本實用新型涉及橡塑制品成型技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置。
背景技術(shù):
瓶蓋是食品與飲料包裝中重要的一環(huán),其具有保持內(nèi)容物產(chǎn)品密閉性能,還具有防止假冒偽劣產(chǎn)品,保證內(nèi)容物的質(zhì)量不被惡意破壞的功能。因此,瓶蓋被廣泛地應(yīng)用于各種瓶裝產(chǎn)品上,是瓶容器包裝之關(guān)鍵性產(chǎn)品,所以制蓋產(chǎn)業(yè)可視為食品飲料業(yè)、化工業(yè)、制藥業(yè)等產(chǎn)業(yè)的上游產(chǎn)業(yè),而隨著下游消費市場需求的變化,將直接影響到上游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前食品飲料業(yè)正蓬勃發(fā)展,對產(chǎn)品包裝的要求越來越高,隨之使得對瓶蓋產(chǎn)品的需求日益增長。近幾年來瓶蓋的產(chǎn)量穩(wěn)中有升,因此,一種穩(wěn)定可靠的高效率壓塑成型設(shè)備會具有很好的應(yīng)用前景。
意大利薩克米公司是第一個將壓塑制蓋設(shè)備推向市場的機械制造商,也是目前壓蓋技術(shù)的領(lǐng)跑者。薩克米旋轉(zhuǎn)式液壓機使得模具簡單化,因此壓塑成型需要的投資成本遠少于注射成形的成本。目前,意大利薩克米公司所生產(chǎn)的壓蓋機的瓶蓋產(chǎn)量可高達每小時72000個。壓塑制蓋設(shè)備的生產(chǎn)制造技術(shù)為國外少數(shù)企業(yè)所壟斷,由于機械設(shè)計、工程材料以及生產(chǎn)工藝等多方面的原因,使得國產(chǎn)壓塑制蓋設(shè)備與世界先進水平還有相當(dāng)大的差距。在國內(nèi)市場僅有意大利薩克米等數(shù)家具有備競爭力的設(shè)備供應(yīng)商,技術(shù)上的壟斷和競爭上的真空造成了設(shè)備昂貴的價格,而國產(chǎn)壓塑制蓋設(shè)備普遍存在生產(chǎn)效率低、精度和穩(wěn)定性差等問題,無法滿足目前市場需求。
由此可見,針對現(xiàn)有國產(chǎn)壓塑制蓋設(shè)備存在的不足,開發(fā)一種循環(huán)周期快、結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定可靠及精度高的壓塑制蓋設(shè)備對壓塑制蓋技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置,以解決現(xiàn)有壓塑制蓋設(shè)備普遍存在生產(chǎn)效率低、精度和穩(wěn)定性差等問題。
本實用新型的技術(shù)方案為:一種多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型方法,通過兩組不完全齒輪組的嚙合來控制料坯梭和瓶蓋模具中公模的交替運行;同時,在兩組不完全齒輪組的嚙合過程中,利用不完全齒輪組的嚙合特性實現(xiàn)開模運動、等靜壓儲能和彈簧儲能,利用不完全齒輪組的非嚙合特性、等靜壓儲能和增壓作用實現(xiàn)快速合模和壓塑成型。
所述不完全齒輪組與料坯梭之間設(shè)有三連桿機構(gòu),不完全齒輪組利用三連桿機構(gòu)控制料坯梭快速且同步地向瓶蓋模具中的母模輸送料坯。
所述料坯梭與公模的運行周期相等。
所述兩組不完全齒輪組外接同一動力源。
用于實現(xiàn)上述方法的多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置,包括纜繩傳動機構(gòu)、三連桿機構(gòu)、瓶蓋模具、料坯梭和公模支撐板;
纜繩傳動機構(gòu)包括兩個不完全齒輪組、移模轉(zhuǎn)繞輪、移模纜繩和送坯轉(zhuǎn)繞輪、送坯纜繩,兩組不完全齒輪組分別為移模不完全齒輪組和送坯不完全齒輪組;
瓶蓋模具包括公模和母模,公模支撐板的外周邊沿均勻分布有多個公模,每個公模下方對應(yīng)設(shè)置一個母模,每對公模與母模之間設(shè)有一個料坯梭;
移模不完全齒輪組與移模轉(zhuǎn)繞輪連接,送坯不完全齒輪組與送坯轉(zhuǎn)繞輪連接,移模纜繩的一端纏繞于移模轉(zhuǎn)繞輪上,移模纜繩的另一端與公模支撐板連接,送坯纜繩的一端纏繞于送坯轉(zhuǎn)繞輪上,送坯纜繩的另一端固定連接有送坯纜繩座,送坯纜繩座上分布有多組三連桿機構(gòu),各三連桿機構(gòu)的一端與送坯纜繩座連接,各三連桿機構(gòu)的另一端對應(yīng)與一個料坯梭連接。其中,通過移模不完全齒輪組驅(qū)動移模轉(zhuǎn)繞輪轉(zhuǎn)動,使移模纜繩放卷或收卷,從而通過公模支撐板帶動公模向上移動或向下移動,實現(xiàn)開模或合模;該過程中,送坯不完全齒輪組驅(qū)動送坯轉(zhuǎn)繞輪轉(zhuǎn)動(移模轉(zhuǎn)繞輪和送坯轉(zhuǎn)繞輪交替動作),使送坯纜繩放卷或收卷,從而帶動送坯纜繩座向上移動或向下移動,通過三連桿機構(gòu)驅(qū)動料坯梭進入公模下方或退出公模下方。料坯梭中的料坯由設(shè)于其下方的供料裝置提供。
所述送坯纜繩座中部設(shè)有送坯纜繩座支撐柱,送坯纜繩座支撐柱的下部外周設(shè)有料坯梭支撐架,各料坯梭分布于料坯梭支撐架上;送坯纜繩座、送坯纜繩座支撐柱和料坯梭支撐架形成送坯纜繩機構(gòu)。其中,送坯纜繩支撐柱的設(shè)置主要是為了給送坯纜繩座的上下移動提供一個較為精確的導(dǎo)向及支撐,同時利用料坯梭支撐架為各料坯梭進入或退出瓶蓋模具提供導(dǎo)向和支撐。
所述送坯纜繩座支撐柱中部還設(shè)有連桿支撐座,各三連桿機構(gòu)分別與連桿支撐座連接,連桿支撐座內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧。連桿支撐座的設(shè)置,可使得各三連桿機構(gòu)運行更加穩(wěn)定,使料坯梭送料時能得到準(zhǔn)確定位。
所述公模支撐板上方平行設(shè)有頂出板,頂出板與公模支撐板之間設(shè)有第一移模彈簧,頂出板的外圓周分別有多個頂出桿,各頂出桿對應(yīng)位于一個公模的一側(cè)。頂出板及第一移模彈簧的設(shè)置,可使開模的同時實現(xiàn)彈簧儲能,同時,頂出板為各頂出桿提供支撐,使開模時頂出桿可迅速頂出瓶蓋制品。
所述頂出板上方平行設(shè)有移模支撐板,移模支撐板與頂出板之間設(shè)有第二移模彈簧,公模支撐板上設(shè)有壓塑油缸,壓塑油缸的活塞穿過頂出板后位于第二移模彈簧內(nèi);壓塑油缸底部設(shè)有壓塑導(dǎo)油板和壓塑開關(guān)閥,壓塑導(dǎo)油板底部設(shè)有泄壓導(dǎo)油板。
為了進一步實現(xiàn)在開模的同時進行等靜壓儲能,所述移模支撐板上設(shè)有油箱,公模支撐板上設(shè)有儲能油缸,儲能油缸的前驅(qū)活塞穿過頂出板后與油箱連接;儲能油缸一側(cè)設(shè)有泄壓閥。儲能油缸還可以通過泄壓閥外接增壓定位裝置,增壓定位裝置包括增壓定位栓、增壓定位彈簧和增壓定位栓復(fù)位盤,其具體結(jié)構(gòu)與市面已有的增壓定位裝置相同,增壓定位裝置可用于控制泄壓閥的開關(guān)機對前驅(qū)活塞進行限位。
通過上述多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型方法及裝置進行生產(chǎn)時,其原理是:當(dāng)移模不完全齒輪組嚙合時,作為動力源的電機驅(qū)動移模轉(zhuǎn)繞輪轉(zhuǎn)動,通過移模纜繩拉動公模支撐板上行,實現(xiàn)開模,同時頂出瓶蓋制品,該過程中第一移模彈簧受力壓縮儲能,儲能油缸也儲能,所儲存的能量供合模時增壓壓塑和保壓使用。開模完成時,送坯不完全齒輪組脫離嚙合,通過送坯轉(zhuǎn)繞輪、送坯纜繩及送坯纜繩座驅(qū)動三連桿機構(gòu)展開,從而帶動料坯梭梭出瓶蓋模具并進行切坯,然后由氣體通過料坯梭內(nèi)部的氣體導(dǎo)管將料坯吹送至母模上,之后料坯梭保持靜止直至送坯不完全齒輪組重新嚙合。當(dāng)不完全齒輪組重新嚙合時,三連桿機構(gòu)收縮,帶動料坯梭梭收進入瓶蓋模具中,此時,移模不完全齒輪組脫離嚙合,頂出板和公模支撐板分別在第一移模彈簧和第二移模彈簧的彈出力作用下向下移動,進行合模,壓力油從儲能油缸流入壓塑油缸,進行增壓壓塑和保壓,直至移模不完全齒輪組重新嚙合。上述過程中,料坯梭與公模的運動周期相同,一般設(shè)計為2秒。
本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù),具有以下有益效果:
使用本多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型方法及裝置,相對于目前從國外引進的同類設(shè)備,其設(shè)備制造要求低,但可有效大幅度提高生產(chǎn)效率,滿足瓶蓋制品的市場需求。
本多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置中,通過移模不完全齒輪組控制公模的上下行,保證了開合模的準(zhǔn)確性;利用送坯不完全齒輪組及三連桿機構(gòu)等進行送坯,其結(jié)構(gòu)安全可靠,運行連續(xù)穩(wěn)定,保證了料坯梭與公模運動的周期相同,提高了瓶蓋制品的精確度并降低了制品的廢品率。
本多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置中,通過公模支撐座的位移將電機的能量儲存于儲能彈簧中,提高了能源的利用率,節(jié)能環(huán)保,有效降低了生產(chǎn)成本,具有較廣的應(yīng)用范圍。
本多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置利用機械結(jié)構(gòu)的精密定位特性,實現(xiàn)切坯、吹送蓋坯、合模、壓塑、開模和頂出運動的分時協(xié)調(diào)運作,防止各工序動作時其機械結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生干涉;同時實現(xiàn)了多組模具并行壓塑,有效提高生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為本多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置的原理示意圖。
圖2為纜繩傳動機構(gòu)中兩個不完全齒輪組與移模轉(zhuǎn)繞輪、送坯轉(zhuǎn)繞輪連接的原理示意圖。
上述各圖中,各標(biāo)號所示部件如下:1為動力源,2為纜繩傳動機構(gòu),3為油箱,4為移模支撐板,5為前驅(qū)活塞,6為頂出板,7為儲能油缸,8為公模支撐板,9為公模,10為料坯梭,11為送料裝置,12為母模,13為料坯梭支撐架,14為壓塑開關(guān)閥,15為泄壓導(dǎo)油板,16為壓塑導(dǎo)油板,17為連桿支撐座,18為復(fù)位彈簧,19為三連桿機構(gòu),20為第二移模彈簧,21為泄壓閥,22為連桿支撐座,23為送坯纜繩座,24為送坯纜繩,25為移模纜繩,26為壓塑油缸,27為頂出桿,28為第一移模彈簧,29為移模不完全齒輪組,30為移模轉(zhuǎn)繞輪,31為送坯不完全齒輪組,32為送坯轉(zhuǎn)繞輪,33為直齒輪組,34為瓶蓋制品,35為錐齒輪組。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例,對本實用新型作進一步的詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
實施例
本實施例一種多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型裝置,如圖1所示,包括纜繩傳動機構(gòu)、三連桿機構(gòu)、瓶蓋模具、料坯梭和公模支撐板;
如圖2所示,纜繩傳動機構(gòu)包括兩個不完全齒輪組、移模轉(zhuǎn)繞輪、移模纜繩和送坯轉(zhuǎn)繞輪、送坯纜繩,兩組不完全齒輪組分別為移模不完全齒輪組和送坯不完全齒輪組;瓶蓋模具包括公模和母模,公模支撐板的外周邊沿均勻分布有多個公模,每個公模下方對應(yīng)設(shè)置一個母模,每對公模與母模之間設(shè)有一個料坯梭;
移模不完全齒輪組與移模轉(zhuǎn)繞輪連接,送坯不完全齒輪組與送坯轉(zhuǎn)繞輪連接,移模纜繩的一端纏繞于移模轉(zhuǎn)繞輪上,移模纜繩的另一端與公模支撐板連接,送坯纜繩的一端纏繞于送坯轉(zhuǎn)繞輪上,送坯纜繩的另一端固定連接有送坯纜繩座,送坯纜繩座上分布有多組三連桿機構(gòu),各三連桿機構(gòu)的一端與送坯纜繩座連接,各三連桿機構(gòu)的另一端對應(yīng)與一個料坯梭連接。其中,通過移模不完全齒輪組驅(qū)動移模轉(zhuǎn)繞輪轉(zhuǎn)動,使移模纜繩放卷或收卷,從而通過公模支撐板帶動公模向上移動或向下移動,實現(xiàn)開?;蚝夏#辉撨^程中,送坯不完全齒輪組驅(qū)動送坯轉(zhuǎn)繞輪轉(zhuǎn)動(移模轉(zhuǎn)繞輪和送坯轉(zhuǎn)繞輪交替動作),使送坯纜繩放卷或收卷,從而帶動送坯纜繩座向上移動或向下移動,通過三連桿機構(gòu)驅(qū)動料坯梭進入公模下方或退出公模下方。料坯梭中的料坯由設(shè)于其下方的供料裝置提供。
送坯纜繩座中部設(shè)有送坯纜繩座支撐柱,送坯纜繩座支撐柱的下部外周設(shè)有料坯梭支撐架,各料坯梭分布于料坯梭支撐架上;送坯纜繩座、送坯纜繩座支撐柱和料坯梭支撐架形成送坯纜繩機構(gòu)。其中,送坯纜繩支撐柱的設(shè)置主要是為了給送坯纜繩座的上下移動提供一個較為精確的導(dǎo)向及支撐,同時利用料坯梭支撐架為各料坯梭進入或退出瓶蓋模具提供導(dǎo)向和支撐。
送坯纜繩座支撐柱中部還設(shè)有連桿支撐座,各三連桿機構(gòu)分別與連桿支撐座連接,連桿支撐座內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧。連桿支撐座的設(shè)置,可使得各三連桿機構(gòu)運行更加穩(wěn)定,使料坯梭送料時能得到準(zhǔn)確定位。
公模支撐板上方平行設(shè)有頂出板,頂出板與公模支撐板之間設(shè)有第一移模彈簧,頂出板的外圓周分別有多個頂出桿,各頂出桿對應(yīng)位于一個公模的一側(cè)。頂出板及第一移模彈簧的設(shè)置,可使開模的同時實現(xiàn)彈簧儲能,同時,頂出板為各頂出桿提供支撐,使開模時頂出桿可迅速頂出瓶蓋制品。
頂出板上方平行設(shè)有移模支撐板,移模支撐板與頂出板之間設(shè)有第二移模彈簧,公模支撐板上設(shè)有壓塑油缸,壓塑油缸的活塞穿過頂出板后位于第二移模彈簧內(nèi);壓塑油缸底部設(shè)有壓塑導(dǎo)油板和壓塑開關(guān)閥,壓塑導(dǎo)油板底部設(shè)有泄壓導(dǎo)油板。
為了進一步實現(xiàn)在開模的同時進行等靜壓儲能,移模支撐板上還設(shè)有油箱,公模支撐板上設(shè)有儲能油缸,儲能油缸的前驅(qū)活塞穿過頂出板后與油箱連接;儲能油缸一側(cè)設(shè)有泄壓閥。儲能油缸還可以通過泄壓閥外接增壓定位裝置,增壓定位裝置包括增壓定位栓、增壓定位彈簧和增壓定位栓復(fù)位盤,其具體結(jié)構(gòu)與市面已有的增壓定位裝置相同,增壓定位裝置可用于控制泄壓閥的開關(guān)機對前驅(qū)活塞進行限位。
通過上述裝置實現(xiàn)的多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型方法為:通過兩組不完全齒輪組的嚙合來控制料坯梭和瓶蓋模具中公模的交替運行;同時,在兩組不完全齒輪組的嚙合過程中,利用不完全齒輪組的嚙合特性實現(xiàn)開模運動、等靜壓儲能和彈簧儲能,利用不完全齒輪組的非嚙合特性、等靜壓儲能和增壓作用實現(xiàn)快速合模和壓塑成型。不完全齒輪組與料坯梭之間設(shè)有三連桿機構(gòu),不完全齒輪組利用三連桿機構(gòu)控制料坯梭快速且同步地向瓶蓋模具中的母模輸送料坯。料坯梭與公模的運行周期相等。兩組不完全齒輪組通過一側(cè)的錐齒輪組外接同一動力源,直齒輪組及另一側(cè)的錐齒輪組作為兩組不完全齒輪組之間的動力傳動單元。
通過上述多模腔并行的橡塑制品批次壓塑成型方法及裝置進行生產(chǎn)時,其原理是:當(dāng)移模不完全齒輪組嚙合時,作為動力源的電機驅(qū)動移模轉(zhuǎn)繞輪轉(zhuǎn)動,通過移模纜繩拉動公模支撐板上行,實現(xiàn)開模,同時頂出瓶蓋制品,該過程中第一移模彈簧受力壓縮儲能,儲能油缸也儲能,所儲存的能量供合模時增壓壓塑和保壓使用。開模完成時,送坯不完全齒輪組脫離嚙合,通過送坯轉(zhuǎn)繞輪、送坯纜繩及送坯纜繩座驅(qū)動三連桿機構(gòu)展開,從而帶動料坯梭梭出瓶蓋模具并進行切坯,然后由氣體通過料坯梭內(nèi)部的氣體導(dǎo)管將料坯吹送至母模上,之后料坯梭保持靜止直至送坯不完全齒輪組重新嚙合。當(dāng)不完全齒輪組重新嚙合時,三連桿機構(gòu)收縮,帶動料坯梭梭收進入瓶蓋模具中,此時,移模不完全齒輪組脫離嚙合,頂出板和公模支撐板分別在第一移模彈簧和第二移模彈簧的彈出力作用下向下移動,進行合模,壓力油從儲能油缸流入壓塑油缸,進行增壓壓塑和保壓,直至移模不完全齒輪組重新嚙合。上述過程中,料坯梭與公模的運動周期相同,一般設(shè)計為2秒。
如上所述,便可較好地實現(xiàn)本實用新型,上述實施例僅為本實用新型的較佳實施例,并非用來限定本實用新型的實施范圍;即凡依本實用新型內(nèi)容所作的均等變化與修飾,都為本實用新型權(quán)利要求所要求保護的范圍所涵蓋。