CN112372901A - 一种桶装水包装封口成型机气路系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桶装水包装封口成型机气路系统，包括按固定频率和角度转动的转盘、均匀设置于所述转盘圆周上的多个模具，所述模具的上表面上设有中心风孔，所述中心风孔通过吹气管、电磁阀和高压风机连接，所述旋转段的数量与模具的数量相一致，所述供气段的数量唯一。本发明在模具内设计中心风孔，中心风孔包装袋制作完成后的取料工位上，通过瞬间从中心风孔中吹出的高压空气，将包装袋向上吹出，脱离模具向上飞射进入收料的弧形筒中，完成取料，此过程快速高效安全，可以瞬间完成取料过程，满足成型机对于快速高效取料的要求，提升了成型机的生产效率。

Description

一种桶装水包装封口成型机气路系统

技术领域

本发明涉及塑料包装制作成型技术领域，具体涉及一种桶装水包装封口成型机气路系统。

背景技术

桶装水是指采用自来水或抽取地下水，经过现代工业技术(反渗透、电渗析、蒸馏、树脂软化等)处理而成的纯净水或矿泉水，由灌装生产线灌装至PC桶得到的产品。桶装水可分为纯净水、矿泉水和矿物质水(由纯净水人工加入矿物质而成)等。由于水源不同，制作工艺不同，不同种类桶装水中所含微量元素种类和含量也有很大差别。有的桶装水水源是天然的地下水，例如：矿泉水和山泉水；有的则是城市自来水，将自来水加工制成桶装水，例如纯净水、蒸馏水和离子水。

随着经济发展，人们的消费水平越来越高，对食品的追求也越来越高。桶装水种类多样，购买、食用便捷，在国内市场有着良好的发展空间，市场也在稳步增长扩大。首先，以家庭、企业为单位，这类消费群体对桶装水的需求很大，随着大家的健康饮食观念加强，越来越多人选择添加有益于人体健康的微量元素的桶装水作为日常饮用水。其次，桶装水食用方便、订购便捷，也成为部分个人消费者选择的产品。

从市场规模看，近年来，我国桶装水市场保持稳定增长。据数据显示，根据统计数据显示，近年来，国内桶装水产量持续增长，市场也在逐步扩大，2018年国内桶装水的销量超过了6800万吨(数据来自中商产业研究院数据库)，2019年桶装水需求超过了7100万吨，预计2020年桶装水市场需求将超过7500万吨。

桶装水市场规模的利好和不断扩大，势必带动桶装水包装行业的繁荣，桶装水的桶口处的包装袋作为桶装水包装中唯一不可重复使用的部分，更加值得重点研究和突破，如何降低包装袋的生产成本，是包装生产企业和桶装水生产企业增加自身产品价格竞争力的关键所在。

本公司针对上述市场空白，研发了一种多工位的桶装水包装一次性封口成型机，在研发过程中，有两个问题需要解决，一是，成型后的包装袋如何快速安全高效地从成型机上取下，这决定了成型机的生产效率；二是，如何解决塑料制品的包装袋在模具上稳定不动的问题，这决定了产品的质量和一致性。

发明内容

为了填补现有技术的空白，本发明提供一种桶装水包装封口成型机气路系统，通过合理的气路设计，一次性解决对包装袋的取料和稳定的问题，提升成型机的生产效率和产品质量的稳定性。

本发明的技术方案：

一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：包括按固定频率和角度转动的转盘、均匀设置于所述转盘圆周上的多个模具，所述模具的上表面上设有中心风孔，所述中心风孔通过吹气管、电磁阀和高压风机连接，所述吹气管由一端连接模具的中心风孔另一端固定在转盘上随转盘转动的旋转段和一端连接电磁阀和高压风机另一端固定在机架上的供气段组成，所述旋转段的数量与模具的数量相一致，所述供气段的数量唯一，当任一旋转段旋转到与供气段对接时，此旋转段对应的模具的中心风孔和电磁阀及高压风机连通组成高压风道。

进一步地，所述模具的侧壁上设有侧风孔，所述侧风孔通过吸风管、封口环、弧形槽与负压风机相连接，所述侧风孔与吸风管的一端相连接，所述吸风管的另一端安装封口环的吸风圆孔上，所述吸风管和吸风圆孔的数量与模具的数量相一致且一一对应，所述弧形槽通过管道与负压风机相连接，所述弧形槽与所述封口环同心设置且相互贴合，所述吸风圆孔呈环形矩阵式与所述封口环同心设置，所述弧形槽的宽度大于吸风圆孔的直径。

进一步地，所述模具内设有喇叭形管道与中心风孔相连接，所述喇叭形管道与吹气管相连接。

进一步地，所述吹气管由硬质金属制成。

进一步地，所述吹气管的旋转段的一端与中心气孔连接另一端连接在封口环的吹气圆孔上，所述吹气圆孔呈环形矩阵式与所述封口环同心设置，吹气圆孔和吸风圆孔距离封口环中心的距离差大于吹气圆孔和吸风圆孔的半径之和。

进一步地，所述弧形槽的弧度与成型机上圆筒包装袋成型机工位3或定位压板机构工位至热收缩塑料包装热风机工位或收料筒工位之间的弧度相一致。

所述电磁阀的一次启闭为一个吹气操作，所述吹气操作的频率与转盘转动的频率相同。

进一步地，所述喇叭形管道与模具的侧壁形成腔室，所述吸风管与所述腔室相连通。

进一步地，所述转盘下方设有与所述转盘同轴设置的供气盘，所述供气盘内的供气管道构成所述供气段，所述高压风机通过电磁阀与所述供气段相连接，所述弧形槽和连接弧形槽的管道设置于所述供气盘的表面和内部并与所述负压风机相连接。

进一步地，所述封口环与所述供气盘之间设有滑轨。

与现有技术相比，本发明在模具内设计中心风孔和侧风孔，中心风孔包装袋制作完成后的取料工位上，通过瞬间从中心风孔中吹出的高压空气，将包装袋向上吹出，脱离模具向上飞射进入收料的弧形筒中，完成取料，此过程快速高效安全，可以瞬间完成取料过程，满足成型机对于快速高效取料的要求，提升了成型机的生产效率；侧风孔的设计，在圆筒型的包装袋套在模具上之后，侧风孔保持负压状态，将圆筒吸附在模具上，对模具进行定位和固定，光滑的塑料制品不会在光滑的金属模具上因重力向下滑动，造成无法完成后续对圆筒形包装袋进行加工制成最终包装袋成品的问题，保证了产品顺利生产和产品质量稳定性和一致性。

附图说明

图1是本公司发明的成型机整机结构示意图；

图2是本发明气路系统设计结构示意图；

图3是本发明模具内部结构示意图；

图4是本发明高压风机和负压风机的连接关系示意图；

图5是本发明模具与收料管工位结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

实施例1：

如图1和5所示，先介绍下本公司发明的一种桶装水包装一次性封口成型机，包括按固定频率和角度转动的转盘1、均匀设置于所述转盘1圆周上的多个模具2和设置于所述转盘周围的多个加工工位，所述加工工位按顺序依次包括将带状薄膜制成圆筒包装袋并套在模具上的圆筒包装袋成型机3、对套在模具上的圆筒包装袋调整到同一位置高度的定位压板机构4、对套在模具上的圆筒包装袋高出模具上表面的部分高温收口的热收缩塑料包装热风机5、对套在模具上的圆筒包装袋的收口部分的上表面涂抹胶水的涂胶机构6、将带状薄膜裁剪出片状并覆盖在圆筒包装袋收口部分上的标贴成型机7、将标贴下压粘贴在圆筒包装袋收口部分的挤压粘合机8、在标贴的中心处打孔的打孔机构9、用于接收从模具上脱模的粘贴有标贴的圆筒包装袋的收料管10，所述转盘1单次转动的角度与所述转盘1上相邻两个模具2之间的夹角相同，所述圆筒包装袋成型机3和标贴成型机8的出料速率和所述转盘的转动频率相匹配。

如图2、3和4所示，一种桶装水包装封口成型机气路系统，包括按固定频率和角度转动的转盘1、均匀设置于所述转盘圆周上的多个模具2，所述模具2的上表面上设有中心风孔4，所述中心风孔4通过吹气管41、电磁阀42和高压风机43连接，所述吹气管41由一端连接模具的中心风孔另一端固定在转盘1上随转盘转动的旋转段411和一端连接电磁阀42和高压风机43另一端固定在机架上的供气段412组成，所述旋转段411的数量与模具2的数量相一致，所述供气段412的数量唯一，当任一旋转段411旋转到与供气段412对接时，此旋转段411对应的模具2的中心风孔4和电磁阀42及高压风机43连通组成高压风道。

中心风孔的设计，在某一模具随转盘转至收料管工位时，该模具连接的吹气管的旋转段与供气段完成对接，电磁阀打开，高压风机提供高压空气，将套在模具上的包装袋向上吹出，包装袋被吹起射入收料管内完成取料，电磁阀短暂打开后立即关闭，在下一个模具转至收料管工位时再重复上述动作，此中心风孔的吹气的气路设计，完美的解决了成型机包装袋取料的问题，实现高效、快速、安全地完成取料，提高了成型机的生产效率和生产效率的上限。

进一步地，所述模具2的侧壁上设有侧风孔5，所述侧风孔5通过吸风管51、封口环52、弧形槽53与负压风机54相连接，所述侧风孔5与吸风管51的一端相连接，所述吸风管51的另一端安装封口环52的吸风圆孔521上，所述吸风管51和吸风圆孔521的数量与模具2的数量相一致且一一对应，所述弧形槽53通过管道与负压风机54相连接，所述弧形槽53与所述封口环52同心设置且相互贴合，所述吸风圆孔521呈环形矩阵式与所述封口环52同心设置，所述弧形槽53的宽度大于吸风圆孔的直径。侧风孔的设计，根据需要，对包装袋的吸附，其程短的行程为从定位压板机构工位开始至热收缩塑料包装热风机工位结束，此过程定位时压板下压，吸附可以更加精准定位，防止包装袋受到压板冲击，掉落到模具下方，塑料收缩后，包装袋的上表面收缩贴附在模具上表面，一般也不会下落，吸附过程可以结束；对包装袋的吸附，其长的行程为从圆筒包装袋成型机工位开始至收料管工位结束，此过程圆筒包装袋从套在模具上开始，即开始吸附，防止在第一个工位出现掉落情况，在后续工位中，涂胶和贴标贴，都要求包装袋稳定，吸附可以达到这样的要求，进一步提升了产品质量的稳定性和一致性。

此过程原理，以短程为例，某一套有包装袋的模具随转盘转至定位压板机构工位时，该模具连接的吸风管道跟随封口环转至弧形槽的前端，负压风机一直工作，弧形槽内一直是负压状态，吸风管接入弧形槽，模具的侧风孔呈负压开始对包装袋吸附，在转盘继续转动至热收缩塑料包装热风机工位时，此模具的吸风管一直在弧形槽内，则该模具在此过程中一直对包装袋进行吸附，在转盘继续转动，该模具的吸风管从弧形槽的尾端滑出，吸风管与弧形槽及负压风机断开连接，该模具不再对其上的包装袋进行吸附，解除吸附效果。

进一步地，所述模具2内设有喇叭形管道21与中心风孔相连接，所述喇叭形管道21与吹气管41相连接。所述喇叭形管道21与模具2的侧壁形成腔室22，所述吸风管51与所述腔室相连通。这是对模具内部风道作了最简单高效的设计，使中心风孔和侧风孔相互独立，互不影响。

进一步地，所述吹气管41由硬质金属制成。硬质的吹气管因材质原因不会变形和移动，可以直接配合固定的供气段并完成对接。

进一步地，所述吹气管41的旋转段411的一端与中心气孔4连接另一端连接在封口环52的吹气圆孔522上，所述吹气圆孔522呈环形矩阵式与所述封口环52同心设置，吹气圆孔522和吸风圆孔521距离封口环52中心的距离差大于吹气圆孔和吸风圆孔的半径之和。吹气管也连接在封口环上，对于吹气管的材质则没有具体要求了，软质橡胶管和硬质的金属管均能达到要求，从成本考虑和安装难易度考虑，软质橡胶管造价更低，安装更简便，后期维护也更方便。

进一步地，所述弧形槽53的弧度与成型机上圆筒包装袋成型机工位3或定位压板机构工位4至热收缩塑料包装热风机工位5或收料筒工位10之间的弧度相一致。弧形槽的长度(即弧度)根据实际需要设置。

进一步地，所述电磁阀42的一次启闭为一个吹气操作，所述吹气操作的频率与转盘1转动的频率相同。

进一步地，所述转盘1下方设有与所述转盘同轴设置的供气盘6，所述供气盘6内的供气管道构成所述供气段412，所述高压风机43通过电磁阀42与所述供气段412相连接，所述弧形槽53和连接弧形槽的管道531设置于所述供气盘6的表面和内部并与所述负压风机54相连接。

进一步地，所述封口环52与所述供气盘6之间设有滑轨。

供气盘的设置，使供气段和弧形槽得以设置在同一部件上，使结构更加简单，也使得供气段和弧形槽更加牢固稳定，滑轨的设计，使封口环和供气盘的整体性更强，配合更加稳定顺畅。供气盘的中心有轴孔，用于穿过转盘的转轴。

吸风管在封口环上的顺序和比例与转盘上的模具一一对应，封口环的半径和弧形槽的半径相匹配，封口环的宽度大于弧形槽的宽度，封口环与弧形槽同心设置，且封口环覆盖封闭弧形槽，某一模具转到行程的起始工位时，与其相连的吸风管开始连通弧形槽，当该模具转出行程的末端工位时，与其相连的吸风管转出弧形槽，吸风管在弧形槽的一段过程中，始终是负压吸风的，将圆筒包装袋吸风在模具上，提高产品的一致性和质量。

与现有技术相比，本发明在模具内设计中心风孔和侧风孔，中心风孔包装袋制作完成后的取料工位上，通过瞬间从中心风孔中吹出的高压空气，将包装袋向上吹出，脱离模具向上飞射进入收料的弧形筒中，完成取料，此过程快速高效安全，可以瞬间完成取料过程，满足成型机对于快速高效取料的要求，提升了成型机的生产效率；侧风孔的设计，在圆筒型的包装袋套在模具上之后，侧风孔保持负压状态，将圆筒吸附在模具上，对模具进行定位和固定，光滑的塑料制品不会在光滑的金属模具上因重力向下滑动，造成无法完成后续对圆筒形包装袋进行加工制成最终包装袋成品的问题，保证了产品顺利生产和产品质量稳定性和一致性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：包括按固定频率和角度转动的转盘、均匀设置于所述转盘圆周上的多个模具，所述模具的上表面上设有中心风孔，所述中心风孔通过吹气管、电磁阀和高压风机连接，所述吹气管由一端连接模具的中心风孔另一端固定在转盘上随转盘转动的旋转段和一端连接电磁阀和高压风机另一端固定在机架上的供气段组成，所述旋转段的数量与模具的数量相一致，所述供气段的数量唯一，当任一旋转段旋转到与供气段对接时，此旋转段对应的模具的中心风孔和电磁阀及高压风机连通组成高压风道。

2.如权利要求1所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述模具的侧壁上设有侧风孔，所述侧风孔通过吸风管、封口环、弧形槽与负压风机相连接，所述侧风孔与吸风管的一端相连接，所述吸风管的另一端安装封口环的吸风圆孔上，所述吸风管和吸风圆孔的数量与模具的数量相一致且一一对应，所述弧形槽通过管道与负压风机相连接，所述弧形槽与所述封口环同心设置且相互贴合，所述吸风圆孔呈环形矩阵式与所述封口环同心设置，所述弧形槽的宽度大于吸风圆孔的直径。

3.如权利要求1所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述模具内设有喇叭形管道与中心风孔相连接，所述喇叭形管道与吹气管相连接。

4.如权利要求1所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述吹气管由硬质金属制成。

5.如权利要求2所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述吹气管的旋转段的一端与中心气孔连接另一端连接在封口环的吹气圆孔上，所述吹气圆孔呈环形矩阵式与所述封口环同心设置，吹气圆孔和吸风圆孔距离封口环中心的距离差大于吹气圆孔和吸风圆孔的半径之和。

6.如权利要求2所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述弧形槽的弧度与成型机上圆筒包装袋成型机工位3或定位压板机构工位至热收缩塑料包装热风机工位或收料筒工位之间的弧度相一致。

7.如权利要求1所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述电磁阀的一次启闭为一个吹气操作，所述吹气操作的频率与转盘转动的频率相同。

8.如权利要求3所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述喇叭形管道与模具的侧壁形成腔室，所述吸风管与所述腔室相连通。

9.如权利要求2或5所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述转盘下方设有与所述转盘同轴设置的供气盘，所述供气盘内的供气管道构成所述供气段，所述高压风机通过电磁阀与所述供气段相连接，所述弧形槽和连接弧形槽的管道设置于所述供气盘的表面和内部并与所述负压风机相连接。

10.如权利要求9所述的一种桶装水包装封口成型机气路系统，其特征在于：所述封口环与所述供气盘之间设有滑轨。

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