将热成型制品从热成型机上撤出并对其进行处理的设备

摘要

一种将经热成型的制品从热成型机上撤出并对其进行处理的设备，它包括用于在热成型机中所形成的经热成型的制品的一个或多个机构，处理工位，其紧靠热成型机的下游设置，至少一个撤出板，该板在撤出位置和至少一个工位之间与热成型机同时运动，在上述撤出位置中经热成型的一组制品从热成型机上取下，上述至少一个处理工位用于对所取下的一组制品进行处理，并在相应的处理过程中使该制品固定于上述撤出板上。

说明书

本发明涉及将制品撤出并对其进行处理的设备，该制品是采用可热塑的片材，在热成形机的模中经热成形制成的。

目前人们已经提出采用下述的吸板可将一组的经热成形的制品从热成形机或压力机中的凹模上撤出，在模打开的过程中上述吸板插入凸和凹模之间，并将制品从模，一般为凹模上取下，将这些制品从热成形机上移开，如本申请人的专利号为IT1175178和1218634的专利说明书中所描述的那样，或者将制品传送给模板(template)传送器，在该传送器上对制品进行一定数量的处理步骤，参见本申请人的申请号为VR92A000092的意大利专利申请。

对于由快速冷却的片材经热成形制成的制品，就将该制品冷却到上述片材易于和可确实加固的的极限值以下方面来说，将该制品从模中撤出并传送给处理台，如卷边台所需要的时间是很长的。对晶体状(crystal)聚苯乙烯来说会发生上述情况，该材料在热成形后会快速变成玻璃状，因此重要的是热成形之后的任何的处理，特别是制品，如烧杯，玻璃杯(glasses)，杯子等的卷边应当快速地进行，上述卷边处理是指使制品的边缘产生塑性变形，但是对于下述除叠摞以外的其它类型的处理，如钻孔，打标记，消毒等也应当快速进行。

除了最好在热成形后快速消毒的材料以外，对于下述的材料最好在将经热成形的制品冷却到可加工的极限值以下之前也能对其进行加工，该材料比如为混合挤压材料，聚丙烯，聚酯，聚乙烯，和其它的材料，这样可获得更加容易进行处理，从而使所采用的设备的使用期限延长的优点。

本发明的主要目的在于提供一种撤出和处理设备，通过该设备可将一组经热成形的制品从热成形机中的凸和凹模之间取出，从而可在上述制品取出之后在热成形机的一个或多个循环过程中马上对该制品进行一项或多项处理。

本发明的另一目的在于提供撤出和处理设备，它用于与具有位于凸模上面或下面的凹模的热成形机相配合。

本发明的另一目的在于提供一种具有较高可靠性和生产率的撤出和处理设备。

采用下述的将经热成形的制品从热成形机上撤出并对其进行加工的设备，可实现上述的和其它的目的，该设备包括撤出板，该撤出板在撤出位置和下述的至少一个工位之间与热成形机同时运动，在上述撤出位置当热成形机处于模打开的位置时将一组经热成形的制品取下，上述工位指在热成形机的一个或多个完整循环中的剩余部分过程中对上述制品进行处理的工位。

最好，上述或每个工位包括下述任何形式的卷边机构，该机构在支承于撤出板上时对保持有热量的制品进行卷边加工。

根据下述的一些实施例的具体描述更容易得出本发明的另外的特征和优点，该实施例是参照附图以非限定性的实例给出的。

图1为热成形机和撤出和处理设备的局部为剖视的侧面示意图，该撤出和处理设备用于将下述的经热成形的制品撤出并处理，该撤出和处理设备与热成形机相配合，并设有撤出板，该板朝向下述的处理机构移动，该处理机构对刚从热成形机中撤出的一组经热成形的制品进行处理；

图2表示经放大的图1中的细部图；

图3表示与图1类似的图，此时热成形机进行其工作循环中的剩余部分，即对多个成排的制品进行热成形，同时撤出和处理设备进行下述的配合处理，该处理指对马上过来的一组制品中的制品进行的处理；

图4表示经放大的图3中的细部剖面图；

图5为热成形机和与热成形机相配合的撤出和处理设备的局部为剖视的侧面示意图，它表示上述热成形机和撤出和处理设备开始新的工作循环；

图6为与热成形机相配合的撤出处理设备的另一实施例的局部为剖视的侧面示意图，它包括两个连续的工位，该工位用于对成排的制品进行处理，该制品通过下述的撤出板支承和传送，该撤出板将制品从热成形机上取下；

图7，8和9与图6类似，它们分别表示对通过撤出板支承和传送的成排的制品进行处理的依次的不同阶段，上述撤出板用于将上述制品从热成形机上取下；

图10为用于成排制品的热成形机和撤出和处理设备的俯视图，该设备设有一对下述的板，该板用于制品取下、支承和传送，它用来按照不同的方式操作；

图11表示与相应的模相嵌合的经热成形的制品的放大剖面图，该制品位于下述的撤出吸板上，可使上述制品卷边于其上；

图12与图11类似，它表示设有下述的弹性定位环的相应的模，，该环作用于制品的内表面上；

图13与图12类似，它表示设有下述的吸引装置的模，该模用于固定经热成形的制品；

图14表示通过定位装置固定于撤出板上的经热成形的制品的剖面图，该定位装置作用于制品的外表面上以便在其底部进行钻孔操作。

在上述图中，相同的标号表示相同或类似的部分或部件。

首先参照图1～5所示的实施例，应注意到用于在热成形机或压力机3中经过热成形的制品2(一般为带有实心底部的中空容器，比如烧杯、盘、杯、咖啡杯等类似物)的撤出和处理设备1包括下述的撤出板4，该撤出板4是这样设置的，它在位于下述的撤出位置和处理位置5之间与热成形机3同时运动，在上述撤出位置中，当热成形机3位于其中的模打开(图1和5)的位置时，上述撤出板4将经热成形的一组制品2取下，在上述处理位置5中，在与撤出板4相配合的热成形机3的整个工作循环的剩余部分的过程中，对一组制品进行处理(图1和2)。

热成形机3为下述的压力机，它设有一个或两个凹模6a，以及相应的顶部凸模6b，上述凹模6a位于底部，这一点在本技术领域是公知的，至少其中一个凸模6b按照下述方式支承，该方式为该凸模6b沿竖向移动，从而上述两个模6a，6b可相互嵌合在一起，，并且可在它们打开的位置周期性地分开。

凹模6a开有多个凹槽7，该凹槽7相对相应的压头8沿轴向布置，该压头8以可沿轴向移动的方式支承于凹模6a中，并且当模关闭时(图3)插入凹槽7中。每个压头8由相应的竖向控制杆9支承，该控制杆9的顶端与控制支架10相连接，该控制支架10由一个或多个驱动机构驱动，每个驱动机构包括线性驱动器，比如流体操纵的活塞驱动缸机构11。

凹模6a中的每个凹槽7中还设有相应的撤出器/提升器12，该撤出器/提升器12借助支架13与其它的部件一起运动，上述支架13由适合的线性驱动器14驱动，线性驱动器14用来在模打开时(图1)将槽7中的经热成形的制品2提升到相应的凹槽7上方。

沿模6a和6b设有一对链式传送器中的纵向部件15，其用于传送可热成形的片材16，而在每次模制后，上述片材16中的废料17向上移动以便将其从压力机3上取出。

撤出板4可为任何适合的形式，比如本申请人的申请日为1994年9月14日，申请号为VR94A000082的意大利专利申请中所公开的形式，该板采用作用于每次模制的制品2上的负压保持力或机械固定装置。

具体来说，撤出板4以悬臂方式支承于支承臂18的一端，该臂18与支架或滑动件19相连接，或成整体连接，该支架或滑动件19是这样设置的，即它可在齿条式导向件20上滑动或滚动，该导向件20由马达/减速齿轮机构21控制，该马达/减速齿轮机构21用来在下述的热成形机3的工作循环的同时产生位于下述位置和下述工位之间的往复周期性移动，该位置指模6a和6b打开时的撤出位置，该工位指靠近热成形机3的位置的工位5。

工位5包括任何适合形式的对下述的模制制品2进行卷边加工的的卷边机构，该制品从压力机处传送过来但是仍具有热量，同时它由撤出板4支承。

为此，工位5包括有多个底座22，该底座22接纳和支承从模中脱出的每个制品的底部，上述制品由上述撤出板4携带。每个接纳底座22的一端支承于相应的杆23上，底座中的每根杆23的另一端与相同的支架24固定，该支架24由线性驱动器，比如流体操作活塞驱动缸机构25控制，该驱动器用于使上述杆23在伸出和收缩位置之间移动。

环形件26以与每个接纳底座22同轴的方式沿纵向移动，上述环形件26的一个端部呈环形卷边27状(图4)，上述环形件26的另一个端部固定于支承板28上，该支承板28在与每个接纳底座相应的位置开设有通孔29，该通孔29具有下述的直径，该直径刚好可使相应的底座22自由通过该通孔29。支承板28中与支架24相对的表面与一个或多个适合的线性驱动器，比如一对流体操作活塞驱动缸机构30相连接，该机构30支承于支承结构31上，该支承结构31还支承流体操作活塞驱动缸机构25，

借助马达/减速齿轮机构33(图5)支承结构31可绕轴32旋转90°，该轴32与杆23的轴线的方向相垂直。

在撤出板4中的与凹模6a，即工位5相对的表面上设有适合卷边模34，每个模可相应的环形卷边模或定型件27中。当撤出板4处于收缩位置时，上述卷边机构首先与从凹模6a脱开的相应的制品2的边缘内表面相接触，之后与相应的环形件26相配合，该环形件26通过流体操作活塞驱动缸机构30压靠于上述制品上从而在工位5处形成制品的卷边或边缘。

为了抵抗流体操纵机构30的推力，撤出板4在工位5处沿支架35设置，虽然该支架在卷边或制边阶段克服上述推力，但是该支架35并不构成对撤出板4在撤出位置和工位5之间的运动的妨碍。

上述的撤出器12的操作顺序很简单，在模6a和6b打开时的阶段，撤出器12使模制制品2与凹模6b中的相应的凹槽7脱开，同时撤出板4朝向撤出位置(图5)运动。当热成形机3完全打开时，制品2已嵌入到相应的卷边模34上，并传送到工位5，同时将废料17去除，热成形机3开始关闭(图1)。

在工位5处，流体操纵机构25和30驱动从而使底座22压靠于制品2的底部上，这样每个制品2完全座靠于相应的模34上，并沿该制品按照下述的方式推动环形件26，该方式为：模27压靠于制品的外缘上，该制品由相应的模34固定，从而该模27可与该模34一起作用以便利用形成制品的热塑材料的可热加工性，以及制品2中所剩余的适量(在任何情况下均高出可热加工的临界值)的热成形热量通过热塑变形对该制品进行边缘成形或进行卷边操作，同时制品本身按照与在凹模6a(图3)中相同的间距或布置固定于撤出板4上。

一旦卷边操作完毕，制品2通过相应的空气喷射流或其它的适合的释放机构与撤出板4脱开，并接纳于接纳底座22上，之后通过流体操纵机构25的作用，该制品从撤出板4上取下，通过流体操纵机构30的作用该制品与环形件26分开，然后结构31旋转90°，在马达/减速齿轮机构32的作用下，该制品传送给图5中的叠料器36，以便将其按照已有技术中的一般方式叠摞起来。

在图6～9所示的实施例中，工位5由下述的双工位，或制边工位40和工位41代替，该工位40包括多个环形制边件26，该环形制边件26通过流体操纵机构30控制，上述工位41用于对制品2的底部进行钻孔。

因此，在获取制品后，在工位40处撤出板4使连接于其上的制品2第1次停止运动，在这里在制品固定于撤出板4上的同时对一组制品进行制边操作(图6和7)，在工位41处上述撤出板4使制品第2次停止运动，在这里由于线性驱动器，比如流体操纵机构43给出的推力的作用，多个工具42(对于在经模制的一组制品中的每个制品设有一个工具)对制品的底部进行钻孔(图8和9)。

在钻孔之后，撤出板4与制品2分开，并返回到撤出位置以便开始另一次工作循环。经钻孔的制品2按照适合的方式离开工位41以便将它们叠摞起来或按照其它的方式处理。

图10表示下述的实施例，在该实施例中压力机3与两块撤出板4a和4b相配合，该撤出板4a和4b以交替方式移入撤出位置，并且将模制的制品2固定于其上，从而可在制品脱模后马上对该制品进行3项连续的操作，同时该制品在整个3项操作过程中一直固定于上述撤出板4a和4b上。

为了实现上述目的，每个撤出板4a和4b支承于相应的支承臂45的端部，该支承臂45的另一端固定于销46上，该销46的纵轴线与相应的撤出板所在的平面保持垂直。上述销46通过驱动机构，如马达/减速齿轮机构47控制，从而可进行圆周运动以便使相应的撤出板在撤出位置和第1工位，如制边或卷边工位40之间运动。每个马达/减速齿轮机构47与相应的销46以可移动的方式设置从而它们可在导向件48上移动，上述机构47和销46通过线性驱动器沿导向件48移动，该驱动器包括由马达/减速齿轮机构50驱动的一段链条。

在上述结构中，每个撤出板4a，4b是这样设置的，即它可移到撤出位置以便从凹模6a上接纳一组制品2，并且通过使其相应的臂45旋转将该制品传送给第1工位40，之后通过使该制品沿相应的导向件48移动，该制品移动到第2工位，比如钻孔工位43，同时另一撤出板移动到撤出位置，使制品移动到第3工位，比如外部标记工位51。

图11～14表示撤出板4的不同的实施例。

图11表示设有下述的模或压头34的撤出板4，其中每个模34带有使经热成形的制品2的侧边压靠于其上的外缘肩部52，。每个模34具有与主孔53b相连通的一个或多个轴向的孔53a，上述主孔设置于撤出板4上，该撤出板4可设置于通过下述的管道54与吸泵56相连通的位置，该吸泵56由电动马达57操作，该管道可通过电操作阀55实现关闭。

当在撤出阶段撤出板4移向制品2时，使模34与吸泵56相连通，从而促使每个制品局部插入，并使其压靠于相应的模的肩部52上。一旦制品2传送到每个工位处，程序控制机构对电操作阀55进行控制，该程序控制机构在图中未示出，这样使管道54与周围的大气相连通，因此使下述的保持作用力消除，该作用力是由每个制品内部事先产生的负压力形成的，其结果是可使制品与固定用的撤出板4脱开，并可从其上取下该制品。

在图12所示的实施例中，每个模34中的肩部52设有环形槽58，该槽58用作弹性lip密封件59的支座，该密封件59用于以可拆卸的方式与制品2的内表面相接触。在此情况下，无需在制品2内部形成负压以便将该制品固定于相应的模上，泵56为可在制品的处理操作结束时产生空气气泡的压力式，以便可将该制品从撤出板4上取下。

图13所示的实施例设有将制品2固定于压头34上的装置，该装置包括压靠于每个压头34的前部凹槽中的一个或多个吸杯60，该压头34可克服弹簧62的作用力而移动。每个吸杯60按照与图11给出的实施例完全相同的方式与泵56相连通。

在固定于撤出板4上的制品2下面设有板70，该板70可朝向和背离下述的制品2移动，该板70用于在制品的底部外表面上形成标记71。

图14表示下述装置的实施例，该装置用于将制品2固定于相应的模34上，该装置包括至少两个从相应的控制部件64上向外伸出的两个凸部63，该控制部件64以可旋转的方式设置于撤出板4上，(通过可由适合的线性驱动器66操纵的齿条机构)对控制部件64进行控制，以便使其沿两个方向作局部的圆周运动，这样可使上述相应的凸部朝向模中的肩部运动而处于嵌合状态，或者使相应的凸部背离上述肩部52而处于脱开的状态。上述结构非常适合于将制品从外侧固定于撤出板4上。图14还以示意方式表示了下述的机构41，该机构用于对下述制品的底部进行钻孔，其中每个模还支承相应的顶板65，该顶板65上开设有轴向孔，该孔与制品底部中的待开设的每个孔相对应，该机构41用来支承制品的底部以便作为推板，这样可避免制品底部产生变形，上述机构41还用作钻头的导向件。

应注意到，上述的撤出和处理设备可在制品从热成形机中取下以后的热成形机中的一个或多个热成形循环过程中可靠地和容易地对一组经热成形的制品进行一项或多项处理。

在权利要求所限定的请求保护范围内可对上述的撤出处理设备进行多项改进和变换。

因此上述的设备还可与下述的压力机相配合，在该压力机中凹模设置于上边，而凸模设置于下边，这两个模沿水平面移动。