專利名稱：一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模塑吹氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
目前，塑料中空制品的成型工藝是將熔融預(yù)成型的料坯放入兩個(gè)均為凹模的模具中，往料坯中吹入壓縮空氣，使料坯膨脹拉伸并緊貼模具內(nèi)壁；因模具有冷卻水冷卻，可帶走熔融料坯的熱量，使其溫度由熔融溫度降至玻璃化溫度以下，保證其形狀不再改變后，打開模具，脫出制品。該冷卻過(guò)程中，塑料產(chǎn)品壁內(nèi)外冷卻是不均衡的，外部的塑料壁與金屬模具接觸，冷卻較快，而內(nèi)部與壓縮空氣接觸，冷卻慢。為克服此問(wèn)題，只有通過(guò)延長(zhǎng)冷卻時(shí)間的辦法來(lái)彌補(bǔ)，影響生廣效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提高一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，提高生產(chǎn)效率，減少產(chǎn)品廢品率產(chǎn)生，使制品內(nèi)、外壁能同時(shí)迅速冷卻的縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，包括由互相開合的第一模具體、第二模具體組成的模具，模具的開口上安裝有吹針，吹針通過(guò)氣管接通有冷凍裝置，其特征是，所述冷凍裝置和吹針之間設(shè)有吹氣切換裝置，吹針上設(shè)置有中央氣道和側(cè)向氣道；
所述吹氣切換裝置由中央氣道閥門組件和側(cè)向氣道閥門組件組成；
所述中央氣道閥門組件由中央氣道進(jìn)氣閥和中央氣道排氣閥組成；
中央氣道進(jìn)氣閥和中央氣道排氣閥的出氣端相連后與中央氣道連通，中央氣道排氣閥的出氣端設(shè)有第一消聲器；
所述側(cè)向氣道閥門組件由側(cè)向氣道進(jìn)氣閥和側(cè)向氣道排氣閥組成；
側(cè)向氣道進(jìn)氣閥和側(cè)向氣道排氣閥的出氣端相連后與側(cè)向氣道連通，側(cè)向氣道排氣閥的出氣端設(shè)有第二消聲器；
所述中央氣道進(jìn)氣閥和側(cè)向氣道進(jìn)氣閥的進(jìn)氣端相連后與冷凍裝置的出氣端連通。所述冷凍裝置由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、膨脹閥、冷凝器以及水循環(huán)器組成，冷凝器和蒸發(fā)器之間分別連接有壓縮機(jī)和膨脹閥，水循環(huán)器兩端接入冷凝器上，蒸發(fā)器設(shè)有冷凍裝置的出氣端和進(jìn)氣端，冷凍裝置的進(jìn)氣端與管網(wǎng)中的壓縮空氣起源接通。所述第一模具體和第二模具體的開口頂端分別設(shè)有第一氣簾板和第二氣簾板，第一、二氣簾板串接后通過(guò)氣管與冷凍裝置的出氣端接通，第一、二氣簾板與冷凍裝置的出氣端之間安裝有氣簾閥開關(guān)，第一氣簾板和第二氣簾板的底面分別沿長(zhǎng)度延伸方向開有第一氣簾開口和第二氣簾開口。第一、二模具體開模，制品與第一、二模具體分離，氣簾閥開關(guān)打開，低溫冷氣空氣、從第一氣簾板和第二氣簾板的第一氣簾開口和第二氣簾開口噴出，在第一、二模具體開模的型腔表面形成氣簾，當(dāng)模具打開后，可將低溫壓縮空氣吹出，在模具型腔表面或附近形成一個(gè)氣簾，使型腔內(nèi)表面與外部熱空氣隔絕，可以防止模具表面結(jié)露，模具冷卻水可冷至露點(diǎn)以下，同時(shí)也可以縮短成型周期。所述氣簾閥開關(guān)在第一模具體和二模具體開模時(shí)打開，在第一模具體和二模具體合模時(shí)關(guān)閉。所述側(cè)向氣道排氣閥的出氣端與第二消聲器之間設(shè)有節(jié)流閥。所述側(cè)向氣道進(jìn)氣閥和側(cè)向氣道排氣閥的出氣端與側(cè)向氣道之間設(shè)有壓力表。
采用上述結(jié)構(gòu)的模塑吹氣系統(tǒng)，通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以按照以下的控制方法控制，獲得本發(fā)明的技術(shù)效果，制品在成型過(guò)程中的加速冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，
本發(fā)明還包括以下的控制方法，具體是
(1)、冷凍裝置啟動(dòng)，將進(jìn)入冷凍裝置的高溫或常溫的壓縮空氣降溫，形成低溫的壓縮空氣；
(2)、第一、二模具體合模，同時(shí)中央氣道進(jìn)氣閥和側(cè)向氣道進(jìn)氣閥同時(shí)打開，中央氣道排氣閥和側(cè)向氣道排氣閥同時(shí)關(guān)閉，低溫壓縮空氣同時(shí)沿中央氣道和側(cè)向氣道進(jìn)入，將制品吹制成型；
(3)、接著，將側(cè)向氣道進(jìn)氣閥關(guān)閉，側(cè)向氣道排氣閥打開，低溫壓縮空氣沿中央氣道進(jìn)入，吹向制品底部再流經(jīng)制品兩側(cè)壁后由側(cè)向氣道排出，使制品內(nèi)部的空氣進(jìn)行熱交換后，最后經(jīng)側(cè)向氣道排氣閥、節(jié)流閥、第二消聲器排出；
(4)、接著，將中央氣道進(jìn)氣閥和側(cè)向氣道排氣閥關(guān)閉，側(cè)向氣道進(jìn)氣閥和中央氣道排氣閥打開，低溫壓縮空氣沿側(cè)向氣道進(jìn)入，流經(jīng)制品兩側(cè)壁后由中央氣道排出，使制品內(nèi)部的空氣相對(duì)步驟(3)呈相反方向流動(dòng)，并同時(shí)進(jìn)行熱交換，最后經(jīng)中央氣道排氣閥、第一消聲器排出，
(5)、將步驟(3)和步驟(4)進(jìn)行切換，循環(huán)次數(shù)不限，直至制品壁部溫度降至所要求的數(shù)值即可。所述經(jīng)過(guò)步驟(5)制品吹制完成后，還可增加以下步驟(6)，具體是
(6)、第一、二模具體開模,制品與第一、二模具體分離,氣簾閥開關(guān)打開,低溫冷氣空氣從第一氣簾板和第二氣簾板的第一氣簾開口和第二氣簾開口噴出，在第一、二模具體開模的型腔表面形成氣簾。所述步驟的節(jié)流閥可通過(guò)壓力表進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。本發(fā)明的有益效果是(I)、本發(fā)明的目的在于通過(guò)吹針的特殊結(jié)構(gòu)，以及中央氣道閥門組件和側(cè)向氣道閥門組件之間的相互切換的控制方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)制品內(nèi)腔快速熱交換，使制品內(nèi)壁的熱量迅速、均勻地被帶走，結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)的模具水冷結(jié)構(gòu)，讓中空塑料制品壁的內(nèi)、外部同時(shí)冷卻的辦法，實(shí)現(xiàn)縮短生產(chǎn)周期及克服產(chǎn)品脫模后變形的目的。(2)、本發(fā)明的中央氣道閥門組件和側(cè)向氣道閥門組件之間的設(shè)置，在側(cè)向氣道閥門組件的通道上加裝壓力表和節(jié)流閥，通過(guò)節(jié)流閥與壓力表的組合可實(shí)現(xiàn)精確控制瓶?jī)?nèi)壓力，使本發(fā)明的兩路循環(huán)可實(shí)現(xiàn)多種吹氣速度和各種吹氣壓力。


圖I是本發(fā)明合模狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明開模狀態(tài)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I至圖2所示，一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，包括由互相開合的第一模具體I、第二模具體2組成的模具，模具的開口上安裝有吹針3，吹針3通過(guò)氣管接通有冷凍裝置4，其特征是，所述冷凍裝置4和吹針3之間設(shè)有吹氣切換裝置5，吹針3上設(shè)置有中央氣道301和側(cè)向氣道302 ；
所述吹氣切換裝置5由中央氣道閥門組件501和側(cè)向氣道閥門組件502組成；
所述中央氣道閥門組件501由中央氣道進(jìn)氣閥501-1和中央氣道排氣閥501-2組成；中央氣道進(jìn)氣閥501-1和中央氣道排氣閥501-2的出氣端相連后與中央氣道301連通，中央氣道排氣閥501-2的出氣端設(shè)有第一消聲器501-3 ；
所述側(cè)向氣道閥門組件502由側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1和側(cè)向氣道排氣閥502-2組成；側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1和側(cè)向氣道排氣閥502-2的出氣端相連后與側(cè)向氣道302連通，側(cè)向氣道排氣閥502-2的出氣端設(shè)有第二消聲器502-3 ；
所述中央氣道進(jìn)氣閥501-1和側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1的進(jìn)氣端相連后與冷凍裝置4的出氣端連通。作為更具體的事實(shí)方式所述冷凍裝置4由蒸發(fā)器401、壓縮機(jī)402、膨脹閥403、冷凝器404以及水循環(huán)器405組成，冷凝器404和蒸發(fā)器401之間分別連接有壓縮機(jī)402和膨脹閥403，水循環(huán)器405兩端接入冷凝器404上，蒸發(fā)器401設(shè)有冷凍裝置4的出氣端和進(jìn)氣端，冷凍裝置4的進(jìn)氣端與管網(wǎng)中的壓縮空氣起源接通。所述第一模具體I和第二模具體2的開口頂端分別設(shè)有第一氣簾板7和第二氣簾板8，第一、二氣簾板7、8串接后通過(guò)氣管與冷凍裝置4的出氣端接通，第一、二氣簾板7、8與冷凍裝置4的出氣端之間安裝有氣簾閥開關(guān)9，第一氣簾板7和第二氣簾板8的底面分別沿長(zhǎng)度延伸方向開有第一氣簾開口 701和第二氣簾開口 801。所述氣簾閥開關(guān)9在第一模具體I和二模具體2開模時(shí)打開，在第一模具體I和二模具體2合模時(shí)關(guān)閉。所述側(cè)向氣道排氣閥502-2的出氣端與第二消聲器502-3之間設(shè)有節(jié)流閥502_4。所述側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1和側(cè)向氣道排氣閥502-2的出氣端與側(cè)向氣道302之間設(shè)有壓力表502-5。所述節(jié)流閥502-4可通過(guò)壓力表502-5進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)的模塑吹氣系統(tǒng)，通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以按照以下的控制方法控制，獲得本發(fā)明的技術(shù)效果，制品6在成型過(guò)程中的加速冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明還包括以下的控制方法，具體是
(I )、冷凍裝置4啟動(dòng)，將進(jìn)入冷凍裝置4的高溫或常溫的壓縮空氣降溫，形成低溫的壓縮空氣；
(2)、第一、二模具體合模1、2，同時(shí)中央氣道進(jìn)氣閥501-1和側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1同、時(shí)打開，中央氣道排氣閥501-2和側(cè)向氣道排氣閥502-2同時(shí)關(guān)閉，低溫壓縮空氣同時(shí)沿中央氣道301和側(cè)向氣道302進(jìn)入，將制品6吹制成型；
(3)、接著，將側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1關(guān)閉，側(cè)向氣道排氣閥502-2打開，低溫壓縮空氣沿中央氣道301進(jìn)入，吹向制品6底部再流經(jīng)制品兩側(cè)壁后由側(cè)向氣道排出，使制品6內(nèi)部的空氣進(jìn)行熱交換后，最后經(jīng)側(cè)向氣道排氣閥502-2、節(jié)流閥502-4、第二消聲器502-3排出；
(4)、接著，將中央氣道進(jìn)氣閥501-1和側(cè)向氣道排氣閥502-2關(guān)閉，側(cè)向氣道進(jìn)氣閥502-1和中央氣道排氣閥501-2打開，低溫壓縮空氣沿側(cè)向氣道進(jìn)入，流經(jīng)制品6兩側(cè)壁后由中央氣道301排出，使制品6內(nèi)部的空氣相對(duì)步驟(3)呈相反方向流動(dòng)，并同時(shí)進(jìn)行熱交換，最后經(jīng)中央氣道排氣閥501-2、第一消聲器501-3排出， (5)、將步驟(3)和步驟(4)進(jìn)行切換，循環(huán)次數(shù)不限，直至制品6壁部溫度降至所要求的數(shù)值即可。(6)、第一、二模具體1、2開模，制品6與第一、二模具體1、2分離，氣簾閥開關(guān)9打開，低溫冷氣空氣從第一氣簾板7和第二氣簾板8的第一氣簾開口 701和第二氣簾開口 801噴出，在第一、二模具體1、2開模的型腔101、201表面形成氣簾，當(dāng)模具打開后，可將低溫壓縮空氣吹出，在模具型腔101、201表面或附近形成一個(gè)氣簾，使型腔內(nèi)表面與外部熱空氣隔絕，可以防止模具表面結(jié)露，模具冷卻水可冷至露點(diǎn)以下，同時(shí)也可以縮短成型周期。以上所述的具體實(shí)施例，僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例而已，舉凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的等同設(shè)計(jì)，均應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，包括由互相開合的第一模具體(I)、第二模具體(2)組成的模具，模具的開口上安裝有吹針(3)，吹針(3)通過(guò)氣管接通有冷凍裝置(4)，其特征是，所述冷凍裝置(4)和吹針(3)之間設(shè)有吹氣切換裝置(5)，吹針(3)上設(shè)置有中央氣道(301)和側(cè)向氣道(302)； 所述吹氣切換裝置(5)由中央氣道閥門組件(501)和側(cè)向氣道閥門組件(502)組成； 所述中央氣道閥門組件(501)由中央氣道進(jìn)氣閥(501-1)和中央氣道排氣閥(501-2)組成； 中央氣道進(jìn)氣閥(501-1)和中央氣道排氣閥(501-2)的出氣端相連后與中央氣道(301)連通，中央氣道排氣閥(501-2)的出氣端設(shè)有第一消聲器(501-3)； 所述側(cè)向氣道閥門組件(502)由側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)和側(cè)向氣道排氣閥(502-2) 組成； 側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)和側(cè)向氣道排氣閥(502-2)的出氣端相連后與側(cè)向氣道(302)連通，側(cè)向氣道排氣閥(502-2)的出氣端設(shè)有第二消聲器(502-3)； 所述中央氣道進(jìn)氣閥(501-1)和側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)的進(jìn)氣端相連后與冷凍裝置(4)的出氣端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，其特征是，所述冷凍裝置(4)由蒸發(fā)器(401)、壓縮機(jī)(402)、膨脹閥(403)、冷凝器(404)以及水循環(huán)器(405)組成，冷凝器(404)和蒸發(fā)器(401)之間分別連接有壓縮機(jī)(402)和膨脹閥(403)，水循環(huán)器(405)兩端接入冷凝器(404)上，蒸發(fā)器(401)設(shè)有冷凍裝置(4)的出氣端和進(jìn)氣端，冷凍裝置(4)的進(jìn)氣端與管網(wǎng)中的壓縮空氣起源接通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，其特征是，所述第一模具體(I)和第二模具體(2)的開口頂端分別設(shè)有第一氣簾板(7)和第二氣簾板(8)，第一、二氣簾板(7、8)串接后通過(guò)氣管與冷凍裝置(4)的出氣端接通，第一、二氣簾板(7、8)與冷凍裝置(4)的出氣端之間安裝有氣簾閥開關(guān)(9)，第一氣簾板(7)和第二氣簾板(8)的底面分別沿長(zhǎng)度延伸方向開有第一氣簾開口(701)和第二氣簾開口(801)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，其特征是，所述氣簾閥開關(guān)(9 )在第一模具體(I)和第二模具體(2 )開模時(shí)打開，在第一模具體(I)和第二模具體(2)合模時(shí)關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，其特征是，所述側(cè)向氣道排氣閥(502-2)的出氣端與第二消聲器(502-3)之間設(shè)有節(jié)流閥(502-4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)，其特征是，所述側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)和側(cè)向氣道排氣閥(502-2 )的出氣端與側(cè)向氣道(302 )之間設(shè)有壓力表(502-5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)的控制方法，其特征是，包括以下步驟 (I )、冷凍裝置(4 )啟動(dòng)，將進(jìn)入冷凍裝置(4 )的高溫或常溫的壓縮空氣降溫，形成低溫的壓縮空氣； (2)、第一、二模具體合模(I、2),同時(shí)中央氣道進(jìn)氣閥(501-1)和側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)同時(shí)打開，中央氣道排氣閥(501-2)和側(cè)向氣道排氣閥(502-2)同時(shí)關(guān)閉，低溫壓縮空氣同時(shí)沿中央氣道(301)和側(cè)向氣道(302)進(jìn)入，將制品(6)吹制成型； (3)、接著，將側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)關(guān)閉，側(cè)向氣道排氣閥(502-2)打開，低溫壓縮空氣沿中央氣道(301)進(jìn)入，吹向制品(6)底部再流經(jīng)制品兩側(cè)壁后由側(cè)向氣道排出，使制品(6 )內(nèi)部的空氣進(jìn)行熱交換后，最后經(jīng)側(cè)向氣道排氣閥(502-2 )、節(jié)流閥(502-4)、第二消聲器(502-3)排出； (4 )、接著，將中央氣道進(jìn)氣閥(501-1)和側(cè)向氣道排氣閥(502-2 )關(guān)閉，側(cè)向氣道進(jìn)氣閥(502-1)和中央氣道排氣閥(501-2)打開，低溫壓縮空氣沿側(cè)向氣道進(jìn)入，流經(jīng)制品(6)兩側(cè)壁后由中央氣道(301)排出，使制品(6)內(nèi)部的空氣相對(duì)步驟(3)呈相反方向流動(dòng)，并同時(shí)進(jìn)行熱交換，最后經(jīng)中央氣道排氣閥(501-2)、第一消聲器(501-3)排出， (5)、將步驟(3)和步驟(4)進(jìn)行切換，循環(huán)次數(shù)不限，直至制品(6)壁部溫度降至所要求的數(shù)值即可。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)的控制方法，其特征是，所述經(jīng)過(guò)步驟(5)制品吹制完成后，還可增加以下步驟(6)，具體是 (6)、第一、二模具體(I、2)開模,制品(6)與第一、二模具體(I、2)分離,氣簾閥開關(guān)(9)打開，低溫冷氣空氣從第一氣簾板(7)和第二氣簾板(8)的第一氣簾開口( 701)和第二氣簾開口(801)噴出，在第一、二模具體(1、2)開模的型腔(101、201)表面形成氣簾。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)的控制方法，其特征是，所述步驟(3 )的節(jié)流閥(502-4 )可通過(guò)壓力表(502-5 )進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種縮短塑料中空成型周期的模塑吹氣系統(tǒng)及其控制方法，包括由互相開合的第一模具體、第二模具體組成的模具，模具的開口上安裝有吹針，吹針通過(guò)氣管接通有冷凍裝置，所述冷凍裝置和吹針之間設(shè)有吹氣切換裝置，吹針上設(shè)置有中央氣道和側(cè)向氣道，所述吹氣切換裝置由中央氣道閥門組件和側(cè)向氣道閥門組件組成；通過(guò)吹針的特殊結(jié)構(gòu)，以及中央氣道閥門組件和側(cè)向氣道閥門組件之間的相互切換，實(shí)現(xiàn)對(duì)制品內(nèi)腔快速熱交換，使制品內(nèi)壁的熱量迅速、均勻地被帶走，結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)的模具水冷結(jié)構(gòu)，讓中空塑料制品壁的內(nèi)、外部同時(shí)冷卻的辦法，實(shí)現(xiàn)縮短生產(chǎn)周期及克服產(chǎn)品脫模后變形的目的。
文檔編號(hào)B29C49/78GK102729455SQ201210238749
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者馬革 申請(qǐng)人:馬革