应用于双向拉伸中空吹塑成型模具上的多级气柱支撑结构的制作方法

1.本实用新型涉及吹塑容器成型的技术领域，具体涉及应用于双向拉伸中空吹塑成型模具上的多级气柱支撑结构。


背景技术：

2.目前吹塑成型容器成型过程中，特别是注拉吹两步法的吹塑成型方法中，瓶坯的轴向拉伸基本都是通过一根拉伸杆（圆钢棒）接触瓶坯内底部一次性将瓶坯拉伸到模腔底部。在拉伸杆拉伸过程中同时注入压缩空气，借助压缩空气将瓶坯吹胀，使其紧贴于模具的型腔壁上，经冷却定型得到中空塑料制品。当瓶坯拉伸到与模腔底部金属接触时，瓶坯底部冷却比较快、加之拉伸空间受限材料很难充分拉伸，容器底部形成积料、导致材料浪费，产生的应力集中，使容器底部容易开裂，尤其在大容量容器（5l以上）上更为严重。此外，当瓶坯垂直拉伸尺寸较大时，拉伸杆易于出现速率不稳定、刚性不足、瓶坯底部容易产生偏心，导致吹塑容器壁厚不均匀，影响容器整体强度。
3.为此本公司发明出一种轴向双方向定位拉伸中空吹塑成型方法，具体技术方案可以参考专利申请号为201811527312.2的中国发明专利申请，该技术方案基本上解决了上述技术问题。但是在使用过程中发现，吹塑成型模具存在瓶坯吹瓶后底部材料包裹承托杆影响产品成型品质和脱模困难等问题，因此需要对现有的成型模具进行改进。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供应用于双向拉伸中空吹塑成型模具上的多级气柱支撑结构。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.应用于双向拉伸中空吹塑成型模具上的多级气柱支撑结构，包括合围成模腔的前模具和后模具、位于模腔底部的底模、用于安装底模的底模板以及从模腔顶部伸入模腔内的拉伸杆，其特征在于：所述底模的中心位置上开设有可在模腔内形成气柱以承托支撑瓶坯底部中心的气柱通道，所述气柱通道从下至上贯穿底模，所述气柱通道连接有向其输入气体的供气机构，所述模腔内设有可将模腔内空气排出在模腔外的排气结构；所述底模的底部设有用于调节气柱大小的电动光阑装置，所述电动光阑装置具有一个直径可变化的出气口，所述出气口与气柱通道位于同一中轴线上，所述气柱通道通过进气口与供气机构连通，所述电动光阑装置连接有根据拉伸杆移动距离而控制出气口大小的控制装置。
7.在本实用新型中，所述底模的底部中心位置上开设有安装槽，所述电动光阑装置安装在安装槽内。
8.在本实用新型中，所述供气机构包括空气供给设备，所述空气供给设备通过输气管与进气口的输入端连通。
9.在本实用新型中，所述输气管的输出端连接有安装在电动光阑装置底部上并对应连通进气口的连接头。
10.在本实用新型中，所述连接头与电动光阑装置之间设有第一密封圈。
11.在本实用新型中，所述排气结构包括设于模腔内壁上使模腔与外部连通的排气孔。
12.本实用新型的有益效果：本实用新型的底模上设置有气柱通道，该气柱通道由供气机构供气，可以在模腔内喷出承托支撑瓶坯底部中心的气柱，如此达到利用气柱代替承托杆接触支撑瓶坯的目的，从而可以将承托杆取消，避免了瓶坯吹瓶后底部材料包裹承托杆影响产品成型品质和脱模困难等问题，有效保障了瓶坯吹瓶质量和提高脱模效率。另外，本实用新型设置有电动光阑装置，电动光阑装置在控制装置控制下，驱使出气口的直径随着拉伸杆下降的距离逐步变大，使气柱逐渐变粗直至与气柱通道直径一致，以此让气柱的有效支撑点位置和承托力逐渐降低，从而实现多级气柱支撑，避免承托力和有效支撑点位置一成不变而影响吹瓶质量。
附图说明
13.下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明：
14.图1为本实施例的部分结构示意图；
15.图2为电动光阑装置的结构示意图。
具体实施方式
16.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
17.参照图1~2，应用于双向拉伸中空吹塑成型模具上的多级气柱支撑结构，包括合围成模腔的前模具1和后模具、位于模腔底部的底模2、用于安装底模2的底模板3以及从模腔顶部伸入模腔内的拉伸杆4。进一步的，所述底模2的中心位置上开设有可在模腔内形成气柱以承托支撑瓶坯底部中心的气柱通道1a，所述气柱通道1a从下至上贯穿底模2，所述气柱通道1a连接有向其输入气体的供气机构，所述模腔内设有可将模腔内空气排出在模腔外的排气结构。
18.再进一步的，所述底模2的底部设有用于调节气柱大小的电动光阑装置5，所述电动光阑装置5具有一个直径可变化的出气口2a，所述出气口2a的直径变化范围为0~8mm，所述出气口2a与气柱通道1a位于同一中轴线上，所述气柱通道1a的直径大于或等于出气口2a变化后的最大直径，所述气柱通道1a通过进气口2a与供气机构连通。所述电动光阑装置5连接有根据拉伸杆4移动距离而控制出气口2a大小的控制装置，控制装置无图示；所述电动光阑装置5连接有向出气口2a输入气体的供气机构, 所述模腔内设有可将模腔内空气排出在模腔外的排气结构。
19.本实施例的整体使用原理与申请号为201811527312.2的中国发明专利申请使用原理基本相同，区别在于本实施例的取消了承托杆，在瓶坯拉伸到一定位置即原来承托装置的所在位置时，供气机构通过进气口向气柱通道1a输入气体，利用气柱通道1a喷出的气柱来托住已经逐步拉伸并膨胀的瓶坯底部的中心，从而使瓶坯底部预先形成被承托点高、周边低的锥底；另外在预先形成锥底后，拉伸杆4往下拉伸并继续向瓶坯注入气压使瓶坯胀大，而且在随着瓶胚的胀大同时，控制装置控制电动光阑装置5逐渐增大进气口直径，从而
逐渐减小气柱的承托力和降低有效支撑点位置，慢慢使气柱引导瓶坯底部直接落在模腔底部的中心位置，落在模腔底部的中心位置后，供气机构停止供气；接着瓶坯膨胀并紧贴模腔内壁，然后冷却形成吹塑容器，完成后拉伸杆4退出并回到原位。
20.如图2所示，上述的电动光阑装置5为现有技术，具体可参照专利号为201320524489.3和专利号为202020055145.2的中国专利文献，故不作具体描述。另外，所述控制装置包括用于控制电动光阑装置5工作的控制模块和用于接收拉伸杆4移动信息的通讯模块，所述控制模块为单片机或plc控制器，并其与通讯模块电连接；通讯模块用于与吹瓶机的控制系统连接，从而获知拉伸杆4的移动距离信号，并传输给控制模块控制电动光阑装置5工作。而且因为出气口2a越小，所形成的气柱就越细，气柱的有效支撑点位置和承托力就越高，因此电动光阑装置5在控制装置控制下，驱使出气口2a的直径随着拉伸杆4下降的距离逐步变大，使气柱逐渐变粗直至与气柱通道1a直径一致，以此让气柱的有效支撑点位置和承托力逐渐降低，从而实现多级气柱支撑，避免承托力和有效支撑点位置一成不变而影响吹瓶质量。
21.作为优选的实施方式，所述底模2的底部中心位置上开设有安装槽，所述电动光阑装置5安装在安装槽内，以避免其它部件干涉到电动光阑装置5。
22.作为优选的实施方式，如图1所示，所述供气机构包括空气供给设备3a，所述电动光阑装置5通过输气管4a与进气口的输入端连通；在本实施例中，所述空气供给设备3a为空气压缩机，空气压缩机的输出端输出压缩空气，使气柱通道1a喷出气柱。
23.作为优选的实施方式，所述输气管4a的输出端连接有安装在电动光阑装置5底部上的连接头9a，所述连接头9a与进气口对应连通。另外，为了加强密封性，所述连接头9a与电动光阑装置5之间设有第一密封圈。
24.作为优选的实施方式，如图1所示，所述排气结构包括设于模腔内壁上使模腔与外部连通的排气孔，排气孔的两端分别与模腔内部和模腔外部连通。使用时，当气柱冲击支撑瓶坯底部中心后，气柱的空气向四周散开，然后再从排气孔排出在外，以避免模腔内部的空气影响到吹瓶质量。为了提高排气效率，所述排气结构还包括设于前模具1和后模具之间的排气缝隙，所述排气缝隙沿竖直方向延伸，所述排气缝隙与模腔相邻设置，所述排气缝隙的两端分别与排气孔和模腔连通。
25.在上述结构中，所述前模具1或后模具的合模面上设有内排气凹槽5a、至少一个外排气凹槽6a，所述外排气凹槽6a与内排气凹槽5a连通；当前模具1和后模具合模时，所述内排气凹槽5a与前模具1或后模具的合模面组合形成所述排气缝隙，所述外排气凹槽6a与前模具1或后模具的合模面组合形成所述排气孔。
26.作为优选的实施方式，如图1所示，所述输气管4a和空气供给设备3a之间通过一可加热空气的加热设备连接，所述加热设备包括固定安装在空气供给设备3a上的加热箱7a和设于加热箱7a内的电加热管8a，所述加热箱7a的输出端与输气管4a的输出端连接，输入端与与空气供给设备3a的输出端连接。加热设备可以将空气供给设备3a输出的空气加热，避免气柱的温度过冷而影响到吹瓶质量。
27.在上述结构中，所述空气供给设备3a和电加热管8a可由控制装置连接控制，也可以是由吹瓶机的控制系统控制工作，可根据使用者的需求而定。
28.作为优选的实施方式，所述气柱通道1a为直径不变的直通状结构，所以在生产过
程中，即便有塑料废料塞在气柱通道1a内，也可以通过进气口进行吹气，通过气体的气压推力快速地将塑料废料吹出上气柱通道1a外，减少清理时间。
29.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。