CN104057603B - 用于预制型坯的加热段和操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于预制型坯的加热段和操作装置，该加热段(10)具有至少一个用于在穿行该加热段时夹持预制型坯(20)的操作装置(30)，预制型坯具有上部的敞开的口部区域(60)和外螺纹(62)以及下部的闭合的底部区域(21)，在外螺纹下方布置有承载环(64)，操作装置包括至少一个保持机构(32)，其至少部分地摩擦锁合式地嵌入预制型坯的口部区域中。为操作装置配属有至少一个可以与预制型坯发生接触的保险装置(70)，保险装置作用在预制型坯的承载环(64)下方并且具有能被机械地、磁地、电磁地或者气动地在保险位置(SL)和解除保险位置(EL)之间进行调整的保险锁止件(72)，其在保险位置中至少部分地无碰触地从下方拦住承载环(64)。

Description

用于预制型坯的加热段和操作装置

本申请是申请日为2011年5月10日，国家申请号为201110123808.5，题为“用于预制型坯的加热段和操作装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种加热段，具有至少一个操作装置，用以在穿行该加热段时夹持预制型坯，其中，所述预制型坯具有上部的敞开的口部区域和外螺纹以及下部的闭合的底部区域，其中，在外螺纹下方布置有承载环，并且其中，所述操作装置包括至少一个保持机构，所述保持机构至少部分地、摩擦锁合式地嵌入预制型坯的口部区域中，其中，为所述操作装置配属有至少一个能与所述预制型坯发生接触的保险装置，如US-A-4116325所述。

背景技术

在生产塑料瓶时，应用由热塑材料制成的所谓的预制型坯，例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。这些预制型坯被加热并且在拉吹成型机中被加工成所希望的容器形状。尤其是这些预制型坯在吹制站被加工之前，这些预制型坯在一传送段中被借助操作装置传输通过加热装置。

每个预制型坯都已经构造有上部敞开的口部区域以及通常安设在口部区域上的外螺纹。所述口部区域基本上相当于成品瓶的口部区域。这些预制型坯一般是注塑件，这些注塑件首先在加热装置中被升至所需要的改型温度，并且接下来在吹制机种被加工成容器或瓶子的最终形状。在目前的标准工艺中，预制型坯在加热模块中被芯轴或者芯棒加以保持，这些预制型坯被可转动地放置在链条件中。所述芯轴或者芯棒摩擦锁合式地嵌入预制型坯的上部的、敞开的口部区域，并且将该预制型坯固定。在加热模块中，多个链条件与放置在其中的芯轴相连接，并且形成无尽回转的链条。

在加热模块的直线式的纵向侧的外置侧上，存在布置于加热箱中的加热装置，加热装置借助红外(IR)射线将热量输送给预制型坯。在加热箱的内侧上和底部上通常布置有反射器，以便尽可能高效地充分利用发射出来的IR射线，并且以所希望的方式使IR射线转向要加热的预制型坯。

此外，预制型坯的口部区域在大部分公知的设备中都由空气流来保护免于大量加热。这是必需的，因为在大量加热的情况下，预制型坯的口部区域可能在接下来的吹制成型法中发生变形，由此，必须将在此产生的视为有缺陷的容器被剔除出去。为了保护预制型坯的口部区域，例如可以使用至少部分地与预制型坯的承载环的底侧平齐的遮蔽板。该遮蔽板可以反射式地构造，并且防止所有的射线热量都传到预制型坯的口部区域上或外螺纹上。按照常规的方式，这样的遮蔽板具有反射特性，但是有时也能够吸收一部分辐射。

因为预制型坯被通过摩擦锁合悬挂式地传送通过加热段，所以存在如下危险，即，预制型坯的摩擦锁合的悬挂式夹持在被传送通过加热段时松开，并且预制型坯从夹持件上松脱。

发明内容

因此，本发明的目标在于，提供一种用于预制型坯的改良的加热段，其中，预制型坯在运输期间被防脱失地拿放或者被夹持和整合，从而可以最大程度上避免预制型坯在加热段中发生脱失。

本发明的目标通过一种加热段来达到，所述加热段包括下述特征：具有至少一个用于在穿行所述加热段时夹持预制型坯的操作装置，其中，所述预制型坯具有上部的敞开的口部区域和外螺纹以及下部的闭合的底部区域，其中，在所述外螺纹下方布置有承载环，并且其中，所述操作装置包括至少一个保持机构，所述保持机构至少部分地摩擦锁合式地嵌入所述预制型坯的所述口部区域中，其中，为所述操作装置配属有至少一个能与所述预制型坯发生接触的保险装置，所述保险装置作用在所述预制型坯的所述承载环下方，其中，所述保险装置具有能被机械地、磁地、电磁地或者气动地在保险位置和解除保险位置之间进行调整的保险锁止件，而且，所述保险锁止件在所述保险位置中至少部分地无碰触地从下方拦住所述承载环。其他具有优点的构造方案由下文来说明。

本发明涉及一种加热段及一种用于加热预制型坯的炉子，用以在拉吹成型装置中进一步进行加工。所述加热段包括至少一个用于在穿行加热段时夹持预制型坯的操作装置。所述操作装置具有对于预制型坯沿着传送段的运动所必需的传送机构。此外，附加地可以设置为，预制型坯在其传送期间，绕其纵轴线旋转，从而确保均匀的加热。在加热通道的至少一侧上存在IR辐射器。通过预制型坯旋转着被传送穿行加热通道，确保的是：这些预制型坯在其整个周围均匀地借助辐射热量来进行加热。所述预制型坯具有上部的敞开的口部区域和外螺纹以及下部的闭合的底部区域。作为选择，这些预制型坯也可以具有敞开的底部区域。在外螺纹的下方，所述预制型坯具有承载环，所述承载环在吹制成型后也必须保持不变，以便能够保持和操作已完成成型的容器，所述操作装置或所述传送机构包含至少一个保持机构，所述至少一个保持机构至少部分地摩擦锁合式地嵌在预制型坯的刚才提到的口部区域中。

所述保险装置具有能以机械方式、气动方式、磁的方式或者电磁方式在保险位置与解除保险位置之间加以调节的保险锁止件，其中，处于保险位置的所述保险锁止件至少部分地从下方拦住(untergreifen)承载环。

所述保险锁止件可以是具有转动支承件的固定的板材，或者是具有垂直地固定在下端上的销形型体的平的板材。所述保险锁止件尤其是由预紧的L形弹性板材构成，所述板材的竖直弹性区域在下端承载水平的保险区段。该水平的保险区段一般无碰触地在预制型坯的外壳面的分段的高度上从下方拦住承载环。当预制型坯没有正确地在芯棒处得到容纳，并且从芯棒上滑脱时，则在预制型坯与保险锁止件之间产生摩擦。从而通过该保险锁止件防止脱落。

该保险锁止件的静止位置优选处于保险位置上。该保险锁止件可以从那里在操纵元件起作用的情况下，运动到与预制型坯相距的解除保险位置上，以容纳预制型坯或者将预制型坯转交到运送星状件上。所谓静止位置要理解成保险锁止件自动占据的位置，也就是操纵元件不起作用的情况下所占据的位置。

在可选的实施变型方案中，可行的是，保险锁止件的解除保险位置表现为其静止位置，而保险锁止件在操纵元件其作用的情况下，被送入保险位置中，并且因此通常无碰触地从下方拦住预制型坯。

为了将保险锁止件送入相应的位置，必需的是至少一个机械的、气动的、磁的或者电磁的操纵元件。所述保险锁止件可以通过所述至少一个操纵元件被进给向预制型坯或者被抬离，其中，所述操纵元件优选地配属于保险锁止件的竖直区域地布置，或者布置在该竖直区域上。

此外，所述操纵元件由与凸轮盘共同起作用的曲线滚轮来形成。保险锁止件从保险位置进入解除保险位置时进行的所希望的运动也可以通过安设在保险锁止件上的永磁体或电磁体与另一永磁体、铁芯或者另一磁性材料相遇而产生。

在另一实施方式中，不必需有操纵元件。作为替代，可以将空气喷嘴安设在保险锁止件的安置有芯轴的侧上，以便将保险锁止件气动地压到解除保险位置中。作为选择，可以在保险锁止件的另一侧上制造真空，真空将保险锁止件从保险位置拉至解除保险位置中。

在转交预制型坯时，例如从锯齿星状件转交到加热段，可构成为所谓的芯轴的保持机构被通过强制引导件向下受到推压，并且因此下沉穿过遮蔽板中的开口，以便从内部至少摩擦锁合式地嵌入预制型坯的口部区域内，从而所述预制型坯可以从锯齿星状件中取下。当预制型坯与保持机构之间存在不利的公差或者夹力不足时，可能在这种情况下中发生预制型坯掉落。这样它就会掉进加热通道中并且在那里可能被损坏。

如已经提到的那样，保持机构在加热段的始端从内部嵌入预制型坯的口部区域内，以将预制型坯从锯齿星状件上取下，或者将预制型坯在加热段终端从夹子上取走。在这段区域内，保险锁止件为了能够容纳或者拿走预制型坯必须要以合适的方式运动到解除保险位置。

优选的是，这一点通过固定在保险装置上的曲线滚轮来进行，以及通过合适的凸轮件这样引导，即，保险装置打开并且释放预制型坯。同样地，为了容纳预制型坯必须打开保险装置，以能够将预制型坯从下到上输送穿过遮蔽板。

本发明还涉及一种用于在穿行加热段时夹持预制型坯的操作装置，其中，为所述操作装置配有至少一个保险装置，该保险装置通常无碰触地从下方拦住预制型坯的承载环。所述保险装置的构造方案可以是之前所介绍的实施方案。

本发明原则上适用在微波炉、回转炉、线性炉、固定炉等中。此外还可以考虑使用单独的加热兜或者谐振器，其中，每个预制型坯都在单独的加热兜中被有选择性地调温。

附图说明

下面，实施例应当借助附图更详细地阐述本发明及其优点。图中各个元件彼此的尺寸比例不总是相应于真实的尺寸比例，这是因为其中一些型体被简化了，并且为了更好的图示，另外的型体与其他元件相适应地放大了。

图1示出加热段的示意视图(现有技术)。

图2a示出用于预制型坯的操作装置的透视图(现有技术)。

图2b示出沿图2a中的剖切线A-A的、用于预制型坯的操作装置的截面图(现有技术)。

图3示出用于带保险装置的预制型坯的操作装置的透视图。

图4a示出用于带保险装置的预制型坯的操作装置的透视图，其中，该保险装置正处于保险位置。

图4b示出用于带保险装置的预制型坯的操作装置的透视图，其中，该保险装置正处于解除保险位置。

具体实施方式

对于本发明相同的或起作用相同的元件将使用同样的附图标记。此外，为了清晰起见，只示出各附图中对于说明相应附图所需要的附图标记。所示实施方式仅为对于如下所述的示例，即，依据本发明的装置可以是什么样的，而并不表现为封闭式的限定。

图1中示出炉子16的加热段10。在所述炉子16中，预制型坯20通过锯齿星状件22给入，并且紧接着在传输方向F上穿行加热段10。预制型坯20借助多个操作装置30传送通过炉子16。每个操作装置30分别包括至少一个芯轴34(参见图2a)，所述芯轴34可转动地安置在链条件26中。在加热段10中，多个带有安置于链条件26中的芯轴34的链条件26相连，并且形成无尽回转运行的链条24。

在炉子16中，预制型坯20首先穿行第一线性加热段12，在第一线性加热段12中，预制型坯20在外周被均匀加热。在炉子16的一端上的转向区域28之后，这些预制型坯20在第二直线加热段14上被继续引导，并且这些预制型坯20在拉吹成型机(未示出)中被加工成所希望的容器形状之前，这些预制型坯20达到最终温度。在加热段10的直线区域12、14中安设有多个加热箱18，IR辐射仪(未示出)和附加的反射器(未示出)置于加热箱18中。所述反射器(未示出)是必需的，用以将辐射损失保持得尽可能小。

图2a示出用于预制型坯20的操作装置30的透视视图。所述操作装置30包括至少一个保持机构32和至少一个支架36。所述构成为夹持件34或者芯轴34的保持机构32用来夹持预制型坯20。在支架36上，遮蔽板38被垂直于预制型坯20的纵轴线LA地安设，遮蔽板38具有开口40，其中，所述开口40比预制型坯20的最大直径更大。

在将多个预制型坯20传送通过加热段10(参见图1)期间，预制型坯20被操作装置30所夹持。合适的传送机构50负责用来沿着加热段10使预制型坯20运动。优选的是，预制型坯20在传送通过加热段10时(参见图1)，绕其纵轴线LA通过配属给每个操作装置30的齿轮52而被置于旋转R中。齿轮52例如通过皮带(未示出)来驱动。

图2b示出沿着图2a中的剖切线A-A的、用于预制型坯20的操作装置30的截面图。该预制型坯20借助保持机构32或者夹持件34从内部通过摩擦锁合而紧夹在上部的敞开的口部区域60上。由此，该预制型坯20被保持在其纵轴线LA上，并且通过齿轮52(参见图2a)而被置于旋转R中。为了保护预制型坯20的口部区域60和外螺纹62不受到不想要的散射辐照，在预制型坯20的承载环64的下方布置有遮蔽板38。

在图3中示出用于预制型坯20的保险装置70的透视视图。安设在操作装置20上的保险装置70应当防止预制型坯20掉落。为此，所谓的保险锁止件72嵌在遮蔽板38的下方。该保险锁止件72至少部分无触碰地从下方拦住预制型坯20的承载环64，并且因此防止预制型坯20掉落。一旦预制型坯20开始从保持机构32或者夹持件34上滑脱，则该预制型坯20被直接布置于承载环64下方的保险装置70接住，而不会掉进炉子16(参见图1)中。

图4a示出用于预制型坯20的保险装置70的透视视图，其中，预制型坯20处于保险位置SL上。保险装置70的保险锁止件72由预紧的L形弹性板材74构成。该弹性板材74具有竖直的弹性区域76，并且在下端上具有水平的保险区段78，该保险区段78垂直于预制型坯20的纵轴线LA。所述水平的保险区段78优选具有反射式的表面。此外，该水平的保险区段78位于预制型坯20的外壳面66的区域内，并且从下方拦住承载环64，但其中，该水平的保险区段78不直接靠置在预制型坯20上，这是因为所述预制型坯20进行旋转运动R。所述保险区段78围绕预制型坯20的外壳面66的分段68，

只要所述水平保险区段78还处于保险位置SL上，那么就能防止预制型坯掉落，方式为：预制型坯的滑脱运动被水平的保险区段78挡住，以便尽管如此也将预制型坯20引导穿过加热段10(参见图1)。

如在说明书中已经提到的那样，在转交位置上的预制型坯20通过遮蔽板38的开口40向上或者向下运动。在这些区域中，所述保险装置70或保险锁止件72必须被相应地打开或者闭合。这通过至少一个操纵元件80来进行。

所述操纵元件80在该实施例中实施为曲线滚轮82，曲线滚轮82被固定在保险锁止件72的竖直的弹性区域76上。通过合适的凸轮盘(未示出)或者凸轮件(未示出)来引导保险锁止件72，从而使保险装置70从保险位置SL(参见图4a)运动到解除保险位置EL(参见图4b)中。

在图4b中，示出用于预制型坯20的保险装置70的透视视图，预制型坯20处于刚才提到的解除保险位置EL。为了容纳预制型坯20，所述保险装置70也必须转换为解除保险位置EL，从而能够将预制型坯20从下向上地传输通过遮蔽板38的开口40。此外，可机械调节的保险锁止件72从预制型坯20移开。由此，去负载的保险锁止件72的水平区域76被与预制型坯20相距地布置。

本发明已参照优选的实施方式加以说明。但是对于专业技术人员来说可以设想的是：对本发明做出改动或者变动，而在此不会离开后面权利要求的保护范围。

附图标记列表：

10 加热段

12 第一加热段

14 第二加热段

16 炉子

18 加热箱

20 预制型坯

21 底部区域

22 锯齿星状件

24 链条

26 链条件

28 转向区域

30 操作装置

32 保持机构

34 夹持件、芯棒、芯轴

36 支架/间隔机构

38 遮蔽板

40 开口

50 传送机构

52 齿轮

60 口部区域

62 外螺纹

64 承载环

66 外壳面

68 分段

70 保险装置

72 保险锁止件

74 弹性板材

76 竖直的弹性区域

78 水平的保险区域

80 操纵元件

82 曲线滚轮

94 容纳机构

96 传输装置

98 强制引导件

100 支承件

102 加热兜

104 球轴承

106 弹簧

EL 解除保险位置

SL 保险位置

F 传输运动

LA 纵轴线

R 旋转

Claims (7)

1.一种加热段(10)，具有至少一个用于在穿行所述加热段(10)时夹持预制型坯(20)的操作装置(30)，

其中，所述预制型坯(20)具有上部的敞开的口部区域(60)和外螺纹(62)以及下部的闭合的底部区域(21)，其中，在所述外螺纹(62)下方布置有承载环(64)，并且

其中，所述操作装置(30)包括至少一个保持机构(32)，所述保持机构(32)至少部分地摩擦锁合式地嵌入所述预制型坯(20)的所述口部区域(60)中，

其中，为所述操作装置(30)配属有至少一个能与所述预制型坯(20)发生接触的保险装置(70)，

其特征在于，所述保险装置(70)作用在所述预制型坯(20)的所述承载环(64)下方，并且具有能被机械地、磁地、电磁地或者气动地在保险位置(SL)和解除保险位置(EL)之间进行调整的保险锁止件(72)，其中，所述保险锁止件(72)在所述保险位置(SL)中至少部分地无碰触地从下方拦住所述承载环(64)。

2.按照权利要求1所述的加热段(10)，其中，所述保险锁止件(72)在所述保险位置(SL)中占据其静止位置，并且在操纵元件(80)起作用后，处在所述解除保险位置(EL)中。

3.按照权利要求1所述的加热段(10)，其中，所述保险锁止件(72)在所述解除保险位置(EL)中占据其静止位置，并且在所述操纵元件(80)起作用后，处在所述保险位置(SL)中。

4.按照权利要求1至2之一所述的加热段(10)，其中，所述保险锁止件(72)由预紧的L形弹性板材(74)构成，所述弹性板材(74)的弹性的竖直区域(76)在下端承载水平的保险区段(78)，所述水平的保险区段(78)在所述预制型坯(20)的外壳面(66)的分段(68)的高度上无碰触地从下方拦住所述承载环(64)。

5.按照权利要求4所述的加热段(10)，其中，所述保险锁止件(72)能通过至少一个机械的、气动的、磁的或者电磁的操纵元件(80)进给向所述预制型坯(20)或者抬离，其中，所述操纵元件(80)配属给所述保险锁止件(72)的所述竖直区域(76)或者布置在所述竖直区域(76)上。

6.按照权利要求5所述的加热段(10)，其中，所述操纵元件(80)由与凸轮盘共同起作用的曲线滚轮(82)形成，或者所述操纵元件(80)通过能进给的永磁体或电磁体与另一永磁体、铁芯或者其它磁性材料的共同作用而形成。

7.按照权利要求1至2之一所述的加热段(10)，其中，所述保持机构(32)的止挡面垂直于所述预制型坯(20)的纵轴线(LA)或者垂直于所述预制型坯(20)的转动轴线。