CN217319264U - 成型设备和吹塑模具的底部部件 - Google Patents

Abstract

用于将塑料预成型件成型为塑料容器的成型设备和用于将塑料预成型件成型为塑料容器的吹塑模具的底部部件。该成型设备包括至少一个成型站，成型站通过加载可流动介质将塑料预成型件成型为塑料容器，其中成型站具有吹塑模具，吹塑模具构成空腔，塑料预成型件可在空腔内成型为塑料容器，并且吹塑模具具有底部部件，底部部件具有使容器底部成型的内轮廓，并且其中底部部件具有至少一个通道，通道用于引导用于对底部部件进行温度处理的温度处理介质。根据本实用新型，通道的走向匹配于内轮廓的走向，以及/或者通道在其朝向温度处理介质的内表面处具有结构和/或横截面变化部，结构和/或横截面变化部影响温度处理介质穿过通道的流动。

Description

成型设备和吹塑模具的底部部件

技术领域

本实用新型涉及一种用于将塑料预成型件成型为塑料容器的成型设备，以及一种用于将塑料预成型件成型为塑料容器的吹塑模具的底部部件。

背景技术

这种设备在现有技术中长期已知。在此，加热的塑料预成型件输入到吹塑模具中，并在吹塑模具内，通过加载可流动介质，通常为吹塑空气、但近期还部分地使用液体产品将其膨胀成塑料瓶或塑料容器。

在此，吹塑模通常具有可闭合进而构成空间的侧部部件和底部部件，塑料预成型件在该空间内膨胀。

在此，在现有技术中还已知：对吹塑模具的部件，比如侧部件或者尤其是用于使容器底部成型的底部部件进行温度处理，也就是说，加热或冷却。为此，会有帮助的是：还在较长的工艺时间期间保持底部部件的统一温度。

为了实现该温度处理，从现有技术中已知：例如，在底部部件处或底部部件中设置通道，可流动介质被引导通过通道，可流动介质实现所述温度处理。

在现有技术中，这种底部部件通常是具有经铣削的螺旋件的一件式构件，温度处理剂和特别是冷却剂经由一个开口流入穿过螺旋件，并且经由另一开口再流出。通过穿流该螺旋件在整个底部座中抽取热能并且经由冷却剂使热能导出。在此，在现有技术中，该流入是直接在底部的中心处来部分实现的。在此，螺旋件在现有技术中具有平坦的表面。

通过对机器排放性能的不断增加的要求，在工艺方面需要越来越好的底部中的热传输。在此，现有技术中使用的螺旋结构已达到其极限并且在许多情况下不再足以保证稳定的工艺。螺旋件由于其简单的轮廓并不总是适合于：确保尤其内表面的冷却，塑料预成型件或塑料材料贴靠该内表面。以这种方式，在机器功率高的情况下，无法实现冷却功能，特别是在对容器特别重要的底部处无法实现冷却功能。

实用新型内容

因此，本实用新型所基于的目的在于：提供一种底部座或底部部件，其允许对待引入的塑料预成型件的改进的温度处理作用和尤其冷却作用。此外，根据本实用新型，应提供一种允许更高机器效果的设备。

根据本实用新型的用于将塑料预成型件成型为塑料容器的成型设备包括至少一个成型站，成型站通过加载可流动介质将塑料预成型件成型为塑料容器(例如塑料瓶)，其中成型站具有吹塑模具，吹塑模具构成空腔，塑料预成型件可在空腔内成型和/或变型为塑料容器，并且吹塑模具具有底部部件，底部部件具有和/或构成使容器底部成型的内轮廓。在此，底部部件具有至少一个通道，通道用于引导用于对底部部件进行温度处理的温度处理介质。

根据本实用新型，通道匹配于内轮廓的走向，以及/或者通道在其朝向温度处理介质的内表面处具有结构和/或横截面变化部，结构和/或横截面变化部影响温度处理介质穿过通道的流动。

因此提出了两种措施，这些措施分别用于：实现对底部部件进行更有效的温度处理和尤其是冷却。在一种措施中，通道或其走向还匹配于内轮廓的走向。通过这种方式，可以减小通道和内轮廓之间的间距，进而以该方式可以提高温度处理效果。此外，以该方式可以实现使温度处理均匀分布到底部几何结构上。在第二种措施中，有意地构成结构或横截面变化部，该结构或横截面变化部引起：在底部部件的预设区域中的更强的温度处理和/或更强的温度交换。

在一个优选的实施方式中，通道基本上遵循底部部件的内表面的形貌。底部部件的内轮廓或内表面优选是待制造的容器的底部的负型。

在另一有利的实施方式中，成型站具有杆状体，特别是所谓的拉伸杆，其可以引入塑料预成型件中，以便使其沿其纵向方向拉伸。

在另一优选的实施方式中，成型站具有加载装置，加载装置对塑料预成型件加载可流动的且尤其气态的介质，以使其膨胀。在此，加载装置优选地是所谓的吹嘴，其可抵靠待膨胀的塑料预成型件的开口放置。

该设备优选地具有用于运输塑料容器的运输装置，特别是还在塑料预成型件成型期间运输塑料预成型件的运输装置。

在另一有利的实施方式中，该设备包括可移动的且尤其是可转动的承载件(承载件优选地是运输装置的组成部分)，在承载件处设置有多个在此描述的成型站。在该设计方案中，塑料预成型件成型为塑料容器优选地发生在塑料预成型件的运输期间。

在一个优选的实施方式中，底部部件具有针对温度处理介质的入口和 /或针对温度处理介质的出口。在此，入口和出口优选地设置在底部部件的不同位置处，特别是设置在底部部件的径向方向上的不同位置处。在此可行的是：入口和/或出口可以设置在底部部件的中心中。

在此描述的通道优选是在其圆周方向上封闭的通道，即，特别是以管式管道的类型构成的通道。例如，通道可以具有圆形轮廓，但也可以具有与此偏离的轮廓。优选地，上述温度处理是对底部部件的冷却。

在一个优选的实施方式中，底部部件由合金制成，并且特别是由锻造合金制成，并且特别是由锻造铝合金制成。底部部件优选地一件式地构成，然而也可以考虑两件式的设计方案。

优选地，基本上连续的温度处理剂(或温度处理介质)流动或冷却剂流动发生在通道内。在一个优选的实施方式中，因此提出一种一件式或多件式的底部模具或底部部件，其冷却尤其始终紧密地遵循内轮廓或底部轮廓的形状，进而在工艺方面关键的区域中实现改进的温度处理功能和尤其冷却功能(也可能考虑加热功能)。

在一个优选的实施方式中，通道以至少分部段的方式构成为螺旋形状。在此可行的是：温度处理介质始于流入口螺旋形地朝流出口流动，流出口例如可以设置在底部部件的中央中。在此，优选地，螺旋形状构成的通道不像现有技术中已知的那样构成为在一个或两个平面中伸展的螺旋件，而是优选地如上面提到的那样匹配于底部部件的内轮廓的形貌。

在一个优选的实施方式中，尤其构成为螺旋形通道的通道以限定的间距跟随底部几何形状或内轮廓，并且尤其以限定的间距连续地跟随底部几何形状或内轮廓。

如上所述，在一个设计方案中，螺旋件具有结构化的表面，其中结构化表面尤其还表示在螺旋件的内壁处或在通道处的突起和缩窄部。

在另一优选的实施方式中，螺旋件构成为多于一个转，优选地构成多于两个转并且优选地构成三个或更多个转。在另一优选的实施方式中，螺旋件构成为小于十个转、优选小于八个转并且优选小于七个转。通过转的这种选择表明底部部件的有效冷却是可能的。优选地，螺旋件围绕底部部件的几何中点和/或底部部件的区域的几何中点缠绕，该区域也构成容器底部的几何中点。

在另一优选的实施方式中，螺旋件在其流动中被元件和例如接片中断。以这种方式，可以产生横截面缩窄部进而优选产生湍流，湍流能够尤其在关键区域处实现有效冷却。

此外也会可行的是：通道或螺旋形通道在关键部位处具有被穿流的通道或穿口的“收缩部”，以便有针对性地布置冷却效果。

在另一优选的实施方式中，通道具有距内轮廓的预定间距，以及/或者通道的走向在底部部件的高度方向上以至少分部段的方式匹配于内轮廓的走向。以这种方式，可以在内轮廓和通道之间整体上产生更小的间距。

优选地，通道具有距内轮廓的间距，该间距(尤其总是)小于10mm，优选小于8mm，优选小于6mm并且尤其优选小于4mm。在另一优选的实施方式中，通道具有距内轮廓的间距，该间距(尤其总是)大于0.5mm，优选大于1mm，并且优选大于1.5mm。通过所选择的间距整体上可以提高底部部件的冷却效果(或必要时提高加热效果或总体上为温度处理效果)。然而，另一方面，需要注意足够的抗压强度，并且还要考虑在制造，尤其是铣削工具的制造时的耗费。内部结构优选地是经铣削的内部结构。

在这里描述的实施方式中，通道的高度水平因此改变，其中对于这些间距的考虑，优选地需注意通道的最靠近内轮廓的区域。还可以考虑的是：通道的横截面在此结束和/或通道的限界部遵循内轮廓的高度水平的变化。

将底部部件的高度方向尤其理解为在塑料预成型件膨胀期间在其纵向方向上延伸的方向。

所述通道优选地具有距内轮廓始终基本相同的间距，其中将其尤其理解为通道距内轮廓的局部间距。优选地，通道距底部部件的内轮廓的间距在其整个延伸范围上与预设的平均值的偏差不超过20％，优选不超过15％，并且优选不超过10％。

这些偏差排除特别是通风通道在其中伸展的区域，例如其中构成有容器底脚的区域。在这些区域中可能需要：将在此描述的通道围绕通风部(通风管线)引导。只有在这些区域之后才能再次遵循底部轮廓。

在一个优选的实施方式中，结构构成为延伸到通道中的突起和/或接片。因此，例如，这种接片可以为了转向和/或扩大接触表面的目的而构成，和/或构成为模具轮廓的支撑元件。

因此，例如，可以设有三角形或锯齿状的突起，突起延伸到通道中，并且特别地始于通道的内壁部伸展进入通道中。如上面解释的那样，通过这些突起可以实现通过通道的可流动介质的湍流。在另一有利的设计方案中，接片设置在通道中。在此，可以实现被穿流的横截面的有针对性的变化。

在一个优选的实施方式中，与接片相邻地并且尤其在接片下方设有凹部，其中其特别是建立或偏转冷却剂流的钻孔。

钻孔优选地具有在2mm至10mm之间，优选地在3mm至8mm之间并且优选地在4mm至6mm之间的直径。

特别优选地，通道的这些接片或通常这些结构处于底部模具的关键或者特别待进行温度处理并且尤其待冷却的区域下方。在此，其尤其是在制成的容器中构成所谓的拉条的区域。拉条必须具有高的稳定性，并且在此在塑料容器的制造中相对关键。

在另一优选的实施方式中，通道以至少分部段的方式具有收缩部和缩窄部。通常，在此，其是变化的横截面。横截面尤其设置在底部部件的如下关键部位处，这些部位尤其必须被温度处理并且尤其必须被冷却。在其中通道横截面变小的这种区域中，热量可以特别好地导出。

在另一优选的实施方式中，通过通道可以对底部部件的预设区域进行温度处理，并且该区域的表面具有如下大小，该大小具有投影表面的预设份额，该投影表面通过沿着在底部座或底部部件中所成像的轮廓的最大直径的、底部部件的纵向方向的投影形成，并且该份额处于10％至80％之间，优选在15％至70％之间，并且特别优选在20％至60％之间。

因此，将底部部件的用于构成底部的区域与底部部件的遍及冷却作用或其中出现冷却或温度处理作用的区域(尤其横截面中的表面形状的区域)进行比较。因此，还可行的是：与底部部件的整个横截面相比，仅相对小的区域被冷却。特别地，在此其可以是底部部件的中央区域。优选地，这些所述表面分别是旋转对称表面，旋转对称表面相对于底部部件的纵向方向(和/或底部部件的对称轴线)是旋转对称的。

本实用新型还涉及一种用于将塑料预成型件成型为塑料容器的吹塑模具的底部部件，底部部件具有或构造成使容器的底部成型的内轮廓，其中底部部件具有至少一个通道，通道用于引导用于对底部部件进行温度处理的温度处理介质。

根据本实用新型，通道的走向匹配于内轮廓的走向，以及/或者通道在其朝向温度处理介质的内表面处具有结构和/或横截面变化部，结构和/或横截面变化部影响温度处理介质穿过通道的流动。但是，这些结构也可以是接片，接片类似于散热片扩大(流动)表面。借此，优选地也可以如上面提及的那样尤其也局部地改变通道或底部部件的冷却效果。

在一个优选的实施方式中，底部部件以上述方式构成。本实用新型还涉及一种模具和尤其一种吹塑模具，用于将塑料预成型件成型为具有上述类型的底部部件的塑料容器。模具优选地还具有至少一个并且优选地两个侧部部件，侧部部件与底部部件一起构成适合于使容器成型的空腔。

在一个优选的设计方案中，底部部件具有至少一个温度检测装置，所述温度检测装置检测特别是底部部件内部中并且特别是通道周围的温度。底部部件优选地具有用于检测底部部件温度的多个温度检测装置。

还涉及一种用于将塑料预成型件成型为塑料容器的方法，其中借助于成型站通过加载可流动介质和尤其气态介质将塑料预成型件成型为塑料容器，并且其中成型站具有吹塑模具，吹塑模具构成空腔，塑料预成型件可在空腔内成型为塑料容器，并且吹塑模具具有底部部件，底部部件又具有成型容器底部的内轮廓，并且其中所述底部部件具有至少一个通道，用于对底部部件进行温度处理的温度处理介质引导通过该通道。

根据本实用新型，通道的走向匹配于内轮廓的走向和/或通道在其内表面处具有结构和/或横截面变化部，该结构和/或横截面变化部影响温度处理介质穿过通道的流动。

在另一优选的方法中，至少暂时地控制和/或改变通过通道的冷却剂流或温度处理介质流。优选地也根据底部部件的温度控制温度处理介质通过通道的流。此外，也考虑根据其他的变量进行控制，例如根据生产速度进行控制。

附图说明

从所附的附图中得出其他的优点和实施方式。

附图中示出：

图1示出用于将塑料预成型件成型为塑料容器的设备的粗略示意图；

图2示出成型站的视图；

图3示出根据本申请人的内部现有技术的底部部件的视图；

图4示出根据本实用新型的底部部件的第一视图；

图5示出根据本实用新型的底部部件的另一视图；

图6a、图6b示出用于说明根据本实用新型的底部部件的两个视图；

图7a至图7c示出多件式的底部部件的三个视图。

具体实施方式

图1示出用于将塑料预成型件10成型成塑料容器20的设备50的示意图。在此，借助于输送装置32，比如输送星形件将塑料预成型件10输送给用于成型的成型站1(仅示出一个)。附图标记34表示导出装置，比如导出星形件，该导出星形件从设备50导出制成的塑料容器。

在此，成型站1设置在(尤其可转动的)承载件55处。成型站1分别具有用于成型容器20的吹塑模具2。

图2示出用于将塑料预成型件成型为塑料容器的成型站1的视图。成型站具有两个吹塑模具承载件20a和20b，吹塑模具承载件可相对于彼此枢转，以便将塑料预成型件输入到内置的吹塑模具(未示出)中。附图标记16表示锁定机构，锁定机构在闭合状态下将两个吹塑模具承载件20a 和20b彼此锁定。

附图标记14示意性地表示加载装置，加载装置从上方移动到(未示出的)塑料预成型件的嘴边缘处，以使其膨胀。附图标记11表示吹塑块，特别是阀装置，经由阀装置可以控制和调节吹塑压力。附图标记12表示拉伸杆，拉伸杆可被引入(未示出的)塑料预成型件中，以将塑料预成型件沿其纵向方向进行拉伸。

图3示出来自本申请人的内部现有技术的底部部件104的视图。底部部件具有用于引导温度处理介质的螺旋形构成的通道。在此，通道具有同样的高度或在两个平面中伸展，进而通道距底部部件的(未示出的)内轮廓的间距142也改变。

图4示出根据本实用新型的底部部件4的示意图。在此，还又设有通道44，通道螺旋形地构成并且在此具有大约两到三转。通道优选具有统一的横截面。附图标记46表示构成在通道的内部中的突起。这些突起46或结构在流动通过通道44的温度处理介质中产生湍流，湍流在底部部件4 的特定区域中产生改进的冷却效果。

图5示出底部部件的另一视图。附图标记52表示用于温度处理介质的流入口。

如上文阐述的那样，通道或槽在此——关于其深度——遵循底部设计而构成。然而，在拉条的区域中，槽变得如此深，使得流速下降得过快。因此，槽在这些部位处中断并且仅进一步地经由更深的穿口相互连接。

因此，水被迫使遵循沿着槽底的路径，这应促进在这些部位处的冷却效果或者应维持在这些部位处的冷却效果。因此，接片优选仅在尤其深的部位处使用(尤其在拉条处使用)。在具体的情况下是5个位置，这是因为花瓣状底部也正好具有5个拉条。

图6a和图6b示出用于说明该结构的对照。在该设计方案中设有凹陷部48，凹陷部用于偏转温度处理介质。可识别出：(比较图6a)通道44 被引导接近底部部件的内轮廓42。在此，附图标记44a涉及相应通道的端部，该端部具有距内轮廓42最短的间距d。内轮廓优选是待制造的容器的负型。

附图标记46表示伸入到通道中的接片。在接片区域中，通道具有较小的横截面。温度处理介质在此偏转到位于其下方的槽或凹陷部48中。通过偏转在特定的关键区域中实现改进的温度处理和尤其冷却效果。如可从图6b识别的，在此其例如涉及如下区域，在这些区域中底部部件构成容器的拉条，也就是说，沿着图6b中示出的线L的区域。附图标记H表示高度方向(相对于内轮廓42)，进而也表示底部部件的纵向方向。优选地，通道在高度方向H上遵循内轮廓。

附图标记A1表示如下投影表面，当内轮廓42沿底部部件的纵向方向 H投影时所得到的投影表面。附图标记A2表示这样的投影表面，即，当底部部件的被温度处理的区域和/或其中存在通道44的区域沿底部部件的纵向方向H投影时所得到的投影表面。

图7a至图7c示出多件式的或在此两件式的底部部件的三个视图。

图7b和图7c的视图属于共同部件的视图。图7b示出图7c的插入件。图7b和图7c的物体一起产生星形伸展的空腔，冷却介质在该空腔中沿5 个方向(径向)平行扩散。在此，流的大部分流经用编号62描述的“脊部”，向上伸展至插入件的最高点，并且从那里进入底部座中的径向继续引导的钻孔中。

钻孔在几毫米后与第二钻孔相交，第二钻孔将冷却介质偏转约150°并将其在此送回插入件。在那里，第二钻孔在5个圆顶的外侧68处向下伸展(看起来如房屋侧面的表面)，并且经由位于其下方的收集环(在此不可见)再次从模具向外离开。

以与该第一流动路径平行的方式，少量的冷却介质也可以在“路径”的左侧和右侧向下流过圆顶(以房屋为例，即双坡屋顶面和房屋长边)。这些水也再次通入收集环中。两个部分中的凹槽和构造应当人为地例如扩大表面或促进流动路径。

在图7a所示的视图中示出了内轮廓，但不是对应于图7c的视图。

冷却始于中间72，并且在此以真正的螺旋形状到达外部，在那里水再次从模具离开。如现有技术中那样，水沿着底部座中的槽74流动。槽在三个侧中为通道的限界部(具有矩形横截面)。在此，现在也保持深度可变。为了在较深部位处维持流速，如图5中那样使用具有下置的穿口的分离接片。在此，在该变型形式中，借助于插入件(图7a)实现相同的目的。插入件在插入的状态下将通道的第四侧实体化，并绝对确保沿整个冷却段的流动横截面保持不变。

申请人保留要求保护在本申请文件中公开的特征作为本实用新型实质内容的权利，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。

Claims (9)

1.一种成型设备(50)，其用于将塑料预成型件(10)成型为塑料容器(20)，所述成型设备包括至少一个成型站，所述成型站通过加载可流动介质将所述塑料预成型件(10)成型为所述塑料容器，其中所述成型站具有吹塑模具(2)，所述吹塑模具构成空腔，所述塑料预成型件能够在所述空腔内成型为所述塑料容器，并且所述吹塑模具具有底部部件(4)，所述底部部件具有使所述容器的底部成型的内轮廓(42)，并且其中所述底部部件(4)具有至少一个通道，所述通道(44)用于引导用于对所述底部部件进行温度处理的温度处理介质，

其特征在于，

所述通道(44)的走向匹配于所述内轮廓(42)的走向，以及/或者所述通道在其朝向所述温度处理介质的内表面处具有结构和/或横截面变化部(46)，所述结构和/或横截面变化部影响所述温度处理介质穿过所述通道的流动。

2.根据权利要求1所述的成型设备(50)，

其特征在于，

所述通道(44)以至少分部段的方式构成为螺旋形状。

3.根据权利要求2所述的成型设备(50)，

其特征在于，

螺旋件包括多于一个转，以及/或者所述螺旋件构成为小于十个转。

4.根据权利要求1所述的成型设备(50)，

其特征在于，

所述通道具有距所述内轮廓的预定间距，并且所述通道在所述底部部件的高度方向上的走向以至少分部段的方式匹配于所述内轮廓(42)的走向。

5.根据权利要求4所述的成型设备(50)，

其特征在于，

所述通道具有距所述内轮廓(42)的间距，所述间距小于10mm和/或所述通道具有距所述内轮廓(42)的间距，所述间距大于0.5mm。

6.根据权利要求1所述的成型设备(50)，

其特征在于，

所述结构构成为延伸到所述通道中的突起和/或接片。

7.根据权利要求1所述的成型设备(50)，

其特征在于，

所述通道以至少分部段的方式具有收缩部或缩窄部。

8.根据权利要求1所述的成型设备(50)，

其特征在于，

通过所述通道能够对所述底部部件的预设区域进行温度处理，并且所述区域的表面(A2)具有如下大小，所述大小具有投影表面(A1)的预设份额，所述投影表面通过沿着在底部座中所成像的轮廓的最大直径的、所述底部部件的纵向方向(L)的投影形成，并且所述份额处于10％至80％之间。

9.一种吹塑模具的底部部件(4)，所述吹塑模具用于将塑料预成型件(10)成型为塑料容器(20)，所述底部部件具有使所述容器的底部成型的内轮廓(42)，其中所述底部部件(4)具有至少一个通道，所述通道用于引导用于对所述底部部件进行温度处理的温度处理介质，

其特征在于，

所述通道(44)的走向匹配于所述内轮廓(42)的走向，以及/或者所述通道在其朝向所述温度处理介质的内表面处具有结构和/或横截面变化部(46)，所述结构和/或横截面变化部影响所述温度处理介质穿过所述通道的流动。

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