具有用于吹塑嘴回復的安全功能的用于將塑料預制件成形為塑料容器的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將塑料預制件成形為塑料容器的設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用于將塑料預制件成形為塑料容器的設(shè)備及方法在現(xiàn)有技術(shù)中早已為人們所知。在這種情況下，通常將可流動介質(zhì)，尤其是吹塑空氣作用在加熱后的塑料預制件上，以通過這種方式將該塑料預制件成形為塑料容器。為此，使得塑料預制件進入吹塑模具內(nèi)。
[0003]隨后，將吹塑嘴應用到塑料預制件上或應用到吹塑模具的部件上，并隨后通過該吹塑嘴將吹塑空氣作用在塑料預制件上，以通過這種方式將塑料預制件膨脹。在塑料容器完成后，該吹塑嘴再次從塑料預制件上移出。在這種情況下，該移出步驟非常重要。如果吹塑嘴實際上沒有發(fā)生回復(return)，則該吹塑嘴將會在隨后的步驟中與成形設(shè)備的其他元件，例如夾持元件發(fā)生碰撞，并對吹塑機造成嚴重的損壞。在模具載體內(nèi)部的塑料容器的吹塑或成形完成后，該吹塑嘴由此再次移出或再次上升(raise)。
[0004]該吹塑嘴的再次移出或再次上升在現(xiàn)有技術(shù)中部分通過與拉伸桿的耦合(couplewith)來實現(xiàn)。該拉伸桿在加工工序中使用，以在塑料預制件的縱向上對該塑料預制件進行拉伸。然而，為了確保吹塑嘴(或在下文中也提及為加壓裝置)實際上已經(jīng)再次回復或攜帶(entrain)向上，提供了吹塑滑動件(slide)，該吹塑滑動件遵循弧形軌跡(followa curve)，由此使得(如果吹塑嘴還未通過拉伸桿的運動而上升)該吹塑嘴最晚(at thelatest)隨后上升。因此，可以對吹塑嘴進行強制釋放。如果吹塑嘴并未向上提升，則會導致嚴重的損壞；因此，基于安全的原因，有必要對吹塑嘴進行強制釋放。然而，吹塑嘴由凸輪控制的回復運動相當復雜，并且需要另一固定凸輪。
[0005]DE 10 2009 059 829 Al已知一種用于在高壓下操作的玻璃裝置的閥裝置。DE 102010 003 623 Al描述了一種模具載體單元，用于通過拉伸步驟并借助于受控的吹塑嘴以及拉伸心軸實現(xiàn)容器的成形。DE 602 02 713 T2已知一種用于無菌瓶子的吹塑以及密封的吹塑工具以及吹塑方法；其中，在無菌瓶子成形后打開并灌裝該無菌瓶子，而無需在灌裝前對該瓶子進行滅菌。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的在于確保吹塑機的安全性，然而并同時省去固定導向凸輪。這些目的根據(jù)本發(fā)明通過獨立權(quán)利要求的主題來實現(xiàn)。優(yōu)選實施例及其他改進構(gòu)成了從屬權(quán)利要求的主題。
[0007]一種根據(jù)本發(fā)明的用于將塑料預制件成形為塑料容器的設(shè)備，具有可移動載體，多個成形站設(shè)置在所述可移動載體上。其中，所述成形站在任意情況下(in each case)均形成空腔，且所述塑料預制件在所述空腔內(nèi)能夠通過可流動介質(zhì)膨脹或成形為塑料容器。此外，所述成形站在任意情況下均具有加壓裝置以及拉伸桿。所述加壓裝置通過所述可流動介質(zhì)作用在所述塑料預制件上。所述拉伸桿能夠引入至所述塑料預制件的內(nèi)部，以在所述塑料預制件的縱向上拉伸所述塑料預制件。在本例中，所述設(shè)備具有至少一個驅(qū)動構(gòu)件，以將所述加壓裝置相對于所述塑料預制件移動。所述驅(qū)動構(gòu)件優(yōu)選地具有第一驅(qū)動裝置，以將所述加壓裝置從所述塑料預制件中移出，尤其在所述容器膨脹后將所述加壓裝置移出。
[0008]優(yōu)選地，所述設(shè)備具有至少一個驅(qū)動裝置。且所述成形站優(yōu)選地在任意情況下均具有一個驅(qū)動構(gòu)件，以使所述加壓裝置相對于所述塑料預制件移動。將所述加壓裝置從所述塑料預制件中移出的所述驅(qū)動裝置優(yōu)選為用于執(zhí)行另一運動任務或移動成形站的另一元件的驅(qū)動裝置。特別地，將所述加壓裝置從所述容器中移出的所述驅(qū)動裝置為將所述拉伸桿從所述容器中移出的驅(qū)動裝置。
[0009]優(yōu)選地，所述加壓裝置自身移動，尤其是在所述容器的縱向上移動。且所述容器在該步驟階段中并不會沿著所述容器的縱向移動。然而，所述塑料預制件也可以在其自身的縱向上移動，以通過這種方式從所述加壓裝置中移出。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，所述驅(qū)動構(gòu)件優(yōu)選地具有至少一個第一閥裝置，其中所述閥裝置的切換狀態(tài)的改變將釋放(或觸發(fā))所述加壓裝置的移出運動。所述設(shè)備或至少一個所述成形站具有安全構(gòu)件。即使在所述驅(qū)動構(gòu)件的元件發(fā)生故障時，所述安全構(gòu)件尤其根據(jù)預設(shè)時間點的容器內(nèi)部的普遍(prevail in)壓力，來影響所述加壓裝置從所述塑料預制件中的移出。
[0011]優(yōu)選地，由于強制和/或避免所述閥裝置切換狀態(tài)的改變，使得所述安全構(gòu)件影響所述加壓裝置的移出。此外或選擇地，所述設(shè)備可以具有安全構(gòu)件。即使在所述驅(qū)動構(gòu)件的元件發(fā)生故障時，所述安全構(gòu)件根據(jù)所述成形站在所述塑料預制件的傳輸方向上的位置，來影響所述加壓裝置從所述塑料預制件的移出。借助于該設(shè)計可以檢查所述成形站所處的位置，特別是在吹塑輪的圓周方向上的位置。如果加壓裝置必須在該位置上開始撤回，則所述安全構(gòu)件可以相應地啟動(activated)。
[0012]閥裝置的切換狀態(tài)的改變通?？梢岳斫鉃橐馕吨捎谒鲩y門狀態(tài)的某種物理改變，使得所述閥門開始，執(zhí)行或至少影響所述加壓裝置的運動。通過這種方式，例如所述加壓裝置可以通過氣體壓力提供給塑料預制件。當釋放該氣體壓力，或當該氣體壓力不再存在時，將會產(chǎn)生以下效果，使得所述加壓裝置進行從所述塑料預制件中的回復運動或移出。這意味著，通過所述設(shè)備的正常操作，所述閥門或閥裝置負責或共同負責所述加壓裝置的回復運動。
[0013]由此提出安全構(gòu)件。所述安全構(gòu)件尤其起作用，以響應所述容器的內(nèi)部壓力。在現(xiàn)有技術(shù)中部分使用的緊急凸輪另一方面根據(jù)單個吹塑站，尤其是根據(jù)所述吹塑站在所述吹塑輪的轉(zhuǎn)動方向上的位置，作用在所述凸輪的傳輸路徑上。
[0014]優(yōu)選地，所述加壓裝置(例如吹塑嘴)與拉伸桿相耦合，例如通過所述拉伸桿上的圓錐體與所述拉伸桿進行耦合。在拉伸過程中，特別在電拉伸過程中，所述拉伸桿與所述吹塑嘴一起向下移動，即朝向所述塑料預制件移動。在本例中，靜止狀態(tài)(static state)下的壓力作用在所述加壓裝置的吹塑活塞上。在本例中，作用在吹塑活塞上的壓力與存在于容器內(nèi)的容器的壓力成正比增加。這意味著，在這種情況下，從所述吹塑活塞向下作用的壓力，以及從所述容器觀察時向上作用的壓力大體上大小相等。
[0015]然而，優(yōu)選地，所述加壓裝置受到額外的力按壓且抵靠在容器上。在本例中，然而，為了使得所述加壓裝置可以恰當?shù)孛芊?，額外的壓力，即預壓力從上方作用在所述吹塑嘴上。在本例中，可以設(shè)置預壓構(gòu)件，該預壓構(gòu)件以氣動方式作用，以實現(xiàn)該預壓力。然而，所述額外的預壓力同樣也可以以電磁的方式產(chǎn)生，或由彈簧產(chǎn)生。
[0016]在吹塑嘴或加壓裝置分別密封在例如所述容器的承載環(huán)，且所述容器已經(jīng)完全吹塑的情況下，在瓶子內(nèi)或也在吹塑活塞下方的環(huán)形空間內(nèi)普遍存在非常高的壓力。該壓力在本例中不會泄露。因此，非常高的壓力，尤其是幾kN的壓力向下作用在吹塑嘴或加壓裝置上。
[0017]在通常情況下，EXH閥(排氣閥)此時將會打開。因此，環(huán)形空間以及瓶子內(nèi)的壓力下降，且拉伸驅(qū)動器可以使拉伸桿上升；其中該拉伸驅(qū)動器力的最大值為2kN。由于吹塑嘴通過拉伸桿的圓錐體進行耦合，因此，該吹塑嘴也可以連帶一起向上移動。且該吹塑嘴不會與其他元件發(fā)生碰撞。
[0018]在排氣閥不能打開的情況下，將會產(chǎn)生如下問題:因環(huán)形空間和瓶子內(nèi)的普遍壓力而產(chǎn)生的力將大于驅(qū)動拉伸桿的力的最大值。因此，拉伸桿不能上升，從而導致吹塑嘴也保持在其下端位置處，進而也導致發(fā)生碰撞。
[0019]為了防止上述的碰撞的發(fā)生，然而同時無需提供額外的凸輪，在本發(fā)明的范圍內(nèi)詳細地說明了多個安全構(gòu)件；其中該多個安全構(gòu)件使得環(huán)形空間能夠排氣。其中，無需提供額外的凸輪至今為止確保了在設(shè)定的工藝角度(process angle)后可以開始強制釋放。然而，這些安全構(gòu)件的共同點在于，它們將導致甚至在沒有機械導向凸輪的情況下，加壓裝置仍能回復。
[0020]優(yōu)選地對所述閥裝置進行切換，以在一個切換狀態(tài)下導致壓力增加，且所述壓力的增加進而引起所述壓力裝置向所述塑料預制件的供給。如果不存在壓力的增加，則所述加壓裝置優(yōu)選地提升所述塑料預制件，或?qū)⑺鏊芰项A制件回復。通過這種方式，在沒有壓力的狀態(tài)下，加壓裝置也可以不提供給所述塑料預制件。優(yōu)選地，所述閥裝置為先導閥，所述先導閥例如控制氣動裝置壓力的增加，以用于所述加壓裝置的回復或這種裝置的排氣。
[0021]優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置同樣為氣動驅(qū)動裝置，尤其是活塞元件或氣體介質(zhì)作用在該驅(qū)動裝置內(nèi)移動的驅(qū)動裝置。
[0022]本發(fā)明此時提出，在所述閥發(fā)生故障時，加壓裝置并不會通過導向凸輪進行回復；而所述閥裝置的切換狀態(tài)，或切換狀態(tài)的改變受到其他構(gòu)件的限制，或所述改變可以避免，如下所述，例如通過設(shè)置第二冗余閥門而避免所述改變。然而，在本例中，該改變尤其(也)根據(jù)所述容器內(nèi)部壓力而受到影響或避免。
[0023]優(yōu)選地，所述可移動載體為可旋轉(zhuǎn)載體，尤其是吹塑輪；多個成形裝置設(shè)置在所