灌装封尾机的软管加热外壁冷却套及其制作材料和方法与流程

本发明涉及冷却装置技术领域，具体地说是一种灌装封尾机的软管加热外壁冷却套及其制作材料和方法。

背景技术：

灌装封尾机采用封闭式及半封闭式灌装膏、液，封口无渗漏，灌装重量、容量一致性好，灌装、封口、打印一次完成，适用于医药、日化、食品、化工等领域的产品包装。如：皮炎平、软膏、染发剂、牙膏、鞋油、胶粘剂、AB胶、环氧胶、氯丁胶等物料的灌装与封口。是医药、日化、精细化工等行业理想实用、经济的灌装设备。

灌装封尾机在使用时，为避免将被封尾的软管烫坏，在加热软管内壁的同时，需要对软管的外壁进行冷却，目前的冷却套不能很好的与灌装封尾机进行配合。

技术实现要素：

针对上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种灌装封尾机的软管加热外壁冷却套及其制作材料和方法，该冷却套配合灌装封尾机使用，为软管的外壁进行冷却，避免软管被烫伤，减少废品；该制作材料导热性好、强度高且耐腐蚀性好；该制作方法工艺简单、易于操作。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案包括：灌装封尾机的软管加热外壁冷却套，包括圆筒形的套体，所述套体的外侧沿其周向设置有供冷却液在其中流动的冷却水槽，在冷却水槽的两侧分别设有密封圈，所述密封圈套置在所述套体的外侧，套体的外侧设有容纳密封圈的环形凹槽，在套体的一个端面上设有环形的凸起台，在套体内侧壁的两端均设有锥面。

在套体的外侧壁上设有冷却水槽，冷却水从冷却水槽内流过，为软管的外壁降温，比起传统的将冷却水槽设在套体的内侧壁上的冷却套，冷却水不会和软管直接接触，针对灌装封尾机独特的工作特点，便于在保证软管不被烫伤的同时完成软管的封尾，避免了软管封尾不严，也避免了冷却水残留在软管的表面。

在冷却水槽的两侧设有密封圈，将冷却水控制在冷却水槽内部流动，不会泄漏。密封圈被限制在环形凹槽内，不会移位。在套体的一个端面上加工出凸起台，降低了应力集中，加工工艺性好，而且凸起台增大了导热面积。在套体内侧壁的两端设置锥面，不仅起到去除毛刺、美观的作用，还减小了应力集中，增加了套体的强度，便于套体与软管的配合；此外，锥面的存在也增大了导热面积，冷却效果更好。

进一步的技术方案为：所述冷却水槽的内部设有一环形凸棱，所述环形凸棱将冷却水槽分为相互独立的第一冷却水槽和第二冷却水槽，环形凸棱的外侧边缘与套体的外侧壁平齐。将冷却水槽设为两道，两道冷却水槽分别通入冷却水，提高冷却效率；环形凸棱的外侧边缘与套体的外侧壁平齐，保证了两道冷却水槽相互独立，保证了冷却水槽的密封性。

进一步的技术方案为：所述第一冷却水槽和第二冷却水槽的宽度比为3:7。小部分的冷却水从第一冷却水槽处流过，大部分的冷却水从第二冷却水槽处流过，软管安全线处的冷却效果更好，避免了软管的安全线处被烫伤。

一种可选择的技术方案为：所述套体的高度为25mm，所述凸起台的高度为1mm，所述锥面与水平面之间的夹角为30°～45°。

另一种可选择的技术方案为：所述套体的高度为30mm，所述凸起台的高度为2mm，所述锥面与水平面之间的夹角为40°～60°。

上述两种优选的技术方案可使冷却套的体积小，安装后灌装封尾机的结构紧凑，并且可分别适用于不同的灌装封尾机，当套体的高度小时，锥面与水平面之间的夹角也较小，当套体的高度大时，锥面与水平面之间的夹角也较大，锥面增大冷却套与空气的接触面积，提高热传递的效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案还包括：制作上述灌装封尾机的软管加热外壁冷却套的材料，包括按质量百分比计的以下组分：6～8％的硅、3～5％的铜、0.1～3％的石墨烯、0.1～0.3％的钛，余量为铝。

一种可选择的的技术方案为：包括按质量百分比计的以下组分：7％的硅、4％的铜、1％的石墨烯、0.2％的钛，余量为铝。

另一种可选择的技术方案为：包括按质量百分比计的以下组分：6.5％的硅、4.5％的铜、0.8％的石墨烯、0.3％的钛，余量为铝。

在铝元素中添加了适量的硅、铜、钛和石墨烯，形成一种特殊的合金材料，导热性能远远优于现在的铝合金，同时强度大、密度小、耐腐蚀性好。添加硅元素不仅能够大大提高材料的强度，而且硅可以使材料具有一定的韧性，时常与水接触的冷却水槽内，添加硅元素的材料可防止青苔滋生；铜是性价比最高的导热材料，添加铜元素可提升材料的导热性能，且有利于降低成本；石墨烯具有优良的导热性能，钛具有密度小，强度大，耐腐蚀的特点，将上述几种组分合成为新材料，热传导能力强，冷却效果好，且强度高、密度小、耐腐蚀，使用寿命长。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案还包括：制作上述冷却套的方法，包括以下步骤：

步骤1)：称取粉末状硅、铜、钛和铝，其中，按照质量百分比计，硅占6～8％，铜占3～5％，钛占0.1～0.3％，余量为铝；

步骤2)：将步骤1)中称取的物质加热熔化，加热过程中持续搅拌，使各组分混合均匀；

步骤3)：将质量百分比占0.1～3％的石墨烯加入熔化后的液态金属内，搅拌均匀；

步骤4)：将步骤3)的产物浇筑到模具的型腔内，得到套体。

本发明的有益效果包括：

1、本发明的冷却套，与灌装封尾机配合使用，在套体的外侧壁上设有冷却水槽，冷却水从冷却水槽内流过，为软管的外壁降温，比起传统的将冷却水槽设在套体的内侧壁上的冷却套，冷却水不会和软管直接接触，针对灌装封尾机独特的工作特点，便于在保证软管不被烫伤的同时完成软管的封尾，避免了软管封尾不严，也避免了冷却水残留在软管的表面。

2、本发明的冷却套结构巧妙，强度高，导热面积大，与软管配合时十分便于操作，避免了软管安全线处被烫伤，减少废品70％～80％。

3、本发明的制作材料，热传导能力强，冷却效果好，且强度高、密度小、耐腐蚀，使用寿命长。

4、本发明的制作方法，工艺简单、操作性强。

本发明包括以上有益效果，当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例一的剖视图；

图3为本发明实施例二的结构示意图；

图4为本发明实施例二的剖视图。

图中：1 套体，2 密封圈，3 冷却水槽，4 凸起台，5 锥面，6 第一冷却水槽，7 第二冷却水槽。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步的描述：

实施例一：

如图1、图2所示，灌装封尾机的软管加热外壁冷却套，包括圆筒形的套体1，所述套体1的外侧沿其周向设置有供冷却液在其中流动的冷却水槽3，在冷却水槽3的两侧分别设有密封圈2，所述密封圈2套置在所述套体1的外侧，套体1的外侧设有容纳密封圈2的环形凹槽，在套体1的一个端面上设有环形的凸起台4，在套体1内侧壁的两端均设有锥面5。

在套体1的外侧壁上设有冷却水槽3，冷却水从冷却水槽3内流过，为软管的外壁降温，比起传统的将冷却水槽3设在套1体的内侧壁上的冷却套，冷却水不会和软管直接接触，针对灌装封尾机独特的工作特点，便于在保证软管不被烫伤的同时完成软管的封尾，避免了软管封尾不严，也避免了冷却水残留在软管的表面。

在冷却水槽3的两侧设有密封圈2，将冷却水控制在冷却水槽3内部流动，不会泄漏。密封圈2被限制在环形凹槽内，不会移位。在套体1的一个端面上加工出凸起台4，降低了应力集中，加工工艺性好，而且凸起台4增大了导热面积。在套体1内侧壁的两端设置锥面，不仅起到去除毛刺、美观的作用，还减小了应力集中，增加了套体1的强度，便于套体1与软管的配合；此外，锥面5的存在也增大了导热面积，冷却效果更好。

所述套体的高度为25mm，所述凸起台的高度为1mm，所述锥面与水平面之间的夹角为30°～45°。

制作本实施例冷却套的材料，包括按质量百分比计的以下组分：7％的硅、4％的铜、1％的石墨烯、0.2％的钛，余量为铝。

在铝元素中添加了适量的硅、铜、钛和石墨烯，形成一种特殊的合金材料，导热性能远远优于现在的铝合金，同时强度大、密度小、耐腐蚀性好。添加硅元素不仅能够大大提高材料的强度，而且硅可以使材料具有一定的韧性，时常与水接触的冷却水槽内，添加硅元素的材料可防止青苔滋生；铜是性价比最高的导热材料，添加铜元素可提升材料的导热性能，且有利于降低成本；石墨烯具有优良的导热性能，钛具有密度小，强度大，耐腐蚀的特点，将上述几种组分合成为新材料，热传导能力强，冷却效果好，且强度高、密度小、耐腐蚀，使用寿命长。

制作本实施例的冷却套的方法，包括以下步骤：

步骤1)：称取粉末状硅、铜、钛和铝，其中，按照质量百分比计，硅占7％，铜占4％，钛占0.2％，余量为铝；

步骤2)：将步骤1)中称取的物质加热熔化，加热过程中持续搅拌，使各组分混合均匀；

步骤3)：将质量百分比占1％的石墨烯加入熔化后的液态金属内，搅拌均匀；

步骤4)：将步骤3)的产物浇筑到模具的型腔内，得到套体。

实施例二：

本实施例与实施例一相同的特征不再赘述，本实施例与实施例一不同的特征在于：如图3、图4所示，所述冷却水槽3的内部设有一环形凸棱，所述环形凸棱将冷却水槽3分为相互独立的第一冷却水槽6和第二冷却水槽7，环形凸棱的外侧边缘与套体1的外侧壁平齐。将冷却水槽设为两道，两道冷却水槽分别通入冷却水，提高冷却效率；环形凸棱的外侧边缘与套体1的外侧壁平齐，保证了两道冷却水槽相互独立，保证了冷却水槽的密封性。

所述第一冷却水槽6和第二冷却水槽7的宽度比为3:7。小部分的冷却水从第一冷却水槽6处流过，大部分的冷却水从第二冷却水槽7处流过，软管安全线处的冷却效果更好，避免了软管的安全线处被烫伤。

所述套体的高度为30mm，所述凸起台的高度为2mm，所述锥面与水平面之间的夹角为40°～60°。

制作本实施例的冷却套的材料，包括按质量百分比计的以下组分：6.5％的硅、4.5％的铜、0.8％的石墨烯、0.3％的钛，余量为铝。

制作本实施例的冷却套的方法，包括以下步骤：

步骤1)：称取粉末状硅、铜、钛和铝，其中，按照质量百分比计，硅占6.5％，铜占4.5％，钛占0.3％，余量为铝；

步骤2)：将步骤1)中称取的物质加热熔化，加热过程中持续搅拌，使各组分混合均匀；

步骤3)：将质量百分比占0.8％的石墨烯加入熔化后的液态金属内，搅拌均匀；

步骤4)：将步骤3)的产物浇筑到模具的型腔内，得到套体。

本发明中，冷却套的制作材料中，各元素的含量不限于实施例所限定的量，硅可取6～8％的其他值，铜可取3～5％的其他值，石墨烯可取0.1～3％的其他值，钛可取0.1～0.3％的其他值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不是本发明的全部实施例，不用以限制本发明，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。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。