塑料提桶模具設(shè)計及型腔仿真加工【三維PROE】【13張CAD圖紙+PDF圖】

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L 環(huán)塑料桶的發(fā)展 從圖 4 可以看出 ,新的支承運輸環(huán)通過環(huán)狀連 接 腹板和桶殼連接 ,該腹板水平地連接到環(huán)的界面 上 ,并和桶軸線成銳角角度。支承運輸環(huán)和相鄰該 環(huán)的桶殼部分之間的槽 ,其底面位于該環(huán)的水平表 面的平面內(nèi)。這樣做的好處是可以使連接腹板的彈 性以及其傾斜支撐在桶殼上的作用進一步得到加 強。在把一個充滿物料的桶放倒時 ,支承運輸環(huán)首 先碰地。該環(huán)繞彈性的連接腹板向內(nèi)傾斜 ,環(huán)的內(nèi) 垂直臂碰到桶殼 ,這樣彎曲力被均勻地向外傳遞到 整個桶殼內(nèi) ,從而減小了熔合區(qū)的應(yīng)力。在進行例 行的跌落試驗時 ,這樣設(shè)計的塑料桶不易在熔合區(qū) 產(chǎn)生裂紋 ,從而提高了整個桶的抗沖擊能力。并且 支承運輸環(huán)有一個水平交界面和一個垂直交界面 , 用來與容器夾持器的夾持臂相配合。界面的垂直面 和桶的縱向軸線成銳角地向外傾斜 ,而界面的水平 表面則和桶的水平橫截面平面成銳角角度向下傾 斜。通過這個方法 ,在把一個充滿物料的桶側(cè)翻的 時候 ,支承運輸環(huán)可以防止該桶從水平夾臂上脫落。 另外支承運輸環(huán)的外凸緣邊緣呈現(xiàn)出凹槽 ,傾斜地 環(huán)繞著連接腹板。這樣的設(shè)計 ,在制造過程中 ,相應(yīng) 的芯模形狀把芯模的環(huán)狀凸緣部分周圍的物料向著 腹板的方向擠壓 ,使更多的物料被向下傾斜擠壓到 桶殼中去。由此產(chǎn)生了高應(yīng)力的材料增厚部分 ,同 樣地熔合區(qū)向下移動 ,超出了臨界的環(huán)區(qū)之外。這 樣做的目的也是為了提高在桶的熔合部位的沖擊能 力。第二代 L 環(huán)塑料桶有上下環(huán)及僅有上環(huán)兩種 派生設(shè)計。金陵石化公司和齊魯石化公司引進的是 上下雙 L 環(huán)的設(shè)計 ,而毛瑟公司在美國及南美銷售 的設(shè)備采用了僅有上 L 環(huán)的設(shè)計 (即所謂的美國設(shè) 計 ) 。 113 第三代 L 環(huán)塑料桶 1988 年 ,毛瑟公司又進一步推出了第三代 L 環(huán) 塑料桶 8 ,9 ,其結(jié)構(gòu)如圖 5 所示。 圖 5 第三代 L 環(huán)塑料桶 L 環(huán)和桶口部分的結(jié)構(gòu)剖面 新桶設(shè)計的主要特征是 :支承運輸環(huán)通過一個 緊靠著水平接觸面、且與容器外殼相連的連接環(huán) (即 連接腹板 )與容器連成一體 ,從環(huán)形槽向上伸出的外 殼部分成圓錐形上升到容器端面。在連接環(huán)和朝容 器端面成錐形上升的外殼部分之間的槽底設(shè)置在支 承運輸環(huán)水平接觸面的下一段距離處 ,該連接環(huán)是 由容器的圓柱形外殼部分軸向延長而形成的。對照 第二、第三代 L 環(huán)塑料桶的桶口截面圖 ,可以看到 第三代 L 環(huán)的最主要的是連接環(huán) (即第二代 L 環(huán)塑 料桶專利說明書中的連接腹板 ) 比第二代 L 環(huán)塑料 桶的要長得多 ,以至于環(huán)的水平接觸面有可能要超 過桶的端面。 由于在第二代 L 環(huán)桶的設(shè)計中 ,從盡可能的彈 性連接考慮 ,連接環(huán) (連接腹板 ) 與容器軸以銳角的 方式和容器外殼相連 ,支承運輸環(huán)及與其相鄰、錐形 上升的外殼部分之間的槽底終止在該環(huán)水平接觸面 的高度上。因此 ,在該接觸面和容器外殼部分之間 的空間很窄小。這樣窄小的空間使得安裝容器夾持 器變得困難 ,因此要求夾持器具有特殊的形狀。為 了能裝入任何一種形狀的夾持器 ,尤其是那些用于 薄金屬板容器中的夾持器 ,第三代 L 環(huán)塑料桶采取 了如下的解決方案 :將連接環(huán)與朝向容器端部上升 的錐形外殼部分之間的槽底設(shè)置在該環(huán)水平接觸面 下方一段距離處。通過上述措施 ,為通常的容器夾 器留有足夠的空間 ,從而夾持器的上夾持臂可以不 受妨礙地放到支承運輸環(huán)垂直接觸面的后面。這樣 的設(shè)計大大方便了人工搬運。與第二代 L 環(huán)塑料 桶相比 ,第三代 L 環(huán)塑料桶的設(shè)計加長了連接環(huán) , 有利于在圓周方向與容器外殼形成彈性連接。由于 加長了連接環(huán) ,當(dāng)容器以側(cè)面向下落下時 ,撞擊在地 面上的環(huán)形部分變形所產(chǎn)生的移動距離減小了 ,因 而連接環(huán)到圓柱形外殼部分的過渡段的角度變化也 減小了 ,這種移動距離和角度變化的減小有利于減 小材料的應(yīng)力 ,提高了塑料桶的抗沖擊的能力。 在第三代 L 環(huán)塑料桶的數(shù)種派生設(shè)計中 ,值得 注意的是一種所謂環(huán)保型的設(shè)計 10 ,11 。這種設(shè)計 的目的是提供一種塑料閉口桶的結(jié)構(gòu) ,使其在靜止 的斜定位情況 (沒有來回擺動 ) 下 ,能最大限度地將 剩余料倒空。減少桶內(nèi)剩余料的好處 ,一方面是提 高了物料的利用率 ,同時也減少了洗桶時桶內(nèi)剩余 物料對環(huán)境的污染。為解決此任務(wù)而采取的措施 是 :使桶的上底具有一個基本上呈圓缺形的平面部 分或是一個平坦的斜面 ,該斜面是設(shè)置成在兩側(cè)對 稱于塞孔接管 (按桶的垂直位置看 )并且平坦地傾斜 向內(nèi)進入桶體傾斜伸展到桶邊緣 ,其中斜面在塞孔 接管近區(qū)內(nèi)的桶殼一側(cè)有其最深的部位 ,并在該部 位進入塞孔板底處于較深位置的平面內(nèi)或是進入塞 83現(xiàn) 代 塑 料 加 工 應(yīng) 用 第 11 卷第 3 期 孔接管內(nèi) ,如圖 6、圖 7 所示。 圖 6 第三代 L 環(huán)塑料桶 (環(huán)保型 ) L 環(huán)和桶口部分的結(jié)構(gòu) 圖 7 第三代 L 環(huán)塑料桶 (環(huán)保型 )傾倒時 L 環(huán)和桶口部分的結(jié)構(gòu) 據(jù)介紹 ,第三代 L 環(huán)塑料桶數(shù)種派生設(shè)計在世 界各地的生產(chǎn)和使用情況大致是 :在歐洲普遍用所 謂環(huán)保型可倒空、僅有上 L 環(huán)的塑料桶 ,商品名為 L - RIN G PL US 桶 ;在亞洲廣泛接受的是上下雙 L 環(huán)塑料桶 ;而在美國、加拿大和南美 ,采用帶較長的 上 L 環(huán)的塑料桶。 2 國內(nèi) L 環(huán)塑料桶現(xiàn)狀 自 1985 年我國實行專利制度以來 ,毛瑟公司已 向中國專利局申請了大量的發(fā)明專利 ,截止 1997 年 底已公開的專利申請有 21 項 ,其中已獲授權(quán)的 9 項 (不包括已放棄的 ) 。有關(guān)塑料桶的專利申請 7 項 , 其中已獲授權(quán)的 5 項 ,復(fù)蓋了第二代、第三代 L 環(huán) 塑料桶及派生產(chǎn)品的全部范圍。 L 環(huán)塑料桶自從 1988 年引入中國以來 ,在短短 10 年時間已發(fā)展到近 20 條生產(chǎn)線。這些生產(chǎn)線大 致可分為以下幾類 : (1) 從德國毛瑟公司引進 ,如齊 魯石化公司和金陵石化公司的第二代 L 環(huán)塑料桶 生產(chǎn)線、大連塑料十三廠和濟寧塑料一廠的第三代 L 環(huán)塑料桶生產(chǎn)線 ,4 家均采用上下雙 L 環(huán)的設(shè)計 , 并且在購買設(shè)備時同時得到毛瑟公司的專利實施許 可 ; (2)從其他德國公司引進 ,如青島塑料五廠從德 國克勞伯 - 考特斯公司引進、武漢塑料機械廠和德 國巴登費爾德 - 菲歇爾公司合作生產(chǎn)吹塑機 ,所生 產(chǎn)的是第一代 L 環(huán)塑料桶 ; (3) 江蘇吳江青云塑料 廠等用國產(chǎn)大型吹塑機組 ,生產(chǎn)第一代 L 環(huán)塑料 桶 ; (4)仿制生產(chǎn)第二代和第三代 L 環(huán)塑料桶 (主要 是第三代 ) ,但未得到毛瑟公司的專利實施許可 ; (5) 生產(chǎn)有別于毛瑟專利特點的帶其他形式支承運輸環(huán) 的塑料桶。 值得提醒的是要加強專利意識 ,有的生產(chǎn) L 環(huán) 塑料桶的廠家專利意識不強或根本沒有專利觀念 , 因而生產(chǎn)仿冒產(chǎn)品。使用塑料桶的企業(yè)同樣要提防 專利侵權(quán)產(chǎn)品 ,合法專利受權(quán)企業(yè)則可采取法律行 為 ,把仿冒產(chǎn)品逐出市場。 參 考 文 獻 1 林鐵年 1 塑料 ,1988 ,17 (1) :9 17 2 Mauser Kommandit - Gesellschaft . DE 7600621. 1976 3 Mauser Kommandit - Gesellschaft . Method of Manufacturing Roller Chimes for Closed Head Drums , US 4228122. 1978 4 Mauser Kommandit - Gesellschaft . Roller Chimes for Closed Head Drums. US 4228911. 1978 5 Mauser - Werke GmbH. DE 352692111985 6 Mauser - Werke GmbH. Bung Keg. US 4674648. 1986 7 莫塞機械裝置股份公司 1 帶有桶口型式的桶 1CN 100782111986 8 Mauser - Werke GmbH. Bunged Vessel. US 5033639. 1988 9 莫塞機械裝置股份公司 1 旋塞式容器 1CN 103469811988 10 Mauser - Werke GmbH. Drum. US D345846. 1990 11 莫塞機械裝置股份公司 1 塞桶 1CN 105404311991 DEVELOPMENT OF L- RING D RUM Lu Wenzheng (Center of Technology Development , Jinling Petrochemical Corporation) ABSTRACT The development process of 200L L - ring drum created by Mauser Werke GmbH company , Germany , Patent status and structure characteristic of first to third generation product were introduced. According to the present situation of L - ring drum production in China , the infringement on Mauser s patent right must be warned. Keywords :hollow container ; L - ring ;plastics drum 93陸文正 . L 環(huán)塑料桶的發(fā)展