自主创新发明成就拉伸吹瓶设备科学发展和提升市场活力 李伟宏
(广东东莞佳鸿机械制造有限公司   533200)
摘要:介绍了广东东莞佳鸿机械制造有限公司自主创新发明的有关拉伸吹瓶机的实用专利技术及应用研发,说明唯有自主创新发明才能成就拉伸吹瓶机的科学发展,才能引领拉伸吹瓶机市场的发展。高速、高效、节能、环保、智能、多功能是拉伸吹瓶机的科学发展方向,也是自主创新发明的重点。打造整套在线无缝结合加工的全套生产方案、技术支持、加工设备是拉伸吹瓶设备的科学市场发展观。
关键词:拉伸吹瓶设备;自主创新发明;分析研究
The independent innovation invention efforts to promote the scientific development of the stretch- blow equipment and enhance the vitality of the market
Li Wei-hong
(Guangdong Dongguan Jiahong Machinery Manufacturing Co., Ltd.   533200)
Abstract: The independent innovation invention in the utility related to stretch-blow molding machine patented technology and application about Guangdong Dongguan Jiahong Machinery Manufacturing Co., Ltd., indicating that only independent innovation achievements of stretch-blow molding machine to scientific development, in order to lead the stretch-blow molding machine market. High-speed, high efficiency, energy saving, environmental protection, intelligence, multi-stretch blow molding machine is the direction of scientific development, but also the focus of independent innovation and invention. To create a seamless combination of whole-line processing of a full set of production programs, technical support, processing equipment is the scientific market developing concept of the stretch-blow molding equipment
Key words: stretch blow molding equipment; independent innovation and invention; analysis塑料饮料瓶多功能化多样化及医疗输液瓶塑料化的发展,开发新功能、多功能的新颖拉伸吹瓶设备成为拉伸吹瓶设备行业研发方向。拉伸吹制的PP瓶与PET瓶相比,可提高热灌装时的物料温度,能进行灌装前与灌装后两次杀菌;瓶壁的阻气性较好,可大幅度延长饮料产品的货架期限;外形设计灵活可多变;应用于医疗输液瓶前途无限;可降低成本15%~20%;瓶体、瓶盖以及标签都可使用同种材料,回收时不必进行分类。东莞佳鸿机械制造有限公司抓住市场发展拉伸吹制PP瓶的契机,以自主创新发明PP拉伸吹瓶设备为立足点,研发多功能拉伸吹瓶设备,首创全自动PET高温热灌装瓶、高温灭箘PP瓶拉伸吹塑成型;首创全自动医疗PP输液瓶拉伸吹塑成型;首创全自动医疗PP一体化输液软袋拉伸吹塑成型。打造从瓶的设计、原料及配方、瓶坯及瓶盖的注射、模具、吹塑、灌装、堆垛到洁净加工环境设计的整套在线无缝结合加工的全套生产方案、技术支持、加工设备,成为全球最早、国内首创、目前规模最大的PP拉伸吹瓶设备系统供应商,国内市场占有率达90%,被誉为“大输液界的里程碑”。数百台套制瓶生产设备应用于国内外用户,其中在海外的制瓶生产线分布于德国、日本、希腊、加拿大、墨西哥、巴西、韩国、越南、马来西亚、印度尼西亚、埃及、阿尔及利亚以及台湾等地。目前,发明授权专利6项,实用新型专利20项,外形专利3项。本文介绍了东莞佳鸿机械制造有限公司自主创新发明的有关拉伸吹瓶机的实用专利技术以及应用于产品研发取得的实际成果,分析了自主创新发明的理念,说明唯有自主创新发明才能成就拉伸吹瓶机的科学发展,才能引领拉伸吹瓶设备市场的发展。
1  自主创新发明高新科技多功能拉伸吹瓶设备
拉伸吹瓶设备是东莞佳鸿机械制造有限公司的核心主导产品,是自主创新发明的重点。在市场国际化的今天,设备的开发不能仅满足于“国产化”,与国际先进成型设备竞争,决不能把重点放在价格上进行竞争,而应当在成型性能及功能上进行竞争。自主创新发明是与国际先进成型设备竞争、取得市场份额的
首要指导理念,简单重复雷同的产品只能走向绝境。以塑料拉伸吹制瓶创新发明带动设备的创新发明,以设备的创新发明提高完善塑料拉伸吹制瓶的技术性能,两者共同成就拉伸吹瓶设备的科学发展。
1.1  以创新发明医疗输液容器为导向,引导创新开发医疗输液容器拉伸吹瓶设备的方向
输液包装塑料化,已是全球化发展趋势。创新发明新颖的医疗拉伸吹塑输液容器,引导市场消费发展。以容器带动设备的创新开发,吹制出市场急需的容器的设备才能有市场。掌握从制品到加工设备的知识产权,为用户提供全套的技术解决方案,设备才有更广泛的发展前途。佳鸿机械制造有限公司为推动我国医疗事业的发展,努力创新发明多种PP医疗输液容器,同时也为企业创新开发拉伸吹塑设备的类型及性能定下了明确的奋斗目标。
吹塑成形的输液容器及制造方法以及其制造所用材料(CN10117397):本发明提供一种吹塑成形的输液容器、用于制造输液容器的无规乙烯丙烯共聚物、用于制造输液容器的共混物和输液容器的制造方法。本发明的输液容器包括一体成型的口部、肩部、体部和底部,所述体部的厚度薄于所述口部、所述肩部和所述底部,从而使得所述输液容器易于向内收缩变形。根据本发明的输液容器,提高了直排性能且高透明度,并提高产品的合格率而降低了成本。
热塑性材料吹塑成形的输液容器(CN2913189):一种热塑性材料吹塑成形的输液容器。本实用新型的输液容器包括口部、肩部、体部和底部,所述体部的厚度薄于所述口部、所述肩部和所述底部。根据本实用新型的输液容器,透明度、强度、气体阻隔性和柔软性都得到了大大的改善,成为玻璃输液容器的优良替代品,并具有更多优点的环保型产品。
输液瓶(CN2704316):由软质材料制成,其包括:一瓶身, 以及设置在该瓶身上部的瓶颈和设置在该瓶身下部的瓶底,该 瓶身上设有导向筋,该瓶身与该瓶颈之间设有肩部,该导向筋 是由该瓶底延伸至该肩部,该输液瓶的横截面为椭圆形,且该 瓶身的瓶壁外表面与该肩部和该瓶底齐平,该瓶身于该椭圆形 横截面短径方向上的两侧瓶壁上分别设有两条该导向筋,分别 位于该两侧瓶壁上的相邻两条导向筋相对于通过该瓶身椭圆 形横截面长径方向的纵截面对称。本实用新型的输液瓶在输液 时不需使用回气针,瓶内液体能全部自流干净,在输液过程中, 瓶身沿一定方向均匀地收缩变形,且瓶身不会出现扭曲现象, 可在短时间内以大体上恒定的速度平稳的排出液体。
一种输液容器(CN101658466):一种以聚丙烯为原料,使用两步法的吹塑成型技术,制作的一种无缝、透明的塑料输液软袋包装容器。该软袋包装容器包括一体成型的口部、体部和底部。容器的横截面的长与宽的比例在2-4 倍之间,从而使得输液容器易于沿短轴方向向内收缩变形。在使用时不需要空气针,在输液过程中容器中的液体以大体恒定的速度,平稳地从容器中排出。短轴方向的表面均匀地向内变形,不会出现任何如扭曲不规律的弯曲。
塑料输液软袋(CN2662916):包括:一体成型的颈部、袋 身和袋底部,该袋身是呈上小、下大的锥形扁平状,该塑料输液软袋上设有三角形的导向槽,该导向槽是对称的设置在该袋身两侧面,以及该袋底部,该袋身设有一肩部,该袋身由该肩部逐渐收缩连接于该颈部,从该肩部到该颈部之间的该导向槽逐渐缩小,并且在该颈部处交汇。在输液时不需要另外插设回气管便可顺利完成输液过程,可以完全避免硬塑料瓶和玻璃瓶易受环境污染的弊病。且该塑料输液软袋还具有制造成本低廉的优点。
输液瓶外观专利:CN3477145;CN3478401;CN3492734。
1.2  创新发明高速高效拉伸吹瓶运转机构
智能化、高速率、高效率、节能环保是拉申吹瓶设备研发的重点,佳鸿机械制造有限公司紧紧围绕着这方面创新发明拉伸吹瓶设备,使设备达到成形创新发明容器的性能指标及外观技术要求。
自动上胚系统及吹瓶机(CN100540269):本发明提供一种吹瓶机的自动上胚系统及吹瓶机,包括一个转轮装置和夹钳装置,所述转轮装置包括转轮和圆弧护板,所述转轮周边径向、等距地设有若干个槽口,所述圆弧护板设于所述转轮的外周缘,可将瓶胚活动地夹在槽口中,并传至所述夹钳装置,所述夹钳装置被设在与所述转轮装置不同的高度位置上相互部分交叠,具有与所述槽口数量相等的夹钳,所述夹钳中心与所述转轮的槽口中心同心并且相啮合,以夹住所述槽口所传送的瓶胚。本发明的吹瓶机上胚系统结构简单,而且提高生产效率,尤其适应于高产量吹瓶机。
吹塑机的自动上胚装置(CN2778540):本实用新型公开了一种吹塑机的自动上胚装置, 包括一个用于将瓶胚一个接一个地送至输送机构的引胚机构, 一个用于将引胚机构传送的瓶胚一个接一个的送至吹塑机的随行夹具上的输送机构,一个用于将输送机构传送的瓶胚压紧在随行夹具上的压胚机构。采用这种结构,实现塑料瓶胚自动翻转,自动均匀分开对正随行夹具并与随行夹具同步向前运动,经压胚气缸打压,将瓶胚压入随行夹具的全过程。结构简单,使用气动原件少,并可实现吹塑机速度不一样,上胚可自动调节速度,而且提高生产效率,尤其适用于高产量吹塑机吹制广口瓶。
吹塑机(CN100471653):发明提供一种吹塑机,包括控制装置,用于控制所述吹塑机的机械装置,包括监测、调节、计算机控制,其包括触摸屏、主控制板,所述主控制板包括可编程控制器;加热装置,包括用于加热瓶坯的灯管,其特征在于,所述主控制板进一步包括调压模块,与所述可编程控制器进行通讯,所述加热装置通过所述调压模块连通电源,以控制所述灯管的电压。本发明的吹塑机抗干扰能力强并可精确控制灯管两端的电压,实现精确控制灯管温度,间接减少了由于外部干扰影响设备产瓶的合格率,节约生产成本。
吹塑机的上胚机构及将料胚进行上胚操作的方法(CN100540270):本发明提供一种吹塑机的上胚机构,包括:翻转装置,所述翻转装置包括一胚盘,且该胚盘沿径向设有容纳料胚用的容纳空间;所述翻转装置可相对于水平方向进行垂直旋转运动,以使得随着翻转装置的旋转,位于胚盘的容纳空间中的料胚被旋转并翻转至胚盘的下方;夹持件,其位于所述翻转装置的下方,用于接收并之后夹持经所述翻转装置旋转并翻转至胚盘下方的胚料;所述夹持件可在水平面内进行周向运动,以沿水平方向输送所接收到的料胚;随行保持件,其位于所述翻转装置和夹持件的下方,用于保持由所述夹持件夹持的料胚;以及压紧装置,其位于所述夹持件和所述随行保持件之间交接处的上方,所述压紧装置可进行上下往复运动,以将料胚压紧在所述随行保持件上。采用本发明的上胚机构,吹塑机可以明显提高上胚速度,并且运动更平稳、更匀速、冲击更小,定位更准确,同时安全性更高。
吹塑机的合模机构(CN100589959):本发明提供一种吹塑机的合模机构,包括第一模板和第二模板通过第一长轴和第二长轴连接,所述第一长轴可水平滑动地固定在基座上,所述第二模板用于安装分型模中的一个;第三模板设于所述第一、第二模板之间,用于安装分型模中的另一个,可以在第一、第二长轴上滑动;所述第二、三模板通过一定位装置在一驱动装置的驱使下可同步地作相反方向的水平往复运动,所述定位装置可限制所述第二、三模板的运动行程,以确定两个分型模的合模位置。本发明的吹塑机的合模机构,结构简单牢固,定位精确,加工装配容易,动作稳定冲击小,且调试方便,同时也降低了成本。
一种旋转式拉伸吹塑机的锁模机构(CN101327643):本发明提供一种旋转式拉伸吹塑机的锁模机构,包括:支座、搭扣、转轴、转臂等,所述支座、搭扣分别安装在左右模体上,所述转轴为加工了缺口部的圆柱体,其安装在支座上,所述转臂固定在转轴上。当左右模体合拢的同时,所述转轴由所述转臂带动在所述支座内旋转,其缺口部与所述搭扣咬合,从而将左右模体锁住。采用本发明的旋转锁模机构,吹塑机合模部分的结构更简单,动作更灵活,速度更快,噪音更低,要求合模精度低。
一种旋转式拉伸吹塑机的随行夹具(CN100522563):本发明提供一种旋转式拉伸吹塑机的随行夹具,包括:内连接块、外连接块、夹具体、连接轴、连接销、转轴、转轴链轮、转轴弹簧、小长轴、小长轴弹簧、夹具头、夹具头弹簧圈。所述内外连接块装于所述夹具体上,由所述连接轴与连接销连接,使夹具体可做水平与竖直方向的旋转,所述转轴装于所述夹具体内,由所述转轴链轮驱动可在夹具体内转动,同时亦可在夹具体内做轴向窜动,由所述转轴弹簧复位,所述小长轴装于所述转轴内,可做轴向窜动,由所述小长轴弹簧复位,所述夹具头装于所述小长轴上,随小长轴做轴向窜动时使所述夹具头弹簧圈缩放。采用本发明的随行夹具,单个夹具动作更独立,整体更灵活,夹具头的弹簧圈能使瓶胚更好的固定。
吹塑机的取坯机构(CN2880462):本实用新型提供一种吹塑机的取坯机构,包括: 电机、传动器、横向线性滑轨、夹钳装置,所述夹钳装置具有若干个夹钳以夹取瓶坯,所述传动器将所述电机的往复旋转运动转化为往复直线运动,带动所述夹钳装置在所述横向线性滑轨中作往复直线运动。采用本实用新型的取坯机构,吹塑机可以明显提高取坯速度并且可精确控制其速度的大小;同时更易精确控制取坯机构与吹塑机其它机构动作的同步性,从而提高整机精度与可操控性;另外电机传动取代以往气动结构,使取坯动作冲击更小,从而降低整机噪音且动作更平稳。
1.3  创新发明高效瓶坯温控系统
拉伸吹瓶对瓶胚独立加热,在加热过程中,进行自转与公转相结合的运动,加热时间较长,瓶胚在被再加热后,沿其壁厚方向的温度分布通常是不均匀的,即外壁温度较高,内壁温度较低,这对瓶胚的拉伸和吹塑是不利的,会使瓶壁内出现球晶、空隙或脱层面等缺陷,从而影响瓶子的性能,特别是明显降低了瓶子的阻渗性能。研发高效瓶坯温控系统,在拉伸、吹塑瓶胚前保证瓶胚在壁厚方向具有较为均匀的温度分布,降低能耗。采用可控硅控制的红外线加温,每层红外线灯管可独立控制。加热区的空气流动及瓶颈保护装置的独特设计,使瓶坯获得理想温度曲线同时,瓶颈不受加热的影响,辅以红外线测温仪实现自动调温,实现瓶坯智能加热控制。加热管实现单独调节控制。
旋转式拉伸吹瓶机瓶坯加热。在进坯星轮处加温头自动连续的获得瓶坯,匀速转动的瓶坯连续不断的经过特制的加温区而获得精确控制加热,温度分布匀称合理。采用可控硅控制的红外线加温,每层红外线灯管可独立控制。加热区的空气流动及瓶颈保护装置的独特设计,使瓶坯获得理想温度曲线同时,瓶颈不受加热的影响,辅以红外线测温仪实现自动调温,实现瓶坯智能加热控制。加热管实现单独调节控制。
特殊电压模块,自反馈功能自动识别电网电压变化调整加热功率输出,保证瓶坯加热不受外界电网的影响,达到加热稳定。
预热双向拉伸吹瓶机的瓶胚传送装置(CN2487544):本实用新型涉及本实用新型涉及机械传送技术 领域,特指一种预热双向拉伸吹瓶机的瓶胚传送装置。它是通过如下技术方案实现的:公转机构位于合模机构的前端,在加热机 构的尽头、公转机构的外侧设置有带有夹持臂的取胚机构,中继站位于取胚机构的前端,在中继站与合模机构之间还设置有带夹持臂的取瓶机构。当采用上述结构后,由于公转机构可连续、均匀的运转,而不需在合模机构合模时停顿,通过加热机构的瓶胚能够得到均匀加热,从而使得瓶胚成型后各点壁厚一致,透明度也随之大大提高。
移相调压稳压式灯管加热装置(CN2500065):移相调压稳压式灯管加热装置,涉及机电控制技 术领域,特指一种用在吹瓶机上、抗干扰能力强并可精确控制灯 管两端的电压从而精确控制灯管温度的移相调压稳压式灯管 加热装置。其技术方案为:触摸屏和PLC控制器通过通信电缆 连接,PLC控制器和D/A转换器一体成型,D/A转换器和移相调 压模块通过屏蔽电缆连接,移相调压模块和灯管通过耐热电线 连接;在移相调压模块的两端连接有反馈电路,并在外部电路中 连接有滤波器。本实用新型可使移相调压模块输出到灯管两端 的电压保持稳定,进而保持灯管温度的稳定,并可实现灯管的分层分区控制,从而显著提高工作效率,还可防止外部射频及强电的干扰。
1.4  创新发明伺服智能驱动应用技术
提高拉伸吹瓶设备的科技水平离开伺服智能驱动系统是不可能达到的,创新伺服智能驱动技术在拉伸吹塑设备上的应用,是拉伸吹塑设备的发展方向和必然趋势。伺服智能驱动不但节能,而且避免了传统的液压驱动常出现漏油而导致机器及产品受污染的弊端,速度快、宁静低噪音、无污染,大大提高了食品、医药等行业对机器和产品洁净度的满足要求。
瓶坯的输送,合模机构的驱动,拉伸杆的移动等可由液压/气动改为伺服驱动,提高瓶坯定位精度、成型质量和效率,进一步提高设备的科技含量及成型性能。交流伺服系统具备优良的加速性能和低速性能,可实现弱磁高速控制,能拓宽系统的调速范围,具备精确的定位性能,实现简化瓶坯输送结构,达到低噪声高速传动;根据不同瓶坯的拉吹工艺,快速调整运行速度;瓶坯快捷精确定位,提高成品率。间隙高速运转快速定位瓶坯输送系统,离开伺服电机动力驱动及其控制系统是不可能的。
吹塑机的瓶胚拉伸吹气装置(CN101130274):本发明涉及一种吹塑机的瓶胚拉伸吹气装置,包括:拉伸装置和吹气装置,其中拉伸装置由伺服电机、减速机组合在一起构成可以通过编程控制的动力源,通过同步带驱动支撑板上下运动,拉伸杆与支撑板固定连接而随之升降;吹气装置包括封口托座、第一进气管、第二进气管,封口托座在气缸的作用下可上升与料胚口部贴紧,达到密封效果;所述拉伸杆、封口托座均为中空件,所述拉伸杆穿设于所述封口托座中,所述第一进气管与所述拉伸杆连通并通过其中空部从顶端向料胚吹气,所述第二进气管与所述拉伸杆和所述封口托座所形成的夹缝连通,在料胚口部附近吹气。采用该种结构后,封口吹气零部件结构简单,安装位置灵活,封口、吹气动作独立,便于调试与维护。两处通路吹气使瓶胚吹制更均匀,吹制工艺更合理,整机结构得到优化,效率更高。
吹瓶机的拉伸杆伺服控制装置(CN2487542):吹瓶机的拉伸杆伺服控制装置,涉及电机控制技 术领域,特指一种用在吹瓶机械上可以连续控制拉伸杆机构的 运动速度和位置的电机伺服控制装置。其技术方案为:拉伸杆与 连接杆固定连接,伺服电机的输出轴与减速器的输入轴连接,减 速器安装在与基体固定连接的安装座上,主动轮设置在减速器 的输出轴上,传动带分别与主动轮和从动轮连接,从动轮安装在 与基体固定连接的凸台上,传动带上固定连接有压带板,连接杆 即通过该压带板与传动带固定连接。本实用新型可以快速而精 确地控制拉伸杆上下移动的速度和位置,并可由同一根拉伸杆 拉伸多种高度规格的瓶子,也可满足对各种瓶胚的拉伸要求,并 解决了部分瓶胚不易拉伸的难题。
1.5  创新发明瓶胚稳定输送速度机构
缩短PET瓶坯加热间距,提高输送速度,达到提高热效率,节约能耗。提高瓶坯通过加热区速度,有效提高热效率。改变瓶坯通过加热区的运行模式,提高瓶坯受热均匀性。旋转式拉吹成型机,把加热输送链条的节距缩短至40mm,把配电板融入到解热组件内,相对提高了瓶坯的输送速率,即相同的加热长度可加热更多的瓶坯,可以节省25%的能耗,同时提高生产率20%。
一种吹塑机的输送机构(CN201012536):本实用新型提供一种吹塑机的输送机构,包括:电机、传动器、横向线性滑轨、夹钳装置,所述夹钳装置具有若干个夹钳以夹取瓶胚,其特征在于:所述传动器将所述电机的往复旋转运动转化为往复直线运动,带动所述夹钳装置在所述横向线性滑轨中作往复直线运动。采用本实用新型的输送机构,吹塑机可以明显提高速度并且可精确控制其速度的大小;同时更易精确控制吹塑机各机构动作的同步性,从而提高整机精度与可操控性;另外电机传动取代以往气动结构,使输送动作冲击更小,从而降低整机噪音且动作更平稳。
一种吹瓶机的自动上胚装置(CN2487543):本实用新型涉及吹塑机制造技术领域,特指一种 吹瓶机的自动上胚装置。其技术方案为:自动翻转瓶胚机构中胚 斗的胚口与水平面成一定夹角,在胚口的下部有挡胚板和托板 推胚机构中推胚块往复运动行径指向中心轴的轴心;压胚汽缸 固定在安装板上,并通过压胚螺栓与固定在摆动支撑座上的固 定板连接。采用这种结构后可以实现自动翻转瓶胚、推胚、压 胚到随行夹具上的全过程,不但简化了结构,而且提高了生产效率,尤其能适用于高产量的吹瓶机。
1.6  创新发明高效节能拉伸吹塑装置
吹瓶机的双向拉伸装置(CN2578086):本实用新型涉及吹塑机械技术领域,特指一种吹瓶机的双向拉伸装置。本实用新型是通过如下技术方案实现的:其包括拉伸汽缸、拉伸杆、由拉伸汽缸推动的角铁、封口汽缸、基座和封口托座,安装于角铁上的拉伸杆通过角铁与拉 伸汽缸的活塞杆连接;拉伸杆穿于通过封口汽缸上下移动的封 口托座内;拉伸汽缸、封口汽缸通过连接件与基座固定连接。采用这种结构后,将对型腔口的密封封口汽缸与拉伸杆相互分 隔开来,这样在使用时,封口汽缸与拉伸杆的活动路线相互分开,避免其由于位置交错而形成需要人为改制设备的情况,使 整个机械的结构得到优化,从而方便了使用者的调整与维护。
轻量化节能吹瓶系统。采用冷风和热风双组合式在加热时对瓶口和传动芯轴强迫冷却,实现最佳冷却方式。在加热箱内采用引风装置,克服空气对流,确保瓶坯加热温度的均衡性,防止瓶坯表面过热,节约能源。
封口机吹气组合阀,控制阀的无管道式连接,结构紧凑,调试维护简单,高低压气消耗合理,达到最佳的耗能控制。
    1.  创新发明医疗输液容器附属加工设备
医疗输液容器不同于饮料类容器,具有特殊功能设置,例如,医疗输液容器底部必须有活动吊环装置,特殊的密闭瓶盖,佳鸿机械制造有限公司进行了专门创新发明研发。
瓶与吊环间的熔铆方法及设备(CN100436108):本发明提供了一种瓶与吊环之间的熔铆方法及其专用设备,所述方法包括下列步骤:将瓶体瓶口向上地放入理瓶装置,由理瓶装置将瓶体输送至翻瓶装置;翻瓶装置取过瓶体并将瓶体翻转180度使瓶体的瓶口向下瓶底向上,此时由吊环放置装置将吊环放置在瓶底上;将放置有吊环的瓶体送入中转装置,由中转装置将瓶体送入吊环熔铆装置;吊环熔铆装置将瓶体和吊环熔铆在一起后,将瓶体送入另一个中转装置;另一个中转装置将瓶体送入另一个翻瓶装置,由该翻瓶装置将瓶体翻转180度,使瓶体的瓶口向上瓶底向下;由另一个理瓶装置取过瓶体并送出该瓶体。本发明的设备的各装置均为多工位连续旋转工作,大输液瓶和吊环定位准确,生产效率高。
将吹瓶与焊环两个环节进行无缝连接、联线生产。塑料瓶装大输液要求在瓶底加装吊环,原来BOPP二步法全自动大输液吹瓶机在塑料瓶底加装吊环是在灌装前和灭菌后两个时段进行,加装吊环的方式有手工和半自动两种,其工效低下且容易产生废品。在4000BPH的生产速度时,每班最少需要8~9人,焊接时烫坏产品的现象时有发生,同时多一道工序就意味着多一次被污染的危险。为了达到包材无污染的目标,该公司将整个连线生产密闭在一个风罩中,采取万级灭菌。包材生产过程完全在无菌环境下完成。连线生产还大大提高了生产效率,自动焊接吊环的速度与自动制瓶机同步,焊环总合格率达到98%以上,每班操作工人也由原来的8~9人减少到1人,减少了耗能和污染。联动生产线吹瓶机一投放市场,就得到了很多输液企业的认可,不到一年就有13家输液企业采用了联线设备。
医疗密闭瓶盖成形系统。开发72腔拉环医疗密闭瓶盖的模具、注射设备、加工工艺、密封垫。
    1.  智能化控制技术
智能化瓶坯质量检测装置。“一步法” PET瓶拉吹中空塑料成型设备所用的瓶坯大多数是外购的,因此瓶坯的质量决定了成品的成型率。提高成型率的前提,必须对瓶坯的质量进行检测。取瓶检测确保进坯机械手和模具的安全运转。电子检测系统准确无误把未成型瓶及缺陷的瓶坯自动排除,防止停机风险。加热灯管断线报警检测。
人机对话操作系统,直观反映生产状况,瓶坯各级加热温度通过触摸屏操作显示,可按照吹瓶工艺要求对控制参数进行调整,通过触摸屏方便地控制每个模腔的吹瓶参数。
1.9  洁净且安全的成型设计
设备采用全封闭结构,确保了洁净的成型环境,杜绝了外界对成型瓶的污染,保证了医疗大输液瓶成型洁净度。有关机构及润滑副进行洁净度的设计改造,使产品性能达到更高的水平。
完善可靠的安全门系统,确保了操作人员的安全和设备长期运行稳定性。
合模机械电气联锁保护避免合模不畅时对设备造成损伤。锁模机械电气联锁保护确保模具和模架的安全。底模和开模的双重限位检测确保设备在高速运行中不出现掉底模现象。封口多点检测装置最大限度保护了机械手和拉伸杆的安全运行。
凸轮连杆式的取坯及取瓶的机械手,简捷、协调性优异,制造成本低
  1. 以创新发明的拉伸吹瓶设备为中心,开发在线无缝结合生产线
 
国内的一些制造厂拉伸吹瓶设备的开发往往作为是单机的开发,而不是作为整个生产线组成中的一员来开发,这种片面的开发理念严重阻碍了拉伸吹塑设备的发展。拉伸吹瓶设备的开发,不仅是拉伸吹瓶设备的研发,而是与之相关的配套设备等的综合研发,主机仅是其中一部分,设备组成中各部分相互牵制,决定着设备的成败;各部分可弥补关联部分的不足,提高设备的整体水平,满足用户的要求。国内长期以来,一个企业搞单一产品的开发,在市场经济发展的今天,已成为致命的缺陷。单机生产销售上利润微薄,无法获得成套设备销售的高效益。纵观国际上没有一家公司仅靠研发单机而成功的。拉伸吹瓶设备成形产品是塑料瓶,与之有关的上游设备是瓶胚注塑机及瓶盖注塑机,下游主要设备是灌装机、封口机;与瓶胚注塑机有关的有热流道瓶胚/盖模具、塑料原料等;与拉伸吹瓶设备主机有关的有上胚机、热流道吹塑模具等;与产品有关的一系列成形工艺。佳鸿机械制造有限公司把这一系列的问题全面解决好,并且有所创新发明,性能上有独到之处,为用户提供整套设备、工艺方案,呈现出强大的生命力。
  佳鸿机械制造有限公司把涉及设备开发的技术资源和人力资源组合起来,努力扩展渠道,采取各种方式积极开展国际合作,包括合作开发、合作制造、人才引进、派出人才培训等,取人之长,补已之短。为了进一步提高研发能力,公司除加大科研投入外,还非常注重引进培养科技人才,密切与科研院校合作。为创新PET、PP瓶在线无缝结合生产线打下了坚实的基础,实际证明国内同行是无可比较的企业与厦门大学人口资源环境与GIS研究中心、浙江大学人口数据挖掘决策仿真研究所合作,成立了佳鸿公司研究生工作站,与公司新品开发部合并成立研究所,主要从事新型高速旋转吹瓶的研发及仿真研究工作。佳鸿机械制造有限公司总裁兼总经理李伟宏硕士毕业于美国华盛顿大学高分子专业,长期来深入研究PET、PP瓶的加工和应用,积累了丰富的理论和实践经验,在国际上具有一定的声望。这些为公司整套在线无缝结合的生产线的创新开发,创造和奠定了强大的基础。
  佳鸿机械制造有限公司开发拉伸吹塑设备同时,创新研发PP瓶吹塑料、热流道吹塑模具、开发热流道瓶胚/盖模具,与有关公司合作开发瓶胚注塑机及瓶盖注塑机,与有关公司协同灌装机、封口机,为用户提供整套在线无缝结合的生产线,使用户能迅速顺利投入生产取得经济效益,自己又能得到丰厚的回报。
  佳鸿机械制造有限公司不仅为用户提供成套拉伸吹瓶设备,而且能为用户提供瓶的设计、专用塑料原料及配方、在用户设备现场培训和完成F.A.T等一站式服务。佳鸿开发的48腔瓶坯注塑模具也有很高的技术含量,在国内居领先水平。
 
  1. 采用先进加工设备 提高零件加工质量及标准化水平
拉伸吹塑设备不同于其他塑机,许多零件,同一零件数量多,要求形状及尺寸几何精度一致性,以保证运行及工作的同一性,如内连接块、外连接块、夹具体、连接轴、连接销、转轴、转轴链轮、转轴弹簧、小长轴、小长轴弹簧、夹具头、夹具头弹簧圈等等,这就要求加工设备给予精确保证。设计没有加工给予保证,再好的设计也不能成为精良的设备。佳鸿机械制造有限公司引进了先进的加工中心、数控设备,采取各种方式引进、培训高级技术人员,精密加工零件,保证整机运行的可靠性。未来2年时间内,淘汰所有的普通机床,投入2000万更新为数控设备。零件加工的同一性,解除了用户备件质量的后果之忧,使公司进一步取得了用户的信任。
国际瓶包装界十分重视提高吹瓶机械加工和整个机组系统的通用能力,所以机械零部件生产专业化是发展的必然趋势,很多零部件不再由吹瓶机厂生产,而是由一些通用的标准件厂生产,某些特殊的零部件由高度专业化的生产厂家生产,真正有名的吹瓶机厂将可能是组装厂。根据国内实际情况,首先从本企业做起,提高零件的通用性,逐步走向标准化。
  1. 不断吸收用户反映 改进设备性能
任何产品的初始开发,往往与实际使用有一段距离,不断吸取用户反映,才能不断提高产品性能和质量。佳鸿机械制造有限公司2001年刚推出拉伸吹塑机时,经安徽双鹤药业使用,反映在生产工艺性、卫生性、稳定性等许多方面还不够成熟,并毫无保留地向佳鸿提供了改进意见。公司吸收双鹤药业提出的改进意见,全面进行改进,提高设备的自动化程度、生产速度、质量稳定性,受到大输液生产企业的追捧,赢得了包括双鹤药业和科化大等国内著名大输液生产企业的青睐,短短一年左右的时间,交付设备达4 0多台套。双鹤药业总经理助理何瑞云先生说 :“看到现在佳鸿机械制造有限公司的 P P输液瓶设备已经如此成熟 ,我们也感到很欣慰。”目前已有数百台套制瓶生产设备应用于国内外用户,成为国内研发制造拉伸吹瓶设备的龙头企业,这与用户的关心是分不开的。
  1. 创新开发拉伸吹瓶设备功能化适应市场多样化
普通的旋转式拉伸吹瓶机只能成型冷灌装的PET容器,功能单一,适用面窄。东莞佳鸿机械制造有限公司运用自主创新研发的直线式拉伸吹瓶机成型PP瓶的技术,结合旋转式拉伸吹瓶机的特点,研发了旋转式拉伸吹瓶机成型PP瓶的技术装备,为PP材料的医疗大输液瓶和冲洗液瓶拉吹成型提供了高新技术设备,达到不但适用PET瓶的拉伸吹塑成型,而且适用PP瓶的拉伸吹塑成型。制瓶生产设备主要在以下工艺技术领域获得了突破:饮料业应用的中温或高温灌装PET瓶生产 ;食品工业应用的全自动PET/PP大口容器生产;乳品饮料业应用的高温灭菌OPP瓶生产;医药业应用的OPP大输液和冲洗液瓶生产。自主创新开发了适于拉伸吹塑成型热灌装瓶的油/水三路分配器、热灌装吹瓶模具、热模吹瓶工位,使用户可快捷地更换有关装置,进行热灌装瓶的拉伸吹塑成型,达到一机多用多功能。吹热灌装瓶时,采用三路循环式特殊设计分配器将不同要求的水/油温度均匀分配至模具的不同部件中,使瓶子结晶度达到最佳效果。
目前,国外只有少数公司如普基公司、BLENS公司等生产BOPP热灌装瓶,国内只有东莞佳鸿机械制造有限公司生产BOPP热灌装瓶。BOPP瓶及其加工工艺和设备,采用二步法生产工艺,由于原料无需干燥处理,也不需要对瓶子进行定型和瓶口结晶等处理,因此工艺较易控制,设备投资少,灵活性大,既可在同一套设备上生产普通BOPP瓶,也可生产热灌装瓶。
佳鸿机械制造有限公司经过十多年的自主创新发明,拉伸吹瓶设备形成两大品种:直线式,旋转式;两大系列:PET瓶系列,PP瓶系列;PET瓶系列又分为六个品种:无箘灌装,高温热灌装,饮用水瓶,含汽瓶,食用油瓶,广口瓶;PP瓶系列又分为三个品种:医疗输液瓶,医疗冲洗液瓶,高温灭箘乳品饮料瓶。
佳鸿吹瓶系统最大的特点是一机多用,即可吹制PP瓶,也可以吹制PET瓶;即可吹制普通PET瓶,也可以吹制耐热瓶甚至广口瓶,灵活性非常高,广泛用于食品、瓶装水、果汁和茶饮料、调味奶和大输液行业。出口加拿大的旋转式吹瓶机就是一个典型的多功能机,可以生产PP瓶、PET瓶和PET耐热瓶,受到该公司资深设备专家的赞赏。
表1   ECOBLO®旋转式拉伸吹瓶机的加工能力

型    号    规    格

ECOBLO®-16

ECOBLO®-16B

ECOBLO®-16H

理论产量
(按500ml瓶)

总产量

bph

27200(饮用水瓶)

25600(碳酸饮料瓶)

16000(热灌装瓶)

单模产量

bph

1700

1600

1000

成型材料

瓶用级塑料

PET

PET

PET

瓶坯规格

最大总高度

mm

≤120

≤155

≤120

瓶口内径

mm

20-25

20-25

20.6

支承环外径

mm

33-40

33-40

33

瓶型规格

圆瓶直壁外径

mm

50-70

50-95

50-70

方瓶对角尺寸

mm

60-80

60-95

60-80

支承环下高度

mm

≤200

≤360

≤190

容量范围

ml

250-700

500-2500

250-500

表2  ECOFORM®直线式拉伸吹瓶机的加工能力(饮用水瓶)

型   号   规   格

CLP-1200SP

CLP-1500SP

理论产量
(按500ml瓶)

总产量

bph

18000

21000

单模产量

bph

1500

1400

成型材料

瓶用级塑料

PET

PET

瓶坯规格

最大总高度

mm

≤100

≤100

瓶口内径

mm

20-25

20-25

支承环外径

mm

28-32

28-32

瓶型规格

圆瓶直壁外径

mm

50-72

50-72

方瓶对角尺寸

mm

55-76

55-76

支承环下高度

mm

≤220

≤220

容量范围

ml

100-700

100-700

  1. 结语
拉伸吹瓶设备的发展方向是:高速率节能环保多品种化、电动节能伺服化、网络诊断及智能自适应化。行业将向绿色环保、品牌销售及服务、优质高能的特色化发展。无自主创新发明的企业最终会被逐渐健全的市场竞争体系所淘汰,对此,国内相关企业应积极紧跟行业主流发展,多开发研制客户需求的产品。
佳鸿的成功源于对开发新技术不懈的追求,不知疲倦,不断进取。自主创新研发是企业科学发展的成功之路。简单重复雷同的产品走向绝境,高科技适应市场发展的产品开发永无止境。在成型速率、功能、性能等方面没有根本性的突破,研发的设备是没有出路的。立足于自主创新发明的产品研发理念,科学地制定长期而有效的市场发展战略,为市场提供适时而有竞争力的设备,企业的发展是无限的,前景光辉灿烂。

 

 
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