CN112976544B - 用于连续制造的注塑机 - Google Patents

Abstract

一种用于制造塑料预成型件(10)的设备(1)，包括至少两个制造装置(4a，4b)，其适合于并且确定用于由塑料材料制造塑料预成型件(10)，其中制造装置(4a，4b)分别包括预成型件运输装置(42)。根据本申请，设备包括主运输装置(2)，其适合于并且确定用于沿着预定的主运输路径(P)连续地运输由制造装置(4a，4b)制造的并且由预成型件运输装置(42)运输的塑料预成型件(10)，其中塑料预成型件(10)能够在其制造后由制造装置(4a，4b)交付至主运输装置(2)。

Description

用于连续制造的注塑机

技术领域

本申请涉及用于制造塑料预成型件的设备和方法。

背景技术

从现有技术中已知例如借助于注塑机来制造塑料预成型件。然后，这些塑料预成型件通常被存储以用于塑料瓶的实际制造过程。出于此目的，所生产的塑料预成型件被加热并输送至成型装置，例如吹塑机。

塑料预成型件(也称作预制件)的制造当前主要是在注塑时钟过程中进行的，然后，塑料预成型件在比如拉伸吹塑过程或在利用液体灌装材料的模具充填过程中被形成容器。这意味着，同时间存在多个塑料预成型件(例如，48个至196个)被注塑，然后，在独立于循环时间的特定时间以时钟模式被输送至机器。

由于拉伸吹塑机的连续运行，利用拉伸吹塑机(后续的过程步骤)直接阻隔注塑时钟过程只在受到很大限制的情况下是可能的。一种可能的解决方法是连续注塑过程，这在将来将会实现。但是这种技术也有一些缺点，这是因为塑料熔融件必须被应用到旋转系统。在此，材料可能被损坏并且因此以这种方法生产的塑料预成型件的质量可能会受损。

发明内容

因此，本申请的目的在于提供一种设备和方法，其使得一个或多个注塑机能够与连续运行的机器相关联。

根据本申请的用于制造塑料预成型件的设备包括至少两个制造装置，该制造装置适合于并且确定用于由塑料材料制造塑料预成型件，其中制造装置分别包括预成型件运输装置。

根据本申请，该设备包括主运输装置，其适合于并且确定用于沿着预定的主运输路径连续地运输由制造装置制造的并且由预成型件运输装置运输的塑料预成型件，其中塑料预成型件在被制造后，可以由制造装置被交付至主运输装置。

因此，在此建议，该设备具有用于塑料预成型件的至少两个制造装置，其优选地以时钟方式工作，然而，塑料预成型件在时钟工作方式下被交付至连续输送的主运输装置。

特别优选地，主运输装置具有回转运输装置，例如特别是运输链，用于握持塑料预成型件的多个握持装置设置在该回转运输装置上。除了运输链中的回转运输装置之外，还可以设置长定子线性电动机形式的回转运输装置。

在一个优选实施例中，预成型件运输装置包括可旋转载体，可旋转载体至少可以运输所制造的塑料预成型件。本申请因此提供了这样一个优点，在时钟工作方式下被输送的塑料预成型件仍然可以通过连续运输的运输装置来被进一步输送。通过这种方法，可以利用连续系统的优点。

由塑料预成型件的制造过程所产生的塑料预成型件的热量也可以被用来节省能量，这是因为不必须随后对塑料预成型件进行加热，或者仅在较小的程度上必须随后对塑料预成型件进行加热。因此，例如，塑料预成型件的膨胀可以直接紧随着塑料预成型件的制造来进行。

优选地，用于制造塑料预成型件的至少一个制造装置是注射压缩成模装置。在此，例如，在其中制造塑料预成型件的制造腔可以固定地布置，并且以这种方法生产的塑料预成型件可以以时钟方式运输。

在这种情况下，该设备整体地可以以模块化原理来构造。因此，小的标准化注塑模块可以制造塑料预成型件并将它们传输至连续运作的主运输装置，例如，连续工作的链。

主运输装置可以进而将塑料预成型件(直接地或间接地)交付至调节站或加热装置，其用于生成加热曲线以确保在拉伸吹塑期间更好的材料分布。该加热装置可以是例如红外炉，但是也可以考虑使用微波炉。

在一个优选实施例中，预成型件运输装置适合于并且确定用于以时钟方式和/或逐步地运输塑料预成型件。还可以设想的是，预成型件运输装置适合于以在停顿期间处理和/或生产塑料预成型件的方式来运输塑料预成型件。

特别优选地，至少一个制造装置包括至少两个制造站，其适合于并且确定用于制造塑料预成型件。因此，每个制造装置可以包括至少两个，但是优选多个腔室，在所述腔室中制造塑料预成型件。在此可行的是，这些腔室中的每一个可以被称为站，然而也可行的是，一个站包括多个腔室。

在一个优选实施例中，制造装置设置在主运输装置的外周处。在此，多个制造装置可以沿主运输装置的路线一个接一个地布置。

在另一有利实施例中，该设备包括用于可流动塑料材料的储存器和至少一条输送线，该输送线将塑料材料从储存器引导至制造装置。在这种情况下，例如，可以设置主通道，主通道可以已经是储存器本身，并且许多侧通道从其分出，其中优选地，这些侧通道通向单独的制造装置。

在此优选地，对于所有生产设施设置有中央储存器。由此，塑料熔融件可以集中地经由一个通道被引导，并且其分支处较小的通道通往单独的注塑模块或制造装置。通过与例如压缩成模件的组合，可行的是，例如无需所谓的射出室，由此使得整个系统更具有成本效益。

此外，通过到主运输装置或运输链的短交付路段，还可以实现可限定的安装空间(其只由加热通道的尺寸确定)。

在一个优选实施例中，如以下更详细描述的，在此描述的方法还特别适合于容器的无菌生产。

此处提及的用于塑料预成型件或注塑模块的制造装置可以以成批生产的方式成本低廉地进行制造，并且可以以相应的数量设置所期望的产量(以匹配下游的拉伸吹塑机)。复杂的热流道技术不再是必要的，或者可以被大大简化。此外，设计概念已经可以适应快速格式变化设计概念(需要少得多的质量)，并且还可以兼容生产线快速系统。

此外，可能的无菌设计还可以带来很大的优点。由于塑料预成型件在注塑期间是无菌的(在285℃熔化)，并且这种无菌通过无菌操作来维持，因此可以省去所有的消毒单元，例如灭菌单元等。由此还可以节省大量成本。

在一个优选实施例中，制造装置分别包括固定地设置的至少一个制造站，其适合于并且确定用于制造塑料预成型件。优选地，至少一个制造装置，并且优选地多个制造装置包括多个固定设置的制造站，其适合于并且确定用于制造塑料预成型件。

本申请还涉及一种用于制造容器的设施，其包括上述类型的设备以及用于制造塑料容器的制造装置，该制造装置在塑料预成型件的运输方向上设置在设备的下游，其中该另外的制造装置优选是用于将塑料预成型件成型为塑料容器的装置。

尤其优选地，布置在下游的机器是吹塑机，其使用压缩的空气将被加热的塑料预成型件成型为塑料瓶。然而，还可行的是，通过液体产品，特别是液体，并且特别是之后将要灌装的液体使被加热的塑料预成型件膨胀。

在另一优选实施例中，制造装置包括另外的加热装置，其加热塑料预成型件。原则上可以设想的是，塑料预成型件被在生产之后立即被交付至成模过程，例如吹塑过程。然而，有利的应该是：在两者之间增加另外的加热装置，由此实现塑料预成型件的均匀温度曲线。

优选地，加热装置与上述装置连接。在此，可行的是，无需以时钟方式来进行，这是因为塑料预成型件已经被单独地交付至主运输装置处。还可以无需分度延迟，即，无需塑料预成型件之间的分度变化。

在一个优选实施例中，制造装置被此处描述的装置阻隔。这意味着，在此处描述的装置与设置在下游的制造装置之间同步。特别地，在此，运输速度可以彼此适应，并且由于阻隔，一台机器速度的改变可以导致另一台机器运输速度的改变。

特别地，主运输装置被后续的运输装置和/或后续的设施部件阻隔和/或同步。

在另一优选实施例中，制造装置是用于将塑料预成型件成型为塑料容器的无菌成型装置。该制造装置或成型装置优选地具有多个成型站，塑料预成型件在其中成型为塑料容器。在此，这些成型站可以分别包括吹塑模具，其可以打开以将塑料预成型件置入其中。

优选地，成型站还包括拉伸杆，其用于插入到塑料预成型件中，以在其纵向方向上拉伸塑料预成型件。

优选地，成型站分别包括吹塑模具，塑料预成型件在其中成型为塑料容器。在此，这些吹塑模具可以被打开，以置入塑料预成型件。此外，成型站优选地配备有施加装置，其对塑料预成型件施加流体并且特别是气体介质，以使其膨胀。

在另一优选实施例中，成型装置包括洁净室，塑料预成型件在其中被运输。在此，洁净室可以例如以通道的方式围绕塑料预成型件或其运输路径。特别优选地，该洁净室通过两个相对于彼此移动的壁相对于(非无菌)环境隔开。

如上所述，在这种情况下，无菌机器是特别合适的，这是因为直接生产的塑料预成型件本身已经是无菌的。

本申请还涉及一种用于生产塑料预成型件的方法，其中至少两个制造装置由塑料材料制造塑料预成型件，并且其中制造装置分别包括预成型件运输装置，其运输塑料预成型件。

根据本申请，设备包括主运输装置，其沿着预定的主运输路径连续地运输由制造装置制造的并且由预成型件运输装置运输的塑料预成型件，其中塑料预成型件在被制造后由制造装置交付至主运输装置。

因此，在方法方面还建议，由主运输装置连续地运输由制造装置所生产的塑料预成型件。预成型件运输装置特别优选地以时钟方式运输塑料预成型件，和/或在预成型件运输装置停顿期间制造塑料预成型件的方式运输塑料预成型件。

特别优选地，由此，塑料预成型件从制造装置被交付至主运输装置的不同位置。在此可能的是，在塑料预成型件的运输方向上的第一制造装置占用一定数量空的保持或握持元件，但是不占用其他保持元件，并且其他制造装置然后占用其他空位置。

特别优选地，塑料预成型件随后被运输到成型站。此外，主运输装置优选地与在塑料预成型件的运输方向上布置在该主运输装置下游的运输装置同步。

附图说明

从所附的附图中得到其他的优点和实施方式：

附图中示出：

图1示出根据本申请的设备的示意图；

图2是示出将塑料预成型件交付至主运输装置的示图；

图3示出不同机器构型的四个示图。

具体实施方式

图1示出根据本申请的用于制造塑料预成型件的设备1的示意图。该设备包括多个，即，在当前情况下是6个制造装置4a、4b、4c、4d、4e、4f，其分别制造塑料预成型件。

这些单独的制造装置分别包括预成型件运输装置42，其在此被设计为承载轮。附图标记44表示(为了简化仅示出一个)用于塑料预成型件的制造单元。

预成型件运输装置42开始运输在处理单元或制造单元44中所制造的塑料预成型件，并将它们交付至主运输装置2。主运输装置在此可以被设计为处理链，用于保持塑料预成型件的多个保持装置(未示出)设置在其上。

附图标记6表示用于塑料熔融件的挤出单元或储存器。塑料熔融件通过主通道62来输送，并通过多个次通道64被交付至单独的制造装置。附图标记P(图2)表示运输路径，所制造的塑料预成型件沿该运输路径被运输。

附图标记8表示连接到主运输装置2的运输星轮。如上所述，主运输装置2连续地运输所制造的塑料预成型件。

附图标记50表示设施整体。在此，紧接着的是运输装置8和另外的装置，例如拉伸吹塑机52。

图2示出了塑料预成型件至主运输装置2的交付。在此可以看到，主运输装置2包括用于塑料预成型件的多个接收和保持装置，并且单独的制造装置4a至4f(但是以相反的顺序4f至4a)分别可以将塑料预成型件10交付至主运输装置2。在此，这种交付可以通过以下方式来控制，即，使得制造装置4a至4f的相应的预成型件运输装置42可以分别以时钟方式将所生产的塑料预成型件交付至主运输装置。

在此，优选地，在移动状态下，预成型件运输装置与主运输装置的运输速度同步。通过这种方法，塑料预成型件至主运输装置的平稳交付是可能的。

图3示出不同机器尺寸的四个示图。这些机器尺寸特别是在各自的制造装置4a的数量方面有所不同。在此如图所示，例如可以提供6、10、14和18个制造装置。

特别优选地，主运输装置2分别是分段设计的，并且在需要时可以被加长或缩短。在设置有运输链的情况下，这可以通过加长两个偏转轮之间的距离，并且还加长运输链的长度来实现。如果主运输装置是线性定子单元，则在此，还可以使用额外的分段，以延伸主运输装置。

因此，特别优选地，主运输装置以至少分区段的方式被分段，使得其在运输长度方面可改变或可匹配。

申请人保留要求保护在本申请文件中公开的特征作为本发明实质内容的权利，只要所述特征单独地或组合地相对于现有技术是新颖的。此外，需要指出的是，在各个附图中也描述了本身能够有利的特征。本领域技术人员应当直接地认识到，附图中描述的特定的特征在没有采用附图中其他特征的情况下也可以是有利的。此外，本领域技术人员认识到，通过更多在各个或不同附图中示出的特征的组合也能够获得优点。

附图标记列表

1 设备

2 主运输装置

6 挤出单元

8 运输星轮

10 塑料预成型件

42 预成型件运输装置

44 制造单元

50 设施整体

64 次通道

4a-4f 制造装置

P 运输路径。

Claims (10)

1.一种用于制造塑料预成型件(10)的设备(1)，所述设备(1)包括至少两个制造装置(4a，4b)，所述制造装置(4a，4b)适合于并且确定用于由塑料材料制造所述塑料预成型件(10)，其中所述制造装置(4a，4b)分别包括预成型件运输装置(42)，

其特征在于，

所述设备包括主运输装置(2)，所述主运输装置(2)适合于并且确定用于沿着预定的主运输路径(P)连续地运输由所述制造装置(4a，4b)制造的并且由所述预成型件运输装置(42)运输的所述塑料预成型件(10)，其中在制造所述塑料预成型件(10)后，所述塑料预成型件(10)能够由所述制造装置(4a，4b)交付至所述主运输装置(2)。

2.根据权利要求1所述的设备(1)，

其特征在于，

所述预成型件运输装置(42)适合于并且确定用于以时钟方式运输所述塑料预成型件(10)，和/或适合于以在停顿期间制造所述塑料预成型件的方式运输所述塑料预成型件。

3.根据前述权利要求中至少一项所述的设备(1)，

其特征在于，

所述制造装置(4a，4b)包括至少两个制造站(44)，所述制造站(44)适合于并且确定用于制造所述塑料预成型件。

4.根据前述权利要求中至少一项所述的设备(1)，

其特征在于，

所述设备(1)包括用于可流动塑料材料的储存器和至少一条输送线，所述输送线将所述塑料材料从所述储存器引导至所述制造装置(4a，4b)。

5.根据前述权利要求中至少一项所述的设备(1)，

其特征在于，

所述制造装置(4a，4b)分别包括固定设置的至少一个制造站(44)，所述制造站(44)适合于并且确定用于制造所述预成型件。

6.一种用于制造容器的设施(50)，所述设施(50)包括根据前述权利要求中至少一项所述的设备(1)和用于制造塑料容器的制造装置(52)，所述制造装置(52)在所述塑料预成型件(10)的运输方向上设置在所述设备(1)的下游，其中另外的所述制造装置(52)是用于将塑料预成型件成型为塑料容器的装置。

7.根据前述权利要求所述的设施(50)，

其特征在于，

所述制造装置(52)被所述设备阻隔。

8.根据前述权利要求中至少一项所述的设施(50)，

其特征在于，

所述制造装置(52)是用于将塑料预成型件成型为塑料容器的无菌成型装置。

9.一种用于制造塑料预成型件(10)的方法，其中至少两个制造装置(4a，4b)由塑料材料制造所述塑料预成型件(10)，其中所述制造装置(4a，4b)分别包括预成型件运输装置(42)，所述预成型件运输装置(42)运输所述塑料预成型件(10)，

其特征在于，

设备包括主运输装置(2)，所述主运输装置(2)沿着预定的主运输路径(P)连续地运输由所述制造装置(4a，4b)制造的并且由所述预成型件运输装置(42)运输的所述塑料预成型件(10)，其中在制造所述塑料预成型件(10)后，所述塑料预成型件(10)由所述制造装置(4a，4b)交付至所述主运输装置(2)。

10.根据前述权利要求所述的方法，

其特征在于，

所述预成型件运输装置(42)以时钟方式运输所述塑料预成型件(10)，和/或以在所述预成型件运输装置停顿期间制造所述塑料预成型件的方式运输所述塑料预成型件。

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