本實(shí)用新型屬于紙杯成型加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紙杯紙碗杯成型裝置。

背景技術(shù)：

紙杯、紙碗、紙餐盒是21世紀(jì)最有生命力的綠色餐飲具。紙制餐飲具自問世以來，在歐美、日本、新加坡、韓國、香港等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)早已被廣泛推廣和使用。紙制品獨(dú)具美觀大方、環(huán)保衛(wèi)生、防油耐溫等特性，并且無毒無味、形象佳、感覺好、可降解、無污染。紙餐飲具一進(jìn)入市場(chǎng)就以其獨(dú)有的魅力迅速為人們所接受。

紙杯(碗)是用化學(xué)木漿制成的原紙(白紙板)進(jìn)行機(jī)械加工、粘合所做得的一種紙容器。主要分為單面PE淋膜和雙面PE淋膜。紙杯大小用盎司(OZ)為單位來度量紙杯的大小。從外形和紙質(zhì)上看，經(jīng)歷了圓錐形紙杯→涂蠟紙杯→直壁雙層杯→聚乙烯涂塑紙杯的發(fā)展歷程，目前主要使用的是聚乙烯涂塑紙杯，可以承載冷、熱飲品。

現(xiàn)有的杯身成型和杯底成型一般分開工序進(jìn)行，杯身成型在輸紙平臺(tái)上，杯底成型在分度轉(zhuǎn)盤上，導(dǎo)致其生產(chǎn)線長、占地大，影響了紙杯的制造成本和效率。

隨著市場(chǎng)對(duì)紙杯的需求進(jìn)一步增大，上述生產(chǎn)方法已不能適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)價(jià)格、效率等各方面的要求，急需對(duì)現(xiàn)有的成型設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、系統(tǒng)集成度高、運(yùn)行平穩(wěn)、生產(chǎn)速度快的紙杯紙碗杯成型裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的生產(chǎn)線長、集成度不高、生產(chǎn)效率低的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

紙杯紙碗杯成型裝置，包括機(jī)架及設(shè)置在機(jī)架上方的杯身成型系統(tǒng)、杯底成型系統(tǒng)和杯口成型系統(tǒng)，杯身成型系統(tǒng)與杯底成型系統(tǒng)集成為一體的杯底杯身集中成型系統(tǒng)，

所述杯底杯身集中成型系統(tǒng)包括取紙組件、紙片平移組件、I分度轉(zhuǎn)盤組件和呈圓周臥式均布在I分度轉(zhuǎn)盤組件上的杯底成型組件、杯身成型組件、預(yù)熱組件、加熱組件、卷底組件、杯底壓緊組件和出半成品紙杯彎管；

所述杯底成型組件包括杯底成型機(jī)構(gòu)、杯底牽引凸模和凸模移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述杯身成型組件包括壓紙機(jī)構(gòu)、杯身成型機(jī)構(gòu)和加熱壓緊升降機(jī)構(gòu)，

所述杯身成型機(jī)構(gòu)包括杯身成型凸模、位于杯身成型凸模軸向兩側(cè)的杯身成型凹模，所述杯身成型凸模與杯底牽引凸模組合形成杯身成型凸模組合體，所述紙片平移組件設(shè)置在取紙組件與杯身成型組件的下方區(qū)域，并沿紙片的長度方向?qū)⒓埰扑偷奖沓尚徒M件的下方成型，

所述杯口成型系統(tǒng)包括II分度轉(zhuǎn)盤組件和呈圓周立式均布在II分度轉(zhuǎn)盤組件上的涂硅油組件、杯口一卷組件、杯口二卷組件和出成品紙杯彎管，所述紙片平移組件設(shè)置在取紙組件與杯身成型組件的下方區(qū)域，沿紙片的寬度方向?qū)⒓埰扑偷奖沓尚徒M件的下方成型，所述出半成品紙杯彎管的出口設(shè)置在II分度轉(zhuǎn)盤組件上。

進(jìn)一步，所述取紙組件包括多根合圍呈與紙片外形相適應(yīng)扇形容納腔的紙片導(dǎo)柱、設(shè)置在紙片導(dǎo)柱下方的取紙吸盤和設(shè)置在取紙吸盤下方對(duì)取紙吸盤進(jìn)行取紙操作的取紙機(jī)構(gòu)；所述紙片平移組件包括紙片擋塊、紙片壓緊片、側(cè)導(dǎo)向邊、支撐面板和紙片平移機(jī)構(gòu)，所述支撐面板設(shè)置在取紙吸盤下方用于接收紙片。

進(jìn)一步，所述杯身成型凸模組合體的下端母線與紙片移動(dòng)方向平行。

進(jìn)一步，所述杯身成型凸模彈性地連接在I分度轉(zhuǎn)盤組件上。

進(jìn)一步，所述杯身成型凸模為圓錐體，圓錐體內(nèi)設(shè)置與外部氣源連通的供氣通道，在供氣通道上連續(xù)設(shè)置有多個(gè)與圓錐體外表面連通的透氣孔。

進(jìn)一步，所述紙片導(dǎo)柱的前端設(shè)置有導(dǎo)入錐度。

進(jìn)一步，所述取紙吸盤沿扇形容納腔的長度方向設(shè)置多個(gè)。

進(jìn)一步，所述杯口成型系統(tǒng)還包括壓水線組件。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型將使傳統(tǒng)的杯身成型系統(tǒng)及杯底成型系統(tǒng)集合成一體，杯身成型與杯底成型同時(shí)進(jìn)行，減少了現(xiàn)有工藝的送杯身、翻轉(zhuǎn)及上杯身等工序，縮短了工藝路線，提高了工作效率；同時(shí)將紙片沿其長度方向送入杯身成型組件的下方成型，I轉(zhuǎn)盤徑向長度可抵消輸送系統(tǒng)的長度，可避免從徑向方向送入占用更多的空間，使成型設(shè)備緊湊，占地?。涣硗?，通過將杯底杯身集中成型系統(tǒng)設(shè)置成臥式和杯口成型系統(tǒng)設(shè)置成立式的組合方式，使本實(shí)用新型的兩個(gè)轉(zhuǎn)盤上沒有空位，結(jié)構(gòu)更緊湊，生產(chǎn)效率更高、生產(chǎn)更平穩(wěn)。

本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本實(shí)用新型提供如下附圖進(jìn)行說明：

圖1為本實(shí)用新型的俯視圖；

圖2為圖1沿A-A向的剖視圖；

圖3為圖1沿C-C向的局部剖視圖；

圖4為圖2沿B-B向的剖視圖；

圖5為圖1沿D-D向的局部剖視圖。

附圖標(biāo)記：

1-機(jī)架；2-輸紙系統(tǒng)；21-紙片導(dǎo)柱；22-取紙吸盤；23-取紙機(jī)構(gòu)；24-紙片擋塊；25-紙片壓緊片；26-側(cè)導(dǎo)向邊；27-支撐面板；28-紙片平移機(jī)構(gòu)；3-杯底成型組件；31-杯底成型機(jī)構(gòu)；32-杯底牽引凸模；33-凸模移動(dòng)機(jī)構(gòu)；4-杯身成型組件；41-壓紙機(jī)構(gòu)；42-杯身成型機(jī)構(gòu)；43-加熱壓緊升降機(jī)構(gòu)；44-杯身成型凸模；45-杯身成型凹模；5-預(yù)熱組件；6-加熱組件；7-卷底組件；8-杯底壓緊組件；9-出半成品紙杯彎管；10-I分度轉(zhuǎn)盤組件；11-彈性座；12-中間座；13-緩沖軸；14-彈性件；15-導(dǎo)入錐度；16-供氣通道；17-透氣孔；18-杯口成型系統(tǒng)；181-II分度轉(zhuǎn)盤組件；182-涂硅油組件；183-杯口一卷組件；184-杯口二卷組件；185-壓水線組件；186-出成品紙杯彎管；19-杯底杯身集中成型系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1、2、3、4及5所示，本實(shí)施例中的紙杯紙碗杯成型裝置，包括機(jī)架1及設(shè)置在機(jī)架上方的杯身成型系統(tǒng)、杯底成型系統(tǒng)和杯口成型系統(tǒng)18，杯身成型系統(tǒng)與杯底成型系統(tǒng)集成為一體的杯底杯身集中成型系統(tǒng)19，

具體的，杯底杯身集中成型系統(tǒng)19包括設(shè)置在機(jī)架上方的輸紙系統(tǒng)2、I分度轉(zhuǎn)盤組件10和呈圓周臥式均布在I分度轉(zhuǎn)盤組件上的杯底成型組件3、杯身成型組件4、預(yù)熱組件5、加熱組件6、卷底組件7、杯底壓緊組件8和出半成品紙杯彎管9；杯底成型組件3包括杯底成型機(jī)構(gòu)31、杯底牽引凸模32和凸模移動(dòng)機(jī)構(gòu)33，杯身成型組件4包括壓紙機(jī)構(gòu)41、杯身成型機(jī)構(gòu)42和加熱壓緊升降機(jī)構(gòu)43，杯身成型機(jī)構(gòu)包括杯身成型凸模44、位于杯身成型凸模軸向兩側(cè)的杯身成型凹模45，杯身成型凸模44與杯底牽引凸模32組合形成杯身成型凸模組合體，紙片平移組件設(shè)置在取紙組件與杯身成型組件的下方區(qū)域，并沿紙片的長度方向?qū)⒓埰扑偷奖沓尚徒M件的下方成型，由于I轉(zhuǎn)盤組件的徑向長度可抵消輸紙系統(tǒng)的長度，可避免從徑向方向送入占用更多的空間，使成型設(shè)備緊湊，占地小，

本實(shí)施例的輸紙系統(tǒng)包括取紙組件和紙片平移組件，取紙組件包括多根合圍呈與紙片外形相適應(yīng)扇形容納腔的紙片導(dǎo)柱21、設(shè)置在紙片導(dǎo)柱21下方的取紙吸盤22和設(shè)置在取紙吸盤22下方對(duì)取紙吸盤進(jìn)行取紙操作的取紙機(jī)構(gòu)23；紙片平移組件包括紙片擋塊24、紙片壓緊片25、側(cè)導(dǎo)向邊26、支撐面板27和紙片平移機(jī)構(gòu)28，支撐面板設(shè)置在取紙吸盤下方用于接收紙片，在取紙機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，取紙吸盤先上行，吸取疊放紙片最底層紙片，然后下行將紙片放置于支撐面板上，紙片平移機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)紙片擋塊，紙片壓緊片和側(cè)導(dǎo)向邊配合將紙片平移到杯身成型凸模具正下方，平移一個(gè)工位，避免現(xiàn)有多工位的平移，利于縮短周期、提高工作效率、結(jié)構(gòu)更緊湊。

杯口成型系統(tǒng)18包括II分度轉(zhuǎn)盤組件181和呈圓周立式均布在II分度轉(zhuǎn)盤組件上的涂硅油組件182、杯口一卷組件183、杯口二卷組件184和出成品紙杯彎管186，立式布置杯口成型系統(tǒng)可充分利用杯身杯底成型系統(tǒng)的余下空間，使空間利用率高、結(jié)構(gòu)更加緊湊，本實(shí)施例將紙片平移組件設(shè)置在取紙組件與杯身成型組件的下方區(qū)域，取紙完成后即進(jìn)行杯身成型，有利于縮短現(xiàn)有工藝路線，同時(shí)，本實(shí)施例將紙片沿其寬度方向移送到杯身成型組件的下方進(jìn)行杯身成型，即杯身的成型方向與紙片的移動(dòng)方向一致，使兩者之間沒有錯(cuò)位，利于縮短操作時(shí)間，提高成型效率，本實(shí)施例將出半成品紙杯彎管的出口設(shè)置在II分度轉(zhuǎn)盤組件上，并且將臥式的杯身旋轉(zhuǎn)為立式，使杯身成型與杯口成型工序無縫連接，沒有中間過渡環(huán)節(jié)。

本實(shí)施例中，出半成品紙杯彎管為80-120°彎管，將半成品直接導(dǎo)出在II分度轉(zhuǎn)盤組件上。

本實(shí)施例中，杯身成型凸模組合體的下端母線與紙片移動(dòng)方向平行，使杯身成型凸模組合體下端母線與工作面平行，方便成型。

本實(shí)施例中，杯身成型凸模通過彈性座11與I分度轉(zhuǎn)盤組件固定，彈性座包括中間座12、緩沖軸13和彈性件14，中間座一端與杯身成型凸模固定，另一端通過法蘭外端面外圈與I分度轉(zhuǎn)盤組件固定，緩沖軸包括銷軸和設(shè)置在銷軸一端的凸緣，法蘭外端面內(nèi)圈壓緊在緩沖軸凸緣端面上，彈性件(如彈簧等)套裝于銷軸上，其一端作用在I分度轉(zhuǎn)盤組件上，另一端作用在凸緣上，使杯身成型凸模彈性的固定于I分度轉(zhuǎn)盤組件上，提供多向自由度，避免成型過程模具的損壞。

本實(shí)施例中，杯身成型凸模為圓錐體，圓錐體內(nèi)設(shè)置與外部氣源連通的供氣通道16，在供氣通道17上連續(xù)設(shè)置有多個(gè)與圓錐體外表面連通的透氣孔18，通過透氣孔對(duì)杯身進(jìn)行吸附或吹出操作。

本實(shí)施例中，中間座、緩沖軸均為中空結(jié)構(gòu)，杯身成型凸模的氣道通過中空的中間座連通到緩沖軸與I分度轉(zhuǎn)盤形成的相互垂直氣道，再通過軟連接氣管連到I分度轉(zhuǎn)盤頂部的配氣盤組件上，實(shí)現(xiàn)I分度轉(zhuǎn)盤上各組件的吸杯和吹杯動(dòng)作。

本實(shí)施例中，紙片導(dǎo)柱的前端設(shè)置有導(dǎo)入錐度15，通過導(dǎo)入錐度方便導(dǎo)入紙片而不灑出，使送紙可靠安全。

本實(shí)施例中，取紙吸盤沿扇形容納腔的長度方向設(shè)置多個(gè)，使對(duì)紙片的吸附力均勻、吸附更穩(wěn)定可靠，利于適應(yīng)高速生產(chǎn)，從而提高工作效率。

本實(shí)施例中，取紙機(jī)構(gòu)、紙片平移機(jī)構(gòu)均為可進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，如偏心凸輪機(jī)構(gòu)或曲柄連桿機(jī)構(gòu)或氣缸、油缸等。

本實(shí)施例中，杯口成型系統(tǒng)還包括壓水線組件185，可進(jìn)行壓水線操作。

采用上述紙杯紙碗杯成型裝置進(jìn)行紙杯紙碗成型的加工方法，包括以下步驟：

1)、送杯身紙片：導(dǎo)柱內(nèi)疊放原料紙片，取紙機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)吸盤上行吸取一片紙，吸盤下行紙片放置于支撐面板上，紙片平移機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)擋塊，壓緊片和側(cè)導(dǎo)向邊配合將紙片沿紙片的長度方向平移到杯身成型凸模的正下方；

2)、送杯底：杯底紙片通過杯底成型機(jī)構(gòu)成型后，再經(jīng)杯底牽引凸模送至杯身成型組件處，并貼緊杯底成型凸模底部組合形成杯身成型凸模組合體；

3)、杯身成型：壓紙機(jī)構(gòu)將紙片壓緊到杯身成型凸模組合體上，再用位于杯身成型凸模軸向兩側(cè)的杯身成型凹模將紙片左右包裹成型；

4)、杯身封口粘連：加熱壓緊升降機(jī)構(gòu)對(duì)連接縫進(jìn)行加熱和壓緊實(shí)現(xiàn)封口粘連；

5)、杯底與杯身組合：粘連好的杯身和放入杯身底部的杯底通過杯底成型組件3、杯身成型組件4、預(yù)熱組件5、加熱組件6、卷底組件7、杯底壓緊組件8對(duì)杯底杯身連接部分進(jìn)行預(yù)熱、加熱、卷底及杯底壓緊將杯底與杯身熱合成組合體，并由出半成品紙杯彎管9送出；

6)杯口成型：杯底與杯身的組合體通過涂硅油組件182、杯口一卷組件183、杯口二卷組件184完成涂硅油、一卷、二卷工序，完成杯口成型，由成品紙杯彎管186送出；或通過涂硅油組件182、杯口一卷組件183、杯口二卷組件184、杯口二卷組件184及壓水線組件185完成涂硅油、一卷、二卷及壓水線工序，完成杯口成型，由成品紙杯彎管186送出。

本實(shí)用新型將杯身成型凸模與杯底牽引凸模組合形成杯身成型凸模組合體，使傳統(tǒng)的杯身成型系統(tǒng)及杯底成型系統(tǒng)集合成一體，杯身成型與杯底成型同時(shí)進(jìn)行，減少了現(xiàn)有工藝的送杯身、翻轉(zhuǎn)及上杯身等工序，縮短了工藝路線，提高了工作效率；同時(shí)，還將紙片沿其長度方向送入杯身成型組件的下方成型，I轉(zhuǎn)盤徑向長度可抵消輸送系統(tǒng)的長度，可避免從徑向方向送入占用更多的空間，使成型設(shè)備緊湊，占地小；另外，還通過臥式設(shè)置杯身杯底成型系統(tǒng)只需與成型組件直徑相當(dāng)?shù)母叨瓤臻g即可，避免了立式布置存在的高度要求，大幅縮短了空間高度，也使工位利用得到提升，使轉(zhuǎn)盤沒有空位、結(jié)構(gòu)更緊湊。

最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本實(shí)用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。