CN115990994A - 一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，将塑料膜吹为圆柱筒状并挤扁切边收卷，吹膜设备包括吹出组件、立架、挤扁轮组、导向轮、切边组件和收卷组件，吹出组件外安置立架，立架上部设置挤扁轮组，挤扁轮组相对于以竖直面对称设置，导向轮设置在挤扁轮组上部的一旁，收卷组件安放在地面上，收卷组件与导向轮之间设置切边组件，吹出组件将膜原料挤出为竖直圆柱筒状的塑料膜并向上输出，挤扁轮组将塑料膜压为层状传递往导向轮，导向轮改变塑料膜方向传递往切边组件，切边组件将塑料膜切边并传递到收卷组件处收卷；吹出组件的吹膜压力根据竖直圆柱筒状塑料膜直径为可调模式。

Description

一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备

技术领域

本发明涉及塑料膜成型技术领域，具体为一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备。

背景技术

塑料膜是生活中大量需要的用品，所以，塑料膜的生产效率是成型设备所要重点考虑的内容。

目前塑料膜主要有两种成型方式，第一种就是直接挤出为薄膜状，挤出口为扁平线性或者使用两个并排的辊子挤出，这样的方式一般使用在膜较厚的场合，并且，这样的挤出方式生产的膜可能存在厚度变化，且挤出辊的外表面粘附杂物或者使用时间过长而装置产生间隙误差时，生产的膜厚度会与预期有较大差异，因此，这类膜生产要么是针对厚度不敏感的大棚膜、包装膜等厚膜，要么就要求经常维护保养机器；

另一种塑料膜成型方式是吹膜工艺，让膜环形挤出，然后端口被压紧封口，定型位置处吹入气体保持一定压力，可以让尚处于塑形阶段的膜原料被吹胀而成为薄壁圆柱状，这样的方式可以生产较薄的塑料膜，这类塑料膜再行折叠熔接分切成为塑料袋，重点的吹膜过程中，可能出现的不利影响是膜原料塑形温度波动导致在相同的压力下吹膜胀开程度不同，从而膜厚度产生微量波动，这样的波动不利于产品质量稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，将塑料膜吹为圆柱筒状并挤扁切边收卷，吹膜设备包括吹出组件、立架、挤扁轮组、导向轮、切边组件和收卷组件，吹出组件外安置立架，立架上部设置挤扁轮组，挤扁轮组相对于以竖直面对称设置，导向轮设置在挤扁轮组上部的一旁，收卷组件安放在地面上，收卷组件与导向轮之间设置切边组件，吹出组件将膜原料挤出为竖直圆柱筒状的塑料膜并向上输出，挤扁轮组将塑料膜压为层状传递往导向轮，导向轮改变塑料膜方向传递往切边组件，切边组件将塑料膜切边并传递到收卷组件处收卷；

吹出组件的吹膜压力根据竖直圆柱筒状塑料膜直径为可调模式。

膜原料由挤出机输入，在吹出组件上表面环形输出，吹出组件随后在塑料膜中央注入压力气体使其被吹胀，成为圆柱筒，圆柱薄壁的塑料膜上行过程冷却定型，之后挤扁轮组逐级将其压扁为叠起的双层连边膜，在切边组件处边被切除，双层膜传输到收卷组件处被收卷在辊子上等待后续处理或检查入库。膜从吹出组件处出流时温度较高具有可塑性，吹膜压力影响吹出的膜厚度和圆柱形状的直径，像吹气球一样，吹膜压力越大则膜越薄且圆柱直径越大，而相同吹膜压力下，若膜原料温度具有波动，则吹出的膜厚度也存在波动，具体为膜原料温度越高，张力系数越小，则膜越容易被吹大吹薄，此时，应当根据情况适应性调整吹膜压力，以便膜成型的厚度均匀，可以根据原料温度进行超前反馈调整或者根据圆柱直径的变化进行滞后反馈调整，都是为了让塑料膜的吹出直径回到设计直径上。

进一步的，吹膜设备还包括围圆轮组，围圆轮组设置在立架上，围圆轮组位于挤扁轮组的下方，围圆轮组环绕在圆柱塑料膜的外围且与塑料膜滚动接触。

围圆轮组以其内切圆作为塑料膜的设计直径，正常情况下，塑料膜被吹胀开后直径正好与围圆轮组接触，然后被竖直导向进入到挤扁轮组下部，围圆组件的存在，能够防止塑料膜吹开冷却过程晃动，进而影响进入挤扁轮组的入料角度造成褶皱。

进一步的，围圆轮组包括固定杆、围边滚轮、摆动杆和摆动滚轮，固定杆一端固定在立架上，固定杆另一端悬空，固定杆悬空端端部铰接围边滚轮，固定杆与围边滚轮的铰接轴线沿水平方向，固定杆悬空端端部还铰接摆动杆，摆动杆远离固定杆的一端铰接摆动滚轮，摆动滚轮低于围边滚轮，摆动滚轮位于塑料膜吹胀开终止位置，摆动杆两端的铰接轴线均沿水平方向，

摆动杆与固定杆之间设置角度传感器，角度传感器检测夹角变小时，减少吹出组件内的吹膜气压。

固定杆位置固定，其端部的围边滚轮的轴线也为固定位置，固定杆、围边滚轮、摆动杆和摆动滚轮具有多组，分别环绕包围塑料膜，塑料膜在通过围边滚轮时，围边滚轮不会径向向外退让，而若塑料膜因为膜原料温度变高导致更容易被吹大时，其在摆动滚轮处的外径会大于预期，从而塑料膜将向外撑开摆动滚轮，摆动杆与固定杆之间夹角变小，此时应当减小吹膜压力，以使得塑料膜的成型外径尺寸回复初始值，即其外径正好等于围边滚轮的内切圆直径。

进一步的，吹出组件包括基座、气杆，基座安放到地面上，基座上表面设置安装孔，安装孔内竖直朝上安装气杆，安装孔底部往基座侧壁延伸气道，气道末端连接外部空压机，空压机与角度传感器信号连接，气杆芯部设置连通上下端的出气孔，

基座上部设置物料通道，物料通道向上延伸并在基座上表面形成包围气杆的环形开口，物料通道还往基座侧壁延伸连接外部挤出机。

挤出机输送过来的熔融膜原料在物料通道上端被环形挤出，在初始时被操作者手动拖拽依次穿过围圆轮组、挤扁轮组、导向轮、切边组件进入到收卷组件处，收卷组件牵引塑料膜，气杆朝塑料膜内吹入压力气体使其胀开，角度传感器检测吹胀程度调整吹膜气压。

进一步的，切边组件包括第一张紧轮、第二张紧轮、割刀，第一张紧轮和第二张紧轮平行紧邻布置，第一张紧轮和第二张紧轮的轴均水平且转动安装到立架上，割刀的轴水平且转动安装在立架上，割刀比第一张紧轮、第二张紧轮更靠近收卷组件，割刀与塑料膜滚动切割。

因为塑料膜在切边组件处的位置无法进行准确保证，所以，割刀使用滚动切割的方式，可以减轻割刀进行切边时对于塑料膜沿宽度方向的作用力，防止塑料膜受到垂直运动方向的力而不断进行偏移，从而切边倾斜甚至只有一边被切除，另一边保留到收卷组件处影响成品膜规格。滚动式割刀切边在相同的刀锋利程度下，切边更平滑，不容易有毛刺。

进一步的，割刀的滚动方向与塑料膜的前进方向相逆。相逆的滚动方向可以消除塑料膜在挤扁轮组挤扁后可能造成的一定褶皱的影响，相逆的滚动切割可以让割刀刀刃与塑料膜正对进行接触且以相逆的方向完成切割，让塑料膜不容易沿其厚度的方向进行微量变形造成更多褶皱，如果是同向的滚动切割，则容易会将塑料膜朝下压而趋向成为一个辊子特征，为了防止塑料膜在割刀处沿厚度方向被拉伸造成大范围的褶皱，特意用逆向的割刀进行切边，防止塑料膜变形。

进一步的，切边组件还包括转向齿轮组，转向齿轮组连接第二张紧轮和割刀，转向齿轮组将第二张紧轮的旋转换向后传递给割刀，转向齿轮组包括主动齿轮、中间齿轮和被动齿轮，主动齿轮安装在第二张紧轮轴上，被动齿轮安装在割刀的轴上，中间齿轮的转轴旋转安装到立架上，中间齿轮分别与主动齿轮、被动齿轮外啮合，割刀轴线与第二张紧轮的轴线位于塑料膜厚度方向的两侧。

第二张紧轮与塑料膜接触面积多，塑料膜前进过程通过摩擦带动第二张紧轮转动，塑料膜与割刀只有点接触，割刀的转动方向以通过转向齿轮组传递过来的转向为准，而转向齿轮组为两个外啮合传动副，传递的动力为同向，而割刀轴线与第二张紧轮的轴线分别位于塑料膜厚度方向的两侧，所以，割刀最终获得的旋转方向为与塑料膜前进方向的逆向，从而实现前述的防止塑料膜拉伸变形的逆向切边。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过围圆轮组箍出塑料膜的设计吹膜直径，当吹膜直径由于扰动增大时，控制气道内注入的气体压力，减少吹膜力，让其回复到设计直径下，保持塑料膜厚度均匀，吹膜直径的变化通过摆动杆以及摆动滚轮识别获得，将信号传递给往气道注入气体的空压机进行自动调整；塑料膜吹膜完毕后被对叠挤扁，然后在切边组件处被逆向切边成为膜进入到收卷组件处。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明吹出组件处的结构示意图；

图3是本发明围圆轮组处的结构示意图；

图4是本发明切边组件处的结构示意图；

图5是图4中的视图A；

图中：1-吹出组件、11-基座、111-安装孔、112-气道、113-物料通道、12-气杆、121-出气孔、2-立架、31-围圆轮组、311-固定杆、312-围边滚轮、313-摆动杆、314-摆动滚轮、32-挤扁轮组、33-导向轮、4-切边组件、41-第一张紧轮、42-第二张紧轮、43-割刀、44-转向齿轮组、441-主动齿轮、442-中间齿轮、443-被动齿轮、5-收卷组件、9-塑料膜、91-膜身、92-膜边。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，将塑料膜9吹为圆柱筒状并挤扁切边收卷，吹膜设备包括吹出组件1、立架2、挤扁轮组32、导向轮33、切边组件4和收卷组件5，吹出组件1外安置立架2，立架2上部设置挤扁轮组32，挤扁轮组32相对于以竖直面对称设置，导向轮33设置在挤扁轮组32上部的一旁，收卷组件5安放在地面上，收卷组件5与导向轮33之间设置切边组件4，吹出组件1将膜原料挤出为竖直圆柱筒状的塑料膜9并向上输出，挤扁轮组32将塑料膜9压为层状传递往导向轮33，导向轮33改变塑料膜9方向传递往切边组件4，切边组件4将塑料膜9切边并传递到收卷组件5处收卷；

吹出组件1的吹膜压力根据竖直圆柱筒状塑料膜直径为可调模式。

如图1、2所示，膜原料由挤出机输入，在吹出组件1上表面环形输出，吹出组件1随后在塑料膜中央注入压力气体使其被吹胀，成为圆柱筒，圆柱薄壁的塑料膜上行过程冷却定型，之后挤扁轮组32逐级将其压扁为叠起的双层连边膜，在切边组件4处边被切除，双层膜传输到收卷组件5处被收卷在辊子上等待后续处理或检查入库。膜从吹出组件1处出流时温度较高具有可塑性，吹膜压力影响吹出的膜厚度和圆柱形状的直径，像吹气球一样，吹膜压力越大则膜越薄且圆柱直径越大，而相同吹膜压力下，若膜原料温度具有波动，则吹出的膜厚度也存在波动，具体为膜原料温度越高，张力系数越小，则膜越容易被吹大吹薄，此时，应当根据情况适应性调整吹膜压力，以便膜成型的厚度均匀，可以根据原料温度进行超前反馈调整或者根据圆柱直径的变化进行滞后反馈调整，都是为了让塑料膜的吹出直径回到设计直径上。

吹膜设备还包括围圆轮组31，围圆轮组31设置在立架2上，围圆轮组31位于挤扁轮组32的下方，围圆轮组31环绕在圆柱塑料膜9的外围且与塑料膜9滚动接触。

如图1、3所示，围圆轮组31以其内切圆作为塑料膜9的设计直径，正常情况下，塑料膜被吹胀开后直径正好与围圆轮组31接触，然后被竖直导向进入到挤扁轮组32下部，围圆组件31的存在，能够防止塑料膜9吹开冷却过程晃动，进而影响进入挤扁轮组32的入料角度造成褶皱。

围圆轮组31包括固定杆311、围边滚轮312、摆动杆313和摆动滚轮314，固定杆311一端固定在立架2上，固定杆311另一端悬空，固定杆311悬空端端部铰接围边滚轮312，固定杆311与围边滚轮312的铰接轴线沿水平方向，固定杆311悬空端端部还铰接摆动杆313，摆动杆313远离固定杆311的一端铰接摆动滚轮314，摆动滚轮314低于围边滚轮312，摆动滚轮314位于塑料膜9吹胀开终止位置，摆动杆313两端的铰接轴线均沿水平方向，

摆动杆313与固定杆311之间设置角度传感器，角度传感器检测夹角变小时，减少吹出组件1内的吹膜气压。

如图3所示，固定杆311位置固定，其端部的围边滚轮312的轴线也为固定位置，固定杆311、围边滚轮312、摆动杆313和摆动滚轮314具有多组，分别环绕包围塑料膜9，塑料膜9在通过围边滚轮312时，围边滚轮312不会径向向外退让，而若塑料膜9因为膜原料温度变高导致更容易被吹大时，其在摆动滚轮314处的外径会大于预期，从而塑料膜9将向外撑开摆动滚轮314，摆动杆313与固定杆311之间夹角变小，此时应当减小吹膜压力，以使得塑料膜9的成型外径尺寸回复初始值，即其外径正好等于围边滚轮312的内切圆直径。

吹出组件1包括基座11、气杆12，基座11安放到地面上，基座11上表面设置安装孔111，安装孔111内竖直朝上安装气杆12，安装孔111底部往基座11侧壁延伸气道112，气道112末端连接外部空压机，空压机与角度传感器信号连接，气杆12芯部设置连通上下端的出气孔121，

基座11上部设置物料通道113，物料通道113向上延伸并在基座11上表面形成包围气杆12的环形开口，物料通道113还往基座11侧壁延伸连接外部挤出机。

如图2所示，挤出机输送过来的熔融膜原料在物料通道113上端被环形挤出，在初始时被操作者手动拖拽依次穿过围圆轮组31、挤扁轮组32、导向轮33、切边组件4进入到收卷组件5处，收卷组件5牵引塑料膜9，气杆12朝塑料膜9内吹入压力气体使其胀开，角度传感器检测吹胀程度调整吹膜气压。

切边组件4包括第一张紧轮41、第二张紧轮42、割刀43，第一张紧轮41和第二张紧轮42平行紧邻布置，第一张紧轮41和第二张紧轮42的轴均水平且转动安装到立架2上，割刀43的轴水平且转动安装在立架2上，割刀43比第一张紧轮41、第二张紧轮42更靠近收卷组件5，割刀43与塑料膜9滚动切割。

因为塑料膜9在切边组件4处的位置无法进行准确保证，所以，割刀43使用滚动切割的方式，可以减轻割刀43进行切边时对于塑料膜9沿宽度方向的作用力，防止塑料膜9受到垂直运动方向的力而不断进行偏移，从而切边倾斜甚至只有一边被切除，另一边保留到收卷组件5处影响成品膜规格。滚动式割刀切边在相同的刀锋利程度下，切边更平滑，不容易有毛刺。

割刀43的滚动方向与塑料膜9的前进方向相逆。相逆的滚动方向可以消除塑料膜9在挤扁轮组32挤扁后可能造成的一定褶皱的影响，相逆的滚动切割可以让割刀刀刃与塑料膜9正对进行接触且以相逆的方向完成切割，让塑料膜9不容易沿其厚度的方向进行微量变形造成更多褶皱，如果是同向的滚动切割，则容易会将塑料膜朝下压而趋向成为一个辊子特征，为了防止塑料膜9在割刀43处沿厚度方向被拉伸造成大范围的褶皱，特意用逆向的割刀43进行切边，防止塑料膜9变形。

切边组件4还包括转向齿轮组44，转向齿轮组44连接第二张紧轮42和割刀43，转向齿轮组44将第二张紧轮42的旋转换向后传递给割刀43，

转向齿轮组44包括主动齿轮441、中间齿轮442和被动齿轮443，主动齿轮441安装在第二张紧轮42轴上，被动齿轮443安装在割刀43的轴上，中间齿轮442的转轴旋转安装到立架2上，中间齿轮442分别与主动齿轮441、被动齿轮443外啮合，割刀43轴线与第二张紧轮42的轴线位于塑料膜9厚度方向的两侧。

如图4、5所示，第二张紧轮42与塑料膜9接触面积多，塑料膜9前进过程通过摩擦带动第二张紧轮42转动，塑料膜9与割刀43只有点接触，割刀43的转动方向以通过转向齿轮组44传递过来的转向为准，而转向齿轮组44为两个外啮合传动副，传递的动力为同向，而割刀43轴线与第二张紧轮42的轴线分别位于塑料膜9厚度方向的两侧，所以，割刀43最终获得的旋转方向为与塑料膜9前进方向的逆向，从而实现前述的防止塑料膜9拉伸变形的逆向切边。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，将塑料膜（9）吹为圆柱筒状并挤扁切边收卷，其特征在于：所述吹膜设备包括吹出组件（1）、立架（2）、挤扁轮组（32）、导向轮（33）、切边组件（4）和收卷组件（5），所述吹出组件（1）外安置立架（2），所述立架（2）上部设置挤扁轮组（32），所述挤扁轮组（32）相对于以竖直面对称设置，所述导向轮（33）设置在挤扁轮组（32）上部的一旁，所述收卷组件（5）安放在地面上，收卷组件（5）与导向轮（33）之间设置切边组件（4），所述吹出组件（1）将膜原料挤出为竖直圆柱筒状的塑料膜（9）并向上输出，所述挤扁轮组（32）将塑料膜（9）压为层状传递往导向轮（33），所述导向轮（33）改变塑料膜（9）方向传递往切边组件（4），所述切边组件（4）将塑料膜（9）切边并传递到收卷组件（5）处收卷；

所述吹出组件（1）的吹膜压力根据竖直圆柱筒状塑料膜直径为可调模式。

2.根据权利要求1所述的一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，其特征在于：所述吹膜设备还包括围圆轮组（31），所述围圆轮组（31）设置在立架（2）上，围圆轮组（31）位于挤扁轮组（32）的下方，所述围圆轮组（31）环绕在圆柱塑料膜（9）的外围且与塑料膜（9）滚动接触。

3.根据权利要求2所述的一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，其特征在于：所述围圆轮组（31）包括固定杆（311）、围边滚轮（312）、摆动杆（313）和摆动滚轮（314），所述固定杆（311）一端固定在立架（2）上，固定杆（311）另一端悬空，固定杆（311）悬空端端部铰接围边滚轮（312），固定杆（311）与围边滚轮（312）的铰接轴线沿水平方向，固定杆（311）悬空端端部还铰接摆动杆（313），所述摆动杆（313）远离固定杆（311）的一端铰接摆动滚轮（314），所述摆动滚轮（314）低于围边滚轮（312），摆动滚轮（314）位于塑料膜（9）吹胀开终止位置，所述摆动杆（313）两端的铰接轴线均沿水平方向，

所述摆动杆（313）与固定杆（311）之间设置角度传感器，角度传感器检测夹角变小时，减少吹出组件（1）内的吹膜气压。

4.根据权利要求3所述的一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，其特征在于：所述吹出组件（1）包括基座（11）、气杆（12），所述基座（11）安放到地面上，基座（11）上表面设置安装孔（111），所述安装孔（111）内竖直朝上安装气杆（12），安装孔（111）底部往基座（11）侧壁延伸气道（112），所述气道（112）末端连接外部空压机，所述空压机与角度传感器信号连接，所述气杆（12）芯部设置连通上下端的出气孔（121），

所述基座（11）上部设置物料通道（113），所述物料通道（113）向上延伸并在基座（11）上表面形成包围气杆（12）的环形开口，物料通道（113）还往基座（11）侧壁延伸连接外部挤出机。

5.根据权利要求4所述的一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，其特征在于：所述切边组件（4）包括第一张紧轮（41）、第二张紧轮（42）、割刀（43），所述第一张紧轮（41）和第二张紧轮（42）平行紧邻布置，第一张紧轮（41）和第二张紧轮（42）的轴均水平且转动安装到立架（2）上，所述割刀（43）的轴水平且转动安装在立架（2）上，割刀（43）比第一张紧轮（41）、第二张紧轮（42）更靠近收卷组件（5），所述割刀（43）与塑料膜（9）滚动切割。

6.根据权利要求5所述的一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，其特征在于：所述割刀（43）的滚动方向与塑料膜（9）的前进方向相逆。

7.根据权利要求5所述的一种智能压边切割的环保塑料袋吹膜设备，其特征在于：所述切边组件（4）还包括转向齿轮组（44），所述转向齿轮组（44）连接第二张紧轮（42）和割刀（43），转向齿轮组（44）将第二张紧轮（42）的旋转换向后传递给割刀（43），

所述转向齿轮组（44）包括主动齿轮（441）、中间齿轮（442）和被动齿轮（443），所述主动齿轮（441）安装在第二张紧轮（42）轴上，所述被动齿轮（443）安装在割刀（43）的轴上，所述中间齿轮（442）的转轴旋转安装到立架（2）上，中间齿轮（442）分别与主动齿轮（441）、被动齿轮（443）外啮合，所述割刀（43）轴线与第二张紧轮（42）的轴线位于塑料膜（9）厚度方向的两侧。

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