模具干燥与冷却瓶胚装置和注胚系统的制作方法

文档序号:15179463发布日期:2018-08-14 19:10阅读:218来源:国知局

本实用新型涉及瓶胚制造技术领域,尤其涉及一种模具干燥与冷却瓶胚装置和注胚系统。



背景技术:

目前,随着工业技术的发展,国内外食品饮料生产厂商竞争日趋激烈,对PET注胚设备的稳定性、效率、能耗有着更高要求。高效率的核心体现在产品成型周期越来越快,然而成型周期的加快,必然会导致产品在模具的冷却时间缩减,从而导致瓶胚出模具温度的上升。在PET注塑行业,瓶胚温度高是个严重的技术问题,主要会导致以下问题的产生:1、会导致应力无法及时去除,影响后端吹瓶的使用;2、瓶胚高温装箱,瓶胚胚身挤压变形,影响产品外观及尺寸参数;3、瓶胚温度高,挤压后,瓶口容易变形甚至缺口,影响产品的密封。

但是,现有的注胚设备存在以下问题:为加快瓶胚的冷却,普遍的做法是将模具冷却水温度降低,引入10至12摄氏度左右的冷冻水加速瓶胚的成型与冷却,同时引入多工位模外冷却机械手采用相同的冷冻水冷却瓶胚的外表面。在引入冷冻水的同时,为防止空气温度与冷冻水温度的温差导致模具或机械手结露(特别是夏天),引入模具除露机,将干燥的风同时吹到模具及机械手上方,保证模具及机械手不结露。然而随着机器的做大,模具腔数的增加、机器钣金内部的空间的增加,以及相对小型机更差的密封性能,都大大加大了除露机能耗。而周期的进一步缩短,则直接导致瓶胚的出胚温度升高。如何降低能耗的同时降低出胚温度,是一个较大的难题。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的之一在于提供一种模具干燥与冷却瓶胚装置,该模具干燥与冷却瓶胚装置应用在注胚系统上,不仅能够节约能耗,而且能够将干燥的冷风吹至模具上方和机械手上方,防止设备内部的模具和机械手结露。

本实用新型的目的之二在于提供一种使用上述模具干燥与冷却瓶胚装置的注胚系统。

本实用新型的目的之一采用以下技术方案实现:

一种用于对注胚系统进行冷却的模具干燥与冷却瓶胚装置,所述模具干燥与冷却瓶胚装置包括除露风机、二次冷却机构和多个管道;

其中,所述除露风机的进风口通过管道与注胚系统的注胚机锁模内部连通,所述除露风机的出风口通过两个管道分别与所述二次冷却机构的进风口、注胚系统的注胚机锁模内部连通以将干燥的冷风排放至注胚机锁模内部,所述二次冷却机构的出风口通过管道与注胚系统的机械手内部连通以将干燥的冷风排放至机械手内部。

可选地,所述除露风机包括自进风口至出风口依次设置的接口法兰、粉尘过滤器、用于冷却空气的第一表冷器、风机和旋转风道,所述旋转风道通过两个管道分别与所述二次冷却机构的进风口、注胚系统的注胚机锁模内部连通。

可选地,所述除露风机还包括汽缸和由所述汽缸驱动的叶片,所述叶片位于所述旋转风道内以控制排放至与所述旋转风道连通的两个管道内的风量比例。

可选地,所述除露风机还包括接流盘,所述接流盘位于所述第一表冷器下方以接收所述第一表冷器上析出的水。

可选地,所述二次冷却机构包括自进风口至出风口依次设置的进风法兰、使空气均匀通过的第一挡风法兰、第二表冷器、使空气均匀通过的第二挡风法兰。

可选地,所述二次冷却机构还包括第二壳体和隔热层,所述隔热层位于所述第二壳体内壁上,所述第一挡风法兰、第二表冷器和第二挡风法兰位于所述第二壳体内。

可选地,所述模具干燥与冷却瓶胚装置还包括吹胚旋转机构,所述吹胚旋转机构包括旋转管和滚动轴承,所述滚动轴承位于所述旋转管内,连接至所述二次冷却机构的管道连接所述旋转管,所述滚动轴承与机械手的吸胚机械手固定连接。

本实用新型的目的之二采用以下技术方案实现:

一种注胚系统,所述注胚系统包括注胚机锁模、机械手和上述的模具干燥与冷却瓶胚装置,所述注胚机锁模内部和所述机械手内部连通,所述除露风机位于所述注胚机锁模上方,所述二次冷却机构位于所述机械手上方。

可选地,所述机械手包括取胚机械手和吸胚机械手,所述取胚机械手用于从所述注胚机锁模取胚并将瓶胚移动至所述吸胚机械手,所述吸胚机械手用于从所述取胚机械手吸胚,连接所述二次冷却机构的出风口的管道与所述吸胚机械手连接以将冷风吹至瓶胚内表面。

可选地,连接所述除露风机的进风口的管道的抽风口位于所述注胚机锁模内部的上侧,连接所述除露风机的出风口的管道的排风口位于所述注胚机锁模内部的下侧。

相比现有技术,本实用新型的有益效果在于:

本实用新型的模具干燥与冷却瓶胚装置中,机械手内部、注胚机锁模内部和除露风机的风路形成一个循环,大大降低了除露机能耗;在除露风机的出风口通过两个管道将干燥的冷风分别引入到注胚机锁模内部和机械手内部,不仅能够降低注胚机锁模内部的模具温度,保证模具不结露,而且能够快速降低机械手内部的瓶胚的表面温度,并保证机械手不结露;此外,本实用新型创造性地在模具干燥与冷却瓶胚装置上引入二次冷却机构,将除露风机吹来的干燥空气进一步冷却,并引入到吸胚机械手内部,保证冷风能够充分带走瓶胚表面的热量。

附图说明

图1是本实用新型实施例的注胚系统的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的除露风机的俯视图。

图3是本实用新型实施例的除露风机的主视图。

图4是本实用新型实施例的二次冷却机构和机械手的主视图。

图中:1、二次冷却机构;101、进风法兰;102、第一挡风法兰、103、第二表冷器;104、第二挡风法兰;105、第二壳体;2、吹胚旋转机构;3、吸胚机械手;4、取胚机械手;5、机械手;6、设备平台;7、除露风机;701、接口法兰;702、粉尘过滤器;703、第一表冷器;704、接流盘;705、第一壳体;706、风机;707、汽缸;708、进回水总管;709、旋转风道;8、注胚机锁模;9、管道。

具体实施方式

下面,结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

参照图1至图3,本实用新型提供一种注胚系统,该注胚系统包括注胚机锁模8、机械手5和模具干燥与冷却瓶胚装置,其中,模具干燥与冷却瓶胚装置用于对注胚系统进行冷却,注胚机锁模8内部和机械手5内部连通。

具体地说,模具干燥与冷却瓶胚装置包括除露风机7、二次冷却机构1和多个管道9。本实施例中,除露风机7位于注胚机锁模8上方,二次冷却机构1位于机械手5上方,为便于理解,机械手5外围钣金未示出。在一较佳实施例中,机械手5包括取胚机械手4和吸胚机械手3,其中,取胚机械手4用于从注胚机锁模8取胚并将瓶胚移动至吸胚机械手3,吸胚机械手3用于从取胚机械手4吸胚,连接二次冷却机构1的出风口的管道9与吸胚机械手3连接以将冷风吹至瓶胚内表面。

可选地,注胚系统还包括设备平台6,设备平台6上安装有一系列注塑机的辅助设备,以节省工厂厂房面积并方便辅助设备与注塑机的对接,除露风机7安装在设备平台6上,注胚机锁模8位于设备平台6的一侧并位于除露风机7下方。

除露风机7的进风口通过管道9与注胚系统的注胚机锁模8内部连通,除露风机7的出风口通过两个管道9分别与二次冷却机构1的进风口、注胚系统的注胚机锁模8内部连通以将干燥的冷风排放至注胚机锁模8内部,二次冷却机构1的出风口通过管道9与注胚系统的机械手5内部连通以将干燥的冷风排放至机械手5内部。

上述注胚系统工作时,模具干燥与冷却瓶胚装置的除露风机7从注胚机锁模8内部抽取空气,空气通过管道9进入除露风机7,经除湿、冷却后,一路经管道9吹到注胚机锁模8内部的模具周围,保证模具不结露,另一路经管道9进入二次冷却机构1,经再次冷却后经管道9进入机械手5内部对瓶胚进行冷却。具体地,连接二次冷却机构1的管道9跟随吸胚机械手3运动吸胚,经吸胚机械手3内部通道将冷风高速吹到取胚机械手4的瓶胚内表面,迅速带走瓶胚内表面的热量,从而快速冷却瓶胚。

在机械手5内部对瓶胚进行冷却后的冷风经机械手5内部的通道进入注胚机锁模8内,再次被除露风机7抽走,从而使风路形成一个循环,大大降低了除露机能耗。本实用新型的模具干燥与冷却瓶胚装置创造性地在除露风机7的出风口通过两个管道9将干燥的冷风分别引入到注胚机锁模8内部和机械手5内部,不仅能够降低注胚机锁模8内部的模具温度,保证模具不结露,而且能够快速降低机械手5内部的瓶胚的表面温度,并保证机械手5不结露。此外,本实用新型创造性地在模具干燥与冷却瓶胚装置上引入二次冷却机构1,将除露风机7吹来的干燥空气进一步冷却,并引入到吸胚机械手3内部,保证能够冷风能够充分带走瓶胚表面的热量。

在一较佳实施例中,连接除露风机7的进风口的管道9的抽风口位于注胚机锁模8内部的上侧,连接除露风机7的出风口的管道9的排风口位于注胚机锁模8内部的下侧。上述结构的模具干燥与冷却瓶胚装置中,除露风机7的出风口的冷风能够吹至注胚机锁模8的模具下方及周围,在从下方向上方流动过程中,能够充分地冷却模具,保证模具表面干燥,提高模具干燥与冷却瓶胚装置的冷却效果。

在一较佳实施例中,除露风机7包括自进风口至出风口依次设置的接口法兰701、粉尘过滤器702、用于冷却空气的第一表冷器703、风机706和旋转风道709,旋转风道709通过两个管道9分别与二次冷却机构1的进风口、注胚系统的注胚机锁模8内部连通。可选地,除露风机7还包括第一壳体705,第一表冷器703和风机706位于第一壳体705内。

其中,接口法兰701连接用于抽风的管道9,本实施例中,除露风机7包括三个等出口面积的接口法兰701,以尽量减少进风口空气流速,在其他实施例中,除露风机7包括多于三个的等出口面积的接口法兰701。粉尘过滤器702能够将空气中颗粒较大的粉尘过滤掉,同时将空气分散,使空气以均匀和较低的速度流过粉尘过滤器702。第一表冷器703由进回水总管708接入12℃的冷冻水,空气经粉尘过滤器702后以较低的速度经过第一表冷器703,第一表冷器703通过冷冻水将空气中的热量带走,空气的温度逐渐降低并接近第一表冷器703的温度,在此过程中,由于温度的降低,空气中的水分在第一表冷器703上析出。较佳地,除露风机7还包括接流盘704,接流盘704位于第一表冷器703下方以接收第一表冷器703上析出的水,并通过引管将接流盘704内的水流出。可选地,第一表冷器703后端留空一段,并用钣金将内部风道与外界隔开。风机706可选地为离心风机,离心风机安装在风机机架上,前端与第一表冷器703密封钣金连接,后端连接旋转风道709。旋转风道709包括一个进风口和两个出风口,旋转风道709的两个出风口通过两个管道9分别连通二次冷却机构1的进风口和注胚系统的注胚机锁模8内部。

在一较佳实施例中,除露风机7还包括汽缸707和由汽缸707驱动的叶片(未示出),叶片位于旋转风道709内以控制排放至与旋转风道709连通的两个管道9内的风量比例。可选地,汽缸707通过连杆驱动叶片旋转。在除露风机7中设置汽缸707和叶片,通过程序控制,能够控制吹至注胚机锁模8和机械手5内部的风量比例,进一步节省冰水机能耗,并同时兼顾机械手5除露。

具体地说,随着机器设备的体积增大、模具腔数的增多、循环周期的缩短,上述因素都对除露风机7的风量和干燥能力提出了更高的要求;且随着生产周期的缩短,瓶胚的出胚温度也越来越高,如何能够降低机械手5的出胚温度也显的越来急迫和重要。而本实施例的模具干燥与冷却瓶胚装置中,考虑到模具开模后取胚机械手4取胚和关模后吸胚机械手3到取胚机械手4取胚的时间不重叠,在除露风机7上创新地引入旋转风道709、汽缸707和叶片,通过程序控制,控制各时间内模具和机械手5内风量的分配比例,并在模具上方作为除露风机7的风口接入口,在保证模具和机械手5不结露的同时,最大化的减小了除露风机7的风量,从而减小能耗。具体而言,在吸胚机械手3接近取胚机械手4取胚时,在周期允许内,以较长的时间停留,让冷风快速的带走瓶胚内部的热量,配合取胚机械手4冷却筒的外表面冷却,能让瓶胚更快速、均匀的冷却,并在吹风冷却瓶胚的同时,空气带走热量,温度上升,并使机械手5内部充满干燥的风,同时做到了除露的功能。同时,在吸胚机械手3离开取胚机械手4的同时,通过程序控制,减少机械手5端的风量比例,增大注胚机锁模8端的风量比例,最大化的减少二次冷却机构1的带走的热量,以节省冰水机能耗,并同时兼顾机械手5除露。

在一较佳实施例中,二次冷却机构1包括自进风口至出风口依次设置的进风法兰101、使空气均匀通过的第一挡风法兰102、第二表冷器103、使空气均匀通过的第二挡风法兰104。具体地说,二次冷却机构1安装在机械手5的机架上方,二次冷却机构1的主体由基体钣金和遮盖钣金组成,中间安装第二表冷器103,第二表冷器103通过进、回两口接冷冻水,且将内部空间分割成进风口侧和出风口侧,其中,进风口侧安装有进风法兰101和第一挡风法兰102,出口侧也安装有第二挡风法兰104,便于空气能均匀的通过第二表冷器103,二次冷却机构1的出风口通过管道9连通机械手5内部。

可选地,二次冷却机构1还包括第二壳体105和隔热层(未示出),隔热层位于第二壳体105内壁上以防钣金外表面结露,第一挡风法兰102、第二表冷器103和第二挡风法兰104位于第二壳体105内。可选地,隔热层为隔热棉,第二壳体105由基体钣金和遮盖钣金组成。

较佳地,模具干燥与冷却瓶胚装置还包括吹胚旋转机构2,吹胚旋转机构2包括旋转管(未示出)和滚动轴承(未示出),滚动轴承位于旋转管内,连接至二次冷却机构1的管道9连接旋转管,换言之,二次冷却机构1的出风口通过管道9连通吹胚旋转机构2,滚动轴承与机械手5的吸胚机械手3固定连接。当吸胚机械手3旋转时,吹胚旋转结构只是内部的滚动轴承相对旋转,外部管道9保持原位,这样能最大的延长管道9的寿命。当空气通过经过二次冷却机构1时,空气温度基本降至15℃左右,空气通过吹胚旋转结构到达吸胚机械手3上,当吸胚机械手3前进至取胚机械手4吸胚时,吸胚机械手3的吹风通道吹出冷风能快速的带走瓶胚表面的热量,并使机械手5内部充满干燥风,能够防止现有机械手5通冷冻水的部分结露。

下面通过具体实施例描述本实用新型的注胚系统的一个示例性的工作过程。

在一个循环周期内,当吸胚机械手3从取胚机械手4吸胚后,离开取胚机械手4一定距离后,除露风机7控制汽缸707的电磁阀动作,推动汽缸707动作,带动旋转风道709内部的叶片转动。此时除露风机7通过抽取注胚机锁模8的模具上方的空气,经管道9到达接口法兰701并接入,并经粉尘过滤器702的过滤,再经过多个第一表冷器703的冷凝干燥,后经过风机的增压升温,将大部分干燥的冷风通过旋转风道709吹至注胚机锁模8的模具下方及周围,保证模具表面干燥;少量干燥的冷风通过旋转风道709经二次冷却机构1继续冷却,并经吸胚机械手3吹至机械手5内部,该空气经过机械手5内部的取胚机械手4区域,再通过械手与注胚机锁模8的连通处,直至到模具上方,与吹至模具下方及周围的空气汇合,再被抽入除露风机7,将风路构成一个循环。后续动作如下:模具开模,取胚机械手4从模具取胚,回退到吸胚位置,模具合模。在此过程中,电磁阀保持此状态不变。

当吸胚机械手3放胚完成,接近取胚机械手4一定距离时,此时除露风机7控制汽缸707的电磁阀动作,推动汽缸707动作,带动旋转风道709内部的叶片转动,将少量空气吹至注胚机锁模8的模具下方及周围,且此时由于模具为合模状态,只有外表面与空气接触,故此时只需少量干燥风便能将模具干燥。此时将大部分干燥的冷风通过旋转风道709吹至机械手5内部,中间经二次冷却机构1继续冷却,经吸胚机械手3将压力冷风吹至取胚机械手4的瓶胚内部,并带走热量和升温,如前,经机械手5内部后,空气至注胚机锁模8的模具上方与另一路吹风合流。此后,吸胚机械手3继续接近取胚机械手4,至吸胚位置后停止,并停留一段时间。后续吸胚机械手3从取胚机械手4吸胚,离开取胚机械手4一定距离后,除露风机7控制汽缸707的电磁阀再次动作,如此循环,完成模具和机械手5除露及快速冷却瓶胚的任务。

综上,本实用新型的模具干燥与冷却瓶胚装置中,机械手内部、注胚机锁模内部和除露风机的风路形成一个循环,大大降低了除露机能耗;在除露风机的出风口通过两个管道将干燥的冷风分别引入到注胚机锁模内部和机械手内部,不仅能够降低注胚机锁模内部的模具温度,保证模具不结露,而且能够快速降低机械手内部的瓶胚的表面温度,并保证机械手不结露;此外,本实用新型创造性地在模具干燥与冷却瓶胚装置上引入二次冷却机构,将除露风机吹来的干燥空气进一步冷却,并引入到吸胚机械手内部,保证能够冷风能够充分带走瓶胚表面的热量。

对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

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