可降解塑料袋连续吹塑成型方法与流程

本发明属于塑料包装袋生产加工技术领域，具体涉及一种可降解塑料袋连续吹塑成型方法。

背景技术：

塑料袋一般采用吹塑工艺加工成型，其一般工艺流程为：首先利用吹塑装置将塑料颗粒加热融化并吹塑成筒状塑料薄膜，然后在筒状塑料薄膜上热压出横向烫缝，最后再利用裁切装置将筒状塑料薄膜从烫缝处裁断，得到塑料袋单体。塑料袋在吹塑过程中，一旦熔融塑料内混入杂质就很容易导致吹塑时出现破洞，而杂质的出现通长难以避免，因此现有技术在吹塑过程中经常会出现薄膜破裂的现象，当出现这种情况时，现有技术的做法是：首先控制吹塑装置停机，然后人工将破洞区域从薄膜上撕扯下来，再将吹塑装置上端的薄膜打一个结然后重新启动吹塑装置并将薄膜重新牵引至收卷位置。这种处理方式需要吹塑装置中途停机，因此无法实现与下游烫封、裁切装置的串联，进而难以实现连续的自动化生产，影响生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可降解塑料袋连续吹塑成型方法,能够对物料吹塑过程中产生的破洞进行封堵,能够对物料破洞区域进行临时加固，确保物料能够有效的向下游连续牵引,确保设备连续生产。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种可降解塑料袋连续吹塑成型方法，包括如下步骤：

步骤1：利用压力传感器对吹塑模头吐出的筒状塑料薄膜内的气压进行实时监测；

步骤2：当压力传感器检测到筒状塑料薄膜内出现瞬间失压时表示筒状塑料薄膜出现了破洞，此时利用环形气幕装置对筒状塑料薄膜周围吹送环形气幕使筒状塑料薄膜保持直立状态并防止其摆动，同时利用封口装置将破洞区域与下方的筒状塑料薄膜隔断；

步骤3：在破洞区域烫封出加固纹路，防止筒状塑料薄膜在破洞处生产撕裂。

所述步骤3中，采用防断裂机构来加工所述的加固纹路；防断裂机构包括设置在吹塑模头上方并与吹塑模头间隔一段距离的两输送辊，两辊筒的辊面相互贴合，筒状塑料薄膜从两辊筒之间穿过并被两辊筒压扁，所述辊筒上设有沿周向间隔设置的多个第二烫封条，第二烫封条沿辊筒的径向与辊筒活动连接，辊筒的辊面上设有与第二烫封条滑动配合的镂空部，还包括用于检测第二烫封条温度的温度传感器，用于驱动第二烫封条沿辊筒径向活动的胀缩驱动机构，用于驱动辊筒转动的回转驱动机构，以及用于控制第二烫封条加热状态的加热开关，所述气压传感器、温度传感器、胀缩驱动机构、回转驱动机构和加热开关均与控制器相连；常态下第二烫封条与输送辊的辊面平齐且加热开关处于关闭状态，当气压传感器检测到筒状塑料薄膜内部瞬间失压时控制器控制加热开关开启，辊筒压扁筒状塑料薄膜的同时在筒状塑料薄膜的破洞区段烫封出加固纹路，辊筒转动指定圈数后控制器控制胀缩驱动机构动作，胀缩驱动机构驱动第二烫封条内陷于镂空部内，同时控制器控制加热开关关闭；当温度传感器检测到第二烫封条温度降至常温时，控制器控制胀缩驱动机构动作，胀缩驱动机构驱动第二烫封条凸伸至与辊筒辊面再次平齐的状态。

所述胀缩驱动机构包括与第二烫封条固接的孔板，以及沿辊筒轴向活动设置的驱动架，所述孔板上设有倾斜腰型孔，驱动架上设有驱动销，驱动销与倾斜腰型孔滑动配合，当驱动架沿辊筒轴向运动时能够带动第二烫封条沿辊筒径向运动；所述驱动架包括一芯轴，芯轴轴面上设有沿径向凸申设置的耳板，所述驱动销与耳板固接；所述辊筒内设有与辊筒固接的管轴，所述芯轴与管轴通过花键构成周向固定轴向活动连接，所述管轴转动设置在机架上，回转驱动机构包括第二伺服电机，管轴通过齿轮与第二伺服电机的主轴构成传动配合。

所述胀缩驱动机构还包括芯轴上设置的槽轮，以及沿平行与芯轴的轴线方向与机架滑动连接的拨叉，所述拨叉插入槽轮的环槽内且二者构成滑动配合，所述拨叉与机架上设置的活塞缸的活塞杆固接；所述第二烫封条为长条状，且烫封条的长度方向平行于输送辊的轴线方向设置。

所述步骤1中，吹塑模头包括具有环形挤出口的加热挤出装置以及位于环形挤出口中心并向上凸伸设置的吹气管，环形挤出口挤出的熔融塑料在吹气管的气压作用下膨胀为筒状塑料薄膜，所述吹气管上设置气压传感器。

所述步骤2中，所述封口装置包括位于筒状塑料薄膜两侧的两个夹板，两夹板相互开合设置，且两夹板上下活动设置，两夹板上分别设有一第一烫封条；还包括用于驱动夹板动作的夹板驱动机构，夹板驱动机构和气压传感器均与控制器相连，当气压传感器检测到筒状塑料薄膜内部出现瞬间失压时控制器向夹板驱动机构发出控制指令，夹板驱动机构驱动两夹板相互合拢且合拢的同时两夹板同步上行，第一烫封条被装配为当两夹板相互合拢并将筒状塑料薄膜夹紧后两夹板上的第一烫封条才会相互合拢，第一烫封条沿筒状塑料薄膜的宽度方向对筒状塑料薄膜实施烫封进而使筒状塑料薄膜的破洞区域与后续吹塑成型的筒状塑料薄膜隔离；所述环形气幕装置位于吹塑模头与封口装置之间，所述气幕装置包括环绕筒状塑料薄膜设置的环形出风口，环形出风口与气源连通，环形出风口与气源之间设有阀门，当气压传感器检测到筒状塑料薄膜内部出现瞬间失压时阀门开启，使筒状塑料薄膜周围形成一层筒状气幕以防止筒状塑料薄膜出现垮塌和摆动。

所述夹板驱动机构包括与机架转动连接的摆臂，摆臂的转轴与一夹板驱动元件传动连接，摆臂的端部设有与摆臂枢接的安装板，所述摆臂上设有姿态控制机构，所述姿态控制机构被装配为无论摆臂摆动至何种角度安装板的姿态始终保持不变，所述夹板沿水平方向与安装板活动连接且夹板与安装板之间设有第一压簧，所述第一烫封条沿水平方向与安装板活动连接且第一烫封条与安装板之间设有第二压簧；所述姿态控制机构包括与安装板固接的第一链轮以及与机架固接的第二链轮，第一链轮的轴线与安装板和摆臂之间的枢轴的轴线共线，第二链轮的轴线与摆臂的转轴的轴线共线，第一链轮和第二链轮之间设有一环形链条；所述夹板驱动元件为第一伺服电机，摆臂的转轴通过链轮机构或同步带轮机构与第一伺服电机的主轴构成传动配合。

所述夹板上设有与第一烫封条滑动配合的第一条槽，常态下第一烫封条内陷于第一条槽内，而当两夹板相互合拢时会压缩第一压簧进而使两夹板上的第一烫封条合拢；其中一个夹板的第一条槽上方设有一排扎钉，另一个夹板的第一条槽上方设有一排扎孔，当两夹板相互合拢时扎钉能够刺破筒状塑料薄膜并插入扎孔内进而使第一烫封条上方的筒状塑料薄膜上形成一排排气孔。

所述环形气幕装置还包括一环形气室，所述环形出风口设置在环形气室的上端面的内侧边缘处，所述环形气室侧壁上设有进风口，进风口通过进风管与气源连通，所述阀门设置在该进风管上；所述环形气室内部设有均风板，所述均风板包括多个同心间隔设置的环形板体，各环形板体的一端与环形气室的顶壁或底壁固接，另一端与环形气室的顶壁或底壁间隔设置，各环形板体之间形成迂回的气流通道；所述阀门包括阀壳和阀芯，所述阀门包括阀壳和阀芯，所述阀壳内设有气流通道，所述阀芯沿气流通道的径向与阀壳活动连接，阀芯上设有径向通孔，当径向通孔与气流通道连通时阀门开启，当径向通孔与气流通道错开时阀门关闭。

所述阀门与夹板驱动机构之间设有第一联动机构，所述第一联动机构被装配为当夹板驱动元件驱动摆臂开始摆动时能够同时驱动阀门开启，且放夹板驱动元件驱动摆臂摆动一圈后能够驱动阀门闭合；所述第一联动机构包括与阀芯固接的顶杆，所述顶杆沿竖直方向与机架活动连接，且顶杆与机架之间设有第三压簧，所述顶杆上端固接有压板，所述摆臂的转轴上设有凸轮，所述凸轮与压板抵触配合，当凸轮将压板压下时阀门处于关闭状态，当凸轮从压板上转走时阀芯在第三压簧的作用下切换至开启状态。

本发明取得的技术效果为：本发明采用环形气幕装置对破洞后的物料进行引导扶持，同时利用封口装置将破洞区域封堵，保证物料内部吹塑压力，本发明在物料破洞区域烫封出加固条纹，防止物料在牵引过程中从破洞位置撕裂，确保物料的连续牵引和生产,实现了设备不停机状态下的应急处理，提高了生产效率；另外本发明的烫封条为伸缩式结构，能够及时终止对物料的烫封，避免烫封条余温对正常物料产生烫压。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的吹塑装置的立体图；

图2是本发明的实施例所提供的吹塑摸头的原理图；

图3是本发明的实施例所提供的环形气幕装置和封口装置的立体图；

图4是本发明的实施例所提供的封口装置的立体图；

图5是本发明的实施例所提供的封口装置的剖视图；

图6是本发明的实施例所提供的环形气幕装置的剖视图；

图7是本发明的实施例所提供的封口装置的局部爆炸图；

图8是本发明的实施例所提供的封口装置的局部剖视图；

图9是本发明的实施例所提供的防断裂机构的立体图；

图10是本发明的实施例所提供的防断裂机构输送辊的局部立体图；

图11是本发明的实施例所提供的胀缩驱动机构。

本发明中的机架统指与大地固定的支撑结构，本发明的附图中隐去了机架这一支撑结构，其具体形状可以根据实际空间布局进行选择。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

如图1所示，一种可降解塑料袋吹塑装置，包括吹塑模头10，以及吹塑模头10上方自下而上依次设置的环形气幕装置20、封口装置30和防断裂机构40；如图2所示，所述吹塑模头10包括具有环形挤出口的加热挤出装置11以及位于环形挤出口中心并向上凸伸设置的吹气管12，环形挤出口挤出的熔融塑料在吹气管12的气压作用下膨胀为筒状塑料薄膜1，所述吹气管12上设有气压传感器652。

如图3、4、5、7、8所示，所述封口装置30包括位于筒状塑料薄膜1两侧的两个夹板33，两夹板33相互开合设置，且两夹板33上下活动设置，两夹板33上分别设有一第一烫封条34；还包括用于驱动夹板33动作的夹板驱动机构，夹板驱动机构和气压传感器652均与控制器相连，当气压传感器652检测到筒状塑料薄膜1内部出现瞬间失压时表示筒状塑料薄膜1出现了破洞，此时控制器向夹板驱动机构发出控制指令，夹板驱动机构驱动两夹板33相互合拢且合拢的同时两夹板33同步上行，第一烫封条34被装配为当两夹板33相互合拢并将筒状塑料薄膜1夹紧后两夹板33上的第一烫封条34才会相互合拢，第一烫封条34沿筒状塑料薄膜1的宽度方向对筒状塑料薄膜1实施烫封进而使筒状塑料薄膜1的破洞区域与后续吹塑成型的筒状塑料薄膜1隔离。

如图3、5、6所示，所述环形气幕装置20位于吹塑模头10与封口装置30之间，所述气幕装置包括环绕筒状塑料薄膜1设置的环形出风口21，环形出风口21与气源连通，环形出风口21与气源之间设有阀门23，当气压传感器652检测到筒状塑料薄膜1内部出现瞬间失压时阀门23开启，使筒状塑料薄膜1周围形成一层筒状气幕以防止筒状塑料薄膜1出现垮塌和摆动。

如图9、10、11所示，防断裂机构40包括两辊筒41，两辊筒41的辊面相互贴合，筒状塑料薄膜1从两辊筒41之间穿过并被两辊筒41压扁，两辊筒41将筒状塑料薄膜1向上牵引并向下游设备输送，所述辊筒41上设有沿周向间隔设置的多个第二烫封条42，第二烫封条42沿辊筒41的径向与辊筒41活动连接，辊筒41的辊面上设有与第二烫封条42滑动配合的镂空部；还包括用于检测第二烫封条42温度的温度传感器652，用于驱动第二烫封条42沿辊筒41径向活动的胀缩驱动机构，用于驱动辊筒41转动的回转驱动机构，以及用于控制第二烫封条42加热状态的加热开关，所述温度传感器652、胀缩驱动机构、回转驱动机构和加热开关均与控制器相连；常态下第二烫封条42与输送辊的辊面平齐且加热开关处于关闭状态，当气压传感器652检测到筒状塑料薄膜1内部瞬间失压时控制器控制加热开关开启，辊筒41压扁筒状塑料薄膜1的同时在筒状塑料薄膜1的破洞区段烫封出加固纹路，辊筒41转动指定圈数后控制器控制胀缩驱动机构动作，胀缩驱动机构驱动第二烫封条42内陷于镂空部内，同时控制器控制加热开关关闭；当温度传感器652检测到第二烫封条42温度降至常温时，控制器控制胀缩驱动机构动作，胀缩驱动机构驱动第二烫封条42凸伸至与辊筒41辊面再次平齐的状态，当破洞区域通过辊筒以后，第二烫封条42收缩，这样能够确保第二烫封条42及时停止对物料的烫封动作，避免第二烫封条42上的余温对后续生产的物料产生烫压。

本发明能够在不停机的情况下实现对破洞区域的封堵和连续牵引，提高了设备生产效率。

优选的，所述夹板驱动机构包括与机架转动连接的摆臂32，摆臂32的转轴与一夹板驱动元件传动连接，摆臂32的端部设有与摆臂32枢接的安装板31，所述摆臂32上设有姿态控制机构，所述姿态控制机构被装配为无论摆臂32摆动至何种角度安装板31的姿态始终保持不变，所述夹板33沿水平方向与安装板31活动连接且夹板33与安装板31之间设有第一压簧311，所述第一烫封条34沿水平方向与安装板31活动连接且第一烫封条34与安装板31之间设有第二压簧312。由于摆臂32的摆动路径为圆形路径，因此为了使两夹板33之间以及两第一烫封条34之间有更长的接触时间，本发明将二者与安装板31活动连接并设置压簧，使摆臂32摆动至水平状态之前两夹板33和两第一烫封单元就能够合拢，且不会对摆臂32的摆动造成阻挡。

优选的，所述姿态控制机构包括与安装板31固接的第一链轮35以及与机架固接的第二链轮36，第一链轮35的轴线与安装板31和摆臂32之间的枢轴的轴线共线，第二链轮36的轴线与摆臂32的转轴的轴线共线，第一链轮35和第二链轮36之间设有一环形链条37。其原理是，第一链轮35和第二链轮36在环形链条37的约束下保证姿态始终一致，而第二链轮36又与机架固接，所述第一链轮35的姿态始终是保持不变的，进而保证安装板31的姿态始终保持不变。

优选的，所述夹板驱动元件为第一伺服电机39，摆臂32的转轴通过链轮机构或同步带轮机构与第一伺服电机39的主轴构成传动配合。

优选的，所述夹板33上设有与第一烫封条34滑动配合的第一条槽，常态下第一烫封条34内陷于第一条槽内，而当两夹板33相互合拢时会压缩第一压簧311进而使两夹板33上的第一烫封条34合拢；其中一个夹板33的第一条槽上方设有一排扎钉331，另一个夹板33的第一条槽上方设有一排扎孔332，当两夹板33相互合拢时扎钉331能够刺破筒状塑料薄膜1并插入扎孔332内进而使第一烫封条34上方的筒状塑料薄膜1上形成一排排气孔。当筒状塑料薄膜1被压扁时破洞区域下方与烫封口之间残留的空气能够从排气孔排出。

优选的，所述环形气幕装置20还包括一环形气室22，所述环形出风口21设置在环形气室22的上端面的内侧边缘处，所述环形气室22侧壁上设有进风口，进风口通过进风管与气源连通，所述阀门23设置在该进风管上；所述环形气室22内部设有均风板24，所述均风板24包括多个同心间隔设置的环形板体，各环形板体的一端与环形气室22的顶壁或底壁固接，另一端与环形气室22的顶壁或底壁间隔设置，各环形板体之间形成迂回的气流通道。

优选的，所述阀门23包括阀壳231和阀芯232，所述阀门23包括阀壳231和阀芯232，所述阀壳231内设有气流通道，所述阀芯232沿气流通道的径向与阀壳231活动连接，阀芯232上设有径向通孔，当径向通孔与气流通道连通时阀门23开启，当径向通孔与气流通道错开时阀门23关闭；所述阀门23与夹板驱动机构之间设有第一联动机构，所述第一联动机构被装配为当夹板驱动元件驱动摆臂32开始摆动时能够同时驱动阀门23开启，且放夹板驱动元件驱动摆臂32摆动一圈后能够驱动阀门23闭合；所述第一联动机构包括与阀芯232固接的顶杆233，所述顶杆233沿竖直方向与机架活动连接，且顶杆233与机架之间设有第三压簧234，所述顶杆233上端固接有压板，所述摆臂32的转轴上设有凸轮38，所述凸轮38与压板抵触配合，当凸轮38将压板压下时阀门23处于关闭状态，当凸轮38从压板上转走时阀芯232在第三压簧234的作用下切换至开启状态。本发明通过第一联动机构实现了封口装置30与环形气幕装置20的联动，简化了设备结构，降低了设备成本，并且与单独电控的方式相比，机械传动结构的可靠性更高。

优选的，所述胀缩驱动机构包括与第二烫封条42固接的孔板421，以及沿辊筒41轴向活动设置的驱动架，所述孔板421上设有倾斜腰型孔422，驱动架上设有驱动销432，驱动销432与倾斜腰型孔422滑动配合，当驱动架沿辊筒41轴向运动时能够带动第二烫封条42沿辊筒41径向运动；所述驱动架包括一芯轴43，芯轴43轴面上设有沿径向凸申设置的耳板431，所述驱动销432与耳板431固接；所述辊筒41内设有与辊筒41固接的管轴411，所述芯轴43与管轴411通过花键构成周向固定轴向活动连接，所述管轴411转动设置在机架上，回转驱动机构包括第二伺服电机46，管轴411通过齿轮与第二伺服电机46的主轴构成传动配合。

优选的，所述胀缩驱动机构还包括芯轴43上设置的槽轮433，以及沿平行与芯轴43的轴线方向与机架滑动连接的拨叉44，所述拨叉44插入槽轮433的环槽内且二者构成滑动配合，所述拨叉44与机架上设置的活塞缸45的活塞杆固接。

优选的，所述第二烫封条42为长条状，且烫封条的长度方向平行于输送辊的轴线方向设置。

实施例2

一种可降解塑料袋连续吹塑成型方法，包括如下步骤：

步骤1：利用压力传感器652对实施例1所述吹塑模头10吐出的筒状塑料薄膜1内的气压进行实时监测；

步骤2：当压力传感器652检测到筒状塑料薄膜1内出现瞬间失压时表示筒状塑料薄膜1出现了破洞，此时利用实施例1所述环形气幕装置20对筒状塑料薄膜1周围吹送环形气幕使筒状塑料薄膜1保持直立状态并防止其摆动，同时利用实施例1所述封口装置30将破洞区域与下方的筒状塑料薄膜1隔断；

步骤3：在破洞区域烫封出加固纹路，防止筒状塑料薄膜1在破洞处生产撕裂。

所述步骤3中，采用实施例1所述防断裂机构40来加工所述的加固纹路。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。