[发明专利]带有弹簧滚珠式举模装置的纸浆模塑成型设备

说明书

本发明公开了一种带有弹簧滚珠式举模装置的纸浆模塑成型设备，包括快拆式滚轮臂和弹簧滚珠装置。本发明实现了纸浆模塑产品成型设备的快速换模，使用的模具能够准确控温，温度偏差控制在+/‑2℃以内，降低能耗，升温时间控制在10min以内，从而提高生产效率和机器使用率。

技术领域

本发明涉及纸浆模塑技术领域，具体涉及一种带有弹簧滚珠式举模装置的纸浆模塑成型设备及其操作方法。

背景技术

随着市场竞争的日益加剧，工业制品更新换代越来越快，共存品种越来越多，生产中多品种、中小批量、混流准时制生产的情况将成为主流，因此，模具更换的间隔时间将越来越短，也就是说模具更换的频次将越来越高，相应配套机台停机时间将大大增加，严重影响生产效率和机器使用率，使交货周期延长。在自动化生产中如果不能有效地解决快速换模换线问题，那其它环节自动化程度再高也难以充分提高设备的使用率、提高生产效率，而这一问题已有完美解决方案，即：采用快速换模系统(SMED)，Single Minute Exchange ofDie，50年代起源于日本，由Shigeo Shingo在丰田企业发展起来，Single的意思是小于10分钟(Minutes)。最初使用在汽车制造厂，以达到快速切换(Exchange of Dies),它帮助丰田企业产品切换时间由4小时缩短为3分钟。顾名思义，其目的旨在缩短作业转换的时间，而其关键点又在于划定内部作业转换和外部作业转换，并将内部作业转换尽可能地变为外部作业转换，然后尽可能地缩短内、外部作业转换时间。

在纸浆模塑领域，为了实现工厂自动化，同样需要快速换模。目前成型机结构主要有往复式和翻转式两种，就翻转式成型机而言(本专利所涉及的技术应用是基于翻转式结构作展开分析)，目前由第一代原型机(工作台尺寸960*550)，经过不断改进，发展到目前的第四代机(工作台面尺寸1260*960)，其机台也由原先的结构简单粗放，功能单一往结构合理，多功能方向过渡，但离全自动化生产还有相当一段距离，如：模具的上模下模过程需人工作业，模具移动需要人工搬运，辅助设备也局限于手动升降设备，期间的所产生时间、人工耗费已成为生产运营成本的一部分。本发明旨在提供一种弹簧滚珠式举模装置，从而在现有纸浆模塑产品的成型设备的基础上加以结构改进，以实现快速换模的功能。

此外，目前传统纸塑热压成型工位的传递热源的主要方式有两种：一为高温导热油通过工作台油路传导热量到模具，二为通过分布工作台侧的12或24根电阻丝加热棒来加热模具。上述传统加热方式，温度来源于机台侧，均是先通过导热元件加热然后再传递到纸浆模塑成型机模具上，在热量交换时存在几个方面的显著缺陷：1、热量传导过程中的损失严重，耗能大，能源浪费直接造成工厂成本增加；2、能量交换过程中偏差值较大，加热不均匀(经过验证偏差高达10摄氏度以上)，从而可能造成产品因温度不同受热程度不同，收缩率不同，产品起皱、断裂、变形较多，成品率较低；3、模具升温时间长，甚至无法达到工艺温度，导致严重影响生产效率和机器使用率。

综上，从传统制造方式向基于时间要求的精益方式转变为本专利的目的之一，实现柔性生产，少量在制品库存，更短的换型时间以便对客户需求变化的快速反应为最终目的。

发明内容

针对现有上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于现有纸浆模塑产品的成型设备的改造和优化，实现纸浆模塑产品成型设备的快速换模，使用的模具能够准确控温，温度偏差控制在+/-2摄氏度以内，降低能耗，升温时间控制在10min以内，从而提高生产效率和机器使用率。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

纸浆模塑成型设备的弹簧滚珠式举模装置，包括快拆式滚轮臂和弹簧滚珠装置。

其中，所述快拆式滚轮臂设置在工作台一侧，通过轮臂固定块与工作台相连。所述快拆式滚轮臂内附滑动滚柱。