CN102271890A - 用于模制冷藏容器保温层的真空辅助式发泡方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种利用在真空状态下将活性聚氨酯混合物注入密封到发泡单元内的冷藏容器(10)的中空圆周壁内对食品冷藏容器(10)进行发泡的方法和设备。该发泡单元包括用于支撑该冷藏容器(10)的底座(20)、侧向支撑板(16，17，18，19)和固定到闭合盖(21)上、与该冷藏容器(10)圆周壁的外表面和内表面一致的内部支撑插塞(23)，以及位于侧向支撑板(16，17，18，19)、底座(20)和闭合盖(21)接触面之间的密封垫片(40，43，44，45)，从而提供可连接到真空源(48)的气密密封发泡单元。

Description

用于模制冷藏容器保温层的真空辅助式发泡方法和设备
技术领域
本发明涉及一种用于在真空状态下模制冷藏容器的保温层的发泡方法和设备，该冷藏容器为例如家用和工业用冷藏柜、冷冻柜、冷藏陈列柜和食品冷冻柜，根据该方法和设备，在真空状态下将可发泡的聚氨酯混合物注入到冷藏容器的中空壁内，该冷藏容器被封装在占据极小空间的发泡单元(foaming cell)中。
背景技术
用于保存和/或陈列食品的冷藏容器通常包括在组装状态下限定出容器中空壁的外壳和内壳，其中保温层是通过喷射绝热泡沫材料模制而成的，例如适合于起泡并在中空壁内膨胀的活性聚氨酯混合物。在膨胀期间，聚氨酯泡沫倾向于挤在容器中空壁的内表面上以及使壳体向外突出；为此目的容器的两个壳体在组装状态下必须密封到通常被称为″发泡夹具″的支撑设备中。
在下文中也被称为发泡夹具的常规发泡设备，例如同一申请人的实用新型IT-A-192708或DE-A-19853442中描述的这类设备，包括移动设置为与冷藏容器的外壳例如冷藏柜接触的底部和侧向支撑板和与密封在发泡夹具中的容器内壳一致的内部支撑元件。在下文中还被称为″插塞构件″的内部支撑元件可移动地固定到支撑结构上从而在由于生产要求必须改变沿同一流水作业线起泡的容器型号或规格时利用另一个不同类型的插塞构件进行拆卸与置换。
侧向支撑板和支撑插塞构件设置在框架上，同时底部支撑板设置在可在用来打开发泡夹具的下部位置和用来关闭夹具的上升位置之间垂直移动的支撑台上，在下部位置设置待发泡的冷藏容器并且已经移开已发泡容器，而在上升位置使侧向支撑板和支撑插塞构件在进行聚氨酯混合物注入和发泡之前与容器壁的外表面和内表面接触。
类似的发泡设备总的属于用于批量生产冷藏容器的复杂加工装置，其中在大气压下进行聚氨酯混合物的发泡。
已知类型的发泡设备涉及的一个最大问题与″型号改变″有关，即在将一种类型的冷藏容器的保温层模制为具有不同形状和/或尺寸的另一种容器时伴随产生的问题；在每次型号改变时，插塞构件必须移开并替换为另一个与待发泡的新冷藏容器的腔室一致的构件，此后必须进行整个设备的重置；这都需要专用设备、一些受过训练的操作者和漫长的调停时间，对整个加工装置的生产率带来必然限制。
为了部分解决这个问题，同一申请人的US-A-4,664,614建议使用如下发泡设备，该设备包括配有不同形状和/或尺寸的两个或多个插塞构件的转动支撑鼓，这些插塞构件等角度间隔并通过支撑鼓的步进式转动选择性地位于工作状态下；通过类似的发泡设备，可能显著地减少整个生产周期的长短，同时保留传统类型发泡设备的所有优势。
同时在这种情况下，液态聚氨酯混合物喷入冷藏容器中空壁内的步骤和随后的聚氨酯泡沫膨胀在大气压下进行，从而允许容器中空壁内的空气通过容器壳体上的开口和发泡设备本身排出。
因为聚氨酯泡沫的膨胀主要与化学成分的反应性有关，膨胀和填充容器中空壁所需的时间极大地影响工作周期。
为了进一步改进生产过程，同一申请人的WO-A-2006/013002和WO-A-2006/013004建议将整个发泡设备密封到大的真空室内用于将空气或气体从同一真空室的封闭空间和冷藏容器的中空壁排出，直到适合于辅助发泡的要求真空度。
虽然这种类型的发泡设备已被证明适合于预计用途，但在测试期间暴露出设备的机械设计和发泡过程方面的一些局限。
因为吸入和从真空室排出的空气体积相对于从容器中空壁排出的空气体积比较大，除了需要坚固结构和较高成本之外，该方案还带来对吸入大量空气来达到所需真空状态或真空度所必需的大耗能。
吸入大量空气以达到所需真空状态随后导致加工时间以及整个工作周期的不应有的增加。目前对于这些问题没有解决方案；因此仍旧存在进一步改进该技术的需要。
发明内容
本发明的总体目的是提供一种真空辅助式发泡方法和设备，即在真空状态下发泡并将聚氨酯材料的保温层模制到例如冷藏柜、冷冻机和类似冷藏容器的食物容器的中空壁内，通过这种方法和设备可以明显减少吸入的空气体积从而产生真空，获得可观的节能效果并且减少工作时间。
本发明的进一步目的是提供具有较小尺寸和较低成本的发泡设备的新解决方案，该方案可被用于重新设计的发泡设备或者用于翻新改进已有的常规发泡设备，以改进其性能。
进一步的目的是提供一种方案，既适用于设置有如IT-A-192708或DE-A-19853442中所述类型的单个插塞构件的发泡设备或者设置有如US-A-4,664,614中所述的、紧固到转鼓上的两个或多个插塞构件的设备，也适用于如WO-A-2006/013002中所述的、将两个或多个发泡设备紧固到旋转结构以沿圆形路径移动的设备。
本发明的这些及进一步目的可通过如权利要求1所述的真空辅助式发泡法以及如权利要求7所述的包括至少一个发泡单元的真空辅助式发泡设备来实现。
概括地，该问题已经通过如下方法解决：将具有外围中空壁的冷藏容器封装到具有基本上与待发泡的冷藏容器的空气体积相当或稍大的极小空间发泡单元中；通过这种方式，能够大大降低吸入的空气体积以用于产生所需真空度，从而节约能源，同时与传统类型的发泡装置相比降低发泡装置的尺寸和成本。
该发泡单元包括与冷藏容器的壁表面一致的支撑侧板和与所述壁的内表面一致的固定到闭合盖上的支撑插塞构件，以及用来支撑待发泡冷藏容器的可竖直移动的底座，支撑侧板和支撑插塞构件可在发泡单元的打开和闭合状态之间移动；和在发泡单元的关闭状态下设在侧板、底座和上盖的相对接触面之间的密封装置。
附图说明
根据参考附图的接下来描述，根据本发明的真空辅助式发泡法和发泡装置的这些及其他目的和特征将更清楚，其中：
图1是冷藏容器上部的细节；
图2是根据本发明的闭合状态下的发泡单元的纵剖视图；
图3是闭合状态下的发泡单元根据图2中线3-3的横截面视图；
图4是打开状态下的发泡单元与图3类似的横截面视图；
图5是位于横向支撑板和上部闭合盖相对接触面之间的密封件的放大细节图；
图6是位于纵向支撑板和上部闭合盖相对接触面之间的密封件的放大细节图；
图7是支撑板的相对接触面之间密封件的放大细节图；
图8位于是纵向支撑板和底座的相对接触面之间的密封件的放大细节图；
图9是包括单个发泡单元和固定到转鼓上的两个支撑插塞构件的装置的横截面视图；
图10是包括两个发泡单元和固定到转鼓上的相应支撑插塞构件的装置的横截面视图；
图11显示了图2的放大细节；
图12是显示出根据本发明的发泡单元的操作方法的曲线。
具体实施方式
现在将参考由冰箱冷藏柜组成的冷藏容器在真空状态下的发泡来解释本发明，应当理解对冷藏柜的描述对先前提及的任何一种类型的冷藏容器也适用。
举例来说，图1显示出冷藏柜10的上半部，该冷藏柜包括外金属壳体和例如通过塑料片材热成型或成型金属片材而获得的内壳体12。
如图1中细节所示，两个壳体11和12具有恰当地成形并相互接合的外边缘11′和12′，以将壳体11和12保持在组装状态，该组装状态限定出冷藏柜10的中空壁13。在某种意义上根据合适的发泡法本身已知的，将计量过的液态聚氨酯混合物注入到冷藏柜10的中空壁13内，该混合物起化学反应并逐渐膨胀从而完全填充冷藏柜10的中空壁13，形成聚氨酯材料的模制隔热泡沫层14。因为泡沫的膨胀以及由此填充冷藏柜10的中空壁13需要的时间受壁13内部空气的影响，所以空气必须通过如图1中参考数字15所示的一个或两个壳体11和12的排气孔并沿两个壳体的连接边缘11′和12′排出。
如上所述，在常规发泡设备中泡沫的产生及其结构均匀性受到待排出空气和冷藏柜10的壁13的多少有些复杂的设计的影响。
此外已知的是使用高反应性的聚氨酯成分获得真空以改进泡沫的产生，有助于减少工作时间。然而，由于冷藏柜或冷藏容器的复杂设计以及不可能在两个壳体的相对边缘之间获得合适密封，所有这些都有实现真空的困难。对于上述国际专利申请WO-A-2006/013002和WO-A-2006/013004，申请人建议将整个发泡设备封装到大的真空室内；然而该真空室的总尺寸要达到必须在较漫长的时间内吸入大量空气的程度。
根据本发明，已经发现可以通过极其简单的方案在具有基本上等于或稍大于待发泡的同一冷藏容器体积的较小体积的小发泡单元内关闭例如图1中冷藏柜10的冷藏容器来进一步改进该技术，因此能够大幅减少吸入空气和产生发泡所需真空条件的能耗。
根据本发明适合于在真空状态下发泡保温容器的发泡单元的实例图示于附图中的图1至4中，细节图示在图5至8中。
如图2和图3所示，按照常规发泡设备，根据本发明的发泡单元包括与冷藏柜壁的外表面一致的四个侧向支撑板，具体是平行于发泡单元纵向轴线的两个纵向支撑板16，17(图3)和两个横向支撑板18，19(图2)。该发泡单元还包括例如由支撑冷藏柜10的可移动板20组成的底座以及可移除地连接到固定于支撑结构22上的上部闭合盖21的、与冷藏柜壁的内表面一致的内部支撑构件23，简称为“插塞构件”。
再次参考图2和3，可以看出，侧向支撑板16，17，18和19具有不透气表面，该表面由金属片材遮盖或成形为在侧板本身、底座20和上部闭合盖21的各个相对接触边缘或表面之间延伸，从而在发泡单元的闭合状态下提供气密真空室。
在图示实施例中，横向支撑板18和19通过杆24连接到从支撑结构22向下伸出的四个立杆22′；由于板的自重，连接杆24使支撑板18和19在发泡单元的开口处离开冷藏柜10的壁。另外的方式是，纵向支撑板16和17枢轴安装在固定于两个横向支撑梁26上的杆25上，该横向支撑梁可在发泡单元处于关闭状态的、图3所示的上部位置和发泡单元处于打开状态的、图4所示的下部位置之间竖直地移动。纵向梁27在两个横梁26之间延伸，支撑冷藏柜10的底座20定位在纵向梁27上；液压或气动执行机构28控制侧板的打开和关闭运动。当底座20由可移动板形成时，可以通过随着纵向板16，17的支撑结构的梁26，27进行竖直移动的传送带29而被引入和离开带有冷藏柜10的发泡单元；作为备选方案，底座20可永久地固定到可移动支撑结构上。
可以通过合适的控制装置以任何方式实现形成纵向支撑板16，17的支撑结构的梁26，27以及底座20的竖直运动。例如，如图3所示，可通过在每个立杆30处包括螺杆31的螺旋控制系统实现梁26，27的竖直运动，固定到梁26的相应端部的螺纹套筒或螺母32可沿该螺杆运动；螺杆31可操作地彼此连接并通过机械传动装置34连接到控制电机33。
在该设备的合适位置，例如在成形为容纳制冷压缩机的横向支撑板19处，已经设置有凹部35和孔35A来引导高压型通用混料头37，如图11所示，通过该混料头可以将计量过的聚氨酯反应混合物注入到冷藏柜10的中空壁内以在真空状态下发泡；图2中的参考数字36指的是将梁26与横向支撑板18和19的立杆22′连接和分离的机械夹持系统。
正如先前所示，根据本发明的第一方面，由侧向支撑板16，17，18，19、底座20和上部闭合盖21组成的发泡单元必须是气密封闭的从而产生抵靠冷藏柜10壁的支撑作用并且在冷藏柜10的中空壁内部产生所需真空度或负压。
就此，四个支撑板16，17，18，19和该单元内侧上的闭合盖21具有由在板本身的整个长度和宽度上延伸以提供不透气表面的坚固金属板16′，17′，18′，19′形成的罩；类似地，底座20包括在发泡单元的闭合状态下在侧向支撑板之间连续延伸的金属板；侧板的金属板的组、底座和上部闭合盖形成气密地封闭的发泡单元的内罩。
为此目的以及为了实现发泡单元关闭时所需的真空密封，已在侧板16，17，18，19相对侧边、上部闭合盖21和底座20或结构功能上等效的部件的接触面之间提供垫片系统。
具体地，横向支撑板18和19的金属板18′和19′伸向上部闭合盖21，终止于图5中所示的板18′的向外弯曲的边缘(用18″表示)。在板18′、19′上边缘和闭合盖21的相对接触面之间，或者更一般来说在横向支撑板的接触边缘表面和闭合盖21的下表面之间存在合适的密封垫片，如图5中40所示，其中垫片40通过粘合剂固定到支撑板18的金属板18′的上边缘18″上。上述方式类似地用于与发泡单元纵向轴线平行的支撑板16和17的金属板。然而，在某些情况下为了改造已有发泡设备并获得对盖21的密封，或者更一般来说在上盖21和纵向板16，17之间的密封，需要在上侧为每个板16，17提供如图6实例所示的隔板42。同样在隔板42和盖21的接触面之间，或者更一般来说在盖21下表面和纵向板18，19的接触面之间设置密封垫片43，如图6所示。
必须在侧板16，17，18和19边缘接触面和所述侧板与底座20的接触面之间提供类似的气密密封件。
侧向支撑板16，18和19之间的密封通过举例方式图示于图7中，其中与在前附图相同的参考数字用来表示类似或等效的部件。由图7可以看出侧向支撑板之间的密封，或者更准确说纵向支撑板16的板16′和两个横向支撑板18和19的板18′和19′之间的密封同样由固定到板16的金属板16′的竖直边缘上的密封垫片44来实现。
最后，侧向支撑板16，17，18，19和底座20之间的气密密封可以同样方式进行。具体地，在图8中，使用的是位于底座20的侧边缘和横向支撑板18的金属板18′下边缘之间的密封垫片45；支撑板18所述和所示的内容同样用于其余支撑板，具体为垫片可通过粘合剂固定到板16′，17′，18′和19′的下边缘或底座20的外周边缘。
现在返回图2所示实例，为了吸入空气和在发泡单元内部以及例如冷藏柜10的冷藏容器的中空壁内形成所需真空度，必须将该发泡单元直接连接到真空源。据此，闭合盖21包括至少一个可通过第一电磁阀49连接到真空储罐48提供的真空源上的吸入孔47，其中真空储罐48可通过第二电磁阀50连接到真空泵46；电磁阀49和50分别操作地连接到适合于控制整个发泡设备的控制单元CU。真空传感器51允许对发泡单元和冷藏柜10的中空壁内产生的真空度进行检测和控制；据此，真空传感器51产生与发泡单元中存在的真空度成比例的控制信号，该控制信号被送到控制单元CU的入口侧。
根据要求，吸入空气并产生真空的系统可由控制单元CU适当地控制，从而一旦已经产生所需真空度或负压时停用，或者为了在发泡单元内以及由此在冷藏柜10的中空壁内维持恒定的真空度能够再次使其保持在操作状态下，或者在反应性聚氨酯泡沫在冷藏柜10的壁内产生并膨胀时获得升高或降低的真空状态，正如接下来进一步解释的那样；随之带来的事实是泡沫膨胀势必压缩留在冷藏柜的中空壁内的空气或气体，使真空度部分降低，尤其是在聚氨酯泡沫在远离聚氨酯混合物注入点的区域膨胀时真空度是关键的。
发泡单元和冷藏容器的中空壁13内真空的产生证明为了获得均质结构、均匀分布且没有孔和/或腔的聚氨酯泡沫是尤其关键的。
真空度和同一真空的控制模式的选择必须通过合适的测试确定，与待发泡的冷藏容器的形状和/或尺寸有关。
作为纯指示性实例，参考图12所示的曲线，其根据特定聚氨酯成分及其化学反应性，在参照聚氨酯混合物开始注入冷藏容器中空壁时的时刻t0和与″胶凝时间″相对应的时刻t1之间的时间给出的几个压力真空控制曲线。
在图12的曲线中，参考符号P用来以″巴″表示绝对压力值，参照时间″t″为秒。具体地，线A表示相当于1巴的值P1，相对于该值可以计算真空度的百分比，而线B表示与发泡单元中30％真空度相对应的恒定压力基准值P2，例如0.7巴的压力。最后，同样在图12中，始于高于P2、例如等于0.9巴的P3值的线B和C和始于小于P2、例如0.4巴的P4的线E表示在发泡单元中控制抽真空的不同阶段的可能性，伴随有减小或增加的压力上升，直到到达位于注入聚氨酯混合物的起始时间″t0″和形成″凝胶″的时间″t1″之间的时间范围的基准值P2，该范围可能在15″到40″之间，这取决于聚氨酯混合物的成分和化学反应性。很明显，根据控制单元CU中存储的操作程序，时间范围t0-t1内的压力变化可以任何规律增减，根据具体要求从低于1巴的绝对压力值P开始直到在″t0″到″t1″之间任意时间内达到发泡单元的基准压力P2。
因此根据所述和所示，很明显该设备已经确保将聚氨酯混合物发泡到冷藏柜、冷冻柜和类似冷藏容器的中空壁内，其特征在于使用通过在侧向支撑板、底座和上部闭合盖的接触面之间设置合适的密封系统或垫片获得尺寸减小的发泡单元。
因为发泡单元的体积基本上与冷藏容器或冷藏柜10的体积相当，此外考虑内部支撑插塞23的体积，很明显吸入以在冷藏柜10的中空壁13内产生真空的空气体积基本上与同一中空壁的气隙体积相当，或者稍高。因此，与由WO-A-2006/013002和WO-A-2006/013004已知的发泡设备相比，现在可能通过与常规发泡设备相比改变少数结构以很少的时间、节省能源的方式获得更大的真空度，从而以非常简单的方式改造任何一种现有设备。
真空密封的垫片可以是在任何情况下都附接于板、支撑座或闭合盖的任何种类的垫片；例如，可以是橡胶或弹性压缩材料制成的垫片或者可以是通过粘合剂适当附接或螺纹旋入适当槽内的膨胀式垫片。
现在将参考图2至4的设备和冷藏柜依照根据本发明的方法简要解释发泡单元的工作过程，其中冷藏容器是冷藏柜10的形式并且支撑冷藏柜10的底座20是可移动板的形式。
开始时，发泡单元处于如图4所示的打开状态，支撑梁26，27、支撑板16，17和传送带29全部处于下降位置，其中支撑板16，17向外倾斜。
在发泡单元的打开状态下，可以移开已经发泡的、带有冷藏柜10的板或底座20，随后通过传送带29引入另一个带有待起泡的新冷藏柜10的板或底座20。
在这点上，通过驱动螺杆螺母传动机构31，34的控制电机33将带有待起泡的新冷藏柜10的支撑梁26，27抬升到图3所示状态。在支撑梁26，27抬升期间，支撑插塞23刺入冷藏柜10的内腔，抵靠内壳体12；同时或者紧接着将侧向支撑板16，17，18，19移动抵靠冷藏柜10的外壳11的外表面并且例如通过与板16，17的钩子36作用或利用适当的锁定装置锁定。
在闭合期间，垫片40，43，44和45被适当压缩从而以密封状态密封发泡单元，如图2和3所示。
正如先前具体说明的，在发泡单元的闭合期间，或者紧接其后，发泡头37螺纹旋入侧板19的凹部35和孔35A内，或者在开始产生真空前旋入底座20的孔内。
混料头37相对于发泡单元的密封可以任意合适的方式进行，例如如图11中放大细节图所示。
如图所示，凹部35开口于用于混料头37插入的正面并设置有带有混料头出口管37′的通孔35A的壁35′以及密封套筒38。第一密封垫片39设置在套筒38的环形凸缘38′和凹部35前壁35′的相对表面之间，而第二密封垫片39′设置在套筒38、混料头的出口管37′和冷藏柜10的外壳体11的相对表面之间。简而言之，冷藏柜或类似冷藏容器的发泡过程以如下方式呈现：通过使用混料头3关闭和密封发泡单元；然后产生真空并将计量的聚氨酯混合物注入到冷藏柜的中空壁内。根据聚氨酯混合物的凝胶时间，经过预设时间后，例如15到40秒之间，去除真空，收回混料头37，打开发泡单元并将板或底座20与发泡冷藏柜20一起分离并移开。
更准确地，在发泡单元闭合的情况下，控制单元CU根据其工作程序通过驱动电磁阀49来控制发泡单元与例如包括真空储罐的真空源的连接，其中已在真空储罐内通过真空泵46产生具有预定值的真空。
发泡单元和真空源48的连接使空气快速吸入到发泡单元中以及由此吸入到冷藏柜10的中空壁内；因为支撑插塞23和侧向支撑板16，17，18和19与冷藏柜10的壁的内、外表面相接触，所以在图2所示状态下吸入产生真空的空气体积基本上与冷藏柜10壁的气隙体积一致，或略高。
当真空传感器51检测出发泡单元内部已经达到要求真空度时，将信号传递给控制单元CU，该控制单元CU通过驱动电磁阀49而隔绝发泡单元和真空源48。一旦在发泡单元和冷藏柜10的中空壁内形成真空，控制单元CU就始终根据其操作程序驱动混料头37以注入起化学反应的已计量的聚氨酯混合物；因此通过同一真空大大促进了聚氨酯混合物的快速膨胀和利用均质聚氨酯泡沫层对冷藏柜壁进行完全填充，从而将聚氨酯材料的保温层模制到冷藏柜10的中空壁间隙内。
在聚氨酯混合物膨胀期间，由于泡沫出现，残留在冷藏柜10中空壁内的空气被压缩，使真空度减小。因此，如果真空传感器51检测出与基准值相比真空度减少了预设百分比，那么控制单元CU再次将发泡单元连接到真空源48以恢复期望的真空度，从而使其保持在恒定值或根据要求改变真空度。
作为备选方案，发泡单元和冷藏柜的中空壁通过适于防止预设真空值出现任何明显变化的大型真空源48保持在恒定值的真空度或负压，该预设真空值可通过再次连接真空源48和真空泵46来恢复。
一旦聚氨酯泡沫完全填充冷藏柜的壁，且当泡沫的聚合结构达到一致能够抵抗大气压并防止冷藏柜壳体任意变形时，去除真空。在聚合时间末期，发泡单元可如图4所示地再次打开；因此可以通过传送带29移除带有发泡冷藏柜的板或底座20并替换为另一个带有新的待发泡冷藏柜的板或底座20，如前详细说明。在图示情况下，用于支撑冷藏柜的板或底座20可以被移除并由发泡单元的一端再次引入；然而，可以预见的是固定安装底座20而为冷藏柜提供合适的传送系统。
发泡单元和密封垫片系统可用在新设计的发泡设备的情况和用来改进已有发泡设备。
在图3和4的情况下，如前所述，已将发泡单元应用到包括单个固定支撑插塞的那类常规设备上，例如同一申请人的IT-A-192708中所示的那类设备。
另一方面，图9显示出将根据本发明的发泡设备应用到包括许多转动支撑的支撑插塞的发泡设备上，例如在同一申请人的在先专利US-A-4,664,614中所述的那类设备；在图9中，与在先附图相同的参考数字用来表示类似或等效的部件。
简要地，图9的发泡设备同样包括转鼓52的框架30，利用相应的闭合盖和相对的横向板19和未显示的盖板19′将两个支撑插塞23.1和23.2固定到转鼓上相对的且按角度间隔开的位置中。
转鼓52经由齿轮传动装置53连接到控制电机54以便步进式转动并且在下部底座20上方每次选择性地定位支撑插塞23.1，23.2中的一个；对于其余部分，发泡单元及其工作过程对应于图1至4的发泡单元。
作为图9方案的代替品，可以通过滚轮在位于发泡单元内部的工作位置和侧向位置之间移动带有相应支撑插塞的闭合盖以通过转动替换来进行支撑插塞的替换。最后，在图9中，梁26和27的升降装置由液压或气动缸55提供，作为在先实施例中螺杆/螺母设备的代替品。
图10显示出将根据本发明的大量发泡单元应用到同一申请人在先专利申请WO-A-2006/013004中所述类型的转鼓上。
同样，在图10中，相同的参考数字用来表示类似或等效的部件。图10所示设备与图9所示设备的不同在于转鼓52被设计为支撑至少两个发泡单元从而沿圆周路径通过步进式转动从下部位置开始向上部位置选择性移动这些发泡单元，在下部位置发泡单元面向下从而被打开和关闭以装载和移开冷藏柜，并且产生真空以及将聚氨酯混合物注入到中空壁内，在上部位置沿圆周路径将发泡单元与真空源断开并在发泡期间保持关闭状态。
根据图10所示实施例的设备与图9所示设备的不同还在于支撑冷藏柜支撑台20的梁26和27目前与结构30分开从而随着发泡单元本身转动。在第二种情况下，使用在图10中仅示出一个的辅助梁56，并且设置执行元件55来升降梁27，28、底座20和待发泡的冷藏柜10。
图10所示设备的发泡单元的工作过程基本上与参考的图3和4所示设备的发泡单元没有不同，唯一差异在于发泡单元目前通过支撑鼓52的步进式转动在下部工作位置和一个或多个上部位置之间移动，在下部工作位置发泡单元可以打开、关闭并连接到真空源用以聚氨酯混合物的后续注入，而在上部位置使其关闭一段泡沫硬化所需的时间。
根据各个实施例中所述和图示内容，很明显为冷藏柜、冷冻柜和类似冷藏设备的发泡提供方法和设备，其中使用真空辅助式发泡单元，该发泡单元包括冷藏柜支撑台、侧向支撑板、至少一个带有内部支撑插塞的闭合盖和气密封闭该发泡单元的密封垫片系统，允许同一单元可操作地连接到真空源和混料头用以在可编程控制单元的操纵下注入聚氨酯混合物。
因此，在不脱离权利要求的情况下可对整个设备、发泡单元和控制单元进行其他变化和变形。

Claims (13)

1.一种将保温层发泡并模制到冷藏容器(10)的中空壁(13)中的方法，其中将液态聚氨酯混合物被注入到所述冷藏容器(10)的中空壁(13)内，使所述聚氨酯混合物在真空状态下膨胀，所述方法包括如下步骤：
将所述冷藏容器(10)封装到发泡单元内，所述发泡单元包括底座(20)、与容器壁(13)的外表面一致的侧向支撑板(16，17，18，19)和设置有与容器壁(13)的内表面一致的支撑插塞(23)的闭合盖(21)，所述底座(20)和侧向支撑板(16，17，18，19)可移动地被支撑在所述发泡单元的打开和关闭状态之间，其特征在于：
在所述侧向支撑板(16，17，18，19)、所述底座(20)和所述闭合盖(21)上设置面向所述发泡单元内部的不透气表面；
在所述底座(20)、所述侧向支撑板(16，17，18，19)和所述闭合盖(21)的相对接触面之间设置密封垫片(40，43，44，45)；
将所述冷藏容器(10)密封地封闭到所述发泡单元内；
将闭合的发泡单元与真空源(48)连接；
在所述发泡单元内和在所述冷藏容器(10)的中空壁(13)内产生真空；
将计量的可发泡聚氨酯混合物注入到所述冷藏容器(10)的中空壁(13)内；和
使注入的聚氨酯混合物在真空状态下发泡，直到由聚氨酯泡沫完全填充所述冷藏容器(10)的中空壁(13)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于如下步骤：将所述发泡单元中的真空度保持在恒定压力值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于如下步骤：
检测所述发泡单元内的压力；和
从开始将所述聚氨酯混合物注入到所述冷藏容器(10)的中空壁(13)内开始，在所述发泡单元中使真空发生变化直至达到预设压力值。
4.根据权利要求1所述的发泡方法，其特征在于，在所述聚氨酯混合物发泡期间将真空度保持在恒定压力值。
5.根据权利要求3所述的发泡方法，其特征在于，从高于或低于基准压力值的压力开始，在所述发泡单元内使真空状态发生压力变化。
6.根据权利要求1所述的发泡方法，其特征在于，包括控制单元(CU)，所述控制单元被编程为在所述聚氨酯混合物的发泡步骤期间将所述发泡单元与所述真空源(48)再次连接，从而改变所述发泡单元内的真空度。
7.一种适合于通过如权利要求1所述的方法对具有中空壁(13)的冷藏容器(10)进行真空发泡的设备，所述设备包括至少一个发泡单元，所述发泡单元具有：
用于支撑冷藏容器(10)的底座(20)；和
与该容器壁(13)的外表面一致的侧向支撑板(16，17，18，19)；
固定到闭合盖(21)上、与所述容器壁(13)的内表面一致的内部支撑插塞(23)；
用于在所述发泡单元的打开和关闭状态之间移动所述底座(20)和所述侧向支撑板(16，17，18，19)的控制装置(31，32，33；55)；
用于将可发泡的聚氨酯混合物注入到所述冷藏容器(10)的中空壁内的装置；
其特征在于所述底座(20)、所述侧向支撑板(16，17，18，19)和所述闭合盖(21)设置有不透气表面并且所述设备包括：
位于所述侧向支撑板(16，17，18，19)、所述底座(20)和所述闭合盖(21)的接触面之间的密封垫片(40，43，44，45)；
真空源(48)和阀装置(49)，所述阀装置用于将所述发泡单元与所述真空源(48)连接和断开；
控制单元(CU)和传感器(51)，所述传感器可操作地连接到所述控制单元(CU)，且用于检测所述发泡单元内部的真空；
所述控制单元(CU)被编程为根据来自所述真空传感器(51)的控制信号通过所述阀装置(49)将所述发泡单元与所述真空源(48)连接并且保持所述发泡单元与所述真空源的连接。
8.根据权利要求7所述的发泡设备，其特征在于，所述密封垫片(40，43，44，45)包括可弹性压缩的材料制成的垫片。
9.根据权利要求7所述的发泡设备，其特征在于，所述密封垫片(40，43，44，45)包括可膨胀的垫片。
10.根据权利要求7所述的发泡设备，其特征在于，所述发泡设备包括：
用于支撑所述闭合盖(21)框架、所述内部支撑插塞(23)和至少一个侧向支撑板(19)的支撑框架(30)；
用于支撑所述发泡单元的其余侧向支撑板(16，17，18)和所述底座(20)的一组梁(26，27)；和
用于在所述发泡单元的打开状态下的下降位置和所述发泡单元的闭合状态下的上升位置之间移动所述一组支撑梁(26，27)的控制装置(30，31，33)。
11.根据权利要求7所述的发泡设备，其特征在于，所述发泡设备包括：
框架(30)；
由所述框架(30)可转动地支撑的转鼓(52)；
分别设置有内部支撑插塞(23)和至少一个侧向支撑板(19)的在成角度地间隔开的位置处固定到所述转鼓(52)上的第一闭合盖和至少第二闭合盖(21)；
用于支撑所述发泡单元的其余侧向支撑板(16，17，18)和所述底座(20)的一组梁(26，27)，所述一组梁能够在所述发泡单元的打开状态下的下降位置和所述发泡单元的关闭状态下的上升位置之间竖直地移动；
用于在所述下降位置和所述上升位置之间移动所述一组支撑梁的第一控制装置(55)；和
第二控制装置(53，54)，所述第二控制装置用于步进式移动所述转鼓(52)并且对每个带有相应的向下面向所述发泡单元的其余侧向支撑板(16，17，18)和所述底座(20)的内部支撑插塞(23)的闭合盖(21)进行选择性定位。
12.根据权利要求7所述的发泡设备，其特征在于，所述发泡设备包括：
框架(30)；
由所述框架(30)可转动地支撑的转鼓(52)；
成角度地固定到所述转鼓(52)上的第一发泡单元和至少第二发泡单元，和用来沿圆形路径转动所述转鼓(52)和所述发泡单元的装置(54)，所述圆形路径包括其中每个发泡单元面向下的操作位置；和
在面向下的操作位置中将每个发泡单元与所述真空源(48)连接的装置。
13.根据权利要求7和13所述的发泡设备，其特征在于，所述发泡设备包括：
用于支撑发泡单元的相应侧向支撑板(16，17，18)和相应底座(20)的第一组梁和至少第二组梁(26，27)；
用于将每一组梁(26，27)可分离地锁定到所述转鼓(52)上的装置(36′)；和
用来在所述发泡单元的下降打开位置和上升关闭位置之间移动这些组梁(26，27)、每个发泡单元的所述支撑板(16，17，18)和所述底座(20)的装置(55，56)。
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