本发明专利技术公开一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置及方法，装置主要包括挤出系统、缓存系统、双向吸塑系统和余料收卷系统，首先使用两台挤出机以及相应的叠层流延模具，同时挤出两张上下平行布置高阻隔性塑料膜，通过多个牵引辊子带动，使两张塑料膜中上方塑料膜，从左上到右下斜向通过缓存装置，而下方薄膜先往下后向右，呈L形通过缓存装置，这样两张薄膜在高度上间隔开，可以依靠自身重力下垂一段长度，实现物料缓存，之后使用一对在合模机构带动下能上下开合的吸塑模具，分别吸塑成型出水囊的两个半腔；在吸塑完成后，成型的水囊以塑料薄膜余料作为载体，往后输送，方便地满足了连续生产的制品输送要求，最后取下水囊后的塑料薄膜被统一卷起。
【技术实现步骤摘要】
一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置及方法
本专利技术涉及一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置及方法，属于塑料加工成型领域。
技术介绍
容量为1-20L的中小型塑料水囊目前在化学工业、生物医疗、救援救灾等多个领域都有着稳定而广泛的需求，目前，生产这类容器的主要方式是通过挤出吹塑的方式，受到成型原理的制约，吹塑的方法很难完全实现生产的自动化和连续化，极大地影响了生产效率以及企业周转的灵活性；从另一方面来说，受限于现有技术条件，此类水囊产品集中于低端产品，抗跌落性、阻隔性和柔韧度很难有所突破。从提高水囊性能的角度来说，最佳的方式就是通过叠层的方法，通过将各种具备不同功能性的树脂的有机地结合，发挥各种树脂的优良特性从而实现整体性能的提高；从提高生产效率的角度来说，最好的方式，是将整个生产流程由机械自动化完成。从这两方面考虑，现有吹塑方法都很难实现，因为目前叠层主要用于平面薄膜的生产，吹塑环形薄膜的结构，对于叠层设备的布置很有难度；同时吹塑机从结构上来说，实现装置的连续运行必然需要复杂的机械手以及输送结构，不仅运行成本较高，而且效率提升并不显著。因此，现有吹塑方法在解决这类问题上存在先天不足。
技术实现思路
本专利技术提出一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置及方法，该装置及方法主要基于双向吸塑原理。首先使用两台挤出机以及相应的叠层流延模具，同时挤出两张上下平行布置的高阻隔性叠层塑料膜，之后使用一对在合模机构带动下能上下开合的吸塑模具，分别在上下两张塑料膜上吸塑成型出水囊的两个半腔，最后将两个半腔压合形成一个完整的水囊；为了解决连续挤出后，间歇吸塑前的物料暂存问题，本专利技术采用了一个特殊的缓存装置，通过多个牵引辊子的带动，使两张塑料膜中上方塑料膜，从左上到右下斜向通过缓存装置，而下方薄膜先往下后向右，呈L形通过缓存装置，这样两张薄膜在高度上间隔开，可以依靠自身重力下垂一段长度，实现物料缓存的目的；此外在吸塑完成后，成型的水囊以塑料薄膜余料作为载体，往后输送，方便地满足了连续生产的制品输送要求，最后取下水囊后的塑料薄膜被统一卷起，用于回收再利用。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置，主要包括：挤出系统、缓存系统、双向吸塑系统、余料收卷系统。其中：挤出系统位于整套装置的最左端，主要包括：两天台挤出机、两套挤出机底座、流延模具、流延模头支架。挤出机为通用的单螺杆挤出机，两台挤出机可以为同样规格，也可以为不同规格，挤出机放置在挤出机底座上；挤出机底座为通用底座，可以为金属框架焊接而成或者直接铸造，两个底座高度相同，放置在地面；流延模具为双模头叠层模具，该流延模具左侧包含两个物料入口分别与两台挤出机连接，右侧是上下布置的两个流延模口，两个模口均朝向右侧，流延模具内部有层叠流道与分配流道，可以将两台挤出机挤出的物料进行层叠，并平均分配给两个流延模口挤出；流延模头支架是一个金属门型框架，流延模具吊挂在流延模头支架上以固定。缓存系统布置在挤出系统的右边并与挤出系统紧邻，缓存系统主要包括缓存系统框架、辊子支架、左上辊子组、左中辊子组、左下辊子组、右上辊子组、右下辊子组、上辊子排、下辊子排、挤出上膜和挤出下膜。其中缓存系统框架是缓存系统各组件的支撑框架和外壳，放置在地面，由金属支架焊接形成的长方体金属框架和框架外部包覆的蒙皮组成；辊子支架固定在缓存系统框架内部，是一个铝型材组装而成的长方体框架；左上辊子组、左中辊子组、左下辊子组、右上辊子组和右下辊子组均为相同的结构，由辊子、双辊子座组成，其中辊子是长条形的圆柱体，两端伸出小轴，辊子内部有驱动电机，可以自主绕小轴旋转，辊子有两个，它们沿前后方向延伸，且垂直上下排列，之间有和挤出上膜以及挤出下膜等厚度的间隙；双辊子座是一个长方体金属块，上下有孔，双辊子座有前后一对，两个辊子两端的轴插入双辊子座的孔中，通过一对双辊子座固定在辊子支架左右两边侧面如下位置与高度上：左上辊子组固定在辊子支架左侧上方位置与流延模具上方的流延模口平齐；左中辊子组固定在左上辊子组正下方并与流延模具下方的流延模口平齐；左下辊子组固定在辊子支架左侧下方，且与左中辊子组间隔一定距离；右上辊子组固定在辊子支架右侧下方高度略高于左下辊子组的位置；右下辊子组固定在辊子支架右侧下方高度高度平齐于左下辊子组的位置；挤出上膜和挤出下膜分别是由流延模具上下两个流延模口挤出来的聚合物薄膜，挤出上膜和挤出下膜也是塑料膜的一部分，其中挤出上膜从流延模具的上流延模口挤出，向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，向右下又通过辊子组两个辊子之间的间隙，之后向右进入双向吸塑系统；挤出下膜从流延模具的下流延模口挤出，向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，向下又通过辊子组两个辊子之间的间隙，再向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，之后向右进入双向吸塑系统；上辊子排和下辊子排均由5至10个横向水平排列的辊子和对应支座组成，上辊子排位于辊子支架内部挤出上膜和挤出下膜之间，并与挤出上膜间隔较大距离；下辊子排位于辊子支架内部最底部挤出下膜的下方，且和挤出下膜间隔较大距离；双向吸塑系统位于缓存系统右侧且紧邻，主要包括上链条架、下链条架、上吸塑模具、下吸塑模具、上吸塑模板、下吸塑模板、导柱、上合模机构、下合模机构、吸塑装置外壳。挤出上膜和挤出下膜从缓存系统中向右延伸出后，平行向右延伸；上链条架和下链条架是吸塑机常规使用的链条式输送装置，主要包含一对带有钩齿的链条以及相应传动机构构成，上链条架和下链条架分别托在挤出上膜和挤出下膜两边，并依靠自身钩齿勾住挤出上膜和挤出下膜的边缘，输送方向均为水平从左到右边，挤出上膜和挤出下膜分别由上链条架和下链条架带动，且输送速度可调，上链条架和下链条架上下布置并且间隔10cm-20cm可调节；上吸塑模具和下吸塑模具是一套大小相同的上下对称的吸塑模具，模腔与真空系统连接，它们的模腔分别对应水囊的上下半腔，上吸塑模具模腔及合模面朝下，下吸塑模具模腔及合模面朝上，分别位于挤出上膜的正上方和挤出下膜的正下方，并且在水平方向上准确对齐上链条架和下链条架中心位置，上吸塑模具和下吸塑模具分别固定在上吸塑模板和下吸塑模板上，上吸塑模板和下吸塑模板均为正方形的四角有导向孔的横截面为正方形的模板，上吸塑模板和下吸塑模板四个孔套在四根垂直放置的导柱上，可以上下滑动，上吸塑模板和下吸塑模板分别由上合模机构和下合模机构驱动上下移动；上合模机构和下合模机构驱动是注塑机和模压机常规的肘杆式合模机构，分别位于上吸塑模板的上方和下吸塑模板的下方，分别带动上吸塑模板和下吸塑模板以及对应的上吸塑模具和下吸塑模具上下移动完成开合；吸塑装置外壳是双向吸塑系统各组件的支撑框架和外壳，与缓存系统框架为一体结构；余料收卷系统放置于双向吸塑系统右侧，主要包括：收卷系统框架、夹持辊子、收卷辊子和压合膜。收卷系统框架是用铝型材组装而成的金属框架，收卷系统框架下部可以有金属蒙皮覆盖，收卷系统框架整体是矩形，并且在从左往右的方向有较大的长度延伸，在最右侧，有向上伸出一定高度的框架结构；收卷辊子是一个具有较大直径的圆筒，圆筒两边有轴以及对应的轴承座，收卷辊子内部有电机，可以自发转动本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置，其特征在于：主要包括挤出系统、缓存系统、双向吸塑系统和余料收卷系统，挤出系统位于整套装置的最左端，主要包括：两台挤出机、两套挤出机底座、流延模具和流延模头支架，挤出机放置在挤出机底座上；挤出机底座为金属框架焊接而成或者直接铸造，两个底座高度相同，放置在地面；流延模具为双模头叠层模具，流延模具左侧包含两个物料入口分别与两台挤出机连接，右侧是上下布置的两个流延模口，两个模口均朝向右侧，流延模具内部有层叠流道与分配流道，将两台挤出机挤出的物料进行层叠，并平均分配给两个流延模口挤出；流延模头支架是一个金属门型框架，流延模具吊挂在流延模头支架上以固定；缓存系统布置在挤出系统的右边并与挤出系统紧邻，缓存系统主要包括缓存系统框架、辊子支架、左上辊子组、左中辊子组、左下辊子组、右上辊子组、右下辊子组、上辊子排、下辊子排、挤出上膜和挤出下膜，缓存系统框架是缓存系统各组件的支撑框架和外壳，放置在地面，由金属支架焊接形成的长方体金属框架和框架外部包覆的蒙皮组成；辊子支架固定在缓存系统框架内部，是一个铝型材组装而成的长方体框架；左上辊子组、左中辊子组、左下辊子组、右上辊子组和右下辊子组均为相同的结构，由辊子、双辊子座组成，其中辊子是长条形的圆柱体，两端伸出小轴，辊子内部有驱动电机，能够自主绕小轴旋转，辊子有两个，它们沿前后方向延伸，且垂直上下排列，之间有和挤出上膜以及挤出下膜等厚度的间隙；双辊子座是一个长方体金属块，上下有孔，双辊子座有前后一对，两个辊子两端的轴插入双辊子座的孔中，通过一对双辊子座固定在辊子支架左右两边侧面如下位置与高度上：左上辊子组固定在辊子支架左侧上方位置与流延模具上方的流延模口平齐；左中辊子组固定在左上辊子组正下方并与流延模具下方的流延模口平齐；左下辊子组固定在辊子支架左侧下方，且与左中辊子组间隔一定距离；右上辊子组固定在辊子支架右侧下方高度略高于左下辊子组的位置；右下辊子组固定在辊子支架右侧下方高度高度平齐于左下辊子组的位置；挤出上膜和挤出下膜分别是由流延模具上下两个流延模口挤出来的聚合物薄膜，挤出上膜和挤出下膜也是塑料膜的一部分，其中挤出上膜从流延模具的上流延模口挤出，向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，向右下又通过辊子组两个辊子之间的间隙，之后向右进入双向吸塑系统；挤出下膜从流延模具的下流延模口挤出，向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，向下又通过辊子组两个辊子之间的间隙，再向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，之后向右进入双向吸塑系统；上辊子排和下辊子排均由多个横向水平排列的辊子和对应支座组成，上辊子排位于辊子支架内部挤出上膜和挤出下膜之间，并与挤出上膜间隔较大距离；下辊子排位于辊子支架内部最底部挤出下膜的下方，且和挤出下膜间隔较大距离；双向吸塑系统位于缓存系统右侧且紧邻，主要包括上链条架、下链条架、上吸塑模具、下吸塑模具、上吸塑模板、下吸塑模板、导柱、上合模机构、下合模机构、吸塑装置外壳，挤出上膜和挤出下膜从缓存系统中向右延伸出后，平行向右延伸；上链条架和下链条架是吸塑机常规使用的链条式输送装置，主要包含一对带有钩齿的链条以及相应传动机构构成，上链条架和下链条架分别托在挤出上膜和挤出下膜两边，并依靠自身钩齿勾住挤出上膜和挤出下膜的边缘，输送方向均为水平从左到右边，挤出上膜和挤出下膜分别由上链条架和下链条架带动，且输送速度可调；上吸塑模具和下吸塑模具是一套大小相同的上下对称的吸塑模具，模腔与真空系统连接，它们的模腔分别对应水囊的上下半腔，上吸塑模具模腔及合模面朝下，下吸塑模具模腔及合模面朝上，分别位于挤出上膜的正上方和挤出下膜的正下方，并且在水平方向上准确对齐上链条架和下链条架中心位置，上吸塑模具和下吸塑模具分别固定在上吸塑模板和下吸塑模板上，上吸塑模板和下吸塑模板均为正方形的四角有导向孔的横截面为正方形的模板，上吸塑模板和下吸塑模板四个孔套在四根垂直放置的导柱上，能够上下滑动，上吸塑模板和下吸塑模板分别由上合模机构和下合模机构驱动上下移动；上合模机构和下合模机构驱动分别位于上吸塑模板的上方和下吸塑模板的下方，分别带动上吸塑模板和下吸塑模板以及对应的上吸塑模具和下吸塑模具上下移动完成开合；吸塑装置外壳是双向吸塑系统各组件的支撑框架和外壳，与缓存系统框架为一体结构；余料收卷系统放置于双向吸塑系统右侧。/n...
【技术特征摘要】
1.一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置，其特征在于：主要包括挤出系统、缓存系统、双向吸塑系统和余料收卷系统，挤出系统位于整套装置的最左端，主要包括：两台挤出机、两套挤出机底座、流延模具和流延模头支架，挤出机放置在挤出机底座上；挤出机底座为金属框架焊接而成或者直接铸造，两个底座高度相同，放置在地面；流延模具为双模头叠层模具，流延模具左侧包含两个物料入口分别与两台挤出机连接，右侧是上下布置的两个流延模口，两个模口均朝向右侧，流延模具内部有层叠流道与分配流道，将两台挤出机挤出的物料进行层叠，并平均分配给两个流延模口挤出；流延模头支架是一个金属门型框架，流延模具吊挂在流延模头支架上以固定；缓存系统布置在挤出系统的右边并与挤出系统紧邻，缓存系统主要包括缓存系统框架、辊子支架、左上辊子组、左中辊子组、左下辊子组、右上辊子组、右下辊子组、上辊子排、下辊子排、挤出上膜和挤出下膜，缓存系统框架是缓存系统各组件的支撑框架和外壳，放置在地面，由金属支架焊接形成的长方体金属框架和框架外部包覆的蒙皮组成；辊子支架固定在缓存系统框架内部，是一个铝型材组装而成的长方体框架；左上辊子组、左中辊子组、左下辊子组、右上辊子组和右下辊子组均为相同的结构，由辊子、双辊子座组成，其中辊子是长条形的圆柱体，两端伸出小轴，辊子内部有驱动电机，能够自主绕小轴旋转，辊子有两个，它们沿前后方向延伸，且垂直上下排列，之间有和挤出上膜以及挤出下膜等厚度的间隙；双辊子座是一个长方体金属块，上下有孔，双辊子座有前后一对，两个辊子两端的轴插入双辊子座的孔中，通过一对双辊子座固定在辊子支架左右两边侧面如下位置与高度上：左上辊子组固定在辊子支架左侧上方位置与流延模具上方的流延模口平齐；左中辊子组固定在左上辊子组正下方并与流延模具下方的流延模口平齐；左下辊子组固定在辊子支架左侧下方，且与左中辊子组间隔一定距离；右上辊子组固定在辊子支架右侧下方高度略高于左下辊子组的位置；右下辊子组固定在辊子支架右侧下方高度高度平齐于左下辊子组的位置；挤出上膜和挤出下膜分别是由流延模具上下两个流延模口挤出来的聚合物薄膜，挤出上膜和挤出下膜也是塑料膜的一部分，其中挤出上膜从流延模具的上流延模口挤出，向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，向右下又通过辊子组两个辊子之间的间隙，之后向右进入双向吸塑系统；挤出下膜从流延模具的下流延模口挤出，向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，向下又通过辊子组两个辊子之间的间隙，再向右通过辊子组两个辊子之间的间隙，之后向右进入双向吸塑系统；上辊子排和下辊子排均由多个横向水平排列的辊子和对应支座组成，上辊子排位于辊子支架内部挤出上膜和挤出下膜之间，并与挤出上膜间隔较大距离；下辊子排位于辊子支架内部最底部挤出下膜的下方，且和挤出下膜间隔较大距离；双向吸塑系统位于缓存系统右侧且紧邻，主要包括上链条架、下链条架、上吸塑模具、下吸塑模具、上吸塑模板、下吸塑模板、导柱、上合模机构、下合模机构、吸塑装置外壳，挤出上膜和挤出下膜从缓存系统中向右延伸出后，平行向右延伸；上链条架和下链条架是吸塑机常规使用的链条式输送装置，主要包含一对带有钩齿的链条以及相应传动机构构成，上链条架和下链条架分别托在挤出上膜和挤出下膜两边，并依靠自身钩齿勾住挤出上膜和挤出下膜的边缘，输送方向均为水平从左到右边，挤出上膜和挤出下膜分别由上链条架和下链条架带动，且输送速度可调；上吸塑模具和下吸塑模具是一套大小相同的上下对称的吸塑模具，模腔与真空系统连接，它们的模腔分别对应水囊的上下半腔，上吸塑模具模腔及合模面朝下，下吸塑模具模腔及合模面朝上，分别位于挤出上膜的正上方和挤出下膜的正下方，并且在水平方向上准确对齐上链条架和下链条架中心位置，上吸塑模具和下吸塑模具分别固定在上吸塑模板和下吸塑模板上，上吸塑模板和下吸塑模板均为正方形的四角有导向孔的横截面为正方形的模板，上吸塑模板和下吸塑模板四个孔套在四根垂直放置的导柱上，能够上下滑动，上吸塑模板和下吸塑模板分别由上合模机构和下合模机构驱动上下移动；上合模机构和下合模机构驱动分别位于上吸塑模板的上方和下吸塑模板的下方，分别带动上吸塑模板和下吸塑模板以及对应的上吸塑模具和下吸塑模具上下移动完成开合；吸塑装置外壳是双向吸塑系统各组件的支撑框架和外壳，与缓存系统框架为一体结构；余料收卷系统放置于双向吸塑系统右侧。
2.根据权利要求1所述的一种连续吸塑成型高阻隔性水囊生产装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢鹏程，宋乐，丁玉梅，杨卫民，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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