紙漿模塑成型機的製作方法
2023-08-01 08:12:21
專利名稱：紙漿模塑成型機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種紙漿模塑成型機。適用於紙漿模塑流水化生產線，作為一次性紙質食品快餐盒、方便麵碗，工業產品包裝。
目前用在紙漿模塑行業的直線往復式自動成型機，其結構主要由如下部分組成成型臺、成型臺上下移動氣動機構，轉移臺、接料手推車、真空吸水系統、吹吸料轉移機構、紙漿槽、電控系統和成型機架。
其工作過程是成型臺在升/降氣缸帶動下，下降至漿槽內，真空閥開啟，通過一根總管使成型臺的成型模各氣腔與真空系統相連，在濾水被吸入真空管路的同時，紙漿便在成型模絲網上形成紙質坯料，關閉真空閥，成型臺在氣缸帶動下上升，離開漿面後，停止上升，真空閥再次開啟，脫去成型坯料內的部分水份。然後再次上升，與轉移模相嚙合後，成型真空閥關閉，空壓氣閥打開，轉移臺真空閥打開，成型模上的坯料轉移到模內。下模再次下降、吸漿。在下模吸漿的同時，由操作人員推動接料小車至轉移模下，轉移模真空閥關閉，空壓氣閥開啟，將轉移模內坯料吹落在小車接料網模上，用手將小車拉出。手動將坯料捧至烘箱網帶上。成型機按以上步驟重複工作。在成型一定數量的坯料後，成型模絲網孔會出現局部堵塞，降低成型坯的質量。此時，操作人員需將成型機停止，開啟高壓水槍及衝水閥門，手動衝洗成型模，衝洗乾淨後，再啟動成型機。
從以上結構及工作過程可以分析，該機存在著如下不足之處1、坯料的轉移需要手工完成，自動化程度低，工作效率低。同時在用於搬運紙質坯料的過程中，易發生破損，使成品率降低。
2、衝洗成型模由操作人員完成，使成型機工作不連續，降低了產量，手工衝洗均勻性差。且與操作人員操作責任有關，影響了成型坯料質量的穩定性。
3、成型臺各成型模腔以及轉換臺的各氣腔均用一根總管分別通過電磁閥與真空系統或壓縮空氣系統相連，使各模腔氣體流動均勻性差，造成各成型模所形成的坯料重量、厚薄不一致。另在坯料轉換過程中，如有某一隻坯料超前脫落，很快會使其它模腔氣壓為零，使其它模腔內坯料難以脫落。從而需停機手工清洗。所以此結構可靠性差，不能實現連續高效穩定工作。
4、模具上僅包覆一層小目數絲網，氣孔易發生堵塞故障。
本實用新型的目的在於提供一種能實現成型過程全自動、工作穩定高效的紙漿模塑成型機。
本實用新型的目的是這樣實現的一種紙漿模塑成型機，包括機架、漿槽、成型臺機構、轉移臺機構、真空配氣系統和壓縮空氣配氣系統。轉移臺機構包括有轉移臺、轉移模、轉移臺導輪、轉移臺導軌、轉移臺平移氣缸和轉移臺定位機構，轉移臺導輪裝置在轉移臺兩側，轉移臺導輪架於轉移臺導軌上，轉移臺導軌裝置在機架上，轉移臺氣缸底座固裝在機架上，活塞杆與轉移臺一端相連，轉移臺定位機構固定在導軌上。轉移臺在轉移臺平移氣缸帶動下沿導軌作水平往復運動，並停在要求的位置。
本實用新型的成型臺機構包括有成型臺、成型模、成型臺導柱、成型臺導套，成型臺上滑動橫梁、成型臺中位固定橫梁、成型臺上固定橫梁和成型臺上下移動氣缸，成型臺導套固裝在中位固定橫梁兩側，中位固定橫梁裝置在機架中部，成型臺導柱穿裝在導套中，其下端與成型臺相連，上端與成型臺上滑動橫梁相連，成型臺上下移動氣缸底座裝置在成型臺上位固定橫梁上，活塞杆與成型臺上滑動橫梁相連，成型臺上位固定橫梁固裝在機架上部，成型臺在成型臺上下移動氣缸帶動下沿導套作上下往復運動，並停在要求的位置。
本實用新型的轉移臺上裝置有一成型臺自動衝洗機構，自動衝洗機構包括衝洗噴水管、噴水管導套、噴水管曲柄連杆機構和驅動電機，噴水管導套固裝在轉移臺一側，噴水管穿裝在噴水管導套中，驅動電機固裝在轉移臺上，通過曲柄連杆機構與噴水管相連。噴水管在驅動電機和曲柄連杆機構的帶動下沿噴水管導套作水平往復運動。使噴出的高壓水均勻地噴向成型模。
本實用新型的成型模和轉移模內部各氣腔獨立分隔開，並分別通過調節閥與真空配氣系統和壓縮空氣配氣系統相連。可獨立控制各氣流量大小。
本實用新型的成型模和轉移模的模具與大目數抄造用過濾絲網間包覆有一小目數絲網。以防止成型模和轉移模氣孔堵塞。
與現有直線往復式紙漿成型機相比，本實用新型具有如下優點1、由於自動化程度提高，人均工作效率提高原機成型過程需3人操作，而本機只需1人，還可以兼顧其它設備的工作。
2、提高了成型機單機產量現成型機每次成型坯料周期12s，而原成型機由於手工作業，所需要時間較長，每個工作周期需21s。
現成型機每次自動衝水時間約需l5s，而手工衝洗約需75s，按成型20次坯料衝洗一次計算，則相當於每次手工成型坯料時間比該機增加了3秒鐘。
所以，相同規模的機械，實現自動化與手動相比，單機產量翻了一翻。
3、產品質量、成品率提高a.採用自動轉移坯料，避免了人工搬運過程中造成的破損。
b.採用獨立氣室和氣路結構，使各模具成型的坯料均勻一致。
e.在成型模、轉移模上採取了防堵措施，再加上自動衝水裝置良好的衝洗效果，使絲網各處不易堵塞，透氣均勻，因而成型後坯料各處厚薄均勻一致，大大提高了成型坯料的成品率。
4、系統工作穩定可靠原先成型機的一系列缺陷，使其無法正常穩定地工作。而該新品採用的以上技術措施，大大降低了成型坯料和轉移坯料過程中發生的事故率，真正實現了全自動工作。
圖1為本實用新型的總體結構示意圖。
圖2為
圖1的左視圖。
圖3為本實用新型的轉移臺與自動衝洗機構裝配示意圖。
圖4為圖3的左視圖。
圖5為本實用新型的成型模和轉移模局部放大示意圖。
圖6為本實用新型的傳動及配氣系統示意圖。
以下結合附圖對本實用新型作一詳細描述如
圖1-2，一種紙漿模塑成型機，主要由機架1、漿槽3、成型臺機構、轉移臺機構、成型臺自動衝洗機構、真空配氣系統和壓縮空氣配氣系統等組成。
成型臺機構由成型臺6、導柱2、導套8、成型臺上滑動橫梁10、成型臺中位固定橫梁9、成型臺上位固定橫梁12。成型臺上下移動氣缸l3、成型模7、成型模真空氣管4和成型模空壓氣管5等組成。兩隻導套8分別固定在成型臺中位固定橫梁9兩側，成型臺中位固定橫梁9裝置在機架中部，成型臺導柱2穿裝在導套8中，其下端與成型臺6相連，上端與成型臺上滑動橫梁10相連，成型臺上下移動氣缸13底座裝置在成型臺上位固定橫梁12上，活塞杆通過氣缸聯接頭11與成型臺上滑動橫梁10相連，成型臺上位固定橫梁12固裝在機架上，位於成型臺中位固定橫梁9的正上方。因此在成型臺上下移動氣缸13作上下移動時，控制氣閥使氣缸13停在要求的位置，則成型臺6也隨之停在相應要求的位置。
轉移臺15不在原位(即成型臺6的正上方)時，電氣控制閉鎖，不允許成型臺6上升至上限位，以防成型模7與轉移模21發生相碰撞，成型模7與成型臺6之間的聯接處密封良好。成型臺6的每隻配氣腔獨立分隔開，都有獨立的真空氣管4及空壓氣管5與之相連，保證了面型臺6的每個成型模腔的配氣均勻，互不幹擾。例如
圖1中所示4個配氣腔分別有獨立的管道相連。4根真空管4、4根空壓管5，圖中以二根平滑多義線代替，簡略表示。
轉移臺機構主要有轉移臺15、轉移模21、轉移臺導輪19、轉移臺導軌20、轉移臺平移氣缸22、轉移臺定位機構18、轉移臺真空氣管14和轉移臺空壓氣管16等組成。4隻轉移臺導輪19安裝在轉移臺15上，轉移臺導軌20安裝在機架1的中位，轉移臺導輪19架在轉移臺導軌20上，轉移臺平移氣缸22底座固裝在機架1中位前部，活塞杆通過氣缸聯接頭17與轉移臺15聯接。控制氣閥可使轉移臺平移氣缸22作往復運動，因而轉移臺也可隨之作水平往復運動，並可隨氣缸22停在要求的位置。轉移臺定位機構18安裝在轉移臺導軌上，轉移臺定位機構18保證移動過程中，回復原位時的定位精度，因而保證了轉移臺平移回復原位時精確地停在成型臺6的正上方，確保了成型模7與轉移模21精確嚙合。當成型臺6不在規定的高度以下時，轉移臺15不允許作水平往復移動。轉移臺上每個配氣腔獨立分隔開，有獨立的轉移臺真空氣管14及轉移臺空壓氣管16 ，保徵轉移臺15每個轉移模腔的配氣均勻，互不幹擾。例如
圖1中所示，轉移臺配氣腔有獨立的管道相連，即4根真空管14，4根空壓氣管16 。轉移模21與轉移臺15上的平板之間有食品衛生級橡膠密封圈，保證轉移模21與轉移臺15之間的聯接處密封良好。
如圖3-4所示，成型臺自動衝洗機構安裝於轉移臺15上，位於轉移臺15的右部。衝洗噴水管24兩端為羅紋堵頭密封，可以拆卸，便於清洗。噴水管24水平管部分下部開有間隔均勻的噴水孔，衝洗噴水管24右上部為進水管口，通過軟管及電磁閥與高壓水相連，電磁閥打開後，衝洗噴水管24的下部將噴出許多高壓水射流。衝洗噴水管24水平管部分穿於兩隻衝洗噴水管導套25內，衝洗噴水管導套25固定在轉移臺15的上部右端邊緣(圖2)，衝洗噴水管24可以在該套25內作定向水平移動。減速電機27利用減速電機安裝支座28安裝於轉移臺15上，減速電機如圖方向轉動時，其輸出軸驅動曲柄連杆機構26，使衝洗噴水管24作水平往復移動。在該衝洗機構衝洗成型模7時，該方向水平往復移動保證了衝洗噴水管24噴出的水射流在該方向均勻地噴向成型模。另外在自動衝洗成型模7的時候，轉移臺將沿導軌20作水平在復移動，移動的範圍限於噴水管24噴出的水射流能射到成型模在該方向的所有部分的範圍內，因而保證該方向的衝洗效果。以上兩種水平往復移動，保證了噴水管24噴出的水射流均勻地衝洗成型模。
本實用新型的成型模7採用拼裝夾網形式，成型模根據模具32形狀剖分開，將不鏽鋼絲網包敷其上，然後再拼裝起來。成型模採用雙層包敷方式，外層為大目數抄造用過濾絲網30，內層為小目數襯網31，襯網的作用是保證抄造過濾絲網吸附過濾紙漿均勻，且不易堵網。本實用新型的轉移模腔內包敷有同樣雙層不鏽鋼絲網，該網能使成型的坯料轉移到轉移模內後與轉移模接觸均勻，且在轉移模落料時，空壓氣均勻地傳到轉移模內坯料上，使落料順利。
本實用新型的漿槽3位於機架1的下部，漿槽3內有溢流漿槽23，漿槽的下部有進漿噴管29及底部的排汙口。生產時，紙漿液由漿泵不斷輸到進漿噴管29內，紙漿液從噴管2內噴出，噴出的紙漿液有一定的角度方向，噴出的流動力使漿槽3內的紙漿液不斷翻滾，防止紙漿纖維沉澱，保證濃度均勻，漿槽內的紙漿液超過溢流漿槽23的溢流板時，將流入溢流漿槽23內，並且通過管道回流到有存漿的紙漿池內。
本實用新型的工作過程如下紙漿液由漿泵連續輸入到進漿噴管內，使紙漿液不斷噴入漿槽3內，使紙漿液在漿槽3內保證一定的液位，超出液位的紙漿液流入溢流漿槽23內，流回漿池。此時成型臺6在上限位，轉移臺15在原位(即成型臺的正上方)，成型模7與轉移模21相嚙合，該發明起動後，將自動地連續運轉。首先成型臺6由氣缸13帶動下移至下限位，使成型模7沉入紙漿液內，此時與成型臺真空管4相聯的電磁閥打開，紙漿液由真空作用，吸至成型模7內，在這個過程中，紙漿液中的紙纖維被成型模7上的抄造絲網過濾抄造，濾出的水流入真空氣管4內。吸濾一定量紙漿液後，真空氣管4的電磁閥門關閉，同時成型臺及成型模7被拉出紙漿液面，停留在中位，此時真空氣管4的電磁閥門再次打開，將吸附在成型模上的坯料中的水份再吸濾去一部分，吸濾一定時間後，真空氣管4的電磁閥再次關閉。此時轉移臺及轉移模7的正上方，接著成型臺6及成型模7繼續上升至上限，與轉移模21嚙合，成型模及轉移模利用氣動將成型坯料轉移給轉移模21，轉移模21利用真空將坯料吸附在模腔內，此時與轉移臺真空氣管14相聯的電磁閥是開啟狀態。當坯料轉移給轉移模後，成型臺6及成型模7下降至低位，重複上述過程。在成型模與轉移模分開後，轉移臺15內轉移臺平移氣缸22拉動移到該發明的前部(圖2所示的左部)，到了前部後，轉移臺真空氣管14的電磁閥關閉，同時轉移臺空壓氣管16的電磁閥打開，轉移模21內通入壓縮空氣，轉移模21內的坯料被吹下並落在乾燥機輸送網帶上。接著轉移臺15及轉移模21回退至原位(即成型模的正上方)重複上述的過程。
當該實用新型成型一定次數的坯料後，將自動進入自動衝洗成型模7的程序。此時成型臺及成型模7停在中位，轉移臺15及自動衝洗機構沿導軌20在規定範圍內橫向水平往復移動，同時噴水管24由減速電機27驅動作縱向水平往復移動，與衝洗噴水管相聯的電磁閥打開，高壓水從噴水管24的噴水孔中高速噴射出，以上兩種縱橫向的移動使噴水管24噴出的高壓水流均勻地射向成型模，保證成型模每個角落都洗乾淨，落在成型模上的水份由成型臺真空管4的真空作用被抽走。當自動衝洗機構衝洗一定時間後將自動關閉，衝洗模後移跳入成型機正常的成型程序，生產坯料。
如圖5，自動轉移及配氣系統工作過程簡述如各運行部件(成型模、轉移模)均在原位，則位置信號傳感器發出信號給PC控制器。按下自動啟動按鈕，如外部條件均符合，PC發出電壓信號使YV1a得到電動作，在壓縮空氣作用下，1#供氣缸推動成形模沉入漿槽，同時位置傳感器Qs3吸合發出信號給Pe，Pe則根據該信號使YV3吸氣閥得電動作，YV1a失電復位，成型模抽真空使漿料吸附於成型模具上。成型模具有各自獨立的氣腔，每個氣腔分別獨立安裝配氣調節閥，通過調節配氣閥可保證各成型模具吸附漿料到同一克重，也可根據需要同時生產不同種類要求的產品。PC控制成型模吸漿時間。與此同時PC發出另一指令使YV2a得電動作，2#氣缸推動轉移模具至成型模具上方等待。當成型模具上的漿料吸附至規定要求，PC發出指令使YV1b得電動作，1#氣缸帶動成型模上升，Qs2吸合PC控制YV1b失電復位，成型模具停留一段時間，YB3吸氣閥繼續打開，使成型模具上的坯料初步脫水，達到要求後PC發出指令使YV1b得電，1#氣缸繼續帶動成型模具上升並與轉移模嚙合，此時Qs1吸合，PC控制YV1b失電復位，YV3吸氣閥失電復位，YV5吹氣閥得電動作，YV6吸氣閥得電動作並保持，此時成型模具上的坯料就轉移到轉移模具上，PC控制器繼續發出指令使YV1a得電動作，1#氣缸推動成型模下沉，YV5吹氣閥失電復位。Yv2b得電動作，2#氣缸帶動轉移模具後退，位置傳感器Qs4吸合，PC得到信號後使YV2b失電復位，YV4吹氣閥得電動作將轉移模具上的坯料吹落於乾燥機輸送網帶上。成型模則在1#氣缸推動下沉放漿槽繼續下一步驟。
成型機運行一段時間後(可控制)PC發出指令進入自動衝洗程序，此時1#氣缸帶動成型模至中間位，即QS2吸合，YV7得電動作，高壓清水通過衝洗管衝至成型模具上，PC控制2#氣缸在QS6、QS5之間作往復運動。衝洗程序結束後進入正常工作程序。該程序由PC自動控制。
權利要求1.一種紙漿模塑成型機，包括機架(1)、漿槽(3)、成型臺機構、轉移臺機構、真空配氣系統和壓縮空氣配氣系統，其特徵在於轉移臺機構包括有轉移臺(15)、轉移模(21)、轉移臺導輪(19)、轉移臺導軌(20)、轉移臺平移氣缸(22)和轉移臺定位機構(18)，轉移臺導輪(19)裝置在轉移臺兩側，轉移臺導輪(19)架於轉移臺導軌(20)上，轉移臺導軌(20)裝置在機架(1)上，轉移臺平移氣缸(22)底座固裝在機架(1)上，活塞杆與轉移臺一端相連，轉移臺定位機構(18)固定在導軌(20)上。
2.根據權利要求1所述的一種紙漿模塑成型機，其特徵在於成型臺機構包括有成型臺(6)、成型模(7)、成型臺導柱(2)、成型臺導套(8)、成型臺上滑動橫梁(10)、成型臺中位固定橫梁(9)，成型臺上固定橫梁(12)和成型臺上下移動氣缸(13)，成型臺導套(8)固裝在中位固定橫梁(9)兩側，中位固定橫梁(9)裝置在機架(1)中部，成型臺導柱(2)穿裝在導套(8)中，其下端與成型臺(6)相連，上端與成型臺上滑動橫梁(10)相連，成型臺上下移動氣缸(13)底座裝置在成型臺上位固定橫梁(12)上，活塞杆與成型臺上滑動橫梁(10)相連，成型臺上位固定橫梁(12)固裝在機架(1)上部。
3.根據權利要求1或2所述的一種紙漿模塑成型機，其特徵在於轉移臺(15)上裝置有一成型臺自動衝洗機構，自動衝洗機構包括衝洗噴水管(24)，噴水管導套(25)，噴水管曲柄連杆機構(26)和驅動電機(27)，噴水管導套(25)固裝在轉移臺(15)一側，噴水管(24)穿裝在噴水管導套(25)中，驅動電機(27)固裝在轉移臺(15)上，通過曲柄連杆機構(26)與噴水管(24)相連。
4.根據權利要求1或2所述的一種紙漿模塑成型機，其特徵在於成型模(7)和轉移模(21)內部各氣腔獨立分隔開，並分別通過調節閥與真空配氣系統和壓縮空氣配氣系統相連。
5.根據權利要求1或2所述的一種紙漿模塑成型機，其特徵在於成型橫(7)和轉移模(21)的模具(32)與大目數絲網(30)間包覆有小目數絲網(31)。
專利摘要一種紙漿模塑成型機,包括機架1、漿槽3、成型臺機構、轉移臺機構、真空配氣系統和壓縮空氣配氣系統,轉移臺機構包括有轉移臺15、轉移模21、轉移臺導輪19,轉移臺導軌20,轉移臺平移氣缸22和轉移臺定位機構18,轉移臺導輪19裝置在轉移臺兩側。導輪架於導軌20上,導軌20裝置在機架上,轉移臺氣缸固裝在機架上,並與轉移臺一端相連,轉移臺定位機構18固定在導軌20上。本機能實現成型過程全自動、工作穩定高效。
文檔編號D21J3/10GK2394949SQ9922979
公開日2000年9月6日 申請日期1999年10月29日 優先權日1999年10月29日
發明者徐克勤 申請人:江陰市飛龍電化設備有限公司