维普资讯 http://www.cqvip.com 黄鹤辉：注吹一次成型全自动吹瓶机开边模结构设计 ４７ 注吹一次成型全自动吹瓶机开边模结构设计 黄鹤辉 （广西丁学院机械工程系，柳州５４５００６） 摘要介绍用注塑机改装的注吹一次成型全自动吹瓶机开边模部４ｑ－－￣结构设计。在通用注塑机动板、定板之间 加装一个回转模部件，定板做成注塑凹模部件，动板上安装开边模部件，合模时将塑料熔体注射到凹模与回转模芯棒 －￣－Ｎ的空腔内形成吹瓶用的管坯，而在动板侧（开边模部件）将管坯吹塑成瓶形。整个工作过程用微电脑或可编程 －序控制器（ＰＣ）控制全自动完成。 关键词吹瓶机开边模结构设计 注吹一次成型全自动吹瓶机具有生产效率高、 材料利用率高（无边角料）、制品无须再消毒即可进 入包装线等优点，是饮料、药品包装用瓶较理想的生 产设备。如日本住友公司生产的ＮＰ３３０／１２０Ｂ型吹 瓶机，每次注吹１４只酸奶瓶，Ｔ作循环为６ Ｓ。生产 率高达８ ０００瓶／ｈ。但设备价格昂贵，一般中小型 企业难以承受。若用通用注塑机改装成吹瓶机，造 价仅是日本同类机型售价的１／１０。吹瓶机生产厂 可按用户需要选择适当的注塑机改装制造，包装瓶 生产厂亦可用现有的注塑机改造而成，是一项投资 少、见效快、适应市场需要的项目。笔者介绍用注塑 机改装成的注吹一次成型全自动吹瓶机开边模部件 的结构设计。该部件是用注塑机改装成吹瓶机的关 键部件之一。改装后的吹瓶机经实践证明．设计方 案正确可行，已取得了良好的效果。 １ 吹瓶机总体结构及工作原理 吹瓶机总体结构示意图如图１所示。 １一吹瓶开边模；２一回转模；３－－注塑凹模；４一热流道板 图１ 吹瓶机结构示意图 由图１可见，改装后的吹瓶机除注塑机原有的 主要部件之外，主要是在注塑机的动板、定板之间加 装了一个回转模框架和回转模部件，回转模框架用 法兰与固定在定板前后两侧面的油缸活塞杆相连接 （图中未画出），通过液压油缸使回转模框架沿注塑 机四根拉杆左右滑动，从而实现注塑部分的开模、合 模动作；注塑凹模板为铸件结构，用以取代原注塑机 的定板，其上部和四根拉杆相连接，下部固定在注塑 机机座上，在朝向回转模方向上装有与每次注吹瓶 数相等的凹模，在朝向注射台方向装有热流道板，塑 料熔体通过点浇口注射至凹模与回转模芯棒形成的 空腔内，在芯棒之外形成吹瓶用的管坯；在注塑机动 板上装有吹瓶开边模部件，用来将注塑在芯棒上的 管坯吹塑成包装瓶。为保持管坯塑性便于吹塑成 型，装在回转模上两侧的芯棒需有高温机油（１１０￣Ｃ 左右）经芯棒内壁循环流动，高温机油流动路线为： 油温机一回转框架一回转模转轴一回转模体一芯棒 内壁一回转模体一转轴一框架一油温机。在合模状 态下，在凹模侧将塑料熔体注塑成管状，在开边模侧 将芯棒上的管坯吹塑成包装瓶，吹瓶用压缩空气从 注塑机动板侧进入开边模底板，经底板孔进入 空气连接管，连接管端部在合模时与回转模体 孔连通，压缩空气经回转模体一芯棒底座一芯棒与 底座之间形成的气隙，最后进入塑料管坯内侧，将管 坯吹塑成和开边模内壁形腔相一致的瓶形。在开模 状态下，吹瓶开边模由驱动油缸打开，通过在瓶底抽 真空的作用使成品瓶吸牢在开边模底板的瓶底座 上，以防止开边模打开时粘附在模腔壁某一侧面上 而影响成品瓶垂直下落，当开边模完全打开后，撤除 真空，成品瓶在自重作用下垂直下落并顺着溜槽进 入压缩空气输送管道，将成品瓶送至产品包装线。 与此同时，回转模在油缸驱动的齿条齿轮作用下回 转１８０。，将已注塑有管坯的芯棒旋转到吹瓶开边模 收稿日期：２００２－０８－１２ 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com 黄鹤辉：注吹一次成型全自动吹瓶机开边模结构设汁 ４９ 滑动导轨面，如图４ ａ所示。 （６）底板表面两外侧ＭＩＯ的８孔用于安装驱动 开边模移动的液压油缸。 ４开边模的定位 开边模的定位包括两个方面，一是开边模与上、 下导轨的定位，如图４所示。两块左开边模与下导 轨３连接，两块右开边模与上导轨４相连接，开边模 开、闭移动时分型面必须始终位于垂直方向上，且在 闭合时两排开边模都应同时紧密贴合；其次，开边模 （ａ） （ｂ） 闭合时分型面不应有错位现象。其定位装置中，开 边模与导轨之间用双头螺栓连接，螺栓中部圆柱部 １一开边模；２－－紧固螺钉；３－－连接板；４－－锁紧螺母；５－－油缸活塞杆 ａ一油缸体；ｂ－－油缸与开边模的连接 图５ 开边模开闭油缸及其连接 分与开边模按定位精度要求公差配合，以保证开边 模位于垂直方向上；左、右开边模则用带斜度的凸、 应在保证两排开边模紧密贴合的情况下，调整活塞 杆的长度，然后拧紧锁紧螺母４，如图５ ｂ所示。 ６样机试制结果 凹定位块结构，起到导向与定位的作用，防止合模时 在分型面产生错位现象。 笔者利用我院实习工厂的加工能力，为广东某 酸奶厂主持研制了两台吹瓶机。选用的注塑机型号 荣豢一 （ａ） （ｂ） 为ＸＳ—ＺＹ一５００型 ｊ，每次注吹酸奶瓶１４只（双排 布置，每排７只），酸奶瓶高度９６ ｍｍ，质量为６ ｇ／ 只。原注塑机采用日本三菱公司的可编程序控制器 （ＰＣ）控制系统，在原基础上加装扩展板增加控制点 数并重新编制控制程序，按吹瓶机操作要求改装了 １一底板；２一镶条；３一左开边模导轨；４一右开边模导轨； ５一定位、紧固螺栓；６一右开边模；７一左开边模；８一紧固螺钉； ９～左开边模；１Ｏ一定位凸块；１１一定位凹块；１２一右开边模 ａ一开边模与导轨的定位和连接；ｂ一左、右开边模合模定位 图４ 开边模导轨及其定位装置 原控制面板，既可自动运行亦可手动单步操作，以便 现场的安装调试和故障诊断与排除。除上述模具设 计制造外，外购配套设备水温机、油温机、真空泵、移 动式空压机各一台。改装后的吹瓶机，采用改性聚 苯乙烯为原料，工作循环为１０ Ｓ（循环时间小于１０ Ｓ 振动较大），生产率可达５０４０只／ｈ，能２４ ｈ可靠连 续运行生产，说明设计方案是正确、可行的。 参考文献 １ 高中庸，等．全自动注射吹瓶模气道的改进设计．模具工业，２００１ （１０）：７１ ５驱动油缸 将驱动油缸缸体做成长方体结构（见图５ ａ）， 底部开有１２ ｍｉｌｌ宽的键槽，与装在底板面两侧的平 键相配合，以保证活塞杆中心线与开边模侧面垂直 （与导轨平行）。用四个螺钉将缸体固定在开边模 底板上。通过连接板３将活塞杆与开边模相连接， 而活塞杆５和连接板３间则用螺纹连接。安装时， ２王树勋．模具实用技术设计综合手册．广州：华南理工大学出版 社．１９９５． ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ ＤＥＳｌＧＮ ｏＦ ＴＨＥ ｏＰＥＮＩＮＧ ＭｏＵＬＤ ＦｏＲ Ａ ＦＵＬＬ．ＡＵＴｏ ＴｌＣ ＢｏＴＴＬＥ－ＢＬｏＷＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥ ＩＮ ｏＮＥ－ＴＩＭｒＥ Ｄ ＪＥＣＴＩｏＮ ＢＬｏＷ ＭｏＬＤＩＮＧ Ｈｕａｎｇ Ｈｅｈｕｉ （Ｄｅｐｔ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｉｕｚｈｏｕ ５４５００６，Ｃｈｉｎａ） ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ａｎ ｏｐｅｎｉｎｇ ｍｏｕｌｄ ｆｏｒ ａ ｆｕｌｌ—・ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｂｏｔｔｌｅ—．ｂｌｏｗｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｎ ｏｎｅ——ｔｉｍｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｂｌｏｗ ｍｏｌｄｉｎｇ ｂｙ ｔｈｅ ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｇｅｎｅｒａｌ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｓ ｉｎｔｒｄｕｃｅｄ．Ｂｙ ｏｉｎｓｔａｌｌｉｎｇ ａ ｒｏｌｌｉｎｇ ｍｏｕｌｄ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｂｅｔｗｅｅｎ ｍｏｖａｂｌｅ ｐｌａｔｅ ａｎｄ ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｐｌａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌｄ，ｆｏｒｍｉｎｇ ｃａｎｃａｖｅ—ｍｏｕｌｄ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｏｆ ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｐｌａｔｅ，ｍｏｕｎｔｉｎｇ ａｎ ｏｐｅｎｉｎｇ ｍｏｕｌｄ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｖａｂｌｅ ｐｌａｔｅ，ｗｈｅｎ ｃｌｏｓｅｄ ｍｏｌｄ，ｔｈｅ ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｌｓｔａｉｃｓ ｗｅｒｅ ｉｎｊｅｃｔｅｄ ｉｎｔｏ ｃａｖｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｃａｎｃａｖｅ ｍｏｕｌｄ ａｎｄ ａｘｌｅｓ ｏｆ ｒｏｌｌｉｎｇ ｍｏｕｌｄ ｆｏｒｍｉｎｇ ｔｕｂｕｂａｒ ｐａｆｉｓｏｎ，ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ，ｔｈｅ ｂｏｔｔｌｅｓ ｗｅｒｅ ｂｌｏｗｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｔｕｂｉｂａｒ ｐａｒｉｓｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｓｉｄｅ ｏｆ ｍｏｖａｂｌｅ ｐｌａｔｅ． Ｉ１ｈｅ ｗｈｏｌｅ ｏｐｅｒａ— ｔｉｏｎ ｉｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ ｏｒ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（ＰＣ）ａｎｄ ｉｓ ｆｕｌｌ—ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｌｅｔｅｄ． ＫＥＹＷＯＲＤＳ ｂｏｔｔｌｅ・ｂｌｏｗｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ，ｏｐｅｎｉｎｇ ｍｏｕｌｄ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｅｓｉｎ ｇ
