具有压缩空气回收的吹塑机

摘要

本发明涉及一种用于将塑料预成型件（110）成型成塑料容器的设备（100），其包括多个吹塑站（108），每个吹塑站均具有腔体（104），在腔体中塑料预成型件可被成型为塑料容器，其中这些吹塑站被设置在可移动托架（106）上并且每个均具有拉伸杆（112），拉伸杆沿塑料容器的纵向通过沿拉伸方向（D1）的运动拉伸塑料容器，其中流体致动驱动装置（14）被设置用于沿拉伸方向驱动拉伸杆。根据本发明，所述设备包括导向凸轮（20），导向凸轮以静止的方式被设置，并且拉伸杆能通过导向凸轮随着吹塑站的运动而反向于拉伸方向移动，其中导向凸轮的至少一部分是可调整的，并且优选地通过该调整，拉伸杆的反向于拉伸方向的运动对吹塑的运动的依赖性能被改变。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将塑料预成型件成型成塑料容器的吹塑机。

背景技术

上述设备在现有技术中是已知的。通常，这种吹塑机包括多个吹塑站，在吹塑站内形成腔体，在腔体内通过施加压缩空气能将塑料预成型件成型成塑料容器。同样已知的是，这种吹塑站包括拉伸杆，拉伸杆在膨胀过程中沿塑料预成型件的纵向拉伸塑料预成型件。这些拉伸杆的大量驱动设计是已知的。例如，拉伸杆可通过电机驱动或凸轮被控制。拉伸杆通过气压驱动被致动也是已知的。对此，拉伸杆的延伸（用于拉伸塑料预成型件）以及拉伸杆的缩回被气压地驱动。

但是，在现有技术中，这种吹塑机的能量消耗相对较高，其中，用于致动拉伸杆的驱动装置在能量平衡方面也是值得注意的。

发明内容

本发明的目的因此是改进这种吹塑机的能量平衡。根据本发明，上述目的是通过独立权利要求的主题实现的。有利的实施方式以及进一步的改进形成了从属权利要求的主题。

本发明用于将塑料预成型件成型成塑料容器的设备包括多个吹塑站，多个吹塑站每个均具有腔体，在腔体内塑料预成型件能被成型成塑料容器。这些吹塑站被设置在可移动托架上并且每个吹塑站具有拉伸杆，拉伸杆沿塑料容器的纵向通过沿拉伸方向的运动拉伸塑料容器。设置有驱动装置，驱动装置用于沿拉伸方向驱动拉伸杆。

根据本发明，所述设备包括导向凸轮，导向凸轮以静止的方式被设置，并且拉伸杆能通过导向凸轮随着吹塑站的运动而反向于拉伸方向被移动，其中导向凸轮的至少一部分是可调整的，并且优选地通过该调整，拉伸杆的运动（反向于所述拉伸方向）对吹塑站的运动的依赖性能被改变。改变拉伸杆的运动对吹塑站的运动的从属意味着，对于给定的拉伸杆，拉伸杆的位置与分配至所述拉伸杆的吹塑站的位置之间的关系至少部分地被改变。通过调整导向凸轮相对于单独的吹塑站的运动路径的几何位置，这种关系能被改变。优选地，位置沿平行于吹塑站的运动平面的方向改变。

因此，本发明建议，拉伸杆的反向于拉伸方向的运动（也即从全延伸位置至缩回位置）由所述导向凸轮引致。例如，拉伸杆可具有拉伸托架，拉伸托架具有导向辊，其中该导向辊能相对于拉伸杆移动，并且以这种方式在吹塑站的运动过程中能实现拉伸杆的缩回运动。因此，有利地，拉伸杆的沿拉伸方向的运动被气压和/或电力驱动装置驱动，并且反向于拉伸方向的运动通过导向辊实现。

导向凸轮下文中也被称作爬起段。所述爬起段能用于将拉伸杆或包括拉伸杆的凸轮控制的拉伸托架从下端位置（也即拉伸中止）带回至上端位置（也即起始位置）。

要被生产的容器的长度例如取决于导向凸轮的位置。如果使用较长的容器，需要爬起段的较低位置；如果要生产较短的瓶子，需要相应较高的位置。因此如果爬起段或导向装置的位置在改变容器的类型时能被改变，将是有益的。

在有利的实施方式中，至少一个驱动装置（特别优选地所有的驱动装置）是流体致动（特别地是气压致动）的驱动装置。在进一步有利的实施方式中，至少一个驱动装置是电力操作的驱动装置并且特别地包括电机。该电机可以线性电机或旋转驱动器。通过拉伸杆反向于拉伸方向的返回，所述电机能作为发电机并且以这种方式能产生电能。

在进一步有利的实施方式中，至少两个吹塑站的（气压）驱动装置至少不时地与另一个流体连通（特别地是压缩空气连通）。例如，在拉伸杆返回至其起始位置的过程中，压缩空气能被排泄至另外的吹塑站，其结果是，在该另外的吹塑站内，拉伸杆能被进一步朝下移动。

有利地，所述设备包括用于流体的贮存器，该流体用于致动驱动装置，并且该贮存器与所有的用于致动拉伸杆的驱动装置流动连通。所有的驱动装置例如可以是气压驱动装置，气压驱动装置提供来自共同的环形通道的压缩空气。当导向凸轮将拉伸杆推回起始位置，压缩空气能被输送至所述环形通道，并且犹豫正压力，另外的拉伸杆能进一步被向下移动。

优选地，在优选的贮存器内的流体或空气处于正压力，正压力优选地也在设备的操作模式被保持。

这样，当使用所述导向凸轮时也能回收压缩空气。

有利地，所述设备包括用于调整导向凸轮的部分的致动元件，该致动元件的运动与导向凸轮的所述部分的运动联合。

原则上，爬起段也可通过旋转装置（例如六角螺钉）被旋紧至托架上，并且通过松开这些螺钉以及移动导向凸轮进行调整。但是，在本案中，这些螺钉的可达性以及准确调整的可能性是有问题的。通过提供致动元件，例如旋转主轴或旋转杆，能确保导向凸轮或爬起段的非常准确的调整。致动杆的运动以预定的方式通过使用旋转主轴与爬起段的运动。

有利地，导向凸轮以能沿预设的移动行程移动的方式被设置在把持装置上。该把持装置例如是所谓的现有技术已知的抓爪。该抓爪可进一步具有细长孔，导向凸轮被可移动地设置在细长孔内。细长孔也为导向凸轮预先设定清晰的确定移动行程。导向凸轮优选地以这样一种方式被设置在抓爪上，即其能几何地合并到另一个中，也即沿导向凸轮移动的导向辊平稳地过渡并且不会中断抓爪。

在一个有利的实施方式中，导向凸轮能被相对于把持装置制动。例如，导向辊能相对于把持装置通过螺钉连接被制动。但是，夹紧缸也能被用于把持导向凸轮。这将在下文中参考附图更加详细地说明。

在进一步有利的实施方式中，导向凸轮能沿吹塑站的运动路径调整。这意味着吹塑站能沿预定的运动路径移动，例如当被设置在吹塑轮上时沿圆形路径，并且导向凸轮能沿该路径或沿与该路径同心的路径调整。

在进一步有利的实施方式中，所述设备包括显示装置，显示装置用于输出导向凸轮的位置的特征的信息。例如，可在致动元件的区域内设置刻度。但是，在把持装置上或在导向凸轮上设置合适的显示装置或刻度，通过显示装置或刻度能确定导向凸轮的准确的几何位置。

在进一步有利的实施方式中，把持装置是另外的导向凸轮，该导向凸轮至少不时地用于移动拉伸杆。在现有技术中，当由于特定的原因（例如因为相关的气压缸是有缺陷的）而不会发生拉伸杆的返回运动时，也可使用所谓的抓爪。在本案中，仍然必须确保拉伸杆被拉回，因为如果拉伸杆保持在容器内并且容器然后从吹塑模被移除，这会导致严重的装置损坏。

在进一步有利的实施方式中，导向凸轮相对于把持装置的制动被阀装置控制。

导向凸轮（特别是当所述制动被释放时）偏向把持装置。通过这种偏向，即使夹紧被无意地放松，依然有足够的摩擦从而使得操作过程中无意的运动即使在实际的制动已经被释放之后也能被排除。

导向凸轮有利地是弯曲的，也就是说，不仅具有弯曲的边缘（导向辊能沿弯曲边缘运动），而且在平行于所述边缘的行程延伸的方向上也是弯曲的。这种弯曲可与单独的吹塑站的运动路径的弯曲相适应。换句话说，导向凸轮此处是弯曲的并且相对于吹塑机的中心能沿弯曲的凸轮移动。

本发明还涉及一种用于操作设备的方法，该设备用于将塑料预成型件成型成塑料容器，其中所述设备包括多个吹塑站，吹塑站每个均具有腔体，在腔体内塑料预成型件被成型成塑料容器。这些吹塑站被设置在可移动托架上并且每个均具有拉伸杆，拉伸杆沿塑料容器的纵向通过沿拉伸方向的运动拉伸塑料容器。拉伸杆沿拉伸方向被驱动装置驱动，并且对于不同的容器，所述设备能被改变，并且当改变所述机器时，至少所述用于生产塑料容器的吹塑站的底模被不同的底模替换。

根据本发明，所述设备包括导向凸轮，导向凸轮以静止的方式被设置，并且拉伸杆能通过导向凸轮随着吹塑站的运动而反向于拉伸方向移动，并且该导向凸轮在改变所述机器的过程中被调整。通过这种改变，所述设备能被修改成可适应要被生产的容器的不同高度，但是选择性地，可适应所使用的塑料预成型件的不同高度。

有利地，导向凸轮根据底模高度被调整。底模在本案中有利地是吹塑模的部件，吹塑模另外也包括两个侧部。这些侧部以及底模或者是这些部件的各自内表面优选地行程上述腔体，并且塑料预成型件紧靠该内壁被膨胀从而形成塑料容器。

附图说明

从附图中，其他的有益效果和实施方式将是明显的。

图1a和1b显示了现有技术中的设备的示图。

图2显示了本发明设备的详图。

图3显示了图2中的设备的更进一步的详图。

图4显示了图2中的设备的更进一步的详图。

图5显示了图2中的设备的更进一步的详图。

图6a至6c显示了本发明用于致动导向凸轮的三个详细的结构。

标记列表

7、夹爪

14、驱动装置

15、主轴

16、致动元件，手轮

17、按钮

20、导向凸轮，爬起段

20a, 20b、部分

24、导向辊

25、位置指示器

39、螺钉

41、螺旋装置

80、把持装置、抓爪

82、细长孔

84、上边缘

93、阀体

95、夹紧缸

96、端部，把持元件

97、摩擦衬片

100、设备

104、腔体

106、吹塑轮

108、吹塑站

112、拉伸杆

116、托架

120、塑料预成型件

122、输送轮

130、塑料容器

132、卸料轮，拉伸托架

D1、拉伸方向

L、纵向

L1、容器的纵向。

具体实施方式

图1a和1b显示了用于将塑料预成型件成型成塑料容器的设备100的两个示图。设置有可旋转吹塑轮106，在可旋转吹塑轮106上设置有多个吹塑站108（仅显示了一个吹塑站108）。该吹塑轮106与单独的吹塑站108一起旋转。在旋转中，通过输送轮122被输送至吹塑轮106和吹塑站108的塑料预成型件120被成型成塑料容器。这些塑料容器130通过卸料轮132又被从设备上卸下。

图1a中的标记14显示了驱动装置，驱动装置用于致动拉伸杆112，也即沿拉伸方向D1移动拉伸杆112。标记116代表托架，拉伸杆被设置在托架上。标记L1代表容器的纵向，拉伸杆同样沿容器的纵向移动。标记108a代表吹塑站的侧部托架，相关吹塑模的侧部（未示）被设置在侧部托架上，而标记108b代表底部托架，吹塑模的下模（未示）被设置在底部托架上。

图2显示了用以图示本发明的第一示图。此处显示了可调整的导向凸轮20。导向凸轮20被整体地设置在把持装置80上并且能相对于该把持装置移动。把持装置本身以静止的方式被设置，从而使得单独的吹塑站8相对于该把持装置80（并且因此也相对于导向凸轮20）移动。把持装置本身可用作抓爪。

标记104代表腔体，腔体被加工在单独的吹塑站内部从而在腔体内将塑料预成型件膨胀成塑料容器。标记15代表主轴，主轴15通过致动元件16能旋转从而以这种方式沿该主轴的纵向L移动端部96或把持元件96。导向凸轮或爬起段20也被设置在该把持元件96上从而以这种方式也能（相对于把持装置）移动导向凸轮或爬起段。

特别地，在图2中能看到，导向凸轮或爬起段20具有两部分20a和20b，这两部分具有不同的倾斜度。爬起段20的部分20a的倾斜度比部分20b的倾斜度更大。部分20b无论如何在其端部与把持装置80的倾斜度匹配。导向辊24此处以这样的方式被构造，即它能在把持装置80以及导向凸轮或爬起段20上滚动。特别地，通过把持装置，凸轮辊和具有拉伸杆的拉伸托架能被带至上面的停止位置。把持装置80或另外的凸轮能进一步沿水平方向延伸从而将拉伸杆保持在上部位置。

图3显示了图2所示的设备的侧视图。能够看到，主轴15被铰接在把持装置96上并且因此能相对于把持装置96枢转。标记82代表细长孔，细长孔82被加工在把持装置80内并且爬起段能相对于细长孔移动。该细长孔82平行于把持装置的上边缘84延伸，上边缘84此处用作另外的导向凸轮。

图4和5显示了图2所示装置的另一图示。此处也可看到导向辊24，导向辊24被间接地连接至拉伸杆112并且被设置在拉伸托架132上从而移动拉伸托架132。如上所述的，通过气压驱动装置14沿方向D1致动拉伸杆112。如图5所示的，通过螺纹轴15调整爬起段，当爬起段20与把持装置80之间的夹紧被松开时螺纹轴15是可调整的。为了确保可重复地设置，安装有位置指示器或计数器。操作元件（也即致动元件16）被定位在机器的侧部并且因此很容易看到和接触到。细长孔82平行于凸轮的行程。

图6a至6c显示了本发明致动装置的另外的图示。可看到夹爪7，夹爪7通过螺旋装置被设置在爬起段20上并且以这种方式导致相对于把持装置80的夹紧。标记39代表螺钉。图6c所示的标记95代表夹紧缸，夹紧缸用于逆着把持装置或抓爪80牵引夹爪7。这些夹紧缸通过活塞杆侧部上的片簧被偏向并且因此即使是在无压力状态下也不可能出现爬起段20的自主调整。在机器的操作状态，另外作用于夹紧缸95并且因此会产生最终所需的夹紧力（弹簧＋压缩空气）。摩擦衬片97被设置在爬起段20上。这些摩擦衬片（优选地三个摩擦衬片）在操作状态下防止爬起段20的任何位移。为了释放夹紧，按钮17被致动，阀体作用于活塞侧部的夹紧缸95并且夹紧被释放。标记93代表所述阀体。标记25代表位置指示器，位置指示器25显示手轮16的位置。标记98代表振动传感器，通过振动传感器，在操作状态能监控爬起段20的正确设置。如果通过该振动传感器测量到的振动太高，这就显示凸轮辊24已经被崎岖地放置到爬起段20上。

在自动调整的情况下，也可用作为致动元件的致动驱动装置替代手轮16。这能被结合到机器的控制系统中并且当改变容器的类型时能被自动地调整。这样，能避免设置错误以及机器的中断或损坏。

只要本申请文件中所公开的所有技术特征相对于现有技术单独地或结合在一起地是新颖的，它们作为本发明的要点被要求保护。