CN104030224A - 吹灌封一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种吹灌封一体机，包括机架、型坯接纳工位、灌装封口工位、以及一可沿回转中心作180度往复摆动的回转座，回转座上装设有两组模具组，两组模具组沿回转座的摆动圆周方向相差180度角布置，在回转座摆动过程中，两组模具组交替运动至型坯接纳工位和灌装封口工位。本发明具有占用空间小、制造成本低、生产效率高、可靠性高等优点。
Description
技术领域
本发明主要涉及制药机械领域，特指一种吹灌封一体机。
背景技术
在制药机械领域，吹灌封一体机一般用来成型塑料安瓿瓶或类似瓶体，并对瓶体进行灌装封口。吹灌封一体机主要包括上料系统、电控系统、液过滤系统、螺杆挤出系统、灌装系统以及成型模具装置。螺杆挤出系统的型坯头装置处于型坯接纳工位，灌装系统的灌装头装置处于灌装封口工位。现有的一种吹灌封一体机，其成型模具装置包括滑架和装设于滑架上的模具组，每组模具组包括主模和封口模，滑架带着模具组在型坯接纳工位与灌装封口工位之间作直线式往复运动。模具组在型坯接纳工位夹取管坯后，由滑架带着移动至灌装封口工位进行吹塑成型、灌封和封口工作，再通过其他部件将封口后的瓶卡取走，然后滑架带着模具组又返回到型坯接纳工位，重复上述动作。
这种形式的吹灌封一体机存在以下缺陷：1、由于模具由滑架带着作直线式往复运动，故需提供较长的空间供滑架运动，提高了一体机机架和洁净区域的制造成本；2、模具组须完成从型坯接纳工位到灌装封口工位的一个周期性工作才返回型坯接纳工位开始下一轮工作，间歇时间长，生产效率低；若要提高生产效率，只能增大模具组的容量，一次性成型具有更多瓶体的瓶卡，相应地，灌装头也需要设置更多的灌针，这样就会造成模具组和灌装头制造成本的提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于：针对现有技术存在的不足，提供一种占用空间小、制造成本低、生产效率高、可靠性高的吹灌封一体机。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种吹灌封一体机，包括机架、型坯接纳工位、灌装封口工位、以及一可沿回转中心作180度往复摆动的回转座，所述回转座上装设有两组模具组，两组模具组沿回转座的摆动圆周方向相差180度角布置，在回转座摆动过程中，两组模具组交替运动至型坯接纳工位和灌装封口工位。
作为本发明的进一步改进：
所述一体机的机架上设有用来在回转座摆动至两个摆动极限位置时对回转座进行限位的限位机构。
所述回转座上装设有两个挡位部，两个挡位部沿回转座的摆动圆周方向相差180度角布置，所述限位机构包括装设于机架上用来与挡位部配合限位的挡位件。
所述回转座通过一带有外齿轮的回转支承安装于一体机的机架上；或者，所述回转座通过推力轴承和径向轴承的组合安装于一体机的机架上，且回转座上安装有从动齿轮；所述机架上装设有与从动齿轮或回转支承的外齿轮啮合传动的驱动齿轮。
每组所述模具组包括由上至下顺序布置的管坯夹具、封口模和主模。
每组所述模具组包括封口模，所述回转座的外侧设有用来对处于灌装封口工位的封口模进行锁合和打开的驱动机构，所述封口模包括两个相对布置的封口半模，所述驱动机构包括用来驱动靠近回转座外侧的封口半模移动使对应的封口模锁合或打开的封口模驱动缸。
每组所述模具组包括主模，所述主模包括呈相对状装设于回转座上并可在回转座上移动的两个主半模、以及用来带动两个主半模开合的锁模机构，所述锁模机构包括主模驱动缸和连接于主模驱动缸驱动端的两组连杆组，每组连杆组对应连接一个主半模。
在所述型坯接纳工位,所述模具组的上方设有用以挤出管坯的型坯头装置与用以切断管坯的热切刀装置。
在所述灌装封口工位，所述模具组的上方设有灌装头装置。
连接所述模具组的管道、电线从回转座的回转中心引出。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明的吹灌封一体机，两组模具组装设于回转座上，由回转座带动绕回转中心作往复摆动，故不需要很大的运动空间，降低了一体机机架和洁净区域的制造成本；
2、本发明的吹灌封一体机，在回转座摆动过程中，两组模具组交替处于型坯接纳工位和灌装封口工位，在灌针数量不变的前提下，生产效率大大提高；
3、本发明的吹灌封一体机，由于回转座只作180度往复摆动，而非单向循环转动，因此连接模具组的管道、电线可均从回转座的中心引出，不需要设置旋转接头、电刷等结构，可靠性高。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图。
图2为本发明中回转座和模具组（去掉管坯夹具）的安装结构主视图。
图3为本发明中回转座和模具组的安装结构俯视图。
图4为本发明另一实施例的回转座安装结构主视图。
图5为图2中A处的放大结构示意图。
图6为图2中B处的放大结构示意图。
附图说明：1、回转座；11、回转中心；12、滑杆；13、转盘；14、安装架；21、封口模；22、封口半模；23、弧形导槽；24、滚子；25、封口模驱动缸；26、弧形推拉块；27、环形导槽；28、避让缺口；31、中间摆杆；32、第一摆杆；33、第二摆杆；41、回转支承；42、电机部件；43、驱动齿轮；44、机架；45、推力轴承；46、径向轴承；47、从动齿轮；48、轴承座；51、型坯接纳工位；52、灌装封口工位；53、液过滤系统；54、螺杆挤出系统；55、灌装系统；56、型坯头装置；57、灌装头装置；58、热切刀装置；59、电线；61、主半模；62、主模驱动缸；63、伸缩杆；64、第三摆杆；65、连杆；67、滑块；68、滑块安装座；69、滑槽；71、挡位部；72、挡位件；8、导轨副；91、管坯夹具。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1、图2、图3所示，本发明的吹灌封一体机，包括上料系统（图未示）、电控系统（图未示）、液过滤系统53、螺杆挤出系统54和灌装系统55，吹灌封一体机上设有型坯接纳工位51和灌装封口工位52，螺杆挤出系统54的型坯头装置56位于型坯接纳工位51，灌装系统55的灌装头装置57位于灌装封口工位52，型坯接纳工位51还设有用于切断管坯的热切刀装置58。吹灌封一体机还包括一可作180度往复摆动的回转座1，回转座1上装设有两组模具组，两组模具组沿回转座1的摆动圆周方向相差180度角布置。型坯头装置56、热切刀装置58和灌装头装置57均位于模具组的上方，连接模具组的管道、电线59从回转座1的回转中心11引出。在回转座1摆动过程中，两组模具组交替运动至型坯接纳工位51和灌装封口工位52，大大提高了生产效率。本实施例中，回转座1包括转盘13以及固定于转盘13上的安装架14，两组模具组装设于安装架14上。
本实施例中，一体机的机架44上设有用来在回转座1摆动至两个摆动极限位置时对回转座1进行限位的限位机构，以避免回转座1转动过头，从而保证工作可靠性。
本实施例中，回转座1上装设有两个挡位部71，两个挡位部71固定于回转座1的底部，并沿着回转座1的摆动圆周方向相差180度角布置，定位机构包括装设于机架44上用来与挡位部71配合限位的挡位件72。挡位件72与任意一个挡位部71配合时，两组模具组刚好分别处于型坯接纳工位51和灌装封口工位52。
本实施中，回转座1通过一带有外齿轮的回转支承41安装于一体机的机架44上，机架44上装设有与回转支承41的外齿轮啮合传动的驱动齿轮43，驱动齿轮43由电机部件42带动旋转。如图4所示，在其他实施例中，回转座1还可通过推力轴承45和径向轴承46的组合安装于一体机的机架44上，机架44上固定有用来安装推力轴承45和径向轴承46的轴承座48，回转座1上安装有与驱动齿轮43啮合传动的从动齿轮47。
本实施例中，每组模具组包括由上至下顺序布置的管坯夹具91、封口模21和主模。回转座1的外侧设有一用来对处于灌装封口工位52的封口模21进行锁合和打开的驱动机构。
本实施例中，每个封口模21包括两个相对布置的封口半模22，两个封口半模22沿回转座1回转圆周的径向排列。驱动机构包括封口模驱动缸25，当封口模21由回转座1带动运动至灌装封口工位52时，封口模驱动缸25能够与该封口模21中靠近回转座1外侧的封口半模22连接，并推动或拉动该封口半模22沿着回转座1回转圆周的径向移动，实现封口模21的锁合或打开。
本实施例中，靠近回转座1外侧的封口半模22上设有一弧形导槽23，弧形导槽23的导向轨迹与回转座1的回转轨迹同轴。封口模驱动缸25的驱动端装设有可随回转座1的转动与弧形导槽23滑动配合的弧形推拉块26，弧形推拉块26与弧形导槽23滑动配合时，对应的封口半模22与封口模驱动缸25处于连接状态并可由封口模驱动缸25驱动移动。为使弧形推拉块26能够在弧形导槽23中对封口半模22施加推力和拉力，弧形导槽23应能够限制弧形推拉块26在弧形导槽23中沿封口模驱动缸25伸缩方向运动，所以弧形导槽23的槽口应朝上或朝下设置（本实施例中设置为朝下）。
本实施例中，封口模21的上方设有与回转座1回转圆周同轴的环形导槽27，各封口模21中靠近回转座1外侧的封口半模22上设有用来与环形导槽27滚动配合的滚子24，滚子24与环形导槽27滚动配合时，对应的封口模21处于打开状态，环形导槽27上设有可在封口模21锁合时供滚子24退出环形导槽27的避让缺口28。
如图2、图6所示，当封口模21处于灌装封口工位52时，该封口模21上的弧形导槽23与弧形推拉块26配合，该封口模21上的滚子24正好对准环形导槽27的避让缺口28；此时，该封口模21中靠近回转座1外侧的封口半模22便可在封口模驱动缸25的驱动下移动，实现封口模21的锁合和打开动作。
如图2、图5所示，当封口模21离开灌装封口工位52时，该封口模21上的弧形导槽23与弧形推拉块26分离，该封口模21上的滚子24处于环形导槽27内，该封口模21处于打开状态。
如图3所示，本实施例中，每个封口模21的两个封口半模22通过一联动机构相连，靠近回转座1外侧的封口半模22由封口模驱动缸25驱动移动时，通过联动机构带动另一个封口半模22反方向同步移动。即，两个封口半模22可通过联动机构同步相互靠近或同步相互远离，从而实现封口模21的锁合与打开，两个封口半模22通过联动机构实现联动，易于保证封口模21开合的精准性，便于调试。
本实施例中，联动机构包括两组摆杆组，两组摆杆组对称布置于封口半模22的两端。每组摆杆组包括中间摆杆31、第一摆杆32和第二摆杆33。各摆杆组中，中间摆杆31的中部铰接于回转座1上，中间摆杆31的一端与第一摆杆32的一端铰接，中间摆杆31的另一端通过第二摆杆33与靠近回转座1外侧的封口半模22相连（其中，第二摆杆33的一端与中间摆杆31铰接，第二摆杆33的另一端铰接于靠近回转座1外侧的封口半模22），第一摆杆32的另一端铰接于另一个封口半模22上。当然，在其他实施例中，为了实现两个封口半模22同步相互靠近或同步相互远离，联动机构也可为其他形式的多杆件组合。
由于中间摆杆31摆动时中间摆杆31端部的运动轨迹为弧线，而封口半模22的运动轨迹为直线，通过在两者之间铰接第二摆杆33，就可将封口半模22的直线移动顺利地转化为中间摆杆31的弧线摆动。
如图2、图3所示，本实施例中，封口模21中的两个封口半模22均装设于沿封口模驱动缸25伸缩方向布置的导轨副8上。与靠近回转座1外侧的封口半模22对应的导轨副8的导轨安装在主半模61的锁模板上。
如图2所示，本实施例中，主模包括呈相对状装设于回转座1上并可在回转座1上移动的两个主半模61、以及用来带动两个主半模61开合的锁模机构。本实施例中，两个主半模61滑设于回转座1的滑杆12上，滑杆12水平布置。锁模机构包括主模驱动缸62和连接于主模驱动缸62驱动端的两组连杆组，主模驱动缸62的伸缩方向与主半模61的开合方向垂直，本实施例中的主模驱动缸62为伺服气缸或伺服电动缸或伺服液压缸。两组连杆组沿主模驱动缸62的伸缩方向对称布置，每组连杆组对应连接一个主半模61。由于两组连杆组沿主模驱动缸62的伸缩方向对称布置，当主模驱动缸62工作时，两组连杆组的动作轨迹也呈对称，从而带动两个主半模61同步相互靠近或同步相互远离，实现合模与开模。
本实施例中，每组连杆组包括第三摆杆64和连杆65；各连杆组中，第三摆杆64的中部铰接于回转座1上，第三摆杆64的一端与连杆65的一端铰接，第三摆杆64的另一端与对应的主半模61相连并可带动主半模61沿滑杆12移动；连杆65的另一端铰接于主模驱动缸62的驱动端（即伸缩杆63）上，主模驱动缸62的驱动端设有用来与连杆65铰接的承载块。通过第三摆杆64和连杆65的共同作用将主模驱动缸62的动力传递给主半模61。在其他实施例中，连杆组也可为其他形式的多杆件组合。
本实施例中，摆杆的另一端通过滑块67与对应的主半模61相连，第三摆杆64铰接于滑块67上，对应的主半模61上设有用于安装滑块67并可供滑块67沿垂直于主半模61开合方向滑动的滑槽69。本实施例中，主半模61的外侧固定有滑块安装座68，滑块安装座68与主半模61之间形成滑槽69。由于第三摆杆64摆动时第三摆杆64端部的运动轨迹为弧线，通过上述这种设置，就可将第三摆杆64端部的弧线运动分解为滑块67的直线运动和主半模61的直线运动。在其他实施例中，也可通过在第三摆杆64与主半模61之间铰接一连接杆来达到上述目的。
本实施例中，主模驱动缸62竖直布置于两个主半模61的下方，并通过其法兰固定于回转座1上，第三摆杆64和连杆65则布置于竖直平面内。这种设置进一步减小了整个主模在水平方向上的占用空间，对于吹灌封一体机来说，则可相应地缩短一体机的整体长度，降低机架44制造成本和洁净区域的制造成本。
主模的工作过程：合模时，主模驱动缸62的伸缩杆63伸出，通过两连杆65分别推动两第三摆杆64的下端作相互背离运动，两第三摆杆64的上端则作相互靠近运动，进而带动两滑块67推动两主半模61相互靠拢，实现合模。分模时，主模驱动缸62的伸缩杆63缩回，通过两连杆65分别拉动两第三摆杆64的下端作相互靠近运动，两第三摆杆64的上端则作相互背离运动，进而带动两滑块67拉动两主半模61相互远离，实现分模。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种吹灌封一体机，包括机架（44）、型坯接纳工位（51）和灌装封口工位（52），其特征在于：还包括一可沿回转中心（11）作180度往复摆动的回转座（1），所述回转座（1）上装设有两组模具组，两组模具组沿回转座（1）的摆动圆周方向相差180度角布置，在回转座（1）摆动过程中，两组模具组交替运动至型坯接纳工位（51）和灌装封口工位（52）。
2.根据权利要求1所述的吹灌封一体机，其特征在于：所述机架（44）上设有用来在回转座（1）摆动至两个摆动极限位置时对回转座（1）进行限位的限位机构。
3.根据权利要求2所述的吹灌封一体机，其特征在于：所述回转座（1）上装设有两个挡位部（71），两个挡位部（71）沿回转座（1）的摆动圆周方向相差180度角布置，所述限位机构包括装设于机架（44）上用来与挡位部（71）配合限位的挡位件（72）。
4.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：所述回转座（1）通过一带有外齿轮的回转支承（41）安装于一体机的机架（44）上；或者，所述回转座（1）通过推力轴承（45）和径向轴承（46）的组合安装于一体机的机架（44）上，且回转座（1）上安装有从动齿轮（47）；所述机架（44）上装设有与从动齿轮（47）或回转支承（41）的外齿轮啮合传动的驱动齿轮（43）。
5.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：每组所述模具组包括由上至下顺序布置的管坯夹具（91）、封口模（21）和主模。
6.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：每组所述模具组包括封口模（21），所述回转座（1）的外侧设有一用来对处于灌装封口工位（52）的封口模（21）进行锁合和打开的驱动机构，所述封口模（21）包括两个相对布置的封口半模（22），所述驱动机构包括用来驱动靠近回转座（1）外侧的封口半模（22）移动使对应的封口模（21）锁合或打开的封口模驱动缸（25）。
7.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：每组所述模具组包括主模，所述主模包括呈相对状装设于回转座（1）上并可在回转座（1）上移动的两个主半模（61）、以及用来带动两个主半模（61）开合的锁模机构，所述锁模机构包括主模驱动缸（62）和连接于主模驱动缸（62）驱动端的两组连杆组，每组连杆组对应连接一个主半模（61）。
8.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：在所述型坯接纳工位（51）,所述模具组的上方设有用以挤出管坯的型坯头装置（56）与用以切断管坯的热切刀装置（58）。
9.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：在所述灌装封口工位（52），所述模具组的上方设有灌装头装置（57）。
10.根据权利要求1或2或3所述的吹灌封一体机，其特征在于：连接所述模具组的管道、电线（59）从回转座（1）的回转中心（11）引出。
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Application publication date: 20140910 Assignee: Changsha Pharmaceutical Equipment Industrial Technology Research Institute Co.,Ltd. Assignor: TRUKING TECHNOLOGY Ltd. Contract record no.: X2023980051833 Denomination of invention: Blowing, filling and sealing all-in-one machine Granted publication date: 20151209 License type: Common License Record date: 20231213 |