CN101073927B - 一种纸容器成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纸容器的制作、成型的机械设备。现有的设备操作繁琐、生产效率低。本发明的纸容器成型机包括机架，机架上设置有送纸装置、给料盘、侧壁预热装置、侧壁成型装置、侧壁粘合装置、底边预热装置、底边成型装置、底边粘合装置、底纸输送装置、底纸给料装置和底边加强装置，机架内设置有电机和传动机构。本发明避免了超声波辐射，提高了粘合速度，从而使整体工作效率提高。本发明采用气动控制与气力输送，提高了成品率。整机最大限度地缩短了工作行程，大幅度地提高了设备的稳定性和加工速度。

Description

一种纸容器成型机

技术领域

本发明属于包装机械技术领域，具体涉及的是一种纸杯、纸碗等纸容器的制作、成型的机械设备。

背景技术

纸质容器所需的各类原材料皆是来自大自然的不同的植物。由于一次性纸质容器在使用完后能自行分解，也可将其回收作为再生资源加以利用，使生态环境不受任何污染，因此在这个全球上下一起努力保护生态环境的大气候前提下，作为具有绿色环保的、使用方便、成本低廉等优点的的纸质容器得到了广泛的应用和大力推广，而得以迅速发展。特别是采用新型环保纸制作的各种使用和包装容器，更是深受广大用户和环保工作者的欢迎；尤其是纸杯、纸碗等圆形纸制容器，在人们的日常生活中和食品包装等方面的应用更为广泛。

随着市场上对环保型纸质容器的需求量越来越大，各种用于加工纸质容器的机械设备也应运而生。然而，目前市场上正在普遍使用的纸质包装容器生产机械基本上都是一些结构简单、操作繁琐、生产效率低下，台时产量极低的机械设备。并且所生产的产品一次性合格率极低和原材料资源浪费较大，生产效率较低等多方面的缺陷。

市场上现有的纸质容器生产设备，其生产成型过程基本上都是采用超声波粘和杯筒接缝的生产工艺。在正常生产时所产生的超声波，其辐射不但有害操作人员的健康，同时这种生产工艺也大幅度地限制了产品的生产速，无法满足用户增产节支、提高产品质量的要求，因此需要研制新型环保、生产效率高、产品质量稳定、自动化成度高的纸质容器加工设备。研制一种操作简单、使用方面、节能高效、合格率高、安全可靠的纸质容器制作生产设备，将会大幅提高产品质量的稳定和生产效率的提高，对纸质容器的生产制造行业也会有大幅度的促进作用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种不存在超声波辐射，同时生产速度快、性能稳定、智能化程度高、对材料纸张适应性强的纸容器制作成型机械。

本发明的纸容器成型机包括机架，机架上设置有送纸装置、给料盘、侧壁预热装置、侧壁成型装置、侧壁粘合装置、底边预热装置、底边成型装置、底边粘合装置、底纸输送装置、底纸给料装置和底边加强装置，机架内设置有电机和传动机构。其中，送纸装置、给料盘和侧壁成型装置依次设置在机架上的前部，侧壁预热装置对应给料盘位置固定在机架上，侧壁粘合装置对应侧壁成型装置设置；底边预热装置、底边成型装置、底边粘合装置、底纸输送装置、底纸给料装置和底边加强装置设置在机架上的后部。

送纸装置包括固定在机架上的送纸架，送纸架的底板上开有出纸槽，给料吸盘和定位卡簧对应出纸槽设置在机架上。

给料盘为中心与机架轴连接的转盘，给料盘上设置有机械手，侧壁预热装置采用电吹风加热装置，对应给料盘的边沿位置设置，其热风出口对应机械手位置。

侧壁成型装置包括固定在机架上的成型模，成型模侧壁开有压缩空气出气口；两片定性套对应成型模设置，并通过关节轴承与传动机构配合连接；侧壁粘合装置包括电热压条，电热压条对应成型模设置。

底边成型装置包括中心与机架轴连接的主转塔，主转塔下部固定有圆周排列的内定型模；机架上对应内定型模位置固定有翻转架和托举架。底边预热装置采用电吹风加热装置，对应内定型模的位置设置。

底纸输送装置包括对应设置的上送纸压辊和下送纸辊，下送纸辊前设置有导向辊。底纸给料装置包括步进电机带动的步进滚轮，底纸模切刀具设置在步进滚轮和废纸排放斗之间。底纸输送装置、底纸给料装置、底纸模切刀具和废纸排放斗依次设置在机架上。

底边加强装置包括分度转盘，分度转盘上设置有圆周排列的外定型模。底边粘合装置包括定型架，定型架下方设置有加热盘，加热盘与外定型模位置对应。成品输出筒固定在机架上对应外定型模设置，其侧壁连接有压缩空气进气管。

本发明中的传动机构、压缩空气送气装置以及控制系统等采用成熟的现有技术。

本发明采用电加热粘合，一方面避免了超声波辐射，另一方面大大提高了粘合速度，使整体工作效率提高。本发明采用气动控制与气力输送装置，改变了传统落后的生产工艺，可对成品在制作过程中和制作完成后进行有效的防护，提高了成品率。整机最大限度地缩短了工作行程，大幅度地提高了设备的稳定性和加工速度。

附图说明

图1为本发明的整体平面结构示意图；

图2为本发明的整体侧面结构示意图；

图3为本发明中送纸装置的结构示意图；

图4为本发明中给料盘和侧壁预热装置的结构示意图；

图5为本发明中侧壁成型装置和侧壁粘合装置的结构示意图；

图6为本发明中底边成型装置和底边预热装置的结构示意图；

图7为本发明中底纸输送装置和底纸给料装置的结构示意图；

图8为本发明中底边加强装置和底边粘合装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明中的纸容器成型机包括机架1，机架上设置有送纸装置2、给料盘3、侧壁预热装置4、侧壁成型装置5、侧壁粘合装置6、底边预热装置12、底边成型装置7、底边粘合装置10、底纸输送装置8、底纸给料装置9和底边加强装置11。机架1内设置有电机和传动机构。其中，送纸装置2、给料盘3和侧壁成型装置5依次设置在机架1上的前部，侧壁预热装置4对应给料盘3位置固定在机架1上，侧壁粘合装置6对应侧壁成型装置5设置。底边预热装置12、底边成型装置7、底边粘合装置10、底纸输送装置8、底纸给料装置9和底边加强装置11设置在机架1上的后部。

该纸容器成型机中的送纸装置的结构如图3所示。送纸装置包括固定在机架1上的送纸架33，送纸架33的底板上开有出纸槽34，给料吸盘36和定位卡簧35对应出纸槽34设置在机架1上。

该纸容器成型机中的给料盘和侧壁预热装置的结构如图4所示。给料盘3为中心与机架1轴连接的转盘，给料盘3上设置有机械手41。给料盘3的特点是输送稳定、动作简单、灵活、频率快、输送准确、精度高。侧壁预热装置4采用电吹风加热装置，对应给料盘3的边沿位置设置，其热风出口对应机械手41位置。

该纸容器成型机中的侧壁成型装置和侧壁粘合装置的结构如图5所示。侧壁成型装置包括固定在机架1上的成型模52，成型模52侧壁开有压缩空气出气口。两片定性套51对应成型模52设置，并通过关节轴承与传动机构配合连接。侧壁粘合装置6包括电热压条53，电热压条53对应成型模52设置。

该纸容器成型机中的底边成型装置和底边预热装置的结构如图6所示。底边成型装置7包括中心与机架1轴连接的主转塔61，主转塔61下部固定有圆周排列的内定型模62；机架1上对应内定型模62位置固定有翻转架63和托举架64。底边预热装置12采用电吹风加热装置，对应内定型模62的位置设置。

该纸容器成型机中的底纸输送装置和底纸给料装置的结构如图7所示。底纸输送装置包括对应设置的上送纸压辊73和下送纸辊72，下送纸辊72前设置有导向辊71。底纸给料装置9包括步进电机74带动的步进滚轮。底纸模切刀具75设置在步进滚轮和废纸排放斗76之间。底纸输送装置8、底纸给料装置9、底纸模切刀具75和废纸排放斗76依次设置在机架1上。

该纸容器成型机中的底边加强装置和底边粘合装置的结构如图8所示。底边加强装置包括分度转盘84，分度转盘84上设置有圆周排列的外定型模86。底边粘合装置包括定型架82，定型架82下方设置有加热盘83，加热盘83与外定型模86位置对应。成品输出筒81固定在机架1上对应外定型模86设置，其侧壁连接有压缩空气进气管85。

该纸容器成型机的送纸装置是用来存储经模切后待加工原料纸板的装置；并且是能够依次逐步地将原料纸板送往下一步加工工序的装置；预先存储在送纸架内的原料纸板，经给料吸盘依次吸落，推送至给料盘。给料盘是做等分间歇式圆周运动的装置，当每一分度的机械手被旋转到与原材料定位机构相对应的位置时，机械手会在所设置的极短时间内完成拿纸动作，拿纸后机械手通过旋转式给料盘的间歇式圆周运动，依次在侧壁预热装置的位置上做相应时间的间歇式停顿，由侧壁预热装置对原料纸板进行吹风加热，再由旋转式给料盘依次转送到下一个工序。机械手将经过加热后的原料纸板送入侧壁成型装置后，定型套回收将原料纸板在成型模作用下定型，及时地将原料纸板进行卷筒成型。侧壁粘合装置中的电热压条对成型模机构卷筒成型后的原料纸进行加热接缝粘合。压缩空气通过成型模上的出气口利用气力将粘合后的纸杯(碗)筒输送到下一道工序进行加工。此时，纸杯(碗)筒的侧壁已经加工成型。

侧壁已经成型的纸杯(碗)筒通过气力送入翻转架，经过翻转后由托举架将其直接套入内定型模上。主转塔按要求旋转一个预定的分度角作间歇停顿。与此同时，底边预热装置对纸杯(碗)的底部进行吹风加热。对纸杯(碗)的底部进行加热的目的是为了下面的工序便于将纸杯(碗)的底进行加工制作。对纸杯(碗)的底部进行加热完成后，主转塔继续按要求旋转一个预定的分度角，将产品送到下一个加工工序。底板纸卷通过上送纸压辊和下送纸辊进行输送，导向辊保证送纸的平稳。送入底纸给料装置后底板纸转为步进方式继续输送。步进频率是与机器整体加工动作紧密配合的，并与底纸模切刀具的动作相配合。因此，每当底纸给料装置完成一次步进送纸动作，底纸模切刀具也要完成一次底纸模切动作。经底纸模切刀具加工后剩余的边角废料通过废纸排放斗排出。当纸杯(碗)底部加热完后，等分间歇式主转塔将其传送到底边粘合装置。加热盘纸杯(碗)底边加热，并通过外定型模将底板纸和侧壁进行粘合。粘接底板纸后的产品由主转塔传送到分度转盘的相应位置上，分度转盘将产品传送到底边加强装置的工序位置，对纸杯(碗)底部进行加强式的滚花加工，经滚花加工的纸杯(碗)底部其强度会有很大的提高。定型后的产品继续由分度转盘传送到成品输出筒的位置上，通过由压缩空气进气管进入的压缩空气将产品其输送到相应的检验、包装工作区进行检验、包装，然后入库存放。

该纸容器成型机包含了空气动力学、机械原理、材料力学、电力拖动、电子控制等多种学科的知识；在总体的机械结构设计与控制监测设计上都充分发挥了各学科的应用优点，充分体现了科技、环保、节能、效率的现代化社会主题思想，实现了人、机、料三位一体。

Claims (1)

1.一种纸容器成型机，包括机架，其特征在于机架上设置有送纸装置、给料盘、侧壁预热装置、侧壁成型装置、侧壁粘合装置、底边预热装置、底边成型装置、底边粘合装置、底纸输送装置、底纸给料装置和底边加强装置，机架内设置有电机和传动机构；送纸装置、给料盘和侧壁成型装置依次设置在机架上的前部，侧壁预热装置对应给料盘位置固定在机架上，侧壁粘合装置对应侧壁成型装置设置；底边预热装置、底边成型装置、底边粘合装置、底纸输送装置、底纸给料装置和底边加强装置设置在机架上的后部；

送纸装置包括固定在机架上的送纸架，送纸架的底板上开有出纸槽，给料吸盘和定位卡簧对应出纸槽设置在机架上；

给料盘为中心与机架轴连接的转盘，给料盘上设置有机械手；侧壁预热装置对应给料盘的边沿位置设置，其热风出口对应机械手位置；

侧壁成型装置包括固定在机架上的成型模，成型模侧壁开有压缩空气出气口；两片定性套对应成型模设置，并通过关节轴承与传动机构配合连接；侧壁粘合装置包括电热压条，电热压条对应成型模设置；

底边成型装置包括中心与机架轴连接的主转塔，主转塔下部固定有圆周排列的内定型模；机架上对应内定型模位置固定有翻转架和托举架；底边预热装置对应内定型模的位置设置；

底纸输送装置包括对应设置的上送纸压辊和下送纸辊，下送纸辊前设置有导向辊；底纸给料装置包括步进滚轮，底纸模切刀具设置在步进滚轮和废纸排放斗之间；底纸输送装置、底纸给料装置、底纸模切刀具和废纸排放斗依次设置在机架上；

底边加强装置包括分度转盘，分度转盘上设置有圆周排列的外定型模；底边粘合装置包括定型架，定型架下方设置有加热盘，加热盘与外定型模位置对应；成品输出筒固定在机架上对应外定型模设置，其侧壁连接有压缩空气进气管。

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