CN102039667A - 用于模塑塑料预制件为塑料容器的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于模塑预制件为塑料容器的装置，包括至少一个具有第一模具部分(2)和第二模具部分(4)的吹塑站(1)，所述第一模具部分(2)和所述第二模具部分(4)围成腔体(8)，塑料预制件可在腔体(8)中膨胀为塑料容器，所述第一模具部分(2)相对所述第二模具部分(4)是可移动的；包括设置在第一模具部分(2)上的第一悬臂(12)和设置在第二模具部分(4)上的第二悬臂(14)；包括铰接地连接到第一悬臂(12)的第一铰接杆(22)；还包括铰接地连接到第二悬臂(14)的第二铰接杆(24)。依据本发明，第一悬臂(12)和第二悬臂(14)设置为关于至少一个几何枢转轴(S)是可枢转的，并连接到引起第一悬臂(12)和第二悬臂(14)移动以移动模具部分(2、4)的驱动装置，其中吹塑站(1)通过载体(16)安装到传输装置上，所述载体(16)延伸穿过由悬臂(12、14)和铰接杆(22、24)限定的几何平面，以及/或者悬臂(12、14)或铰接杆(22、24)的几何机构设置为关于吹塑站的几何中心线(M)不对称。

Description

用于模塑塑料预制件为塑料容器的装置

技术领域

本发明涉及用于模塑塑料预制件为塑料容器的装置。

背景技术

现有技术中，已知很长时间的是，在所谓的吹塑站(blow station)中一般应用压缩空气，膨胀塑料预制件为塑料容器。将塑料预制件引导到吹塑模具中，该吹塑模具随后关闭，通过应用压缩空气将塑料预制件膨胀为塑料容器。在此膨胀过程后，从吹塑模具中取出随之产生的容器。为此，需要模具部分或半模具载体(mould carrier halves)可折叠分离，以便通过这样允许容器的移出。

一般地，多个这样的吹塑站设置在所谓的吹塑轮或另一载体上，从而可基本同时地产生多个容器。现有技术中，在吹塑模具的基架中设置为固定的凸轮驱动控制轴。由此产生的旋转移动转移到铰接杆。这些铰接杆连接到半模具载体的悬臂，从而由铰接杆转移的张力和压力导致半模具载体的打开和关闭。

这种用于吹塑的装置可从DE 42 12 583 A1得知。半模具载体的两个悬臂围绕公共枢转轴枢转地设置，两个铰接杆依次枢转地安装在这些悬臂上。驱动部件驱动这两个铰接杆，该驱动部件沿模具载体的中心线精确地移动。然而，DE 4212 583 A1的解决方案需要相当大的扭矩，因为不仅发生了枢转或旋转运动，而且驱动部件必须相对杆移动，以确保关于中心线对称。

发明内容

因此，本发明的目的在于减少打开和关闭吹塑模具或模具部分所需的扭矩，另外，还在于减少发起模具部分的移动的导向曲线(guide curve)上的机械负荷。依据本发明，这些目的通过独立权利要求的主题实现。有利的实施方式和改进构成从属权利要求的主题。

依据本发明，用于模塑塑料预制件为塑料容器的装置包括，至少一个吹塑站，所述吹塑站包括第一模具部分和第二模具部分。在此，第一模具部分和第二模具部分围成腔体，塑料预制件可以在该腔体内膨胀或膨胀为塑料容器。另外，第一模具部分相对第二模具部分也是可移动的，以便允许容器从吹塑站的取出。

另外，在第一模具部分上设有第一悬臂，在第二模具部分上设有第二悬臂。另外，提供铰接地连接到第一悬臂的第一铰接杆和铰接地连接到第二悬臂的第二铰接杆。在此，第一悬臂和第二悬臂设置为相对至少一个几何枢转轴可枢转的，且特别是通过铰接杆连接到引起第一悬臂和第二悬臂移动以移动模具部分的驱动装置。

另外，吹塑站通过载体设置在传输装置上，该载体延伸穿过由悬臂和铰接杆限定的几何平面，以及/或者悬臂及铰接杆的几何设置关于吹塑站的几何中心线不对称。

在现有技术中，相应的模具载体和控制装置的支承结构，意指在其中支承控制轴和模具载体的模具载体支架，设置在控制机构后面，并在机械中心或吹塑轮的方向上提供。这意味着，该情况下吹塑载体支架围绕由带控制机构的模具载体组成的单元构建。在本实施方式的范围内建议，载体延伸穿过由两个铰接杆和悬臂限定的区域。这样，可实现控制的运动学改进，还可实现机械的紧密设计。

相比引用的现有技术中悬臂和铰接杆均分别相对该中心线对称，在本发明的范围内也建议，有意地选择这些悬臂和铰接杆的不对称设置。这样，吹塑站的运动学和几何设计在减少控制轴上所需扭矩方面得到了优化和改进。第一悬臂和第二悬臂优选地设置为关于公共几何枢转轴是可枢转的，但也可行的是，第一悬臂围绕第一枢转轴可枢转的，且第二悬臂围绕第二枢转轴可枢转的，这两个枢转轴有利地相互平行。

然而，也可行的是，由悬臂和铰接杆之间的铰接轴，及枢转轴和两个铰接杆相对其枢转地设置的轴组成的几何四边形整体上设置为关于中心线不对称。在吹塑模具的关闭状态下，该中心线在两个模具部分之间延伸。优选地，该中心线或中心平面也是关闭状态下的吹塑模具的对称平面。铰接轴优选地在该中心线上延伸，两个模具部分有利地相对该中心线或中心平面对称地打开。

通过在悬臂和铰接杆之间设置载体，悬臂和铰接杆的整体设计可更长，从而即便在对称设计情况下也可减少所需的扭矩，同时节省了安装空间。因此，上述的两个特征均有助于减少所需的扭矩或力。

作为对控制装置的复杂调查的结果，可以看出，在上述悬臂或铰接杆的不对称设计情况下提供控制轴上的最小扭矩。不对称的几何设计应当理解为，各个悬臂和铰接杆不选择为关于该中心线对称，而是有意地选择为不对称。该不对称例如可通过悬臂或铰接杆的不同长度或单个枢转轴的有意的不对称设计来实现。

有利地，悬臂在各个模具部分上刚性地形成。模具部分特别是可折叠到一起或分开的半模具载体，从而容器可在半模具载体内膨胀，或完成的容器可从中取出。

有利地，模具部分枢转地设置在公共轴上，或在公共轴上引导该模具部分。

铰接杆和悬臂间的铰接连接，特别地应理解为，铰接杆关于相对悬臂限定的枢转轴是可枢转的。因此，有利地提供两个这样的枢转轴或铰接轴，这些铰接轴有利地在打开和关闭过程中至少周期性地关于上述中心线不对称设置。

通过依据本发明的几何设计，可在不因高负荷在凸轮上增加磨损的情况下实现改善的性能，特别是机械的高旋转速度。

有利地，第一悬臂和第二悬臂具有不同长度。由于这些不同长度，实现了上述不对称的整体设计。

由于在此说明的控制装置的运动学优化，控制轴设置在更后面，其意指在机器中心或吹塑轮的方向上更远。在现有技术中按照惯例维持模具载体支架的设计意味着整个单元在机器中心方向上需要更多的安装空间，从而，特别是在较小间距的圆直径情况下，比到目前为止可能的情况实现较少的分区。为了避免此情况，支承结构，即模具载体支架，如上所述有利地被引导穿过半模具载体的铰接杆和悬臂之间。

与DE 42 12 583 A1的主题相比，通常有利的是连接两个铰接杆彼此的驱动装置或轴之间的预定距离，悬臂的枢转轴独立于模具部分的各自打开位置。通过该空间，也可在任何情况下引导所述载体。

在另一有利实施方式中，传输装置为可绕旋转轴旋转的支承部分。该支承部分可以是例如上面设有多个吹塑站的吹塑轮。

在另一有利实施方式中，悬臂和铰接杆设置为，当铰接杆相互离开地移动时，模具部分朝向彼此移动。与DE 42 12 583 A1相比，因此在本实施方式的范围内建议，不具有剪刀机构(scissor mechanism)，而是具有在运动学上更为有利的机构。此处悬臂朝向彼此的移动应理解为，特别是两个铰接轴朝向彼此移动，悬臂通过铰接轴设置在铰接杆上。这意味着减小了铰接杆之间的角度。

在另一有利实施方式中，铰接杆设置在悬臂的端部上，反过来，悬臂也有利地设置在铰接杆的端部上。

在另一有利实施方式中，铰接杆相对公共枢转轴是可枢转的。有利地，两个铰接杆连接到该枢转轴上的驱动装置。

该公共枢转轴在打开和关闭模具载体的过程中有利地沿圆形路径移动。因此可行的是，驱动部件设置在驱动臂上，该驱动臂沿该圆形路径移动。与此相反，在DE 42 12 583 A1情况下，驱动部件本身或所述枢转轴沿直线移动。

因此驱动部件有利地包括可枢转的驱动臂，驱动臂同时铰接到两个铰接杆上，特别是通过几何枢转轴铰接到两个铰接杆上。有利地，一个铰接杆设置在该枢转轴方向上位于驱动臂上方的位置，另一个铰接杆设置在该驱动臂下方。

驱动臂因此可通过与导向曲线协作的凸轮滚子(cam roller)驱动。然而也可行的是，利用该驱动臂的机动化、液压或气动驱动装置。

有利地，第一悬臂相对第一铰接轴是关于第一铰接杆可枢转的，第二悬臂相对第二铰接轴是关于第二铰接杆可枢转的。这两个枢转轴，如上所述优选地，至少周期性地关于所述中心线不对称。

有利地，第一铰接轴和几何枢转轴之间的距离以及第二铰接轴和几何枢转轴之间的距离彼此不同。这意味着，特别是悬臂具有不同长度或不同的几何形状。

在另一有利实施方式中，几何枢转轴相对支承部分设置为固定。两个模具部分因此围绕该几何枢转轴枢转，每单个吹塑站具有这样的枢转轴，枢转轴相对吹塑轮设置为固定。

在另一有利实施方式中，所述装置具有用于驱动驱动部件的凸轮，例如通过凸轮滚子。

在另一有利实施方式中，所述装置具有相对模具部分可移动以限定腔体的底部。这意味着，不仅两个模具部分朝向彼此移动以关闭吹塑模具，而且另外底部也从下面上移到侧面部分，以便通过这样关闭吹塑模具。

有利地，模具部分至少部分地由铁和/或钢材制成。如上所述，本发明提供应用的扭矩的优化。这样可能的是，使用经济有效比但较重的材料，例如特别是用于模具载体的钢或铁材料。

附图说明

其它优点和实施方式可从附图中得知，附图中：

图1示出依据本发明的吹塑站的透视图；

图2示出依据图1的装置的另一透视图；

图3示出图1的装置的仰视图；

图4示出了依据图1的装置的另一侧视图；

图5示出了依据图1的装置的另一示意图；

图6a示出了用于说明运动学的概略性示意图；

图6b示出了用于说明运动学的概略性示意图。

标号：

1    吹塑站

2    第一模具部分

4    第二模具部分

8            腔体

11           铰接连接

12           第一悬臂

12c          第一悬臂末端

14           第二悬臂

16           载体

17           安装板

22           第一铰接杆

23           轴

24           第二铰接杆

22a、24a     铰接杆末端

30           驱动装置

32           臂

34           凸轮滚子

35           轴

36           驱动部件

38           臂

42           保持装置

55           轴

52、54、56   铰接连接

S            枢转轴

A1、A2       铰接轴

X            轴

Y            旋转轴

K            圆形路径

H            高度方向

具体实施方式

图1示出依据本发明的装置的吹塑站1。该吹塑站1具有第一模具部分1和第二模具部分4，它们沿枢转轴S关于彼此是可枢转的，且在如图1所示的关闭状态中，在它们中间形成腔体8。在该腔体8中，预制件(未示出)可通过应用压力被膨胀成为塑料容器。

标号12指固定地设置在第一模具部分2上或第一半模具载体2上的第一悬臂。相应的第二悬臂14也固定地形成在第二模具部分4上。通过这些悬臂12和14，两个模具部分2和4可相对彼此移动，或绕轴S枢转以相互离开或靠近。在该连接中，两个悬臂12和14可相对枢转轴S枢转。在端部12c，第一悬臂铰接地连接到第二铰接杆22或该铰接杆22的端部22a。

标号52指铰接的连接，其引起关于第一铰接轴A1的枢转性。另一铰接杆24(未示出)也铰接地连接到第二悬臂14。在此连接通过铰接杆22、24的各自的端部22a或24a(未示出)来实现，铰接杆22、24通过轴23连接到悬臂。

铰接杆22和24的另一端部通过轴55和整体标记为56的到驱动部件36的铰接连接来连接。该驱动部件设置在臂32上，并沿基本圆形的路径绕旋转轴Y移动。该旋转移动由凸轮滚子34引起，凸轮滚子34相对引导凸轮(未示出)移动，并因此安装在臂38上。标号30指用于移动驱动部件36整体的驱动装置整体。

标号16指延伸穿过由两个悬臂12和14及两个铰接杆22和24限定的开口的载体。标号17指用于绕载体轮(未示出)设置吹塑站1的安装板。该载体轮或吹塑轮的相应枢转轴将在底部相对吹塑站1靠左的位置提供。

固定地设置在吹塑轮(未示出)的基架上的凸轮驱动控制轴，进而驱动驱动部件36。由此产生的旋转移动被转移到两个铰接杆22和24上。这些铰接杆连接到模具部分2、4的悬臂12、14，由铰接杆转移的张力和压力引起模具部分2和4的打开和关闭移动。

图2示出依据本发明的装置的另一示意图。在该图示中，也可看到第二悬臂14及铰接连接54，该第二悬臂通过铰接连接54设置在第二铰接杆24上。在此，也提供保持装置42，其与载体16连通，且可在其上面设置用于上移底部到吹塑模具的机构。此处相对吹塑轮(未示出)固定地设置第一铰接连接11，两个模具部分2和4可相对其枢转。

图3示出依据本发明的装置的另一仰视图。在此特别地也可看到凸轮滚子34，其通过臂36安装在轴35上，并也用于移动臂32和安装在它上面的驱动部件31。可以看出，在图3所示的实施方式中，两个铰接杆22和24在高度上偏置(offset)，第一铰接杆22位于比第二铰接杆24低的位置。

图4示出依据本发明的装置的另一示意图。可以看出，两个悬臂12和14也在它们的高度方面偏置，这可从两个铰接杆22和24也在高度方向H上偏置的事实得出。

图5示出依据本发明的吹塑站1的另一示意图。在此也可看到两个连接52和54，悬臂通过它们分别被应用到铰接杆。

图6示出用于说明本发明的概略性示意图。在此，特别是靠近枢转轴S，也可看到两个铰接轴A1和A2及轴X，两个铰接杆22和24也相对它们设置。可以看出，整个铰接56沿圆形路径K移动。

通过各个悬臂12和14或铰接杆22和14的不对称设计，可以实现整体上节省扭矩的运动学设置，以打开或关闭两个模具部分2和4。另外，如从图中可以看出的，连接56和枢转轴S之间的距离总是独立于吹塑模具的关闭位置而存在，从而载体16也可设置在该中间空间内。

与现有技术相比，由铰接轴A1和A2、轴X和枢转轴S得到的四边形相对吹塑模具的中心线M不对称设置。优选地，不对称性独立于模具部分2和4的打开位置存在。图6的左侧部分(图6a)示出模具部分2和4的关闭状态，右侧部分(图6b)示出模具部分2和4的打开状态。

本申请文件中公开的所有特征对本发明均是非常重要的，到目前为止，它们单独或结合地相对现有技术是新颖的。

Claims (12)

1.一种用于模塑预制件为塑料容器的装置，包括至少一个具有第一模具部分(2)和第二模具部分(4)的吹塑站(1)，所述第一模具部分(2)和所述第二模具部分(4)围成腔体(8)，塑料预制件可在腔体(8)中膨胀为塑料容器，所述第一模具部分(2)相对所述第二模具部分(4)是可移动的；所述用于模塑预制件为塑料容器的装置包括设置在第一模具部分(2)上的第一悬臂(12)和设置在第二模具部分(4)上的第二悬臂(14)；所述用于模塑预制件为塑料容器的装置包括铰接地连接到第一悬臂(12)的第一铰接杆(22)；所述用于模塑预制件为塑料容器的装置还包括铰接地连接到第二悬臂(14)的第二铰接杆(24)，其特征在于，

第一悬臂(12)和第二悬臂(14)设置为关于至少一个几何枢转轴(S)是可枢转的，并连接到引起第一悬臂(12)和第二悬臂(14)移动以移动模具部分(2、4)的驱动装置，其中吹塑站(1)通过载体(16)安装到传输装置上，所述载体(16)延伸穿过由悬臂(12、14)和铰接杆(22、24)限定的几何平面，以及/或者悬臂(12、14)或铰接杆(22、24)的几何机构设置为关于吹塑站的几何中心线(M)不对称。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一悬臂(12)和第二悬臂(14)具有不同长度。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，传输装置为可绕旋转轴旋转的载体。

4.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，悬臂(12、14)和铰接杆(22、24)设置为当铰接杆(22、24)相互离开地移动时，模具部分朝向彼此移动。

5.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，铰接杆(22、24)可相对公共枢转轴(X)枢转。

6.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，驱动部件(30)具有铰接到两个铰接杆(22、24)上的可枢转的驱动臂。

7.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，第一悬臂(12)可相对铰接杆(22)关于第一铰接轴(A1)枢转，第二悬臂(14)可相对第二铰接杆(24)关于第二铰接轴(A2)枢转。

8.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，由两个铰接轴(A1、A2)、枢转轴(S)和轴(X)形成的几何四边形至少周期性地关于吹塑站(1)的几何中心线不对称，铰接杆(22、24)可关于所述几何四边形连带枢转。

9.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，铰接杆(22、24)可关于轴(X)连带枢转，轴(X)可沿圆形路径(K)移动。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，第一铰接轴(A1)和几何枢转轴(S)之间的距离以及第二铰接轴(A2)和几何枢转轴(S)之间的距离相互不同。

11.根据权利要求3-9的至少一项所述的装置，其特征在于，几何枢转轴(S)相对载体(16)固定。

12.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，所述装置具有用于驱动驱动装置(30)的凸轮。

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