CN114571706B - 模内吹灌装置和吹灌成型容器的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种模内吹灌装置和吹灌成型容器的方法,属于吹灌技术领域。它解决了现有的吹灌成型容器的生产效率低,吹灌装置的结构较复杂的问题。本模内吹灌装置包括输液外管和通气内管,输液外管的内壁与通气内管外壁之间形成输液通道,通气内管的一端部外侧面上具有螺旋凹槽,或输液外管的一端部内侧面上具有螺旋凹槽;螺旋段使内容物相对于输液外管的轴心线螺旋流动;本利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法依次按以下步骤顺序进行:第一步:将加热后的瓶胚安装到吹塑成型模具内;第二步:拉伸瓶胚;第三步:吹灌成型;第四步:卸料。本发明既保证了成型容器的精确度,又将吹塑和灌注结合为一步进行,大大加快了成型容器的效率。
Description
技术领域
本发明属于吹灌技术领域,涉及一种吹灌装置,特别是一种模内吹灌装置。
本发明属于吹灌技术领域,涉及一种吹灌成型容器的方法,特别是一种利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法。
背景技术
塑料容器在人们生活中是必不可少的物品,例如矿泉水瓶,往往是通过注塑制造出瓶胚,再将瓶胚拉伸吹塑成型瓶身,然后将液体注入瓶内将其售卖。
当前,对塑料容器的需求量越来越大,工厂的制造效率也至关重要,为了适应高效率的生产需要,往往采用吹灌一体的设备进行生产,在同一流水线或同一设备上完成吹塑和灌注,实现连续式生产,加快生产效率。
中国专利(申请号:201610791528.4)公开了一种塑料瓶包装的注吹灌封设备及工艺,包括注塑管胚工位、管胚吹瓶工位、灌装工位、加盖封口工位和产品转移工位,该发明实现塑料瓶包装的连续式生产,节省占地空间,提高生产效率;在上述技术方案中,虽然将吹塑和灌注等工作在同一设备上完成,但还是需要较多工位和设备,不仅影响生产效率,而且还增加了生产设备的成本。
发明内容
本发明提出了一种模内吹灌装置,本发明要解决的技术问题是如何进一步加快吹灌成型容器的生产效率,并简化吹灌装置的结构。
本发明提出了一种利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法,本发明要解决的技术问题是如何利用该模内吹灌装置吹灌成型容器。
本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现:一种模内吹灌装置,包括输液外管和通气内管,所述通气内管固定安装在输液外管的内腔中,所述输液外管的内壁与通气内管外壁之间形成输液通道,通气内管的一端部外侧面上具有螺旋凹槽,或输液外管的一端部内侧面上具有螺旋凹槽,使所述输液通道的一端部形成螺旋段;螺旋段使内容物相对于输液外管的轴心线螺旋流动,从螺旋段流出的内容物挤压瓶胚,使瓶胚成型为包装容器,吹灌过程中,瓶胚内的气压上升,对瓶胚进行挤压完成初成型,之后内容物挤压瓶胚对瓶胚完成精度更高的精成型。
作为优化,所述通气内管包括内基管和外螺旋管,外螺旋管与内基管之间固定连接,外螺旋管的外径与输液外管的内径相吻合,螺旋凹槽位于外螺旋管的外侧面上;或通气内管为一体式结构,外螺旋管与内基管为一体;将通气内管分为内基管和外螺旋管可以方便分开制造,并且能根据成型容器的大小替换不同的外螺旋管。
作为优化,所述输液外管包括外基管和内螺旋管,内螺旋管与外基管之间固定连接,内螺旋管的内径与通气内管的外径相吻合,螺旋凹槽位于内螺旋管的内侧面上;或输液外管为一体式结构,内螺旋管与外基管为一体;将输液外管分为外基管和内螺旋管可以方便分开制造,并且能根据成型容器的大小替换不同的内螺旋管。
作为优化,所述螺旋凹槽的数量为1至3条,螺旋凹槽的数量影响内容物的排量。
作为优化,所述螺旋凹槽的螺旋圈数为1-3圈,螺旋凹槽的螺旋圈数影响内容物在螺旋段上流动时动力的损耗。
作为优化,所述螺旋凹槽的螺距为8-12mm,螺旋凹槽的螺距影响内容物经螺旋段排出的倾斜角度,保证内容物排出时有足够的倾斜角度,为空气进入通气内管预留空间,不易让内容物进入通气内管内。
作为优化,所述吹灌装置还包括泄压阀,泄压阀与通气内管的内腔通过管道相连通,当通气内管内的气压到达阈值时,泄压阀打开,通气内管内的空气排出。
作为优化,所述吹灌装置还包括密封环,密封环套设在输液外管上,密封环与输液外管滑动连接,密封环与输液外管的外侧面密封连接,密封环能阻隔瓶胚内的空气,使瓶胚内的空气通过通气内管排出。
作为优化,所述模内吹灌装置还包括基座,所述输液外管和密封环均通过导轨与基座相连接,基座上安装有与输液外管相连接的第一驱动件,基座上还安装有与密封环相连接的第二驱动件,第一驱动件能固定和移动输液外管,第二驱动件能固定和移动密封环。
与现有技术相比,本模内吹灌装置利用灌注的内容物将瓶身扩张从而成型容器,将灌注和成型结合一体,并且只需一个工位便能得到灌装有内容物的包装容器,不仅加快了吹灌成型容器的生产效率,提高了吹灌成型的精度,还简化了吹灌装置的结构,减小了吹灌装置和吹灌生产的成本。
一种利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法,依次按以下步骤顺序进行:
第一步:将加热后的瓶胚安装到吹塑成型模具内;吹塑成型模具的顶部具有承托面,瓶胚上具有凸缘部,凸缘部位于承托面上;
第二步:拉伸瓶胚;操控第一驱动件使输液外管从上至下塞入瓶胚内且使瓶胚轴向拉伸,经过拉伸后,成型后的包装容器的透明度和光泽度都会增加;
第三步:吹灌成型;首先操控第二驱动件使密封环与瓶胚的瓶口缘部形成密封,然后经输液通道向瓶胚内输入高压内容物,内容物经螺旋段向外排出挤压瓶身,使瓶身与吹塑成型模具的内壁相贴合,且螺旋流动的内容物使瓶身受力更加均匀,在此过程中操控第一驱动件使输液外管逐渐向上拔出,使瓶身从底部往上逐渐扩张,得到灌装有内容物的包装容器,包装容器外形与吹塑成型模具中成型内腔相吻合;
第四步:卸料;首先移除吹灌装置,然后将上述包装容器从吹塑成型模具内卸下。
与现有技术相比,本利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法是将加热后的瓶胚安装到吹塑成型模具内,通过拉伸和吹灌的方式使瓶胚成型为包装容器,高压内容物通过螺旋段向外排出挤压瓶身,螺旋流动的内容物使瓶身受力更加均匀,使瓶身与吹塑成型模具的内壁充分贴合,使瓶胚成型更完整,输入高压内容物后,瓶胚内的气压逐渐上升,空气对瓶胚进行挤压完成初成型,之后内容物挤压瓶胚对瓶胚完成精度更高的精成型,在输入高压内容物的过程中使输液外管逐渐向上拔出,使瓶身从底部往上逐渐扩张,瓶胚内的空气经通气内管向外排出,使内容物得以顺利进入容器内,从而得到灌装有内容物的包装容器,既保证了成型容器的精确度,又将吹塑和灌注结合为一步进行,大大加快了成型容器的效率,并且可以在一个工位上完成整个成型工作,缩短了制造流程,减小了装置的成本和生产制造的成本。
附图说明
图1是模内吹灌装置的结构示意图。
图2是模内吹灌装置的仰视图。
图3是模内吹灌装置的剖视图。
图4是利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法中第一步的剖视图。
图5是利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法中第二步的剖视图。
图6是利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法中第三步的剖视图Ⅰ。
图7是利用模内吹灌装置吹灌成型容器的方法中第三步的剖视图Ⅱ。
图中标记:1、输液外管;2、通气内管;3、输液通道;4、螺旋凹槽;5、内基管;6、外螺旋管;7、密封环;8、瓶胚;9、凸缘部;10、输液口;11、出气口;12、通气管道;13、吹塑成型模具。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例一:如图1和图3所示,一种模内吹灌装置,包括输液外管1和通气内管2,通气内管2固定安装在输液外管1的内腔中,输液外管1的内壁与通气内管2外壁之间形成输液通道3,输液外管1的侧壁上具有与输液通道3相连通的输液口10,通气内管2的侧壁上具有与出气管道相连通的出气口11。
通气内管2的一端部外侧面上具有螺旋凹槽4,通气内管2包括内基管5和外螺旋管6,外螺旋管6与内基管5之间固定连接,外螺旋管6的外径与输液外管1的内径相吻合,螺旋凹槽4位于外螺旋管6的外侧面上,外螺旋管6内具有与通气内管2相连通的通气管道12。
将高压内容物从输液口10注入输液通道3,螺旋凹槽4使输液通道3的一端部形成螺旋段,螺旋段使内容物相对于输液外管1的轴心线螺旋流动,螺旋段的底端位于输液外管1的下方,保证螺旋段流出的内容物不会触碰到输液外管1,影响内容物挤压瓶胚8的效果,从螺旋段流出的内容物挤压瓶胚8,使瓶胚8成型为包装容器。
说明书附图给出螺旋凹槽4的数量为2条,根据实际工况可调整螺旋凹槽4的数量,如1条或3条。
说明书附图给出螺旋凹槽4的螺旋圈数为3圈,根据实际工况可调整螺旋凹槽4的螺旋圈数,如1圈或2圈。
说明书附图给出螺旋凹槽4的螺距为10mm,根据实际工况可调整螺旋凹槽4的螺距,如8mm或9mm或11mm或12mm。
模内吹灌装置还包括泄压阀,泄压阀与通气内管2的内腔通过管道相连通,当通气内管2内的气压到达阈值时,泄压阀打开,通气内管2内的空气排出。
模内吹灌装置还包括密封环7,密封环7套设在输液外管1上,密封环7与输液外管1滑动连接,密封环7与输液外管1的外侧面密封连接。
模内吹灌装置还包括基座,所述输液外管1和密封环7均通过导轨与基座相连接,基座上安装有与输液外管1相连接的第一驱动件,基座上还安装有与密封环7相连接的第二驱动件,第一驱动件能固定和移动输液外管1,第二驱动件能固定和移动密封环7。
如图4至图7所示,一种利用所述模内吹灌装置吹灌成型容器的方法,依次按以下步骤顺序进行:第一步:将加热后的瓶胚8安装到吹塑成型模具13内;第二步:拉伸瓶胚8;第三步:吹灌成型;第四步:卸料。
第一步:将加热后的瓶胚8安装到吹塑成型模具13内;将加热后的瓶胚8安装到吹塑成型模具13内;吹塑成型模具13的顶部具有承托面,瓶胚8上具有凸缘部9,凸缘部9位于承托面上。
第二步:拉伸瓶胚8;操控第一驱动件使输液外管1从上至下塞入瓶胚8内且使瓶胚8轴向拉伸,拉伸后第一驱动件固定输液外管1,经过拉伸后,成型后的包装容器的透明度和光泽度都会增加。
第三步:吹灌成型;吹塑成型模具13还包括与输液口10相连接的第一管道和与出气口11相连接的第二管道,第一管道上连通有增压泵。
首先操控第二驱动件使密封环7与瓶胚8的瓶口缘部形成密封,使瓶胚8内的空气无法通过瓶口流通,然后启动增压泵,第一管道向输液通道3内输入高压内容物,输入高压内容物的压力为0.6-0.8 MPa,螺旋段使内容物相对于输液外管1的轴心线螺旋流动,通过施加的高压均匀挤压瓶身,使瓶身与吹塑成型模具13的内壁充分贴合,瓶胚8内的空气进入通气内管2,泄压阀的阈值略低于输入高压内容物的压力,当高压内容物被注入瓶胚8内时,通气内管2中的气压提高,泄压阀打开,瓶胚8内的空气从出气口11排出进入第二管道,使内容物可以持续地被注入瓶胚8内。
在上述过程中,操控第一驱动件使输液外管1逐渐向上拔出,使瓶身从底部往上受内容物挤压并逐渐扩张,最终整个瓶身的外壁被挤压到吹塑成型模具13的内壁上,得到灌装有内容物的包装容器,包装容器外形与吹塑成型模具13中成型内腔相吻合。
第四步:卸料;首先移除吹灌装置,然后将上述包装容器从吹塑成型模具13内卸下。
实施例二:本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描述不一样的地方,不一样的地方在于:一种模内吹灌装置,包括输液外管1和通气内管2,通气内管2包括内基管5和外螺旋管6,通气内管2为一体式结构,外螺旋管6与内基管5为一体。
实施例三:本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描述不一样的地方,不一样的地方在于:一种模内吹灌装置,包括输液外管1和通气内管2,输液外管1的一端部内侧面上具有螺旋凹槽4,输液外管1包括外基管和内螺旋管,内螺旋管与外基管之间固定连接,内螺旋管的内径与通气内管2的外径相吻合,螺旋凹槽4位于内螺旋管的内侧面上。
实施例四:本实施例同实施例三的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描述不一样的地方,不一样的地方在于:一种模内吹灌装置,包括输液外管1和通气内管2,输液外管1包括外基管和内螺旋管,输液外管1为一体式结构,内螺旋管与外基管为一体。
实施例五:本实施例同实施例一的结构及原理基本相同,基本相同之处不再累赘描述,仅描述不一样的地方,不一样的地方在于:输入高压内容物的压力为0.8-1MPa。
Claims (8)
1.一种模内吹灌装置,其特征在于,包括输液外管(1)和通气内管(2),所述通气内管(2)固定安装在输液外管(1)的内腔中,所述输液外管(1)的内壁与通气内管(2)外壁之间形成输液通道(3),通气内管(2)的一端部外侧面上具有螺旋凹槽(4),或输液外管(1)的一端部内侧面上具有螺旋凹槽(4),使所述输液通道(3)的下端部形成螺旋段;螺旋凹槽(4)的螺旋圈数为1-3圈,所述螺旋凹槽(4)的螺距为8-12mm,螺旋段使内容物相对于输液外管(1)的轴心线螺旋流动,螺旋凹槽(4)的底端位于输液外管(1)的下方,螺旋凹槽(4)还使内容物倾斜向外排出,为空气进入通气内管(2)预留空间。
2.根据权利要求1所述的模内吹灌装置,其特征在于,所述通气内管(2)包括内基管(5)和外螺旋管(6),外螺旋管(6)与内基管(5)之间固定连接,外螺旋管(6)的外径与输液外管(1)的内径相吻合,螺旋凹槽(4)位于外螺旋管(6)的外侧面上;或通气内管(2)为一体式结构,外螺旋管(6)与内基管(5)为一体。
3.根据权利要求1所述的模内吹灌装置,其特征在于,所述输液外管(1)包括外基管和内螺旋管,内螺旋管与外基管之间固定连接,内螺旋管的内径与通气内管(2)的外径相吻合,螺旋凹槽(4)位于内螺旋管的内侧面上;或输液外管(1)为一体式结构,内螺旋管与外基管为一体。
4.根据权利要求1所述的模内吹灌装置,其特征在于,所述螺旋凹槽(4)的数量为1至3条。
5.根据权利要求1所述的模内吹灌装置,其特征在于,所述吹灌装置还包括泄压阀,泄压阀与通气内管(2)的内腔通过管道相连通。
6.根据权利要求1所述的模内吹灌装置,其特征在于,所述吹灌装置还包括密封环(7),密封环(7)套设在输液外管(1)上,密封环(7)与输液外管(1)滑动连接,密封环(7)与输液外管(1)的外侧面密封连接。
7.根据权利要求6所述的模内吹灌装置,其特征在于,所述模内吹灌装置还包括基座,所述输液外管(1)和密封环(7)均通过导轨与基座相连接,基座上安装有与输液外管(1)相连接的第一驱动件,基座上还安装有与密封环(7)相连接的第二驱动件。
8.一种利用权利要求7所述模内吹灌装置吹灌成型容器的方法,依次按以下步骤顺序进行:
第一步:将加热后的瓶胚(8)安装到吹塑成型模具(13)内;吹塑成型模具(13)的顶部具有承托面,瓶胚(8)上具有凸缘部(9),凸缘部(9)位于承托面上;
第二步:拉伸瓶胚(8);操控第一驱动件使输液外管(1)从上至下塞入瓶胚(8)内且使瓶胚(8)轴向拉伸;
第三步:吹灌成型;首先操控第二驱动件使密封环(7)与瓶胚(8)的瓶口缘部形成密封,然后经输液通道(3)向瓶胚(8)内输入高压内容物,在此过程中操控第一驱动件使输液外管(1)逐渐向上拔出,得到灌装有内容物的包装容器,包装容器外形与吹塑成型模具(13)中成型内腔相吻合;
第四步:卸料;首先移除吹灌装置,然后将上述包装容器从吹塑成型模具(13)内卸下。
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