一次性绿色环保用品成型系统的制作方法

本发明涉及一种一次性绿色环保用品的成型系统，特别是实现从原材料到成品的连续自动化生产，属于机电一体化设备领域。

背景技术：

一次性绿色环保用品，是指利用废弃的原材料，经过再加工而生产出的一些用品，目前主要包括利用废弃的植物纤维，再加工形成绿色环保的一次性餐具等；其原材料属于废弃物回收再利用，有利于环境保护；同时生产出的一次性餐具，可降解，绿色环保，正在逐步替代一次性塑料用品。

一次性绿色环保用品，特别是一次性的植物纤维制餐具，目前普遍采用半自动化生产，需要通过工人来衔接，协调各个设备之间的生产，费时费力。

但随着设备自动化技术的发展，也出现了诸如中国专利公开号为cn108130824a的一种纸浆模塑成型设备，中国专利公开号为cn107815932a的一种纸塑产品的生产方法，中国专利公开号为cn107815931a的纸浆模塑成型机及烘干一体式纸浆模塑成型设备及方法，等技术方案，实现从原材料到一次性绿色环保用品成品毛坯的自动化生产。

但现有产品，浆池成型设备与湿压成型设备之间集成化一一对应，空间虽然紧凑，但设备可调整余地小，特别是更换模具困难，一旦发生故障，就需要整体停机；且目前浆池成型与湿压成型并非同生产节拍的工序，采用集成化设计，势必会需要将较快的设备调低生产节拍，以配合较慢的设备，降低了生产效率。

为了更好的满足一次性绿色环保用品的成型，有必要重新设计一款系统，提高生产效率，并保障生产可靠性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种一次性绿色环保用品成型系统，以期满足一次性绿色环保用品的生产效率和生产可靠性。

为达到上述目的，本发明提供了一次性绿色环保用品成型系统，其特征在于，包括成型浆池、中间传递机构、湿压成型机构、输出机构；

所述成型浆池内设有浆料桶；所述浆料桶的出口连接到成型模腔，所述成型模腔内设有产品成型模具，植物纤维浆料在产品成型模具内形成湿的半成型产品；

所述中间传递机构，包括第一多轴机械臂，其端部设有连接座，连接安装有半成品吸附盘；所述半成品吸附盘的工作面上设有若干半成品吸附模；每个所述半成品吸附模上设有真空吸口，并与真空泵相连；

所述中间传递机构设置在所述成型浆池与所述湿压成型机构之间；

所述湿压成型机构包括湿压成型机，其内设有湿压成型机工作台；

所述湿压成型机构的另一侧设有输出机构；所述输出机构，包括第二多轴机械臂，末端设有成品吸附盘及若干成品吸附模，并连接有真空泵。

作为本发明的进一步改进，所述产品成型模具内设有若干通气孔，所述通气孔通过第一空气阀与第一压缩空气罐相连接。

进一步的，所述通气孔直径小于5mm。

进一步的，当植物纤维浆料注入到所述成型模腔内的过程中，所述第一空气阀呈开启状态，高压空气通过所述通气孔进入到所述成型模腔内，对植物纤维浆料进行搅拌。

进一步的，当湿的半成型产品与所述成型模腔脱模时，所述第一空气阀呈开启状态，高压空气通过所述通气孔进入到所述成型模腔内，对半成型产品进行脱模。

作为本发明的进一步改进，所述湿压成型机构设有2台以上独立工作的湿压成型机，相应的设有2个以上独立的所述湿压成型机工作台。

作为本发明的进一步改进，还设有出料框；所述输出机构将产品从所述湿压成型机构中取出后，投入到所述出料框内。

进一步的，所述出料框设有2个以上。

本发明一次性绿色环保用品成型系统，通过采用多轴机械臂作为产品传递设备，技术成熟度高，可靠性高。且可以对应多个工位，动作灵活，提高了生产效率。

本发明的成型浆池、与湿压成型机构，可以独立运行，拆装更换模具更方便。

本发明一次性绿色环保用品成型系统，与现有技术相比，还具有以下优点：

(1)系统结构简单，易于制造；

(2)采用成熟设备，可靠性高，维护方便；

(3)对成型浆池进行了适当的结构改进，提高了产品成型质量。

附图说明

图1为一次性绿色环保用品成型系统的整体结构示意图1；

图2为一次性绿色环保用品成型系统的整体结构示意图2；

图3为一次性绿色环保用品成型系统的整体结构示意图3；

图4为本发明的成型浆池系统的整体结构示意图；

图5为本发明的中间传递机构的整体结构示意图；

图6为本发明的半成品吸附盘的结构示意图；

图7为本发明的产品生产流转俯视图；

附图标记：成型浆池1、中间传递机构2、湿压成型机构3、输出机构4、及出料框5；

浆料桶11、注料口12、成型模腔13；第一空气阀14、第一压缩空气罐15；

第一多轴机械臂21、连接座22、半成品吸附盘23、半成品吸附模24；

湿压成型机工作台31。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。

如图1～图3所示，一次性绿色环保用品成型系统，包括成型浆池1、中间传递机构2、湿压成型机构3、输出机构4、及出料框5。

如图4所示，所述成型浆池1内设有浆料桶11，其内存储有待使用的植物纤维浆料；所述浆料桶11的出口处设有注料口12，所述注料口12的下方设有成型模腔13，所述成型模腔13内设有按待加工的一次性绿色环保用品外形设计的产品成型模具，植物纤维浆料从所述浆料桶11内经所述注料口12进入到所述成型模腔13内，植物纤维浆料沉淀，贴合产品成型模具进行成型，形成湿的半成型产品。

进一步的，所采用的产品成型模具内设有若干通气孔，所述通气孔通过第一空气阀14与第一压缩空气罐15相连接。所述通气孔一般设置尺寸小于5mm，优选的小于2mm；所述通气孔的直径若过大，会使植物纤维进入其中，发生凝固堵塞。

所述第一空气阀14在两个阶段开启。

首先，当植物纤维浆料注入到所述成型模腔13内的过程中，开启所述第一空气阀14，使高压空气通过通气孔进入到所述成型模腔13内，对进入到所述成型模腔13内的植物纤维浆料呈类似“沸腾状态”，使植物纤维浆料均匀混合，避免先后进入到所述成型模腔13过程中发生先后凝固，纤维分布不均，影响产品成型质量。

其次，当湿的半成型产品基本成型，需要从所述成型模腔13内移走时，开启所述第一空气阀14，使高压空气通过通气孔进入到所述成型模腔13内，将半成型产品与产品成型模具发生分离，且在两者中间形成空气层，实现脱模，方便后续所述中间传递机构2的取料。

所述中间传递机构2如图5所示，包括第一多轴机械臂21，其端部设有连接座22，连接安装有半成品吸附盘23。如图6所示，所述半成品吸附盘23的工作面上设有若干半成品吸附模24；若干所述半成品吸附模24根据所述产品成型模具的分布规律在所述半成品吸附盘23的工作面上进行分布；每个所述半成品吸附模24上设有真空吸口，并与真空泵相连。所述第一多轴机械臂21驱动所述半成品吸附盘23先移动到所述成型模腔13的上方，将半成品吸附模24伸入到湿的半成型产品内；然后真空吸口开启，将湿的半成型产品吸附到所述半成品吸附盘23上；然后所述第一多轴机械臂21驱动所述半成品吸附盘23移动到湿压成型机构3内，真空吸口关闭，湿的半成型产品落入到湿压成型机工作台31的模腔内，所述第一多轴机械臂21撤出，湿压成型机工作，对湿的半成型产品进行加压、加热，实现固化。

所述湿压成型机构3设有2台以上独立工作的湿压成型机，相应的设有2个独立的所述湿压成型机工作台31，以满足生产速率，提高生产效率。

在所述成型浆池1与所述湿压成型机构3之间设有所述中间传递机构2，通过第一多轴机械臂21，将湿的半成型产品从成型模腔13内转移到湿压成型机工作台31内。

在所述湿压成型机构3的另一侧设有输出机构4；所述输出机构4与所述中间传递机构2类似，设有第二多轴机械臂，末端设有成品吸附盘及若干成品吸附模，并连接有真空泵；当湿压成型机将湿的半成型产品进行加压、加热，加工成成品后，所述输出机构4启动，将成品吸附盘及成品吸附模伸入，将成品通过成品吸附模吸住，然后从湿压成型机工作台31内移出，然后投入到出料框5内。

所述出料框5设有2个以上，以便1个出料框5满后，可以放入到另1个出料框5，实现连续不间断生产。

如图7所示，为本发明的产品生产流转示意图，植物纤维浆料经本发明的一次性绿色环保用品成型系统，先形成湿的半成型产品，再经湿压成型机加工成固化的成品，即一次性绿色环保用品的毛坯，再经后续的精加工，即得到了产品。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利申请的限制。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。