发明内容
本发明目的之一在于提供一种纸浆模塑制品生产装置,所述的装置结构简单,生产效率高。
本发明另一目的在于提供上述装置制备模塑制品的方法,该方法步骤简单,耗时低。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种纸浆模塑制品生产装置,所述装置包括机架1、浆槽2及设置其中的凸模湿坯成型预压机构3、凹模移动机构4和定型干燥机构5,所述凸模湿坯成型预压机构3下面连接气缸6,所述定型干燥机构5下面连接增压缸7,还包括自动接盒装置13。
所述增压缸可以为气液增压缸或油压增压缸,优选气液增压缸。
根据前面所述的装置,所述凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构间隔等距设置在所述机架的下部平台,所述凹模移动机构设置在所述机架的上部平台。
所述凸模湿坯成型预压机构与定型干燥机构间隔设置,二者数量可以相等,也可以不相等,譬如凸模湿坯成型预压机构比定型干燥机构多或者少一个。
为了减少设备闲置,优选凸模湿坯成型预压机构比定型干燥机构少一个。
所述凹模移动机构设置位置可以分别与凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构相对应;
或者所述凹模移动机构可以与定型干燥机构位置相对应。
所述凹模移动机构数量可以为与凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构总数量相同,或者不相同。
同样为了减少设备的闲置,优选凹模移动机构数量和定型干燥机构总数量相等,且凹模移动机构位置设置与定型干燥机构位置相对应。
根据前面所述的装置,所述凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构上表面设置定型凸模8;所述凹模移动机构下表面设置定型凹模9;且当凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构分别与凹模移动机构位置对应时,每个凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构上的定型凸模和每个凹模移动机构上的定型凹模的数量和位置也分别对应。
所述的每个凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构上的定型凸模和每个凹模移动机构上的定型凹模的数量和位置也分别对应,是为了使得当定型凹模移动到凸模湿坯成型预压机构或者定型干燥机构上方时,凸模湿坯成型预压机构或者定型干燥机构向上移动时,能够保证相对应的定型凸模和定型凹模相互合模。
根据前面所述的装置,所述凹模移动机构数量可以根据生产线规模,以及厂房面积设定,无需本领域技术人员付出更多的创造性劳动。
本发明优选的是,所述凹模移动机构设置至少2个,更优选为2-10个,再优选为2-5个。
根据前面所述的装置,所述凸模湿坯成型预压机构、定型干燥机构上设置的定型凸模,凹模移动机构上设置的定型凹模数量可以根据生产线规模,以及设备体积设定,无需本领域技术人员付出更多的创造性劳动。
本发明优选的是,所述凸模湿坯成型预压机构、定型干燥机构上设置的定型凸模,凹模移动机构上设置的定型凹模分别为2-10个,更优选为6个。
根据前面所述的装置,所述定型凹模表面设置成型网10,所述定型凸模表面平滑。
本发明在位于机架上部的定型凹模表面设置成型网,而使得位于机架下部的定型凸模表面平滑,可以使得生产过程中的浆料残渣不会残存在设备表面。这样大大方便的设备的维护,提高了设备的使用寿命。
根据前面所述的装置,所述成型网目数为20~60目,优选为30~50目,更优选为40目;所述成型网网丝直径为0.1~2mm,优选为0.15~1mm,更优选为0.2~0.5mm。
所述成型网材质可以参考现有技术中类似网的材质,譬如金属网,其中可以优选的是不锈钢网,或者是镀锌的网。
根据前面所述的装置,所述凹模移动机构联接有滑轨11和驱动装置12,所述滑轨的滑动件与所述凹模具成型机构相连接,所述驱动装置的一端与所述滑动件连接;所述凹模移动机构设置限位装置和加热装置,所述定型干燥机构设置加热装置。
所述加热装置可以为电加热装置,譬如电加热板,也可以为蒸汽加热装置。
其中优选的为电加热板。
所述滑动件可以设置多个,并分别与各个凹模移动机构相联接,并分别设置驱动装置。此时驱动装置分别控制各个凹模移动机构的移动。
也可以为所述滑动件可以为一体,并与各个凹模移动机构相联接,此时可以设置更少的驱动装置,譬如一个,以同时控制各个凹模移动机构的移动。
所述驱动装置可以为齿轮、链条、皮带、水平气缸等,本发明优选为水平气缸。
所述定型凹模还设置真空吸气口。用于凹模移动机构转移模塑制品时吸附固定模塑制品。
根据前面所述的装置,所述浆槽底部设置真空抽气口和注浆口;所述浆槽设置液位控制装置。
根据前面所述的装置,所述自动接盒装置包括检测器、安装于定型干燥机构外侧的接盒板,以及一端与接盒板连接的接盒板驱动装置。
譬如当机架上设置一个凸模湿坯成型预压机构和两个定型干燥机构时,凸模湿坯成型预压机构设置在两个定型干燥机构中间时,所述自动接盒装置可以设置在机架纵向方向上的外侧,也就是定型干燥机构的外侧。
当定型干燥机构设置位置并非机架最外侧时,譬如两个凸模湿坯成型预压机构和两个定型干燥机构间隔设置,或者是两个凸模湿坯成型预压机构和三个定型干燥机构间隔设置时,位于非机架外侧的定性干燥机构边的自动接盒装置可以设置在机架的侧向位置,而非机架纵向方向的端部。
所述的接盒板驱动装置可以为气缸、链条、皮带等驱动手段,本发明优选为气缸。
使用前面任意一项所述纸浆模塑制品自动生产装置制备纸浆模塑制品的方法,所述方法包括如下步骤:
(1)注浆:浆料注入浆槽,抽走多于水分,在凸模湿坯成型预压机构的定型凸模表面形成湿坯;
浆槽内设置的液位控制装置用于控制注入浆料的量。浆料从注浆口进入浆槽,并通过真空抽气口抽走多于水分。剩余浆料在定型凸模表面形成湿坯。
(2)湿坯转移:凹模移动机构移动到凸模湿坯成型预压机构正上方,气缸带动凸模湿坯成型预压机构向上移动,并使得定型凸模和定型凹模合模,湿坯从凸模湿坯成型预压机构上转移至凹模移动机构的定型凹模上;
气缸带动凸模湿坯成型预压机构向上移动,可以通过预先设定的限位装置对气缸的移动进行控制;
或者可以通过设定在凸模湿坯成型预压机构上的感应器进行控制;本领域技术人员在本发明说明书公开的基础上,还可进一步想到其他替代方式,本发明不再一一列举。
(3)热压成型:凹模移动机构向步骤(2)中移动方向相反的方向移动,移动至定型干燥机构上方,定型干燥机构在增压缸的带动下向上移动,使得凹模移动机构的定型凹模和定型干燥机构的定型凸模合模,热压成型;
(4)模塑制品转移:热压成型结束后,增压缸带动定型干燥机构向下移动,同时自动接盒装置移动到凹模移动机构下方接取模塑制品。
(5)步骤的重复:步骤(3)中凹模移动机构向步骤(2)中移动方向相反的方向移动的同时,凸模湿坯成型预压机构在气缸带动下向下移动复位,凸模湿坯成型预压机构复位后浆槽内注入浆料,重复步骤(1),与步骤(3)的凹模移动机构相邻的凹模移动机构同时移动到凸模湿坯成型预压机构上方;当步骤(3)所述的定型干燥机构在增压缸的带动下向上移动并热压成型的同时,在凸模湿坯成型预压机构上方的凹模移动机构重复步骤(2),然后再重复步骤(3),凸模湿坯成型预压机构复位并重复步骤(1),此时步骤(2)所述的凹模移动机构再重复步骤(2),以形成反复的循环。
所述的自动接盒装置移动到凹模移动机构下方接取模塑制品具体可以为,增压缸带动定型干燥机构向下移动同时,接盒板在接盒板驱动装置(气缸或电动驱动等,譬如链条、皮带)的驱动下迅速移动至凹模移动机构的正下方,模塑产品落到上面后接盒板返回初始位置,当接盒板向初始位置运动时产品被装在下方的检测器逐一检测,若运出的盒子数量低于成型的数量,报警器自动报警。
本发明的技术方案具有如下优势:
(1)本发明装置采用了凸模成型预压模式,避免了凹模成型时在产品表面留下的真空抽吸痕迹,抽吸真空后的预压可以降低湿坯的含水量,使后道干燥能耗减少,实现经济移动。
(2)凹模(上模)移动有利于干燥过程中产生蒸汽的排出,其利用凹模的自身温度使其蒸发升华及通过孔道内的真空吸掉,避免了产品干燥成型后造成表面反黄色差。
(3)凹模移动方式可解决成品的干燥转移顺畅。
(4)所有成品盒由输送带传输,集中处理切边(自动切边机)避免过多的人为接触。
(5)本发明定型凸模表面平滑,而定型凹模设置成型网,减少了浆料残余,便于设备的清理维护,提高了设备的使用寿命。
(6)本发明装置设置合理,减少了生产操作的环节,提高了生产效率。
具体实施方式
以下用实施例对本发明的技术方案作进一步的说明,将有助于对本发明的技术方案的优点,效果有更进一步的了解,实施例不限定本发明的保护范围,本发明的保护范围由权利要求来决定。
实施例1
图1所示为本发明所述纸浆模塑制品生产装置的第一优选实施方式,所示为装置的初始状态,其包括机架1,机架1上部设置两个凹模移动机构4,凹模移动机构联接滑动件和驱动装置12,并通过滑动件联接在机架上的滑轨上。机架下部中间部位设置浆槽2,浆槽内设置一凸模湿坯成型预压机构3,凸模湿坯成型预压机构下部联接气缸6,浆槽底部设置注浆口和真空抽气口。在浆槽两侧分别等距设置定型干燥机构4,定型干燥机构位置与两个凹模移动机构相对应,定型干燥机构下部设置增压缸7。在凸模湿坯成型预压机构、定型干燥机构上表面分别设置3个定型凸模,在凹模移动机构下表面设置3个定型凹模,当凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构分别与凹模移动机构相对应时,其上的定型凹模和定型凸模位置分别对应。所述定型凹模表面设置有成型网,而定型凸模表面为平滑。所述凹模移动机构设置限位装置,以控制凹模移动机构的移动位置,还设置真空吸气口以吸附模塑制品。所述凹模移动机构和定型干燥机构分别设置加热装置。在机架两侧还设置自动接盒装置,其包括检测器,安装于最外侧定型干燥机构外侧的接盒板。
所述凹模下表面设置成型网,所述成型网为不锈钢网,钢网目数为40目,钢丝直径0.3-0.4mm。
实施例2
本实施例是本发明所述纸浆模塑制品生产装置的第二优选实施方式,其结构与实施例1基本相同,区别仅在于所述凸模湿坯成型预压机构设置2个,定型干燥机构设置3个,所述凹模移动机构设置3个,且初始位置与定型干燥机构相对应。在机架纵向两个端部外侧,临近定型干燥机构的位置设置自动接盒装置,并在靠近机架中部的定性干燥机构的机架侧面设置自动接盒装置。
实施例3
本实施例是本发明所述纸浆模塑制品生产装置的第三优选实施方式,其结构与实施例2基本相同,区别仅在于凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构上的凸模分别为4个,凹模移动机构上的凹模数量为4个,且位置分别与凸模湿坯成型预压机构和定型干燥机构上的凸模相对应。
所述凹模下表面设置的成型网为镀锌网,网目数为20目,钢丝直径1mm。
实施例4
本实施例是本发明所述纸浆模塑制品生产装置的第四优选实施方式,其结构与实施例1基本相同,区别仅在于与凹模移动机构联接的驱动装置为链条,并设置一电机带动链条。
所述凹模下表面设置的成型网为镀锌网,网目数为50目,钢丝直径0.15mm。
实施例5
本实施例为实施例1所述装置的生产过程:当开始制备模塑制品时,浆料注入浆槽,抽走多于水分,在凸模湿坯成型预压机构的定型凸模表面形成湿坯;右侧凹模移动机构从图1所示的起始位置向左移动到凸模湿坯成型预压机构正上方,气缸带动凸模湿坯成型预压机构向上移动,并使得定型凸模和定型凹模合模,湿坯从凸模湿坯成型预压机构上转移至凹模移动机构的定型凹模上;右侧凹模移动机构的真空吸气口抽真空,以此将模塑制品吸附在定型凹模上,并向右移动至右侧定型干燥 机构上方,即图1的起始位置,右侧定型干燥机构在增压缸的带动下向上移动,使得右侧凹模移动机构的定型凹模和右侧定型干燥机构的定型凸模合模,热压成型;热压成型结束后,增压缸带动定型干燥机构向下移动,同时接盒板移动到凹模移动机构下方,凹模移动机构上的真空吸气口向外喷气,将模塑制品吹至接盒板上。成品盒外出过程中由检测器检测是否所有产品全部脱模;若有缺失(即所有产品没有全部吹落在接盒板上)则报警(提高产品合格率,并预防设备在二次增压时损害模具),若无缺失则循环以上操作。
当上述右侧凹模移动机构向右移动的同时,凸模湿坯成型预压机构在气缸带动下向下移动复位,凸模湿坯成型预压机构复位后浆槽内注入浆料,抽走多于水分,左侧凹模移动机构同时移动到凸模湿坯成型预压机构上方;当右侧定型干燥机构在增压缸的带动下向上移动并热压成型的同时,在凸模湿坯成型预压机构和其上的左侧凹模移动机构合模,将湿坯转移至左侧凹模移动机构上,然后再重复凸模湿坯成型预压机构复位和注入浆料的步骤;左侧凹模移动机构向左侧移动复位的同时,右侧凹模移动机构再向左移动至凸模湿坯成型预压机构上方,依次往返重复,以形成连续的循环生产。
根据本发明的记载,权利要求范围内的其他任意组合,譬如凸模湿坯成型预压机构、凹模移动机构和定型干燥机构的数量,以及凸模、凹模的数量,以及成型网的材质、网目数及网丝直径,以及凹模移动机构的驱动方式等,均可以任意的组合,本领域技术人员在本发明说明书的记载基础上,可以清楚的知晓上述的任意组合均可实现本发明目的。本发明由于说明书篇幅所限,不再一一列举。