一种PLA杯子智能制造装置及其工艺的制作方法

本发明涉及生活用品生产技术领域，具体涉及一种pla杯子智能制造装置及其工艺。

背景技术：

在日常生活中，一次性杯子是常用的物品，且使用方便，但是现有的都是单层设置，隔热效果差难免会不小心被烫到，现有双层隔热杯子较为少见，且生产较为麻烦。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本发明的其一目的在于提供一种pla杯子智能制造装置能够快速的自动生产双层杯子，且自动堆叠方便包装。

本发明的其二目的在于提供一种pla杯子智能制造工艺实现双层杯子自动生产的过程。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种pla杯子智能制造装置，包括形成杯子内壁的内壁成型机，注塑形成杯子外壁并有与杯子内杯壁连接支撑条的外壁成型机，以及将杯子内壁和外壁组装的组装装置。

所述内壁成型机包括吸附成的下膜组件，位于下膜组件上方对形成杯子内壁材料加热的加热件，将材料传输至下膜组件与加热件之间的送料机，以及用于安装下膜组件和加热件的安装架。

所述下膜组件包括通过吸附形成多个杯子内壁的成模板，以及驱动成模板升降的升降件。

所述成模板包括多个让材料附着成型的成型腔，以及位于多个成型腔下方并分别与每个成型腔连通的吸气层。

每一成型腔底部形成有一气孔与吸气层相连通；所述吸气层底部形成有一吸气孔与外部抽气机连接。

所述加热件包括进行加热的加热板，以及安装在安装架上驱动加热板向着下膜组件移动的推动气缸。

所述送料机包括进行输送材料的输送卷筒，缠绕在输送卷筒上的pla材料膜，收集使用过pla材料膜的收集卷筒，以及两个对称安装在安装架上用于导向的导向件。

所述导向件包括贴合pla材料膜下方的第一导向滚筒，以及夹持着pla材料膜的滚筒组件。

所述滚筒组件包括位于pla材料膜下方的第二导向滚筒和位于pla材料膜上方的第三导向滚筒。

所述包括形成杯子外壁的下模注塑件，与下膜件配合的上模注塑件，以及用于安装下模注塑件和上模注塑件的支撑架。

所述下模注塑件包括多个杯子外壁成模的容纳腔；所述上模注塑件包括多个与容纳腔匹配的顶模柱，以及驱动顶模柱置于容纳腔内的驱动气缸。

所述顶模柱为上宽下窄的倒圆台形，倒圆台形顶模柱侧壁沿着自身顶端圆形周长形成有多个成型条；相邻的成型条之间具有间隙。

多个成型条等距排列设置。

所述组装装置包括衔接在内壁成型机与外壁成型机之间的操作台，移动安装在操作台上吸取杯子内壁的吸取抓，以及位于操作台一侧传输成型被的传输装置。

所述操作台上设有水平驱动轨道分别沿着至安装架和支撑架上；所述水平驱动轨道滑动安装有与下膜组件的第一滑动件，以及与下模注塑件连接的第二滑动件。

所述吸取抓包括吸取杯子内的吸附板，驱动吸附板上下移动升降气缸，以及移动安装操作台上方并与升降气缸固定连接的水平移动器。

所述吸附板包括多个分别与多个成型腔对应的吸附孔。

所述操作台位于传输装置输入端安装有在杯子内外壁拼合时加热的加热压实件。

所述传输装置包括传输杯子进行分拣的传输组件，用于安装传输组件的传输架，以及安装辅助传输组件分拣的辅助滚筒。

所述传输组件包括多条并排设置的传输带；相邻的传输带之间具有间距小于杯子最大直径的分拣间隙；所述传输架以辅助滚筒的转动轴为接线分为分拣区域和排序区域；所述分拣区域包括位于传输带下方给杯子底部提供活动空隙的活动空间，所述排序区域包括位于传输带下方用于抵顶杯子底部使得杯子平躺的抵顶板，以及安装在传输架上位于传输带传输末端的限位板。

一种pla杯子智能制造工艺，包括以下步骤：

a.同时制造杯子内壁和杯子外壁；

b.加热杯子外壁，连接条与杯子内壁粘黏形成完成杯子；

c.将杯子进行分拣堆叠。

在步骤a中，分别采用内壁成型机和外壁成型机同时吸附和注塑形成杯子内壁和外壁；所述送料机将材料传输至下膜组件与加热件之间，所述加热件下压对材料进行加热使得软化，下膜组件对加热后的材料形成吸力附着在下模组件上形成杯子杯壁；所述上模注塑件向着下模注塑件移动配合注塑形成杯子外壁。

在步骤b中，采用组装装置将杯子的内壁和外壁进行组装；所述外壁成型机成型的杯子外壁移动至操作台上，所述吸取抓吸取杯子内壁嵌入杯子外壁内形成一完整杯子。

在步骤c中，采用传输装置对杯子进行分拣传输堆叠；杯子下落到传输组件内，杯子的杯口卡在相邻的传输带之间且杯底朝向，所述传输带运输经过辅助滚筒下方，继续传输且杯子底部抵顶到抵顶板，且传输带会继续传输，从而杯子底部会置于抵顶板上方，使得杯子平躺然后杯口接触限位板，后面的杯子就会套上在前一个杯子上形成排序。

采用上述技术方案后，本发明的pla杯子智能制造装置，通过内壁成型机和外壁成型机形成杯子的内壁和外壁，然后通过组装装置进行组装形成两层杯壁，实现自动生产双层杯子，双层杯子的内外壁之间具有空隙隔热作用。

本发明的pla杯子智能制造工艺，提供一种双层杯子快速自动生产的工艺。

附图说明

图1为本发明pla杯子智能制造装置的结构示意图；

图2为本发明内壁成型机的结构示意图；

图3为本发明内壁成型机的细节结构示意图；

图4为本发明成模板的剖面结构示意图；

图5为本发明外壁成型机的结构示意图；

图6为本发明外壁成型机的细节结构示意图；

图7为本发明顶模柱的结构示意图；

图8为本发明吸取抓的结构示意图；

图9为本发明传输装置的结构示意图；

图10为本发明传输带的结构示意图。

图中：

内壁成型机1、下膜组件11、加热件12、送料机13、安装架14、成模板15、升降件16、成型腔17、吸气层18、气孔19、吸气孔110、加热板111、推动气缸112、输送卷筒113、pla材料膜114、收集卷筒115、导向件116、第一导向滚筒117、滚筒组件118；

外壁成型机2、下模注塑件21、上模注塑件22、支撑架23、容纳腔24、顶模柱25、驱动气缸26、成型条27；

组装装置3、操作台31、吸取抓32、传输装置33、水平驱动轨道34、第一滑动件35、第二滑动件36、吸附板37、升降气缸38、水平移动器39、传输组件310、传输架311、辅助滚筒312、传输带313、抵顶板314、限位板315、加热压实件316。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本发明的一种pla杯子智能制造装置，如图1-图10所示，包括形成杯子内壁的内壁成型机1，注塑形成杯子外壁并有与杯子内杯壁连接支撑条的外壁成型机2，以及将杯子内壁和外壁组装的组装装置3。通过内壁成型机1和外壁成型机2形成杯子的内壁和外壁，然后通过组装装置3进行组装形成两层杯壁，实现隔热作用。

优选地，内壁成型机1包括吸附成的下膜组件11，位于下膜组件11上方对形成杯子内壁材料加热的加热件12，将材料传输至下膜组件11与加热件12之间的送料机13，以及用于安装下膜组件11和加热件12的安装架14。通过送料机13将材料传输至下膜组件11与加热件12之间，然后加热件12下压对材料进行加热使得软化，下膜组件11对加热后的材料形成吸力附着在下模组件上形成杯子杯壁。

优选地，下膜组件11包括通过吸附形成多个杯子内壁的成模板15，驱动成模板15升降的升降件16。升降件16推动成模板15贴合在材料下方，然后成模板15启动吸附材料附着在成膜板上形成多个杯子的内壁。

优选地，成模板15包括多个让材料附着成型的成型腔17，以及位于多个成型腔17下方并分别与每个成型腔17连通的吸气层18。通过吸气层18分别吸取成型腔17内的空气，从而使得成型腔17吸附材料形成杯子内壁。

优选地，每一成型腔17底部形成有一气孔19与吸气层18相连通；吸气层18底部形成有一吸气孔110与外部抽气机连接。通过吸气层18与抽气机对接，实现分别对每个成型腔17进行吸气。

优选地，加热件12包括进行加热的加热板111，以及安装在安装架14上驱动加热板111向着下膜组件11移动的推动气缸112。通过推动气缸112驱动加热板111移动贴合材料进行加热。

优选地，送料机13包括进行输送材料的输送卷筒113，缠绕在输送卷筒113上的pla材料膜114，收集使用过pla材料膜114的收集卷筒115，以及两个对称安装在安装架14上用于导向的导向件116。通过输送卷筒113进行送料，且通过导向件116确保材料平整，pla材料膜114使用过后通过收集卷筒115进行回收重新处理。

优选地，导向件116包括贴合pla材料膜114下方的第一导向滚筒117，以及夹持着pla材料膜114的滚筒组件118。第一导向滚筒117进行第一次导向，滚筒组件118在夹持着pla材料膜114进行压平导向。

优选地，滚筒组件118包括位于pla材料膜114下方的第二导向滚筒和位于pla材料膜114上方的第三导向滚筒。通过第二导向滚筒和第三导向滚筒的相互配合分别贴合pla材料膜114的上下面。

优选地，包括形成杯子外壁的下模注塑件21，与下膜件配合的上模注塑件22，以及用于安装下模注塑件21和上模注塑件22的支撑架23。通过上模注塑件22向着下模注塑件21移动配合注塑形成杯子外壁。

优选地，上模注塑件22包括多个与容纳腔24匹配的顶模柱25，以及驱动顶模柱25置于容纳腔24内的驱动气缸26。通过驱动气缸26驱动顶模柱25置于容纳腔24内内然后开始注塑成型。

优选地，顶模柱25为上宽下窄的倒圆台形，倒圆台形顶模柱25侧壁沿着自身顶端圆形周长形成有多个成型条27；相邻的成型条27之间具有间隙。注塑材料流入间隙形成与杯子内壁连接的连接条。

优选地，组装装置3包括衔接在内壁成型机1与外壁成型机2之间的操作台31，移动安装在操作台31上吸取杯子内壁的吸取抓32，以及位于操作台31一侧传输成型被的传输装置33。外壁成型机2成型的杯子外壁移动至操作台31上，然后通过吸取抓32吸取杯子内壁嵌入杯子外壁内形成一完整杯子，然后放入传输装置33进行传输。

优选地，操作台31上设有水平驱动轨道34分别沿着至安装架14和支撑架23上；水平驱动轨道34滑动安装有与下膜组件11的第一滑动件35，以及与下模注塑件21连接的第二滑动件36。通过第一滑动件35带动下膜组件11沿着水平驱动轨道34移动置于吸取抓32下方，然后吸取抓32杯子内壁，在吸取抓32杯子内壁后，第二滑动件36带动下模注塑件21移动至吸取抓32下方，然后吸取抓32带动杯子内壁置于下模注塑件21杯子外壁内，然后加热杯子外壁软化，等待冷却杯子外壁与杯子内壁粘黏。

优选地，吸取抓32包括吸取杯子内的吸附板37，驱动吸附板37上下移动升降气缸38，以及移动安装操作台31上方并与升降气缸38固定连接的水平移动器39。通过水平移动器39带动升降气缸38在操作台31上移动调整位置，再通过升降气缸38驱动吸附板37对杯子内壁进行吸附抓取。

优选地，吸附板37包括多个分别与多个成型腔17对应的吸附孔。能够更好的对应吸取杯子内壁，一个对应吸取一个。

优选地，操作台位于传输装置输入端安装有在杯子内外壁拼合时加热的加热压实件316。吸取抓32吸取杯子内壁放入杯子外壁后，通过加热压实件316下降接触杯子内壁与杯子外壁，然后加热使得杯子外壁和内壁相软化，然后冷区粘黏在一起。

优选地，加热压实件316包括加热平板，以及安装在操作台31上驱动加热平板上下移动的上下驱动气缸。

优选地，传输装置33包括传输杯子进行分拣的传输组件310，用于安装传输组件310的传输架311，以及安装辅助传输组件310分拣的辅助滚筒312。通过传输组件310进行分拣排序，且辅助滚筒312对杂乱的杯子进行推到回退实现辅助分拣排序。

优选地，传输组件310包括多条并排设置的传输带313；相邻的传输带313之间具有间距小于杯子最大直径的分拣间隙；传输架311以辅助滚筒312的转动轴为接线分为分拣区域和排序区域；分拣区域包括位于传输带313下方给杯子底部提供活动空隙的活动空间，排序区域包括位于传输带313下方用于抵顶杯子底部使得杯子平躺的抵顶板314，以及安装在传输架311上位于传输带313传输末端的限位板315。杯子下落到传输组件310时，杯子的杯口会卡在相邻的传输带313之间且杯底朝向，然后通过传输带313运输经过辅助滚筒312下方，继续传输且杯子底部抵顶到抵顶板314，且传输带313会继续传输，从而杯子底部会置于抵顶板314上方，使得杯子平躺然后杯口接触限位板315，后面的杯子就会套上在前一个杯子上形成排序。

优选地，辅助滚筒312的滚动轴与传输带313的传输方向垂直设置，辅助滚筒312的最低端与传输带313的最高点之间的距离小于杯子的最大高度。

一种pla杯子智能制造工艺，包括以下步骤：

a.同时制造杯子内壁和杯子外壁；

b.加热杯子外壁，连接条与杯子内壁粘黏形成完成杯子；

c.将杯子进行分拣堆叠。

优选地，在步骤a中，分别采用内壁成型机1和外壁成型机2同时吸附和注塑形成杯子内壁和外壁；送料机13将材料传输至下膜组件11与加热件12之间，加热件12下压对材料进行加热使得软化，下膜组件11对加热后的材料形成吸力附着在下模组件上形成杯子杯壁；上模注塑件22向着下模注塑件21移动配合注塑形成杯子外壁。

优选地，在步骤b中，采用组装装置3将杯子的内壁和外壁进行组装；外壁成型机2成型的杯子外壁移动至操作台31上，吸取抓32吸取杯子内壁嵌入杯子外壁内形成一完整杯子。

优选地，在步骤c中，采用传输装置33对杯子进行分拣传输堆叠；杯子下落到传输组件310内，杯子的杯口卡在相邻的传输带313之间且杯底朝向，传输带313运输经过辅助滚筒312下方，继续传输且杯子底部抵顶到抵顶板314，且传输带313会继续传输，从而杯子底部会置于抵顶板314上方，使得杯子平躺然后杯口接触限位板315，后面的杯子就会套上在前一个杯子上形成排序。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。