CN101279492A - 杯盖一次性全自动成型制造方法及其杯盖成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种杯盖一次性全自动成型制造方法是：先利用放卷装置对塑料卷材进行放卷而形成塑料片材，该塑料片材再经过加热装置而加热软化，然后再经过模具成型装置而加工成杯盖状塑料片材；接着通过冲孔装置对该杯盖状塑料片材进行冲孔处理，最后经过冲裁装置而制成单件的杯盖成品。其全自动杯盖成型机是：上述各装置依次装在机架上，并均与微电脑控制装置电连接由其统一调控。本发明能使塑料卷材依次经过放卷、加热、模具成型、冲孔、冲裁等工序而制成杯盖成品，为全自动“一条龙”完成、一次性成型，具有能耗低、自动化程度高、工作效率高、操作便捷的优点，从而消除了交叉污染，降低了生产成本，提高了产品质量。

Description

杯盖一次性全自动成型制造方法及其杯盖成型机

一、技术领域

本发明涉及一种杯盖的成型制造方法及其杯盖成型机。

二、背景技术

目前，饮料杯盖、咖啡杯盖、药品食品托盘等杯盖类塑料制品(PS、PET、PVC等)的成型制造方法是：先利用放卷装置对塑料卷材进行放卷而形成塑料片材；该塑料片材再经过加热装置而加热软化，然后再经过凹模成型装置而加工成杯盖状塑料片材(此工序即通过吸塑热成型机完成)；再经过人工由冲裁装置而制成单件的杯盖半成品；接着，再通过人工操作由冲床对该杯盖半成品进行冲孔成型(通常冲一个孔或两个孔)而制成杯盖成品。

上述的杯盖成型制造方法为半自动化方式，需经多次环节、不同加工设备加工而成，生产中还需添加润滑油，存在着交叉污染、工作效率低的问题，不符合食品、药品包装的环保要求。且能耗大、生产成本高、占地面积大，不能适应现代化生产需要。

上述的凹模成型装置是利用凸轮传动机构、杯盖凹模及向下吹气方式而将已软化的塑料片材加工成杯盖状塑料片材。由于有些杯盖的表面形状较复杂、较特殊且多样化，仅利用凹模成型方式还显得远远不够。且该凹模成型处理技术不是很理想，特别是杯盖的孔位处被处理得很薄，不符合杯盖的质量要求，不能满足杯盖成型的多样化要求。

三、发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，而提供一种自动化程度高、不需人工中间传送的杯盖一次性全自动成型制造方法及其杯盖成型机。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：一种杯盖一次性全自动成型制造方法是：先利用放卷装置对塑料卷材进行放卷而形成塑料片材，该塑料片材再经过加热装置而加热软化，然后再经过模具成型装置而加工成杯盖状塑料片材；接着通过冲孔装置对该杯盖状塑料片材进行冲孔处理，最后经过冲裁装置而制成单件的杯盖成品，同时通过废料收卷装置对剩余的塑料片材废料进行收卷处理；其中塑料片材的自动传送由废料收卷装置控制，所述的放卷装置、加热装置、模具成型装置、冲孔装置、冲裁装置、废料收卷装置依次装在机架上，上述各装置由微电脑控制装置统一调控。

由本发明杯盖一次性全自动成型制造方法而设计的全自动杯盖成型机，包括放卷装置、加热装置、模具成型装置、冲裁装置、废料收卷装置，所述的放卷装置、加热装置、模具成型装置、冲裁装置、废料收卷装置依次装在机架上，在机架上、模具成型装置与冲裁装置之间装有冲孔装置，上述各装置均与微电脑控制装置电连接，并由微电脑控制装置统一调控。

采用本发明后，塑料卷材依次经过放卷、加热、模具成型、冲孔、冲裁、废料收卷等工序而制成杯盖成品，为全自动“一条龙”完成、一次性成型，各装置之间的塑料材料的传送通过废料收卷装置自动完成，中间环节不再由操作人员进行手工传送。因此，本发明与现有技术相比，具有能耗低、自动化程度高、工作效率高、操作便捷的优点，从而消除了交叉污染，符合食品的QS、医药的GMP要求，降低了生产成本，提高了产品质量，具有显著的技术进步。

四、附图说明

下面结合附图与实施方式对本发明作进一步的详细描述。

图1为根据本发明杯盖一次性全自动成型制造方法而设计的全自动杯盖成型机的结构示意图。

图2为本发明中公知的凹模成型装置的结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为本发明中的凸模成型装置的结构示意图。

图5为图4的B-B剖视图。

图6为本发明中的冲孔装置的结构示意图。

五、具体实施方式

参照图1可知，本发明杯盖一次性全自动成型制造方法是：先利用放卷装置45对塑料卷材进行放卷而形成塑料片材50(用虚线表示)，该塑料片材再经过加热装置46而加热软化，然后再经过模具成型装置41而加工成杯盖状塑料片材；接着通过冲孔装置42对该杯盖状塑料片材进行冲孔处理，最后经过冲裁装置44而制成单件的杯盖成品，同时通过废料收卷装置43对剩余的塑料片材废料进行收卷处理；其中塑料片材的自动传送由废料收卷装置43控制，所述的放卷装置45、加热装置46、模具成型装置41、冲孔装置42、冲裁装置44、废料收卷装置43依次装在机架47上，上述各装置由微电脑控制装置48统一调控。

参照图1，由本发明杯盖一次性全自动成型制造方法而设计的全自动杯盖成型机，包括放卷装置45、加热装置46、模具成型装置41、冲裁装置44、废料收卷装置43，所述的放卷装置45、加热装置46、模具成型装置41、冲裁装置44、废料收卷装置43依次装在机架47上，在机架47上、模具成型装置41与冲裁装置44之间装有冲孔装置42，上述各装置均与微电脑控制装置48电连接，并由微电脑控制装置48统一调控。

所述的模具成型装置41可以为凹模具成型装置或者凸模成型装置。为了能对塑料片材实现准确的同步传送，可以在所述的机架47上、冲孔装置42与冲裁装置44之间加装机械手牵引装置49。所述的模具成型装置41、冲孔装置42、冲裁装置44的凸轮传动机构中的凸轮箱，以及机械手牵引装置49的凸轮与机架47内的主轴51相联，并由主轴51统一同步带动，而主轴51又由动力传动装置52带动，动力传动装置52也由微电脑控制装置48统一调控。

参照图2、图3可知，公知的凹模成型装置由凸轮传动机构(包括凹模成型凸轮箱19、凹模成型托架3、凹模成型立柱4、凹模成型中导板7)、凹模成型底板10(能冲入冷却水)、杯盖凹模11、凹模成型上气道模14、上气道模座13、凹模成型盖板8、球头螺母16等构成，凹模成型上气道模14与空气压缩机的气管相接。其工作原理是：当已软化的塑料片材自动经过杯盖凹模11与凹模成型上气道模14之间时，凹模成型凸轮箱19启动而带动凹模成型托架3、凹模成型中导板7、杯盖凹模11顺着凹模成型立柱4上升，由杯盖凹模11紧贴住该塑料片材。同时，由空气压缩机(及气管)以向下吹气方式通过凹模成型上气道模14、杯盖凹模11而将塑料片材加工成杯盖状塑料片材。此称为凹模成型方式。

参照图4、图5可知，上述的杯盖一次性全自动成型制造方法中使用的凸模成型装置，包括凸轮传动机构(包含凸模成型凸轮箱18、凸模成型托架25、凸模成型立柱26、热封中导板28)，在所述的凸轮传动机构的热封中导板28上设有凸模成型下气道模29，在凸轮传动机构的凸模成型立柱26的上端、凸模成型下气道模29的上方处装有凸模座23，凸模座23上装有凸模成型气缸20，在凸模座23内、凸模成型气缸20的活塞杆处依次联有冷水板27(与冷水箱的水管相接，用于对杯盖凸模进行冷却)、凸模固定板21、杯盖凸模22，在凸模座23的下端部、杯盖凸模22的下方处装有压泡密封板24。加热软化后的塑料片材从凸模座23与凸模成型下气道模29之间通过，并经过杯盖凸模22与凸模成型下气道模29的共同作用而制成杯盖状塑料片材。

其中，凸模成型下气道模29的底部与空气压缩机的气管相接，在凸模成型气缸20的活塞杆与冷水板27之间还装有凸模成型调节螺母9，用于微调杯盖凸模22的纵向位置。其工作原理是：当已软化的塑料片材自动经过凸模座23与凸模成型下气道模29之间时，凸模成型凸轮箱18启动而带动凸模成型托架25、热封中导板28、凸模成型下气道模29顺着凸模成型立柱26上升，由压泡密封板24顶在凸模成型下气道模29上进行密封。同时，凸模成型气缸20带动冷水板27、凸模固定板21、杯盖凸模22下降，并使杯盖凸模22、凸模成型下气道模29上下紧贴住该塑料片材。此时由空气压缩机(及气管)以向上吹气方式通过凸模成型下气道模29、杯盖凸模22而将软化的塑料片材加工成杯盖状塑料片材。此称为凸模成型方式。

参照图6可知，所述的冲孔装置42包括凸轮传动机构(包含冲孔凸轮箱38、冲孔成型立柱31、冲孔底板36、冲孔滚子座35、冲孔中导板34)，在所述的凸轮传动机构的冲孔成型立柱31的上端装有冲孔盖板32，在冲孔盖板32上装有冲孔气缸30，在冲孔盖板32的下方、冲孔气缸30的活塞杆上联有冲孔模具座33及冲孔上凸模37(带有冲孔针头)；在所述的凸轮传动机构的冲孔中导板34上装有冲孔凹模底板39，冲孔凹模底板39上装有冲孔下凹模40。

其工作原理是：当杯盖状塑料片材自动经过冲孔上凸模37与冲孔下凹模40之间时，冲孔凸轮箱38启动而带动冲孔底板36、冲孔滚子座35、冲孔中导板34以及冲孔凹模底板39、冲孔下凹模40顺着冲孔成型立柱31上升。同时，冲孔气缸30带动冲孔模具座33及冲孔上凸模37下降，由冲孔下凹模40及冲孔凹模底板39托着杯盖状塑料片材，并由冲孔上凸模37的冲孔针头对着杯盖状塑料片材进行冲孔处理(通常冲一个孔或两个孔)。

此外，本发明提及的机架47、冲裁装置44、废料收卷装置43、微电脑控制装置48、机械手牵引装置49、主轴51、动力传动装置52均为普通的公知技术，这里就不再一一介绍了。

Claims (6)

1、一种杯盖一次性全自动成型制造方法，其特征在于：先利用放卷装置(45)对塑料卷材进行放卷而形成塑料片材(50)，该塑料片材再经过加热装置(46)而加热软化，然后再经过模具成型装置(41)而加工成杯盖状塑料片材；接着通过冲孔装置(42)对该杯盖状塑料片材进行冲孔处理，最后经过冲裁装置(44)而制成单件的杯盖成品，同时通过废料收卷装置(43)对剩余的塑料片材废料进行收卷处理；其中塑料片材的自动传送由废料收卷装置(43)控制，所述的放卷装置(45)、加热装置(46)、模具成型装置(41)、冲孔装置(42)、冲裁装置(44)、废料收卷装置(43)依次装在机架(47)上，上述各装置由微电脑控制装置(48)统一调控。

2、如权利要求1所述的杯盖一次性全自动成型制造方法，其特征在于：所述的模具成型装置(41)为凹模具成型装置或凸模成型装置。

3、如权利要求1所述的杯盖一次性全自动成型制造方法而设计的全自动杯盖成型机，包括放卷装置(45)、加热装置(46)、模具成型装置(41)、冲裁装置(44)、废料收卷装置(43)，其特征在于：所述的放卷装置(45)、加热装置(46)、模具成型装置(41)、冲裁装置(44)、废料收卷装置(43)依次装在机架(47)上，在机架(47)上、模具成型装置(41)与冲裁装置(44)之间装有冲孔装置(42)，上述各装置均与微电脑控制装置(48)电连接，并由微电脑控制装置(48)统一调控。

4、如权利要求3所述的全自动杯盖成型机，其特征在于：在所述的机架(47)上、冲孔装置(42)与冲裁装置(44)之间装有机械手牵引装置(49)；所述的模具成型装置(41)、冲孔装置(42)、冲裁装置(44)的凸轮传动机构中的凸轮箱，以及机械手牵引装置(49)的凸轮与机架(47)内的主轴(51)相联，并由主轴(51)统一同步带动，而主轴(51)又由动力传动装置(52)带动，动力传动装置(52)也由微电脑控制装置(48)统一调控。

5、如权利要求3或4所述的全自动杯盖成型机，其特征在于：所述的模具成型装置(41)为凸模成型装置；该凸模成型装置包括凸轮传动机构，在所述的凸轮传动机构的热封中导板(28)上设有凸模成型下气道模(29)，在凸轮传动机构的凸模成型立柱(26)的上端、凸模成型下气道模(29)的上方处装有凸模座(23)，凸模座(23)上装有凸模成型气缸(20)，在凸模座(23)内、凸模成型气缸(20)的活塞杆处依次联有冷水板(27)、凸模固定板(21)、杯盖凸模(22)，在凸模座(23)的下端部、杯盖凸模(22)的下方处装有压泡密封板(24)。

6、如权利要求3或4所述的全自动杯盖成型机，其特征在于：所述的冲孔装置(42)包括凸轮传动机构，在所述的凸轮传动机构的冲孔成型立柱(31)的上端装有冲孔盖板(32)，在冲孔盖板(32)上装有冲孔气缸(30)，在冲孔盖板(32)的下方、冲孔气缸(30)的活塞杆上联有冲孔模具座(33)及冲孔上凸模(37)；在所述的凸轮传动机构的冲孔中导板(34)上装有冲孔凹模底板(39)，冲孔凹模底板(39)上装有冲孔下凹模(40)。

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