CN116728821A - 单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，包括如下步骤：S1.塑料原料通过挤出机挤出成塑料片，平铺在上传送带上；S2.切割装置，裁剪形成上塑料片和下塑料片；S3.上传送带将已裁剪的上塑料片和下塑料片分别传送到下移载机构的下传送带上和上移载机构的承接机构上；S4.上塑料片由上移载机构输送到合模设备内且由承接机构上举到合模设备的上模内；S5.下塑料片由下移载机构输送到合模设备内，输送到下模，且负压吸附在下模上；S6.合模设备的上模和下模合模，上塑料片和下塑料片熔合为一体，且通过注气保压，形成局部中空；S7.冷却后解除保压脱模得到双层吸塑产品。本发明具有结构简单、成本低、节省能耗、抗压强、工作效率高的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法。
背景技术
双层吸塑产品，具有使用寿命超长，耐低温，扛撕裂，抗冲击、强度高、可以成型复杂形状、加工方便、成本低、缓冲效果好的特点，从而获得了广泛的应用，双层吸塑产品包括：双层吸塑托盘、围板箱的盖、围板箱的底、围板箱的围板、循环包装或汽车风管等，以双层吸塑托盘为例，用于集装、堆放、搬运和运输货物的双层吸塑托盘，能大大提高物流效率，常用的托盘，以木质为主，随着物流需求的不断增长，双层吸塑托盘逐步获得了应用，现有技术中，双层吸塑托盘加工设备通常设置有左挤出机和右挤出机，分别裁剪成左塑料片和右塑料片，且分别通过左小车和右小车将左塑料片和右塑料片输送到压力机的上模具和下模具上，最后合模熔合成双层吸塑托盘，由于左挤出机和右挤出机的双机挤出模式其存在着设备庞大、占地面积多、利用率低、耗电多，从而增加了双层吸塑托盘的加工成本。
发明内容
本发明根据以上不足，提供了一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，将左挤出机和右挤出机的双机挤出模式整合成单机挤出模式。
本发明的技术方案是：
单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，包括如下步骤：
S1.塑料原料通过挤出机塑化在高温下经平模头挤出成塑料片，平铺在上传送带上；
S2.切割装置，将上传送带上的塑料片按预定长度裁剪形成上塑料片和下塑料片；
S3.上传送带将已裁剪的上塑料片和下塑料片分别传送到下移载机构的下传送带上和上移载机构的承接机构上；
S4.上塑料片由上移载机构输送到合模设备内且由承接机构上举到合模设备的上模内，且通过产生的负压被吸附在上模内；
S5.下塑料片由下移载机构输送到合模设备内，在下移载机构移动和下传送带转动下输送到下模，且通过产生的负压吸附在下模上；
S6.合模设备的上模和下模合模，上塑料片和下塑料片熔合为一体，且通过注气保压，形成局部中空；
S7.冷却后解除保压脱模，形成所述的双层吸塑产品。
与现有技术相比，本发明有如下的优点：
只用一台挤出机完成了上塑料片和下塑料片的加工，大大简化了设备；占地面积小、耗电省；缩短了加工时间；增加了加强件，提升了强度。
本发明具有结构简单、成本低、节省能耗、抗压强、工作效率高的有益效果。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为图1的立体图。
图3为本发明的上行走机构结构示意图。
图4为本发明上导轨的结构示意图。
图5、图6为本发明的承接机构结构示意图。
图7为本发明加强件输送机构的结构示意图。
图8为图7的内部结构示意图。
图9为本发明加强件放置机构的结构示意图。
图10为本发明套装设备的整体结构示意图。
图11为本发明双向货叉接料机构的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图对本发明作进一步的说明：
本发明公开了一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，实施例1包括如下步骤：
S1.塑料原料通过挤出机塑化在高温下经平模头挤出成塑料片，平铺在上传送带30上；
S2.切割装置11，将上传送带30上的塑料片按预定长度裁剪形成上塑料片和下塑料片；
S3.上传送带30将已裁剪的上塑料片和下塑料片分别传送到下移载机构5的下传送带60上和上移载机构2的承接机构28上；
S4.上塑料片由上移载机构2输送到合模设备8内且由承接机构28上举到合模设备8的上模81内，且通过上模81气口产生的负压被吸附在上模81内；
S5.下塑料片由下移载机构5输送到合模设备8内，在下移载机构5移动和下传送带60转动下输送到下模82，且通过下模82气口产生的负压吸附在下模82上；
S6.合模设备8的上模81和下模82合模，上塑料片和下塑料片熔合为一体，且通过注气保压，形成局部中空；
S7.冷却后解除保压脱模，形成双层吸塑产品。
实施例2，在实施例1的基础上，在步骤S3中，上移载机构2上的加强件放置机构能通过机械手夹持加强件76；
在步骤S5后，机械手将加强件76放置在下塑料片预定的位置上。
在步骤S3前，加强件输送机构7预先将加强件76从本加工设备外送入加工设备内，加强件放置机构从加强件输送机构7上夹持加强件76。
实施例3，在实施例1和实施例2的基础上，单机一步法双层吸塑加工设备设置两套，两套设备的每一步骤交错完成。
实施例中涉及的单机一步法双层吸塑加工设备，如图1和图2所示，包括：
合模设备8，其安装有用于双层吸塑产品成型的上模81和下模82；
挤出机1，其能在高温下连续挤出塑料片；
切割装置11，其固定在挤出机1的出口处，当挤出机1挤出的塑料片达到预定长度时，切割装置11中的割刀能将塑料片裁断；
上传送装置3，其上传送带30能承接裁断后的塑料片，每个双层吸塑产品配置两张塑料片，分别为上塑料片和下塑料片；
上移载机构2，其设置有上行走机构和承接机构28，上行走机构能沿着两根上导轨41来回行驶，承接机构能承接上传送装置3送出的上塑料片，能将该上塑料片举升送到合模设备8的上模81内且被上模81真空吸附；
下移载机构5，其设置有下行走机构，下行走机构能沿着两根下导轨51来回行驶，两根下导轨51位于上导轨41的下方；
下传送装置6，其固定在下移载机构5上，下移载机构5朝向合模设备8移动时，下传送装置6的下传送带60能承接从上传送装置3的上传送带30上输出的下塑料片，下移载机构5移动到合模设备8内时，下传送带60边转动边跟随下移载机构5移动，能将该下塑料片送至合模设备8的下模82上；
合模设备8的上模81在油压缸的作用下能下移与下模82合模，上模81中的上塑料片和下模82中的下塑料片熔合为一体，且通过注气保压，形成局部中空，冷却后解除保压脱模，形成双层吸塑产品；
控制器，其控制各电器按预定的程序完成加工动作。
需要说明的是，由于有些产品例如双层吸塑托盘所需的尺寸通常有几个平方米且需要有一定的厚度，因此，需要有较多的塑料，塑料挤出机1挤出塑料片时，速度相对来说比较缓慢，因此，双机结构的现有技术，尽管用了两套挤出机同时工作，其加工速度还是很难加快；本发明中，由于上传送装置3是固定位置的，可以连续地承接挤出机1输出的塑料片，上传送装置3相当于有储存的功能，这种结构方式，相对于现有技术，明显提高了效率，缩短了挤出时的等待时间，此外，上传送装置3可以较快地将塑料片转移到下传送带60或者上移载机构2的承接机构28上，因此，整体的时间是缩短的。
还需要说明的是，上塑料片和下塑料片从挤出机1挤出时，就是塑料熔化的温度，利用该温度上模81中的上塑料片和下模82中的下塑料片能熔合为一体。
本发明通过设置上传送装置3和下传送装置6，只用一台挤出机1完成了上塑料片和下塑料片的加工，大大简化了设备，由于挤出机1设备庞大、占地面积多、耗电多，本发明的单机结构显著降低了设备成本，减少了占地面积，同时也明显地降低了能耗，缩短了加工时间。
作为优选，上传送装置3还包括：
机架；
上主动轮和上被动轮，其分别可转动地固定在机架上；
上传送电机，其壳体与机架固定、转动轴与上主动轮固定；
上传送带30环绕上主动轮和上被动轮；
下传送装置6包括：
下主动轮和下被动轮，其分别可转动地固定在下移载机构5的下移载支架上；
下传送电机，其壳体与下移载机构5的下移载支架固定、转动轴与下主动轮固定；
下传送带60环绕下主动轮和下被动轮。
进一步地，如图3和图4所示，上移载机构2的上行走机构包括：
上移载支架20，其固定有与上导轨41适配的多只滑块27，多只滑块27仅能沿着上导轨41滑动；
减速机43，其壳体与上移载支架20固定；
伺服电机42，其壳体与减速机43的壳体固定，伺服电机42的转轴与减速机43的输入轴联接；
轴套44，设置有多只，其与上移载支架20固定；
转动轴40，其穿入轴套44可转动联接且与减速机43的输出轴固定连接，转动轴40的两端分别固定有齿轮46，两只齿轮46分别与两根直齿条45啮合，两根直齿条45分别固定在导轨架48上；
作为优选，如图5和图6所示，上移载机构2的承接机构28包括：
承接底板284，其与上移载支架20固定；
上托架281，其由四根长杆组成矩形结构且固定在承接底板284上，每根长杆上固定有多只齿片282；
支撑物283，设置有多只，其固定在承接底板284上且位于上托架281内；
承接气缸285，设置有多只，承接气缸285的缸体与上移载支架20固定，承接气缸285的活塞杆与承接底板284固定；
当上移载机构2朝向合模设备8方向移动时，上移载机构2上的多只齿片282和支撑物283能承接上传送装置3的上传送带30输出的上塑料片；
当上塑料片送到合模设备8上模81的下方时，承接气缸285的活塞杆能伸出将上塑料片顶起紧贴上模81，上模81内的吸气孔开始吸气产生负压能将上塑料片紧贴上模81吸住，之后，承接气缸285的活塞杆内缩复位。
作为优选，下移载机构5的下行走机构与上移载机构2的上行走机构结构相同。
为了能适用不同尺寸的吸塑产品，如图5和图6所示，上托架281的四根长杆组成矩形结构时，每根长杆都留有延伸段2810，通过改变该延伸段2810的长短，能改变矩形结构的尺寸；该结构能降低成本，方便管理。
进一步地，如图7-9所示，靠近上导轨41和下导轨61安装有加强件输送机构7，上移载机构2固定有加强件放置机构，加强件输送机构7能将加强件76从本加工设备外送入加工设备内，加强件放置机构能从加强件输送机构7上夹持加强件76。
我们知道，吸塑产品的承载力主要取决于塑料的强度，而塑料的强度取决于材质、厚薄等，为了提高双层吸塑产品的承载力，选用好的材质增加厚度会明显地增加成本，为了降低成本提高吸塑产品的承载力，有必要在吸塑产品中加入加强件，在增加不多成本的前提下，显著增加吸塑产品的承载力。
作为优选，加强件76包括：
方形管、圆形管、方形杆和/或圆形杆，材质可以是钢材、木料、竹杆等等，具有成本低，抗压强度高的特点。
进一步地，加强件输送机构7包括：
输送机架71；
输送导轨73，其设置有两根，两根输送导轨73平行地固定在输送机架71上；
输送滑块74，每根输送导轨73配置多只，输送滑块74仅能沿着输送导轨73的长度方向移动；
工作台75，其在预定的位置上能放置用于双层吸塑产品加工的加强件36，工作台75的下方固定有输送滑块74；
输送气缸72，其缸体与工作台75的底面固定，输送气缸72的活塞杆与输送机架71固定；
当输送气缸72的活塞杆伸出时，工作台75向外移动，人工或机器人能在工作台75预定的位置上能放置加强件76；
作为优选，加强件放置机构包括：
放置机架77；
放置气缸，设置有多只，放置气缸的缸体与上移载支架20固定，放置气缸的活塞杆与放置机架77固定；
夹持气缸78，每只加强件76配置两只以上，夹持气缸78的缸体与放置机架77固定，夹持气缸78的机械手能夹持加强件76；
当加强件放置机构位于加强件输送机构7上方且放置气缸的活塞杆伸出时，带动夹持气缸78向下移动，夹持气缸78的机械手能夹持加强件输送机构7中预定位置上的加强件76；
当下传送装置6的下传送带60将下塑料片送至合模设备8的下模82上且退出合模设备8后，夹持气缸78的机械手能将加强件76放置在下塑料片上。
通过设置加强件输送机构7和加强件放置机构，能减少人力成本，提高安全性能。
本发明还公开了一种单机一步法双层吸塑加工套装设备，包括两套单机一步法双层吸塑加工设备，还包括双向货叉接料机构9，两套单机一步法双层吸塑加工设备并排设置，在两只合模设备8之间放置双向货叉接料机构9，双向货叉接料机构9能通过人工或机械手交替承接从合模设备8脱模的双层吸塑产品，双向货叉接料机构9包括：
接料架92；
接料导轨95，设置有两根，其平行固定在接料架92上；
接料滑块，每根接料导轨95配置两只以上，接料滑块仅能沿着接料导轨95滑动；
接料螺纹块93，每根接料导轨95配置两只以上；
螺纹杆94，其两端通过支架可转动地固定在接料架92上；
接料平台91，其底面固定有接料螺纹块93和接料滑块；
接料电机，其壳体与接料架92固定，接料电机的转轴与螺纹杆94联动；
接料电机通过正转或反转能控制接料平台91朝向两只合模设备8中的任一只移动。
本发明涉及的双层吸塑产品包括：
双层吸塑托盘、围板箱的盖、围板箱的底、围板箱的围板、循环运包装板、或汽车风管，需要说明的是，这些产品基本结构都是已知的。
Claims (9)
1.一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是，包括如下步骤：
S1.塑料原料通过挤出机塑化在高温下经平模头挤出成塑料片，平铺在上传送带(30)上；
S2.切割装置(11)，将上传送带(30)上的塑料片按预定长度裁剪形成上塑料片和下塑料片；
S3.上传送带(30)将已裁剪的上塑料片和下塑料片分别传送到下移载机构(5)的下传送带(60)上和上移载机构(2)的承接机构(28)上；
S4.上塑料片由上移载机构(2)输送到合模设备(8)内且由承接机构(28)上举到合模设备(8)的上模(81)内，且通过产生的负压被吸附在上模(81)内；
S5.下塑料片由下移载机构(5)输送到合模设备(8)内，在下移载机构(5)移动和下传送带(60)转动下输送到下模(82)，且通过产生的负压吸附在下模(82)上；
S6.合模设备(8)的上模(81)和下模(82)合模，上塑料片和下塑料片熔合为一体，且通过注气保压，形成局部中空；
S7.冷却后解除保压脱模，形成所述的双层吸塑产品。
2.如权利要求10所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是：
在步骤S3中，上移载机构(2)上的加强件放置机构能通过机械手夹持加强件(76)；
在步骤S5后，机械手将加强件(76)放置在下塑料片预定的位置上。
3.如权利要求1所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是：
在步骤S3前，加强件输送机构(7)预先将加强件(76)从本加工设备外送入加工设备内，加强件放置机构从加强件输送机构(7)上夹持加强件(76)。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是：
两套一步法双层吸塑加工设备的每一步骤交错完成。
5.如权利要求1所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是，所述上移载机构(2)的承接机构(28)包括：
承接底板(284)，其与上移载支架(20)固定；
上托架(281)，其由四根长杆组成矩形结构且固定在承接底板(284)上，每根长杆上固定有多只齿片(282)；
支撑物(283)，设置有多只，其固定在承接底板(284)上且位于上托架(281)内；
承接气缸(285)，设置有多只，承接气缸(285)的缸体与所述的上移载支架(20)固定，承接气缸(285)的活塞杆与承接底板(284)固定；
当上移载机构(2)朝向所述的合模设备(8)方向移动时，上移载机构(2)上的多只齿片(282)和支撑物(283)能承接上传送装置(3)的上传送带(30)输出的上塑料片；
当上塑料片送到合模设备(8)上模(81)的下方时，承接气缸(285)的活塞杆能伸出将上塑料片顶起紧贴上模(81)，上模(81)内的吸气孔开始吸气产生负压能将上塑料片紧贴上模(81)吸住，之后，承接气缸(285)的活塞杆内缩复位。
6.如权利要求3所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是，所述的加强件输送机构(7)包括：
输送机架(71)；
输送导轨(73)，其设置有两根，两根输送导轨(73)平行地固定在输送机架(71)上；
输送滑块(74)，每根输送导轨(73)配置多只，输送滑块(74)仅能沿着输送导轨(73)的长度方向移动；
工作台(75)，其在预定的位置上能放置用于塑料托盘加工的加强件(36)，工作台(75)的下方固定有所述的输送滑块(74)；
输送气缸(72)，其缸体与工作台(75)的底面固定，输送气缸(72)的活塞杆与输送机架(71)固定；
当输送气缸(72)的活塞杆伸出时，工作台(75)向外移动，人工或机器人能在工作台(75)预定的位置上能放置加强件(76)；
所述的加强件放置机构包括：
放置机架(77)；
放置气缸，设置有多只，放置气缸的缸体与所述的上移载支架(20)固定，放置气缸的活塞杆与所述的放置机架(77)固定；
夹持气缸(78)，每只加强件(76)配置两只以上，夹持气缸(78)的缸体与放置机架(77)固定，夹持气缸(78)的机械手能夹持加强件(76)；
当加强件放置机构位于加强件输送机构(7)上方且放置气缸的活塞杆伸出时，带动夹持气缸(78)向下移动，夹持气缸(78)的机械手能夹持加强件输送机构(7)中预定位置上的加强件(76)；
当下传送装置(6)的下传送带(60)将所述的下塑料片送至合模设备(8)的下模(82)上且退出合模设备(8)后，夹持气缸(78)的机械手能将加强件(76)放置在下塑料片上。
7.如权利要求1所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是，所述的上传送带(30)设置在上传送装置(3)上，上传送装置(3)包括：
机架；
上主动轮和上被动轮，其分别可转动地固定在机架上；
上传送电机，其壳体与机架固定、转动轴与上主动轮固定；
所述的上传送带(30)环绕上主动轮和上被动轮；
所述的下传送带(60)设置在下传送装置(6)上，下传送装置(6)所述的下传送装置(6)包括：
下主动轮和下被动轮，其分别可转动地固定在下移载机构(5)的下移载支架上；
下传送电机，其壳体与下移载机构(5)的下移载支架固定、转动轴与下主动轮固定；
所述的下传送带(60)环绕下主动轮和下被动轮。
8.如权利要求1所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是，所述上移载机构(2)设置有上行走机构，上行走机构包括：
上移载支架(20)，其固定有与所述上导轨(41)适配的多只滑块(27)，多只滑块(27)仅能沿着所述的上导轨(41)滑动；
减速机(43)，其壳体与上移载支架(20)固定；
伺服电机(42)，其壳体与减速机(43)的壳体固定，伺服电机(42)的转轴与减速机(43)的输入轴联接；
轴套(44)，设置有多只，其与上移载支架(20)固定；
转动轴(40)，其穿入轴套(44)可转动联接且与减速机(43)的输出轴固定连接，转动轴(40)的两端分别固定有齿轮(46)，两只齿轮(46)分别与两根直齿条(45)啮合，两根直齿条(45)分别固定在导轨架(48)上。
9.如权利要求8所述的一种单机一步法双层吸塑加工设备的加工方法，其特征是，所述下移载机构(5)设置有下行走机构，下行走机构与上行走机构相同。
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