專利名稱：可降解快餐具全自動生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種快餐具生產工藝方法，特別涉及一種能在一臺主機中既適用以紙漿為基料生產快餐具，又能在撤換部分部件后可生產淀粉、植物纖維的快餐具的可降解快餐具全自動生產工藝。
隨著人們生活水平的逐步提高，生活節奏的加快、旅游產業的蓬勃興起，傳統飲食方式的改變，在城鎮人口的集結地、各旅游景點、車站碼頭等處，快餐業的蓬勃興起，給人們的生活提供了諸多方便。但長期以來所用的一次快餐容器具(餐盒、托盤、碟、碗等)，極大多數是以不可降解的聚苯乙烯(EPS)為原料制成的。由于眾所周知的原因，人們稱其為“白色污染”。為治理這一頑癥，人們開始轉向用紙漿(草漿、蘆葦漿、甘蔗漿、竹漿)，食用淀粉、植物纖維等原料來制作各種一次性餐具，這樣既可以滿足人們的需要，又有利于環保。國內外紙漿模塑制品工作機，種類和形式雖很多，但基本上是大同小異，歸納起來，有以下幾種形式1、升降往復成型機加烘道的工藝設備動態紙漿在一定液位高度的漿槽中，吸漿成型模浸入槽中滯留片刻，抽吸后離開漿槽，紙漿纖維即刻沉積于模型網面上，經轉移后脫模，進烘道烘干定型成品。2、大型輪轉成型機加巨型烘道的工藝設備吸漿成型模具間隔均布在一個大型多面體(通常是八面體)上，作間歇停留的旋轉，當模具朝下方向時，剛好浸入下設漿槽中，抽吸纖維上網，當轉出漿槽，網模上已成型的濕坯繼續抽吸脫水，在轉至下一次入槽前一個垂直面方向時，就轉移脫模出濕坯，進入大型烘道烘干。3、多臂輪轉型成型機是在一個具有能作出定位分布各功能的特殊輪轉軸殼外，分布有多臂管置模口，在每個接口上可裝置單獨的模具，當輪轉軸殼作勻速水平旋轉時，各臂輪流轉向設在下面漿槽中實現吸漿上網模，隨之進入上設的弧形烘道中烘干。而每個臂管轉至即將又一次入槽前約45°處，自動吹氣，實現成品脫模。上述幾種形式一般來說，較適用于紙漿模塑防震包裝制品的生產或某些特殊紙塑品上，而紙漿模塑快餐具是一種所謂精細紙漿模塑制品，要求表面光潔、美觀、纖維結合緊密、致密度高，對于這些特殊要求，采用上述工藝及設備，實踐證明弊端很多，表現為成品率低，制品表面不光潔，制作餐具的結構上有一定局限性。針對這些問題，采用濕坯直接進入熱壓成型工藝，及其隨之而產生的相應設備。其中最原始的一種形式是單獨成型機制濕坯，手工轉移至熱壓定型機的模具中熱壓快速脫水烘干。這種雞群式機組所形成的生產線占地面積大，用人多，手工操作勞動強度大。對于這種形式的制作工藝和設備，人們越來越認識到其落后性，而追求更加先進、自動化程度高、用人少、占地小、高效、低能耗、多功能、多用途的紙漿模塑餐具制作設備是必要的。目前這類設備一般只能單一生產紙漿模塑快餐具，有一定的局限性。在熱壓定型部位采用多個氣缸分開壓模方式解決壓力不夠的問題，這樣不僅氣缸擺布要多，而且使用中氣動力消耗也大，很不經濟，使整機布局繁瑣。在吸漿抽吸中，水氣分離器一般都在主機外單獨設置，占地面積大，給用戶安裝內調試帶來麻煩。在上模滑臺上下滑行導向機構上，一般都是采用傳統的導柱導套作為導向件，但應用在這種機型上很不合理，因為受空間位置以及相關部件干涉關系，必然會導致正好需要作精確導向定位時，而導向副卻遠離模具吻合面，造成導向定位不準確。在整體工藝流程布局上，一般都采用放漿-抽吸上網-轉移-熱壓定型-脫模形式，因此機型設計布局也是按上述節拍安排的，但事實上抽吸成型所需時間一般都小于熱壓成型時間，再則放漿條件受其他運動部件的影響，不能充分搶奪時間提前進行，其結果必然給整機工作效率帶來影響。中國專利CN99220846“紙漿模塑成型機”介紹了紙漿模塑成型機，包括機架、漿池和模具，其下模位于漿池的上方，可上下移動，上模位于下模上方的水平滑道上，上模與下模配合對應，上模和下模的通孔均與負壓氣室連通。用于生產快餐盒、工業包裝制品、各種襯墊和日常生活中的一次性紙質用品等。但該專利存在裝置的集合程度還不夠高，模具導向定位還不夠準確，自動化程度還不夠高的缺點。
本發明的目的在于提供一種設備布局合理、多用途、模具合攏定位準確的可降解快餐具全自動生產工藝。
本發明的目的是這樣實現的可降解快餐具全自動生產工藝，其工藝步驟包括放漿-抽吸上網-轉移-熱壓定型-脫模形式，其特征在于設備總體布局上采用一比二的關系，既中間固定位置進行紙漿或淀粉面團或植物纖維的濕坯制作，輪番交叉供給左右熱壓下模，由它們各自返回作熱壓定型的左右壓臺進行熱壓定型干燥。當制作紙漿模塑快餐具時，放漿段采用定量漿斗放漿，其工藝包括成型模背沖水、模后側放漿、模背抽吸、吹氣轉移給轉移上模。轉移上模滑臺上下滑行的導向件采用滑輪架和立柱作為導向副，滑輪架向下運行，通過杠桿增力機構對成型下模增加壓力轉移給上模，轉移上模每次接到濕坯后，輪番轉送給能沿橫向導軌自動滑行到中間的左右熱壓定型下模模腔中，熱壓定型下模接到濕坯后再返回各自左右邊，進行熱壓定型干燥。當制作淀粉或植物纖維模塑快餐具時，拆除定量漿斗，在本機的中間部位配置淀粉、植物纖維面團主螺桿旋轉加料裝置。通過安裝在主螺桿旋轉加料裝置上的六個分螺桿旋轉加料裝置制作成熱壓下模，螺桿的旋轉送料通過電機和齒輪組傳動進行。熱壓定型下模接到模坯后再返回各自左右邊，進行熱壓定型干燥。熱壓定型的熱壓加力采用增力的單氣缸進行加壓，其增力工作過程是，汽缸工作，推桿向下運動，一方面通過與熱壓上模臺的連接點推動模臺向下，另一方面推動支桿向兩側運動，支桿通過支撐點將橫向的推力轉化為垂直的推力，通過熱壓上模連接桿對模具進行增力加壓，其增力的比例可達1∶13。水氣分離器的工作過程是，漿斗水溶液通過進水管進入水氣分離器，遇到頂部阻隔板通過溢水口流入罐底，溢水口以下罐的容積大于漿斗工作時的最大容積，抽真空時由穿過隔板真空管進行抽取，并通過隔板上的真空反饋口對整個罐體抽真空，當需排空罐內水溶液時，打開罐底排放口，在頂部的壓縮空氣口注入壓縮空氣，加快排放速度。
本發明的有益效果是1、由于在工藝流程上對設備各組成機構進行了合理的布置，總體布局上采用一比二的關系，充分利用了濕坯成型時間短，熱壓定型時間較多的特征，提高了成型效率，也隨之提高了整機功效，而且在沖水、放漿等一系列具體程序中，因不受空間運動件的干涉，可搶出時間，交叉進行，給成型濕坯階段客觀上也提供了縮短時間的可行性。2、由于在本機的中間部位附加了一個面團螺旋加料裝置，使本機達到一機二用的效果。可給用戶在少投資的情況下，多提供一類快餐具的生產手段，擴大了使用范圍。3、本機轉移模上下滑臺的滑行導向件采用滑輪架和立柱作為導向副。這一獨特的設計解決了模具合攏定位的精確性問題。4、熱壓定型的熱壓加力采用增力的單氣缸進行加壓，達到小氣缸出大力的效果，滿足了對模具的加壓要求。5、由于本機水氣分離器的管道采用合理的設計，并將其設置在主機體內，不僅在每次工作循環中能分離出足量的水，而且水位液面高度也不受本機漿斗液面高度影響。
圖1為本發明制作紙漿模塑快餐具全自動生產機結構示意2為本發明制作淀粉或植物纖維模塑快餐具加料結構示意3為本發明全自動生產機模具滑臺導向機構結構示意俯視4為本發明水氣分離器結構示意中1定量漿斗，2成型下模，3轉移上模，4熱壓定型下模，5增力機構，6橫向導軌，7氣缸，8立柱，9滑輪架，10推桿，11熱壓上模，12支桿，13連接桿，14進水管，15阻隔板，16溢水口，17真空管，18真空反饋口，19排放口，20壓縮空氣口，21主螺桿旋轉加料裝置，22分螺桿旋轉加料裝置，23電機，24齒輪組，25接料板。
實施例1制作紙漿模塑快餐具，可降解快餐具總體布局上采用一比二的關系，中間固定位置為紙漿成型上網抽吸部分，放漿段采用定量漿斗1放漿，工藝包括成型下模2背沖水、模后側放漿、模背抽吸、吹氣轉移給轉移上模3等，轉移上模滑臺上下滑行的導向件采用滑輪架9和立柱8作為導向副，滑輪架向下運行，通過杠桿增力機構5對成型下模增加壓力轉移給上模，轉移上模每次接到濕坯后，輪番轉送給能沿橫向導軌6自動滑行到中間的左右熱壓定型下模模4腔中，熱壓定型下模4接到濕坯后再返回各自左右邊，進行熱壓定型干燥。熱壓定型的熱壓加力采用增力的單氣缸進行加壓。其增力工作過程是，汽缸7工作，推桿10向下運動，一方面通過與熱壓上模臺的連接點推動模臺向下，另一方面推動支桿12向兩側運動，支桿通過支撐點將橫向的推力轉化為垂直的推力，通過熱壓上模11連接桿13對模具進行增力加壓，其增力的比例可達1∶13。完成定型干燥后，熱壓下模臺沿橫向導軌去接轉移模，這時熱壓上模11將成品吹入接料板25，當熱壓下模臺返回熱壓定型干燥區，接料板伸出導軌外自動翻轉將成品送入成品輸送帶。本發明水氣分離器的工作原理是，水溶液通過進水管14進入水氣分離器，遇到頂部阻隔板15通過溢水口16流入罐底，溢水口以下罐的容積大于漿斗工作時的最大容積。抽真空時由穿過隔板真空管17進行抽取，并通過隔板上的真空反饋口18對整個罐體抽真空。當需排空罐內水溶液時，打開罐底排放口19，在頂部的壓縮空氣口20注入壓縮空氣，加快排放速度。
實施例2制作淀粉或植物纖維模塑快餐具，可降解快餐具全自動生產機總體布局上采用一比二的關系，拆除定量漿斗，在本機的中間部位配置淀粉、植物纖維面團主螺桿旋轉加料裝置21。通過安裝在主螺桿旋轉加料裝置上的六個分螺桿旋轉加料裝置22制作成熱壓下模，螺桿的旋轉送料通過電機23和齒輪組24傳動進行。其余與實施例1相同。
權利要求
1.可降解快餐具全自動生產工藝，其工藝步驟是放漿-抽吸上網-轉移-熱壓定型-脫模形式，其特征在于設備總體布局上采用一比二的關系，既中間固定位置進行紙漿或淀粉面團或植物纖維的濕坯制作，輪番交叉供給左右熱壓下模[4]，由它們各自返回作熱壓定型的左右壓臺進行熱壓定型干燥。
2.根據權利要求1所述的可降解快餐具全自動生產工藝，其特征是當制作紙漿模塑快餐具時，放漿段采用定量漿斗[1]放漿，工藝包括成型下模[2]背沖水、模后側放漿、模背抽吸、吹氣轉移給轉移上模[3]等，轉移上模滑臺上下滑行的導向件采用滑輪架[9]和立柱[8]作為導向副，滑輪架向下運行，通過杠桿增力機構[5]對成型下模增加壓力轉移給上模，轉移上模每次接到濕坯后，輪番轉送給能沿橫向導軌[6]自動滑行到中間的左右熱壓定型下模模[4]腔中，熱壓定型下模[4]接到濕坯后再返回各自左右邊，進行熱壓定型干燥。
3.根據權利要求1所述的可降解快餐具全自動生產工藝，其特征是當制作淀粉或植物纖維模塑快餐具時，拆除定量漿斗，在本機的中間部位配置淀粉、植物纖維面團主螺桿旋轉加料裝置[21]，通過安裝在主螺桿旋轉加料裝置上的六個分螺桿旋轉加料裝置[22]制作成熱壓下模，螺桿的旋轉送料通過電機[23]和齒輪組[24]傳動進行，熱壓定型下模[4]接到模坯后再返回各自左右邊，進行熱壓定型干燥。
4.根據權利要求1所述的可降解快餐具全自動生產工藝，其特征是熱壓定型的熱壓加力采用增力的單氣缸進行加壓，其增力工作過程是，汽缸[7]工作，推桿[10]向下運動，一方面通過與熱壓上模[11]臺的連接點推動模臺向下，另一方面推動支桿[12]向兩側運動，支桿通過支撐點將橫向的推力轉化為垂直的推力，通過熱壓上模連接桿[13]對模具進行增力加壓，其增力的比例可達1∶13。
5.根據權利要求1所述的可降解快餐具全自動生產工藝，其特征是水氣分離器的工作過程是，漿斗水溶液通過進水管[14]進入水氣分離器，遇到頂部阻隔板[15]通過溢水口[16]流入罐底，溢水口以下罐的容積大于漿斗工作時的最大容積，抽真空時由穿過隔板真空管[17]進行抽取，并通過隔板上的真空反饋口[18]對整個罐體抽真空，當需排空罐內水溶液時，打開罐底排放口[19]，在頂部的壓縮空氣口[20]注入壓縮空氣，加快排放速度。
全文摘要
可降解快餐具全自動生產工藝,其特征在于設備總體布局上采用一比二的關系,既中間固定位置進行紙漿或淀粉面團或植物纖維的濕坯制作,輪番交叉供給左右熱壓下模,由它們各自返回作熱壓定型的左右壓臺進行熱壓定型干燥。轉移上模滑臺上下滑行的導向件采用滑輪架和立柱作為導向副,熱壓定型的熱壓加力采用增力的單氣缸進行加壓,水氣分離器設置和工作原來更合理,解決了已有技術存在設備占地面積大、能耗大、生產效率不高等問題。具有生產工藝自動化程度高、節能、設備結構簡練小巧、操作方便,可進行多種原料快餐具的生產。
文檔編號D21J3/00GK1297087SQ0013518
公開日2001年5月30日 申請日期2000年12月26日 優先權日2000年12月26日
發明者丁鴻年, 許愛國 申請人:上海雙飛新技術發展有限公司