塑料瓶包装的注吹灌封设备及工艺

摘要

本发明涉及塑料的成型技术领域，具体涉及一种塑料瓶包装的注吹灌封设备，包括注塑管胚工位、管胚吹瓶工位、灌装工位、加盖封口工位和产品转移工位，前述五个工位分布在工位圆盘上，工位圆盘中心通过旋转分气分水组件连接至吹灌中空芯轴，对应吹灌中空芯轴设置夹具，夹具连接升降驱动件；还涉及一种塑料瓶包装的注吹灌封工艺，包括：1)在吹灌中空芯轴上形成管胚；2)吹灌中空芯轴将管胚转移到管胚吹瓶工位后吹塑成型；3)塑料瓶转移到灌装工位，通过吹灌中空芯轴向塑料瓶内灌注物料；4)灌装完成后转移到下一工位加盖封口；5)加盖封口后转移到产品转移工位进行转移。本发明实现塑料瓶包装的连续式生产，节省占地空间，提高生产效率。

说明书

技术领域

本发明涉及塑料的成型技术领域，具体涉及一种塑料瓶包装的注吹灌封设备及工艺。

背景技术

目前，应用于塑料瓶包装行业的常规技术是：塑料瓶广泛使用聚酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)为原料，添加了相应的有机溶剂后，经过高温加热后，通过塑料模具经过吹塑、挤吹、或者注塑成型的塑料容器，然后将塑料瓶储存在仓库，当有物料灌装的需要时，需采用洗瓶、灌装、转移等机械实现塑料瓶包装产品的生产。可以看出常规的塑料瓶包装技术需要先将塑料瓶用特定的工艺制作出来，然后进过仓储-运输-清洗-灌装-转运等工艺分别是采用不同的机械设备来实现，这样即占用了大量的厂房，又需要较大的机械设备投资，同时，空塑料瓶的储存也需要花费很大的保存、管理费用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种塑料瓶包装的注吹灌封设备及工艺，实现塑料瓶包装的连续式生产，节省占地空间，提高生产效率。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：

所述塑料瓶包装的注吹灌封设备，包括注塑管胚工位、管胚吹瓶工位、灌装工位、加盖封口工位和产品转移工位，前述五个工位分布在工位圆盘上，驱动转轴穿过工位圆盘连接至旋转圆盘，驱动转轴连接旋转驱动件，所述旋转圆盘中心设置旋转分气分水组件，旋转分气分水组件连接至吹灌中空芯轴，对应每根吹灌中空芯轴分别设置管瓶夹具和瓶盖夹具，吹灌中空芯轴连接升降驱动件。

所述注塑管胚工位、管胚吹瓶工位、灌装工位、加盖封口工位、产品转移工位设置在同一圆周面上，即工位圆盘上，吹灌中空芯轴沿着该工位圆盘的圆心做圆周运动，吹灌中空芯轴即可以实现对注塑管胚的制作，又可以通过中空通道将被灌装物料输送到塑料瓶中实现对塑料瓶的吹气成型和灌装功能；同时，在吹灌中空芯轴上还设置有对吹灌中空芯轴进行升降的升降驱动件；注塑管胚工位设置有与灌装中空芯轴轮廓相对应的管胚成型模具；管胚吹瓶工位设置有与成型塑料瓶轮廓相对应的塑料瓶成型模具。

其中，优选方案为：

所述吹灌中空芯轴采用垂直于工位圆盘设置的双层夹套管，双层夹套管通过软管连接至旋转分气分水组件，其中，吹灌中空芯轴的内管连通灌装设备，吹灌中空芯轴外管连接气源，吹灌中空芯轴垂直插入塑料瓶，在灌装工位实现对塑料瓶的灌装，气源通过吹灌中空芯轴外管向塑料瓶管胚吹气，实现塑料瓶成型。

所述旋转分气分水组件采用双回路旋转接头，所述双回路旋转接头固定的两路分别连通洁净空气进管和灌装物料进管，所述双回路旋转接头旋转的两路分别与吹灌中空芯轴连通。

所述驱动转轴设置空心结构，洁净空气进管和灌装物料进管穿过驱动转轴内部连接至双回路旋转接头。

所述旋转圆盘和工位圆盘中间固定引导圆盘，所述引导圆盘顶部对应瓶盖夹具设置曲线导轨，曲线导轨与加盖封口工位相对应的位置高度最低，管瓶夹具滚动支撑在引导圆盘的边沿，为适应加盖时所需瓶盖高度，设置曲线导轨，使其在加盖封口工位高度降低至与加盖设备相适应的高度，管瓶夹具在整个过程中高度保持不变，管瓶夹具和瓶盖夹具均采用现有产品，可采用相同结构，管瓶夹具在引导圆盘边沿的管瓶夹具滚动支撑采用现有结构机壳实现，此处不详述。

所述注塑管胚工位设有管胚成型模具，所述管胚吹瓶工位设有塑料瓶成型模具；所述加盖封口工位设有加盖机；所述产品转移工位对应设有出瓶拨轮和传送带；管胚成型模具采用现有设备即可，管胚成型模具设有腔室，用于盛装注塑设备熔融的塑料，吹灌中空芯轴插入管胚成型模具的腔室内，熔融塑料被粘附在吹灌中空芯轴周边，然后由吹灌中空芯轴转移至下一工位；塑料瓶成型模具采用现有设备，塑料瓶成型模具与待成型塑料瓶轮廓相适应，吹灌中空芯轴将管胚转移至塑料瓶成型模具，然后通过吹灌中空芯轴向管胚内吹气，在塑料瓶成型模具内实现塑料瓶成型；灌装完成的塑料瓶通过加盖机进行加盖；加盖完成的塑料瓶经过出瓶拨轮转移至传送带，实现塑料瓶的转运。

所述吹灌中空芯轴设有5根，分别对应5个工位设置，每个工位可同步动作，提高生产效率，旋转分气分水组件通过分流盒连接至各吹灌中空芯轴，分流盒内设置分别设置空气进口和物料进口以及空气出口和物料出口，双回路旋转接头旋转的两路分别连通分流盒的空气进口和物料进口，分流盒内对应洁净空气和灌装物料设置两个相互隔离的通道，空气出口连接至空气软管，物料出口连接至物料软管，空气软管和物料软管共同连通至吹灌中空芯轴，空气出口的个数和物料出口的个数与吹灌中空芯轴的根数相同。

本发明还提供一种塑料瓶包装的注吹灌封工艺，包括以下步骤：

第一步，吹灌中空芯轴插入注塑管胚工位上管胚成型模具的腔室，注塑装置向管胚成型模具的腔室注入熔融的塑料，在吹灌中空芯轴上形成管胚；

第二步，吹灌中空芯轴沿工位圆盘圆心做圆周运动，将热熔成型的管胚转移到管胚吹瓶工位的塑料瓶成型模具中，通过吹灌中空芯轴向管胚内吹气实现塑料瓶的吹塑成型；

第三步，吹灌中空芯轴继续做圆周运动，通过管瓶夹具将塑料瓶转移到灌装工位，升降驱动件将吹灌中空芯轴从塑料瓶中抽至瓶口位置，并且通过吹灌中空芯轴向塑料瓶内灌注物料，实现物料的灌装；

第四步，灌装有物料的塑料瓶在管瓶夹具的夹持下继续做圆周运动，将塑料瓶转移到加盖封口工位，瓶盖夹具为加盖封口装置夹取瓶盖，由加盖封口装置实现对灌装有物料的塑料瓶的加盖封口；

第五步，加盖封口后的塑料瓶在管瓶夹具的夹持下继续做圆周运动，将塑料瓶转移到产品转移工位，实现包装合格产品的转移。

所述吹灌中空芯轴设有5根，五个工位同时进行动作，提高生产效率。

所述瓶盖夹具到达加盖封口工位后，在曲线导轨的作用下下落，方便加盖封口装置执行加盖动作。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明实现塑料瓶包装的连续式生产，节省占地空间，提高生产效率。塑料颗粒熔融后通过注塑管胚工位成型为具有一定形状的吹灌中空芯轴上的管胚，并且在管胚吹瓶工位通过吹灌中空芯轴的吹气作用将该管胚成型为具有一定形状的塑料瓶，然后在灌装工位给敞口的塑料瓶中填装一定量的物料，然后在加盖封口工位对塑料瓶进行加盖封口，最后在产品转移工位将合格的产品输出到产品转移机上移动的特定的产品存储区域，执行过程连贯，操作范围小，生产效率高。

附图说明

图1是实施例1结构图。

图2是图1中A-A截面图。

图3是图1中B部分局部放大图。

图4是图2中C部分局部放大图。

图中：1、注塑管胚工位；2、管胚吹瓶工位；3、灌装工位；4、加盖封口工位；5、产品转移工位；6、工位圆盘；7、旋转分气分水组件；8、吹灌中空芯轴；9、瓶身夹具；10、升降驱动件；11、出瓶拨轮；12、传送带；13、软管；14、洁净空气进管；15、灌装物料进管；16、瓶盖夹具；17、驱动转轴；18、旋转圆盘；19、引导圆盘；20、曲线导轨。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1-4所示，本发明所述塑料瓶包装的注吹灌封设备，包括注塑管胚工位1、管胚吹瓶工位2、灌装工位3、加盖封口工位4和产品转移工位5，前述五个工位分布在工位圆盘6上，驱动转轴17穿过工位圆盘6连接至旋转圆盘18，驱动转轴17连接旋转驱动件，所述旋转圆盘18中心设置旋转分气分水组件7，旋转分气分水组件7连接至吹灌中空芯轴8，对应每根吹灌中空芯轴8分别设置管瓶夹具9和瓶盖夹具16，吹灌中空芯轴8连接升降驱动件10，旋转驱动件采用驱动电机，驱动电机连接齿轮，齿轮带动驱动转轴17旋转。

其中，注塑管胚工位1设有管胚成型模具，管胚成型模具采用现有设备即可，管胚成型模具设有腔室，用于盛装注塑设备熔融的塑料，吹灌中空芯轴8插入管胚成型模具的腔室内，熔融塑料被粘附在吹灌中空芯轴8周边，然后由吹灌中空芯轴8转移至下一工位；管胚吹瓶工位2设有塑料瓶成型模具，塑料瓶成型模具采用现有设备，塑料瓶成型模具与待成型塑料瓶轮廓相适应，吹灌中空芯轴8将管胚转移至塑料瓶成型模具，然后通过吹灌中空芯轴8向管胚内吹气，在塑料瓶成型模具内实现塑料瓶成型；加盖封口工位4设有加盖机，灌装完成的塑料瓶通过加盖机进行加盖；产品转移工位5对应设有出瓶拨轮11和传送带12，加盖完成的塑料瓶经过出瓶拨轮11转移至传送带12，实现塑料瓶的转运。

吹灌中空芯轴8采用垂直于工位圆盘6设置的双层夹套管，双层夹套管通过软管13连接至旋转分气分水组件7，其中，吹灌中空芯轴8的内管连通灌装设备，吹灌中空芯轴外管连接气源，吹灌中空芯轴8垂直插入塑料瓶，在灌装工位实现对塑料瓶的灌装，气源通过吹灌中空芯轴8的外管向塑料瓶管胚吹气，实现塑料瓶成型；旋转分气分水组件7采用双回路旋转接头，所述双回路旋转接头固定的两路分别连通洁净空气进管14和灌装物料进管15，所述双回路旋转接头旋转的两路分别与吹灌中空芯轴8连通；驱动转轴17设置空心结构，洁净空气进管14和灌装物料进管15穿过驱动转轴17内部连接至双回路旋转接头；旋转圆盘18和工位圆盘6中间固定引导圆盘19，所述引导圆盘19顶部对应瓶盖夹具16设置曲线导轨20，曲线导轨20与加盖封口工位4相对应的位置高度最低，管瓶夹具9滚动支撑在引导圆盘19的边沿，为适应加盖时所需瓶盖高度，设置曲线导轨20，使其在加盖封口工位4高度降低至与加盖设备相适应的高度，管瓶夹具9在整个过程中高度保持不变，管瓶夹具9和瓶盖夹具16均采用现有产品，可采用相同结构，管瓶夹具9在引导圆盘边沿的管瓶夹具9滚动支撑采用现有结构机壳实现，此处不详述。

吹灌中空芯轴设有5根，分别对应5个工位设置，每个工位可同步动作，提高生产效率，旋转分气分水组件7通过分流盒连接至各吹灌中空芯轴，分流盒内设置分别设置空气进口和物料进口以及空气出口和物料出口，双回路旋转接头旋转的两路分别连通分流盒的空气进口和物料进口，分流盒内对应洁净空气和灌装物料设置两个相互隔离的通道，空气出口连接至空气软管，物料出口连接至物料软管，空气软管和物料软管共同连通至吹灌中空芯轴8，空气出口的个数和物料出口的个数与吹灌中空芯轴8的根数相同。

所述注塑管胚工位1、管胚吹瓶工位2、灌装工位3、加盖封口工位4、产品转移工位5设置在同一圆周面上，即工位圆盘6上，吹灌中空芯轴8沿着该工位圆盘6的圆心做圆周运动，吹灌中空芯轴8即可以实现对注塑管胚的制作，又可以通过中空通道将被灌装物料输送到塑料瓶中实现对塑料瓶的吹气成型和灌装功能；注塑管胚工位1设置有与灌装中空芯轴8轮廓相对应的管胚成型模具；管胚吹瓶工位2设置有与成型塑料瓶轮廓相对应的塑料瓶成型模具。

实施例2：

本实施例基于实施例1，提供一种塑料瓶包装的注吹灌封工艺，包括以下步骤：

第一步，吹灌中空芯轴8插入注塑管胚工位1上管胚成型模具的腔室，注塑装置向管胚成型模具的腔室注入熔融的塑料，在吹灌中空芯轴8上形成管胚；

第二步，吹灌中空芯轴8沿工位圆盘6圆心做圆周运动，将热熔成型的管胚转移到管胚吹瓶工位2的塑料瓶成型模具中，通过吹灌中空芯轴8向管胚内吹气实现塑料瓶的吹塑成型；

第三步，吹灌中空芯轴8继续做圆周运动，通过管瓶夹具9将塑料瓶转移到灌装工位3，升降驱动件10将吹灌中空芯轴8从塑料瓶中抽至瓶口位置，并且通过吹灌中空芯轴8向塑料瓶内灌注物料，实现物料的灌装；

第四步，灌装有物料的塑料瓶在管瓶夹具9的夹持下继续做圆周运动，将塑料瓶转移到加盖封口工位4，瓶盖夹具16为加盖封口装置夹取瓶盖，由加盖封口装置实现对灌装有物料的塑料瓶的加盖封口；

第五步，加盖封口后的塑料瓶在管瓶夹具9的夹持下继续做圆周运动，将塑料瓶转移到产品转移工位5，实现包装合格产品的转移。

其中，吹灌中空芯轴8设有5根，五个工位同时进行动作，提高生产效率；瓶盖夹具16到达加盖封口工位后，在曲线导轨20的作用下下落，方便加盖封口装置执行加盖动作，此结构属于现有机械结构，此处不详述。