用于塑料容器的连续成型一体机的制作方法

本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种用于塑料容器的连续成型一体机。

背景技术：

塑料容器的制备方法通常是将合成树脂等制成的瓶坯，先放置于加热器中将瓶坯加热至所需温度，然后再放置于成型机构中，采用高压气体将瓶坯吹塑成形后取出。目前制备塑料容器的设备有分布式和一体机两种，分布式由多台设备（如入料机、加热机、成型机、出料机等）构成流水线生产，其设备数量多、成本高，占地面积大，并且生产能耗相对较大，工艺节拍相对较慢；而一体机是将制备塑料容器所需的各仪器整合到一台设备上，使得设备成本明显降低，同时也节约了生产能耗，提高了工艺节拍。

然而，现有一体机多采用链条进行公转传动，由于链条长时间的使用容易造成松弛甚至脱链，导致传送过程中瓶坯发生位置偏移或掉落，从而影响整个工艺进展的连续性以及最终的生产效率。并且现有一体机一般只能实现对瓶坯外部的均匀加热，无法对瓶坯的内壁进行加热，这对下一步吹塑成型工艺的拉升程度、瓶形饱满度和外观色泽以及成品率等均有影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述不足，提供一种用于塑料容器的连续成型一体机，以解决现有技术中工艺连续性低、生产效率低、成本高的问题。

本发明采用以下技术方案来实现：

一种用于塑料容器的连续成型一体机，包括机架、传送机构、加热机构和成型机构，所述传送机构包括载坯滑块、自转机构、公转机构和固定于所述机架的滑轨，所述载坯滑块包括瓶坯插座、第一链轮以及设于所述瓶坯插座和所述第一链轮之间的滑块，并且所述瓶坯插座和所述第一链轮固定连接，以使所述第一链轮驱动所述瓶坯插座旋转。所述加热机构包括设于所述滑轨上方的若干组水平排布的加热单元，所述加热单元包括对立设置的加热灯管组和反光板，所述加热灯管组和所述反光板之间设有瓶坯加热通道。所述成型机构设于所述滑轨两侧并位于所述加热机构之后的位置。所述滑轨呈“d”字形槽状回路，所述滑轨中设置多个所述载坯滑块，并空余一个所述载坯滑块的空间。所述自转机构包括自转驱动器件、链条和若干第二链轮，所述第二链轮设于所述瓶坯加热通道首尾两端对应的所述滑轨的下方，所述链条同所述第二链轮以及位于所述瓶坯加热通道下方的所述第一链轮相啮合，所述第二链轮在所述自转驱动器件带动下旋转，从而带动所述链条和位于所述瓶坯加热通道下方的所述第一链轮旋转。所述公转机构包括公转推杆和公转驱动器件，所述公转推杆包括横推杆和纵推杆，所述横推杆和所述纵推杆均设于所述滑轨的两端角外侧，并指向所述滑轨中的所述载坯滑块，所述滑轨同所述公转推杆相对应的位置设有豁口，所述公转推杆在所述公转驱动器件带动下，推动所述载坯滑块步进，实现所述载坯滑块在所述滑轨中的循环运转。

优选地，所述载坯滑块中央为贯穿的第一通孔。

优选地，还包括内加热机构，所述内加热机构设于所述瓶坯加热通道末端相对应的位置，所述内加热机构包括内加热棒和内加热驱动器件，所述内加热棒在所述内加热驱动器件带动下经过所述第一通孔升降，配合所述载坯滑块的步进速率对瓶坯内壁加热。

优选地，所述内加热驱动器件为气缸。

优选地，所述公转驱动器件为气缸。

优选地，所述滑块呈矩形，四角部倒圆。

优选地，所述滑块设有若干第二通孔。

优选地，所述加热机构设置在所述滑轨的平直长边部分的上方。

优选地，还包括瓶坯探测器，设于所述滑轨一侧并位于所述成型机构和加热机构之间的位置。

本发明和现有技术相比具有如下的有益效果：采用公推杆推动载坯滑块在“d”字形滑轨中步进实现瓶坯公转，装置结构设计简洁合理，设备成本低，操作简便易行，显著降低了传送过程中的驱动能耗，提高了瓶坯传送的精确性，保障了连续加热传送的稳定性。并且载坯滑块的贯穿第一通孔设计，有利于内加热棒插入瓶坯内部实现瓶坯内壁加热，也便于更换不同口径尺寸的瓶坯插座，可广泛应用于制备各种类型的塑料瓶。同时，本发明在瓶坯加热通道末端设置的内加热机构，可对瓶坯内壁进行均匀加热，促进了下一步吹塑成型的拉升程度，确保了瓶坯最终成型工艺的饱满度、色泽均匀度、外形美观度以及良品率。

附图说明

图1是本发明实施例的俯视结构示意图。

图2是本发明实施例去机架后的仰视结构示意图。

图3是本发明实施例去机架后的后视结构示意图。

图4是本发明实施例去机架后的侧视结构示意图。

图5是本发明实施例载坯滑块的分解结构示意图

图6是本发明实施例内加热机构的初始工位示意图。

图7是本发明实施例内加热结构的加热工位示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1至图7所示，本发明实施例包括机架1、传送机构、加热机构和成型机构2。传送机构包括载坯滑块4、自转机构、公转机构和固定于机架1的滑轨5，载坯滑块4包括瓶坯插座401、第一链轮403以及设于瓶坯插座401和第一链轮403之间的滑块402，并且瓶坯插座401和第一链轮403固定连接，以使第一链轮403驱动瓶坯插座401旋转。载坯滑块4中央为贯穿的第一通孔，第一链轮403从下方插入滑块402的第一通孔中，瓶坯插座401再从滑块402的上方插入第一链轮403中，滑块402呈方形并在四角处导圆，同时滑块402设有多个第二通孔4021，这些第二通孔4021有利于滑块402在步进过程中提高自身的散热效率。

滑轨5呈“d”字形槽状回路，滑轨5中设置多个载坯滑块4，并空余一个载坯滑块4的空间，以配合公转机构推动载坯滑块4在滑轨5中实现循环步进。

自转机构包括自转驱动器件8、链条6和若干第二链轮7，第二链轮7设于瓶坯加热通道首尾两端对应的滑轨5下方，链条6同第二链轮7以及位于瓶坯加热通道下方的第一链轮403相啮合，第二链轮7在自转驱动器件8（如气缸）带动下旋转，从而带动链条6和位于瓶坯加热通道下方的第一链轮403旋转。

公转机构包括公转推杆和公转驱动器件，公转推杆包括横推杆9和纵推杆10，横推杆9和纵推杆10均设于滑轨5的两端角外侧，并指向滑轨5中的载坯滑块4，公转机构的设置不仅可以实现载坯滑块4在滑轨5中的顺时针或逆时针步进，而且当位于滑轨5两端角的一组横推杆9和纵推杆10推动载坯滑块4顺时针或逆时针步进时，另外一组纵推杆10和横推杆9可起到缓冲作用，用于保障载坯滑块4在步进时的过大冲力对机架造成的损伤。滑轨5同公转推杆相对应的位置设有豁口，公转推杆在公转驱动器件（如气缸）带动下，推动载坯滑块4步进，实现载坯滑块4在滑轨5中的循环运转。在公转推杆代替链条带动载坯滑块公转传动，提高了瓶坯传送的精准度，保障了加热传送过程的连续性，并且气缸驱动相对于电机驱动，更有利于保障精确度。

加热机构设置在滑轨5的平直长边部分的上方，有利于随瓶坯的步进连续加热，加热机构包括若干组水平排布在滑轨5上方的加热单元3，加热单元3包括对立设置的加热灯管组301和反光板02，加热灯管组301的灯管上下排列于加热罩304一侧面上，反光板302设置于加热罩304的另一侧面上，加热罩304用于将加热灯管组1和反光板2悬挂固定，并使加热灯管组301的底部同位于滑轨5的瓶坯插座401上端口相持平，以保障灯管主要对瓶身部位加热，同时对瓶颈部位的加热效果不明显，这样有利于加热完成后操作人员手握瓶颈处将瓶坯取出。加热灯管组301和反光板302之间设有瓶坯加热通道，瓶坯加热通道的两端由瓶坯传送通道相连，构成一闭合通道，位于瓶坯加热通道的瓶坯通过自转和公转，在加热灯管组301和反光板302的共同作用下实现外壁的均匀加热。加热罩304上方设有风扇303，当加热温度高于设定温度时，启动风扇303可促进加热机构回复并保持恒温。

加热机构还包括内加热机构11，内加热机构11设置于瓶坯加热通道末端相对应的位置，内加热机构11包括内加热棒1101和内加热驱动器件1102，内加热棒1101在内加热驱动器件1102带动下经过载坯滑块4的贯穿第一通孔升降运行，配合载坯滑块4的步进速率对瓶坯内壁加热。

成型机构2位于加热机构之后的位置，包括曲臂202、成型机构驱动器件203、一对呈相对状分布在滑轨两侧的成型模具201以及高压吹气设备，曲臂202在成型机构驱动器件203（如气缸）带动下，推动成型模具201实现打开和闭合，从而使位于成型模具201模穴中的瓶坯，在高压气体作用下完成吹塑成型。

同加热机构平行的滑轨一侧设有瓶坯探测器12，瓶坯探测器12位于成型机构2和加热机构之间，用于探测所经过的载坯滑块4上是否有未取下的已经成型的塑料瓶，防止塑料瓶由于尺寸过大不能通过瓶坯加热通道而造成公转驱动器件给力过大、撞伤机架的现象。

本发明实施例的使用过程是这样的：操作员站立于成型机构2和瓶坯探测器12之间的某一位置，先将瓶坯插入当前空载的载坯滑块4的瓶坯插座401上，根据plc控制，当载有瓶坯的载坯滑块4步进至瓶坯加热通道前方、滑轨5的一端角处501位置时，滑轨5的另一端角处502位置为没有载坯滑块4的空余状态，纵向推杆10在气缸驱动下迅速推动（如，0.08秒）载坯滑块4步进至瓶坯加热通道首端，同时到达502位置的载坯滑块也随即被横推杆9迅速推进，从而补充501位置的空余载坯滑块，此时位于瓶坯加热通道首端的瓶坯在链条6和第一链轮403带动下匀速旋转，加热一定时间（配合载坯滑块4的步进速率，如10s）后，被其后（501位置）的载坯滑块带动步进，如此反复实现载坯滑块在滑轨5中的循环运行。当载坯滑块4逆时针步进至瓶坯加热通道的末端位置时，内加热气缸91上升带动内加热棒92一起上升，内加热棒92通过载坯滑块3的第一通孔上升至瓶坯内部，此时瓶坯的内外壁随着瓶坯的自转被均匀加热，内加热棒加热一定时间（如10s，配合载坯滑块4的步进速率）后，内加热气缸下降带动加热棒下降，完成内壁加热。随后内外壁被均匀加热的瓶坯随载坯滑块一起步进至成型机构2中，完成吹塑成型后继续步进至操作员所在位置（即放料和取料位置），操作员可从瓶坯插座33上手握瓶颈拿出瓶坯，整个过程只需要一名操作员即可实现瓶坯的入料和出料运行，减少了一体机所需的设备结构，显著降低了设备成本和生产能耗。内外壁均匀加热后的瓶坯在吹塑成型时更容易拉伸，制得美观饱满的瓶形，成品率达99%以上。

综合所述，本发明采用公推杆推动载坯滑块在“d”字形滑轨中步进实现瓶坯公转，装置结构设计简洁合理，设备成本低，操作简便易行，显著降低了传送过程中的驱动能耗，提高了瓶坯传送的精确性，保障了连续加热传送的稳定性。并且载坯滑块的贯穿第一通孔设计，有利于内加热棒插入瓶坯内部实现瓶坯内壁加热，也便于更换不同口径尺寸的瓶坯插座，可广泛应用于制备各种类型的塑料瓶。同时，本发明在瓶坯加热通道末端设置的内加热机构，可对瓶坯内壁进行均匀加热，促进了下一步吹塑成型的拉升程度，确保了瓶坯最终成型工艺的饱满度、色泽均匀度、外形美观度以及良品率。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。