CN115648337A - 一种pp板冲孔装置及pp板冲孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PP板冲孔装置及PP板冲孔方法，涉及PP板加工技术领域，将用于冲孔的冲孔压头、用于刮除毛刺的毛刺预去除刮刀、以及用于热熔毛刺的可加热式热熔套整合到一个电控升降组件的升降端上，大幅度地降低场地的占用以及设备的制造成本；本PP板冲孔机对毛刺的去除包括：通过毛刺预去除刮刀对毛刺预去除，以及通过可加热式热熔套对剩余的毛刺进行二次去除；采用不同的毛刺去除方式对毛刺进行去除，使得通孔内壁上的毛刺能够较大程度地被去除；且由于通孔内的毛刺为先经过刮除再经过融除，在进行融除前，该通孔的毛刺的量已经减少，亦即在进行融除时，毛刺融化后附着在该通孔的内壁上的量也对应地减少，更适于加工精度要求高的孔。

Description

一种PP板冲孔装置及PP板冲孔方法

技术领域

本发明涉及PP板加工技术领域，具体为一种PP板冲孔装置及PP板冲孔方法。

背景技术

PP板(聚丙烯板)因其材料特性，在冲孔时，会在冲好的孔内产生毛刺，需要进行毛刺的处理，目前主要采用两种方式进行冲孔后的毛刺处理：第一种是采用人工烧火的方式对孔内的毛刺进行处理，第二种是采用热熔设备对孔内的毛刺进行处理，由于采用热熔设备可以进行大批量的孔内毛刺处理，因此，采用热熔设备对孔内的毛刺进行处理的方式已被大部分生产厂家应用。

如专利号为201610452909.X的中国发明提出了“一种PP板自动冲孔机及PP板加工方法”，通过冲孔组件对底板上待冲孔的PP板半成品进行冲孔，得到冲孔后的PP板；通过传送带将冲孔后的PP板传输至指定加工位；通过除毛刺组件加热，去除冲孔后的PP板中每一通孔中毛刺。且所述除毛刺组件800具体包括：模具放置板810；设置在所述模具放置板810上的发热板820；设置在所述发热板820上的多根发热管830；设置在所述发热板820上的、用于经发热板820加热后去除冲孔后的PP板中每一通孔中毛刺的加热模具840；一端与所述模具放置板810的底部连接的、用于驱动加热模具运动的第二气缸850。通过冲孔组件、以加热的方式进行除毛刺的除毛刺组件、以及用于转移PP板的传送带，使得该PP板自动冲孔机能自动对PP板进行冲孔后的毛刺热熔去除，无需手工逐一去除，提高了去毛刺的效率，PP板的加工效率得到了提升。但该种结构设计需要同时具备独立驱动设置的冲孔组件和独立驱动设置的热熔去除毛刺的除毛刺组件，过多的独立设备无疑会增大场地占用及使零部件增多，对于设备生产商而言，零部件增多直接影响设备制造成本，对于应用该设备的生产企业而言，增大场地占用直接导致厂房租金或购地支出增多，会使得成本支出处于高值。

在此基础上，相似的聚丙烯产品冲孔技术领域如专利号为202220465420.7的中国实用新型提出了“一种塑料袋加工设备用冲孔装置”，通过两组输送装置对塑料袋进行输送，之后通过液压缸4伸展，使环形刀头10下压，并配合冲孔台7对熟料袋进行冲孔，同时通过第一排气泵6将空气排入至环形刀头10中，将环形刀头10内的废料吹入至工作台1的内部，然后废料掉入至工作台1的内部，通过打开第二电机18，经第二传动箱17传动，使螺旋输送轴19旋转，对工作台1内的废料由左向右输送，再打开排料阀20，将废料排出，之后液压缸4继续伸展，通过加热管9对塑料袋进行加热，使塑料袋的冲孔位置轻微熔化，减少塑料袋冲孔位置的毛刺，从而提高塑料袋的品质和设备的实用性。且所述冲孔刀具包括输送管8、加热管9、环形刀头10和隔热垫11，加热管9的顶端通过输送管8与升降板5的底端固定连接，环形刀头10的顶端固定安装于加热管9的底端，隔热垫11安装于加热管9与环形刀头10之间。即通过将用于冲孔的环形刀头10与用于加热融化毛刺的加热管9组合到一个输送管8上，通过一个液压缸即可控制环形刀头、加热管轮流对载带进行作业，在满足自动对载带进行冲孔后的毛刺热熔去除的情况下，可有效缩减设备的占地空间以及设备制造成本。

上述两种结构设计，均是在冲孔后直接进行毛刺的热熔去除，虽然“一种塑料袋加工设备用冲孔装置”解决了占地成本及设备制造成本的问题，但在冲孔时的各因素影响下，有时PP板冲孔所产生的毛刺会处于偏多的情况，冲孔后直接进行热熔去除会使得毛刺融附在孔内的量较多，孔内壁的光滑度变低，对于精度要求较高的PP板产品而言，容易导致其平均质量降低；且在所产生的毛刺的量处于偏多的情况下直接进行热熔去除，会出现如下的某一种不良影响：1)若不延长热熔的时间，热熔后还会剩余较多的毛刺；2)若延长热熔时间，如果温度把控不好，会使得PP板产品靠近孔处的部位因受热过大而融化变形。

为此，有必要发明一种既能解决占地成本及设备制造成本的问题，又能在不融化变形PP板的情况下解决毛刺去除效率的PP板冲孔设备。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种PP板冲孔装置，包括机体，其特征在于，机体上设置有PP板固定座和冲孔机构；冲孔机构包括安装在机体上的电控升降组件和控制器；电控升降组件的升降端上安装有向下伸出设置的连接杆，连接杆的下端连接有冲孔压头，连接杆的外侧套设有可加热式热熔套，可加热式热熔套位于冲孔压头的上方，连接杆的外侧上还固定有毛刺预去除刮刀，毛刺预去除刮刀位于可加热式热熔套与冲孔压头之间，毛刺预去除刮刀与冲孔压头之间形成有毛刺容纳槽，可加热式热熔套与毛刺预去除刮刀为相互隔热设置；控制器用于控制电控升降组件的升降端进行上升/下降，以及控制可加热式热熔套进行加热/停止加热；其中，冲孔压头位于PP板固定座的上方，PP板固定座上对应设置有与冲孔压头适配的让位孔。

作为本发明进一步方案：可加热式热熔套包括金属导电套，金属导电套的顶端面具有用于接线的两个接线端头；金属导电套与连接杆、毛刺预去除刮刀之间具有绝缘结构。

作为本发明进一步方案：连接杆的外侧上固定有隔热套，隔热套的外侧成型有与可加热式热熔套适配的固定槽，隔热套的中段为位于可加热式热熔套与连接杆之间，隔热套的下端为位于毛刺预去除刮刀与可加热式热熔套之间。

作为本发明进一步方案：隔热套为绝缘式隔热套。

作为本发明进一步方案：控制器具有使电控升降组件的升降端以速度V1进行下降的第一控制状态，控制器还具有使电控升降组件的升降端以速度V2进行下降的第二控制状态，控制器还具有使电控升降组件的升降端以速度V3进行下降的第三控制状态；电控升降组件的升降端以速度V1进行下降时，冲孔压头处于对PP板进行冲孔的下行状态；电控升降组件的升降端以速度V3进行下降时，毛刺预去除刮刀处于对PP板的孔的内壁进行毛刺刮除的下行状态；电控升降组件的升降端以速度V2进行下降时，可加热式热熔套为位于PP板的孔内；其中，V1≥V3＞V2。

作为本发明进一步方案：V1＝V3。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(一)设计将用于冲孔的冲孔压头、将用于刮除毛刺的毛刺预去除刮刀、以及将用于热熔毛刺的可加热式热熔套整合到一个电控升降组件的升降端上，能够大幅度地降低场地的占用以及设备的制造成本。

(二)本PP板冲孔机对毛刺的去除包括：通过毛刺预去除刮刀对毛刺预去除，以及通过可加热式热熔套对剩余的毛刺进行二次去除。采用不同的毛刺去除方式对毛刺进行去除，使得通孔内壁上的毛刺能够较大程度地被去除，且无需延长热熔时间；且由于该通孔内的毛刺为先经过刮除再经过融除，在进行融除前，该通孔的毛刺的量已经减少，亦即在进行融除时，毛刺融化后附着在该通孔的内壁上的量也对应地减少，更适于加工精度要求高的孔。

(三)在通过毛刺预去除刮刀进行毛刺的刮除时，毛刺预去除刮刀与可加热式热熔套之间为隔热设置，刮除的毛刺不会产生因毛刺预去除刮刀的温度高而融附在毛刺预去除刮刀上的情况，后期对毛刺预去除刮刀及毛刺容纳槽上的毛刺进行清理时更方便。

(四)采用本PP板冲孔机，电控升降组件的升降端的一次下行行程即可同时实现PP板的冲孔、对该通孔内壁的毛刺进行刮除、对该通孔内壁的毛刺进行融除，在制备效率能得到较大的改善。

本发明还提供了一种PP板冲孔方法，其采用了上述的PP板冲孔装置，具体冲孔步骤为：

S1、通过控制器控制可加热式热熔套加热至融除毛刺的温度；

S2、将PP板放置于PP板固定座上；

S3、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V1进行下降，使冲孔压头以速度V1对PP板进行冲孔，使PP板上形成所需的通孔；

S4、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V3进行下降，使毛刺预去除刮刀以速度V3对PP板的通孔的内壁进行毛刺的刮除；

S5、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V2进行下降，使可加热式热熔套以速度V2从PP板的通孔的上部下移至PP板的通孔的下部，以对PP板的通孔的内壁进行毛刺的融除；

S6、通过控制器控制电控升降组件的升降端上行，使冲孔压头向上穿过该通孔；

S7、取下PP板，完成PP板的冲孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

可加热式热熔套的上下方向的长度小于PP板的通孔的上下方向的长度，一方面：可加热式热熔套的发热体积变小，在确保可加热式热熔套处于特定温度的前提下，耗电量相对减少，制备成本也相对减少；另一方面：在可加热式热熔套下行时，PP板的通孔内各处的受热时间基本一致，可加热式热熔套的长度小于PP板的通孔的长度的设计相对可加热式热熔套的长度大于PP板的通孔的长度的设计，其优点在于，在尽可能缩短电控升降组件的升降端的下行行程的情况下，能够避免通孔内壁的上部因受热时间过长而导致的融化变形。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A处局部结构放大示意图；

图3是本发明中连接杆的轴向截面示意图；

图4是本发明中控制器处于第一控制状态时冲孔压头的工作状态示意图；

图5是本发明中控制器处于第三控制状态时毛刺预去除刮刀的工作状态示意图；

图6是本发明中控制器处于第二控制状态时可加热式热熔套的工作状态示意图；

图7是本发明中PP板冲孔方法的流程图。

图中的附图标记及名称如下：

机体-1，PP板固定座-2，电控升降组件-3，控制器-4，连接杆-5，冲孔压头-6，可加热式热熔套-7，金属导电套-701，接线端头-702，毛刺预去除刮刀-8，毛刺容纳槽-9，让位孔-10，隔热套-11，固定槽-12，

PP板-100，通孔-200。

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做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。

请参阅图1-7，一种PP板冲孔装置，包括机体1，机体1上设置有PP板固定座2和冲孔机构，PP板固定座2用于固定需要冲孔的PP板，冲孔机构用于对该PP板进行冲孔。

冲孔机构包括安装在机体1上的电控升降组件3和控制器4。电控升降组件3的升降端上安装有向下伸出设置的连接杆5，连接杆5的下端连接有冲孔压头6，连接杆5的外侧套设有可加热式热熔套7，可加热式热熔套7位于冲孔压头6的上方，连接杆5的外侧上还固定有毛刺预去除刮刀8，毛刺预去除刮刀8位于可加热式热熔套7与冲孔压头6之间，毛刺预去除刮刀8与冲孔压头6之间形成有毛刺容纳槽9，可加热式热熔套7与毛刺预去除刮刀8为相互隔热设置。在连接杆5的径向上，可加热式热熔套7的截面与冲孔压头6的截面适配。控制器4用于控制电控升降组件3的升降端进行上升/下降，以及控制可加热式热熔套7进行加热/停止加热。冲孔压头6位于PP板固定座2的上方，PP板固定座2上对应设置有与冲孔压头6适配的让位孔10。通过控制器4控制电控升降组件3的升降端下行、控制可加热式热熔套7加热到融除毛刺的温度，在电控升降组件3的升降端的下行过程中，连接杆5对应下行，具体过程为：首先，连接杆5上的冲孔压头6下行以对PP板固定座2上的PP板进行冲孔，使PP板上形成有所需的通孔，此后，冲孔压头6朝向让位孔10继续下行；然后，连接杆5上的毛刺预去除刮刀8穿过该通孔，毛刺预去除刮刀8穿过该通孔时对该通孔内壁上的毛刺进行刮除，以减少该通孔内毛刺的量，此后，毛刺预去除刮刀8朝向让位孔10继续下行；接着，连接杆5上的可加热式热熔套7进入该通孔内，可加热式热熔套7对通孔内壁上的毛刺进行热熔去除。

设计将用于冲孔的冲孔压头6、将用于刮除毛刺的毛刺预去除刮刀8、以及将用于热熔毛刺的可加热式热熔套7整合到一个电控升降组件的升降端上，能够大幅度地降低场地的占用。

采用本PP板冲孔机，电控升降组件3的升降端的一次下行行程即可同时实现PP板的冲孔、对该通孔内壁的毛刺进行刮除、对该通孔内壁的毛刺进行融除，在制备效率能得到较大的改善。

本PP板冲孔机对毛刺的去除包括：通过毛刺预去除刮刀8对毛刺预去除，以及通过可加热式热熔套7对剩余的毛刺进行二次去除。采用不同的毛刺去除方式对毛刺进行去除，使得通孔内壁上的毛刺能够较大程度地被去除，且无需延长热熔时间(可能面临的融化变形)；且由于该通孔内的毛刺为先经过刮除再经过融除，在进行融除前，该通孔的毛刺的量已经减少，亦即在进行融除时，毛刺融化后附着在该通孔的内壁上的量也对应地减少，更适于加工精度要求高的孔。

在通过毛刺预去除刮刀8进行毛刺的刮除时，毛刺预去除刮刀8与可加热式热熔套7之间为隔热设置，刮除的毛刺不会产生因毛刺预去除刮刀8的温度高而融附在毛刺预去除刮刀8上的情况，后期对毛刺预去除刮刀8及毛刺容纳槽9上的毛刺进行清理时更方便。

优选地，控制器4具有使电控升降组件3的升降端以速度V1进行下降的第一控制状态，控制器4还具有使电控升降组件3的升降端以速度V2进行下降的第二控制状态，控制器4还具有使电控升降组件3的升降端以速度V3进行下降的第三控制状态。电控升降组件3的升降端以速度V1进行下降时，冲孔压头6处于对PP板进行冲孔的下行状态；电控升降组件3的升降端以速度V3进行下降时，毛刺预去除刮刀8处于对PP板的孔的内壁进行毛刺刮除的下行状态，电控升降组件3的升降端以速度V2进行下降时，可加热式热熔套7为位于PP板的孔内；其中，V1≥V3＞V2。

通过上述设计，亦即本发明实际还保护了一种PP板冲孔方法，

具体请参阅图7，具体冲孔步骤为：

S1、通过控制器控制可加热式热熔套加热至融除毛刺的温度；

S2、将PP板放置于PP板固定座上；

S3、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V1进行下降，使冲孔压头以速度V1对PP板进行冲孔，使PP板上形成所需的通孔；

S4、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V3进行下降，使毛刺预去除刮刀以速度V3对PP板的通孔的内壁进行毛刺的刮除；

S5、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V2进行下降，使可加热式热熔套以速度V2从PP板的通孔的上部下移至PP板的通孔的下部，以对PP板的通孔的内壁进行毛刺的融除；

S6、通过控制器控制电控升降组件的升降端上行，使冲孔压头向上穿过该通孔；

S7、取下PP板，完成PP板的冲孔。

通过较快的速度V1、速度V3，使冲孔压头6能够快速地成型通孔、使毛刺预去除刮刀8能够快速地刮除毛刺；通过较慢的速度V2，使可加热式热熔套7与通孔的内壁具有更多的导热时间，且设计可加热式热熔套为从PP板的通孔的上部下移至PP板的通孔的下部，即实际上可加热式热熔套的上下方向的长度小于PP板的通孔的上下方向的长度。

一方面：可加热式热熔套7的发热体积变小，在确保可加热式热熔套7处于特定温度(融除毛刺的温度)的前提下，耗电量相对减少；

另一方面：可加热式热熔套7位于PP板的通孔的上部时，PP板的通孔内壁的上部为直接受热状态，PP板的通孔内壁的下部不受到可加热式热熔套的直接导热，当可加热式热熔套7位于PP板的通孔的下部时，PP板的通孔内壁的下部为直接受热状态，PP板的通孔内壁的上部不受到可加热式热熔套的直接导热，亦即在可加热式热熔套下行时，PP板的通孔内各处的受热时间基本一致。可加热式热熔套7的长度小于PP板的通孔的长度的设计相对可加热式热熔套的长度大于PP板的通孔的长度的设计，其优点在于，在尽可能缩短电控升降组件的升降端的下行行程的情况下，能够避免通孔内壁的上部因受热时间过长而导致的融化变形。

优选地，V1＝V3，电控升降组件的升降端以特定的速度V1(速度V2)下行，从冲孔至刮除毛刺均采用同一速度，减少速度的变换，整个下行行程只需进行一次速度的变换，下行更顺畅。

作为其中的一种设计方案，电动升降组件包括液压缸，电控升降组件的升降端为液压缸的伸缩杆，液压缸的伸缩杆向下压出时，对应具有3档变速，即分别对应速度V1、速度V3、速度V2的3挡、2档、1档。

本发明实施例中，可加热式热熔套7包括金属导电套701，金属导电套701的顶端面具有用于接线的两个接线端头702；金属导电套701与连接杆5、毛刺预去除刮刀8之间具有绝缘结构，避免导电而使其它部件发热。通过控制器4对金属导电套701的通断电控制，实现可加热式热熔套7的加热/停止加热。

连接杆5的外侧上固定有隔热套11，隔热套11的外侧成型有与可加热式热熔套7适配的固定槽12，隔热套11的中段为位于可加热式热熔套7与连接杆5之间，隔热套11的下端为位于毛刺预去除刮刀8与可加热式热熔套7之间。优选地，隔热套11为绝缘式隔热套。

在连接杆5的径向上，可加热式热熔套7的截面与冲孔压头6的截面适配：如图2-6所示，可加热式热熔套7的金属导电套为圆筒形金属导电套，毛刺预去除刮刀为刀环，冲孔压头为圆柱形冲孔压头，金属导电套(在热膨胀量可忽略不计的情况下)的最外圈与毛刺预去除刮刀的最外圈、冲孔压头的最外圈均为大小适配的圆形。

当隔热套11为绝缘式隔热套材时，隔热套11可以直接作为金属导电套701与连接杆5之间的绝缘结构、以及作为金属导电套701与毛刺预去除刮刀8之间的绝缘结构，如采用挤塑聚苯板制成的隔热套。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种PP板冲孔装置，包括机体，其特征在于，机体上设置有PP板固定座和冲孔机构；

冲孔机构包括安装在机体上的电控升降组件和控制器；

电控升降组件的升降端上安装有向下伸出设置的连接杆，连接杆的下端连接有冲孔压头，连接杆的外侧套设有可加热式热熔套，可加热式热熔套位于冲孔压头的上方，连接杆的外侧上还固定有毛刺预去除刮刀，毛刺预去除刮刀位于可加热式热熔套与冲孔压头之间，毛刺预去除刮刀与冲孔压头之间形成有毛刺容纳槽，可加热式热熔套与毛刺预去除刮刀为相互隔热设置；

控制器用于控制电控升降组件的升降端进行上升/下降，以及控制可加热式热熔套进行加热/停止加热；

其中，冲孔压头位于PP板固定座的上方，PP板固定座上对应设置有与冲孔压头适配的让位孔。

2.根据权利要求1所述的一种PP板冲孔装置，其特征在于，可加热式热熔套包括金属导电套，金属导电套的顶端面具有用于接线的两个接线端头；

金属导电套与连接杆、毛刺预去除刮刀之间具有绝缘结构。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种PP板冲孔装置，其特征在于，连接杆的外侧上固定有隔热套，隔热套的外侧成型有与可加热式热熔套适配的固定槽，隔热套的中段为位于可加热式热熔套与连接杆之间，隔热套的下端为位于毛刺预去除刮刀与可加热式热熔套之间。

4.根据权利要求3所述的一种PP板冲孔装置，其特征在于，隔热套为绝缘式隔热套。

5.根据权利要求1或2或4所述的一种PP板冲孔装置，其特征在于，控制器具有使电控升降组件的升降端以速度V1进行下降的第一控制状态，控制器还具有使电控升降组件的升降端以速度V2进行下降的第二控制状态，控制器还具有使电控升降组件的升降端以速度V3进行下降的第三控制状态；

电控升降组件的升降端以速度V1进行下降时，冲孔压头处于对PP板进行冲孔的下行状态；

电控升降组件的升降端以速度V3进行下降时，毛刺预去除刮刀处于对PP板的孔的内壁进行毛刺刮除的下行状态；

电控升降组件的升降端以速度V2进行下降时，可加热式热熔套为位于PP板的孔内；

其中，V1≥V3＞V2。

6.根据权利要求5所述的一种PP板冲孔装置，其特征在于，V1＝V3。

7.一种PP板冲孔方法，其特征在于，其采用了权利要求5-6任一项所述的PP板冲孔装置，具体冲孔步骤为：

S1、通过控制器控制可加热式热熔套加热至融除毛刺的温度；

S2、将PP板放置于PP板固定座上；

S3、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V1进行下降，使冲孔压头以速度V1对PP板进行冲孔，使PP板上形成所需的通孔；

S4、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V3进行下降，使毛刺预去除刮刀以速度V3对PP板的通孔的内壁进行毛刺的刮除；

S5、通过控制器控制电控升降组件的升降端以速度V2进行下降，使可加热式热熔套以速度V2从PP板的通孔的上部下移至PP板的通孔的下部，以对PP板的通孔的内壁进行毛刺的融除；

S6、通过控制器控制电控升降组件的升降端上行，使冲孔压头向上穿过该通孔；

S7、取下PP板，完成PP板的冲孔。

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