竹青挤压成型机及竹青砧板的生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种避免产品密度不均的竹青挤压成型机，它包括设在机架上的料槽，机架上位于料槽的周围水平设置有3个互成120度夹角的横压油缸，横压油缸的端部设有横压压头，机架下方设有顶部装有入模压头的入模油缸，入模压头位于料槽的底部，其特征是机架上方设有导轨、可在导轨上行车的机械手，导轨末端的正下方设有工作台；竹青砧板的生产方法包括预处理——截断——预压打捆——挤压成型等工序，其挤压成型工序包括步骤预置紧固件——上模——挤压——脱模；本发明采用双层模具以适用于机械操作，机械化程度高，操作简单、提高了生产效率，降低了劳动强度，提高了产品质量。
【专利说明】竹青挤压成型机及竹青砧板的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种成型设备，具体地说是涉及一种适用于竹产品加工的竹青挤压成型机及竹青砧板的生产方法。
【背景技术】
[0002]竹青砧板，是采用以往竹加工时废弃的竹青为原料经压制成型的砧板。由于竹青含营养物质少，不易虫蛀、霉变，且竹青纤维坚硬而具韧性，比竹材刨去竹青后裁切而成的竹块硬度大，而生产工艺又采用无胶挤压，故制成的砧板密实无缝隙，防裂耐用不起屑，不含任何有毒有害物质，环保无害，替代了资源几近枯绝的优质硬木大径砧板，受到广大消费者的青睐。如，申请日为2004.10.21，申请号为20042006001.3，授权公告日为2005年11月16日的“竹青砧板”，板芯由竹青薄片挤压拼捆制成，周围箍有箍圈。
[0003]由于是新兴产品，竹青砧板自投产后，先后遇到了许多问题。如生产过程中机械化程度不高，工作强度大，生产效率低，如一种挤压成型机(专利号:ZL200520052648.X)，其采用在导轨上滚动的三瓣模具(如图1所示)，工人在操作时，上料、卸料需要手动滚动推拉三瓣模具，且在竹青入模、出模时，都要用工具手动拧紧螺栓固定模具或拧开螺栓，将三瓣模具展开(如图2所示)后才能取出挤压成型后的竹青，而在扳松开启螺栓的瞬间，挤压成型后的竹青会向一方泄力膨胀，导致制作出的砧板竹青密度分布不均。且成型的竹青需要靠人工从料箱中搬出，工人劳动强度大，操作中还存在安全隐患。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种避免产品密度不均的竹青挤压成型机及竹青砧板的生
产方法。
[0005]本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种竹青挤压成型机，它包括设在机架上的料槽，机架上位于料槽的周围水平设置有3个互成120度夹角的横压油缸，横压油缸的端部设有可在料槽内水平推拉运动的横压压头，机架下方设有顶部装有入模压头的入模油缸，入模压头位于料槽的底部，可在料槽内升降运动，机架上方设有导轨、可在导轨上行车的机械手，导轨末端的正下方设有工作台，机械手的行车行程一端止于料槽上方(即图3中位置III处)，另一端止于工作台上方(即图3中位置I处)。
[0006]本发明为了减轻劳动强度，所述的机械手包括经导轮滑动连接于导轨的升降架、设于升降架顶部的升降油缸，升降油缸设有可沿升降架做垂直运动的升降压头，升降压头经用于脱出内模具的脱模油缸连接于可内嵌内模具的外模具的顶部，内模具、外模具可随连接在升降压头的脱模油缸在升降油缸的带动下沿升降架做垂直运动。
[0007]本发明为了便于上模，所述的内模具、外模具的锥度为3°?5°。
[0008]本发明为了便于放置紧固铁箍，所述的内模具为多瓣结构，内模具的内壁上平行开设有4?6个用于放置紧固铁箍的环形槽。
[0009]本发明为了便于挤压，所述的机架上水平设置有用于锁压外模具边缘的锁紧油缸，锁紧油缸位于相邻的2个横压油缸之间。
[0010]本发明为了定型，所述的横压油缸的横压压头的横压面为弧度为2 π/3的内凹的弧面且3个横压压头可在料槽中心B处构成圆筒。
[0011]本发明为了便于组装内模具、上模对准，所述的工作台上设有定位销，所述的内模具的底部开设有与定位销匹配的定位槽。
[0012]采用上述竹青挤压成型机的竹青砧板的生产方法，它包括预处理——截断——预压打捆——挤压成型——锯解——铣削砂光——打箍——整理——抛光的工序，其特征是挤压成型工序包括如下具体步骤:
⑴预置紧固件:在工作台的定位销处组装内模具，同时在内模具内壁的环形槽中预置紧固铁箍；
先在工作台的定位销处组装内模具的小部分瓣状结构，将紧固铁箍置于内模具内壁的环形槽中(如图5所示)，然后组装好内模具剩余的瓣状结构部分，使其构成完整的圆锥筒；⑵上模:控制机械手将外模具套压于已预置了紧固铁箍的内模具外；
⑶挤压:取3捆从预压打捆工序获得的竹青捆放入料槽中，经横压油缸的横压压头向心挤压为圆柱状的竹青合捆，再由入模油缸的入模压头从料槽的底部上压，使竹青合捆在与料槽闭合对接的外模具内被压入内模具的紧固铁箍中心，压缩成为紧实致密的竹青坨，压缩前后体积比为1: (0.38?0.42)压缩后的竹青密度为1.02 g/cm3?1.12g/cm3 ；
行程开关控制机械手运行至料槽中心的正上方(即位置III处)后，通过限位开关控制机械手下压与料槽闭合对接，此时，锁紧油缸锁紧外模具的边缘，然后位于料槽底部的入模压头在料槽内上升运动，对料槽中的竹青合捆进行二次挤压，较预压打捆工序前的体积缩小了 78 % ?85 % ；
⑷脱模:挤压完成后，锁紧油缸解锁，限位开关控制机械手上升后通过行程开关控制机械手运行至工作台位于定位销的一侧，即位置II处(本实施例为运行至定位销左侧位置的工作台上方)，此时脱模油缸将压入了竹青的内模具脱出(再运行机械手至工作台即位置I处上方，准备进入下一竹青合捆的挤压成型工序)，卸开内模具后可通过输送带将压制成型的竹青砣输送至指定地点堆码，等待进入下一工序。
[0013]本发明为保证产品厚度、预留加工余量，所述的截断工序中将整理好的竹青截短为290腿?450腿。
[0014]本发明为保证产品密度，所述的预压打捆工序中的对竹青预压打捆前后的体积比为 1: (0.78 ?0.82)。
[0015]由于采用上述技术方案，本发明较好的实现了发明目的，其采用双层模具以适用于机械操作，机械化程度高，操作简单、提高了生产效率，降低了劳动强度，提高了产品质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是现有挤压成型机的导轨、安装于导轨上可在其上滚动的三瓣模具的结构示意图；
图2是现有挤压成型机的三瓣模具的展开状态示意图；
图3是本发明的结构示意图； 图4是图3的A-A视图；
图5是本发明实施例1中预置紧固铁箍91的内模具9的结构放大示意图；
图6是本发明实施例1中已组装好的内模具9的底部及内模具9底部的定位槽14的结构放大示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0018]实施例1:
由图3、图4、图5、图6可知，一种竹青挤压成型机，它包括设在机架上的料槽12，机架上位于料槽12的周围水平设置有3个互成120度夹角的横压油缸5，横压油缸5的端部设有可在料槽12内水平推拉运动的横压压头51，机架下方设有顶部装有入模压头61的入模油缸6，入模压头61位于料槽12的底部，可在料槽12内升降运动，机架上方设有导轨1、可在导轨I上行车的机械手，导轨I末端的正下方设有工作台11，机械手的行车行程一端止于料槽12上方(即图3中位置III处)，另一端止于工作台11上方(即图3中位置I处)。
[0019]本发明为了减轻劳动强度，所述的机械手包括经导轮3滑动连接于导轨I的升降架7、设于升降架7顶部的升降油缸2，升降油缸2设有可沿升降架7做垂直运动的升降压头21，升降压头21经用于脱出内模具9的脱模油缸4连接于可内嵌内模具9的外模具10的顶部，内模具9、外模具10可随连接在升降压头21的脱模油缸4在升降油缸2的带动下沿升降架7做垂直运动。
[0020]本发明为了便于上模，所述的内模具9、外模具10的锥度为3°?5° (本实施例为5°)。
[0021]本发明为了便于放置紧固铁箍91，所述的内模具9为多瓣结构(本实施例为3瓣)，内模具9的内壁上平行开设有4?6个(本实施例为4个)用于放置紧固铁箍91的环形槽92。
[0022]本发明为了便于挤压，所述的机架上水平设置有用于锁压外模具10边缘的锁紧油缸8 (本实施例设有3个锁紧油缸8)，锁紧油缸8位于相邻的2个横压油缸5之间。
[0023]本发明为了便于组装内模具9、上模对准，所述的工作台11上设有定位销13，所述的内模具9的底部开设有与定位销13匹配的定位槽14。
[0024]本发明为了定型，所述的横压油缸5的横压压头51的横压面为弧度为2 π /3的内凹的弧面且3个横压压头可在料槽12中心B处构成圆筒。
[0025]采用上述竹青挤压成型机的竹青砧板的生产方法，它包括预处理——截断——预压打捆——挤压成型——锯解——铣削砂光——打箍——整理——抛光的工序，其特征是挤压成型工序包括如下具体步骤:
⑴预置紧固件:在工作台11的定位销13处组装内模具9，同时在内模具9内壁的环形槽92中预置紧固铁箍91 ；
先在工作台11的定位销13处组装内模具9的小部分瓣状结构，将紧固铁箍91置于内模具9内壁的环形槽92中(如图5所示)，然后组装好内模具9剩余的瓣状结构部分，使其构成完整的圆锥筒；
⑵上模:控制机械手将外模具10套压于已预置了紧固铁箍91的内模具9外； ⑶挤压:取3捆从预压打捆工序获得的竹青捆放入料槽12中，经横压油缸5的横压压头51向心挤压为圆柱状的竹青合捆，再由入模油缸6的入模压头61从料槽12的底部上压，使竹青合捆在与料槽12闭合对接的外模具10内被压入内模具9的紧固铁箍91中心，压缩成为紧实致密的竹青坨，压缩前后体积比为1:(0.38?0.42)(本实施例为1:0.38)，压缩后的竹青密度为1.02 g/cm3?1.12g/cm3 (本实施例为1.02 g/cm3)；
行程开关控制机械手运行至料槽12中心的正上方(即位置III处)后，通过限位开关控制机械手下压与料槽12闭合对接，此时，锁紧油缸8锁紧外模具10的边缘，然后位于料槽12底部的入模压头61在料槽12内上升运动，对料槽12中的竹青合捆进行二次挤压，较预压打捆工序前的体积缩小了 78 %?85 % (本实施例为缩小了 80 %);
⑷脱模:挤压完成后，锁紧油缸8解锁，限位开关控制机械手上升后通过行程开关控制机械手运行至工作台11位于定位销13的一侧，即位置II处(本实施例为运行至定位销13左侧位置的工作台11上方)，此时脱模油缸4将压入了竹青的内模具9脱出(再运行机械手至工作台11即位置I处上方，准备进入下一竹青合捆的挤压成型工序)，卸开内模具9后可通过输送带将压制成型的竹青砣输送至指定地点堆码，等待进入下一工序。
[0026]本发明为保证产品厚度、预留加工余量，所述的截断工序中将整理好的竹青截短为290 mm?450 mm (本实施例以I个竹青合捆锯解为4个站板毛还,单个站板毛还的厚度为96 mm为准，竹青的截短长度为420 mm)。
[0027]本发明为保证产品密度，所述的预压打捆工序中的对竹青预压打捆前后的体积比为1: (0.78?0.82)(本实施例为1:0.80)。
[0028]实施例2:
本发明为了便于放置紧固铁箍91，所述的内模具9为多瓣结构(本实施例为3瓣)，内模具9的内壁上平行开设有4?6个(本实施例为6个)用于放置紧固铁箍91的环形槽92。
[0029]本发明为保证产品厚度、预留加工余量，所述的截断工序中将整理好的竹青截短为290 mm?450 mm (本实施例以I个竹青合捆锯解为6个站板毛还,单个站板毛还的厚度为45 mm为准，竹青的截短长度为310 mm)。
[0030]余同实施例1。
[0031]本发明内模具9脱出时，挤压成型后的竹青会向圆周方向同时均匀泄力膨胀，避免了密度分布不均的问题。
【权利要求】
1.一种竹青挤压成型机，它包括设在机架上的料槽，机架上位于料槽的周围水平设置有3个互成120度夹角的横压油缸，横压油缸的端部设有横压压头，机架下方设有顶部装有入模压头的入模油缸，入模压头位于料槽的底部，其特征是机架上方设有导轨、可在导轨上行车的机械手，导轨末端的正下方设有工作台。
2.根据权利要求1所述的竹青挤压成型机，其特征是所述的机械手包括经导轮滑动连接于导轨的升降架、设于升降架顶部的升降油缸，升降油缸设有可沿升降架做垂直运动的升降压头，升降压头经脱模油缸连接于可内嵌内模具的外模具的顶部。
3.根据权利要求2所述的竹青挤压成型机，其特征是所述的内模具、外模具的锥度为3° ?5° 。
4.根据权利要求3所述的竹青挤压成型机，其特征是所述的内模具为多瓣结构，内模具的内壁上平行开设有4?6个用于放置紧固铁箍的环形槽。
5.根据权利要求4所述的竹青挤压成型机，其特征是所述的机架上水平设置有锁紧油缸，锁紧油缸位于相邻的2个横压油缸之间。
6.根据权利要求5所述的竹青挤压成型机，其特征是所述的工作台上设有定位销，所述的内模具的底部开设有与定位销匹配的定位槽。
7.根据权利要求6所述的竹青挤压成型机，其特征是所述的横压油缸的横压压头的横压面为弧度为2 31 /3的内凹的弧面。
8.一种竹青砧板的生产方法，它包括预处理——截断——预压打捆——挤压成型——锯解——铣削砂光——打箍——整理——抛光的工序，其特征是挤压成型工序包括如下具体步骤: ⑴预置紧固件:在工作台的定位销处组装内模具，同时在内模具内壁的环形槽中预置紧固铁箍； ⑵上模:控制机械手将外模具套压于已预置了紧固铁箍的内模具外； ⑶挤压:取3捆从预压打捆工序获得的竹青捆放入料槽中，经横压油缸的横压压头向心挤压为圆柱状的竹青合捆，再由入模油缸的入模压头从料槽的底部上压，使竹青合捆在与料槽闭合对接的外模具内被压入内模具的紧固铁箍中心，压缩成为紧实致密的竹青坨，压缩前后体积比为I:(0.38?0.42)，压缩后的竹青密度为1.02 g/cm3?1.12g/cm3 ； ⑷脱模:挤压完成后，机械手运行至工作台位于定位销的一侧，即位置II处，此时脱模油缸将压入了竹青的内模具脱出，卸开内模具后可通过输送带将压制成型的竹青砣输送至指定地点堆码，等待进入下一工序。
9.根据权利要求8所述的竹青砧板的生产方法，其特征是所述的截断工序中将整理好的竹青截短为290 mm?450 mm。
10.根据权利要求8所述的竹青砧板的生产方法，其特征是所述的预压打捆工序中的对竹青预压打捆前后的体积比为1: (0.78?0.82)。
【文档编号】B30B15/32GK103753845SQ201410043441
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月29日 优先权日:2014年1月29日
【发明者】刘君, 汤运香 申请人:湖南城市学院