一種輕量化飲用水瓶制造技術

本實用新型專利技術涉及一種灌裝飲用液體的容器，具體涉及一種輕量化飲用水瓶，包括飲用水瓶本體，所述飲用水瓶本體由輕量化瓶胚拉伸吹塑制得，所述輕量化瓶胚的胚身的壁厚為2～3.8mm，所述輕量化瓶胚的胚底的橫截面呈錐形，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為55～65度，所述輕量化瓶的總拉伸比為12～16，單向拉伸比為3.8～5；本實用新型專利技術通過對瓶胚的胚身、胚底進行優化設計，可以減少飲用水瓶本體的用料，在保證飲用水瓶具有足夠的結構強度的同時，減少用料，降低生產成本。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種灌裝飲用液體的容器，具體涉及一種輕量化飲用水瓶。
技術介紹
現有的飲用水瓶一般采用PET材料制造，隨著近幾年瓶裝水行業的迅猛發展，對PET材料的需求也越來越大，不僅造成資源的大量消耗，而且隨著原油價格的上漲帶動PET材料的價格不斷上漲，單個飲用水瓶的生產成本不斷增加。為了解決上述問題，人們在生產過程中需要盡量減少單個飲用水瓶的PET材料用量，以降低成本，但是減少了單個飲用水瓶的PET材料用量之后，將使得飲用水瓶的結構強度降低，飲用水瓶本體變軟，難以保證使用效果。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種結構優化的輕量化飲用水瓶，在保證飲用水瓶的結構以及抗壓強度的同時，能夠降低瓶重，減少對PET材料的消耗。為了實現上述目的，本技術采用以下技術方案。一種輕量化飲用水瓶，包括飲用水瓶本體，所述飲用水瓶本體由輕量化瓶胚拉伸吹塑制得，所述輕量化瓶胚的胚身的壁厚為2 3. 8mm，所述輕量化瓶胚的胚底的橫截面呈錐形，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為55 65度，所述輕量化瓶的總拉伸比為12 16，單向拉伸比為3. 8 5。其中，所述輕量化瓶胚的胚身壁厚為3mm。其中，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為60度。其中，所述輕量化瓶的總拉伸比為13. 8，所述輕量化瓶的單向拉伸比為4. 2。其中，所述飲用水瓶本體一體成型，包括瓶嘴、瓶肩、瓶身以及瓶底，所述瓶身包括上瓶身與下瓶身，所述上瓶身設有橫向加強筋，所述橫向加強筋的橫截面呈梯形，所述橫向加強筋的橫截面的兩個底角為圓弧角。其中，所述下瓶身設有斜向加強筋，所述斜向加強筋的橫截面呈三角形，所述斜向加強筋的橫截面的頂角為圓弧角。其中，所述橫向加強筋橫截面的兩側邊之間的夾角P的角度為68度，所述斜向加強筋的橫截面的兩側邊之間的夾角Q的角度為100度。其中，所述橫向加強筋的深度h為1.6mm,寬度w為1.69mm。其中，所述瓶肩的橫截面呈弧形，所述弧形的半徑R為79. 5_。其中，所述瓶底設有一向飲用水瓶本體內部延伸的凸臺，所述凸臺的中心設有定位凹槽,所述定位凹槽與瓶底周邊的過渡面上均勻設有內凹的溝槽。本技術的有益效果為本技術通過對瓶胚的胚身、胚底進行優化設計，可以減少瓶胚底部用料和吹瓶瓶底的積料，降低加熱過程中的能量消耗，在保證飲用水瓶具有足夠的結構強度的同時，減少用料，降低生產成本。本技術進一步地通過對瓶形以及加強筋和底部凸臺的優化設計，能夠增大瓶身的結構強度，提高瓶身的抗垂直壓力，更好地保證飲用水瓶具有足夠的結構強度。附圖說明圖1為本技術的輕量化飲用水瓶的結構示意圖。圖2為圖1中A部橫截面的結構示意圖。圖3為圖1中B部橫截面的結構示意圖。圖4為本技術的輕量化飲用水瓶的仰視圖。附圖標記包括I一瓶嘴；2—瓶肩；3—瓶身；31—上瓶身；32—下瓶身；4一瓶底；5—橫向加強筋；6—縱向加強筋；61—第一斜面；7—凸臺；71—定位凹槽；72—溝槽。具體實施方式以下結合附圖對本技術進行詳細的描述。如圖1至圖4所示，一種輕量化飲用水瓶，包括飲用水瓶本體，所述飲用水瓶本體由輕量化瓶胚拉伸吹塑制得，所述輕量化瓶胚的胚身壁厚為2 3. 8mm，所述輕量化瓶胚的胚底的橫截面呈錐形，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為55 65度，所述輕量化瓶的總拉伸比為12 16，單向拉伸比為3. 8 5。本技術的輕量化飲用水瓶通過對瓶胚的胚身、胚底進行優化設計，可以減少瓶胚底部用料和吹瓶瓶底的積料，降低加熱過程中的能量消耗，在保證飲用水瓶具有足夠的結構強度的同時，減少用料，降低生產成本。優選的，所述輕量化瓶胚的胚身壁厚為3mm，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為60度，所述輕量化瓶的總拉伸比為13. 8，所述輕量化瓶的單向拉伸比為4. 2。在此情況下，對制得的飲用水瓶進行試驗，得到的實驗結果如表I所示，能夠保證吹塑制得的飲用水瓶的壁厚具有較好的結構強度，同時節省用料，降低瓶重。其中，所述飲用水瓶本體一體成型，包括瓶嘴1、瓶肩2、瓶身3以及瓶底4，所述瓶身3包括上瓶身31與下瓶身32，所述上瓶身31設有兩條橫向加強筋5，所述橫向加強筋5的橫截面呈梯形，所述橫向加強筋5的橫截面的兩個底角為圓弧角；所述下瓶身32設有五條斜向加強筋6，所述斜向加強筋6的橫截面呈三角形，所述斜向加強筋6的橫截面的頂角為圓弧角。橫向加強筋5可以良好的防止飲用水瓶本體因受到橫向的壓力而變形，增強橫向的抗壓強度；斜向加強筋6可以增強飲用水瓶本體沿軸向的抗壓強度，能夠承受更大的軸向載荷，在運輸以及儲存過程中能夠增加堆碼高度，方便儲存和運輸；所述橫向加強筋5、斜向加強筋6的橫截面均設計為圓弧角，可以有效避免應力集中，減少飲用水瓶本體變形的幾率。優選的，所述橫向加強筋5的深度h為1. 6mm,寬度w為1. 69mm。在飲用水瓶本體上設置加強筋能夠增強飲用水瓶本體的抗壓強度、防止變形，但是同時也會增加飲用水瓶本體的表面積，從而使得是生產過程中用料增大。因此，必須盡量使二者達到平衡，經過多次CAE試驗發現,在橫向加強筋5的深度h為1. 6mm,寬度w為1. 69mm時,可以在保證飲用水瓶本體具有足夠的抗壓強度，同時減少PET用料，降低成本。優選的，所述橫向加強筋5橫截面的兩側邊之間的夾角P的角度為68度，所述斜向加強筋6的橫截面的兩側邊之間的夾角0的角度為100度。經CAE試驗分析，在夾角3的角度為68度、夾角0的角度為100度時，加強筋的增強效果最佳。優選的，所述瓶肩2的橫截面呈圓弧形，所述圓弧形的半徑R為79. 5mm。通過AN-YES計算機程序對瓶身3和瓶肩2處所受應力情況進行分析發現，應力集中發生在瓶肩2處，瓶肩2處采用圓弧形的結構能夠避免應力集中，提高飲用水瓶本體的抗垂直壓力的強度，在圓弧形的半徑R為79. 5mm時，既可以有效防止應力集中，也使得瓶嘴I與瓶身3連接流暢，外形美觀。其中，所述瓶底4設有一向飲用水瓶本體內部延伸的凸臺7，所述凸臺7的底面直徑為66mm，高度為13mm，所述凸臺7的中心設有定位凹槽71，所述定位凹槽71與瓶底4周邊的過渡面上均勻設有5個內凹的溝槽72。采用內凹的凸臺7以及內凹的溝槽72，可以增強瓶底4的結構強度，使得瓶底4無須做得很厚也可保證足夠的抗壓強度，節省用料。通過對瓶形以及加強筋和凸臺7的優化設計，能夠增大瓶身的結構強度，提高瓶身的抗垂直壓力，在保證飲用水瓶具有足夠的結構強度的同時，減少用料，降低生產成本。利用INSTR0N5567萬能電子試驗機對本技術的輕量化飲用水瓶進行軸向壓縮試驗，取8個相同的輕量化飲用水瓶分成8組進行試驗，試驗速度為100mm/min，結束試驗設置為下降位移50_時停止。試驗結果如表I所示。表1:本技術的輕量化飲用水瓶的重量及抗壓強度參數本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種輕量化飲用水瓶，包括飲用水瓶本體，所述飲用水瓶本體由輕量化瓶胚拉伸吹塑制得，其特征在于，所述輕量化瓶胚的胚身的壁厚為2～3.8mm，所述輕量化瓶胚的胚底的橫截面呈錐形，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為55～65度，所述輕量化瓶的總拉伸比為12～16，單向拉伸比為3.8～5。

【技術特征摘要】
1.一種輕量化飲用水瓶，包括飲用水瓶本體，所述飲用水瓶本體由輕量化瓶胚拉伸吹塑制得，其特征在于，所述輕量化瓶胚的胚身的壁厚為2 3. 8mm，所述輕量化瓶胚的胚底的橫截面呈錐形，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為55 65度，所述輕量化瓶的總拉伸比為12 16，單向拉伸比為3.8 5。2.根據權利要求1所述輕量化飲用水瓶，其特征在于，所述輕量化瓶胚的胚身壁厚為3mm ο3.根據權利要求2所述輕量化飲用水瓶，其特征在于，所述胚底的橫截面的兩側邊所成的角度為60度。4.根據權利要求2所述輕量化飲用水瓶，其特征在于，所述輕量化瓶的總拉伸比為13. 8，所述輕量化瓶的單向拉伸比為4. 2。5.根據權利要求1 4任意一項所述的輕量化飲用水瓶，其特征在于，所述飲用水瓶本體一體成型，包括瓶嘴、瓶肩、瓶身以及瓶底，所述瓶身包括上瓶身與下瓶身，所述上瓶身設有橫向加強筋，所述橫向加強...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林勤，劉潤明，王慶棠，
申請(專利權)人：東莞日之泉蒸餾水有限公司，
類型：實用新型
國別省市：