一种清废分离机的制作方法

1.本发明属于彩印、包装辅助设备技术领域，具体涉及一种能够将成品和废料进行快速高效分离的清废分离机。


背景技术：

2.随着中国人民生活水平的提高，人们对产品的包装质量要求越来越高，现在包装行业已基本采用彩印技术。将包装盒印制、模切后的工序中，一般采用人工将模切后的多层整版的包装盒进行清废分离，将边角余料等废料剔出并分解为单个成品盒的有用部分，以方便制成成品盒。这样的人工方法劳动强度大，工作效率低。并且，现今的包装工艺越来越复杂，而对模切纸品的工艺要求越来越高，使得模切后的纸品不仅周边废料难以剔出，还会在半成品的纸品中间产生特殊形状的废料，采用人工清废就容易造成模切纸品破损报废的可能，影响着产品质量。
3.现有技术中已有能够清废的机械设备，能够通过一至两台机器以及一至两人的操作就能完成之前人工需完成的繁重工作，而且产量、效率和质量都能得到很大提高。比如，日本专利针销式纸板分离机(jpa1994238776)，其采用可升降的群销对模切后的物料纸板进行分离；发明人森本英夫也申请了与清废有关的系列专利(jpa1991019795、jpa1991045336、jpa1995148698、jpa174487)。不过，这些现有技术还是存在很多缺陷：1)在废料与成品有用部分分离后将成品取出的工装复杂，甚至损坏成品，以至需要人工辅助将成品取出；2)针对不同的包装盒模具，需要设置不同的并相对应的群销，这样取出不对应的剩下的柱销后，就需要对组成模具相对应的柱销进行固定，而现有技术的固定方法非常复杂，需要在基板上打长通孔并采用锁定销对柱销进行固定，工艺复杂、成本高昂。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的是提供一种清废分离机，具有将成品方便叉出的抓取机构和柱销锁定机构，在成品取出时不会损坏成品，能够快速形成群销模具，工艺简单、成本低、效率高。
5.本发明的具体技术方案是一种清废分离机，包括上分离头、下模组件、转运桁架和机架，其特征在于：
6.所述的转运桁架安装在所述的机架上并于水平面平行，转运桁架下具有分离工位和成品堆垛工位，所述的转运桁架具有水平的转运滑道，
7.所述的上分离头通过转运滑道安装在转运桁架上，其能够沿转运桁架移动，上分离头包括多齿叉板，所述的多齿叉板为齿状板，具有朝待分离的模切后物料传送方向伸出的多个平行齿，
8.所述的下模组件安装在分离工位上，位于上分离头的下方，下模组件包括带齿模板、柱销、带齿模板配合板、基板、擒纵板、定位板、板架和液压升降机构，所述的带齿模板也是具有与所述的上分离头的多齿叉板的齿状板方向相对的多个平行齿的齿状板，带齿模板
的下表面垂直安装所述的柱销，带齿模板的外轮廓形状与分离后的成品相同，带齿模板和带齿模板配合板配合形成一个完整的平面，用于放置待分离的模切后物料，带齿模板在多个柱销形成的群销顶升后，能够从分离的模切后物料中分离出分离后的成品，所述的定位板上开有方形的圆形通孔阵列，定位板通过所述的板架固定安装在所述的基板上并且与基板平行，所述的擒纵板位于基板和定位板之间并与基板和定位板平行，擒纵板具有与定位板上的方形的圆形通孔阵列对应并相同直径的圆形通孔阵列，板架上开有与定位板平行的两道滑槽，擒纵板能够在滑槽中移动，所述的柱销的下部开有环形的凹槽，柱销的总数量与定位板上的圆形通孔的数量一致，针对不同的分离后的成品设置柱销的数量和柱销形成的群销的外形轮廓，在擒纵板的圆形通孔阵列位于定位板的圆形通孔阵列正下方时，柱销能够插入并穿过擒纵板和定位板上的圆形通孔，并且柱销的底部放置在基板上表面上，当擒纵板沿板架上的滑槽滑动，使擒纵板的圆形通孔阵列与定位板的圆形通孔阵列错开，擒纵板上的圆形通孔能够卡在柱销环形的凹槽内，使柱销不能移动，所述的液压升降机构用于推动基板升降，同时推动群销升降，
9.所述的带齿模板齿状板的齿间隙与所述的上分离头的多齿叉板的齿状板的齿配合，能够将分离后的成品放置到多齿叉板上之后，上分离头沿转运桁架运动到成品堆垛工位上方，多齿叉板收回将分离后的成品放置在成品堆垛工位上。
10.更进一步地，所述的上分离头还包括竖直的侧挡板、下压板和上分离头安装架，所述的上分离头安装架通过所述的转运滑道安装在转运桁架上，其能够沿转运桁架移动，所述的侧挡板和多齿叉板分别通过平行的水平滑轨安装在所述的上分离头安装架上，所述的水平滑轨与多齿叉板的齿的伸出方向平行，所述的下压板通过垂直滑轨安装在上分离头安装架上，当所述的群销将分离后的成品顶出时，下压板通过重力下压在分离后的成品的上表面，侧挡板位于多齿叉板的上表面之上并挡住分离后的成品，上分离头安装架移动到成品堆垛工位后，多齿叉板抽出，分离后的成品既可放置在成品堆垛工位。
11.更进一步地，还包括成品输送机构，其包括直驱电机、丝杠、丝母、卸荷套、拨叉、承载框架和输送机座，所述的直驱电机和丝杠安装在所述的输送机座上，所述的丝杠和母组成丝杠滑块副，直驱电机驱动丝杠转动，所述的卸荷套套在丝母上，卸荷套的外圆柱面上具有环形的凹槽，所述的拨叉的两个叉杆卡入卸荷套的环形凹槽，拨叉和卸荷套形成松配合，拨叉固定安装在承载框架的底部，承载框架通过安装在输送机座上的承载滑块轨道副能够在输送机座上滑动，所述的承载滑块轨道副的轨道与丝杆平行。
12.更进一步地，所述的直驱电机、丝杠、丝母、卸荷套、拨叉布置在承载框架和输送机座的对称中心线上，所述的丝杠通过轴承安装在所述的输送机座上。
13.更进一步地，按清废分离机的顶升模具要求，取出不需要的柱销，用擒纵板将剩余的柱销并固定，形成清废分离机的顶升模具。
14.更进一步地，还包括分离传送机构，所述的分离传送机构用于将待分离的模切后物料传送到上分离头下的分离工位，分离传送机构包括传送轨道、传送框架、压料杆安装架、压料杆(24)和伺服机构，所述的传送框架用于定位放置待分离的模切后物料，其安装在所述的传送轨道上，能够通过伺服机构将待分离的模切后物料传送到群销顶升模具的位置上，所述的压料杆安装架有二个，固定安装在分离工位的两侧，所述的压料杆(24)有二个，分别安装在压料杆安装架上，位于待分离的模切后物料之上，在群销顶升时，压住属于分离
后的废料部分。
15.更进一步地，还包括模切后物料存放架、可折废料板和废料存放箱，所述的模切后物料存放架用于存放待分离的模切后物料，所述的可折废料板能够折下将分离后的废料倒入所述的废料存放箱。
16.本发明的有益效果是1)本发明的清废分离机在柱销头部安装带齿模板，能够使与成品配合的柱销形成的模具不会损坏成品，能使与带齿模板配合的多齿叉板轻松将分离后的成品取出；2)通过增加一块擒纵板能轻松方便地将形成群销的单个柱销进行固定，快速形成清废分离机的分离模具，结构简单、固定柱销快速牢固、效率高；3)本发明的成品输送机构能够通过拨叉和卸荷套的松配合，使承载框架的变形力不会传递到传动机构上，不易造成设备损坏；4)本发明的分离传送机构能够方便准确地将待分离的模切后物料精确地传送到分离工位上。本发明的清废分离机工艺简单、成本低、效率高，改变现在技术中的清废分离机分离质量不稳定的状态。
附图说明
17.图1为本发明的清废分离机的立体结构示意图；
18.图2为本发明的清废分离机的正视图；
19.图3为本发明的清废分离机的左视图；
20.图4为本发明的清废分离机的俯视图(为表示更多的结构、部件，有些重叠的线条未消隐)；
21.图5为本发明的清废分离机的立体结构示意图(去除分离机机罩)；
22.图6为本发明的清废分离机的下模组件和上分离头形成的成品抓取机构的立体示意图(初始状态)；
23.图7为本发明的清废分离机的下模组件和上分离头形成的成品抓取机构的立体示意图(放入待分离的模切后物料)；
24.图8为本发明的清废分离机的下模组件和上分离头形成的成品抓取机构的立体示意图(群销升起分离成品和废料)；
25.图9为本发明的清废分离机的下模组件和上分离头形成的成品抓取机构的立体示意图(多齿叉板叉入成品底部)；
26.图10为本发明的清废分离机的下模组件和上分离头形成的成品抓取机构的立体示意图(多齿叉板位于带齿模板齿的间隙，带齿模板降下使成品置于多齿叉板上)；
27.图11为本发明的清废分离机的下模组件和上分离头形成的成品抓取机构的立体示意图(多齿叉板将成品运送离开)；
28.图12为本发明的清废分离机的下模组件的用于群销错位擒纵的机构的立体示意图；
29.图13为本发明的清废分离机的下模组件的用于群销错位擒纵的机构的正视意图；
30.图14为图13中的i放大视图(柱销处于可取出状态)；
31.图15为图13中的i放大视图(柱销处于被锁住状态)；
32.图16为本发明的清废分离机的成品输送机构的正视图(部分剖开)；
33.图17为图16中的a向视图；
34.图18为本发明的清废分离机的成品输送机构的的拨叉与卸荷套的配合立体示意图；
35.图19为为本发明的清废分离机的成品输送机构的的立体示意图(为更清楚地表示，部分部件未消隐)；
36.图中，
37.待分离的模切后物料01，分离后的废料02，分离后的成品03，
38.模切后物料存放架1，
39.分离传送机构2，传送轨道21，传送框架22，压料杆安装架23，压料杆24，
40.上分离头3，侧挡板31，多齿叉板32，下压板33，
41.下模组件4，带齿模板41，柱销42，带齿模板配合板43，基板44，擒纵板45，定位板46，
42.转运桁架5，
43.成品输送机构6，直驱电机61，丝杠62，丝母63，卸荷套64，拨叉65，承载框架66，输送机座67，
44.机架7，可折废料板8，废料存放箱9。
具体实施方式
45.下面结构说明书附图对本发明的具体技术方案作进一步地描述。
46.如附图1-5所示，本发明的一种清废分离机，包括模切后物料存放架1、分离传送机构2、上分离头3、下模组件4、转运桁架5、成品输送机构6、机架7，可折废料板8和废料存放箱9。
47.所述的分离传送机构2用于将待分离的模切后物料01传送到上分离头3下的分离工位，分离传送机构2包括传送轨道21、传送框架22、压料杆安装架23、压料杆24、传送底板和伺服机构，所述的传送框架22用于定位放置待分离的模切后物料01，其安装在所述的传送轨道21上，能够通过伺服机构将待分离的模切后物料01传送到群销顶升模具的位置上，传送底板位于传送框架22之下，与下模组件4的带齿模板配合板43位于同一平面上。所述的压料杆安装架23有二个，固定安装在分离工位的两侧，所述的压料杆24有二个，分别安装在压料杆安装架23上，位于待分离的模切后物料01上，在群销顶升时，压住属于分离后的废料02部分。所述的压料杆安装架23上具有很多长圆孔，便于根据不同的待分离的模切后物料01，调整压料杆24的位置。
48.所述的模切后物料存放架1用于存放待分离的模切后物料01，所述的可折废料板8能够折下将分离后的废料02倒入所述的废料存放箱9。可折废料板8位于分离工位的外侧，可折废料板8与传送底板、带齿模板配合板43位于同一平面上，分离传送机构2能够将分离后的废料02传送到可折废料板8之上。
49.所述的转运桁架5安装在所述的机架6上并于水平面平行，转运桁架5下具有分离工位和成品堆垛工位。
50.如图5-15所示，所述的上分离头3通过转运滑道安装在转运桁架5上，其能够沿转运桁架5移动，上分离头3包括竖直的侧挡板31、多齿叉板32、下压板33和上分离头安装架，所述的多齿叉板32为齿状板，具有朝待分离的模切后物料01传送方向伸出的多个平行齿。
分离传送机构2传送的待分离的模切后物料01的传送方向与转运桁架5垂直。
51.所述的下模组件4安装在分离工位上，位于上分离头3的下方，下模组件4包括带齿模板41、柱销42、带齿模板配合板43、基板44、擒纵板45、定位板46、板架和液压升降机构，所述的带齿模板41也具有与所述的上分离头3的多齿叉板32的齿状板方向相对的具有多个平行齿的齿状板，带齿模板41的下表面垂直安装所述的柱销42，带齿模板41的外轮廓形状与分离后的成品03相同，带齿模板41和带齿模板配合板43配合形成一个完成的平面，用于放置分离传送机构2的传送框架22传送来的待分离的模切后物料01，在带齿模板41在多个柱销42形成的群销顶升后，能够从分离的模切后物料01中分离出分离后的成品03。
52.如图12-15所示，所述的定位板46上开有方形的圆形通孔阵列，定位板46通过所述的板架固定安装在所述的基板44上并且与基板44平行，所述的擒纵板45位于基板44和定位板46之间并与基板44和定位板46平行，擒纵板45具有与定位板46上的方形的圆形通孔阵列对应并相同直径的圆形通孔阵列，板架上开有与定位板46平行的两道滑槽，擒纵板45能够在滑槽中移动，所述的柱销42的下部开有环形的凹槽，柱销42的总数量与定位板46上的圆形通孔的数量一致，针对不同的分离后的成品03设置柱销42的数量和柱销42形成的群销的外形轮廓，在擒纵板45的圆形通孔阵列位于定位板46的圆形通孔阵列正下方时，柱销42能够插入并穿过擒纵板45和定位板46上的圆形通孔，并且柱销42的底部放置在基板44上表面上，当擒纵板45沿板架上的滑槽滑动，使擒纵板45的圆形通孔阵列与定位板46的圆形通孔阵列错开，擒纵板45上的圆形通孔能够卡在柱销42环形的凹槽内，使柱销42不能移动，所述的液压升降机构用于推动基板44升降，同时推动群销升降。
53.所述的带齿模板41的齿状板的齿间隙与所述的上分离头3的多齿叉板32的齿配合，能够将分离后的成品03放置到多齿叉板32上之后，上分离头3沿转运桁架5运动到成品堆垛工位上方，多齿叉板32收回将分离后的成品03放置在成品堆垛工位上。
54.所述的上分离头安装架通过转运滑道安装在转运桁架5上，其能够沿转运桁架5移动，所述的侧挡板31和多齿叉板32分别通过平行的水平滑轨安装在所述的上分离头安装架上，所述的水平滑轨与多齿叉板32的齿的伸出方向平行，所述的下压板33通过垂直滑轨安装在上分离头安装架上，当所述的群销将分离后的成品03顶出时，下压板33通过重力下压在分离后的成品03的上表面，侧挡板31位于多齿叉板32的上表面之上并挡住分离后的成品03，上分离头安装架移动到成品堆垛工位后，多齿叉板32抽出，并因侧挡板31的阻挡，使分离后的成品03不会散乱，分离后的成品03既可放置在成品堆垛工位。具体工作过程如下。
55.如图6-7所示，带齿模板41和带齿模板配合板43配合形成一个完整的平面，用于放置待分离的模切后物料01。
56.如图8-9所示，在带齿模板41在多个柱销42形成的群销顶升后，能够从分离的模切后物料01中分离出分离后的成品03，带齿模板41多个齿的间隙与所述的多齿叉板32的齿配合，能够将分离后的成品03放置到多齿叉板32上。
57.如图10-11所示所述的多个柱销42形成的群销降下后，分离后的成品03放置到多齿叉板32上。多齿叉板32再将分离后的成品03转运到堆垛工位上。
58.如图16-19所示，成品输送机构其包括直驱电机61、丝杠62、丝母63、卸荷套64、拨叉65、承载框架66和输送机座67，所述的直驱电机61和丝杠62安装在所述的输送机座67上，所述的丝杠62和丝母63组成丝杠滑块副，直驱电机61驱动丝杠62转动，所述的卸荷套64套
在丝母63上，卸荷套64的外圆柱面上具有环形的凹槽，所述的拨叉65的两个叉杆卡入卸荷套64的环形凹槽，拨叉65和卸荷套64形成松配合，拨叉65固定安装在承载框架66的底部，承载框架66通过安装在输送机座67上的承载滑块轨道副能够在输送机座67上滑动，所述的承载滑块轨道副的轨道与丝杠62平行。所述的直驱电机61、丝杠62、丝母63、卸荷套64、拨叉65布置在承载框架66和输送机座67的对称中心线上，所述的丝杠62通过轴承安装在所述的输送机座67上。
59.本发明的清废分离机的工作原理是按清废分离机的顶升模具要求，取出不需要的柱销42，用擒纵板45将剩余的柱销42并固定，形成清废分离机的顶升模具，擒纵板45偏移距离为a。将顶升模具安装到清废分离机上，从模切后物料存放架1上取出待分离的模切后物料01放置到分离传送机构2的传送框架22中，通过伺服机构传送，将待分离的模切后物料01的分离后的成品03部分准确位于顶升模具之下，安装压料杆24，下压板33通过重力压在分离后的废料02部分之上，液压升降机构升起顶升模具将分离后的成品03与分离后的废料02分离，在带齿模板41齿间插入多齿叉板32并用侧挡板31挡住分离后的成品03的侧面，降下顶升模具后分离后的成品03既放置到多齿叉板32的齿上，通过转运桁架5将分离后的成品03转动至成品工位后，拨出多齿叉板32，并升起侧挡板31和下压板33。
60.虽然本发明已经以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本发明的。在不脱离本发明之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本技术的权利要求所界定的内容为标准。