CN110049854A - 通过压缩注射模制预型件的模制机械和模制方法 - Google Patents

Abstract

预型件(2)的模制装置(5)，其具有：模座(38)，其集装有至少一个模型主体(39)；活动部件(64)，包括滑架(65)和安装在滑架(65)上的型芯座(67)，滑架安装成在下述位置之间能平移移动：模制位置，在该模制位置，型芯(68)插入在模型主体(39)中，以及脱模位置，在该脱模位置，型芯(68)轴向脱离模型主体(39)，框架(24)相对于基座(20)在下述位置之间平移活动：低位，在该低位，滑架(65)锁定在其模制位置，以及高位，在该高位，滑架(65)锁定于中间收起位置，在中间收起位置，型芯(68)部分地容置在模型主体(39)中。

Description

通过压缩注射模制预型件的模制机械和模制方法

技术领域

本发明涉及用于通过吹制或吹制拉制法制造容器(尤其是瓶子)的塑料制预型件的模制领域。

背景技术

这种预型件一般具有圆柱形主体和位于主体上端延伸部分的颈部。在相对的下端，主体由圆顶形底部封闭。

这种预型件通常由塑料(例如PET)在具有预型件型腔的模型中注塑成型。通常，每个模型具有模型主体和长圆形的型芯，模型主体具有预型件主体的外端面型腔，型芯具有预型件主体的内端面型腔。

为了形成预型件，塑料注入到模型主体与型芯之间，然后，型芯抽出，以便推出预型件。欧洲专利申请EP1998945(Evian矿泉水公司)或者其美国等同专利申请US8691140提出预型件模型的实施例。

塑料起初以固体颗粒倒入料斗，然后以热糊料由注射螺杆输送到模制机中，模制机配有多个这种模型，糊状塑料注射到其中。

欧洲专利申请EP2585273(SIPA公司)提出这种模制机，其配有多个独立装置，其安装在转盘上，每个都用于确保模制预型件。该文献指出，模制机用于装备一条整体(或组合)生产线，其中，容器直接从刚刚模制的预型件成型，而不是从预先模制、暂时贮存的预型件成型。

这种模制机的主要缺陷是其进度/模型数量比低。实际上，如EP2585273中图5所示，为了确保容器制造所要求的供给量(标准是每小时数万个，例如50000个)，必须在由共用塑料源供给塑料的同一个转盘上安装许多单独的模制装置。因此，转盘要加大尺寸，而进度限制条件要求转盘高速转动。

旋转接头确保从塑料源向每个模制装置分配塑料，但是，鉴于模制装置数量多，该旋转接头实施起来很复杂，且难以保持。

国际专利申请WO2015/132487(Sidel公司)提出的模制机显著改进公知的技术，因为其具有多个模制装置(都安装在同一个转盘上)，每个都配有一系列型芯，其安装在既旋转又平移的型芯座上，每个模制装置由供给来自挤塑机的塑料的供给管连接于旋转接头。旋转接头的结构简化，塑料的分配更为有效，体积减小，生产能力得到保持或者提高。

但是，该机械很多方面有待完善。首先，活动质量应该减轻重量，从而可减小惯性，提高生产进度，同时节能。其次，该机械仅可使用单独一种注塑模制方法，但是，使用者对制造预型件要求很高，根据应用情况在多种不同的方法中进行选择。最后，所有公知机械的共同点是，注塑点存在材料剪应力。相应地，在减小预型件的厚度时(这是不可避免的，一方面，使用者因材料成本增大而要求减轻重量，另一方面，每年推出的环境标准必须遵守)，这种剪应力更为明显。该最后一个难点很棘手，因为预型件的注塑点位于成品容器的中央，因此，经受内装物的压力引起的很大应力。

第一个目的是减小预型件模制装置中的活动质量。

第二个目的是减小注塑时施加于材料的剪应力。

第三个目的是提出一种可使用多种模制方法的模制装置。

第四个目的是提出一种可减轻预型件重量的模制技术。

发明内容

为此，首先，本发明提出一种塑料制预型件的模制装置，其具有：

-基座；

-模座，与基座固连在一起并集装有至少一个具有预型件的主体的外端面的型腔的模型主体，该模型主体围绕模制轴线延伸；

-活动部件，包括滑架和安装在滑架上的型芯座，该型芯座支承至少一个具有预型件的内端面的型腔的长圆形的型芯，滑架安装成相对于基座在下述位置之间能平移移动：

o模制位置，在该模制位置，型芯插入在模型主体中，以及

o脱模位置，在该脱模位置，型芯轴向脱离模型主体，

-框架，框架包括一对立柱和刚性连接立柱的一对横臂，横臂之一开有接纳导向轴的孔，框架配有在锁紧位置与解锁位置之间活动的锁紧件，在锁紧位置，锁紧件与孔相对地延伸以阻止导向轴平移，在解锁位置，锁紧件脱离孔以释放导向轴，该框架相对于基座在下述位置之间平移活动：

-低位，在该低位，锁紧件在锁紧位置使滑架锁定在其模制位置，以及

-高位，在该高位，锁紧件在锁紧位置使滑架锁定于在模制位置与脱模位置之间的中间收起位置，并且在该高位，型芯部分地容置在模型主体中。

该中间收起位置允许注射的材料量大于预型件的最终量。然后，材料由型芯压缩，型芯通过返回到框架的低位，移动到模制位置。预型件成型良好；注塑点处材料的剪应力减至最小；因此，可减小预型件的厚度(从而减小质量)。另外，刚性的框架确保型芯座封闭保持在收起位置，这允许最大限度减小活动部件的质量。

单独地或者结合地，根据不同的附加特征：

-模制装置具有间置在基座与下横臂之间用于控制框架移动的至少一个作动筒；

-基座具有底座和托架，底座上安装模座，托架从底座突出延伸，托架支承用于引导滑架的导轨；并且，立柱通过与底座固连在一起的一对下轴承和与托架固连在一起的一对上轴承相对于基座滑动地进行安装；

-每个上轴承形成在固定于托架的凸缘的端部；

-锁紧件形成在相对于立柱之一枢转安装的臂的自由端；

-型芯座支承两组型芯，并相对于滑架转动地安装以便沿模制轴线交替布置每组型芯；

-活动部件具有脱退装置，脱退装置包括安装成在收起位置和展开位置之间相对于型芯座平移的取出器，收起位置定在滑架的模制位置所处的位置，在该收起位置，取出器贴靠在型芯座上，展开位置定在滑架的收起位置所处的位置，在该展开位置，取出器与型芯座分开，同时保持贴靠在模座上；

-取出器安装成通过穿过型芯座的导向指杆相对于型芯座进行滑动，型芯座与导向指杆间置有复位弹簧；并且，脱退装置具有在收起位置和展开位置之间活动的至少一个致动器，收起位置定在滑架的模制位置所处的位置，在该收起位置，致动器允许取出器采用其收起位置，展开位置定在滑架的收起位置所处的位置，在该展开位置，致动器通过支承在导向指杆上使取出器处于展开位置。

其次，本发明提出一种塑料制预型件的模制机械，其具有：

-转盘，

-安装在转盘上的多个根据前述权利要求任一项所述的模制装置，

-挤塑机，

-旋转接头，配有一个入口和多个出口，入口连接于挤塑机，每个出口通过一供给管连接于一模制装置以便向模制装置输送塑料。

第三，本发明提出在上述模制装置中模制塑料制预型件的模制方法，其包括下述操作：

-使滑架处于模制位置，框架处于低位，以及锁紧件处于锁紧位置；

-开始在模型主体中注射塑料；

-同时使锁紧件保持在锁紧位置并继续注射，使框架处于高位，以使滑架处于收起位置；

-停止注射；

-使框架处于低位，以使滑架处于模制位置；

-使锁紧件处于解锁位置；

-使滑架处于脱模位置。

附图说明

根据下面参照附图对一种实施方式的说明，本发明的其他目的和优越性将显而易见，附图如下：

-图1是透视图，示出一种塑料制预型件的模制机械，其配有转盘，转盘上安装模制预型件的多个模制装置，圆圈中示出机械细部：左边示出旋转接头，其确保材料的分配；右边示出定量注塑装置，其确保预定量的材料注射到每个模型中；

-图2是透视图，示出一种装备图1所示机械的模制装置，处于一内列预型件的模制准备位置；

-图3是透视图，示出图2所示模制装置的模座，处于开启位置；

-图4是图3所示模座的沿平面IV-IV的剖视图；

-图5类似于图2，示出模制装置处于模座闭合、型芯座与模型对齐的位置；

-图6是图5所示模制装置的正视图；

-图7是图6所示模制装置的沿平面VII-VV11的局部剖视图；

-图8类似于图2，示出模制装置处于模制准备位置；

-图9类似于图8，示出模制装置处于模制位置；

-图10是类似于图7的剖视图，示出模制装置处于图9所示的位置；

-图11是细部剖视图，示出模型和相应的型芯处于模制位置；

-图12是图11的圆圈XII中细部的放大图；

-图13类似于图2，示出模制装置处于收起位置，细部的圆圈以型芯座为中心；

-图14是类似于图7的剖视图，示出模制装置处于图13所示的收起位置；

-图15类似于图11，示出模型和相应的型芯座处于收起位置；

-图16类似于图9，示出模制装置处于压缩位置；

-图17类似于图11，示出模型和相应的型芯处于压缩位置；

-图18和19是细部透视图，示出成型预型件的取出；

-图20是模制装置的俯视图，示出锁紧件的结构；

-图21是机械的细部透视图，示出滑架的轴与框架之间的连接件；

-图22类似于图2，示出预型件的脱退；

-图23类似于图22，示出滑架在预型件脱退之后升起，成型预型件从其相应的模型输出。

具体实施方式

图1示出用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)这样的塑料3从预型件2模制容器(通常是瓶子)的模制机械1。该模制机械1具有转盘4和多个模制预型件2的模制装置5，模制装置5均相同，并列安装在转盘4上，被驱动与转盘一起转动。

模制机械1还具有挤塑机6，用于向模制装置5连续提供塑料3(这里是PET)。如图1所示，该挤塑机6具有料斗7、加热系统和量筒8，塑料以固体颗粒倒入料斗7中，加热系统用于熔融材料，量筒8中安装由电动机9驱动转动的循环挤塑螺杆。

料斗7在其上游端通到量筒8中。在相对的下游端，量筒8通到使挤塑机6连接于旋转接头11的连接管10，连接管确保来自挤塑机6的塑料向模制装置5分配。为此，接头11配有一系列周边出口12，其数量等于模制装置5。在每个出口12上接入一个供给管13(图1左部细部圆圈仅示出其中一个)，其通过一个定量注塑装置14使接头11连接于一个模制装置5，输送来自挤塑机6的材料3。

每个预型件2具有主体15、开口颈部16和半球形底部18，主体15围绕一条轴线A基本上呈回转圆柱形，开口颈部16在主体15的由凸缘17分开的上端部延伸，半球形底部18在与颈部16相对的下端部封闭主体15。与主体相反，颈部16终止于限定口部的环形端面19。

第一，每个模制装置5具有基座20，基座包括底座21和托架22，底座21在模制机械1的正常工作位置水平延伸，模制装置5由底座固定在转盘4上，托架22刚性地连接于底座21并从底座突出地垂直延伸。基座20(底座21和托架22)最好用钢制成，鉴于受到很大的作用，最好用高弹性极限钢制成(如后所述)。基座20还具有与托架22固连在一起的一对导轨23，导轨例如用螺钉固定至基座。

第二，模制装置5具有框架24，框架具有一对垂直的立柱25和一对水平的横臂，立柱25相对于基座20滑动安装，横臂是下横臂26和上横臂27，它们使立柱25进行刚性连接。

更准确地说，立柱25通过与底座21固连在一起的一对下轴承28和与托架22固连在一起的一对上轴承29，按预定行程相对于基座20滑动地进行安装。如图2所示，立柱25在其穿过的底座21的两侧垂直延伸。在所示的实施例中，立柱25呈圆柱形杆状，具有例如圆形截面。

下横臂26连接立柱25的位于底座21下侧的下端部。下横臂26例如装合在立柱25的下端部的杆30上，用螺母31拧在杆30的螺纹端部上进行固定。

上横臂27连接立柱25的位于底座21的与下横臂26相对的上侧的上端部。同样，上横臂27例如装合在立柱25的上端部的直径较小的杆32上，用螺母31拧在杆30的螺纹端部上进行固定。

上横臂27开有中央竖直孔33，其作用如后所述。

每个下轴承28有利地具有光滑套筒或滚珠套筒的形式，通过套紧、螺钉连接或者焊接(或者任何其他可获得耐久刚性固定的方法)刚性地固定在底座21上。

根据附图所示的一种实施方式，每个上轴承29形成在相对于托架22横向延伸的一个凸缘34的端部，并通过螺钉连接或者焊接(或者任何其他可获得耐久刚性固定的方法)与凸缘进行固定。每个上轴承29可以是光滑的或者滚珠式。

模制装置5具有至少一个作动筒35(在所示的实施例中，数量为两个)，其布置在基座20与下横臂26之间。更准确地说，每个作动筒35具有缸体36和操纵杆37，缸体36固定在底座21的下端面上，操纵杆37安装成相对于缸体36进行滑动且固定在下横臂26上。这样，作动筒35通过下横臂26控制框架24在图2、5、6、8、9、16、22和23所示的低位与图13所示的高于低位的高位之间竖直平移移动。框架的这种活动性的原因如后所述。

第三，模制装置5具有模座38，其连接于基座20，在底座21上固定(例如用螺钉连接)在立柱25之间。该模座38装有至少一个模型主体39(图4上以剖视图示出，图11、15和17上详细示出)。

模型主体39具有圆柱形的侧壁40与半球形模底41，侧壁与模底叠置(以及可选地形成如所示实施例中组装的两个不同部件)，一起限定具有预型件2的主体15的外端面的型腔的模腔42。

模型主体39围绕模制轴线M延伸，在成型过程中(或者刚成型时)，模制轴线M与预型件2的中央轴线A重合。尤其如图4所示，侧壁40相对于模底41通过在模腔42的轴向延伸部分中限定截锥形注塑区43的突出的上部部分延伸。

尤其根据图3所示的一种优选实施方式，模座38装有多个模型主体39，这里是六个，它们最好沿一条弯曲线例如一个圆弧并列布置，圆弧的半径相应于加载成型的预型件2的输送轮的半径。

另外，模座38装有向每个模型主体39注射塑料3的注塑系统44。对于每个模型主体39，该注塑系统44具有：

-管形导套45，配有中央管46，其一方面与定量注塑装置14进行流体连通，另一方面通过模底41上开有的孔47与模腔42进行流体连通，以及

-针头48，在管46中延伸，平移地安装在关闭位置与注塑位置之间，在关闭位置，针头48封闭孔47，从而停止向模腔42注射材料3，在注塑位置(尤其如图12、15和17所示)，针头48轴向脱离孔47，从而使管46通过孔47与模腔42连通。

针头48的移动例如由气压作动筒(或者液压作动筒)控制，气压作动筒具有的活塞与针头48固连在一起。

模座38还具有一对抽屉式部件49，其各支承至少一个颈部半环50，颈部半环具有内端面和截锥形的外端面，所述内端面具有预型件的颈部16的型腔。实际上，每个抽屉式部件49支承的半环50的数量等于模型主体39的数量，在图3所示的实施例中是六个。如该图所示，每个抽屉式部件49具有一个板片51，板片在内边缘上配有一系列半圆形的凹口52，每个凹口52中接纳(例如用螺钉固定)一个颈部半环50。

每个颈部半环50垂直于一个模型主体39进行定位，颈部半环50沿着与模型主体39相同的分布并列定位(这里沿一个圆弧定位，如图3所示)。

抽屉式部件49一个相对于另一个进行安装，其板片51共平面，其凹口52相对。每个抽屉式部件49安装成相对于模型主体39在下列位置之间活动：

-脱模位置(图4)，在该脱模位置，每个颈部半环50从截锥形的注塑区43同时轴向向上地和侧向地分离，以及

-模制位置(尤其参见图10和11)，在该模制位置，每个颈部半环50接纳在截锥形的注塑区43中，因此，一对定位的颈部半环50共同形成预型件2的颈部16的型腔。

如图4所示，模座38具有每个抽屉式部件49的一个导向系统53，沿倾斜于垂直方向(即模制轴线M)的导向方向G对抽屉式部件49进行导向。对于每个抽屉式部件49，该导向系统53具有滑轨54和导轮56(例如滚珠轴承)，滑轨54连接于板51，且开有沿导向方向G倾斜的椭圆形槽55，导轮56由支承件57连接于托架22，且接纳在槽55中，以便从下端部(处于脱模位置，参见图4)滚动到相对的上端部(处于模制位置，参见图7、10、14)。

导向系统53还具有板58，抽屉式部件49用导轨59沿水平方向滑动地安装在板58上。该板58本身安装成在导轨59上滑动，相对于托架22垂直平移活动。最后，导向系统53具有一个控制作动筒60，控制作动筒配有作动筒缸体61和操纵杆62，作动筒缸体61连接于固定支承件57，操纵杆62相对于作动筒缸体61滑动地进行安装并由悬臂63与板58固连在一起。

在其进行来自作动筒缸体61(其保持固定)的上行运动时，操纵杆62与之一起通过悬臂63向上驱动板58(其在导轨23上滑动)及其支承的抽屉式部件49。

在抽屉式部件49上行运动时，滑轨54在导轮56上沿导向方向G的侧向滑动被约束，从而使在导轨59上滑动的抽屉式部件49彼此分开，直至脱模位置，在该脱模位置，导轮56形成行程结束止动件，贴靠在槽55的下端部上(图4)。

反之，在进行进入作动筒缸体61(其保持固定)的下行运动时，操纵杆62通过悬臂63向下驱动板58(其在导轨23上滑动)及其支承的抽屉式部件49。

在抽屉式部件49下行运动时，滑轨54在滚轮56上沿导向方向G的侧向滑动被约束，从而使在导轨59上滑动的抽屉式部件49彼此靠近，直至模制位置，在该模制位置，导轮56形成行程结束止动件，贴靠在槽55的上端部上(图7)。

第四，模制装置5具有活动部件64，活动部件包括滑架65和型芯座67，滑架65通过滑轨66平移地安装在托架22上，滑轨66与导轨23配合以确保线性竖直导向，型芯座67安装在滑架65上，该型芯座67支承至少一个具有预型件2的内端面的型腔的长圆形的型芯68。型芯68用于嵌装在模型主体39中(抽屉式部件49处于模制位置)，与模型主体39和半环50一起限定预型件2的完整的反模。

如图11和12所示，每个型芯68为空心的并具有外壳69(其具有预型件2的内端面的型腔)和芯体70，芯体70接纳在外壳69中，限定载热液体(通常是水)的注射管71，注射管用于使外壳69的温度保持在适中值(例如10℃至20℃)，以冷却注射的塑料3。为此，芯体70在下端部配有凹口72，载热液体经凹口72流入芯体70与外壳69之间的一个空隙73中，在与热材料3进行热交换之后排出，从而有助于冷却。

根据附图所示的一种优选实施方式，型芯座67支承至少一列型芯68，其型芯68的数量等于模型主体39的数量，这些型芯68沿着与用于型芯接纳在其中的模型主体39相同的轮廓(这里是弧形，更准确地说呈圆形)和相同的间距并排延伸。

因此，在所示的实施例中，型芯座67支承两列相同的型芯68，即一主列和一副列，型芯座67相对于滑架65转动地安装在主排齐位置与副排齐位置之间，在主排齐位置，主列的型芯68与模型主体39对齐而副列的型芯68分开，副排齐位置相对于主排齐位置枢转180°，在副排齐位置，是副列的型芯68与模型主体39对齐而主列的型芯68分开。

为使型芯座67相对于滑架65转动，型芯座67连接于轴74，轴74接纳在滑架65上形成的间置有轴承(例如滚珠轴承)的孔中。在超出滑架65的上端部，轴74支承齿轮75，传动带76由电动机77驱动在齿轮上运行。

为使型芯座67从其主排齐位置进入其副排齐位置，或者从其副排齐位置进入其主排齐位置，电动机77在预定的时间起动。电动机77驱动传动带76，传动带76与齿轮75啮合，致使轴74转动，从而使型芯座67沿顺时针方向或反时针方向按180°的角幅度转动。电动机77最好是无刷型，具有角度精确的优越性。

型芯座67例如由一个或多个弹簧锁圈悬置于滑架65，所述弹簧锁圈安装在轴74上并形成轴在滑架65上形成的一个(或多个)凸肩上的止动件。

滑架65可相对于基座20(更准确地说相对于托架22，通过导轨23和滑轨66)平移地安装在下述位置之间：

o模制位置，在该位置，型芯68(处于主排齐位置)插入在模型主体39中，以致厚度基本上保持不变的空隙78限定在型芯68与模型主体39之间(参见图12)，以及

o脱模位置，相对于模制位置轴向(向上)偏离，在该位置，型芯68(处于主排齐位置)轴向脱离模型主体39(参见图7)。

滑架65的平移运动由一个上部凸轮路径79控制，与之配合的是安装在滑架65上的凸轮随动件80(这里是一个导轮)。如图5虚线所示，上部凸轮路径79在转盘4的周边、在模制装置5的路程的至少一个角部分上延伸。该凸轮路径79具有下部部分79A和上部部分79B，当凸轮随动件80处于下部部分时，下部部分允许在其自重作用下使滑架65处于模制位置(图8)，当凸轮随动件80处于上部部分时，上部部分允许抬起滑架65使之处于脱模位置(图5)。

为了完成平移导向，活动部件64还配有与滑架固连在一起的轴81，该轴81接纳(在后述情况下可滑动)在上横臂27的孔33中。轴81竖向模座38进行延伸。

活动部件64可相对于框架24自由竖直滑动，或者相反，相对于其进行固定。

为此，框架24配有锁紧件82，锁紧件在解锁位置和锁紧位置之间活动，在解锁位置，锁紧件与孔33分开，释放轴81，从而可使活动部件64相对于框架24进行滑动(图8、20、21)，在锁紧位置，锁紧件82与孔33相对地延伸，阻止轴81(因而活动部件64)平移(图9、13、16)。

根据附图所示的一种实施方式，锁紧件82形成于一个相对于立柱25之一枢转安装的臂83的自由端。在所示的实施例中(参见图20)，臂83支承凸轮随动件84(这里是一个导轮)，凸轮随动件与一个内凸轮85配合(图20上以虚线示出)，相对于转盘4进行固定，且具有收起部分85A和突出部分85B，在导轮84在收起部分时，收起部分85A使锁紧件82处于解锁位置，当导轮84在突出部分时，突出部分85B使锁紧件82处于锁紧位置。

臂83可弯曲，锁紧件82例如是固定在臂83上的板，配有与导向轴81互补的凹口86，使之能够相对于上横臂27(因而相对于框架24)进行滑动。

如图21所示，框架24配有卡箍件87，卡箍件连接于上横臂27并固定在其下端面上(例如用螺钉)。该卡箍件87呈U形，具有开口88和孔89，锁紧件82在开口88中自由滑动，孔89与孔33同轴，滑架65的导向轴81可在孔89中滑动。

当滑架65处于模制位置时，轴81从孔33伸出，其上端部接纳在卡箍件87的孔89中，不超出。在这些情况下，锁紧件82可从解锁位置自由移动到锁紧位置，反之亦然。当锁紧件82处于(通过在内凸轮85的突出部分85B移动的导轮84)锁紧位置时，在该位置，锁紧件接纳在卡箍件87的开口88中，封闭孔89与孔33之间的通道，防止轴81(因而滑架65)的任何上行平移。

在框架24的低位，本身处于锁紧位置的锁紧件使滑架65锁定在其模制位置。

在框架24的高位，处于锁紧位置的锁紧件82使滑架65(和每个型芯68)锁定在模制位置与脱模位置之间的中间收起位置，如图13、14和15所示，在该位置，型芯68部分地接纳在模型主体39中。为此，可由机械件(例如由导轮80在其上滚动的上部凸轮79的一个过渡部分)向上驱动滑架65，或者利用塑料3的注射压力进行推动。在这些情况下，锁紧件82对于轴81(因此对于滑架65)形成行程结束止动件。

每个型芯68(即滑架65)在模制位置(图15上以虚线示出)与收起位置之间的行程C，取决于预型件2的体积(即其尺寸)。在所示的实施例中，该行程为数十毫米，通常约为45毫米。

根据尤其是图18和19所示的一种实施方式，活动部件64具有脱退装置90，对于每列型芯68，脱退装置90具有个取出器91，取出器相对于型芯座67安装成在以下位置之间平移：

-收起位置，定为滑架65的模制位置(图10)所处的位置，在该位置，取出器91贴靠在型芯座67的下端面上，以及

-展开位置，定为滑架65的收起位置所处的位置，在该位置，取出器91与型芯座67分开。

在副排齐位置，取出器91的展开位置可使预型件2脱离其相应的型芯68，以便从模制装置5排出(如后所述)。

在主排齐位置，取出器91的展开位置可使之保持贴靠在模座38上，更准确地说，贴靠在半环50上，当滑架65由于框架24向高位升起而处于收起位置时，确保模腔42密封封闭。

每个取出器91安装成通过导向指杆92相对于型芯座67进行滑动，导向指杆92穿过型芯座67，由连接杆93进行两两连接。复位弹簧94安装在指杆92上，间置在型芯座67与连接杆93之间，持久性地向收起位置作用于取出器91。

脱退装置90具有主致动器95，其安装在滑架65上，竖对着在主排齐位置的型芯68，在收起位置(滑架65处于模制位置)与展开位置(滑架65处于收起位置)之间活动，在收起位置，主致动器95可使取出器91处于收起位置，在展开位置，主致动器95通过抵靠在导向指杆92上，使取出器91处于展开位置，确保封闭模腔42。

根据图13所示的一种实施方式，主致动器95是作动筒，其具有作动筒缸体96和作动筒操纵杆97，作动筒缸体96连接于滑架65，作动筒操纵杆97相对于作动筒缸体96滑动地进行安装。

在操纵杆97的进入位置，其与连接杆93分离，从而使取出器91在弹簧94的复位作用下处于收起位置(图10)。

在操纵杆97的脱离位置，其(竖直向下)按连接杆93，由其使取出器91处于展开位置(图13、14)。

脱退装置90还具有副致动器98，其安装在滑架65上，竖对着在副排齐位置的型芯68，在收起位置(滑架65处于模制位置)与展开位置(滑架65处于收起位置)之间活动，在收起位置，副致动器98可使取出器91处于收起位置，在展开位置，副致动器98通过支承在导向指杆92上，使取出器91处于展开位置。

根据图18和19所示的一种实施方式，该副致动器98是作动筒，其具有作动筒缸体99和作动筒操纵杆100，作动筒缸体99连接于滑架65，作动筒操纵杆100安装成相对于作动筒缸体99进行竖直滑动且在其自由端支承配有推杆102的横杆101。

在操纵杆100的进入位置，推杆102与连接杆93分离，从而使取出器91在弹簧94的复位作用下处于收起位置(图18)。

在操纵杆100的脱离位置，推杆102按动(垂直向下)连接杆93，由其使取出器91处于展开位置(图19)，使预型件2从其相应的型芯68脱退。

第五，模制装置5具有抓取已模制的预型件的抓取装置103，如此脱退其型芯68。

如图3、18和19所示，该抓取装置103具有支承件104，支承件通过导板105(在图10上示出)在底座21上竖直滑动地安装在高位(尤其参见图18和19)与低位(图23)之间。

抓取装置103具有一对漏模板106，其一起限定预型件2的一系列抓取夹107，漏模板竖直于处于副排齐位置的型芯68，沿着相同的轮廓(弯曲的，更准确地说，在所示的实施例中是圆形的)进行布置。这些漏模板106横向滑动地安装在释放位置与抓取位置之间，在释放位置，抓取夹107开启，使已模制的预型件2竖直落下，也使预型件2然后由一个外部输送轮(或任何其他装置)装载，在抓取位置，预型件2由在其凸缘17之下的抓取夹107保持。

抓取装置103支承一个凸轮随动件108(这里是一个导轮，例如一个滚珠轴承)，凸轮随动件108与转盘4外部的、相对于转盘固定的一个下部凸轮109配合，交替地使抓取装置103处于高位(在该位置，预型件2由抓取夹107抓取)和处于低位(在该位置，预型件2由外部输送轮或装置装载)。

现在来说明模制装置5用于制造预型件2，其从图2所示的配置开始，其中，预型件2刚脱模，型芯座67处于转动过程中，以使装有预型件2的型芯68列处于副排齐位置，竖对着于抓取装置103(其抓取的预型件2将由外部输送轮或装置装载)，使卸载的型芯68处于主排齐位置。框架24处于低位。控制锁紧件82的导轮84与内凸轮85的收起部分85A配合，以使锁紧件82处于解锁位置。滑架65的导轮80与上凸轮路径79的上部部分79B配合，以使活动部件64高行程结束，导向轴81接纳在上横臂27的孔33中。抽屉式部件49处于脱模位置(图3、4)。抓取装置103处于低位，夹107开启，处于释放位置。主致动器95处于收起位置，与取出器91相同。

根据这种配置，首先，在卸载的型芯68处于主排齐位置的位置，型芯座67枢转(由电动机77驱动，通过传动带76和齿轮75，使轴74转动)，装有预型件2的型芯68处于副排齐位置。同时，抽屉式部件49处于模制位置。为此，作动筒操纵杆62进入作动筒缸体61中，致使板58与抽屉式部件49一起下降，且通过在其相应的导轮56上从槽55侧向滑动，抽屉式部件49靠近，因此，其颈部半环50定位在截锥形注塑区43，与模型主体39一起完成预型件2的外端面的型腔(图5、6、7)。

随着转盘4的转动，滑架65的导轮80从上凸轮路径79的上部部分79B进入其下部部分79A。滑架65在其自重加上型芯座67的重量的作用下，在导轨23上滑动，向模制位置下降。型芯68安装在相应的模型主体39中，完成预型件2的型腔(图8、10、11)。导向轴81从孔33伸出，在开口88之下安装在卡箍件87的孔89中(图21)。同时，在导轮108在其上滚动的下凸轮109的作用下，抓取装置103向高位上升，夹107保持开启在释放位置。

锁紧件82起初处于解锁位置(图20)，当导轮84经过内凸轮85的突出部分85B时，摆动到锁紧位置，阻止轴81平移，从而阻止滑架65平移(图9)。

此时开始注塑。为此，针头48起初处于关闭位置，此时向注塑位置平移，定量注塑装置14受到作用，供给材料3。因此，推送到管46之外的材料3通过如此释放的孔47布施到模腔42中，如图12上蜂窝状图形所示。

材料注射开始之后，框架24向高位移动。为此，作动筒35起动，使其相应的操纵杆37进入。注射到模腔41中的材料3的压力对型芯68(因而对型芯座67和滑架65)施加上行作用力。在该作用力的作用下和/或上凸轮路径79的一个过渡部分对导轮80的作用下，滑架65向收起位置移动，在该位置，其通过轴81的端部支承在保持在锁紧位置的锁紧件82上进行锁定(图13、14、15)。同时，脱退装置90的主致动器95向展开位置移动，使处于主排齐位置的型芯68的取出器91处于展开位置。这样，抽屉式部件49锁定(与半环50一起)在模制位置，在该位置，其不能在材料3的压力下仅借助于控制作动筒60的阻力进行保持。

注射继续到模腔42注射完成，如图15所示，注射量大于预型件2的最终量。然后，停止注射，针头48置于关闭位置。

在所示的实施例中，注入到模腔42中的材料量约大于预型件2的最终量的25％。这种余量相应于型芯68在模制位置(图15上以虚线示出)与收起位置(图15上以实线示出)之间的吹制量。

模型主体39和型芯68的温度调节到适中值(10℃至20℃)，在其接触时，材料3进行冷却。因此，其体积减小。

此时，框架24重新处于低位。为此，作动筒35起动，使其相应的操纵杆37脱离。保持在锁紧位置的锁紧件82支承在与滑架65进行平移连接的导向轴81的端部上，驱动其进行下行运动。滑架65(与型芯68一起)恢复其模制位置(图16)。此时，型芯68使材料压紧在模底41上和壁40上，因冷却而损失的量因而得到补偿(图17)。

同时，脱退装置90的副致动器98向展开位置移动，使处于副排齐位置的预型件2的取出器91处于展开位置，但是，抓取装置103等距离垂直收起(图18)。型芯68维持其位置，预型件2脱离。

然后，夹107在预型件2上合拢在抓取位置，但是，副致动器98恢复其收起位置(取出器91由弹簧94的复位作用力向该位置进行作用)。于是，抓取装置103向其低位垂直平移，型芯68因而完全卸载预型件2，其仍由夹107抓取。同时，抽屉式部件49由其控制作动筒60作用，向其脱模位置移动，使成型的预型件2排出，锁紧件82向其解锁位置移动，使滑架65上升(图22)。

随着转盘4继续转动，导轮80向上凸轮路径79的上部部分79B升起，从而向脱模位置(图23)驱动滑架65(型芯座67和载有预型件2的型芯68刚刚脱退)。

因此，周期重新开始。

因此，具有以下优越性。

第一，型芯68在注塑期间瞬间收起，便于材料3流经注塑点(即孔47)。在通常的模制装置中，与冷却表面(模底、壁、型芯)接触冷却的材料在与之交界处稠度增大，限制流到芯体。相应地，这种流动限制比型芯与模底之间的空隙减少更明显(这是市场变化为节省材料需求的减轻预型件重量所需的限制条件)。这里，由于型芯68收起而临时释放的量，用于减小施加于材料的剪应力，便于快速流到芯体。因此，成型良好，在一方面是材料2另一方面是模型主体39和型芯68之间的交界处剪应力减小，因此，材料裂开的危险减小，剩余应力减小，容器成型时材料性能良好。

第二，注射结束时材料3的压缩，补偿冷却引起的材料量的减少，因此有利于预型件2成型，减少出现气泡的危险。因此，可减薄预型件2的壁(尤其在模底部位)，同时，保持(乃至提高)其机械性能：成型时良好的可吹制性，良好的机械性能。

第三，借助于由一个(或多个，在所示的实施例中是两个)确定尺寸的作动筒35驱动的一体活动的框架24，不管材料3注射到模腔42中的压力产生的应力多大，型芯座67都很容易从收起位置移动到模制位置(在压缩材料3时)。导向轴81垂直于模座38的定位(对其施加的压缩作用力由活动框架24通过锁紧件82进行传输)，使作用力的传输路径最佳化，最大限度地减小耦合作用，其易于在活动部件64上产生弯曲作用力和/或剪应力。高弹性极限的钢制作底座21和托架22，允许承受由材料3的压力产生的力。因此，可减小模制装置5的活动质量(因而惯性)，提高其机动性，从而提高生产进度。

最后，应当指出，可以要么实施注塑-压缩，如前所述(控制框架24的移动)，要么实施通常的注塑，使框架24在整个注塑过程中保持在低位。

Claims (10)

1.塑料(3)制预型件(2)的模制装置(5)，每个预型件(2)具有主体(15)和位于主体(15)的延伸部分的颈部(16)，该模制装置(5)具有：

-基座(20)；

-模座(38)，与基座(20)固连在一起并集装有至少一个具有预型件(2)的主体(15)的外端面的型腔的模型主体(39)，该模型主体(39)围绕模制轴线(M)延伸；

-活动部件(64)，包括滑架(65)和安装在滑架(65)上的型芯座(67)，该型芯座(67)支承至少一个具有预型件(2)的内端面的型腔的长圆形的型芯(68)，滑架(65)安装成相对于基座(20)在下述位置之间能平移移动：

o模制位置，在该模制位置，型芯(68)插入在模型主体(39)中，以及

o脱模位置，在该脱模位置，型芯(68)轴向脱离模型主体(39)，

该模制装置(5)的特征在于，活动部件(64)具有与滑架(65)固连在一起的导向轴(81)；并且，模制装置具有框架(24)，框架包括一对立柱(25)和刚性连接立柱(25)的一对横臂(26,27)，横臂(26,27)之一开有接纳导向轴(81)的孔(33)，框架(24)配有在锁紧位置与解锁位置之间活动的锁紧件(82)，在锁紧位置，锁紧件与孔(33)相对地延伸以阻止导向轴(81)平移，在解锁位置，锁紧件(82)脱离孔(33)以释放导向轴(81)，该框架(24)相对于基座(20)在下述位置之间平移活动：

-低位，在该低位，锁紧件(82)在锁紧位置使滑架(65)锁定在其模制位置，以及

-高位，在该高位，锁紧件(82)在锁紧位置使滑架(65)锁定于在模制位置与脱模位置之间的中间收起位置，并且在该高位，型芯(68)部分地容置在模型主体(39)中。

2.根据权利要求1所述的模制装置(5)，其特征在于，模制装置具有间置在基座(20)与下横臂(26)之间用于控制框架(24)移动的至少一个作动筒(35)。

3.根据权利要求1或2所述的模制装置(5)，其特征在于，基座(20)具有底座(21)和托架(22)，底座上安装模座(38)，托架从底座(21)突出延伸，托架(22)支承用于引导滑架(65)的导轨(23)；并且，立柱(25)通过与底座(21)固连在一起的一对下轴承(28)和与托架(22)固连在一起的一对上轴承(29)相对于基座(20)滑动地进行安装。

4.根据权利要求3所述的模制装置(5)，其特征在于，每个上轴承(29)形成在固定于托架(22)的凸缘(34)的端部。

5.根据前述权利要求中任一项所述的模制装置(5)，其特征在于，锁紧件(82)形成在相对于立柱(25)之一枢转安装的臂(83)的自由端。

6.根据前述权利要求中任一项所述的模制装置(5)，其特征在于，型芯座(67)支承两组型芯(68)，并相对于滑架(65)转动地安装以便沿模制轴线(M)交替布置每组型芯(68)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的模制装置(5)，其特征在于，活动部件(64)具有脱退装置(90)，脱退装置包括安装成在收起位置和展开位置之间相对于型芯座(67)平移的取出器(91)，收起位置定在滑架(65)的模制位置所处的位置，在该收起位置，取出器(91)贴靠在型芯座(67)上，展开位置定在滑架(65)的收起位置所处的位置，在该展开位置，取出器(91)与型芯座(67)分开，同时保持贴靠在模座(38)上。

8.根据权利要求7所述的模制装置(5)，其特征在于，取出器(91)安装成通过穿过型芯座的间置有复位弹簧(94)的导向指杆(92)相对于型芯座(67)进行滑动；并且，脱退装置(90)具有在收起位置和展开位置之间活动的至少一个致动器(95,98)，收起位置定在滑架(65)的模制位置所处的位置，在该收起位置，致动器(95,98)允许取出器(91)采用其收起位置，展开位置定在滑架(65)的收起位置所处的位置，在该展开位置，致动器(95,98)通过支承在导向指杆(92)上使取出器(91)处于展开位置。

9.塑料(3)制预型件的模制机械(1)，其特征在于，模制机械具有：

-转盘(4)，

-安装在转盘(4)上的多个根据前述权利要求任一项所述的模制装置(5)，

-挤塑机(6)，

-旋转接头(11)，配有一个入口(10)和多个出口(12)，入口连接于挤塑机(6)，每个出口通过一供给管(13)连接于一模制装置(5)以便向模制装置输送塑料(3)。

10.在根据权利要求1至8中任一项所述的模制装置(5)中模制塑料(3)制预型件(2)的模制方法，其特征在于，模制方法包括下述操作：

-使滑架(65)处于模制位置，框架(24)处于低位，以及锁紧件(82)处于锁紧位置；

-开始在模型主体(39)中注射塑料(3)；

-同时使锁紧件(82)保持在锁紧位置并继续注射，使框架(24)处于高位，以使滑架(65)处于收起位置；

-停止注射；

-使框架(24)处于低位，以使滑架(65)处于模制位置；

-使锁紧件(82)处于解锁位置；

-使滑架(65)处于脱模位置。