一种排放可控型工业生产用冷风装置的制作方法

1.本发明涉及工业生产技术领域，具体为一种排放可控型工业生产用冷风装置。


背景技术：

2.吹塑也称中空吹塑，一种发展迅速的塑料加工方法。吹塑工艺在第二次世界大战期间，开始用于生产低密度聚乙烯小瓶。50年代后期，随着高密度聚乙烯的诞生和吹塑成型机的发展，吹塑技术得到了广泛应用。中空容器的体积可达数千升，有的生产已采用了计算机控制。适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等，所得之中空容器广泛用作工业包装容器，而在现有技术中的吹塑作业中，对成型件的降温速率难以把控，若降温温度过低，则成型件凝固后的外壳较脆，影响后续使用，若降温温度过高则难以满足生产速率，并且在吹塑过程中原料板易产生鼓包现象，鼓包后该处的原料拉伸过度难以复原，造成原料浪费。因此，设计控制降温速率以及修复吹塑鼓包的一种排放可控型工业生产用冷风装置是很有必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种排放可控型工业生产用冷风装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种排放可控型工业生产用冷风装置，包括机身、总控系统，其特征在于：所述机身的顶端设置有气口，所述机身的一侧上方套接有加热箱，所述加热箱的内部设置有加热器，所述加热箱的内部放置有夹板，所述夹板内侧设置有压力测试器，所述夹板上夹持有原料板，所述加热箱的一侧开设有进料口，所述机身的下方中央固定有机架，所述机架的内部设置有风扇，所述机身的内部位于机架的一侧设置有空气压缩器，所述机架的两侧分别设置有电机一和电机二，所述电机一和电机二分别与风扇电连接。
5.根据上述技术方案，所述空气压缩器的一侧套接有喷头，所述机身的内部滑动连接有压模块，所述压模块分为左右两部分，所述压模块上均匀开设有若干气孔，若干所述气孔内滑动连接有挡板，所述机身的内部位于夹板的下方两侧分别设置有补充头、热熔头。
6.根据上述技术方案，所述总控系统包括预热子系统、冷风子系统、质检子系统和修补子系统；
7.所述预热子系统用于启动加热器对对原料板进行加热软化，所述冷风子系统用于对吹塑完毕后的原料板进行冷却定型，所述质检子系统用于对在吹塑过程中原料板的成型件进行质量检测，所述修补子系统用于对吹塑失败的原料板进行修补。
8.根据上述技术方案，所述预热子系统包括移动模块，所述冷风子系统包括开合模块，所述质检子系统包括扫描模块，所述修补子系统包括压力测量模块；
9.所述移动模块用于将预热完毕后的原料板移动至喷头与压模块之间，所述开合模块用于控制气孔内的挡板滑动，所述扫描模块用于对吹塑中的原料板进行扫描，所述压力
测量模块用于控制压力测试器对吹塑过程中成型件内部压力进行测量。
10.根据上述技术方案，所述移动模块包括驱动子模块，所述开合模块包括反向驱动子模块，所述扫描模块包括处理子模块，所述压力测量模块包括调节模块；
11.所述驱动子模块用于控制电机一启动风扇顺时针旋转抽取外界空气进入空气压缩器，所述反向驱动模块用于控制电机二启动风扇逆时针旋转抽取机身内部空气进行排出。
12.根据上述技术方案，所述驱动子模块包括压缩单元、吹气单元、定型单元，所述反向驱动子模块包括控制单元、抽气单元、测量单元，所述处理子模块包括切割单元、存放单元、备用单元，所述调节子模块包括伸缩单元、定位单元、加压单元、平铺单元；
13.所述压缩单元用于控制空气压缩器启动将其内的空气压缩用于后续吹塑，所述吹气单元用于将压缩后的空气排出，所述定型单元用于驱动两部分压模块相对靠近闭合，所述控制单元用于控制挡板在气孔内的滑动距离从而控制气孔开口的大小，所述抽气单元用于控制气口的开合，所述测量单元用于控制当前挡板的移动距离，所述切割单元用于对吹塑过程中成型件鼓包处进行切割，所述存放单元用于存放切割下来的鼓包部分，所述备用单元用于重新对收集起来的鼓包部分加热软化，所述伸缩单元用于控制补充头的伸缩，所述定位单元用于调节补充头的角度，对准被切割处，所述热熔单元用于对鼓包处进行局部加热将其软化再次推回，所述平铺单元用于对修补处进行平铺，保证壁厚一致。
14.根据上述技术方案，所述总控系统的具体操作步骤如下：
15.s1：操作员将原料板10通过进料口3放入加热箱2内的夹板上；
16.s2：启动加热器对原料板10进行预热软化；
17.s3：移动夹板，将原料板10移动至喷头与压模块9之间；
18.s4：启动电机一带动风扇旋转抽取外界空气进入空气压缩器内进行压缩；
19.s5：压缩后的空气从喷头喷出，每次喷出的压缩空气量由操作员自行设定，对加热软化的原料板10进行吹鼓；
20.s5：闭合两压模块使得吹鼓的原料板10在压模块内侧成型；
21.s6：移动挡板使得气孔打开，打开气口；
22.s7：启动电机二带动风扇逆时针旋转，通过气口抽取机身上方的空气进入机身，通过喷头进入空气压缩器，被风扇抽出，外界空气进入机身内部再被风扇抽出的过程中，流经气孔，对吹塑成型件进行风冷降温；
23.s8：间隔一定的时间测量成型件的降温情况，并实时调节电机二的输出功率；
24.s9：压力测试器在每次吹塑过程中启动，喷头喷出后检测球型成型件内部压力，若压力变小程度突增，则证明此时在吹塑过程中成型件出现撕裂现象；
25.s10：对撕裂部位进行修补。
26.根据上述技术方案，所述步骤s6还包括：
27.a1：喷头喷出一定量的压缩空气后，原料板被吹鼓，此时原料板被吹塑成球型，对球型原料板外表面进行扫描，记录是否出现鼓包；
28.a2：若出现鼓包，切割下鼓包处的外凸部分进行收集，启动热熔头对鼓包处进行局部加热，使得鼓包后被切割完毕剩下的部分的原料局部软化，利用正在闭合的压模块使得鼓包处被推回；
29.a3：被切割下的鼓包面积计算如下：
30.s1＝πr2；
[0031][0032]
s4＝(s
1-s3)*80％；
[0033]
以鼓包球型中心为原点建立直角坐标系，在式中，s为鼓包球型面积，s1为鼓包球型缺失面积，s3为所需要切割的面积，r为鼓包球型半径，r为鼓包球型缺失处的最大开口圆半径，θ为极坐标极角，dθ为极坐标极角的增量，对于θ，其范围在0
°‑
60
°
，每次对鼓包处的切割需要留下一部分鼓包处以备后续对被切割的部分进行填补。
[0034]
a4：对被推回的局部加热后的鼓包部分进行平铺挤压，保证与完好的部分厚度一致。
[0035]
根据上述技术方案，所述步骤s10还包括：
[0036]
b1：将切割收集的鼓包处进行重新加热融化；
[0037]
b2：对切割收集的鼓包处重新加热所需要的温度计算如下：
[0038][0039]
在式中，a为重新加热的温度，s4为切割收集的面积，t2为当前成型件的温度，c为当前室温，s5为撕裂处的面积，由该式可得，收集的切割处所需要的加热温度与收集的面积成正比，即收集的切割处面积越大，则需要加热的温度越高，如此才能保证收集的切割部分被充分热熔；
[0040]
b3：伸出补充头，调节补充头朝向，指向撕裂处；
[0041]
b4：将融化后的原料喷涂至被撕裂处；
[0042]
b5：对喷涂出来的原料进行平铺，保证与先前吹塑成型件厚度一致。
[0043]
根据上述技术方案，所述步骤s6中挡板的移动距离计算如下：
[0044][0045]
在式中，s2为挡板的移动距离，d为气孔的直径，t2为当前成型件的温度，t1为上一次成型件的温度，c为当前室温，g为原料板的厚度，由该式可得，原料板前后温差相差越大，则证明降温过度，需要及时调节挡板移动距离，避免降温过度导致成型件质地较脆影响使用。
[0046]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过设置有机身、总控系统，实现了在吹塑过程中根据成型件温度变化幅度控制降温速率，并且对吹塑过程中出现的鼓包处进行切割修补提，减少原料浪费。
附图说明
[0047]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0048]
图1是本发明的整体立体结构示意图；
[0049]
图2是本发明的压模块立体结构示意图；
[0050]
图3是本发明的总控系统模块示意图；
[0051]
图4是鼓包处截面示意图；
[0052]
图中：1、机身；2、加热箱；3、进料口；4、电机一；5、电机二；6、风扇；7、气口；8、机架；9、压模块；10、原料板。
具体实施方式
[0053]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0054]
请参阅图1-4，本发明提供技术方案：一种排放可控型工业生产用冷风装置，包括机身1、总控系统，其特征在于：机身1的顶端设置有气口7，机身1的一侧上方套接有加热箱2，加热箱2的内部设置有加热器，加热箱2的内部放置有夹板，夹板内侧设置有压力测试器，夹板上夹持有原料板10，加热箱2的一侧开设有进料口3，机身1的下方中央固定有机架8，机架8的内部设置有风扇6，机身1的内部位于机架8的一侧设置有空气压缩器，机架8的两侧分别设置有电机一4和电机二5，电机一4和电机二5分别与风扇6电连接；
[0055]
空气压缩器的一侧套接有喷头，机身1的内部滑动连接有压模块9，压模块9分为左右两部分，压模块9上均匀开设有若干气孔，若干气孔内滑动连接有挡板，机身1的内部位于夹板的下方两侧分别设置有补充头、热熔头；
[0056]
总控系统包括预热子系统、冷风子系统、质检子系统和修补子系统；
[0057]
预热子系统用于启动加热器对对原料板10进行加热软化，冷风子系统用于对吹塑完毕后的原料板10进行冷却定型，质检子系统用于对在吹塑过程中原料板10的成型件进行质量检测，修补子系统用于对吹塑失败的原料板10进行修补；
[0058]
预热子系统包括移动模块，冷风子系统包括开合模块，质检子系统包括扫描模块，修补子系统包括压力测量模块；
[0059]
移动模块用于将预热完毕后的原料板10移动至喷头与压模块9之间，开合模块用于控制气孔内的挡板滑动，扫描模块用于对吹塑中的原料板10进行扫描，压力测量模块用于控制压力测试器对吹塑过程中成型件内部压力进行测量；
[0060]
移动模块包括驱动子模块，开合模块包括反向驱动子模块，扫描模块包括处理子模块，压力测量模块包括调节模块；
[0061]
驱动子模块用于控制电机一4启动风扇6顺时针旋转抽取外界空气进入空气压缩器，反向驱动模块用于控制电机二5启动风扇6逆时针旋转抽取机身1内部空气进行排出；
[0062]
驱动子模块包括压缩单元、吹气单元、定型单元，反向驱动子模块包括控制单元、抽气单元、测量单元，处理子模块包括切割单元、存放单元、备用单元，调节子模块包括伸缩单元、定位单元、加压单元、平铺单元；
[0063]
压缩单元用于控制空气压缩器启动将其内的空气压缩用于后续吹塑，吹气单元用于将压缩后的空气排出，定型单元用于驱动两部分压模块9相对靠近闭合，控制单元用于控制挡板在气孔内的滑动距离从而控制气孔开口的大小，抽气单元用于控制气口7的开合，测量单元用于控制当前挡板的移动距离，切割单元用于对吹塑过程中成型件鼓包处进行切
割，存放单元用于存放切割下来的鼓包部分，备用单元用于重新对收集起来的鼓包部分加热软化，伸缩单元用于控制补充头的伸缩，定位单元用于调节补充头的角度，对准被切割处，热熔单元用于对鼓包处进行局部加热将其软化再次推回，平铺单元用于对修补处进行平铺，保证壁厚一致；
[0064]
总控系统的具体操作步骤如下：
[0065]
总控系统的具体操作步骤如下：
[0066]
s1：操作员将原料板10通过进料口3放入加热箱2内的夹板上；
[0067]
s2：启动加热器对原料板10进行预热软化；
[0068]
s3：移动夹板，将原料板10移动至喷头与压模块9之间；
[0069]
s4：启动电机一带动风扇旋转抽取外界空气进入空气压缩器内进行压缩；
[0070]
s5：压缩后的空气从喷头喷出，每次喷出的压缩空气量由操作员自行设定，对加热软化的原料板10进行吹鼓；
[0071]
s5：闭合两压模块使得吹鼓的原料板10在压模块内侧成型；
[0072]
s6：移动挡板使得气孔打开，打开气口；
[0073]
s7：启动电机二带动风扇逆时针旋转，通过气口抽取机身上方的空气进入机身，通过喷头进入空气压缩器，被风扇抽出，外界空气进入机身内部再被风扇抽出的过程中，流经气孔，对吹塑成型件进行风冷降温；
[0074]
s8：间隔一定的时间测量成型件的降温情况，并实时调节电机二的输出功率；
[0075]
s9：压力测试器在每次吹塑过程中启动，喷头喷出后检测球型成型件内部压力，若压力变小程度突增，则证明此时在吹塑过程中成型件出现撕裂现象；
[0076]
s10：对撕裂部位进行修补；
[0077]
a1：喷头喷出一定量的压缩空气后，原料板被吹鼓，此时原料板被吹塑成球型，对球型原料板外表面进行扫描，记录是否出现鼓包；
[0078]
a2：若出现鼓包，切割下鼓包处的外凸部分进行收集，启动热熔头对鼓包处进行局部加热，使得鼓包后被切割完毕剩下的部分的原料局部软化，利用正在闭合的压模块使得鼓包处被推回；
[0079]
a3：被切割下的鼓包面积计算如下：
[0080]
s1＝4πr2；
[0081][0082]
s4＝(s
1-s3)*80％；
[0083]
以鼓包球型中心为原点建立直角坐标系，在式中，s1为鼓包球型面积，s3为鼓包球型缺失面积，s4为所需要切割的面积，r为鼓包球型半径，r为鼓包球型缺失处的最大开口圆半径，θ为极坐标极角，dθ为极坐标极角的增量，对于θ，其范围在0
°‑
60
°
，每次对鼓包处的切割需要留下一部分鼓包处以备后续对被切割的部分进行填补。
[0084]
a4：对被推回的局部加热后的鼓包部分进行平铺挤压，保证与完好的部分厚度一致；
[0085]
步骤s10还包括：
[0086]
b1：将切割收集的鼓包处进行重新加热融化；
[0087]
b2：对切割收集的鼓包处重新加热所需要的温度计算如下：
[0088][0089]
在式中，a为重新加热的温度，s4为切割收集的面积，t2为当前成型件的温度，c为当前室温，s5为撕裂处的面积，由该式可得，收集的切割处所需要的加热温度与收集的面积成正比，即收集的切割处面积越大，则需要加热的温度越高，如此才能保证收集的切割部分被充分热熔；
[0090]
b3：伸出补充头，调节补充头朝向，指向撕裂处；
[0091]
b4：将融化后的原料喷涂至被撕裂处；
[0092]
b5：对喷涂出来的原料进行平铺，保证与先前吹塑成型件厚度一致；
[0093]
步骤s6中挡板的移动距离计算如下：
[0094][0095]
在式中，s2为挡板的移动距离，d为气孔的直径，t2为当前成型件的温度，t1为上一次成型件的温度，c为当前室温，g为原料板的厚度，由该式可得，原料板前后温差相差越大，则证明降温过度，需要及时调节挡板移动距离，避免降温过度导致成型件质地较脆影响使用。
[0096]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0097]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。