专利名称：纸杯成型机杯身成型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种成型技术领域的纸杯成型装置，具体是一种纸杯成型机杯身成型装置。
背景技术：
这种纸杯是由锥形杯身和底纸构成，底纸又分为内外两个。目前这种纸杯都是靠手工来生产。将扇形锥纸纸片用手工卷成锥形杯身，在扇形纸片一侧涂胶，压贴成纸杯杯身，然后贴上内外底纸，这种手工方法效率很低，且最终成型效果不是很好，整齐划一性差，质量不是很稳定，不能满足大批量的生产。
经对现有技术的文献检索发现，中国专利号为ZL 03256479.1，专利名称是纸杯成型机杯身成型装置。该设备用于一种日常饮用纸杯的生产。其装置有杯形模和套合模分别以连杆枢接在不同突伸角度的凸轮上，使不同的凸轮在转动时，先将杯身模顶上，使纸胚平放在其下方，再由套合模的凸轮的驱动由外向内的将纸杯套合包覆。将纸胚两边电热黏合就构成筒状杯身。该装置将纸胚两边电热黏合构成筒状杯身，电加热时间长，能耗大，另外，要求纸胚的厚度大，生产成本高。
发明内容
本发明是针对现有技术的不足，提供一种纸杯成型机杯身成型装置，采用锥模滚锥成型，使其很大程度上提高了纸杯杯身成型的生产效率，且提高了产品的质量。
本发明通过以下技术方案实现，本发明包括橡胶皮，转动盘，导柱，含油轴承、八个滚动轴承，槽轮，两个外轴套，转动轴套，升降轴，顶杆螺钉，两个轴套，连接架，连接板，气缸，电磁阀，套筒，驱动臂，销钉轴，转动轴，半联轴器，离合器，减速电机，主动盘，卷绕机构，支架。其连接方式为减速电机固定在支架上，离合器通过键连接在减速电机的输出轴上，在转动轴的末端通过键连接半联轴器，第一轴套同时连接在转动轴和减速电机输出轴上，而半联轴器和第一轴套通过第一滚动轴承相连，半联轴器与离合器连接，第一、第二外轴套与支架固定，第二外轴套内通过第二、第三滚动轴承支承转动轴，转动轴上通过键还连有主动盘，主动盘和驱动臂连接固定，驱动臂内装有销钉轴并用螺母锁紧，销钉轴上装有第四滚动轴承并用挡圈轴向定位，槽轮固定在转动轴套上，升降轴和转动轴套之间设有两个套筒，升降轴与套筒之间为间隙配合并构成移动副，转动轴套与套筒之间为间隙配合并构成转动副，第一外轴套内通过第五、第六滚动轴承支承转动轴套，转动盘和升降轴之间为间隙配合，转动盘和转动轴套之间通过导柱和含油轴承连接在一起，含油轴承与转动轴套之间为压配合，压板与转动盘连接，气缸固定在支架上，气缸的活塞杆头部有螺纹，连接板旋在活塞杆上并用螺母固定，连接架和连接板之间螺钉连接，连接架上面开有一光孔，顶杆螺钉从中通过，且在顶杆螺钉通过连接架的上下两端各装有第七、第八滚动轴承，第八滚动轴承同升降轴之间有第二轴套轴向定位，顶杆螺钉拧紧在升降轴轴端螺孔内，转动盘上面开有圆周槽，橡胶皮粘贴在转动盘上的圆周槽内。电磁阀、卷绕机构固定在支架上。
卷绕机构内包括锥模，轴，环接头，前盖，座，方槽螺母，后盖，盘簧，闷头，油封圈，第九、第十滚动轴承。其连接方式为锥模旋在轴上，同时用螺钉固定。锥模同前盖之间在轴上装有环接头，环接头内装有油封圈，前盖用螺钉固定在座上，座将卷绕机构固定在支架上。轴通过第九滚动轴承和第十滚动轴承支承在座内。座的右边装有方槽螺母顶住座，并用螺钉固定，方槽螺母的右边有后盖相连并用螺钉固定。轴上插有销，起定位作用，保证轴在限定的范围内转动，盘簧中心的一端装在轴上，而另外一端装在后盖上。最右边由闷头通过螺钉和后盖连接固定。
本装置在工作时转动盘上被抽真空将锥纸吸在上面，电磁阀接通，气缸动作将升降轴顶上，升降轴通过压板带动转动盘上移，此时转动盘上的橡胶皮和锥模接触，然后离合器通电吸合，减速电机通过离合器和半联轴器带动转动轴转动，通过键连接带动主动盘转动，因驱动臂和主动盘是螺钉连接在一起的，主动盘转动就带动驱动臂转动，驱动臂上的销钉轴和其上的第四滚动轴承带动槽轮转动，槽轮和转动轴套是螺钉连接的，从而带动转动轴套转动，转动轴套通过含油轴承和导柱带动转动盘转动，锥模就在橡胶皮的摩擦作用下跟着转动，转动过程中转动盘上的真空关闭，而锥模的下表面有一排孔因锥模内真空而将锥纸吸住卷起。在卷动完成以后，电磁阀关闭，气缸回退使转动盘落下，并使其同锥模分离，锥模通过卷绕机构内设置的盘簧作用回转到起始位置，使锥模表面一排孔重新回落到最低位置，为下一次吸锥纸做准备。杯身就这样成型了。
本发明装置，通过巧妙的设计完成了传动和滚锥成型，利用了锥模与转动盘的摩擦转动，以及转动盘与滚锥表面的真空开与关的配合，从而使得锥纸从转动盘上卷到锥模上，完成杯身的成型，很大程度上提高了纸杯杯身成型的生产效率，且提高了产品的质量，满足大批量的生产。
图1本发明结构示意2本发明的卷绕机构示意图具体实施方式
如图1，图2所示，本发明包括橡胶皮1，转动盘2，导柱3，含油轴承4，滚动轴承6、43、12、44、20、21、45、26，槽轮5，外轴套7、28，转动轴套8，升降轴9，顶杆螺钉10，轴套11、27，连接架13，连接板14，气缸15，电磁阀16，套筒17，驱动臂18，销钉轴19，转动轴22，半联轴器23，离合器24，减速电机25，主动盘29，卷绕机构30，支架31，压板46。其特征在于，其连接方式为减速电机25通过螺钉固定在支架31上，离合器24通过键连接在减速电机25的输出轴上，在转动轴22的末端通过键连接半联轴器23，轴套27同时连接在转动轴22和减速电机25输出轴上，而半联轴器23和轴套27通过滚动轴承26相连，半联轴器23与离合器24之间螺钉连接，外轴套7与支架31用螺钉固定，外轴套28也与支架31用螺钉固定，外轴套28内通过滚动轴承21和滚动轴承45支承转动轴22，转动轴22上通过键还连有主动盘29，主动盘29和驱动臂18之间通过螺钉连接固定，驱动臂18内装有销钉轴19并用螺母锁紧，销钉轴19上装有滚动轴承20并用挡圈轴向定位，槽轮5通过螺钉固定在转动轴套8上，升降轴9和转动轴套8之间设有2个套筒17，升降轴9与套筒17之间为间隙配合并构成移动副，转动轴套8与套筒17之间为间隙配合并构成转动副，外轴套7内通过滚动轴承6和43支承转动轴套8，转动盘2和升降轴9之间为间隙配合，转动盘2和转动轴套8之间通过导柱3和含油轴承4连接在一起，含油轴承4与转动轴套8之间为压配合，转动轴套8通过含油轴承4和导柱3带动转动盘2转动，压板46与转动盘2之间螺钉连接，升降轴9上升时通过压板46带动转动盘2的上升，升降轴9的上升是通过气缸15的活塞杆顶上去的，气缸15通过螺钉固定在支架31上，气缸15的活塞杆头部有螺纹，连接板14旋在活塞杆上并用螺母固定，连接架13和连接板14之间通过螺钉连接，连接架13上面开有一光孔，顶杆螺钉10从中通过，且在顶杆螺钉10通过连接架13的上下两端各装有滚动轴承12、44，滚动轴承12同升降轴9之间有轴套11轴向定位，顶杆螺钉10拧紧在升降轴9轴端螺孔内，电磁阀16接通，气缸15的活塞杆向上顶，通过连接板14、连接架13、滚动轴承12、轴套11带动升降轴9上升，电磁阀16通过螺钉固定在支架31上，转动盘2上面开有圆周槽，而橡胶皮1粘贴在转动盘2上的圆周槽内。卷绕机构30通过螺钉固定在支架31上。
卷绕机构30内包括锥模32，轴33，环接头34，前盖35，座36，方槽螺母37，后盖38，盘簧39，闷头40，油封圈41，滚动轴承42、47。其连接方式为锥模32通过螺纹连接旋在轴33上，同时用螺钉固定。锥模32同前盖35之间在轴33上装有环接头34，环接头34内装有油封圈41，对锥模32内的真空起到密封的作用。前盖35用螺钉固定在座36上，座36将卷绕机构30通过螺钉固定在支架31上。轴33通过滚动轴承42、47支承在座36内。座36的右边装有方槽螺母37顶住座36，并用螺钉固定，方槽螺母37的右边有后盖38相连并用螺钉固定。轴33上插有销，起定位作用，保证轴33在限定的范围内转动，盘簧39中心的一端装在轴33上，而另外一端装在后盖38上。最右边由闷头40通过螺钉和后盖38连接固定。
本装置工作时，转动盘2上被抽真空将锥纸吸在上面，电磁阀16接通气缸15动作将升降轴9顶上，升降轴9通过压板46带动转动盘2上移，此时转动盘2上的橡胶皮1和锥模32接触，然后离合器24通电吸合，减速电机25通过离合器24和半联轴器23带动转动轴22转动，通过键连接带动主动盘29转动，因驱动臂18和主动盘29是螺钉连接在一起的，主动盘29转动就带动驱动臂18转动，驱动臂18上的销钉轴19和其上的滚动轴承20带动槽轮5转动，槽轮5和转动轴套8是螺钉连接的，从而带动转动轴套8转动，转动轴套8通过含油轴承4和导柱3带动转动盘2转动，锥模32就在橡胶皮1的摩擦作用下跟着转动，转动过程中转动盘2上的真空关闭，而锥模32的下表面有一排孔因锥模32内真空而将锥纸吸住卷起。在卷动完成以后，电磁阀16关闭，气缸15回退使转动盘2落下，并使其同锥模32分离，锥模32通过卷绕机构内设置的盘簧39作用回转到起始位置，使锥模32表面一排孔重新回落到最低位置，为下一次吸锥纸做准备。杯身就这样成型了。
权利要求
1.一种纸杯成型机杯身成型装置，包括橡胶皮(1)，导柱(3)，含油轴承(4)，滚动轴承(6、12、20、21、26、43、44、45)，外轴套(7、28)，顶杆螺钉(10)，轴套(11、27)，连接架(13)，连接板(14)，气缸(15)，电磁阀(16)，套筒(17)，销钉轴(19)，转动轴(22)，半联轴器(23)，减速电机(25)，主动盘(29)，支架(31)，压板(46)，其特征在于，还包括转动盘(2)，槽轮(5)，转动轴套(8)，升降轴(9)，驱动臂(18)，离合器(24)，卷绕机构(30)，其连接方式为离合器(24)通过键连接在减速电机(25)的输出轴上，在转动轴(22)的末端通过键连接半联轴器(23)，轴套(27)同时连接在转动轴(22)和减速电机(25)输出轴上，而半联轴器(23)和轴套(27)通过滚动轴承(26)相连，半联轴器(23)与离合器(24)连接，外轴套(7)、外轴套(28)与支架(31)固定，外轴套(28)内通过滚动轴承(21、45)支承转动轴(22)，转动轴(22)上通过键还连有主动盘(29)，主动盘(29)和驱动臂(18)连接固定，驱动臂(18)内有销钉轴(19)，销钉轴(19)上设有滚动轴承(20)并用挡圈轴向定位，槽轮(5)固定在转动轴套(8)上，升降轴(9)和转动轴套(8)之间设有套筒(17)，外轴套(7)内通过滚动轴承(6)和(43)支承转动轴套(8)，转动盘(2)和转动轴套(8)之间通过导柱(3)和含油轴承(4)连接在一起，压板(46)与转动盘(2)连接，连接板(14)旋在气缸(15)的活塞杆上并用螺母固定，连接架(13)和连接板(14)螺钉连接，连接架(13)上面开有一光孔，顶杆螺钉(10)从中通过，且在顶杆螺钉(10)通过连接架(13)的上下两端各设有滚动轴承(12、44)，滚动轴承(12)同升降轴(9)之间有轴套(11)轴向定位，顶杆螺钉(10)拧紧在升降轴(9)轴端螺孔内，橡胶皮(1)粘贴在转动盘(2)上，气缸(15)、电磁阀(16)、电机(25)及卷绕机构(30)固定在支架(31)上。
2.根据权利要求1所述的纸杯成型机杯身成型装置，其特征是，卷绕机构(30)内包括锥模(32)，轴(33)，环接头(34)，前盖(35)，座(36)，方槽螺母(37)，后盖(38)，盘簧(39)，闷头(40)，油封圈(41)，滚动轴承(42、47)，其连接方式为锥模(32)旋在轴(33)上，锥模(32)同前盖(35)之间在轴(33)上设有环接头(34)，环接头(34)内装有油封圈(41)，前盖(35)用螺钉固定在座(36)上，卷绕机构(30)通过座(36)固定在支架(31)上，轴(33)通过滚动轴承(42)和滚动轴承(47)支承在座(36)内，座(36)的右边装有方槽螺母(37)顶住座(36)，并用螺钉固定，方槽螺母(37)的右边有后盖(38)相连并用螺钉固定，轴(33)上插有销，盘簧(39)中心的一端装在轴(33)上，而另外一端装在后盖(38)上，最右边由闷头(40)和后盖(38)连接固定。
3.根据权利要求1所述的纸杯成型机杯身成型装置，其特征是，转动盘(2)上面开有圆周槽，而橡胶皮(1)装在槽内。
4.根据权利要求1所述的纸杯成型机杯身成型装置，其特征是，升降轴(9)与套筒(17)之间为间隙配合并构成移动副，转动轴套(8)与套筒(17)之间为间隙配合并构成转动副。
5.根据权利要求1所述的纸杯成型机杯身成型装置，其特征是，含油轴承(4)与转动轴套(8)之间为压配合，转动轴套(8)通过含油轴承(4)和导柱(3)带动转动盘(2)转动。
6.根据权利要求1所述的纸杯成型机杯身成型装置，其特征是，转动盘(2)和升降轴(9)之间为间隙配合。
全文摘要
一种纸杯成型机杯身成型装置，包括橡胶皮，转动盘，导柱，含油轴承、八滚动轴承，槽轮，两外轴套，转动轴套，升降轴，顶杆螺钉，两轴套，连接架，连接板，气缸，电磁阀，套筒，驱动臂，销钉轴，转动轴，半联轴器，离合器，减速电机，主动盘，卷绕机构，支架。减速电机经离合器带动驱动臂使槽轮作间隙回转，槽轮带动转动盘作旋转运动，同时，气缸通过升降轴可使转动盘作上下移动，锥纸吸放在转动盘上，利用卷绕机构上锥模与转动盘之间的摩擦转动，以及转动盘与滚锥锥模表面的真空开与关的配合，从而使得锥纸从转动盘上卷到锥模上，完成杯身的成型。本发明工作成本低，纸杯生产效率高，杯身成型质量稳定。
文档编号B31C7/06GK1603102SQ2004100680
公开日2005年4月6日 申请日期2004年11月11日 优先权日2004年11月11日
发明者高雪官, 陈义坤, 林岳宇, 沈树家 申请人:上海交通大学