CN107529570B - 一种带自动切边的纸浆模塑成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带自动切边的纸浆模塑成型机，其包括机架、浆箱、移动上模系统、升降下模系统，所述移动上模系统可以进行水平运动，包括使用连接装置固定连接成整体的成型上模、热压上模、切边上模；所述升降下模系统可以进行升降运动，包括成型下模、热压下模、切边下模。本发明集成型、热压、切边、制品和毛边分离、移出堆叠多道工序于一机，自动化程度高。切边过程消除了刀模制造误差，使得每一个制品都能切断。制品成型后，不再需要为了切边专门收集、转运制品，减少了中间环节，减少工序，节约资源。

Description

一种带自动切边的纸浆模塑成型机

技术领域

本发明属于纸浆模塑机械设备领域，具体涉及一种带自动切边的纸浆模塑成型机。

背景技术

纸浆模塑成型机是用于将纸浆塑形并制作成纸浆制品的设备，目前，大多数纸浆制品在制作的过程中，采用的是将纸浆制品收集后统一进行手工切边。这种方法需要大量人工，且效率低下。

现有的用于对纸浆模塑制品进行切边的设备即切边机，采用机械手将纸浆模塑制品送至切边机内，由于未切边的制品外形误差较大，存在放料定位不准的问题，导致废品率较高。由于刀模刃口突出模板面，存在制品和毛边难以分离和清理问题，分离和清理仍需要人工操作。

此外，现有的切边机在模板面上同时平铺两个以上制品，一次切边，由于刀模制造误差，普遍存在藕断丝连不能完全切断的问题，导致毛边与制品更加难以分离。

由此可见，人工切边效率低下，而目前完全自动化的切边主要存在的技术问题包括：制品在模具内的定位问题；制品难以完全切断的问题；切边后毛边的分离与清理问题。

因此，提供一种克服上述技术问题的带自动切边的纸浆模塑成型机，对于完成纸浆模塑制品成型、热压、切边全程的自动化显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决上述技术问题的带自动切边的纸浆模塑成型机,能够集成型、热压、切边、制品和毛边分离、移出堆叠多道工序于一机。

一种带自动切边的纸浆模塑成型机，包括机架、浆箱、移动上模系统、升降下模系统；所述浆箱用于储存纸浆；所述移动上模系统可以进行水平运动，包括使用连接装置固定连接成整体的成型上模、热压上模、切边上模；所述升降下模系统可以进行升降运动，包括成型下模、热压下模、切边下模；所述成型下模与所述成型上模配合用于形成纸浆模塑制品，所述热压下模与所述热压上模配合用于对纸浆模塑制品进行热压，所述切边下模与所述切边上模配合用于对纸浆模塑制品进行切边。

优选地，所述移动上模系统还包括上模系统水平移动丝杆机构，通过所述上模系统水平移动丝杆机构驱动连接成整体的所述成型上模、热压上模和切边上模同时左右移动；所述成型上模、热压上模和切边上模都包括有真空管与压缩气管道，通过真空管和压缩气管道对制品进行转移，特别地切边上模还设有切边上模气泵和进出风管，并通过所述切边上模气泵，实现对切边后的毛边进行吸附与分离。

纸浆模塑制品的生产过程为所述成型下模下降进入所述浆箱，通过所述真空管吸附纸浆形成纸浆模塑制品后上升，与所述成型上模合模，通过所述真空管将纸浆模塑制品转移至所述成型上模，所述成型上模水平移动至所述热压下模上方，所述热压下模上升与所述成型上模合模，通过所述真空管将纸浆模塑制品转移至所述热压下模，所述热压下模下降，所述热压上模水平移动至所述热压下模上方，所述热压下模上升与所述热压上模合模，对纸浆模塑制品进行热压并通过所述真空管转移至所述热压上模，所述热压下模下降，所述热压上模水平移动至所述切边下模上方，所述切边下模上升与所述热压上模合模，通过所述真空管将纸浆模塑制品转移至所述切边下模，所述切边下模下降，所述切边上模水平移动至所述切边下模上方，所述切边下模上升与所述切边上模合模，对纸浆模塑制品进行切边，并通过所述真空管及所述切边上模气泵将毛边及纸浆模塑制品转移至所述切边上模，所述切边上模水平移动，转移切边后的纸浆模塑制品及毛边，完成工作循环。且切边工序与热压工序和成型工序同时进行，不占用总循环时间。提高了效率。

优选地，所述上模系统水平移动丝杆机构与伺服电机连接,通过伺服电机控制所述上模系统水平移动丝杆机构带动移动上模系统移动。保证上、下模准确合模，从而保证制品毛坯在模具内准确定位。

优选地，所述切边上模包括滑台、刀模垫、刀模、切边上模气泵、进出风管、气室腔、气室内真空管、吸盘、吸毛边气孔，所述滑台与所述机架连接，所述切边上模下方设有凹坑，所述刀模垫设置在凹坑上，使凹坑成为封闭的气室腔，所述切边上模气泵的进气口与所述气室腔相通，所述切边上模气泵的出气口与大气相通，所述气室腔内设有气室内真空管，所述气室内真空管的一端从侧面伸出气室腔，并与真空设备相连，所述气室内真空管的另一端穿过刀模垫，与所述吸盘相接，所述刀模垫上安装有至少一个刀模，所述刀模外侧设置多个与所述气室腔相通的吸毛边气孔，使得切边后形成的毛边刚好盖住全部吸毛边气孔，并利用气室腔的负压吸附住毛边。所述模具高度调整装置，消除了刀模制造误差，保证所有制品完全切断。

优选地，所述刀模呈封闭环形，所述吸毛边气孔也呈环状排列。

优选地，所述成型下模、热压下模和切边下模均包括有下模升降油缸，由所述下模升降油缸驱动进行升降运动。

优选地，所述切边下模还包括切边模具高度调整装置、切边下模具、真空装置、砧板，所述砧板设置在所述切边下模具上，所述切边下模具设置在所述切边模具高度调整装置上，当切边下模与所述移动上模系统合模时，通过所述移动上模系统的压缩气管道向下吹气以及所述切边下模的真空装置抽气，使得纸浆模塑制品精准转移至所述切边下模上，当所述切边下模与所述切边上模合模切边时，通过所述模具高度调整装置使所有制品完全切断。

优选地，所述纸浆模塑成型机还包括堆叠接料机构，所述堆叠接料机构用于堆叠和输送切边后的纸浆模塑制品与毛边。

优选地，所述堆叠接料机构包括接料升降气缸、第一输送带、第二输送带、输送带支撑框、输送带水平移动气缸，所述输送带支撑框由接料气缸驱动进行升降运动，所述输送带支撑框上设有导轨和滑块；所述第一输送带、第二输送带平铺在支撑框滑块上，由所述输送带水平移动气缸驱动进行水平移动；当所述切边上模将处于被吸附状态的纸浆模塑制品及毛边输送至所述输送带支撑框上方时，所述接料升降气缸上升，所述第一输送带接近所述切边上模，所述切边上模气泵停止抽气，毛边失去吸附力，落在第一输送带上；毛边卸完后，所述输送带水平移动气缸移动使得纸浆模塑制品位于所述第二输送带上方，此时切断所述吸盘真空，使得纸浆模塑制品落在第二输送带上，所述接料升降气缸下降，启动所述第一输送带、第二输送带，制品和毛边分别运送至收集处。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的纸浆模塑成型机的立体图。

图2为本发明实施例所提供的纸浆模塑成型机的主视图。

图3为本发明实施例所提供的纸浆模塑成型机的左视图。

图4为本发明实施例所提供的纸浆模塑成型机的俯视图。

图5为本发明中上模移动系统的结构示意图。

图6为图5实施例的仰视图。

图7为本发明中切边上模的结构示意图。

图8为图7实施例的俯视图。

图9为图7实施例的侧视图。

图10为本发明中刀模垫及吸毛边气孔的结构示意图。

图11为本发明中切边下模的结构示意图。

图12为图11实施例的A-A向的剖面图。

图13为本发明中堆叠接料机构的结构示意图。

图14为图13实施例的主视图。

图15为图14实施例的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1、图2、图3、图4所示，本发明的一实施例，包括机架1、浆箱2、移动上模系统3、升降下模系统4、堆叠接料机构5；所述浆箱2用于储存纸浆，固定安装在所述机架1一侧的下方；所述移动上模系统3包括使用连接装置固定连接成整体的成型上模31、热压上模32、切边上模33，通过上模系统水平移动丝杆机构34驱动连接成整体的所述成型上模31、热压上模32和切边上模33同时左右移动，所述成型下模31安装在油缸的活塞杆上，油缸通过法兰固定在所述机架1左端中框架上，并处于所述浆箱2的下方。油缸活塞杆穿过所述浆箱2底部进入浆箱2内；所述升降下模系统4可以进行升降运动，包括分别由油缸驱动进行升降运动的成型下模41、热压下模42、切边下模43；所述成型下模41与所述成型上模31配合用于形成纸浆模塑制品，所述热压下模42与所述热压上模32配合用于对纸浆模塑制品进行热压，所述切边下模43与所述切边上模33配合用于对纸浆模塑制品进行切边。

在本实施例中，所述成型下模41、热压下模42和切边下模43均包括有下模升降油缸434，由所述下模升降油缸434驱动进行升降运动。

如图5、图6所示，所述移动上模系统3还包括上模系统水平移动丝杆机构34，通过所述上模系统水平移动丝杆机构34驱动连接成整体的所述成型上模31、热压上模32和切边上模33同时左右移动；所述成型上模31、热压上模32和切边上模33都包括有真空管35与压缩气管道，通过所述真空管35和所述压缩气管道对制品进行转移，并通过所述切边上模气泵334，实现对毛边进行吸附与分离。所述上模系统水平移动丝杆机构34与伺服电机连接。

在本实施例中，所述成型上模31、热压上模32、切边上模33分别安装在三个滑台上，滑台由上模系统水平移动丝杆机构34固定连接，组成一个整体。滑台由伺服电机驱动，所述成型上模31、热压上模32、切边上模33同时向左或向右移动相同距离。从左至右每次移动一个工位，移后便返回。纸浆制品在机内转移，也是从左到右移动，每次一个工位，不返回，直至移出机外。驱动任意一个上模，三个上模模板便同时移动。也就是说，纸浆模塑制品在转移的过程中，都是在合模状态下进行的，没有水平相对运动，从而保证了制品定位的准确性。

本发明的运行过程是：一定浓度的纸浆注入浆箱2后，安装有特定形状和特定网面的成型下模41下降，进入液面以下，通过所述真空管35吸附纸浆形成纸浆模塑制品后上升，与所述成型上模合模，真空管35工作，对被吸附的纸浆进行脱水。达到一定干燥程度后，纸浆模塑制品湿坯便成型，再通过真空管35将纸浆模塑制品转移至所述成型上模31，所述成型上模31水平移动至所述热压下模42上方，所述热压下模42上升与所述成型上模32合模，通过真空管35将纸浆模塑制品转移至所述热压下模42，所述热压下模42下降，所述热压上模32水平移动至所述热压下模42上方，所述热压下模42上升与所述热压32上模合模，对纸浆模塑制品进行热压并通过所述真空管35转移至所述热压上模32，所述热压下模42下降，所述热压上模32水平移动至所述切边下模43上方，所述切边下模43上升与所述热压上模32合模，通过所述真空管35将纸浆模塑制品转移至所述切边下模43，所述切边下模43下降，所述切边上模33水平移动至所述切边下模43上方，所述切边下模43上升与所述切边上模33合模，对纸浆模塑制品进行切边，并通过所述真空管35及所述切边上模气泵334将毛边及纸浆模塑制品转移至所述切边上模33，所述切边上模水平移动，转移切边后的纸浆模塑制品，完成纸浆模塑制品的成型、热压、切边的工作循环，且切边工序与热压工序和成型工序同时进行，不占用总循环时间。提高了效率。纸浆模塑制品在机内转移动作按以下顺序实现的：成型下模41——成型上模31——热压下模42——热压上模41——切边下模43——切边上模33——移出。

由以上工作过程可以看出，本发明从纸浆成型到干燥定型到切边、到移出卸毛边和堆叠成品，全部自动完成。自动化程度高，生产效率高。

如图7-图10所示，在本实施例的成型机中，所述切边上模33通过拖链39与所述机架1相连接，包括滑台331、刀模垫332、刀模333、切边上模气泵334、进出风管(进气口3351，出气口3352)、气室腔336、气室内真空管337、吸盘338、吸毛边气孔339，所述滑台331与所述机架1连接，所述切边上模33下方设有凹坑，所述刀模垫332设置在凹坑上，使凹坑成为封闭的气室腔336，所述切边上模气泵334连接的进气口3351与所述气室腔336相通，所述切边上模气泵334连接的出气口3352与大气相通，所述气室腔336内设有所述气室内真空管337，所述气室内真空管337的一端从侧面伸出气室腔336，并与真空设备相连，所述气室内真空管337的另一端穿过刀模垫332，与所述吸盘338相接，所述刀模垫332上安装有至少一个刀模333，所述刀模333外侧设置多个与所述气室腔336相通的吸毛边气孔339，使得切边后形成的毛边刚好盖住全部吸毛边气孔339，并利用气室腔336的负压吸附住毛边。本实施例中所述气室腔336内有两组气室内真空管337，每组气室内真空管337有两个所述吸盘338，其位置与所述刀模333一一对应。所述模具高度调整装置，消除了刀模制造误差，保证所有制品完全切断。

本实施例中，所述刀模333呈封闭环形，所述吸毛边气孔339也呈环状排列。纸浆模塑制品切断时，所述刀模333的外侧为毛边，内侧为制品，启动切边上模气泵334，毛边可吸附在吸毛边气孔339上。通入真空，制品吸附在吸盘338上。工作时，制品切边后，启动所述切边上模气泵334，同时接通所述吸盘338真空，所述切边下模43下降后，制品和毛边便分别吸附在所述刀模垫332上。随着移动上模系统3一同移出机外。

所述切边上模气泵334也可以用真空管代替，由于吸毛边的小孔较多，真空消耗量很大。为节约资源，本实施例采用了气泵。

如图11、图12所示，所述切边下模43包括切边模具高度调整装置431、切边下模具432、真空装置、砧板433，所述砧板433设置在所述切边下模具432上，所述切边下模具432设置在所述模具高度调整装置431上，当所述切边下模43与所述移动上模系统3合模时，通过所述移动上模系统3的压缩气管道向下吹气以及所述切边下模43的真空装置抽气，使得纸浆模塑制品精准转移至所述切边下模43上。这样，由于切边下模具432连同砧板433固定在高度自动调整装置431上，消除了刀模制造误差，从而使每一个纸浆模塑制品都能切断。

如图13-图15所示，本实施例还包括堆叠接料机构5，用于堆叠和输送切边后的纸浆模塑制品与毛边。所述堆叠接料机构5包括接料升降气缸51、第一输送带521、第二输送带522、输送带支撑框53、输送带水平移动气缸54，所述输送带支撑框53由接料气缸51驱动进行升降运动，所述输送带支撑框53上设有导轨531和滑块532；所述第一输送带521、第二输送带522平铺在所述滑块532上，由所述输送带水平移动气缸54驱动进行水平移动；当所述切边上模33将处于被吸附状态的纸浆模塑制品及毛边输送至所述输送带支撑框53上方时，所述接料升降气缸51上升，所述第一输送带521接近所述切边上模，所述切边上模气泵334停止抽气，毛边失去吸附力，落在第一输送带521上；毛边卸完后，所述输送带水平移动气缸54移动使得纸浆模塑制品位于所述第二输送带522上方，此时切断所述吸盘338真空，使得纸浆模塑制品落在第二输送带522上，所述接料升降气缸51下降，启动所述第一输送带521、第二输送带522，纸浆模塑制品和毛边分别运送至收集框内(图中未画出)，制品自动堆叠，毛边单独存放。整个过程无需人工干预。

本实施例集成型、热压、切边、制品和毛边分离、移出堆叠多道工序于一机，自动化程度高。切边过程消除了刀模制造误差，使得每一个制品都能切断。制品成型后，不再需要为了切边专门收集、转运制品，减少了中间环节，减少工序，节约资源。特别对于大模板成型机切边效率成倍提高。本发明的实施例还解决了制品切边的定位、完全切断、毛边分离、单独存放等技术难题。

应当说明，以上实施例仅为本发明的优选实施方式，并非是对本发明技术方案的限制。本领域技术人员应当了解的是，一切基于本发明技术内容所做出的修改、变化或者替代技术特征，皆应涵盖于本发明所附权利要求主张的保护范围内。

Claims (7)

1.一种带自动切边的纸浆模塑成型机，包括机架、浆箱、移动上模系统、升降下模系统，其特征在于：所述移动上模系统包括使用连接装置固定连接成整体的成型上模、热压上模、切边上模；所述升降下模系统包括成型下模、热压下模、切边下模；所述切边下模与所述切边上模配合用于对纸浆模塑制品进行切边；所述移动上模系统还包括上模系统水平移动丝杆机构，通过所述上模系统水平移动丝杆机构驱动连接成整体的所述成型上模、热压上模和切边上模同时左右移动；所述成型上模、热压上模和切边上模都包括有真空管与压缩气管道,通过所述真空管与所述压缩气管道吸附及转移纸浆塑模制品及毛边；所述切边上模包括滑台、刀模垫、刀模、切边上模气泵、进出风管、气室腔、气室内真空管、吸盘、吸毛边气孔，所述滑台与所述机架连接，所述切边上模下方设有凹坑，所述刀模垫设置在凹坑上，使凹坑成为封闭的气室腔，所述切边上模气泵的进气口与所述气室腔相通，所述切边上模气泵的出气口与大气相通，所述气室腔内设有气室内真空管，所述气室内真空管的一端从侧面伸出气室腔，并与真空设备相连，所述气室内真空管的另一端穿过刀模垫，与所述吸盘相接，所述刀模垫上安装有至少一个刀模，所述刀模外侧设置多个与所述气室腔相通的吸毛边气孔，使得切边后形成的毛边刚好盖住全部吸毛边气孔，并利用气室腔的负压吸附住毛边。

2.如权利要求1所述的纸浆模塑成型机，其特征在于：所述上模系统水平移动丝杆机构与伺服电机连接。

3.如权利要求1所述的纸浆模塑成型机，其特征在于，所述刀模呈封闭环形，所述吸毛边气孔也呈环状排列。

4.如权利要求1至3任一项所述的纸浆模塑成型机，其特征在于：所述成型下模、热压下模和切边下模均包括有下模升降油缸，由所述下模升降油缸驱动进行升降运动。

5.如权利要求4所述的纸浆模塑成型机，其特征在于：所述切边下模还包括切边模具高度调整装置、切边下模具、真空装置、砧板，所述砧板设置在所述切边下模具上，所述切边下模具设置在所述切边模具高度调整装置上，当所述切边下模与所述移动上模系统合模时，通过所述移动上模系统的压缩气管道向下吹气以及所述切边下模的真空装置抽气，使得纸浆模塑制品精准转移至所述切边下模上，当所述切边下模与所述切边上模合模切边时，通过所述模具高度调整装置使所有纸浆模塑制品完全切断。

6.如权利要求1或者3所述的纸浆模塑成型机，其特征在于：所述纸浆模塑成型机还包括堆叠接料机构，所述堆叠接料机构用于堆叠和输送切边后的纸浆模塑制品与毛边。

7.如权利要求6所述的纸浆模塑成型机，其特征在于：所述堆叠接料机构包括接料升降气缸、第一输送带、第二输送带、输送带支撑框、输送带水平移动气缸，所述输送带支撑框由接料升降气缸驱动进行升降运动，所述输送带支撑框上设有导轨和滑块；所述第一输送带、第二输送带平铺在所述滑块上，由所述输送带水平移动气缸驱动进行水平移动；当所述切边上模将处于被吸附状态的纸浆模塑制品及毛边输送至所述输送带支撑框上方时，所述接料升降气缸上升，所述第一输送带靠近所述切边上模，所述切边上模气泵停止抽气，毛边失去吸附力，落在第一输送带上；毛边卸完后，所述输送带水平移动气缸移动使得纸浆模塑制品位于所述第二输送带上方，此时切断所述吸盘真空，使得纸浆模塑制品落在第二输送带上，所述接料升降气缸下降，启动所述第一输送带、第二输送带，纸浆模塑制品和毛边分别运送至收集处。