一種塑膠路軌及其生產設備和生產方法
2023-06-29 08:33:06
專利名稱：一種塑膠路軌及其生產設備和生產方法
技術領域：
本發明屬於玩具行業，特別涉及到一種塑膠路軌及其生產設備和生產方法。
背景技術：
目前，玩具市場有很多路軌車，其中以塑料擠壓機連續擠壓成型的路軌最受歡 迎，它成功實現了整體成型連續彎曲軌道，而無需再將幾段路軌連接起來，因此不會出 現傳統路軌的接縫，玩具車在其上行駛更加平穩。該種路軌的軌底同軌邊都使用同一種 高密度聚乙烯(HDPE)材料製成，生產該種路軌的模具具有斜彎形的出口，生產時首先利 用塑料擠壓機在內部同時成型路軌的軌底和軌邊，然後再通過模具的斜彎出口擠拉出圓 弧形路軌，然而擠壓成型的工藝是要求直線擠拉出產品，這個用於定形的斜彎出口導致 生產時所需的牽引力非常大，而擠壓時路軌的軌底和軌邊均沒有冷卻，因此不能承受過 大的牽引力，導致路軌只能慢慢擠出，生產效率低；同時因為牽引力較大，定形後的路 軌很容易被拉變形，造成次品率很高。
發明內容
本發明的第一個目的是提出一種生產效率高、次品率低的塑膠路軌生產方法。
本發明的塑膠路軌生產方法包括如下步驟 A:利用塑料擠壓機將路軌軌底的原材料熱熔並擠壓送入軌底成型模具，成型 路軌軌底； B :將擠壓成型的路軌軌底進行冷卻； C:將冷卻後的路軌軌底送入軌邊成型模具，利用塑料擠壓機將路軌軌邊的原 材料熱熔並擠壓入軌邊成型模具，將軌邊成型模具內的路軌軌底添加兩側軌邊，最後利 用軌邊成型模具成型兩側軌邊； D :將軌邊成型的路軌送入定型模具中定型；
E:將定型後的路軌冷卻。 上述方法將路軌軌底和軌邊分為兩個步驟成型，這樣具有如下優點1、路軌軌 底自軌底成型模具中出來後，因為其所用的料少，冷卻速度快，因此可以承受較大的牽 引力，從而提高路軌軌底的牽引速度，即提高生產效率；另外將路軌軌底牽引出軌底成 型模具的牽引力還可以作為將路軌軌底送入軌邊成型模具的輸送力，節省牽引裝置的數 量；2、在將軌邊成型的路軌牽引出軌邊成型模具的過程中，路軌軌底已經冷卻，可以作 為牽引力的受力點，即使牽引力較大也不會變形，因此可以提高成品的合格率和生產效 率。 所述C步驟中的將軌邊成型模具內的路軌軌底添加兩側軌邊的操作是在將路軌 軌底的溫度控制在預定範圍內以後才進行的，在此步驟中，路軌軌底與軌邊只有在預定 的溫度範圍內才能很好地結合在一起，溫度過低會導致路軌軌底與軌邊粘結不牢，溫度 過高會導致路軌軌底變形。
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所述步驟C中還利用軌邊成型模具將路軌軌底進行彎曲，以生產軌底帶有曲面 的路軌。 所述路軌軌邊的原材料的收縮率大於與路軌軌底的原材料的收縮率，當路軌進 行冷卻時，路軌軌邊收縮的程度比路軌軌底收縮的程度大，路軌會向上方彎曲，因此在 設計時，軌邊成型模具中的路軌軌底曲度可以做得比設計要求的小一些，這樣路軌的牽 引速度能夠快一些，提高生產效率，而路軌曲度的不足部分由後面的冷卻步驟時的路軌 軌邊與軌底的收縮率差來補足。 所述步驟E之後還包括有步驟F:將冷卻後的路軌進行分切，根據產品的需要將 路軌切割成所需的長度。 所述B步驟和E步驟中最好採用冷卻水槽進行冷卻，此種冷卻方式最為簡單實 用，成本低。 本發明的第二個目的是提出專用於上述塑膠路軌生產方法的生產設備。
該設備中包括兩臺用於將原材料熱熔的塑料擠壓裝置(1)和(11)，用於成型路軌 軌底的軌底成型模具(2)、用於成型路軌軌邊的軌邊成型模具(3)、用於定型路軌的定型模 具(4)、兩個牽引裝置(5)、 (6)和兩個冷卻裝置(7)、 (8);所述塑料擠壓裝置(l)的出料口 與軌底成型模具(2)相通以將熱熔後的材料輸送至軌底成型模具(2)、所述塑料擠壓出置 (11)的出料口與軌邊成型模具(3)相通以將熱熔後的材料輸送至軌邊成型模具(3)內；所 述軌底成型模具(2)與軌邊成型模具(3)之間設置有冷卻裝置(7)和牽引裝置(5);軌邊成 型模具(3)的出口與定型模具(4)相通；定型模具(4)的出口處依次設置有牽引裝置(6)和 冷卻裝置(8)。 在上述設備中，有兩個塑料擠壓裝置(l)和(ll)，其中一個與軌底成型模具(2)相 通，另一個與軌邊成型模具(3)相通，這樣不僅可以採用兩次成型技術以提高生產效率和 減少次品率，還可以在生產過程中根據產品需要對路軌軌底和軌邊使用不同的原材料， 例如是兩種顏色的原材料，以提高產品的美觀程度，最好是採用收縮率不同的原材料， 以協助路軌彎曲，提高生產效率。 該設備內還設置有控制軌邊成型模具(3)的內部溫度的溫控裝置(9)，以保證路軌 軌底與軌邊結合良好。 所述軌邊成型模具(3)內部設有用於彎曲路軌軌底的斜面結構，所述斜面結構的 後面依次設有與塑料擠壓裝置(l)相通的送料口、用於成型路軌軌邊的模頭。這樣軌邊成 型模具(3)內即可完成路軌軌底彎曲、路軌軌邊添加及成型三項工作，提高生產效率。
所述冷卻裝置(8)的後面還設置有切割裝置(10)，以按照產品要求來切割路軌。
本發明的第三個目的是提出應用上述塑膠路軌生產方法、生產設備所生產出來 的塑膠路軌。 本發明的塑膠路軌包括路軌軌底和兩側的軌邊，關鍵在於所述路軌軌邊所用原 材料與路軌軌底所用原材料不同，具體地說，所述路軌軌邊所用原材料的收縮率大於路 軌軌底所用原材料的收縮率，這樣可以在生產過程中協助路軌彎曲，提高生產效率。
本發明的路軌及其生產設備和生產方法克服了傳統產品及生產工藝的擠壓成型 牽引力大、效率低、次品高等缺陷，可大大提高生產效率，降低次品率，在不增加成本 的前提下可以做雙色，雙料等效果。
圖1是本發明的路軌生產設備的內部結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合具體實施例和附圖來詳細說明本發明。
實施例1 : 如圖1所示，本實施例的路軌生產設備中包括用於將原材料熱熔的塑料擠壓裝 置l、 11、用於成型路軌軌底的軌底成型模具2、用於成型路軌軌邊的軌邊成型模具3、 用於定型路軌的定型模具4、兩個牽引裝置5、 6和兩個冷卻裝置7、 8;所述塑料擠壓裝 置1與軌底成型模具2相通、塑料擠壓裝置11與軌邊成型模具3相通；所述軌底成型模 具2與軌邊成型模具3之間設置有冷卻裝置7和牽引裝置5 ;軌邊成型模具3的出口與定 型模具4相通；定型模具4的出口處依次設置有牽引裝置6和冷卻裝置8。
該設備內還設置有控制軌邊成型模具3的內部溫度的溫控裝置9，以保證路軌軌 底與軌邊結合良好。 所述冷卻裝置8的後面還設置有切割裝置10，以按照產品要求來切割路軌。
所述冷卻裝置7、 8最好為冷卻水槽，最為簡單實用，成本低。
應用上述路軌生產設備的路軌生產方法包括如下步驟 A:利用塑料擠壓機1將原材料熱熔，然後擠壓送入軌底成型模具2，最後利用 牽引裝置5將路軌軌底牽引出軌底成型模具2，成型路軌軌底；
B :將擠壓成型的路軌軌底在冷卻裝置7中進行冷卻； C :將冷卻後的路軌軌底利用牽引裝置5送入軌邊成型模具3進行彎曲，然後利 用塑料擠壓機11將路軌軌邊的原材料熱熔並擠壓入軌邊成型模具3，將軌邊成型模具3內 的路軌軌底添加兩側軌邊，最後利用軌邊成型模具3成型兩側軌邊；
D :將軌邊成型的路軌送入定型模具4中定型； E :將定型後的路軌利用牽引裝置6牽引出定型模具4並送入冷卻裝置8中冷 卻。 F :將冷卻後的路軌利用切割裝置10根據產品的需要進行分切。 在上述C步驟中，塑料擠壓機11所用原材料的收縮率大於與A步驟中塑料擠壓
機1所用原材料的收縮率，即路軌軌邊的原材料的收縮率大於路軌軌底的原材料的收縮
率，上述原材料可以採用聚乙烯，利用控制聚乙烯的密度來控制其收縮率。 在上述C步驟中，利用溫控裝置9來控制軌邊成型模具3的內部溫度保持在預定
溫度，保證將軌邊成型模具3內的路軌軌底添加兩側軌邊的操作是在將路軌軌底的溫度
控制在預定範圍內以後才進行的，以使路軌軌底與軌邊能很好地結合在一起。具體的溫
度範圍根據路軌曲面設計要求、原材料的收縮率差等因素決定。
權利要求
一種塑膠路軌生產方法，其特徵在於包括如下步驟A利用塑料擠壓機將路軌軌底的原材料熱熔並擠壓送入軌底成型模具，成型路軌軌底；B將擠壓成型的路軌軌底進行冷卻；C將冷卻後的路軌軌底送入軌邊成型模具，利用塑料擠壓機將路軌軌邊的原材料熱熔並擠壓入軌邊成型模具，將軌邊成型模具內的路軌軌底添加兩側軌邊，最後利用軌邊成型模具成型兩側軌邊；D將軌邊成型的路軌送入定型模具中定型；E將定型後的路軌冷卻。
2. 根據權利要求1所述的塑膠路軌生產方法，其特徵在於所述C步驟中的將軌邊成型 模具內的路軌軌底添加兩側軌邊的操作是在將路軌軌底的溫度控制在預定範圍內以後才 進行的。
3. 根據權利要求1或2所述的塑膠路軌生產方法，其特徵在於在所述步驟C中還利用 軌邊成型模具將路軌軌底進行彎曲。
4. 根據權利要求3所述的塑膠路軌生產方法，其特徵在於所述路軌軌邊的原材料的收 縮率大於與路軌軌底的原材料的收縮率。
5. 根據權利要求4所述的塑膠路軌生產方法，其特徵在於在所述步驟E之後還包括有 步驟F:將冷卻後的路軌進行分切。
6. —種用於生產塑膠路軌的生產設備，其特徵在於該設備中包括兩臺用於將原材料 熱熔的塑料擠壓裝置(l)和(ll)，用於成型路軌軌底的軌底成型模具(2)、用於成型路軌軌 邊的軌邊成型模具(3)、用於定型路軌的定型模具(4)、兩個牽引裝置(5)、 (6)和兩個冷卻 裝置(7)、 (8);所述塑料擠壓裝置(1)的出料口與軌底成型模具(2)相通以將熱熔後的材料 輸送至軌底成型模具(2)、所述塑料擠壓出置(11)的出料口與軌邊成型模具(3)相通以將熱 熔後的材料輸送至軌邊成型模具(3)內；所述軌底成型模具(2)與軌邊成型模具(3)之間設 置有冷卻裝置(7)和牽引裝置(5);軌邊成型模具(3)的出口與定型模具(4)相通；定型模 具(4)的出口處依次設置有牽引裝置(6)和冷卻裝置(8)。
7. 根據權利要求6所述的用於生產塑膠路軌的生產設備，其特徵在於該設備內還設置 有用於控制軌邊成型模具(3)的內部溫度的溫控裝置(9)。
8. 根據權利要求6或7所述的用於生產塑膠路軌的生產設備，其特徵在於所述冷卻裝 置(8)的後面還設置有切割裝置(10)。
9. 一種塑膠路軌，包括路軌軌底和兩側的軌邊，其特徵在於所述路軌軌邊所用原材 料與路軌軌底所用原材料不同。
10. 根據權利要求9所述的塑膠路軌，其特徵在於所述路軌軌邊所用原材料的收縮率 大於路軌軌底所用原材料的收縮率。
全文摘要
本發明的目的是提出一種塑膠路軌及其生產設備和生產方法，該生產設備和生產方法可以提高塑膠路軌的生產效率，降低次品率。生產時將路軌軌底和軌邊分為兩個步驟先後成型，使路軌的冷卻速度加快，先成型的路軌軌底可以承受較大的牽引力，不易變形，從而加快路軌軌底的牽引速度，提高生產效率和成品的合格率，克服了傳統產品及生產工藝的擠壓成型牽引力大、效率低、次品高等缺陷。軌邊所用材料的收縮率大於軌底所用材料的收縮率，當路軌進行冷卻時，路軌會向上方彎曲，因此在設計時，軌邊成型模具中的路軌軌底曲度可以做得比設計要求的小一些，這樣路軌的牽引速度能夠快一些，提高生產效率，而路軌曲度的不足部分由路軌軌邊與軌底的收縮率差來補足。
文檔編號B29C47/00GK101691060SQ20091019289
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月30日 優先權日2009年9月30日
發明者鄭楚照 申請人:正升(英德)塑膠製品有限公司