具有壓縮空氣回收的吹塑機的製作方法
2023-06-12 17:09:26
專利名稱：具有壓縮空氣回收的吹塑機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於將塑料預成型件成型成塑料容器的吹塑機。
背景技術：
上述設備在現有技術中是已知的。通常，這種吹塑機包括多個吹塑站，在吹塑站內形成腔體，在腔體內通過施加壓縮空氣能將塑料預成型件成型成塑料容器。同樣已知的是， 這種吹塑站包括拉伸杆，拉伸杆在膨脹過程中沿塑料預成型件的縱向拉伸塑料預成型件。 這些拉伸杆的大量驅動設計是已知的。例如，拉伸杆可通過電機驅動或凸輪被控制。拉伸杆通過氣壓驅動被致動也是已知的。對此，拉伸杆的延伸(用於拉伸塑料預成型件)以及拉伸杆的縮回被氣壓地驅動。但是，在現有技術中，這種吹塑機的能量消耗相對較高，其中，用於致動拉伸杆的驅動裝置在能量平衡方面也是值得注意的。
發明內容
本發明的目的因此是改進這種吹塑機的能量平衡。根據本發明，上述目的是通過獨立權利要求的主題實現的。有利的實施方式以及進一步的改進形成了從屬權利要求的主題。本發明用於將塑料預成型件成型成塑料容器的設備包括多個吹塑站，多個吹塑站每個均具有腔體，在腔體內塑料預成型件能被成型成塑料容器。這些吹塑站被設置在可移動託架上並且每個吹塑站具有拉伸杆，拉伸杆沿塑料容器的縱向通過沿拉伸方向的運動拉伸塑料容器。設置有驅動裝置，驅動裝置用於沿拉伸方向驅動拉伸杆。根據本發明，所述設備包括導向凸輪，導向凸輪以靜止的方式被設置，並且拉伸杆能通過導向凸輪隨著吹塑站的運動而反向於拉伸方向被移動，其中導向凸輪的至少一部分是可調整的，並且優選地通過該調整，拉伸杆的運動(反向於所述拉伸方向)對吹塑站的運動的依賴性能被改變。改變拉伸杆的運動對吹塑站的運動的從屬意味著，對於給定的拉伸杆，拉伸杆的位置與分配至所述拉伸杆的吹塑站的位置之間的關係至少部分地被改變。通過調整導向凸輪相對於單獨的吹塑站的運動路徑的幾何位置，這種關係能被改變。優選地， 位置沿平行於吹塑站的運動平面的方向改變。因此，本發明建議，拉伸杆的反向於拉伸方向的運動(也即從全延伸位置至縮回位置)由所述導向凸輪引致。例如，拉伸杆可具有拉伸託架，拉伸託架具有導向輥，其中該導向輥能相對於拉伸杆移動，並且以這種方式在吹塑站的運動過程中能實現拉伸杆的縮回運動。因此，有利地，拉伸杆的沿拉伸方向的運動被氣壓和/或電力驅動裝置驅動，並且反向於拉伸方向的運動通過導向輥實現。導向凸輪下文中也被稱作爬起段。所述爬起段能用於將拉伸杆或包括拉伸杆的凸輪控制的拉伸託架從下端位置(也即拉伸中止)帶回至上端位置(也即起始位置)。要被生產的容器的長度例如取決於導向凸輪的位置。如果使用較長的容器，需要爬起段的較低位置；如果要生產較短的瓶子，需要相應較高的位置。因此如果爬起段或導向裝置的位置在改變容器的類型時能被改變，將是有益的。在有利的實施方式中，至少一個驅動裝置(特別優選地所有的驅動裝置)是流體致動(特別地是氣壓致動)的驅動裝置。在進一步有利的實施方式中，至少一個驅動裝置是電力操作的驅動裝置並且特別地包括電機。該電機可以線性電機或旋轉驅動器。通過拉伸杆反向於拉伸方向的返回，所述電機能作為發電機並且以這種方式能產生電能。在進一步有利的實施方式中，至少兩個吹塑站的(氣壓)驅動裝置至少不時地與另一個流體連通(特別地是壓縮空氣連通)。例如，在拉伸杆返回至其起始位置的過程中，壓縮空氣能被排洩至另外的吹塑站，其結果是，在該另外的吹塑站內，拉伸杆能被進一步朝下移動。有利地，所述設備包括用於流體的貯存器，該流體用於致動驅動裝置，並且該貯存器與所有的用於致動拉伸杆的驅動裝置流動連通。所有的驅動裝置例如可以是氣壓驅動裝置，氣壓驅動裝置提供來自共同的環形通道的壓縮空氣。當導向凸輪將拉伸杆推回起始位置，壓縮空氣能被輸送至所述環形通道，並且猶豫正壓力，另外的拉伸杆能進一步被向下移動。優選地，在優選的貯存器內的流體或空氣處於正壓力，正壓力優選地也在設備的操作模式被保持。這樣，當使用所述導向凸輪時也能回收壓縮空氣。有利地，所述設備包括用於調整導向凸輪的部分的致動元件，該致動元件的運動與導向凸輪的所述部分的運動聯合。原則上，爬起段也可通過旋轉裝置(例如六角螺釘)被旋緊至託架上，並且通過鬆開這些螺釘以及移動導向凸輪進行調整。但是，在本案中，這些螺釘的可達性以及準確調整的可能性是有問題的。通過提供致動元件，例如旋轉主軸或旋轉杆，能確保導向凸輪或爬起段的非常準確的調整。致動杆的運動以預定的方式通過使用旋轉主軸與爬起段的運動。有利地，導向凸輪以能沿預設的移動行程移動的方式被設置在把持裝置上。該把持裝置例如是所謂的現有技術已知的抓爪。該抓爪可進一步具有細長孔，導向凸輪被可移動地設置在細長孔內。細長孔也為導向凸輪預先設定清晰的確定移動行程。導向凸輪優選地以這樣一種方式被設置在抓爪上，即其能幾何地合併到另一個中，也即沿導向凸輪移動的導向輥平穩地過渡並且不會中斷抓爪。在一個有利的實施方式中，導向凸輪能被相對於把持裝置制動。例如，導向輥能相對於把持裝置通過螺釘連接被制動。但是，夾緊缸也能被用於把持導向凸輪。這將在下文中參考附圖更加詳細地說明。在進一步有利的實施方式中，導向凸輪能沿吹塑站的運動路徑調整。這意味著吹塑站能沿預定的運動路徑移動，例如當被設置在吹塑輪上時沿圓形路徑，並且導向凸輪能沿該路徑或沿與該路徑同心的路徑調整。在進一步有利的實施方式中，所述設備包括顯示裝置，顯示裝置用於輸出導向凸輪的位置的特徵的信息。例如，可在致動元件的區域內設置刻度。但是，在把持裝置上或在導向凸輪上設置合適的顯示裝置或刻度，通過顯示裝置或刻度能確定導向凸輪的準確的幾何位置。
在進一步有利的實施方式中，把持裝置是另外的導向凸輪，該導向凸輪至少不時地用於移動拉伸杆。在現有技術中，當由於特定的原因(例如因為相關的氣壓缸是有缺陷的)而不會發生拉伸杆的返回運動時，也可使用所謂的抓爪。在本案中，仍然必須確保拉伸杆被拉回，因為如果拉伸杆保持在容器內並且容器然後從吹塑模被移除，這會導致嚴重的裝置損壞。在進一步有利的實施方式中，導向凸輪相對於把持裝置的制動被閥裝置控制。導向凸輪(特別是當所述制動被釋放時)偏向把持裝置。通過這種偏向，即使夾緊被無意地放鬆，依然有足夠的摩擦從而使得操作過程中無意的運動即使在實際的制動已經被釋放之後也能被排除。導向凸輪有利地是彎曲的，也就是說，不僅具有彎曲的邊緣(導向輥能沿彎曲邊緣運動)，而且在平行於所述邊緣的行程延伸的方向上也是彎曲的。這種彎曲可與單獨的吹塑站的運動路徑的彎曲相適應。換句話說，導向凸輪此處是彎曲的並且相對於吹塑機的中心能沿彎曲的凸輪移動。本發明還涉及一種用於操作設備的方法，該設備用於將塑料預成型件成型成塑料容器，其中所述設備包括多個吹塑站，吹塑站每個均具有腔體，在腔體內塑料預成型件被成型成塑料容器。這些吹塑站被設置在可移動託架上並且每個均具有拉伸杆，拉伸杆沿塑料容器的縱向通過沿拉伸方向的運動拉伸塑料容器。拉伸杆沿拉伸方向被驅動裝置驅動，並且對於不同的容器，所述設備能被改變，並且當改變所述機器時，至少所述用於生產塑料容器的吹塑站的底模被不同的底模替換。根據本發明，所述設備包括導向凸輪，導向凸輪以靜止的方式被設置，並且拉伸杆能通過導向凸輪隨著吹塑站的運動而反向於拉伸方向移動，並且該導向凸輪在改變所述機器的過程中被調整。通過這種改變，所述設備能被修改成可適應要被生產的容器的不同高度，但是選擇性地，可適應所使用的塑料預成型件的不同高度。有利地，導向凸輪根據底模高度被調整。底模在本案中有利地是吹塑模的部件，吹塑模另外也包括兩個側部。這些側部以及底模或者是這些部件的各自內表面優選地行程上述腔體，並且塑料預成型件緊靠該內壁被膨脹從而形成塑料容器。
從附圖中，其他的有益效果和實施方式將是明顯的。圖Ia和Ib顯示了現有技術中的設備的示圖。圖2顯示了本發明設備的詳圖。圖3顯示了圖2中的設備的更進一步的詳圖。圖4顯示了圖2中的設備的更進一步的詳圖。圖5顯示了圖2中的設備的更進一步的詳圖。圖6a至6c顯示了本發明用於致動導向凸輪的三個詳細的結構。標記列表 7、夾爪
14、驅動裝置
15、主軸16、致動元件，手輪
17、按鈕
20、導向凸輪，爬起段
20a, 20b、部分
Μ、導向輥
25、位置指示器
39、螺釘
41、螺旋裝置
80、把持裝置、抓爪
82、細長孔
84、上邊緣
93、閥體
95、夾緊缸
96、端部，把持元件
97、摩擦襯片 100、設備 104、腔體 106、吹塑輪 108、吹塑站 112、拉伸杆 116、託架
120、塑料預成型件 122、輸送輪 130、塑料容器 132、卸料輪，拉伸託架 D1、拉伸方向 L、縱向
Li、容器的縱向。
具體實施例方式圖Ia和Ib顯示了用於將塑料預成型件成型成塑料容器的設備100的兩個示圖。 設置有可旋轉吹塑輪106，在可旋轉吹塑輪106上設置有多個吹塑站108 (僅顯示了一個吹塑站108)。該吹塑輪106與單獨的吹塑站108—起旋轉。在旋轉中，通過輸送輪122被輸送至吹塑輪106和吹塑站108的塑料預成型件120被成型成塑料容器。這些塑料容器130 通過卸料輪132又被從設備上卸下。圖Ia中的標記14顯示了驅動裝置，驅動裝置用於致動拉伸杆112，也即沿拉伸方向Dl移動拉伸杆112。標記116代表託架，拉伸杆被設置在託架上。標記Ll代表容器的縱向，拉伸杆同樣沿容器的縱向移動。標記108a代表吹塑站的側部託架，相關吹塑模的側部 (未示)被設置在側部託架上，而標記108b代表底部託架，吹塑模的下模(未示)被設置在底部託架上。圖2顯示了用以圖示本發明的第一示圖。此處顯示了可調整的導向凸輪20。導向凸輪20被整體地設置在把持裝置80上並且能相對於該把持裝置移動。把持裝置本身以靜止的方式被設置，從而使得單獨的吹塑站8相對於該把持裝置80 (並且因此也相對於導向凸輪20)移動。把持裝置本身可用作抓爪。標記104代表腔體，腔體被加工在單獨的吹塑站內部從而在腔體內將塑料預成型件膨脹成塑料容器。標記15代表主軸，主軸15通過致動元件16能旋轉從而以這種方式沿該主軸的縱向L移動端部96或把持元件96。導向凸輪或爬起段20也被設置在該把持元件 96上從而以這種方式也能(相對於把持裝置)移動導向凸輪或爬起段。特別地，在圖2中能看到，導向凸輪或爬起段20具有兩部分20a和20b，這兩部分具有不同的傾斜度。爬起段20的部分20a的傾斜度比部分20b的傾斜度更大。部分20b 無論如何在其端部與把持裝置80的傾斜度匹配。導向輥M此處以這樣的方式被構造，即它能在把持裝置80以及導向凸輪或爬起段20上滾動。特別地，通過把持裝置，凸輪輥和具有拉伸杆的拉伸託架能被帶至上面的停止位置。把持裝置80或另外的凸輪能進一步沿水平方向延伸從而將拉伸杆保持在上部位置。圖3顯示了圖2所示的設備的側視圖。能夠看到，主軸15被鉸接在把持裝置96 上並且因此能相對於把持裝置96樞轉。標記82代表細長孔，細長孔82被加工在把持裝置 80內並且爬起段能相對於細長孔移動。該細長孔82平行於把持裝置的上邊緣84延伸，上邊緣84此處用作另外的導向凸輪。圖4和5顯示了圖2所示裝置的另一圖示。此處也可看到導向輥M，導向輥M被間接地連接至拉伸杆112並且被設置在拉伸託架132上從而移動拉伸託架132。如上所述的，通過氣壓驅動裝置14沿方向Dl致動拉伸杆112。如圖5所示的，通過螺紋軸15調整爬起段，當爬起段20與把持裝置80之間的夾緊被鬆開時螺紋軸15是可調整的。為了確保可重複地設置，安裝有位置指示器或計數器。操作元件(也即致動元件16)被定位在機器的側部並且因此很容易看到和接觸到。細長孔82平行於凸輪的行程。圖6a至6c顯示了本發明致動裝置的另外的圖示。可看到夾爪7，夾爪7通過螺旋裝置被設置在爬起段20上並且以這種方式導致相對於把持裝置80的夾緊。標記39代表螺釘。圖6c所示的標記95代表夾緊缸，夾緊缸用於逆著把持裝置或抓爪80牽引夾爪7。 這些夾緊缸通過活塞杆側部上的片簧被偏向並且因此即使是在無壓力狀態下也不可能出現爬起段20的自主調整。在機器的操作狀態，另外作用於夾緊缸95並且因此會產生最終所需的夾緊力(彈簧+壓縮空氣)。摩擦襯片97被設置在爬起段20上。這些摩擦襯片(優選地三個摩擦襯片)在操作狀態下防止爬起段20的任何位移。為了釋放夾緊，按鈕17被致動，閥體作用於活塞側部的夾緊缸95並且夾緊被釋放。標記93代表所述閥體。標記25 代表位置指示器，位置指示器25顯示手輪16的位置。標記98代表振動傳感器，通過振動傳感器，在操作狀態能監控爬起段20的正確設置。如果通過該振動傳感器測量到的振動太高，這就顯示凸輪輥M已經被崎嶇地放置到爬起段20上。在自動調整的情況下，也可用作為致動元件的致動驅動裝置替代手輪16。這能被結合到機器的控制系統中並且當改變容器的類型時能被自動地調整。這樣，能避免設置錯誤以及機器的中斷或損壞。
只要本申請文件中所公開的所有技術特徵相對於現有技術單獨地或結合在一起地是新穎的，它們作為本發明的要點被要求保護。
權利要求
1.用於將塑料預成型件(110)成型成塑料容器的設備(100)，所述設備(100)包括多個吹塑站(108)，每個吹塑站均具有腔體(104)，在所述腔體(104)中，所述塑料預成型件可被成型為塑料容器，其中這些吹塑站(108)被設置在可移動託架(106)上並且每個均具有拉伸杆(112)，所述拉伸杆(112)沿所述塑料容器的縱向通過沿拉伸方向(Dl)的運動拉伸所述塑料容器，其中驅動裝置(14)被設置用於沿所述拉伸方向(Dl)驅動所述拉伸杆(112)， 其特徵在於，所述設備(100)包括導向凸輪(20)，所述導向凸輪(20)以靜止的方式被設置， 並且所述拉伸杆(112)能通過所述導向凸輪(20)隨著所述吹塑站(108)的運動而反向於所述拉伸方向(Dl)移動，其中所述導向凸輪(20)的至少一部分是可調整的，並且優選地通過該調整，所述拉伸杆(112)的反向於所述拉伸方向(Dl)的運動對所述吹塑站(108)的運動的依賴性能被改變。
2.如權利要求1所述的設備(100)，其特徵在於，至少一個驅動裝置(14)為流體致動的驅動裝置。
3.如權利要求1所述的設備(100)，其特徵在於，至少一個驅動裝置(14)包括電機。
4.如權利要求1所述的設備(100)，其特徵在於，至少兩個吹塑站(108)的驅動裝置 (14)至少不時地與另一個流體連通。
5.如權利要求2所述的設備(100)，其特徵在於，所述設備(100)包括用於貯存用來致動所述驅動裝置(14)的流體的貯存器，並且所述貯存器與所有的驅動裝置(14)流動連通。
6.如前述權利要求的至少一項所述的設備(100)，其特徵在於，所述設備(100)包括用於調整所述導向凸輪(20)的部分的致動元件(15，16)，並且所述致動元件(15，16)的運動與所述導向凸輪(20)的部分的運動聯合。
7.如前述權利要求的至少一項所述的設備(100)，其特徵在於，所述導向凸輪(20)以能沿預設的移動行程移動的方式被設置在把持裝置(80)上。
8.如權利要求5所述的設備(100)，其特徵在於，所述導向凸輪(20)能被相對於所述把持裝置(80)制動。
9.如前述權利要求的至少一項所述的設備(100)，其特徵在於，所述導向凸輪能沿所述吹塑站(108)的移動路徑被調整。
10.如前述權利要求的至少一項所述的設備(100)，其特徵在於，所述設備(100)包括顯示裝置，所述顯示裝置輸出所述導向凸輪(20)的位置特徵的信息。
11.如權利要求5所述的設備(100)，其特徵在於，所述把持裝置(80)是另外的導向凸輪，所述另外的導向凸輪至少不時地用於移動所述拉伸杆(112)。
12.如權利要求6所述的設備(100)，其特徵在於，所述導向凸輪(20)相對於所述把持裝置(80 )的制動被閥裝置(95 )控制。
13.如權利要求6所述的設備(100)，其特徵在於，所述導向凸輪(20)偏向所述把持裝置(80)。
14.用於操作設備(100)的方法，所述設備(100)用於將塑料預成型件(110)成型成塑料容器，所述設備(100)包括多個吹塑站(108)，每個所述吹塑站(108)每個均具有腔體 (104)，在所述腔體(104)內塑所述料預成型件被成型成塑料容器，其中這些吹塑站(108) 被設置在可移動託架(106)上並且每個均具有拉伸杆(112)，所述拉伸杆(112)沿所述塑料容器的縱向通過沿拉伸方向(Dl)的運動拉伸所述塑料容器，其中所述拉伸杆沿所述拉伸方向(Dl)被驅動裝置(14)驅動，其中對於不同的容器，所述設備能被改變，並且當改變所述機器時，至少用於生產塑料容器的吹塑站的底模被不同的底模替換，其特徵在於，所述設備 (100)包括導向凸輪(20)，所述導向凸輪(20)以靜止的方式被設置，並且所述拉伸杆(112) 能通過所述導向凸輪(20)隨著所述吹塑站(108)的運動而反向於所述拉伸方向(Dl)移動， 並且所述導向凸輪在改變所述機器的過程中被調整。
15.如權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述導向凸輪根據所述底模的高度被調整。
全文摘要
本發明涉及一種用於將塑料預成型件(110)成型成塑料容器的設備(100)，其包括多個吹塑站(108)，每個吹塑站均具有腔體(104)，在腔體中塑料預成型件可被成型為塑料容器，其中這些吹塑站被設置在可移動託架(106)上並且每個均具有拉伸杆(112)，拉伸杆沿塑料容器的縱向通過沿拉伸方向(D1)的運動拉伸塑料容器，其中流體致動驅動裝置(14)被設置用於沿拉伸方向驅動拉伸杆。根據本發明，所述設備包括導向凸輪(20)，導向凸輪以靜止的方式被設置，並且拉伸杆能通過導向凸輪隨著吹塑站的運動而反向於拉伸方向移動，其中導向凸輪的至少一部分是可調整的，並且優選地通過該調整，拉伸杆的反向於拉伸方向的運動對吹塑的運動的依賴性能被改變。
文檔編號B29C49/42GK102285098SQ20111014897
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月3日 優先權日2010年6月18日
發明者安德烈亞斯·布魯納, 託馬斯·霍爾瑞格 申請人:克朗斯公司