本發(fā)明屬于塑料加工技術領域,涉及一種模具開合裝置,特別是一種吹塑機。
背景技術:
塑料瓶是一種由聚酯(petg)、聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)為原料,添加相應的有機溶劑,且經過高溫加熱后,通過塑料模具經過瓶胚吹塑、擠吹或注塑成型的塑料容器。塑料瓶主要用于飲料、食品、醬菜、蜂蜜、干果、食用油、農獸藥等液體或者固體一次性塑料包裝容器。
在采用擠吹成型工藝制造塑料瓶過程中,先采用擠塑機成型且割成合適吹塑機加工長度的塑料管帶,再將塑料管帶放入吹塑機的模具內進行吹塑成型,最后從模具內取出,分離產品和廢料?,F有的擠吹成型工藝存在著自動化程度底,所需工人多且勞動強度大的問題。為了提高生產效率以及降低工人數量,人們想到采用機械手輔助加工方案,即采用機械手替換某些工序,但生產效率仍然難以滿足部分客戶需求。
多層容器中含有乙烯乙烯醇共聚物,乙烯乙烯醇共聚物不適合回收再利用,因而降低廢料產生量也是本領域技術人員所要解決的技術問題。
為了實現模具開合,本領域技術人員提出了各種開合模裝置。如中國專利文件記載的一種塑料擠、拉吹機鉗式開合模機構(公開號cn1693049a),塑料拉伸吹瓶機的開合模機構(授權公告號cn100534764c),塑料拉吹機的開合模機構(授權公告號cn2923279y)。本領域技術人員希望提出更多不同結構的吹塑模開合裝置,以滿足不同消費者的需求。
技術實現要素:
本發(fā)明提出了一種吹塑機,本發(fā)明要解決的技術問題是如何提高吹塑機的擠吹成型容器的效率。
本發(fā)明的要解決的技術問題可通過下列技術方案來實現:本吹塑機包括機架、轉盤和多組吹塑模開合裝置,轉盤與機架轉動連接,多組吹塑模開合裝置繞著轉盤的軸芯線周向分布,多組吹塑模開合裝置與轉盤之間均通過能使吹塑模開合裝置沿著轉盤的徑向線移動的徑向導向結構相連接;多組吹塑模開合裝置與機架之間通過一組導向軌跡線呈環(huán)形的環(huán)形導向結構相連接;導向軌跡線中具有直線段。
本吹塑機中吹塑模開合裝置的數量可根據產品所需產量靈活設置。本吹塑機中轉盤可水平設置,該布置方式的吹塑機具有模具拆裝方便和維護方便的優(yōu)點。本吹塑機中轉盤也可豎直設置,該布置方式的吹塑機具有占地面積小,容器底部密封性合格率高和產品更易脫模的優(yōu)點。
本吹塑機的轉盤與驅動件傳動連接;驅動件帶動轉盤轉動時,帶動所有吹塑模開合裝置沿著環(huán)形導向結構的導向軌跡線移動,徑向導向結構保證吹塑模開合裝置既能沿著導向軌跡線直線段移動,也能沿著導向軌跡線中非直線段移動。直線段使固定在吹塑模開合裝置中的吹塑模直線運動,進而便于擠塑機擠出的塑料胚進入吹塑模內且塑料胚相對于吹塑模的狀態(tài)符合加工要求,而且能夠提高容器底部密封性合格率、容器壁厚度均勻性以及容器外形美觀性。
吹塑模開合裝置獨立控制,因而吹塑模開合裝置在轉動過程中可根據實際加工條件需要控制吹塑模狀態(tài)。如在直線段中下段區(qū)域移動的吹塑模處于合模過程中,在直線段中上段區(qū)域移動的吹塑模處于合模狀態(tài)中,從直線段中上段區(qū)域沿非直線段到直線段中下段區(qū)域的吹塑模依次處于合模狀態(tài)、開模過程中以及開模狀態(tài)。本吹塑機中一副模具沿著轉盤的軸芯線旋轉一周剛好完成從開模狀態(tài)到合模狀態(tài),再到開模狀態(tài);通過控制轉盤的轉動速度使一副模具沿著轉盤的軸芯線旋轉一周所需的時間與加工一組產品所需時間相同。由此可知,加工容器的各個工序在一臺本吹塑機中同時存在,進而保證連續(xù)加工容器;換言之,本吹塑機同時加工多個容器,具有加工效率高的優(yōu)點。
本吹塑機與擠塑機配合使用,擠塑機的擠出頭與吹塑模的中心面相對設置。擠塑機擠出塑料胚被處于合模狀態(tài)的吹塑模夾緊,該吹塑模被轉盤帶動移動,進而牽引塑料胚以及使塑料胚進入處于從開模到合模過程中的吹塑模內。本吹塑機的轉盤連續(xù)旋轉,擠塑機擠出的塑料胚連續(xù)進入吹塑機內,使得塑料胚無需被切割成段,進而省略切割以及塑料胚轉移等工序,以及降低廢料產生量。
本吹塑機既可采用傳統(tǒng)的吹塑模開合裝置,也可采用下述結構的吹塑模開合裝置;在上述的吹塑機中,所述吹塑模開合裝置包括導桿和兩塊相對平行設置的模具安裝板;兩塊模具安裝板與導桿均滑動連接,導桿上固定連接有安裝座;本吹塑模開合裝置還包括油缸和同步齒輪齒條機構;同步齒輪齒條機構具有一個齒輪和兩條均與齒輪相嚙合的齒條,兩條齒條與兩塊模具安裝板一一對應地固定連接,齒輪與安裝座轉動連接;油缸的缸體與其中一塊模具安裝板固定連接,活塞桿與另一塊模具安裝板固定連接,或油缸的缸體與安裝座固定連接,活塞桿與其中一塊模具安裝板固定連接。
本吹塑模開合裝置安裝時既可采用安裝座與其他機構相連,也可采用導桿與其他機構相連。吹塑模包括左半模和右半模,左半模固定在其中一塊模具安裝板上,右半模固定在另一塊模具安裝板上。本吹塑模開合裝置使吹塑模的左半模和右半模平行開合,這樣能提高模具處于合模狀態(tài)時吻合性,進而提高產品在合模線處平整度、提高產品外形美觀性、以及更容易調試模具,保證容器底部密封性的合格率,即具有使模具安裝調試更方便的優(yōu)點。
本吹塑模開合裝置中同步齒輪齒條機構使左半模和右半模同步移動,進而能使左半模和右半模同時與塑料胚相接觸,該結構尤其適合擠吹成型工藝,有效保證擠吹成型的容器底部密封性。
本吹塑模開合裝置采用油缸驅動,進而具有左半模和右半模運動平緩且穩(wěn)定的優(yōu)點。本吹塑模開合裝置還可通過控制油缸的進出油速度進一步提高左半模和右半模運動平緩性和穩(wěn)定性,尤其是能通過控制左半模和右半模合模階段速度,保證擠吹成型的容器底部密封性合格率最高。換言之,本吹塑模開合裝置有效地避免了合模速度過快,造成模具將塑料胚壓斷而造成容器底部密封失效問題;以及有效地避免了合模速度過慢,造成塑料胚擠壓未到位而造成容器底部密封失效問題。
與現有技術相比,本吹塑模具有原料利用率高、產品生產效率高以及產品合格率高的優(yōu)點。本吹塑模還具有噪聲小、操控方便、降低工人數量以及降低工人勞動強度的優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本吹塑模和擠塑機的示意圖。結構示意圖。
圖2和圖3是吹塑模開合裝置不同視角的立體結構示意圖。
圖4是吹塑模開合裝置的主視結構示意圖。
圖5是圖4中a-a的剖視結構示意圖。
圖6是油缸端部剖視結構示意圖。
圖7是緩沖套的立體結構示意圖。
圖8是機架中環(huán)形導槽的立體結構示意圖。
圖9是機架、吹塑模開合裝置和轉盤的連接關系結構示意圖。
圖10是吹塑模開合裝置和轉盤的連接關系結構示意圖。
圖中,1、機架;1a、左框架;1b、右框架;1c、環(huán)形導槽;1c1、直線段;1c2、圓弧段;2、轉盤;2a、導向槽;3、吹塑模開合裝置;3a、導桿;3b、模具安裝板;3c、齒輪;3d、齒條;3e、油缸;3e1、缸體;3e2、活塞桿;3e3、緩沖套;3e4、節(jié)流孔;3e5、緩沖芯柱;3e6、油口;3f、安裝座;3g、配重桿;4、吹塑模;5、滑動件;6、擠塑機;6a、擠出頭。
具體實施方式
以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖,對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實施例。
如圖1至圖10所示,本吹塑機包括機架1、轉盤2和多組吹塑模開合裝置3。
機架1可放置在地面上。轉盤2豎直設置,機架1包括左框架1a和右框架1b,轉盤2和多組吹塑模開合裝置3位于左框架1a和右框架1b之間,轉盤2的兩端分別與左框架1a和右框架1b之間通過軸承轉動連接,多組吹塑模開合裝置3的一端與左框架1a之間通過一組導向軌跡線呈環(huán)形的環(huán)形導向結構相連接;多組吹塑模開合裝置3的另一端與右框架1b之間也通過一組導向軌跡線呈環(huán)形的環(huán)形導向結構相連接。轉盤2包括左盤體和右盤體,多組吹塑模開合裝置3的一端部與左盤體之間均通過能使吹塑模開合裝置3沿著轉盤2的徑向線移動的徑向導向結構相連接;多組吹塑模開合裝置3的另一端部與右盤體之間也均通過能使吹塑模開合裝置3沿著轉盤2的徑向線移動的徑向導向結構相連接。該布置結構既有效地提高吹塑機整體牢固度,又有效地提高轉盤2和吹塑模開合裝置3運動穩(wěn)定性。同時,該布置結構使左盤體和右盤體之間產生一定的空間,可用于布置吹塑模開合裝置3的控制部件。
如圖2至圖7所示,吹塑模開合裝置3包括導桿3a、模具安裝板3b、同步齒輪齒條機構和油缸3e。
兩塊模具安裝板3b平行設置,模具安裝板3b與導桿3a垂直設置。導桿3a穿過模具安裝板3b,導桿3a的數量為兩根,兩根導桿3a平行設置;兩根導桿3a之間通過多個安裝座3f固定連接;兩塊模具安裝板3b相對于導桿3a均能穩(wěn)定地滑動。
油缸3e位于兩根導桿3a之間,油缸3e的活塞桿3e2與導桿3a平行設置。油缸3e的缸體3e1位于其中一塊模具安裝板3b的一側,油缸3e的缸體3e1與安裝座3f固定連接;活塞桿3e2穿過該模具安裝板3b與另一塊模具安裝板3b固定連接;該布置結構可降低吹塑模開合裝置3整體長度,且使吹塑模開合裝置3的重心更靠近導桿3a的中心;進而提高轉盤2和吹塑模開合裝置3運動穩(wěn)定性。
同步齒輪齒條機構包括一個齒輪3c和兩條均與齒輪3c相嚙合的齒條3d;齒輪3c位于兩塊模具安裝板3b之間,齒輪3c與安裝座3f之間通過軸承轉動連接;兩條齒條3d與兩塊模具安裝板3b一一對應地固定連接。
模具安裝板3b的一端用于固定吹塑模4,模具安裝板3b的另一端固定有配重桿3g。吹塑模4包括左半模和右半模,左半模和右半模分別固定在兩塊模具安裝板3b上;吹塑模4位于導桿3a的一側,配重桿3g和同步齒輪齒條機構位于導桿3a的另一側;該布置結構使吹塑模開合裝置3的重心更靠近導桿3a的中心;進而提高轉盤2和吹塑模開合裝置3運動穩(wěn)定性。同時,通過調整配重桿3g的位置,當吹塑模4處于合模狀態(tài)時,兩根配重桿3g的端面剛好相抵靠;換言之,配重桿3g還具有輔助限位作用,避免合模使吹塑模4將擠塑機6擠出的塑料胚壓斷。
油缸3e中內腔一端部設有緩沖套3e3,緩沖套3e3的一端與油缸3e中內腔的內側面密封連接,緩沖套3e3的另一端油缸3e中內腔一端面密封固定連接;油缸3e中一個油口3e6與緩沖套3e3外側面和油缸3e中內腔的內側面之間腔室相連通,緩沖套3e3的側壁上開有沿緩沖套3e3的軸芯線方向設置的多個節(jié)流孔3e4,多個節(jié)流孔3e4的橫截面面積從緩沖套3e3的一端到另一端方向逐漸減小。油缸3e包括活塞座,活塞座的一端具有能穿入緩沖套3e3內的緩沖芯柱3e5;當吹塑模開合裝置3處于合模狀態(tài)時緩沖芯柱3e5位于緩沖套3e3內。
如圖1、圖8至圖10所示,說明書附圖給出本吹塑機包括12組吹塑模開合裝置3;根據實際需要吹塑模開合裝置3的數量可適應定地增加或減少。多組吹塑模開合裝置3繞著轉盤2的軸芯線周向分布。徑向導向結構包括開設在轉盤2上的導向槽2a,導向槽2a的數量與吹塑模開合裝置3的數量相同,導向槽2a沿著轉盤2的徑向線設置,導向槽2a內設有滑動件5;滑動件5與吹塑模開合裝置3中的安裝座3f一一對應地擺動連接。
環(huán)形導向結構包括位于機架1上的環(huán)形導槽1c,即左框架1a和右框架1b上均具有一條環(huán)形導槽1c;所有吹塑模開合裝置3的導桿3a一端部均穿入一條環(huán)形導槽1c內;為了提高滑動靈活性,導桿3a的端部可設置滾動件。該結構具有結構簡單且運動靈活穩(wěn)定優(yōu)點。
環(huán)形導槽1c中具有一段直線段1c1,其余為圓弧段1c2。說明書附圖給出塑料胚擠出機也位于吹塑機的前側,則直線段1c1位于吹塑機的前側部,直線段1c1使多個吹塑模開合裝置3直線運動,進而用于保證塑料胚與吹塑模4的中心線重合,提高產品品質和合格率。
通過闡述利用塑料胚擠出機和本吹塑機連續(xù)制作容器進一步說明本吹塑模開合裝置3和吹塑機的原理,以及各個部件的作用和優(yōu)點:與容器相匹配吹塑模4的左半模和右半模分別固定在兩塊模具安裝板3b上;換言之,每一組吹塑模開合裝置3上均固定有一副吹塑模4。
轉盤2與驅動件傳動連接;驅動件帶動轉盤2持續(xù)且穩(wěn)定勻速地沿著圖1箭頭所示方向轉動。轉盤2迫使吹塑模開合裝置3沿著環(huán)形導槽1c運動,徑向導向結構既使能吹塑模開合裝置3沿著圓弧段1c2運動,也能使吹塑模開合裝置3沿著直線段1c1運動;吹塑模開合裝置3在直線段1c1中從下向上運動。直線段1c1中同時具有多組吹塑模開合裝置3,位于直線段1c1中的吹塑模開合裝置3相鄰間距小于位于圓弧段1c2中的吹塑模開合裝置3相鄰間距。
位于直線段1c1上的吹塑模開合裝置3位于塑料胚擠出機中擠出頭6a的上方。為了便于描述,定義位于直線段1c1中最上方的吹塑模開合裝置3為第一工位吹塑模開合裝置3,安裝在第一工位吹塑模開合裝置3中的吹塑模4為第一工位吹塑模4;位于直線段1c1中最下方的吹塑模開合裝置3為第三工位吹塑模開合裝置3,安裝在第三工位吹塑模開合裝置3中的吹塑模4為第三工位吹塑模4;位于第一工位吹塑模開合裝置3和第三工位吹塑模開合裝置3之間的吹塑模開合裝置3為第二工位吹塑模開合裝置3,安裝在第二工位吹塑模開合裝置3中的吹塑模4為第二工位吹塑模4。
各個吹塑模開合裝置3可獨立操控,第一工位吹塑模4和第二工位吹塑模4處于合模狀態(tài),第三工位吹塑模4處于從開模到合模過程中,由此塑料胚被豎直向上牽引,進而能保證塑料胚與第三工位吹塑模4的中心線重合,進而提高產品的品質以及合格率。
產品可在第一工位吹塑模開合裝置3中完成吹塑成型;沿著轉盤2旋轉方向,從第一工位到第三工位,吹塑模4依次進行冷卻過程、從合模到開模過程和從開模到合模過程。位于最下方的吹塑模開合裝置3使吹塑模4處于開模狀態(tài),這樣產品在重力作用下能更容易脫模。
由于位于直線段1c1中的吹塑模開合裝置3相鄰間距較小,因而產生的廢料也較少。再由于相鄰兩個吹塑模開合裝置3從直線段1c1到圓弧段1c2間距增大,進而使位于相鄰吹塑模開合裝置3之間的塑料胚被拉出且斷裂,由此實現逐個產品脫模。
從第三工位到第二工位過程中,油缸3e的緩沖芯柱3e5穿入緩沖套3e3內,活塞桿3e2的運動速度逐漸下降,直至完成合模;該方式合模能顯著提高產品底部一致性、底部封口密封合格率以及降低噪聲。在從合模到開模過程的初始階段,油缸3e的緩沖芯柱3e5逐漸滑出緩沖套3e3,活塞桿3e2的運動速度逐漸提高,進而顯著地降低產品在開模過程中變形或撕裂概率。油缸3e其余時段勻速運動,有效保證開合模效率。
機架的底部固定有撥桿,撥桿位于左半模和右半模;當產品未能自動從模具上脫落時,旋轉的模具帶動產品移動,當產品與撥桿相觸碰時,便能確保產品從模具上脫落。
實施例二
本實施例同實施例一的結構及原理基本相同,基本相同之處不再累贅描述,僅描述不一樣的地方,不一樣的地方在于:轉盤2水平設置。
實施例三
本實施例同實施例一的結構及原理基本相同,基本相同之處不再累贅描述,僅描述不一樣的地方,不一樣的地方在于:油缸3e的缸體3e1與其中一塊模具安裝板3b固定連接,活塞桿3e2與另一塊模具安裝板3b固定連接。
實施例四
本實施例同實施例一的結構及原理基本相同,基本相同之處不再累贅描述,僅描述不一樣的地方,不一樣的地方在于:徑向導向結構包括固定在轉盤2上導柱,導柱的軸心線與轉盤2的徑向線重合,導柱的數量與吹塑模開合裝置3的數量相同,導柱上套設有滑套,滑套與吹塑模開合裝置3中的安裝座3f一一對應地轉動連接。
實施例五
本實施例同實施例一的結構及原理基本相同,基本相同之處不再累贅描述,僅描述不一樣的地方,不一樣的地方在于:環(huán)形導向結構包括固定在機架1上的環(huán)形導軌,環(huán)形導軌上滑動連接有多個滑頭,滑頭的數量與吹塑模開合裝置3的數量相同,滑頭與吹塑模開合裝置3固定連接。