一种移载机构及纸塑产品生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及纸塑产品生产技术领域，具体而言，涉及一种移载机构及纸塑产品生产设备。


背景技术：

2.一般以植物性纤维做为纸浆原料所生产的产品统称为纸塑产品；纸塑产品主要用来取代高污染的塑料产品，以达到环保的功效；与一般工业产品相比，纸塑产品的使用时间并不长，纸塑产品真正全面发展的时间更为短暂；因此，目前纸塑产品仍有很大的成长空间和改善手段，基于追求更高技术与高质量的纸塑产品，纸塑产品行业的各种技术改进与日俱增。
3.目前为止，巿面上纸塑产品的制作过程分为干压制作过程与湿压制作过程，其中湿压制作过程的工艺流程依次包括吸浆成型-热压定型-切边-成品；湿压制作过程所使用的设备包括吸浆成型设备、热压定型设备以及切边设备；湿压制作过程的具体流程为：吸浆成型设备吸入原浆料，形成具有雏型的湿胚品后，再将湿胚品置于热压定型设备中进行干燥和定型；干燥之后的半成品再移至切边设备，将多余的边料去除，得到纸塑产品成品。
4.目前为能够更加快速的将湿胚品或半成品移转到下一个加工工序，而有了组合式的纸塑产品生产设备，例如单吸浆成型与单热压定型组合、单吸浆成型与双热压定型组合、单吸浆成型与单热压定型与单切边组合、单热压定型与单切边组合
…
等各种不同的自动化组合，其中不同的自动化组合均通过设置各种与自动化组合一体结构的运动结构来移载湿胚品或半成品，例如滚珠螺杆、多轴滑台、连杆结构、齿轮齿条
…
等。
5.由于现有的组合式纸塑产品生产设备中，用于移载湿胚品或半成品的运动结构通常与纸塑产品生产设备属于合体机械，即为无法分割的整体结构，因此，纸塑产品自动化生产设备运行过程中，每一需要对湿胚品或半成品进行移载的位置，均需要设置有一单独使用的运动结构，导致纸塑产品自动化生产设备的结构复杂。


技术实现要素：

6.本实用新型解决的问题是现有的纸塑产品自动化生产设备结构复杂。
7.为解决上述问题，本实用新型提供一种移载机构，包括多轴机械手与移载架；其中，
8.所述多轴机械手包括机械手臂；
9.所述移载架连接于所述机械手臂的前端；
10.所述移载架的一面设置有用于对湿胚品进行移载的第一移载部，另一面设置有用于对半成品进行移载的第二移载部。
11.可选地，所述第一移载部包括与所述湿胚品相适配的仿形治具。
12.可选地，所述仿形治具内设置有用于对所述湿胚品进行吸附的真空结构。
13.可选地，所述第二移载部包括对所述半成品进行吸附的真空吸盘。
14.本实用新型的另一目的在于提供一种纸塑产品生产设备，包括如上所述的移载机构，还包括吸浆成型装置、热压定型装置以及切边装置中的至少两种。
15.可选地，所述吸浆成型装置包括相连的吸浆成型机构与吸浆热压定型机构。
16.可选地，所述切边装置包括热压切边装置。
17.可选地，所述热压切边装置包括相连的切边热压定型机构和切边机构。
18.可选地，还包括取料装置。
19.可选地，所述取料装置为多轴机械机构或多轴滑台机构。
20.与现有技术相比，本实用新型提供的移载机构具有如下优势：
21.本实用新型提供的移载机构，通过多轴机械手根据纸塑产品的生产需求，在可活动范围内可以利用编程程序，使得机械手臂做各种不同角度的位移，从而能够带动连接于机械手臂前端的移载架做各种不同角度的位移；又由于移载架既能够对湿胚品进行移载，又能够对半成品进行移载，从而通过单一的移载机构在其可活动范围内可配合各种不同的纸塑产品生产设备，实现各不同工序之间的移载，进而能够减少纸塑产品自动化生产设备中移载机构的数量，简化纸塑产品自动化生产设备的结构，并减低纸塑产品自动化生产设备的成本。
附图说明
22.图1为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图一；
23.图2为图1中纸塑产品生产设备的俯视图；
24.图3为本实用新型中移载机构吸附湿胚品的示意图；
25.图4为本实用新型中移载机构吸附半成品的示意图；
26.图5为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图二；
27.图6为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图三；
28.图7为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图四；
29.图8为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图五；
30.图9为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图六；
31.图10为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图七；
32.图11为本实用新型中纸塑产品生产设备的结构简图八。
33.附图标记说明：
34.1-多轴机械手；11-机械手臂；2-移载架；21-第一移载部；22-第二移载部；3-吸浆成型装置；31-吸浆成型机构；32-吸浆热压定型机构；4-热压定型装置；5-切边装置；51-切边热压定型机构；52-切边机构；6-取料装置；7-成品区。
具体实施方式
35.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.在本实用新型的描述中，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”、“周向”、“径向”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实用新型的限制。
37.此外，术语“第一”、“第二”仅用于简化描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定为“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
38.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第一特征之“上”或之“下”，可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征的正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
39.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
40.现有的纸塑产品自动化生产设备，由于用于移载湿胚品或半成品的运动结构通常与纸塑产品生产设备为无法分割的整体结构，不仅导致纸塑产品自动化生产设备的结构复杂，成本较高，且用于移载湿胚品或半成品的运动结构需要大量时间进行安装，使用过程中难以调整，维修难度较大，而且使得设备的体积较大，如遇到场地限制时，整体结构的设备无法随意分割，进而限制了纸塑生产设备的应用；并且，若遇到两台不同的纸塑产品自动化设备需要你相互移载湿胚品或半成品时，需要额外增加移载机构，导致成本进一步提高。
41.为解决现有的纸塑产品自动化生产设备结构复杂的问题，本实用新型提供一种移载机构，参见图1所示，该移载机构包括多轴机械手1与移载架2；其中，多轴机械手1是移载机构的主体，用于移载湿胚品以及纸塑产品半成品的移载架2设置多轴机械手1的前端；具体的，多轴机械手1包括机械手臂11；移载架2连接于机械手臂11的前端；作为移载机构主体的多轴机械手1为工业用多轴机械手，其机械手臂11的前端为可做360
°
旋转的轴向，可以在活动范围内做各种不同角度的移动，从而带动移载架2在其活动范围内做各种不同角度的移动，令移载架2可以做任意方向的移动与定位，实现对湿胚品以及半成品的移动。
42.为使得该移载架2能够同时对湿胚品以及办成品进行移载，本技术中移载架2的一面设置有用于对湿胚品进行移载的第一移载部21，移载架2的另一面设置有用于对半成品进行移载的第二移载部22，从而通过本技术提供的移载机构既能够对湿胚品进行移载，也能够对半成品进行移载。
43.本实用新型提供的移载机构，通过多轴机械手1根据纸塑产品的生产需求，在可活动范围内可以利用编程程序，使得机械手臂11做各种不同角度的位移，从而能够带动连接于机械手臂11前端的移载架2做各种不同角度的位移；又由于移载架2既能够对湿胚品进行移载，又能够对半成品进行移载，从而通过单一的移载机构在其可活动范围内可配合各种不同的纸塑产品生产设备，实现各不同工序之间的移载，进而能够减少纸塑产品自动化生
产设备中移载机构的数量，简化纸塑产品自动化生产设备的结构，并减低纸塑产品自动化生产设备的成本。
44.由于本技术提供的移载机构与纸塑产品自动化生产设备中的各装置为分体式结构，安装、使用过程均便捷，易于维修；并且，由于多轴机械手1可做各种不同角度的移动，从而使得该移载机构能够对湿胚品以及半成品进行多个方向的移载，进而有助于使得使用该移载机构的纸塑产品自动化生产设备不受场地限制，有助于扩大纸塑产品生产设备的应用范围。
45.用于对湿胚品进行移载的第一移载部21，具体结构可根据纸塑产品的结构而定；本技术优选第一移载部21包括与湿胚品相适配的仿形治具，以便于在纸塑产品生产过程中，利用该仿形治具来将吸浆完成后的湿胚品移载至热压定性装置。
46.具体的，本技术优选仿形治具内设置有用于对所述湿胚品进行吸附的真空结构，以供真空吸取湿胚品。
47.本技术优选第二移载部22包括对半成品进行吸附的真空吸盘，其中真空吸盘的具体数量根据纸塑产品的数量而定。
48.本实用新型的另一目的在于提供一种纸塑产品生产设备，该纸塑产品生产设备包括如上所述的移载机构，还包括吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5中的至少两种。
49.本技术提供的纸塑产品生产设备，通过选用与吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5均为分体式结构的移载机构来对生产过程中的湿胚品以及半成品进行移载，利用该移载机构可以在多个角度产生位移的特定，使得本技术提供的纸塑产品生产设备可以根据生产场地或者生产需求来进行任意搭配、布置，扩大纸塑产品生产设备的使用范围，提高纸塑产品生产设备使用的灵活性。
50.并且，基于该移载结构可以在其活动范围内产生任意方向位移的特性，使得本技术提供的纸塑产品生产设备能够轻而易举的调整及校正移载架2与吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5等装置之间的取附定位，提高生产的灵活性，降低操作难度。
51.此外，由于本技术中移载机构为单一的主体结构，能够轻易与各种纸塑产品生产装置做定位配合，以降低组装拆卸以及维护维修的难度。
52.本技术中的吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5均既可以为单机设备，也可以为联合自动化设备。
53.具体的，本技术优选吸浆成型装置3包括相连的吸浆成型机构31与吸浆热压定型机构32，即吸浆成型装置3为联合自动化设备；生产过程中，通过移载机构将吸浆成型机构31中完成的湿胚品移载至吸浆热压定型机构32中，通过热压定型机构32来对湿胚品进行热压干燥定型。
54.其中吸浆成型机构31可分为上吸浆与下吸浆两种形式，即吸浆完成后的湿胚品分为模面向下或模面向上的不同位置；同样的，吸浆热压定型机构32在热压干燥定型后，也分为半成品在上模或下模两种形式。
55.切边装置5可以仅包括一切边机构，也可以为热压切边装置；本技术优选切边装置5包括热压切边装置。
56.具体的，该热压切边装置包括相连的切边热压定型机构51和切边机构52，生产过
程中，将湿的半成品在切边热压定型机构51中进一步热压干燥后，通过移载机构将进一步干燥后的半成品移载至切边机构52进行切边处理，得到纸塑产品成品。
57.本技术提供的纸塑产品生产设备还包括取料装置6，通过取料装置6将纸塑产品成品移至成品区7处。
58.本技术优选取料装置6为多轴机械机构或多轴滑台机构。
59.参见图1～图4所示，本技术以吸浆成型装置3包括吸浆成型机构31与吸浆热压定型机构32，切边装置5为单一的切边机构为例，对纸塑产品的生产过程进行说明。
60.纸塑产品生产过程中，每一工序的加工时间因纸塑产品的不同而有所不同；通常情况下，纸塑产品生产过程中，在加工时间上，以切边速度最快，吸浆成型时间次之，热压定型时间最慢；基于加工时间的不同，参见图1、图2所示，本技术提供的纸塑产品生产设备的一种布置方式为，在吸浆成型装置3旁边布置热压定型装置4，从而构成吸浆成型机构31两侧分别布置有吸浆热压定型机构32与热压定型装置4，并于一侧布置切边装置5，切边装置5的一侧设置有取料装置6，将移载机构布置于适当的位置，使得移载机构的活动范围能够同时涵盖吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5，从而使得通过一个移载机构即可完成整个生产中的移载过程。
61.该生产过程包括如下步骤：
62.s1：吸浆成型机构31吸浆，并形成具有雏形的第一个湿胚品；通过移载机构，利用移载架2上的第一移载部21，将第一个湿胚品移载至吸浆热压定型机构32，通过吸浆热压定型机构32对第一个湿胚品进行热压干燥定型，同时吸浆成型机构31恢复至吸浆状态再次吸浆；
63.s2：吸浆成型机构31再次吸浆形成第二个湿胚品后，通过移载机构，利用移载架2上的第一移载部21，将第二个湿胚品移载至热压定型装置4，通过热压定型装置4对第二个湿胚品进行热压干燥定型，同时吸浆成型机构31恢复至吸浆状态再次吸浆；
64.s3：吸浆热压定型机构32完成对第一个湿胚品的干燥定型后，得到第一个纸塑产品半成品，通过移载机构，利用移载架2上的第二移载部22，将第一个纸塑产品半成品移载至切边装置5，通过切边装置5将第一个纸塑产品半成品中的废边料切除后，得到第一个纸塑产品成品；
65.s4：通过取料装置6将第一个纸塑产品成品输送至成品区7处；
66.s5：热压定型装置4完成对第二个湿胚品的干燥定型后，得到第二个纸塑产品半成品，通过移载机构，利用移载架2上的第二移载部22，将第二个纸塑产品半成品移载至切边装置5，通过切边装置5将第二个纸塑产品半成品中的废边料切除后，得到第二个纸塑产品成品；
67.s4：通过取料装置6将第二个纸塑产品成品输送至成品区7处。
68.循环重复上述步骤，实现对纸塑产品的自动化生产过程。
69.由于吸浆成型过程快于热压定型过程，所以本技术优选纸塑产品生产设备中一个吸浆成型机构对应有两个热压定型机构来对纸塑产品湿胚品进行干燥定型，以提高生产效率。
70.本技术提供的纸塑产品生产设备，仅使用一个移载机构即可循环重复完成对所有湿胚品以及半成品的移载转移，而移载架2可以随着移载机构的控制而任意旋转控制第一
移载部21与第二移载部22的方向，以配合不同纸塑产品生产设备中对不同方向的湿胚品与半成品的吸取，有助于减少纸塑产品生产设备中的移载机构的数量，简化纸塑产品生产设备的结构，减小设备体积，降低设备成本。
71.由于本技术中移载机构为单独设置的设备，并且机械手臂11能够在活动范围内任意角度转动，因此，本技术提供的纸塑产品生产设备能够根据场地的特点多种方式来对各装置进行布置；具体的，参见图5所示，本实用新型提供第二种纸塑产品生产设备的布置方式，该布置方式中，以一切边装置5为中心，在切边装置5的两侧分别相对排列一组热压定型装置4与吸浆成型装置3，再在两侧分别设置一移载机构，利用两台移载机构能够同时或分别独立在热吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5之间对湿胚品以及半成品进行移载，具体移载过程详见上文描述。
72.该布置方式中，能够在相同的时间内，同时进行两个吸浆定型过程、四个热压定型过程，并共享一个切边装置5，而取料装置6可安装于切边装置5的任一侧边以配合场地需求，从而在使得该纸塑产品生产设备不受场地限制的同时，还有助于减少成本。
73.参见图6所示，本实用新型提供第三种纸塑产品生产设备的布置方式，该布置方式中，利用一热压定型装置4、一吸浆成型装置3以及一热压切边装置，并在移载机构的活动范围内利用移载机构来对湿胚品以及班成平进行转移，使得纸塑产品的生产过程主要包括一吸浆成型过程、三个热压定型过程、一切边过程，基于纸塑产品生产过程中吸浆过程用时比热压定型过程用时少的特点，使得一个吸浆定型工序来供给三个热压定型工序，从而在降低设备成本的基础上，大幅提高生产效率，并减少场地使用。
74.参见图7所示，本实用新型提供第四种纸塑产品生产设备的布置方式，该布置方式中，利用一单体结构的吸浆成型装置3、两个热压定型装置4、一个切边装置5以及取料装置6依次排列成弧形，再设置一移载机构于适当的位置，使得移载机构的活动范围可涵盖上述吸浆成型装置3、热压定型装置4以及切边装置5；该布置方式中，相邻装置时间的距离减小，从而有助于减小占地面积，适用于场地较小的情况；进一步的，为提高效率，根据场地情况，还可在热压定型装置4未布置其他设备的一侧增设一组与上述设备组成相同，且相对设置的设备，从而使得所有设备的布置更加集中，通过较小范围的场地即可实现更高效率的纸塑产品的生产；两组相对设置的设备，可以通过一个移载机构来对湿胚品以及半成品进行转移，参见图8所示，也可通过两个移载机构来对湿胚品以及半成品分别进行转移，以增加空间利用率，并有助于降低对设备进行观察以及维护的难度。
75.此外，参见图9～图11所示，本实用新型提供的纸塑产品生产设备，通过移载机构可搭配各种不同加工工艺的纸塑产品生产设备，来实现对纸塑产品的自动化生产，以适应各种不同形状的场地；本技术利用移载机构为工业用多轴机械手，以及多轴机械手多角度位移特性和可编程性，能够轻易调整或校正移载架2的定位，从而通过移载机构与不同的纸塑生产设备相配合，使得纸塑产品生产设备能够适应于各种场地，并且，在场地允许的情况下，还可通过使用两组或两组以上，相同或不相同的设备组合，提高生产效率。
76.虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。