專利名稱：全自動多工位纖維料發(fā)泡成型機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全自動多工位纖維料發(fā)泡成型機，特別是設(shè)計一種采用微電腦加油壓程序控制、氣液傳動且運行速度、成型模具的壓力、溫度可自動控制調(diào)節(jié)，以可全降解植物纖維為主要原料自動發(fā)泡成型為飯盒、碗、碟、杯、盤、缽等各種一次性使用的食品容器及各類工業(yè)品包裝容器和用于包裝的各種防震隔墊的全自動成型機。
現(xiàn)有的用纖維料制成一次性食品容器的成型機，是不能形成高效率大批量自動化生產(chǎn)的單件壓制成型的簡單機械。其中一種是將現(xiàn)有的鍛壓設(shè)備改裝而成的。其產(chǎn)品成型過程是將經(jīng)過人工拌和稱量的原料由操作者手工投入固定在鍛壓設(shè)備工作臺上的成型模下模模腔之中，啟動設(shè)備，使固定在能上下移動的中平板上的上模，隨中平板下行與模具閉合。一段時間后，再啟動設(shè)備，使上、下模分離，由操作者手工將已成型的產(chǎn)品從下模腔中取出，如此周而復始。另一種則生產(chǎn)效率更低，連產(chǎn)品成型模具的開合也是根據(jù)杠桿原理，全靠操作者手工推拉操縱桿，使簡易手動壓力機械上的滑塊上下滑動，以帶動固定在滑塊上的成型模上模隨之上下運動，達到開合模具、使產(chǎn)品成型的目的。上述成型機的缺點在于產(chǎn)品是不連續(xù)的單個成型，生產(chǎn)效率低，設(shè)備的運行、材料的計量、上料下料均由操作者手工完成，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。效率低、質(zhì)量差、成本高是該成型機的致命弱點。
本發(fā)明的主要目的是提供一種全自動的多工位纖維料發(fā)泡成型機。該成型機在生產(chǎn)運行中自動轉(zhuǎn)換工位、自動開合模具、自動供料出模(出產(chǎn)品)；具有多個工位自動連續(xù)工作、自動計量送料、自動控溫、調(diào)整壓力等參數(shù)，原料在模具型腔內(nèi)自動發(fā)泡成型，自動取件推出產(chǎn)品，自動清潔模具等性能。生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有穩(wěn)定的高質(zhì)量的品質(zhì)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，它包括機身1，工作臺2，模具3，傳動系統(tǒng)4，產(chǎn)品頂出裝置5，自動控制系統(tǒng)6，計量送料裝置7及控溫冷卻系統(tǒng)8，其中(1)以拉桿2-3連接的上、下工作臺2-1、2-2，為旋轉(zhuǎn)工作臺，其定位軸為機身1上的中心軸4-4；(2)傳動系統(tǒng)是由動力機構(gòu)4-1與下工作臺2-2底部的大齒輪4-2構(gòu)成。
(3)下模具3-2安裝在下工作臺上，上模具3-1與升降油缸4-5，可以通過升降桿4-3連接；頂出裝置5與機身1或中心軸4-4固定。
(4)自動控制系統(tǒng)主要由供油閥6-1和油泵、油管6-2、控制柜6-3組成。
(5)計量送料裝置7包括可調(diào)計量裝料器7-1和自動輸料器7-2組成，安裝在工作臺2的一側(cè)；控溫系統(tǒng)主要由控溫器件組成控制模具內(nèi)的纖維料溫度。
上述本發(fā)明的技術(shù)方案中，可調(diào)計量裝料器7-1為活塞式的、或螺桿式的裝料器，還可以是轉(zhuǎn)鼓式的裝料器，它與自動輸料器7-2相聯(lián)，該自動輸料器可以是旋轉(zhuǎn)式或直推式輸料器。
每一副成型模具3構(gòu)成一個工位；自動控制系統(tǒng)6及液壓供油閥6-1控制驅(qū)動的每一個工位包括開模、出成品、吹渣、噴劑、投原料、合模；當其中一副或兩副或三副模具依次在完成一個工位工作過程中，其它所有模具均處于閉合狀態(tài)。
成型機所負載的模具3的套數(shù)與工位數(shù)相同，模具為幾副，就有幾個工位，就有幾個液壓油缸所驅(qū)動，并由相當?shù)哪芸刂茙讉€液壓油缸4-5的液壓自動旋轉(zhuǎn)換向供油閥6-1控制驅(qū)動；這些模具呈環(huán)狀均布安裝固定在旋轉(zhuǎn)工作臺2-1和2-2上，每兩副模具中心與旋轉(zhuǎn)工作臺的中心構(gòu)成的軸心角為360°/n，其中n為模具套數(shù)，也即工位數(shù)。
下面通過本發(fā)明的最佳實施例——20工位全自動纖維發(fā)泡成型機(以下簡稱成型機)及其附圖對本發(fā)明的性能原理進行詳細說明。附圖中

圖1是本發(fā)明最佳實施例——成型機主示意圖；圖2是本發(fā)明最佳實施例——成型機上20副成型模具的分布安裝(工位)示意圖；圖3是本發(fā)明最佳實施例——成型機俯視工作狀態(tài)示意圖；圖4是本發(fā)明最佳實施例——成型機自動控制工作時序圖；圖1-4中各構(gòu)件對位圖號為1.機身；2.工作臺；2-1上工作臺；2-2下工作臺；2-3拉桿；3.模具；3-1上模具；3-2下模具；4.傳動系統(tǒng)；4-1動力機構(gòu)；4-2大齒輪；4-3升降桿；4-4中心軸；4-5油缸；5.產(chǎn)品頂出裝置；5-1產(chǎn)品頂出器；5-2下頂桿；6.自動控制系統(tǒng)；6-1供油閥；6-2供油管；6-3自動控制柜；7.計量送料裝置；7-1可調(diào)計量裝料器；7-2自動輸料器；7-3控制器；8.控溫冷卻系統(tǒng)；8-1調(diào)溫控溫裝置；8-2冷卻器；8-3冷卻管；9.吹渣罐；10.噴劑罐。
結(jié)合附圖1-4和本發(fā)明的最佳實例對本發(fā)明作出進一步說明如下(一)如圖1所示，它主要由機身1；上下旋轉(zhuǎn)工作臺2-1、2-2；上下成型模3-1、3-2；由液壓油缸驅(qū)動帶有上模3-1上下運動的升降桿4-3；自動旋轉(zhuǎn)計量送料裝置7；自動控制系統(tǒng)6等組成。
(二)成型機的工作原理參閱圖1、圖3和圖4。
水平安裝于機身1上的旋轉(zhuǎn)工作臺2-1和2-2，水平面呈圓形(見附圖2)。上下旋轉(zhuǎn)工作臺由拉桿2-3連接。下旋轉(zhuǎn)工作臺底面安裝有大齒輪4-2。20副相同的成型模具3-1和3-2分別呈環(huán)狀(見圖2)均布固定在上下旋轉(zhuǎn)工作臺上。成型機啟動后，旋轉(zhuǎn)工作臺在大齒輪4-2的帶動下，繞中心軸4-4作不間斷的勻速旋轉(zhuǎn)。當成型模隨旋轉(zhuǎn)工作臺旋轉(zhuǎn)至設(shè)定的位置時，在液壓換向供油閥6-1的作用下，上模3-1隨同升降桿4-3向上運動使成型模處于開啟狀態(tài)。在成型模的開啟狀態(tài)時期，成型機的出料機構(gòu)使下頂桿5-2上行、上模的上頂圈下行并回位。當下頂桿5-2處于最高位時，由于壓縮空氣的作用，產(chǎn)品頂出器5-1將產(chǎn)品頂離成型機，進入下道工序。隨后，吹渣、噴劑裝置迅速將遺留于成型模型腔中的殘渣清除干凈，并均勻地在模具上噴施一層脫模劑。當產(chǎn)品頂出器5-1和下頂桿5-2回位后，自動輸料器7-2和旋轉(zhuǎn)工作臺2已轉(zhuǎn)到最佳送料位置，將計量準確的原料送入成型模3-2的模腔之中。在液壓供油閥6-1的作用下，上模3-1隨升降桿4-3向下運動，使成型模處于閉合狀態(tài)。至此，本發(fā)明的最佳實施例——成型機完成了一個工位的工作過程。
(三)成型機無論有多少個工位，每個工位都將按圖3、圖4所設(shè)定的程序，不間斷地隨旋轉(zhuǎn)工作臺，依次勻速轉(zhuǎn)到設(shè)定的同一位置，完成“開模、出成品、吹渣、噴劑、投原料、合?！敝芏鴱褪嫉难h(huán)過程。當其中一副或兩副或三副模具依次處于開啟狀態(tài)時，其它所有模具均處于閉合狀態(tài)。
(四)設(shè)本發(fā)明的一種全自動多工位纖維料發(fā)泡成型機的一個工位——從開啟模具到閉合模具這一個工作循環(huán)周期為10個時間單位，那么每個工位的工作時序如圖4所示本發(fā)明的20個工位實施例的工作程序為每個工位的工作循環(huán)周期均分為10個時間單位，每個工位在這10個時間單位的工作周期內(nèi)，從開模、出產(chǎn)品、吹渣、噴劑、投料到合模各個動作的完成都是在設(shè)定的順序和時間范圍內(nèi)完成的，連續(xù)不斷，周而復始。成型機連續(xù)運轉(zhuǎn)每分鐘可生產(chǎn)出20個產(chǎn)品(碗、盤等)。
(五)本發(fā)明的成型模具成型模由上模和下模組成。其工作溫度由溫控器、接觸器和自動控制柜自動控制。
(六)程序控制部分本發(fā)明最佳實施例——成型機由可編程序控制器(PLC)實現(xiàn)程序控制。成型機的全部輸入點都由PLC對其進行掃描，以獲取狀態(tài)信息。對所有的輸入、輸出接點是否接通，可以通過觀察PLC顯示板上對應(yīng)的信號燈獲知。
本發(fā)明的技術(shù)效果是自動化程度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、效率高、節(jié)約原材料、成本低。從根本上改變了那種勞動密集型的手工操作的生產(chǎn)模式，是為全面推廣全降解植物纖維料一次性食品容器和包裝器材，消除白色污染而提供的具有高新技術(shù)的自動化設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種全自動多工位纖維料發(fā)泡成型機，其特征在于，它包括機身1，工作臺2，模具3，傳動系統(tǒng)4，產(chǎn)品頂出裝置5，自動控制系統(tǒng)6，計量送料裝置7及控溫冷卻系統(tǒng)8，其中(1)以拉桿2-3連接的上、下工作臺2-1、2-2，為旋轉(zhuǎn)工作臺，其定位軸為機身1上的中心軸4-4；(2)傳動系統(tǒng)是由動力機構(gòu)4-1與下工作臺2-2底部的大齒輪4-2構(gòu)成；(3)下模具3-2安裝在下工作臺上，上模具3-1與升降油缸4-5，可以通過升降桿4-3連接；頂出裝置5與機身1或中心軸4-4固定；(4)自動控制系統(tǒng)主要由供油閥6-1和油泵、油管6-2、控制柜6-3組成；(5)計量送料裝置7包括可調(diào)計量裝料器7-1和自動輸料器7-2組成，安裝在工作臺2的一側(cè)；控溫系統(tǒng)8主要由控溫器件組成，控制模具內(nèi)的纖維料溫度。
2.按權(quán)利要求1所述的全自動發(fā)泡成型機，其特征在于，可調(diào)計量裝料器7-1為活塞式的、或螺桿式的裝料器，還可以是轉(zhuǎn)鼓式的裝料器，它與自動輸料器7-2相聯(lián)，該自動輸料器可以是旋轉(zhuǎn)式或直推式輸料器。
3.按權(quán)利要求1或2所述的全自動發(fā)泡成型機，其特征在于，每一副成型模具3構(gòu)成一個工位；自動控制系統(tǒng)6控制驅(qū)動的每一個工位包括開模、出成品、吹渣、噴劑、投原料、合模；當其中一副或兩副或三副模具依次在完成一個工位工作過程中，其它所有模具均處于合狀態(tài)。
4.按權(quán)利要求1或2所述全自動發(fā)泡成型機，其特征還在于，成型機所負載的模具3的套數(shù)與工位數(shù)相同，模具為幾副，就有幾個工位，就有幾個液壓油缸所驅(qū)動，并由相當?shù)哪芸刂茙讉€液壓油缸4-5的液壓自動旋轉(zhuǎn)換向供油閥6-1控制驅(qū)動；這些模具呈環(huán)狀均布安裝固定在旋轉(zhuǎn)工作臺2-1和2-2上，每兩副模具的中心與旋轉(zhuǎn)工作臺的中心構(gòu)成的軸心角為360°/n，其中n為模具套數(shù)，也即工位數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全自動多工位纖維料發(fā)泡成型機,是用于制作可降解植物纖維為主要原料的飯盒等餐具及發(fā)泡包裝品的成型機。它包括機身、旋轉(zhuǎn)工作臺、液壓控制的模具、傳動系統(tǒng)、產(chǎn)品頂出裝置、自動控制系統(tǒng)、計量送料裝置和控溫冷卻系統(tǒng)。本發(fā)明自動化程度高、效率高、所生產(chǎn)的發(fā)泡物品產(chǎn)品質(zhì)量好、產(chǎn)品成本低、是消除“白色污染”的高新技術(shù)的自動化生產(chǎn)設(shè)備。
文檔編號A47G19/03GK1242453SQ98113639
公開日2000年1月26日 申請日期1998年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月17日
發(fā)明者張威, 曹成德 申請人:張威