《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第六篇 包装机械

第十二章　塑料中空容器加工机械

第二节　挤出吹塑成型机

一、连续式挤出吹塑成型机

（一）应用范围

一般用来吹塑成型几毫升至几升的热塑性塑料中空容器。设备和模具造价低，工艺简单易行，应用较广。

（二）基本原理和主要结构

1．基本原理

塑料从料斗加入机筒，由螺杆旋转带动向机头方向输送，料在前移中受机筒外部加热和螺杆的摩擦剪切而发热，熔融塑化，通过机头成管状型坯向下挤出。然后合模装置通过机械传动移至机头下方截取型坏，再转移至吹塑工位，在型坯顶部开口端插进定径吹气棒，并经吹气棒中心通道通入压缩空气吹胀，型坏在模内按模腔形状贴壁成型，同时迅速冷却、脱模后即可得到中空制品。图6－12－1所示为挤出吹塑成型工作原理图。

图6－12－1　挤出吹塑成型工作原理图

（1）挤出型坯　（2）模具截取型坯割刀分离　（3）在吹塑工位吹塑成型　（4）脱模

1—挤出机；2—割刀；3—机头；4—管状型坯；5—模具；6—吹塑芯棒

2．主要结构

小型直接挤出吹塑成型机结构型式多种多样、但基本上均由挤出机、机头、合模装置、移模装置、定径吹气装置、切割刀、机架、安全门，以及液压传动、电气控制、气动和冷却系统等组成。自动化程度高的设备还设有型坯壁厚控制系统、制品夹紧装置、去废边装置及制品输送装置等。

图6－12－2所示为挤出吹塑成形机，最大制品3L。该机除主要结构以外，还带有型坯壁厚控制系统（也可不带）、制品夹紧以及去除顶部和底部废边等装置，配上拉伸吹塑装置、预型坯模以及模温控制器等，可进行挤拉吹工艺。

图6－12－2　挤出吹塑成型机结构

1—推合模装置；2—定径吹气装置；3—机头；4—机架

5—挤出装置；6—液压系统；7—安全门；8—电控箱

（1）挤出装置。挤出装置由电动机、皮带无级变速器、齿轴减速器、螺杆、机筒、加料斗、加热圈等组成。其作用是使塑料熔融塑化、并向机头输送。备有PVC螺杆和PE螺杆。

（2）合模装置。（如图6－12－3）合模机构设计成平行四边形，对开的左右模板和装在其上的模具同时作弧形运动，模板平行度靠平行导轨6确定。模板的启闭通过导柱和滑块4使其动作一致性。合模力是由合模油缸1和一套曲轴连杆机构产生。模具的厚薄偏差由偏心轴3调节。

（3）推模装置（如图6－12－3）。合模机构1在机头3和定径吹塑装置2之间作弧形往返运动，其传动是靠作半圆形运动的悬臂4来进行。悬臂由电动机经减速器、曲柄连杆驱动，制动电机使定位准确。悬臂的两个极限位置一个在机头下方，以截取型坯；一个在吹气定径工位，完成吹塑制瓶。在极限位置设橡胶状固定挡块，以保证定位精度。

（4）机头。熔融塑料经机头向下挤出管状型坯。该机设有加工PVC单头、双头，加工PE单头以及加工PE带控制型坯厚薄构造的单头、双头。图6－12－5（1）所示PVC机头由连接法兰1、分流梭3、机头体4、口模6、芯模8及加热圈7组成。PE机头不采用分流梭而用芯棒头，如图6－12－5（2）所示。带预吹的设备，一般通过机头芯棒头或分流梭经芯模开孔通气。带型坯壁厚控制的要在机头上部增设伐控缸及其他有关零件，通过结构连接使口模随缸上下移动，自动调整口模间隙。

（5）定径吹塑装置。在此吹气芯棒从闭合模具的型坯顶部开口处自上而下插进，同时从芯棒中心通道通入压缩空气吹制容器。吹气芯棒插进型坯开口处的直径即容器预部内径。芯棒上下运动靠油缸驱动，有快慢速，高低位置可调。

图6－12－3　合模装置结构图

1—合模油缸；2—连杆；3—偏心轴；4—滑块；5—锁紧螺母

6—平行导轨；7—锁紧螺母；8—传动杆；9—模板

（6）切割机。吹塑成型由于吹气芯棒必须进入型坯开口端，因此必须有一切割工具独立地设在机头和模具之间，将型坯割断，并留出一个开口端。该机设有冷切戳刀以及双头宽颈割刀和热割刀，适用于大直径的剪切刀。

图6－12－4　推模装置结构图

1—合模机构；2—定径吹塑位置；3—机头；4—悬臂；5—机架

（7）液压、气动和电气控制系统。机器动作程序采用电液气联合控制。电气采用普通继电与接触器系统。液压传动由高压齿轮泵提供14MPa压力，10L／min流量压力油，操纵型坯壁厚控制系统的阀控缸、启闭模油缸及定径吹气芯棒油缸工作。液压系统油箱另设，所有液压元件均设置在油箱内外，阀件均以叠加型式装在油箱盖板上。气源压力0．6～0．8MPa，通过附在机架上集中安装的各类气动元件操纵预吹、吹塑、割刀、制品夹紧以及顶部和底部去废边等动作。

（8）冷却系统。冷却分水器设有4对进出水接口、提供冷水对挤出机料筒加料处、定径吹塑芯棒、传动装置以及模具进行冷却。

图6－12－5　机头结构图

1—连接法兰；2—口模最大和最小尺寸；3—（1）分流梭　（2）芯棒头

4—机头体；5—压缩空气进气口；6—口模；7—加热圈；8—芯模

（9）安全门。该机装有大块有机玻璃的活动安全门，带有电气、液压保险装置。不关上安全门不能进行正常生产，如不违反操作规程，不会发生事故。

（10）型坯壁厚控制系统。该系统由型坯壁厚控制器、电液伺服阀及阀控油缸等组成一个闭环式的位置控制系统、对机头口模的开口，即型坯厚度进行控制，因而可以提高制品质量，降低原料消耗。该机型坯控制器使用单片机作为主要控制元件，设24程序，可适用连续挤出或储料缸式注射型坯，扫描时间可从3～30s自动跟踪（周期跟踪）。

（11）其他。该机自动化程度较高，设有制品夹紧装置，成型制品在定位，自动去废边后，由制品输送装置将之垂直排列送出。

返回目录页