一种多色块状粉成型机及成型方法与流程

本发明属于粉类化妆品的生产技术领域，具体涉及将多种颜色的松散粉料调制成液态粉料后，在同一塑料盘内压制形成紧密状态的多色块状粉，并可同时于粉饼表面形成纹路、图案的多色块状粉成型机。

背景技术：

目前化妆品行业生产多色块状粉类化妆品(如眼影、眉粉、腮红、粉饼等)的生产方式是先将多色块状粉类产品的各个颜色分别压制成粉块，然后将不同颜色的粉块，通过人工按照一定的排序组装到一个粉盒内，形成多色块状粉。

此类传统多色块状粉的生产方式，存在诸多的缺陷和问题，如：

1.生产周期长。生产过程必须将多色块状粉的各个颜色压制完成后，才能进行组装和包装，大大拉长了生产周期，颜色越多，周期越长。

2.多色组装效率低，损耗大，且容易出现颜色排列错误的情况。将多个颜色的粉块组装到一个粉盒中的过程，完全靠人工手动完成，在人工取、放粉块时易将粉面碰伤或刮伤，损耗大，颜色多时也容易将某个或某些颜色的粉块放错位置，造成排列顺序错误。

3.成本较高。多色块状粉必须将每个颜色分别压制成型于铝盘或塑胶盘中，最后再进行包装，所使用的材料成本与组装包装的人工成本较高，颜色越多成本越高。

4.粉块压制过程存在净含量偏差较大与粉尘污染的问题。

a)净含量偏差较大。压粉是将松散的粉料填入模具中再利用压粉机压制成型，无论是通过手动填料完成还是机器自动填料完成，因为粉料松散的特性，不能形成稳定密度的状态，均存在灌装净含量不稳定的缺陷，且偏差均超过5％以上；

b)压制过程中松散的粉料会不断的飞扬，空气中的粉尘较多，对员工健康和生产环境都造成了不同程度的危害，化妆品行业也因此将尘肺纳入职业病的监管范围。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种整合压粉、多色组装工序为一体的块状粉成型机及成型方法，一次性形成多色块状粉且有效解决粉尘飞扬与净含量偏差大的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种多色块状粉成型机，其特征在于，包括：

一输送系统，其包括至少5条输送带，能够将载有内盘的底模依次输送到灌装单元、初压单元、终压单元和产品输出单元；

一充填机组，其包括至少2个能够分别将不同颜色的料体充填到灌装单元的充填主机；

一灌装单元，其能够同时将至少2种不同颜色的料体灌装到内盘中；

一初压单元，其能够将内盘中的料体初步压制成多色块状粉；

一终压单元，用于进一步压制内盘中的多色块状粉；

以及一产品输出单元，用于输出填充有多色块状粉的内盘。

优选地，所述的输送系统包括5条输送带，分别为第一输送带、第二输送带、第三输送带、第四输送带和第五输送带，第一输送带、第三输送带和第四输送带平行设置，第二输送带和第五输送带平行设置，第一输送带垂直于第二输送带；产品输出单元的两端分别紧靠第一输送带和第五输送带的一端，第五输送带的另一端紧靠终压单元，第一输送带的另一端紧靠第二输送带的一端，第二输送带的另一端紧靠第三输送带的一端，第三输送带的另一端紧靠初压单元，初压单元紧靠第四输送带的一端，第四输送带的另一端紧靠终压单元。

更优选地，所述的底模在第一输送带时，内盘被固定在底模上。

更优选地，所述的第一输送带的支架上固定有用于阻挡或放开底模的第一阻塞气缸，第二输送带的支架靠近第一输送带的一端固定有用于感知底模位置的第一接近开关和用于将底模从第一输送带转移到第二输送带的第一气动推杆，第三输送带的支架紧靠第二输送带的一端固定有用于感知底模位置的第二接近开关和用于将底模从第二输送带转移到第三输送带的第二气动推杆，第三输送带的支架的另一端固定有用于感知底模位置的第三接近开关和用于将底模从第三输送带转移到初压单元的第三气动推杆，第四输送带的支架紧靠终压单元的一端固定有用于感知底模位置的第四接近开关和用于将底模从第四输送带转移到终压单元的第四气动推杆，第五输送带的支架紧靠产品输出单元的一端固定有用于感知底模位置的第五接近开关和用于将底模从第五输送带转移到产品输出单元的第五气动推杆。

优选地，所述的充填主机包括料桶，料桶上设有搅拌电机，料桶的出口连接注料活塞，注料活塞的活塞杆连接伺服马达，注料活塞的出口连接切换泵浦，切换泵浦连接出料管，出料管连接灌装单元。

优选地，所述的灌装单元包括灌装板、第一升降气缸、第二阻塞气缸、第一伺服电机、龙门架机构及第一光电开关；灌装板与至少2个充填主机连接，第二阻塞气缸、龙门架机构及第一光电开关固定于第三输送带的支架上，第一伺服电机设于龙门架机构上并能够带动第一升降气缸和灌装板水平移动，第一升降气缸能够带动灌装板竖直移动；当底模在第三输送带上移动时，第二阻塞气缸能够将底模阻拦停下，第一光电开关能够感知有底模被阻拦停下，并触发充填机组向灌装板注料。

优选地，所述的初压单元包括第一支架、第一后置感应开关、初压气缸、第一卷布电机、第一压粉布、第六气动推杆和第一压粉公模，第一支架紧靠第三输送带和第四输送带，第一后置感应开关、初压气缸、第一卷布电机、第一压粉布和第六气动推杆设于第一支架上，第一压粉公模固定于初压气缸的下端，第一后置感应开关能够感知有底模被第三气动推杆推至第一支架上，第一压粉布的一端经过第一压粉公模的下方后卷绕在卷布辊上，第一压粉布能够控制卷布辊旋转并进而控制第一压粉布移动，第六气动推杆能够将底模从第一支架上推至第四输送带。

优选地，所述的终压单元包括第二支架、第二后置感应开关、终压气缸、第二卷布电机、第二压粉布、第七气动推杆和第二压粉公模，支架紧靠第四输送带和第五输送带，第二后置感应开关、终压气缸、第二卷布电机、第二压粉布和第七气动推杆固定在第二支架上，第二压粉公模固定在终压气缸的下端，第二后置感应开关能够感知有底模被第四气动推杆推至第二支架上，第二压粉布的一端经过第二压粉公模的下方后卷绕在卷布辊上，第二压粉布能够控制卷布辊旋转并进而控制第二压粉布移动，第七气动推杆能够将底模从第二支架上推至第五输送带。

优选地，所述的产品输出单元包括第三支架、限位板、垂直气缸、水平气缸、顶出板和产品收集平台；限位板、垂直气缸和水平气缸设于第三支架上，产品收集平台设于第三支架的一侧，限位板的两端分别紧靠第一输送带和第五输送带的一端，第五输送带上的底模由第五气动推杆推至限位板上，垂直气缸的气缸杆的上端连接顶出板，限位板上设有通孔，该通孔允许顶出板通过并将内盘顶出底模，水平气缸能够将内盘推入产品收集平台，空的底模由下一块底模推入第一输送带。

本发明还提供了一种多色块状粉成型方法，其特征在于，采用上述的多色块状粉成型机，具体步骤包括：

步骤1：将内盘放入底模，打开输送系统；

步骤2：底模被输送到灌装单元，充填机组与灌装单元启动，将料体灌装到内盘中；

步骤3：底模被输送到初压单元，初压单元将内盘中的料体初步压制成多色块状粉；

步骤4：底模被输送到终压单元，进一步压制内盘中的多色块状粉；

步骤5：底模被输送到产品输出单元，产品输出单元将内盘与底模分离，并将底模循环使用。

优选地，所述的步骤2中的料体包含粉料和液体溶剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明的输送系统由多个独立的输送带组合，形成回形运输方式，使生产持续保持匀速自动生产的循环过程，无需通过人工手动完成模具的转移。

2.本发明的充填机组由多台独立采用伺服电机控制灌装量的充填主机组成，可精确控制灌装量，保证产品净含量稳定。

3.本发明的灌装单元采用灌装板的方式，将充填主机串联起来，将多个颜色的料体同时灌入一个内盘中，取代传统的多色组装过程，再通过压制，一次性形成多色块状粉。同时，为配合此灌装方式，在松散的粉料中加入液体溶剂作为载体，使松散粉料变成密度均匀的液态粉体，生产过程中没有粉尘飞扬，有效地保持了环境卫生，避免了对员工健康的伤害。

4.本发明由两个粉块压制单元依次压制粉块。初压单元吸去大部分液态油脂，初步压制成块状粉；终压单元继续吸去液态油脂，让粉块压制更为紧实，同时在粉块表面压成所需的花纹或图案。

5、本发明所述的块状粉成型机，有效解决了传统多色块状粉的缺陷，并大幅缩短生产周期，减少用工需求，有效降低人力成本负担。

6、本发明可将多个颜色同时灌入一个内盘中，一次压制成形，形成多色块状粉化妆品，取代传统的多色粉的压粉与组装两个过程，大幅减少了员工数量与作业时间，颜色越多，成本优势越大。

附图说明

图1为多色块状粉成型机立体图；

图2为多色块状粉成型机俯视图；

图3为充填主机结构示意图；

图4为灌装单元结构示意图；

图5a为初压单元俯视图；

图5b为初压单元正视图；

图5c为初压单元立体图；

图6a为终压单元俯视图；

图6b为终压单元正视图；

图6c为终压单元立体图；

图7为产品输出单元俯视图；

图8为产品输出单元正视图；

图9为产品输出单元立体图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例

如图1和图2所示，本发明的多色块状粉成型机包括：

一输送系统，其包括5条输送带，能够将载有内盘的底模依次输送到灌装单元、初压单元、终压单元和产品输出单元；

一充填机组，其包括6个能够分别将不同颜色的料体充填到灌装单元的充填主机；

一灌装单元，其能够同时将6种不同颜色的料体灌装到内盘中；

一初压单元，其能够将内盘中的料体初步压制成多色块状粉；

一终压单元，用于进一步压制内盘中的多色块状粉；

以及一产品输出单元，用于输出填充有多色块状粉的内盘。

所述的输送系统包括5条输送带，分别为第一输送带11、第二输送带12、第三输送带13、第四输送带14和第五输送带15，第一输送带11、第三输送带13和第四输送带14平行设置，第二输送带12和第五输送带15平行设置，第一输送带11垂直于第二输送带12；产品输出单元的两端分别紧靠第一输送带11和第五输送带15的一端，第五输送带15的另一端紧靠终压单元，第一输送带11的另一端紧靠第二输送带12的一端，第二输送带12的另一端紧靠第三输送带13的一端，第三输送带13的另一端紧靠初压单元，初压单元紧靠第四输送带14的一端，第四输送带14的另一端紧靠终压单元。输送系统、灌装单元、初压单元、终压单元和产品输出单元组成“回形”流水线，用于固定内盘的底模70在流水线上循环流动传送，使生产持续保持匀速自动生产的循环过程。无需通过人工手动完成模具的转移。所有输送带均可单独调速，单独控制。

各输送带皆包括支架、固定在支架上的辊轮以及设于辊轮上的输送带。所述的第一输送带11的支架上固定有用于阻挡或放开底模70的第一阻塞气缸112，第二输送带12的支架靠近第一输送带11的一端固定有用于感知底模70位置的第一接近开关114和用于将底模70从第一输送带11转移到第二输送带12的第一气动推杆113，第三输送带13的支架紧靠第二输送带12的一端固定有用于感知底模70位置的第二接近开关122和用于将底模70从第二输送带12转移到第三输送带13的第二气动推杆121，第三输送带13的支架的另一端固定有用于感知底模70位置的第三接近开关133和用于将底模70从第三输送带13转移到初压单元4的第三气动推杆132，第四输送带14的支架紧靠终压单元的一端固定有用于感知底模70位置的第四接近开关142和用于将底模70从第四输送带14转移到终压单元5的第四气动推杆141，第五输送带15的支架紧靠产品输出单元的一端固定有用于感知底模70位置的第五接近开关151和用于将底模70从第五输送带14转移到产品输出单元6的第五气动推杆152。

如图3所示，所述的充填机组由6台独立相同的充填主机组成，每台机器充填一个颜色的料体，根据多色块状粉的颜色数量接入相应数量的充填机。

所述的充填主机包括一搅拌电机21，一料桶22，一切换泵浦23，一注料活塞24，一伺服马达25，一出料管26，一触控屏27，一电源开关28，一搅拌器搅拌转速控制旋钮29，料桶22上设有搅拌电机21，料桶22的出口连接注料活塞24，注料活塞24的活塞杆连接伺服马达25，注料活塞24的出口连接切换泵浦23，切换泵浦23连接出料管26，出料管26连接灌装单元的灌装板31。在料桶22中加入浆料，(浆料配比如：液态溶剂的聚二甲基硅氧烷40份，粉料的云母15份、滑石粉12份、苯基聚三甲基硅氧烷8.5份、硅石4份、氯氧化铋5份、锦纶-125份、一氮化硼5份、合成氟金云母2份、辛酸/癸酸甘油三酯2.5份、硬脂酸镁1份)，打开电源开关28，调整搅拌器搅拌转速控制旋钮29控制搅拌电机21的转速，保证整个灌装过程予以充分的搅拌，使料体呈均匀的浆料。通过触控屏27上设置伺服马达25的参数控制出料速度及充填量，抽料时切换泵浦23顺时针旋转90度，桨料进入注料活塞24，注料时切换泵浦23逆时针旋转90度，桨料进入出料管26输送到灌装单元。采用伺服马达25控制灌装量，可精确控制灌装量，保证产品净含量稳定。

如图4所示，所述的灌装单元包括灌装板31、第一升降气缸32、第二阻塞气缸33、第一伺服电机34、龙门架机构35及第一光电开关36；灌装板31与6个充填主机连接，各充填主机的出料管26按颜色排列接到灌装板31上，第二阻塞气缸33、龙门架机构35及第一光电开关36固定于第三输送带13的支架上，第一伺服电机34设于龙门架机构35上并能够带动第一升降气缸32和灌装板31水平移动，第一升降气缸32能够带动灌装板31竖直移动；当底模70在第三输送带13上移动时，第二阻塞气缸33能够将底模70阻拦停下，第一光电开关36能够感知有底模70被阻拦停下，并触发充填机组向灌装板31注料。灌装单元采用灌装板31的方式，将充填主机串联起来，将多个颜色的料体同时灌入一个内盘中，取代传统的多色组装过程，再通过压制，一次性形成多色块状粉。

如图5a-5c所示，所述的初压单元包括第一支架、第一后置感应开关41、初压气缸42、第一卷布电机421、第一压粉布422、第六气动推杆43和第一压粉公模71，第一支架紧靠第三输送带13和第四输送带14，第一后置感应开关41、初压气缸42、第一卷布电机421、第一压粉布422和第六气动推杆43设于第一支架上，第一压粉公模71固定于初压气缸42的下端，第一后置感应开关41能够感知有底模70被第三气动推杆132推至第一支架上，第一压粉布422的一端经过第一压粉公模71的下方后卷绕在卷布辊上，第一压粉布422能够控制卷布辊旋转并进而控制第一压粉布422移动，第六气动推杆43能够将底模70从第一支架上推至第四输送带14。

如图6a-6c所示，所述的终压单元包括第二支架、第二后置感应开关51、终压气缸52、第二卷布电机521、第二压粉布522、第七气动推杆53和第二压粉公模72，支架紧靠第四输送带14和第五输送带15，第二后置感应开关51、终压气缸52、第二卷布电机521、第二压粉布522和第七气动推杆53固定在第二支架上，第二压粉公模72固定在终压气缸52的下端，第二后置感应开关51能够感知有底模70被第四气动推杆141推至第二支架上，第二压粉布522的一端经过第二压粉公模72的下方后卷绕在卷布辊上，第二压粉布522能够控制卷布辊旋转并进而控制第二压粉布522移动，第七气动推杆53能够将底模70从第二支架上推至第五输送带15。初压单元吸去大部分液态油脂，初步压制成块状粉；终压单元继续吸去液态油脂，让粉块压制更为紧实，同时在粉块表面压成所需的花纹或图案。

如图7-9所示，所述的产品输出单元包括第三支架、限位板61、垂直气缸62、水平气缸63、顶出板64和产品收集平台65；限位板61、垂直气缸62和水平气缸63设于第三支架上，产品收集平台65设于第三支架的一侧，限位板61的两端分别紧靠第一输送带11和第五输送带15的一端，第五输送带15上的底模70由第五气动推杆152推至限位板61上，垂直气缸62的气缸杆的上端连接顶出板64，限位板61上设有通孔，该通孔允许顶出板64通过并将内盘顶出底模70，水平气缸63能够将内盘推入产品收集平台65，空的底模70由下一块底模70推入第一输送带11。

所述的多色块状粉成型机还可包括电路控制系统，与各接近开关、启动开关、光电开关、后置感应开关、输送带、气缸、气动推杆、马达、电机等相连，用于控制输送系统、灌装系统、初压系统、复压系统和产品输出单元按下述成型方法动作。

本发明还提供了一种多色块状粉成型方法，采用上述的多色块状粉成型机，具体步骤包括：

步骤1：启动第一输送带11，底模70随第一输送带11运动至第一阻塞气缸112，将内盘固定在底模70上，每2个内盘固定在1个底模70上，按下启动开关111，打开输送系统；

步骤2：底模70运行至第一接近开关114，第一气动推杆113动作，将底模70转移至第二输送带12，底模70运行至第二接近开关122，第二气动推杆121动作，将底模70转移至第三输送带13，底模70被输送到灌装单元的第二阻塞气缸33，底模70受第二阻塞气缸33阻拦停下，第一光电开关36感应触发充填机组执行注料动作，同时第一伺服电机34将灌装板31送到第一指定水平灌装点位，第一升降气缸32下降到指定的高度点位，将料体灌装到内盘中，完成第一次灌装动作，用于灌装其中一个内盘，第一升降气缸32复位，第一伺服电机34按程序动作将灌装板31送到第二指定水平灌装点位，第一升降气缸32下降到指定的高度点位，将料体灌装到内盘中，完成第二次灌装动作，用于灌装同一底模70上的第二个内盘，整个灌装动作结束，充填机组与灌装单元复位，第二阻塞气缸33打开。

步骤3：底模70运行到第三接近开关133，第三气动推杆132动作，第三气动推杆132动作将底模70推入至初压单元的第一后置感应开关41位置后复位，初压气缸42下降将内盘中的料体初步压制成多色块状粉后复位，第一卷布电机421启动，按布长设置完成第一压粉布422移动，第六气动推杆43将底模70推至第四输送带14后复位，初压完成。

步骤4：底模70运行到第四接近开关142，第四气动推杆141动作，底模70被推入至终压单元5的第二后置感应开关51位置后复位，终压气缸52下降进一步压制内盘中的多色块状粉后复位，第二卷布电机521启动，按布长设置完成第二压粉布522移动，第七气动推杆53将底模70推至第五输送带15后复位，终压完成。

步骤5：底模70被输送到第五接近开关151，第五气动推杆152动作，底模70依次推入产品输出单元的限位板61，垂直气缸62上升将内盘顶出底模70，水平气缸63动作将产品推入产品收集平台后复位，垂直气缸62复位，底模70再由下一块底模推入第一输送带11循环使用，整个动作结束，设备进入下一个生产周期。

以10000pcs的6色眼影举例：

综上所述，多色块状粉成型机确实能达到本发明的功效。