專(zhuān)利名稱(chēng)：植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法及其專(zhuān)用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種倉(cāng)儲(chǔ)、物流用的托盤(pán)的制備方法及專(zhuān)用設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，貨物的運(yùn)輸量正逐年增加，貨物在儲(chǔ)存、堆放、運(yùn)輸過(guò)程中，托盤(pán)己成為主要的工具之一。目前的托盤(pán)多數(shù)是用木材制造的，全 世界每年都要消耗大量的木材資源用于制造托盤(pán)，使森林遭到過(guò)量砍伐，破壞自然環(huán)境。為了節(jié)約木材資源，保護(hù)自然環(huán)境，人們研究開(kāi)發(fā)出了植物纖維、 塑料托盤(pán)等。其中的植物纖維托盤(pán)更具有環(huán)保、綠色的概念，但植物纖維托盤(pán) 由于原料流動(dòng)性差、模壓過(guò)程中體積變化大的特殊性，采用一般概念上的模壓 工藝如單向模壓成型工藝，實(shí)踐證明是不行的，普遍存在著壓實(shí)密度不勻，尤 其是支撐腳與盤(pán)板的結(jié)合處，更是薄弱環(huán)節(jié)，生產(chǎn)中成型、脫模難度大、破損 率高，生產(chǎn)效率低(需補(bǔ)加料)，且制成品承載力小，不能滿足使用要求，同時(shí) 存在著托盤(pán)上表面均為凹凸面，不適應(yīng)紙類(lèi)物品包裝運(yùn)輸。目前該行業(yè)的科技 工作者都在研究、探索適合植物纖維托盤(pán)的制備工藝、以及與之相配的設(shè)備， 以期具有強(qiáng)大生命力的植物纖維托盤(pán)，能夠得到普遍的推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法，成型產(chǎn) 品壓實(shí)均勻、強(qiáng)度高、破損率小、托盤(pán)上表面可為平面、也可為凹凸面，能夠 滿足使用要求。本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的 專(zhuān)用設(shè)備。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)-植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法，其特征在于包括下列步驟(一) 裝料-將植物纖維與膠按60 — 90 : 10 — 40比例混合均勻，將料裝入陰模的型腔內(nèi)；(二) 壓制a、 用油缸15頂起陰模，使上模沖壓入陰模盤(pán)板成型腔內(nèi)，壓力為25-65 千克/Crtf;然后，b、 用油缸41頂起活動(dòng)架、使下模沖向陰模支撐腳成型腔內(nèi)位移，直至活 動(dòng)架被限位裝置限制位移，壓力為25-65千克/ Cm2;然后，C、給陰模、上模沖、下模沖加熱升溫，并在120 — 180度保溫固化3 — 15 分鐘后停止加熱；(三) 脫模-先依次給活動(dòng)架兩端的限位油缸43、陰模底部的油缸15卸壓、放油，然后 啟動(dòng)油缸21向下推動(dòng)陰模脫模，待托盤(pán)盤(pán)板的下表面露出陰模上口平面，油缸 21則停止施壓，接著啟動(dòng)盤(pán)板限位氣缸64，使其柱塞桿插頭伸入盤(pán)板的下表面 與陰模上口平面之間，再啟動(dòng)活動(dòng)架底部的油缸41向下拉動(dòng)下模沖脫模即可。植物纖維托盤(pán)的雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特征在于包括陰模、 上模沖、下模沖、活動(dòng)架、機(jī)架和液壓動(dòng)力裝置；所述上模沖位于陰模的上方，固聯(lián)于機(jī)架的頂部，上模沖與陰模上部設(shè)置 的托盤(pán)盤(pán)板型腔匹配；所述下模沖位于陰模的下方，下模沖上端頭位于托盤(pán)支撐腳型腔中，下端 頭與活動(dòng)架連接；所述陰模位于箱體中，陰模的盤(pán)板型腔底部與托盤(pán)支撐腳型腔連通，箱體的底部設(shè)置有與支撐腳型腔相匹配的孔；油缸15設(shè)置于箱體下方；所述活動(dòng)架位于下模沖的下方，動(dòng)力裝置中的油缸41設(shè)置于活動(dòng)架底部。 支撐腳型腔中設(shè)置有芯桿，芯桿的上端水平、或略低于盤(pán)板型腔底部表面。芯桿為空心結(jié)構(gòu)，腔中設(shè)置有電加熱棒或管。活動(dòng)架的上表面相應(yīng)位置設(shè)有限位卡，下模沖的底座兩側(cè)邊插入限位卡彎頭下方，或相應(yīng)位置設(shè)有磁鐵，與底座的底部磁鐵相吸。 有益效果一、 本發(fā)明的制備方法為雙向擠壓成型方法，并為此設(shè)計(jì)了專(zhuān)用設(shè)備，其 陰模的型腔遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于成型產(chǎn)品，因此根據(jù)原料的壓縮比確定加料體積，僅需加 料一次即可保證制成品需要。在本發(fā)明中，通過(guò)上模將托盤(pán)的盤(pán)板壓實(shí)，然后 通過(guò)下模向上擠推將托盤(pán)的支撐腳壓實(shí)(并與盤(pán)板緊密連接)。經(jīng)測(cè)試，九個(gè)支 撐腳的托盤(pán)可以承受10噸以上的壓力，而采用單向模壓的托盤(pán)，只能承受2噸 以下的壓力。本發(fā)明具有壓實(shí)均勻、破損率小、制作成本低、制成品承載力大 等優(yōu)點(diǎn)。二、 用本發(fā)明的方法和專(zhuān)用設(shè)備壓制的托盤(pán)，其上表面既可以壓制成平面, 也可以壓制成凹凸面，適應(yīng)各種產(chǎn)品包裝運(yùn)輸要求。三、 本發(fā)明提供的專(zhuān)用設(shè)備，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)， 能滿足工藝需要。不僅適用于植物纖維壓制托盤(pán)，而且適用于壓制電纜盤(pán)等上 部為板、板的下部有凸起的產(chǎn)品制作。四、 本發(fā)明成功的解決了植物纖維托盤(pán)的雙向擠壓成型方法及其專(zhuān)用設(shè)備， 保證了托盤(pán)的制作質(zhì)量，使這一產(chǎn)品可以得到廣泛的推廣使用，不必消耗大量 寶貴的木材資源，具有較大的社會(huì)效益和環(huán)境效益。


圖1為本發(fā)明局部剖視示意圖。圖2為圖1A向示意圖。 圖3為圖1B向示意圖。圖4為圖1中的下模沖與芯桿及其連接板裝配狀態(tài)立體示意圖。 圖5為圖1中C部放大示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，包括 陰模l、上模沖2、下模沖3、活動(dòng)架4、機(jī)架5和液壓動(dòng)力裝置。如圖1、 3所示，所述陰模1位于箱體6中，陰模1的盤(pán)板型腔11底部與 托盤(pán)支撐腳型腔12連通，箱體6的底部設(shè)置有與支撐腳型腔12相匹配的孔。 如圖1所示，支撐腳型腔12中同圓心設(shè)置有芯桿13，芯桿13的下端頭伸出箱 體6底部的孔后，固聯(lián)有定位板14，定位板14的兩端固聯(lián)于箱體6的底部，芯 桿13的上端水平于盤(pán)板型腔11底部表面。所述芯桿13為空心結(jié)構(gòu)，腔中設(shè)置 有電加熱管(圖中為示出)。如圖l、 3所示，下模沖3位于陰模1的下方，如圖l、 3、 4所示，所述下 模沖3由分別固聯(lián)于連接板31上、下端頭的下模沖頭32、支撐座33構(gòu)成，連 接板31對(duì)稱(chēng)設(shè)置于下模沖頭32及其支撐座33兩側(cè)；下模沖頭32位于支撐腳 型腔12中，其圓周面與型腔12內(nèi)周面為滑動(dòng)配合，所述芯桿13穿過(guò)下模沖頭 32設(shè)有的中心孔，其固定板14位于兩連接板31之間，下模沖3沿芯桿13軸向 可以移動(dòng)。如圖1、 2、 3所示，所述下模沖3下端頭與活動(dòng)架4活動(dòng)連接，是 活動(dòng)架4的上表面相應(yīng)位置設(shè)有限位卡42，下模沖3的支撐座33兩側(cè)邊插入限 位卡42彎頭下方，即被限制了上下位移(如圖1、 2所示，下模沖3可以水平 移動(dòng)出限位卡42)。如圖l、 3所示，所述上模沖2位于陰模1的上方，固聯(lián)于機(jī)架5的頂部， 上模沖2與陰模1上部設(shè)置的托盤(pán)盤(pán)板型腔11匹配；在上模沖2兩端旁的機(jī)架 5頂部，分別設(shè)置有上模沖2的脫模油缸21。脫模時(shí)油缸21將陰模1向下頂推。如圖l、 3所示，活動(dòng)架4位于下模沖3的下方，如圖l、 2、 3所示，陰模 1下方的四個(gè)油缸15分別位于活動(dòng)架4的兩側(cè)旁，活動(dòng)架4的兩側(cè)上表面分別 設(shè)置有下模沖3的限位油缸43。油缸41的柱塞桿固聯(lián)于活動(dòng)架4的底部中心位 置。如圖l、 3所示，箱體6的兩側(cè)底部設(shè)置有輪子61，高架軌道62與之匹配， 高架軌道62兩端伸出機(jī)架5，所述機(jī)架5的兩側(cè)相對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有箱體6的限 位塊65。如圖1所示，在陰模1上口水平設(shè)置有盤(pán)板限位氣缸64，其柱塞桿頂端設(shè) 置有插頭，插頭端部呈坡面(未提供圖示)；在箱體6與陰模1的底部之間對(duì)稱(chēng) 設(shè)置有多根支撐板63。箱體6的底部與油缸15的柱塞桿對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有錐形定 位孔(未提供圖示)。如圖l、 5所示，陰模l的盤(pán)板型腔ll底部設(shè)置有凹槽，伸縮塊16的四周 表面與凹槽表面吻合(滑動(dòng)配合)，其高度高于凹槽深度，壓制時(shí)，當(dāng)伸縮塊16 的下表面貼于凹槽底部表面時(shí)，其上表面伸出盤(pán)板型腔ll底部表面(伸出多少 則根據(jù)盤(pán)板下表面凹凸需要而定)。彈簧17的一端固聯(lián)于伸縮塊16底部，另一 端固聯(lián)于凹槽的凹底凹孔中；所述凹孔與廢料排出孔18連通。本發(fā)明的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法，包括下列步驟 (一)裝料-根據(jù)原料性狀設(shè)計(jì)好加料數(shù)量，將粒狀的木質(zhì)纖維與膠按85 : 15比例混 合均勻(膠用改性環(huán)保脲醛樹(shù)脂)，將箱體6及其陰模1沿軌道62推出機(jī)架5，與陰模1相連的下模沖3隨之移出活動(dòng)架4的限位卡42 (與箱體6及其陰模1 同步移動(dòng))，然后將混合均勻的料裝入陰模l的腔內(nèi)(陰、陽(yáng)模被預(yù)熱至100度 左右)，再將箱體6及其陰模1沿軌道62推入機(jī)架5中，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定位置，箱 體6被機(jī)架5上設(shè)置的限位塊65阻擋定位，同時(shí)下模沖3的支撐座33的兩側(cè) 邊插入限位卡42彎頭下方，油缸15的柱塞桿頂端插入箱體6底部所設(shè)置的錐 形定位孔。(二) 壓制a啟動(dòng)油缸15，向上頂起陰模l，使上模沖2壓入陰模1盤(pán)板成型腔11內(nèi)， 壓力為50千克/Cm2 (則停止施壓)。在上模沖2壓入陰模1盤(pán)板成型腔內(nèi)的過(guò) 程中，伸縮塊16向凹槽的凹底位移，直至伸縮塊16的下表面貼于凹槽的凹底 (在這個(gè)過(guò)程中如有物料落入凹槽，可從廢料排出孔18排出)，此明盤(pán)板壓制 成型，盤(pán)板的上表面為平面，下表面有凹凸筋(與伸塊相接觸的表面為凹，之 間的表面為凸)；然后，b、啟動(dòng)油缸41，向上頂起活動(dòng)架4、頂起下模沖3，下模沖頭32在陰模1 支撐腳成型腔12內(nèi)向上位移，直至活動(dòng)架4被限位的油缸43限制位移，此時(shí) 壓力為50千克/ Cnf，盤(pán)板的支撐腳壓制成型；然后，C、用180度的油液送入陰模1、上模沖2加熱腔中，同時(shí)啟動(dòng)芯桿3的電 加熱，在150度保溫固化6分鐘則停止加熱；(三) 脫模先依次給活動(dòng)架4兩端的限位油缸43、陰模1底部的油缸15卸壓、放油， 然后啟動(dòng)油缸21向下頂推陰模1脫模(其柱塞桿的頂端頂住箱體6兩側(cè)所設(shè)的 推耳66)，待托盤(pán)盤(pán)板的下表面露出陰模上口平面，油缸21則停止施壓，接著 啟動(dòng)盤(pán)板限位氣缸64，使其柱塞桿插頭伸入盤(pán)板的下表面與陰模上口平面之間，再啟動(dòng)油缸41向下拉動(dòng)下模沖3脫模即可。脫模后下模沖3恢復(fù)起始狀態(tài)(如 圖1所示)。本發(fā)明不局限于上述植物纖維托盤(pán)，同樣適用于如電纜盤(pán)等上部為板、下 部有一個(gè)或多個(gè)支撐腳、筒狀物、柱狀物的產(chǎn)品制作，只要是用雙向擠壓成型 方法、或用本發(fā)明中的專(zhuān)用設(shè)備，制作上述植物纖維產(chǎn)品，均屬于本發(fā)明的范 圍。
權(quán)利要求
1、植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法，其特征在于包括下列步驟(一)裝料將植物纖維與膠按60-90∶10-40比例混合均勻，將料裝入陰模(1)的型腔內(nèi)；(二)壓制a、用油缸(15)頂起陰模(1)，使上模沖(2)壓入陰模(1)盤(pán)板成型腔(11)內(nèi)，壓力為25-65千克/Cm2；然后，b、用油缸(41)頂起活動(dòng)架(4)、使下模沖(3)向陰模(1)支撐腳成型腔(12)內(nèi)位移，直至活動(dòng)架(4)被限位裝置限制位移，壓力為25-65千克/Cm2；然后，C、給陰模(1)、上模沖(2)、下模沖(3)加熱升溫，并在120-180度保溫固化3-15分鐘；(三)脫模先依次給活動(dòng)架(4)兩端的限位油缸(43)、陰模(1)底部的油缸(15)卸壓、放油，然后啟動(dòng)油缸(21)向下推動(dòng)陰模(1)脫模，待托盤(pán)盤(pán)板的下表面露出陰模(1)上口平面，油缸(21)則停止施壓，接著啟動(dòng)盤(pán)板限位氣缸(64)，使其柱塞桿插頭伸入盤(pán)板的下表面與陰模上口平面之間，再啟動(dòng)油缸(41)向下拉動(dòng)下模沖(3)脫模即可。
2、 植物纖維托盤(pán)的雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特征在于包括陰模(1) 、上模沖(2)、下模沖(3)、活動(dòng)架(4)、機(jī)架(5)和液壓動(dòng)力裝置； 所述上模沖(2)位于陰模(1)的上方，固聯(lián)于機(jī)架(5)的頂部，上模沖(2) 與陰模(1)上部設(shè)置的托盤(pán)盤(pán)板型腔(11)匹配；所述下模沖(3)位于陰模(1)的下方，下模沖(3)上端頭位于托盤(pán)支撐腳型腔(12)中，下端頭與活動(dòng)架(4)活動(dòng)連接；所述陰模(1)位于箱體(6)中，陰模(1)的盤(pán)板型腔(11)底部與托盤(pán) 支撐腳型腔(12)連通，箱體(6)的底部設(shè)置有與支撐腳型腔(12)相匹配的 孔；油缸(15)設(shè)置于箱體(6)下方；所述活動(dòng)架(4)位于下模沖(3)的下方，動(dòng)力裝置中的油缸(41)設(shè)置 于活動(dòng)架(4)底部。
3、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于支撐腳型腔(12)中設(shè)置有芯桿(13)，芯桿(13)的下端頭伸出箱體(6)底部的孔后，固聯(lián)有定位板(14)，定位板(14)的兩端固聯(lián)于箱體(6) 的底部；所述下模沖(3)由分別固聯(lián)于連接板(31)上、下端頭的下模沖頭(32)、 支撐座(33)構(gòu)成，連接板(31)對(duì)稱(chēng)設(shè)置于下模沖頭(32)及其支撐座(33) 兩側(cè)；下模沖頭(32)位于支撐腳型腔(12)中，其圓周面與型腔(12)內(nèi)周 面滑動(dòng)配合，所述芯桿(13)穿過(guò)下模沖頭(32)設(shè)有的中心孔，其固定板(14) 位于兩連接板(31)之間，下模沖(3)軸向可以移動(dòng)。
4、 如權(quán)利要求3所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于芯桿(13)與支撐腳型腔(12)為同圓心設(shè)置，芯桿(13)的上端水 平、或略低于盤(pán)板型腔(11)底部表面，芯桿(13)為空心結(jié)構(gòu)，腔中設(shè)置有 電加熱棒或管。
5、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于所述下模沖(3)下端頭與活動(dòng)架(4)活動(dòng)連接，是活動(dòng)架(4)的上 表面相應(yīng)位置設(shè)有限位卡(42)，下模沖(3)的支撐座(33)兩側(cè)邊插入限位 卡(42)彎頭下方，或相應(yīng)位置設(shè)有磁鐵，與支撐座(33)的底部磁鐵相吸。
6、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于油缸(41)的柱塞桿固聯(lián)或吸合連接于活動(dòng)架(4)的底部中心；油缸(15)分別位于活動(dòng)架(4)的兩側(cè)旁；活動(dòng)架(4)的兩側(cè)上表面分別設(shè)置有 下模沖(3)的限位油缸(43)。
7、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于上模沖(2)兩端旁的機(jī)架(5)頂部，分別設(shè)置有脫模油缸(21)。
8、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于箱體(6)的兩側(cè)底部設(shè)置有輪子(61)，高架軌道(62)與之匹配， 高架軌道(62)兩端伸出機(jī)架(5)，所述機(jī)架(5)的兩側(cè)設(shè)置有箱體(6)的 限位塊(65)。
9、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其特 征在于在陰模(1)上口水平設(shè)置有盤(pán)板限位氣缸(64)，其柱塞桿頂端設(shè)置 有插頭，插頭端部呈坡面；在箱體(6)與陰模(1)的底部之間設(shè)置有支撐板(63)。
10、 如權(quán)利要求2所述的植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法的專(zhuān)用設(shè)備，其 特征在于陰模(1)的盤(pán)板型腔(11)底部設(shè)置有凹槽，伸縮塊(16)的四周 表面與凹槽表面吻合，其高度高于凹槽的深度，彈簧(17)的一端固聯(lián)于伸縮 塊(16)底部，另一端固聯(lián)于凹槽的凹底凹孔中；所述凹孔與廢料排出孔(18) 連通。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法及其專(zhuān)用設(shè)備，植物纖維托盤(pán)雙向擠壓成型方法，包括下列步驟給模腔裝料后，用油缸頂起陰模，使上模沖壓入陰模盤(pán)板成型腔內(nèi)，然后，用油缸頂起下模沖向陰模支撐腳成型腔內(nèi)位移，達(dá)到設(shè)計(jì)壓力后則停止施壓，保溫固化后脫模。所述專(zhuān)用設(shè)備，由陰模、上模沖、下模沖、活動(dòng)架、機(jī)架和液壓動(dòng)力裝置構(gòu)成。本發(fā)明具有壓實(shí)均勻、破損率小、制作成本低、制成品承載力大等優(yōu)點(diǎn)。壓制的托盤(pán)其上表面既可以是平面，也可以是凹凸面，適應(yīng)各種產(chǎn)品運(yùn)輸要求。
文檔編號(hào)B27N3/08GK101214683SQ20081001923
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者李寧娜, 李蘇揚(yáng) 申請(qǐng)人:張翠蘭