Устройство для изготовления полых изделий из термопластов

 

Использование: изобретение относится к устройствам для переработки пластмасс и может быть использовано в производстве полых изделий типа бутылок из термопластов методом экструзии с раздувом. Задача изобретения - повышение надежности в работе за счет упрощения конструкции устройства. Существо изобретения: в устройстве для изготовления полых изделий из термопластов, содержащем станину, стационарно закрепленный на ней экструдер для изготовления трубчатых заготовок перед раздувом, несущий направляющие с полуформами для раздува формующий механизм с приводом, формующий механизм с возможностью попеременного реверсивного вращения в вертикальной плоскости от индивидуального привода указанных перемещений в виде двух симметрично расположенных по разные стороны головки экструдера горизонтальных формообразующих платформ с вертикальными стенками, которые связаны с приводом посредством шарнирно установленных с одной стороны на вертикальных стенках, а с другой стороны - опираемых на станину двух параллельно расположенных пар коромысел, причем оси попарно расположенных коромысел лежат в пересекающихся по горизонтали плоскостях, а привод выполнен в виде размещенных под головкой экструдера двух реверсивных пневмоцилиндров со штоками, направленными противоположно друг другу под одним углом к горизонтальной плоскости, каждый из которых шарнирно связан с соответствующими парами коромысел. 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для переработки пластмасс и может быть использовано в производстве полых изделий типа бутылок из термопластов методом экструзии с раздувом.

Известны устройства для изготовления полых полимерных изделий методом экструзии, содержащие экструзионную головку, смонтированный на станине формующий механизм с полуформами для раздува, связанный с приводом его перемещения [1] Наиболее близким техническим решением является устройство для изготовления полых изделий, содержащее станину, стационарно закрепленный на ней экструдер для изготовления трубчатых заготовок перед раздувом, формующий механизм, включающий направляющие с полуформами для раздува и кинематически связанный с приводом его перемещения [2] Однако описанные устройства для формования полых изделий имеют сложную конструкцию и невысокую надежность в работе.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение надежности в работе за счет упрощения конструкции устройства.

Это достигается тем, что в устройстве для изготовления полых изделий из термопластов, содержащем станину, стационарно закрепленный на ней экструдер для изготовления трубчатых заготовок перед раздувом, несущий направляющие с полуформами для раздува, формующий механизм с приводом, формующий механизм выполнен с возможностью попеременного реверсивного вращения в вертикальной плоскости от индивидуального привода указанных перемещений в виде двух симметрично расположенных по разные стороны головки экструдера горизонтальных формообразующих платформ с вертикальными стенками, которые связаны с приводом посредством шарнирно установленных с одной стороны на вертикальных стенках, а с другой стороны опираемых на станину двух параллельно расположенных пар коромысел, причем оси попарно расположенных коромысел лежат в пересекающихся по горизонтали плоскостях, а привод выполнен в виде размещенных под головкой экструдера двух реверсивных пневмоцилиндров со штоками, направленными противоположно друг другу под одним углом к горизонтальной плоскости, каждый из которых шарнирно связан с соответствующими парами коромысел.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 схематически показано устройство, платформы находятся в исходном положении; на фиг. 2 вид А фиг. 1; на фиг. 3 кинематическая схема устройства, одна из платформ находится в зоне формования; фиг 4 вид Б фиг. 3.

Установка содержит станину 1, на которой расположен узел экструдирования, состоящий из шнекового пресса 2, материального цилиндра 3 с бункером 4 и соединенной с материальным цилиндром головки 5 для экструдирования рукавной заготовки 6 (фиг. 3). На материальном цилиндре 3 с возможностью вращения в горизонтальной плоскости установлен механизм 7 отрезки заготовки.

На станине в опорах 8 и 9 с возможностью неполноповоротного вращения в вертикальной плоскости установлен формующий механизм. Формующий механизм выполнен в виде двух симметрично расположенных по разные стороны (фиг. 2) оси головки экструдера формообразующих горизонтальных платформ 10 и 11 (фиг. 3). Каждая платформа имеет индивидуальный привод от пневмоцилиндров 12 и 13 (фиг. 2), расположенных на станине по центру под головкой экструдера.

Платформа содержит закрепленные по торцам неподвижные вертикальные стенки 14 и 15, смонтированные между стенками горизонтальные направляющие 16 и 17, на которых с возможностью поступательного перемещения установлены полуформы 18 и 19.

Платформы связаны с приводами через пару параллельных коромысел 20, 21 и 22, 23 (фиг. 3). Коромысла шарнирно установлены одними концами на боковых вертикальных 14, 15 стенках платформ, другими концами коромысла шарнирно опираются на станину в опорах 8, 9. Причем поочередной подаче платформ в зону формования способствует соединение коромысел с опорами так, что их оси лежат в пересекающихся по горизонтали плоскостях (фиг. 2).

Посредством шарнирных узлов 24 и 25 коромысла соединены со штоками 26 и 27 пневмоцилиндров 12, 13. Штоки направлены противоположно друг другу под одним углом к горизонтальной плоскости, что обеспечивает реверсивную подачу в вертикальной плоскости платформ в зону формования.

Коромысла уравновешены противовесами 28 и 29, которые служат для регулирования хода платформ. Параллельно коромыслам соответствующим образом на вертикальных стенках и станине закреплены тяги 30 и 31 (фиг. 2). Тяги, коромысла и вертикальные стенки образуют параллелограмм, что увеличивает жесткость системы, обеспечивающую плавность хода.

Для синхронного вращения коромысел используются жестко соединенные с ними горизонтальные оси 32 и 33, установленные с возможностью вращения в опорах 8, 9 станины. Коромысла, вертикальные стенки и оси образуют раму, несущую формообразующую платформу.

На нижних сторонах коромысел закреплены упоры 34 и 35 для ограничения хода платформ, при этом расположение упоров соответствует положению рамы в момент формования, при котором ось полуформ располагается соосно головке экструдера.

Две полуформы каждой рамы имеют привод от пневмоцилиндра 36, 37 осевого перемещения. Пневмоцилиндры установлены на платформах 10, 11 соосно оси полуформ и связаны с последними через рычажно-кривошипную систему. Рычажно-кривошипная система содержит два шатуна 38 и 39, расположенные по разные стороны пневмоцилиндров 36, 37 и шарнирно соединенные с парой рычагов 40 и 41. Рычаги 40 шарнирно взаимодействуют с неподвижными вертикальными стенками 14, 15, а рычаги 41 с полуформами 18, 19, что обеспечивает перемещение последних в горизонтальном направлении. Угол развертывания рычагов, что влияет на силу смыкания полуформ, регулируется длиной шатунов, которая меняется посредством втулки 42. Втулка установлена в средней части шатуна и снабжена левой и правой резьбой. Для синхронного перемещения двух шатунов 38, 39 используется жестко соединенная со штоками 43, 44 пневмоцилиндров 36, 37 поперечная тяга 45.

Внутри полуформ смонтирована система охлаждения (не показано). В одной из полуформ установлена дутьевая игла 46 для подачи внутрь трубчатой заготовки 6 сжатого воздуха от пневмопривода через гибкий трубопровод (не показан).

В исходном положении рамы находятся в конечном нижнем положении и полуформы 18, 19 разомкнуты. Шатуны 38, 39 подняты вверх, рычаги 40, 41 сведены (фиг. 1).

В зону формования подается расплав термопластичного материала в виде трубчатой заготовки 6, имеющей форму, наиболее близкую к профилю, наименьшему по поперечному габариту (в данном примере заготовка имеет форму цилиндрической трубы). Включается пневмопривод 12 одной из формообразующих платформ 10. От поршневого штока 26 через пару коромысел 20, 21 рамы задается вращение платформе 10, направленное вверх. Платформа поднимается вверх до контакта коромысел 20, 21 с упорами 35, расположенными на другой паре коромысел 22, 23. Платформа становится в крайнее верхнее положение, при котором ось полуформ расположена аксиально головке 5 экструдера. К этому времени из головки экструдера выдавится нагретая заготовка 6 требуемой длины. Включается пневмопривод 36 осевого перемещения. Шток 43, воздействуя на поперечную тягу 45, опускает вниз шатуны 38 и 39.

В результате рычаги 40, 41 расходятся и полуформы 18, 19 по проходящим через них направляющим 16, 17 смыкаются. При смыкании полуформ происходит внедрение в заготовку дутьевой иглы 46.

При полном смыкании полуформ, что обеспечивается крайним нижним положением шатунов 38, 39 и полным углом раскрытия рычагов 40, 41, механизм отрезки 7 передает трубчатую заготовку от основной массы и внутрь заготовки подается по трубопроводу через иглу 46 сжатый воздух. Одновременно с отрезкой трубчатой заготовки в поршневой полости пневмоцилиндра 12 снимается давление. Шток 26 отходит в исходное положение, что приводит в движение коромысла 20, 21, а следовательно, и платформу 10, направленную вниз. При опускании платформы под давлением поступающего через иглу сжатого воздуха заготовка раздувается, прижимаясь к формообразующим поверхностям полуформ с образованием готового изделия, и охлаждается. Когда платформа 10 займет крайнее нижнее положение, включается пневмопривод 13 другой формообразующей платформы 11. Цикл подачи в зону формования платформы повторяется.

К этому моменту изделие сформируется и остынет. Выключается пневмопривод осевого перемещения 36, шатуны 38, 39 перемещаются, рычаги 40, 41 сдвигаются и размыкают полуформы 18, 19, освобождая готовое изделие. Процесс изготовления деталей повторяется.

Технико-экономическое преимущество изобретения заключается в том, что оно позволяет упростить конструкцию, при этом дает возможность увеличить производительность за счет непрерывного процесса при изготовлении выдувных изделий.

Формула изобретения

Устройство для формования полых изделий из термопластов, содержащее станину, стационарно закрепленный на ней экструдер для изготовления трубчатых заготовок перед раздувом, несущий направляющие с полуформами для раздува формующий механизм с приводом, отличающееся тем, что формующий механизм выполнен с возможностью попеременного реверсивного вращения в вертикальной плоскости от индивидуального привода указанных перемещений в виде двух симметрично расположенных по разные стороны головки экструдера горизонтальных формообразующих платформ с несущими вертикальными стенками, которые связаны с приводом посредством шарнирно установленных с одной стороны на вертикальных стенках, а с другой стороны опираемых на станину двух параллельно расположенных пар коромысел, причем оси попарно расположенных коромысел лежат в пересекающихся по горизонтали плоскостях, а привод выполнен в виде размещенных под головкой экструдера двух реверсивных пневмоцилиндров с штоками, направленными противоположно друг другу под одним углом к горизонтальной плоскости, каждый из которых шарнирно связан с соответствующими парами коромысел.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4