CN213476488U - 一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构 - Google Patents

Abstract

一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构包括转动连接在机架上的转盘，在转盘上安装有若干个与转盘转动连接并且用于固定纸浆模塑制品的旋压凹模，旋压凹模呈圆周分布，在机架上设有位于转盘下方的升降座，以及驱动升降座竖直升降的升降动力装置，在升降座上设有凹模旋转动力装置，升降动力装置驱动凹模旋转动力装置上升并且模旋转动力装置和其中一旋压凹模之间通过离合连接结构连接从而实现该旋压凹模自转，转盘与旋转动力装置连接并且带动所述旋压凹模公转。

Description

一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，尤其涉及一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构。

背景技术

纸浆模塑制品，其包括纸浆模塑杯盖和杯子等等产品。

杯盖和杯子在组合时，为了保证密封性和防脱性，一般会在任意一方上制造一环形扣设计。

目前的这种环形扣设计其采用纸浆模塑加工过程中加工制得，以达到上述的密封性和防脱性。这种方式其虽然在一定程度上能够满足使用要求，但是，这种方式其有如下缺陷：

会导致不等厚的结构，材料投入量增加；

其次，增加了开模难度和成本。

为了改进现有技术的缺陷，例如，中国专利公开了一种可控进给加工纸浆杯盖环形扣的伺服成形装置，CN201922057581.3，该方案其利用机械设备对纸浆杯盖后期进行旋压成型加工，但是，这种方案其完成一杯盖加工后需要将已经完成加工的杯盖取下并重新安装一未加工的杯盖才能继续旋压加工，中间的停顿时间较长并且影响加工效率。

其次，未加工的杯盖其受限于下压组件的限制，不利于放料和取料。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种能够解决上述技术问题的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构包括转动连接在机架上的转盘，在转盘上安装有若干个与转盘转动连接并且用于固定纸浆模塑制品的旋压凹模，旋压凹模呈圆周分布，在机架上设有位于转盘下方的升降座，以及驱动升降座竖直升降的升降动力装置，在升降座上设有凹模旋转动力装置，升降动力装置驱动凹模旋转动力装置上升并且模旋转动力装置和其中一旋压凹模之间通过离合连接结构连接从而实现该旋压凹模自转，转盘与转盘旋转动力装置连接并且带动所述旋压凹模公转。

优选地，所述的机架上设有位于旋转动力装置外侧的至少一个传感器固定块，以及固定在其中一块传感器固定块上的位置传感器，在转盘旋转动力装置外侧连接有数量与旋压凹模总数量相等的旋转定位块，转盘旋转动力装置带动旋转定位块同步旋转并且当位置传感器与任意一块旋转定位块相对时则说明其中一旋压凹模公转到位。

优选地，所述的离合连接结构包括设置在伺服电机输出轴顶部的扁平插接部，在每个旋压凹模的下端分别连接有离合盘，在离合盘中心设有供所述扁平插接部插入的扁平孔。

优选地，所述的转盘旋转动力装置为旋转气缸，旋转动力装置上连接有旋转轴，在机架上设有套在旋转轴上端的转轴座，转盘安装在旋转轴延长至转轴座上端上方的端面，在转轴座的侧部设有悬臂块，以及设置在悬臂块上的扶持槽口，伺服电机的输出轴卡于所述的扶持槽口中。

优选地，所述的转盘包括条形板，条形板的中间位置固定在旋转轴上端端面，在条形板的上表面两端分别设有一上述的旋压凹模。

优选地，在条形板的两端分别设有安装孔，以及转动安装在安装孔中的上述旋压凹模，离合盘位于安装孔中，在条形板的下表面两端分别设有位于所述离合盘下方的下板，在转轴座的中心设有转轴通孔，旋转轴的上端连接有轴承组并且轴承组安装于所述的转轴通孔中，条形板的中间位置固定在轴承组上端，两块下板以轴承组的轴心线对称设置并且在两块下板的相向内侧边分别具有与所述轴承组外壁匹配的圆弧凹面。

优选地，在条形板上表面设有一圆盘板，在圆盘板的外缘设有供所述的旋压凹模一一伸入的圆形开口槽。

优选地，所述的机架包括下平板，下平板通过四根立柱连接有上平板，所述的下平板和上平板平行，所述的转盘转动连接在上平板上，所述的平移驱动装置固定在上平板上，所述的升降动力器固定在下平板上，所述的支架固定在上平板上，凸模旋转驱动装置和平移驱动装置安装在上平板上。

优选地，所述的平移驱动装置包括固定在上平板上的固定槽，以及与固定槽平行的导轨，在固定槽的一端连接有伺服电机，以及将固定槽的上侧槽口封闭且呈倒U形的U形滑动板，伺服电机通过内置于固定槽中的传动结构与U形滑动板连接从而驱动U形滑动板沿着固定槽长度方向移动，还包括横置平移板，横置平移板的一端固定在U形滑动板上，另一端连接有滑块并且滑块与导轨滑动连接，所述的凸模旋转驱动装置固定在横置平移板上。

优选地，所述的上平板上设有避让孔，凸模旋转驱动装置为伺服电动机并且伺服电动机部分伸入至避让孔中。

一种纸浆模塑制品的壁厚内旋压成型设备包括机架，在机架上设有呈水平设置的转盘，转盘与转盘旋转动力装置连接，在转盘上安装有若干个与转盘转动连接并且用于固定纸浆模塑制品的旋压凹模，旋压凹模呈圆周分布，在机架上设有支架，以及安装在支架上的升降动力器，升降动力器上连接有与升降动力器转动连接的压块并且转盘旋转动力装置驱动转盘转动从而使得所述旋压凹模交替进入至压块正下方，在机架上设有位于转盘下方的升降座，以及驱动升降座竖直升降的升降动力装置，在升降座上设有凹模旋转动力装置，升降动力装置驱动凹模旋转动力装置上升并且在凹模旋转动力装置和进入至压块正下方的旋压凹模之间通过离合连接结构连接从而实现该旋压凹模旋转，在机架上还设有与进入至压块正下方的旋压凹模相对分布的旋压凸模，旋压凸模和凸模旋转驱动装置连接并且凸模旋转驱动装置设置在平移驱动装置上。

一种纸浆模塑制品的壁厚内旋压成型方法包括如下步骤：

S1、将未旋压成型的纸浆模塑制品固定在旋压凹模上；

S2、转盘转动并带动一旋压凹模进入至压块正下方；

S3、升降动力器驱动压块下降并压住纸浆模塑制品顶部；

S4、升降动力装置驱动凹模旋转动力装置上升，凹模旋转动力装置和旋压凹模通过离合连接结构连接，以及平移驱动装置驱动安装在凸模旋转驱动装置上的旋压凸模靠近位于压块正下方的旋压凹模；

S5、凹模旋转动力装置驱动旋压凹模旋转，凸模旋转驱动装置同时驱动旋压凸模旋转，并且旋压凹模旋转方向与旋压凸模旋转方向相反，以及平移驱动装置驱动旋压凸模与纸浆模塑制品外壁接触并旋压纸浆模塑制品；

S6、旋压后的纸浆模塑制品利用转盘转移至压块正下方外，随后转盘上下一个未加工的纸浆模塑制品进入至所述压块正下方，重复上述的S3-S5步骤，以及同时将已经加工好的纸浆模塑制品取下，即，制得纸浆模塑制品成品。

与现有的技术相比，本一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构的优点在于：

利用转盘以及协同多个旋压凹模交替进入至压块正下方的方案，其可以实现一个旋压工位交替对应多个旋压凹模，以缩短未加工纸浆模塑制品与已经加工完成的纸浆模塑制品之间的等待时间，提高了生产效率，适用于大批量生产加工。

平移装置数量少，其降低了设备制造成本。

设备整体结构更加紧凑，占地面积小。

在一个转盘上进行集中一点放置未加工产品，效率更高。

附图说明

图1是本实用新型提供的侧俯视立体状态结构示意图。

图2是本实用新型提供的侧仰视立体状态结构示意图。

图3是本实用新型提供的侧视结构示意图。

图4是本实用新型提供的仰视结构示意图。

图5是本实用新型提供的传感器检测简化结构示意图。

图6是本实用新型提供的下板结构示意图。

图7是本实用新型提供的悬臂块结构示意图。

图8是本实用新型提供的纸浆模塑制品从未被旋压状态到被旋压加工后的产品状态示意图。

图9是本实用新型提供的模具结构示意图。

具体实施方式

以下是实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图2所示，一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构其安装在机架1上，具体地，本实施例的机架1包括下平板11，下平板11通过四根立柱12连接有上平板13，所述的下平板11和上平板13平行。

立柱12分布在下平板11四个角度，同样的，立柱12上端连接在上平板13的四个角部，下平板11和上平板13之间的空间其可以形成安装空间，以及起到防护的作用。

本机构包括：在机架1上设有呈水平设置的转盘2，转盘2与转盘旋转动力装置3a连接。优选地，本实施例的转盘2转动连接在上平板13上。

在转盘2上安装有若干个与转盘2转动连接并且用于固定纸浆模塑制品的旋压凹模4，旋压凹模4呈圆周分布。本实施例的旋压凹模4有两个，当然，旋压凹模4的数量还可以是3-6个，可以按照实际的生产要求进行设计相应的数量。

在机架1上设有支架5，支架5固定在上平板上，以及安装在支架5上的升降动力器50，升降动力器50固定在下平板11上，升降动力器50为气缸或者油缸，升降动力器50上连接有与升降动力器50转动连接的压块51并且转盘旋转动力装置3a驱动转盘2转动从而使得所述旋压凹模4交替进入至压块51正下方。

利用转盘以及协同多个旋压凹模4交替进入至压块51正下方的方案，其可以实现一个旋压工位交替对应多个旋压凹模4，以缩短未加工纸浆模塑制品与已经加工完成的纸浆模塑制品之间的等待时间。

如图1-4所示，在机架1上设有位于转盘2下方的升降座6，以及驱动升降座6竖直升降的升降动力装置60，在升降座6上设有凹模旋转动力装置3，升降动力装置60驱动凹模旋转动力装置3上升并且在凹模旋转动力装置3和进入至压块51正下方的旋压凹模4之间通过离合连接结构连接从而实现该旋压凹模4旋转，即，公转，即，自转，在机架1上还设有与进入至压块51正下方的旋压凹模4相对分布的旋压凸模7，旋压凸模7和凸模旋转驱动装置70连接并且凸模旋转驱动装置70设置在平移驱动装置8上。平移驱动装置8固定在上平板13上。凸模旋转驱动装置70和平移驱动装置8安装在上平板上。

离合连接结构其可以实现交替进入的旋压凹模4进行单独旋转控制，以确保交替进行的顺畅性，以及进一步减少了旋转动力的总数量和降低了设备制造所需要的投入成本。

优化方案，如图3-5所示，在机架1上设有位于转盘旋转动力装置3a外侧的至少一个传感器固定块10，传感器固定块10，的横向截面呈U形，本实施例的传感器固定块10有两块并且两块传感器固定块10呈对称分布，转盘旋转动力装置3a位于两块传感器固定块10之间，以便于位置的检测，以及固定在其中一块传感器固定块10上的位置传感器11，位置传感器11为光电传感器，在转盘旋转动力装置3a外侧连接有数量与旋压凹模4总数量相等的旋转定位块30，转盘旋转动力装置3a带动旋转定位块30同步旋转并且当位置传感器11与任意一块旋转定位块30相对时则说明其中一旋压凹模4处于进入至压块51正下方。即，位置传感器11检测到有一旋转定位块30的信号时，则说明一旋压凹模4转动到位，然后就可以进行旋压加工作业了，确保了生产加工的可靠性。

优化方案，升降座6为矩形框，所述的凹模旋转动力装置3为伺服电机并且伺服电机位于矩形框中，以形成对伺服电机的保护，伺服电机的上端固定在矩形框的顶侧并且伺服电机的输出轴朝上贯穿矩形框的顶侧，在矩形框的顶面设有一Y形传感器61，Y形传感器61为光电位置传感器，在伺服电机的输出轴上套设有一联动盘31，在联动盘31上设有一缺口32，当联动盘31的缺口32进入至Y形传感器61中则所述的伺服电机的输出轴旋转到位。以上的结构其主要是确保离合连接结构的匹配精准性，以防止错位导致的位置偏差而无法实现离合连接。

优化方案，离合连接结构包括设置在伺服电机输出轴顶部的扁平插接部33，在每个旋压凹模4的下端分别连接有离合盘40，在离合盘40中心设有供所述扁平插接部33插入的扁平孔41。在扁平插接部33的顶部设有两个锥形面，两个锥形面形成倒V形面，以起到导向的作用。

进一步地，如图1-3和图7所示，转盘旋转动力装置3a为旋转气缸，转盘旋转动力装置3a上连接有旋转轴34，在机架1上设有套在旋转轴34上端的转轴座35，转盘2安装在旋转轴34延长至转轴座35上端上方的端面，在转轴座35的侧部设有悬臂块36，以及设置在悬臂块36上的扶持槽口37，伺服电机的输出轴卡于所述的扶持槽口37中。扶持槽口37起到扶持以及导向的作用。

进一步地，如图1-3和图6所示，转盘2包括条形板20，条形板20的中间位置固定在旋转轴34上端端面，在条形板20的上表面两端分别设有一上述的旋压凹模4。具体地，在条形板20的两端分别设有安装孔，以及转动安装在安装孔中的上述旋压凹模4，离合盘40位于安装孔中，在条形板20的下表面两端分别设有位于所述离合盘40下方的下板21，在转轴座35的中心设有转轴通孔，旋转轴34的上端连接有轴承组38并且轴承组38安装于所述的转轴通孔中，条形板20的中间位置固定在轴承组38上端，两块下板21以轴承组38的轴心线对称设置并且在两块下板21的相向内侧边分别具有与所述轴承组38外壁匹配的圆弧凹面22。圆弧凹面22其可以提高旋转转动的平顺性，以及可以进一步提高连接处的匹配强度。

轴承组38包括上固定圈和下固定圈，以及安装在上固定圈和下固定圈之间的轴承件，圆弧凹面22与下固定圈周向匹配。

其次，在条形板20上表面设有一圆盘板24，在圆盘板24的外缘设有供所述的旋压凹模4一一伸入的圆形开口槽25。圆盘板24其可以形成防护。

优化方案，平移驱动装置8包括固定在上平板上的固定槽80，固定槽80的两端封闭，其上侧有槽口，以及与固定槽80平行的导轨81，在固定槽80的一端连接有伺服电机82，以及将固定槽80的上侧槽口封闭且呈倒U形的U形滑动板83，伺服电机82通过内置于固定槽80中的传动结构与U形滑动板83连接从而驱动U形滑动板83沿着固定槽80长度方向移动，进一步地，该传动结构包括连接在伺服电机82输出轴上的传动丝杆，传动丝杆的两端通过轴承安装在固定槽80上，在传动丝杆上套设有丝杆螺套，丝杆螺套通过固定座体安装在U形滑动板83下表面。传动丝杆和丝杆螺套的匹配其可以提高控制精度，以及协同伺服电机，可以精准控制旋压凸模7的移动行程。

还包括横置平移板84，横置平移板84的一端固定在U形滑动板83上，另一端连接有滑块85并且滑块与导轨81滑动连接，所述的凸模旋转驱动装置70固定在横置平移板84上。上述的结构其可以进一步提高布局的紧凑性。

其次，在上平板13上设有避让孔130，凸模旋转驱动装置70为伺服电动机并且伺服电动机部分伸入至避让孔130中。这种结构其可以进一步提高布局的紧凑性。

如图1-8所示，

一种纸浆模塑制品的壁厚内旋压成型方法包括如下步骤：

S1、将未旋压成型的纸浆模塑制品固定在旋压凹模4上；可以利用机械手将未旋压成型的纸浆模塑制品固定在旋压凹模4上，当然，也可以是人工方式。

S2、转盘转动并带动一旋压凹模4进入至压块51正下方；一旋压凹模4对应一旋转定位块30，即，位置传感器11检测到与进入至压块51正下方的旋压凹模4相对的旋转定位块30信号。

S3、升降动力器50驱动压块51下降并压住纸浆模塑制品顶部；

S4、升降动力装置60驱动凹模旋转动力装置3上升，凹模旋转动力装置3和旋压凹模4通过离合连接结构连接，以及平移驱动装置8驱动安装在凸模旋转驱动装置70上的旋压凸模7靠近位于压块51正下方的旋压凹模4；

即，缺口32进入至Y形传感器61中，说明位置到位。

S5、凹模旋转动力装置3驱动旋压凹模4旋转，凸模旋转驱动装置70同时驱动旋压凸模7旋转，并且旋压凹模4旋转方向与旋压凸模7旋转方向相反，以及平移驱动装置8驱动旋压凸模7与纸浆模塑制品外壁接触并旋压纸浆模塑制品；

S6、旋压后的纸浆模塑制品利用转盘转移至压块正下方外，随后转盘上下一个未加工的纸浆模塑制品进入至所述压块正下方，重复上述的S3-S5步骤，以及同时将已经加工好的纸浆模塑制品取下，即，制得纸浆模塑制品成品。

进一步地，如图9所示，一种纸浆模塑制品的内凸环扣旋压成型模具包括旋压凹模4和旋压凸模7，纸浆模塑制品敞口朝下并套设在旋压凹模4上。

具体地，旋压凹模4包括具有与纸浆模塑制品敞口端匹配的圆形旋压模42，在圆形旋压模42的上端外壁设有向内凹陷的旋压内凹槽43，旋压内凹槽43的槽口两侧槽壁通过弧形凸面44与圆形旋压模42外壁连接，弧形凸面44其可以进行平顺过度，以避免旋压时压伤纸浆模塑制品。

所述的旋压凸模7包括旋压圆盘模72，旋压圆盘模72的周向具有与所述的旋压内凹槽43匹配的旋压外凸部73，并且旋压外凸部73上端通过限制面74和旋压圆盘模72外壁连接。限制面74其可以限制旋压外凸部73伸入至旋压内凹槽43中的深度，以确保每一次的伸入深度，从而提高产品旋压加工质量。

旋压内凹槽43为圆弧槽并且圆弧槽的槽深小于圆弧槽的半径。圆弧槽其可以避免旋压切断纸浆模塑制品，以确保受力均匀性。

在圆形旋压模42的顶部边缘设有圆弧倒角45。以便于纸浆模塑制品的套入。

在圆形旋压模42设有沉槽。沉槽其便于在圆形旋压模42顶面开设沉头孔。

旋压圆盘模72下表面中心连接有连接筒75。连接筒75与驱动旋压圆盘模72旋转的连接轴连接。

其次，在旋压圆盘模72的下表面具有连接在连接筒75和旋压外凸部73之间的下倾斜面76，所述的限制面74为倾斜面并且下倾斜面76和限制面74形成锐角。

下倾斜面76和限制面74分别形成限制，以确保旋压的稳定性和可靠性。

旋压后的纸浆模塑制品其参见附图8。

实施例二

本实施例的工作原理与结构与实施例一基本相同，不同的结构在于：旋压凹模4有三个并且呈圆周均匀分布。

实施例三

本实施例的工作原理与结构与实施例一基本相同，不同的结构在于：旋压凹模4有四个并且呈圆周均匀分布。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，包括转动连接在机架上的转盘(2)，在转盘(2)上安装有若干个与转盘(2)转动连接并且用于固定纸浆模塑制品的旋压凹模(4)，旋压凹模(4)呈圆周分布，在机架(1)上设有位于转盘(2)下方的升降座(6)，以及驱动升降座(6)竖直升降的升降动力装置(60)，在升降座(6)上设有凹模旋转动力装置(3)，升降动力装置(60)驱动凹模旋转动力装置(3)上升并且凹模旋转动力装置(3)和其中一旋压凹模(4)之间通过离合连接结构连接从而实现该旋压凹模(4)自转，转盘(2)与转盘旋转动力装置(3a)连接并且带动所述旋压凹模(4)公转；

在机架(1)上设有位于转盘旋转动力装置(3a)外侧的至少一个传感器固定块(10)，以及固定在其中一块传感器固定块(10)上的位置传感器(11)，在转盘旋转动力装置(3a)外侧连接有数量与旋压凹模(4)总数量相等的旋转定位块(30)，转盘旋转动力装置(3a)带动旋转定位块(30)同步旋转并且当位置传感器(11)与任意一块旋转定位块(30)相对时则说明其中一旋压凹模(4)公转到位。

2.根据权利要求1所述的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，所述的升降座(6)为矩形框，所述的凹模旋转动力装置(3)为伺服电机并且伺服电机位于矩形框中，伺服电机的上端固定在矩形框的顶侧并且伺服电机的输出轴朝上贯穿矩形框的顶侧，在矩形框的顶面设有一Y形传感器(61)，在伺服电机的输出轴上套设有一联动盘(31)，在联动盘(31)上设有一缺口(32)，当联动盘(31)的缺口(32)进入至Y形传感器(61)中则所述的伺服电机的输出轴旋转到位。

3.根据权利要求2所述的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，所述的离合连接结构包括设置在伺服电机输出轴顶部的扁平插接部(33)，在每个旋压凹模(4)的下端分别连接有离合盘(40)，在离合盘(40)中心设有供所述扁平插接部(33)插入的扁平孔(41)。

4.根据权利要求3所述的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，所述的转盘旋转动力装置(3a)为旋转气缸，转盘旋转动力装置(3a)上连接有旋转轴(34)，在机架(1)上设有套在旋转轴(34)上端的转轴座(35)，转盘(2)安装在旋转轴(34)延长至转轴座(35)上端上方的端面，在转轴座(35)的侧部设有悬臂块(36)，以及设置在悬臂块(36)上的扶持槽口(37)，伺服电机的输出轴卡于所述的扶持槽口(37)中。

5.根据权利要求4所述的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，所述的转盘(2)包括条形板(20)，条形板(20)的中间位置固定在旋转轴(34)上端端面，在条形板(20)的上表面两端分别设有一上述的旋压凹模(4)。

6.根据权利要求5所述的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，在条形板(20)的两端分别设有安装孔，以及转动安装在安装孔中的上述旋压凹模(4)，离合盘(40)位于安装孔中，在条形板(20)的下表面两端分别设有位于所述离合盘(40)下方的下板(21)，在转轴座(35)的中心设有转轴通孔，旋转轴(34)的上端连接有轴承组(38)并且轴承组(38)安装于所述的转轴通孔中，条形板(20)的中间位置固定在轴承组(38)上端，两块下板(21)以轴承组(38)的轴心线对称设置并且在两块下板(21)的相向内侧边分别具有与所述轴承组(38)外壁匹配的圆弧凹面(22)。

7.根据权利要求5所述的一种纸浆模塑制品的旋压成型交替机构，其特征在于，在条形板(20)上表面设有一圆盘板(24)，在圆盘板(24)的外缘设有供所述的旋压凹模(4)一一伸入的圆形开口槽(25)。

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