DE102022120588A1 - Transport system for transporting preforms in a device for producing finished containers from the preforms - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Transportsystem zum Transport von Vorformlingen (2) in einer Vorrichtung (4) zur Herstellung von Fertigbehältern (3) aus den Vorformlingen (2), wobei das Transportsystem (29) eine Transportkette (22) aus mehreren Kettengliedern umfasst, wobei die Kettenglieder jeweils ein Tragelement (28) zum Halten wenigstens eines Vorformlings (2) aufweisen, wobei das Tragelement (28) ein Schaftteil (30) und ein Kopfteil (31) umfasst, und das Kopfteil (31) einen in einen Mündungsabschnitt (11) des Vorformlings (2) einführbaren Kopfendbereich (32) aufweist und das Kopfteil (31) an dem Schaftteil (30) lösbar gekoppelt ist, und das Kopfteil (31) mittels einer Kopplungseinrichtung (27) an dem Schaftteil (30) gekoppelt ist, wobei die Kopplungseinrichtung (27) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine lösbare Verbindung zwischen dem Kopfteil (31) und dem Schaftteil (30) einzustellen. Es wird vorgeschlagen, ein Koppelmittel (33) der Kopplungseinrichtung (27) aus einer Verbindungsstellung, in der das Kopfteil (31) und das Schaftteil (30) miteinander verbunden sind, in eine davon abweichende Freigabestellung überführbar ist, in der das Kopfteil (31) und das Schaftteil (30) nicht miteinander verbunden sind, wobei das Koppelmittel (33) hierfür durch eine Magnetkraft bewegbar ausgeführt und angeordnet ist; und/oder ein Verbindungsmittel (35) der Kopplungseinrichtung (27) das Kopfteil (31) an dem Schaftteil (30) magnetisch hält.The invention relates to a transport system for transporting preforms (2) in a device (4) for producing finished containers (3) from the preforms (2), the transport system (29) comprising a transport chain (22) made up of several chain links Chain links each have a support element (28) for holding at least one preform (2), the support element (28) comprising a shaft part (30) and a head part (31), and the head part (31) has a mouth section (11) of the Preform (2) has insertable head end region (32) and the head part (31) is releasably coupled to the shaft part (30), and the head part (31) is coupled to the shaft part (30) by means of a coupling device (27), the coupling device (27) is designed and set up to set a detachable connection between the head part (31) and the shaft part (30). It is proposed that a coupling means (33) of the coupling device (27) can be moved from a connecting position in which the head part (31) and the shaft part (30) are connected to one another, into a different release position in which the head part (31) and the shaft part (30) are not connected to one another, the coupling means (33) being designed and arranged to be movable for this purpose by a magnetic force; and/or a connecting means (35) of the coupling device (27) magnetically holds the head part (31) on the shaft part (30).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportsystem zum Transport von Vorformlingen in einer Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus den Vorformlingen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus Vorformlingen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 10 sowie eine Verwendung eines Transportsystems gemäß Anspruch 11 sowie eine Tragelement zum Halten wenigstens eines Vorformlings gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12 sowie ein Verfahren zum Wechseln eines Kopfteils eines Tragelementes zum Halten wenigstens eines Vorformlings gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 16.The present invention relates to a transport system for transporting preforms in a device for producing finished containers from the preforms according to the preamble of
Zum Verpacken von flüssigen Lebensmitteln, Reinigungsmitteln, Pflegeprodukten oder Getränken werden in der Regel Behälter, wie z. B. Flaschen aus Glas oder Kunststoff, verwendet, die in einem Herstellungsprozess an verschiedenen Vorrichtungen erstellt und anschließend an einer weiteren Vorrichtung befüllt werden. Beispielhaft sei hier das Herstellen von Behältern aus Kunststoff in einer Blasmaschine genannt. Bei einer Behälterformung durch Blasdruckeinwirkung werden Vorformlinge aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise Vorformlinge aus PET (Polyethylenterephthalat), innerhalb einer Blasmaschine unterschiedlichen Bearbeitungsstationen zugeführt. Typischerweise weist eine derartige Blasmaschine eine Heizeinrichtung sowie eine Blaseinrichtung auf, in deren Bereich der zuvor temperierte Vorformling durch biaxiale Orientierung zu einem Behälter expandiert wird. Die Expansion erfolgt mit Hilfe von Druckluft, die in den zu expandierenden Vorformling eingeleitet wird und gegebenenfalls einer zusätzlichen Streckung.Containers such as containers are usually used to package liquid food, cleaning agents, care products or drinks. B. bottles made of glass or plastic, which are created in a manufacturing process on various devices and then filled on another device. An example of this is the production of plastic containers in a blow molding machine. When forming containers by blowing pressure, preforms made of a thermoplastic material, for example preforms made of PET (polyethylene terephthalate), are fed to different processing stations within a blow molding machine. Typically, such a blow molding machine has a heating device and a blowing device, in the area of which the previously tempered preform is expanded into a container by biaxial orientation. The expansion takes place with the help of compressed air, which is introduced into the preform to be expanded and, if necessary, additional stretching.
Der verfahrenstechnische Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird zum Beispiel in der
Während der Herstellungs- und Füllprozesse ist es notwendig, die Behälter zu transportieren und zwischen den einzelnen Prozessstufen von einer Station an die nächste Station zu übergeben. Innerhalb der Vorrichtung zur Blasformung können die Vorformlinge sowie die geblasenen Behälter mit Hilfe unterschiedlicher Handhabungseinrichtungen transportiert werden. Bewährt hat sich insbesondere die Verwendung von Transportdornen, auf die die Vorformlinge aufgesteckt werden.During the manufacturing and filling processes, it is necessary to transport the containers and transfer them from one station to the next between the individual process stages. Within the blow molding device, the preforms and the blown containers can be transported using different handling devices. The use of transport mandrels onto which the preforms are attached has proven particularly useful.
Eine beispielhafte Vorrichtung mit Transportdornen zum Transport der Vorformlinge und Behälter ist aus der
Die für einen Transport der Vorformlinge verwendeten Transportdorne müssen regelmäßig ausgetauscht werden, zum Beispiel zum Umstellen der Vorrichtung auf eine andere Art von Vorformlingen, z.B. mit einem größeren oder kleineren Mündungsquerschnitt, oder zum Austausch verschlissener oder verunreinigter Teile. Der Austausch der Transportdorne ist relativ aufwendig und wird manuell durchgeführt. Um den für die Auswechslung der Transportdorne notwendigen Arbeitsaufwand zu reduzieren, wäre ein stabiles Transportsystem mit maschinell austauschbaren Transportdornen für Vorformlinge wünschenswert, das trotz einer stabilen Halterung der Vorformlinge einen schnellen Wechsel der Transportdorne ermöglicht. In der Regel wird dabei nicht der gesamte Transportdorn gewechselt, sondern nur das Dornelement, das in den Mündungsbereich des Vorformlings eingreift. Dieses Element wird nachfolgend auch als Kopfteil bezeichnet. Insofern wird ein Transportdorn in der Regel mehrteilig ausgebildet. Es geht also um den Wechsel des Elementes, das den Vorformling aufnimmt im Mündungsbereich hält, auch wenn nachfolgend von Auswechseln des Transportdorns gesprochen wird.The transport mandrels used to transport the preforms must be replaced regularly, for example to change the device to a different type of preforms, e.g. with a larger or smaller mouth cross section, or to replace worn or contaminated parts. Replacing the transport mandrels is relatively complex and is carried out manually. In order to reduce the amount of work required to replace the transport mandrels, a stable transport system with mechanically exchangeable transport mandrels for preforms would be desirable, which enables the transport mandrels to be changed quickly despite a stable holder of the preforms. As a rule, not the entire transport mandrel is changed, but only the mandrel element that engages in the mouth area of the preform. This element is also referred to below as the headboard. In this respect, a transport mandrel is usually designed in several parts. It is therefore a matter of changing the element that holds the preform in the mouth area, even if we talk about replacing the transport mandrel below.
Ein mechanisches Schnellwechselsystem zur Auswechslung der Transportdorne ist bereits aus der
Die Kettenglieder haben jeweils ein Tragelement zum Halten wenigstens eines Vorformlings. Das Tragelement besteht aus einem Schaftteil und einem Kopfteil. Auch in der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, dass ein zuverlässiger Transport der Vorformlinge bei hoher Transportgeschwindigkeit unterstützt wird und zusätzlich eine schnelle Austauschbarkeit gewährleistet ist. Zudem soll eine möglichste robuste und ausfallsichere Vorrichtung der einleitend genannten Art bereitgestellt werden.The object of the present invention is therefore to construct a device of the type mentioned in the introduction in such a way that reliable transport of the preforms is supported at high transport speeds and, in addition, rapid interchangeability is ensured. In addition, the most robust and fail-safe device of the type mentioned in the introduction should be provided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Transportsystem nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the transport system according to
Demnach wird ein Transportsystem zum Transport von Vorformlingen in einer Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus den Vorformlingen vorgeschlagen, wobei das Transportsystem eine Transportkette aus mehreren Kettengliedern umfasst, wobei die Kettenglieder jeweils ein Tragelement zum Halten wenigstens eines Vorformlings aufweisen, wobei das Tragelement ein Schaftteil und ein Kopfteil umfasst, und das Kopfteil einen in einen Mündungsabschnitt des Vorformlings einführbaren Kopfendbereich aufweist und das Kopfteil an dem Schaftteil lösbar gekoppelt ist, und das Kopfteil mittels einer Kopplungseinrichtung an dem Schaftteil gekoppelt ist, wobei die Kopplungseinrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine lösbare Verbindung zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil herzustellen.Accordingly, a transport system for transporting preforms in a device for producing finished containers from the preforms is proposed, the transport system comprising a transport chain made up of several chain links, the chain links each having a support element for holding at least one preform, the support element having a shaft part and a Head part comprises, and the head part has a head end region which can be inserted into a mouth section of the preform and the head part is releasably coupled to the shaft part, and the head part is coupled to the shaft part by means of a coupling device, the coupling device being designed and set up to provide a releasable connection between the head part and the shaft part.
Das Transportsystem ist also ein Teil der Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus den Vorformlingen, also z. B. Teil einer Blasformmaschine, wie vorstehend zum Stand der Technik beschrieben, oder einer Formfüllmaschine. Bei Formfüllmaschinen erfolgt das Umformen und Befüllen des Vorformlings in einem Prozessschritt, z.B. unterstützt durch eine Reckstange. Als Recken wird das Strecken von Materialien über ihre elastische Streckgrenze hinaus bezeichnet, zur Erzielung besonderer mechanischer Eigenschaften, also z.B. das Strecken des Vorformlings zu einem Behälter. Das Transportsystem ist aus mehreren Kettengliedern ausgebildet, wobei jedes Kettenglied jeweils ein Tragelement aufweist. Das Tragelement ist ein Element, das dazu eingerichtet und ausgebildet ist, einen Vorformling zu halten und zu transportieren. Beispielsweise ist das Tragelement dazu mit einem Transportdorn oder mit einer Transportzange ausgebildet. Es sind auch Tragelemente bekannt, mit denen mehrere Vorformlinge gehalten werden, z.B. zwei. Das Tragelement weist einen Schaftteil und einen Kopfteil auf, die lösbar miteinander verbunden sind. Lösbar verbunden bedeutet dabei, dass das Kopfteil von dem Schaftteil getrennt werden kann, z. B. durch eine Krafteinwirkung. Das Tragelement ist also mehrteilig ausgebildet und das Kopfteil und das Schaftteil können getrennt werden und zusammengefügt werden. Das Kopfteil trägt den Vorformling. Dazu weist das Kopfteil einen Kopfendbereich auf, also einen Bereich, an dem das Kopfteil endet. Dieser Kopfendbereich ist an einen Mündungsabschnitt des Vorformlings angepasst. Der Mündungsabschnitt des Vorformlings ist der obere Bereich des Vorformlings im Bereich seiner Öffnung, also dem geschlossenen Boden gegenüberliegend. Der Mündungsabschnitt weist häufig ein Gewinde auf. Der Kopfendbereich des Kopfteils und der Mündungsabschnitt des Vorformlings sind also aufeinander angepasst, so dass das Kopfteil den Mündungsabschnitt des Vorformlings trägt bzw. hält. Schaftteil und Kopfteil sind zudem über eine Kopplungseinrichtung verbunden. Die Kopplungseinrichtung ist eine Einrichtung, die das Schaftteil und das Kopfteil miteinander verbindet bzw. koppelt. Die Kopplungseinrichtung kann dabei eine lösbare Verbindung zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil einstellen oder herstellen. Lösbar ist eine Verbindung, wenn die Verbindung ohne Beschädigung der Bauteile wieder gelöst werden können. Die Transportkette und die Kettenglieder sind generisch zu versehen und nicht als Kette im klassischen Sinne (Rundgliederkette). Als Transportkette mit Kettengliedern wird die kettenartige Anordnung der Tragelemente für die Vorformlinge verstanden, um die Vorformlinge entlang eines Transportpfades zu bewegen. Die Tragelemente für die Vorformlinge können beispielsweise über eine Kette oder einen Riemen oder dergleichen verbunden sein können, um eine Transportkette mit Kettengliedern auszubilden.The transport system is therefore part of the device for producing finished containers from the preforms, i.e. e.g. B. Part of a blow molding machine, as described above in the prior art, or a form filling machine. In form filling machines, the forming and filling of the preform takes place in one process step, for example supported by a stretching rod. Stretching is the stretching of materials beyond their elastic yield point to achieve special mechanical properties, for example stretching the preform into a container. The transport system is made up of several chain links, each chain link having a support element. The support element is an element that is designed and designed to hold and transport a preform. For example, the support element is designed with a transport mandrel or with transport tongs. Support elements are also known with which several preforms are held, for example two. The support element has a shaft part and a head part, which are detachably connected to one another. Detachably connected means that the head part can be separated from the shaft part, e.g. B. by force. The support element is therefore designed in several parts and the head part and the shaft part can be separated and joined together. The head part carries the preform. For this purpose, the head part has a head end area, i.e. an area where the head part ends. This head end area is adapted to a mouth section of the preform. The mouth section of the preform is the upper area of the preform in the area of its opening, i.e. opposite the closed bottom. The mouth section often has a thread. The head end region of the head part and the mouth section of the preform are therefore adapted to one another, so that the head part carries or holds the mouth section of the preform. The shaft part and head part are also connected via a coupling device. The coupling device is a device that connects or couples the shaft part and the head part to one another. The coupling device can set or establish a detachable connection between the head part and the shaft part. A connection is detachable if the connection can be detached again without damaging the components. The transport chain and the chain links must be provided generically and not as a chain in the classic sense (round link chain). A transport chain with chain links is the chain-like arrangement of the support elements for the preforms in order to move the preforms along a to move transport path. The support elements for the preforms can, for example, be connected via a chain or a belt or the like in order to form a transport chain with chain links.
Wesentlich ist, dass ein Koppelmittel der Kopplungseinrichtung aus einer Verbindungsstellung, in der das Kopfteil und das Schaftteil miteinander verbunden sind, in eine davon abweichende Freigabestellung überführbar ist, in der das Kopfteil und das Schaftteil nicht miteinander verbunden sind, wobei das Koppelmittel hierfür durch eine Magnetkraft bewegbar ausgeführt und angeordnet ist; und/oder ein Verbindungsmittel der Kopplungseinrichtung das Kopfteil an dem Schaftteil magnetisch hält.It is essential that a coupling means of the coupling device can be moved from a connecting position in which the head part and the shaft part are connected to one another into a different release position in which the head part and the shaft part are not connected to one another, the coupling means being activated for this purpose by a magnetic force is designed and arranged to be movable; and/or a connecting means of the coupling device magnetically holds the head part on the shaft part.
Es wird also ein Koppelmittel vorgeschlagen, das magnetisch von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung überführt bzw. bewegt werden kann. Die Freigabestellung kann als Freigabeposition oder gelöste Stellung aufgefasst werden. In der Freigabestellung des Koppelmittels können das Kopfteil und das Schaftteil voneinander getrennt werden. Die Verbindungsstellung kann als Verbindungsposition oder ungelöste Stellung aufgefasst werden. In der Verbindungsstellung des Koppelmittels sind das Kopfteil und das Schaftteil miteinander verbunden und können nicht voneinander getrennt werden. Das Koppelmittel kann mittels einer auf das Koppelmittel einwirkenden Magnetkraft aus der Verbindungsstellung in die Freigabestelle bewegt werden. Die Magnetkraft kann beispielsweise mit einer Betätigungseinrichtung erzeugt werden, die ein Magnetfeld erzeugt, das auf das Koppelmittel einwirkt. Das Magnetfeld ist bevorzugt ein externes Magnetfeld, das außerhalb der Kopplungseinrichtung erzeugt wird. Quelle für die Magnetkraft kann beispielsweise ein Permanentmagnet oder eine Elektrospule sein. Das Koppelmittel ist also magnetisch betätigbar ausgebildet.A coupling means is therefore proposed which can be magnetically transferred or moved from a first position to a second position. The release position can be understood as a release position or a released position. In the release position of the coupling means, the head part and the shaft part can be separated from one another. The connection position can be understood as a connection position or an unresolved position. In the connecting position of the coupling means, the head part and the shaft part are connected to one another and cannot be separated from one another. The coupling means can be moved from the connection position into the release point by means of a magnetic force acting on the coupling means. The magnetic force can be generated, for example, with an actuating device that generates a magnetic field that acts on the coupling means. The magnetic field is preferably an external magnetic field that is generated outside the coupling device. The source of the magnetic force can be, for example, a permanent magnet or an electric coil. The coupling means is therefore designed to be magnetically actuable.
Es versteht sich ganz grundsätzlich, dass das Koppelmittel aus einem ferromagnetischen Material ausgebildet ist, d.h. das Koppelmittel ist zumindest teilweise aus einem ferromagnetischen oder anderen magnetisch betätigbaren Material ausgebildet.It goes without saying that the coupling means is made of a ferromagnetic material, i.e. the coupling means is at least partially made of a ferromagnetic or other magnetically actuable material.
Mit dem vorgeschlagenen magnetisch betätigbaren Koppelmittel wird eine Möglichkeit bereitgestellt, die feste Verbindung zwischen dem Kopfteil und dem Schafteil berührungslos zu lösen. Damit wird ein sehr robustes und wartungsarmes Schnellwechselsystem zum Wechseln der Kopfteile bereitgestellt, falls die Kopfteile bei einer Produktumstellung gewechselt werden sollen. Besonders vorteilhaft ist zudem, dass in der Verbindungsstellung das Kopfteil an dem Schaftteil fest verbunden ist und das Kopfteil nicht abfallen kann. Bei Klemmverbindungen wird das Kopfteil nur sicher gehalten, wenn eine auf das Kopfteil einwirkende Kraft nicht eine Klemmkraft überschreitet. Bei Klemmverbindungen kann es zu ungewolltem Herabfallen des Kopfteils kommen. Diese Gefahr wird mit dem vorgeschlagenen Koppelmittel reduziert. Zudem wird eine bedienungsfreundliche Lösung bereitgestellt, wie Kopfteil und Schaftteil auf eine einfache Art und Weise gelöst werden können. Beispielsweise kann ein Maschinenführer die Verbindung leicht mit einem Handmagneten lösen oder es kann eine Betätigungseinrichtung mit einem Magneten Teil des Transportsystems sein und so ein automatisierter Wechsel der Kopfteile implementiert werden. Die Transportkette bewegt sich z.B. an einer ortsfest angeordneten oder an die Transportkette heranführbaren Betätigungseinrichtung vorbei und im Bereich der Betätigungseinrichtung ist die Verbindung zwischen Kopfteil und Schaftteil gelöst.The proposed magnetically actuated coupling means provides a possibility of releasing the fixed connection between the head part and the sheep part without contact. This provides a very robust and low-maintenance quick-change system for changing the head parts if the head parts need to be changed during a product change. It is also particularly advantageous that in the connection position the head part is firmly connected to the shaft part and the head part cannot fall off. With clamp connections, the head part is only held securely if a force acting on the head part does not exceed a clamping force. Clamp connections can cause the head section to fall down unintentionally. This risk is reduced with the proposed coupling agent. In addition, a user-friendly solution is provided as to how the head part and shaft part can be detached in a simple manner. For example, a machine operator can easily release the connection with a hand magnet or an actuating device with a magnet can be part of the transport system and an automated change of the head parts can be implemented. The transport chain moves, for example, past an actuating device that is arranged in a stationary manner or can be brought to the transport chain, and in the area of the actuating device the connection between the head part and the shaft part is released.
Zusätzlich oder alternativ wird vorgeschlagen, dass die Kopplungseinrichtung mit einem Verbindungsmittel ausgebildet ist, das das Kopfteil an dem Schaftteil magnetisch hält.Additionally or alternatively, it is proposed that the coupling device is designed with a connecting means that magnetically holds the head part on the shaft part.
Dazu können beispielsweise in dem Schaftteil und/oder dem Kopfteil Permanentmagneten oder Elektromagneten angeordnet sein. Diese erzeugen eine Haltekraft, mit der das Schaftteil an dem Kopfteil festgehalten wird. Wird die Haltekraft überschritten, kann das Kopfteil vom Schaftteil des Tragelementes gelöst werden. Das Verbindungsmittel hält also das Kopfteil und das Schafteil magnetisch zusammen. Soll das Kopfteil gewechselt werden, kann das alte Kopfteil so mit wenig Aufwand von dem Schaftteil abgezogen werden und ein neues Kopfteil befestigt werden.For this purpose, for example, permanent magnets or electromagnets can be arranged in the shaft part and/or the head part. These generate a holding force with which the shaft part is held on the head part. If the holding force is exceeded, the head part can be detached from the shaft part of the support element. The connecting means holds the head part and the shaft part together magnetically. If the head part needs to be changed, the old head part can be removed from the shaft part with little effort and a new head part can be attached.
Mit dem magnetischen Verbindungsmittel wird vorteilhaft erreicht, dass das Kopfteil und Schaftteil des Tragelementes zusammenhalten, aber dennoch lösbar miteinander verbunden sind. Es wurde festgestellt, dass eine lösbare magnetische Verbindung im Gegensatz zu bekannten mechanischen Verbindungen robuster ist. Zudem ist ein magnetisches Verbindungsmittel weniger anfällig für Verschmutzungen, da es in dem Kopfteil oder Schaftteil verkapselt eingebaut werden kann.With the magnetic connecting means it is advantageously achieved that the head part and shaft part of the support element hold together, but are still releasably connected to one another. A releasable magnetic connection has been found to be more robust in contrast to known mechanical connections. In addition, a magnetic connecting means is less susceptible to contamination because it can be installed encapsulated in the head part or shaft part.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Koppelmittel dazu eingerichtet ist, in der Verbindungsstellung einen Kraftschluss und/oder einen Formschluss zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil einzustellen; und/oder sich die Verbindungsstellung einstellt, wenn keine Magnetkraft auf das Koppelmittel einwirkt.It is preferably proposed that the coupling means is set up to set a frictional connection and/or a positive connection between the head part and the shaft part in the connecting position; and/or the connection position is established when no magnetic force acts on the coupling means.
Es wird also vorgeschlagen, dass das Koppelmittel in der Verbindungsstellung das Kopfteil und das Schaftteil mit einem Formschluss und/oder einem Kraftschluss hält und die Verbindung mittels einer Magnetkraft aufgehoben werden kann. Eine formschlüssige Verbindung entsteht durch das Ineinandergreifen von mindestens zwei Verbindungspartnern. Ein Beispiel für einen Formschluss ist ein Bajonettverschluss. Es wird vorliegend also z.B. vorgeschlagen, dass das Kopfteil und das Schaftteil zwei ineinandergreifende Verbindungspartner aufweisen, die einen Formschluss ausbilden. Zum Beispiel kann das Kopfteil als ersten Verbindungspartner einen beweglich gelagerten Stift aufweisen und das Schaftteil eine Ausnehmung als zweiten Verbindungspartner, in den der Stift eingeschoben wird, oder umgekehrt. Es können aber auch anstatt des Stiftes andere Verbindungsmittel vorgesehen sein, wie beweglich gelagerte Kugeln oder dergleichen. Die Form des Koppelmittels ist also grundsätzlich beliebig, um einen Formschluss und/oder Kraftschluss auszubilden. Eine kraftschlüssige Verbindung entsteht, wenn sich zwischen zwei Verbindungspartnern eine Reibkraft ausgebildet. Beispielsweise ist das Schaftteil mit einem gefedert gelagerten Stift ausgebildet, der eine Kraftwirkung bzw. Reibkraft auf das Kopfteil oder ein Teil des Kopfteiles ausübt oder umgekehrt. Den Formschluss und/oder Kraftschluss mittels der Magnetkraft aufheben zu können ist besonders vorteilhaft, da nur eine geringe Kraft oder keine Kraft notwendig ist, um Kopfteil und Schaftteil voneinander zu trennen, wenn der Formschluss und/oder Kraftschluss nicht mehr vorliegt. Bei mechanischen Klemmverbindungen muss hingegen wenigstens die Klemmkraft bzw. Reibkraft überwunden werden.It is therefore proposed that the coupling means in the connecting position connects the head part and the shaft part with a positive connection and/or holds a frictional connection and the connection can be canceled using a magnetic force. A positive connection is created by the interlocking of at least two connection partners. An example of a positive connection is a bayonet lock. In the present case, it is proposed, for example, that the head part and the shaft part have two interlocking connection partners which form a positive connection. For example, the head part can have a movably mounted pin as the first connection partner and the shaft part can have a recess as the second connection partner into which the pin is inserted, or vice versa. However, other connecting means can also be provided instead of the pin, such as movably mounted balls or the like. The shape of the coupling means is basically arbitrary in order to form a positive connection and/or frictional connection. A frictional connection occurs when a frictional force develops between two connection partners. For example, the shaft part is designed with a spring-loaded pin which exerts a force or frictional force on the head part or a part of the head part or vice versa. Being able to cancel the positive connection and/or frictional connection by means of the magnetic force is particularly advantageous, since only a small force or no force is necessary to separate the head part and shaft part from one another when the positive connection and/or frictional connection is no longer present. With mechanical clamping connections, however, at least the clamping force or frictional force must be overcome.
Zusätzlich oder alternativ wird zudem vorgeschlagen, dass sich die Verbindungsstellung dann einstellt, wenn sich keine Magnetkraft auf das Koppelmittel einstellt bzw. einwirkt. Wenn keine Magnetkraft auf das Koppelmittel einwirkt, liegt so eine feste Verbindung zwischen Kopfteil und Schaftteil vor. So wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass Kopfteil und Schaftteil stets gesichert verbunden sind und nur dort entsichert sind, wo ein Magnetfeld bzw. eine Magnetkraft auf das Koppelmittel einwirkt. So wird ein sicheres Schnellwechselsystem zum Wechseln der Kopfteile bereitgestellt und ein unbeabsichtigtes Herabfallen der Kopfteile vermieden.Additionally or alternatively, it is also proposed that the connection position is established when no magnetic force is established or acts on the coupling means. If no magnetic force acts on the coupling means, there is a firm connection between the head part and the shaft part. This advantageously ensures that the head part and shaft part are always securely connected and are only unlocked where a magnetic field or a magnetic force acts on the coupling means. This provides a safe quick-change system for changing the headboards and prevents the headboards from accidentally falling down.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Koppelmittel mit einem Federelement ausgebildet ist, um das Koppelmittel in Verbindungsstellung zu halten.It is preferably proposed that the coupling means is designed with a spring element in order to hold the coupling means in the connected position.
Das Federelement ist beispielsweise eine Druckfeder oder eine Zugfeder oder ein ferromagnetischer Anker oder dergleichen. Das Federelement hält das Koppelmittel demnach in Sperrstellung. Die Magnetkraft wirkt also der Federkraft entgegen. Ein Federelement ist besonders robust und kann verkapselt im Inneren des Kopfteils oder Schaftteils des Tragelements angeordnet werden. Damit wird ein robustes und wartungsarmes Transportsystem bereitgestellt. Das Federelement kann auch Teil eines Relais oder dergleichen sein, also als federnd gelagerter ferromagnetischer Anker ausgebildet sein.The spring element is, for example, a compression spring or a tension spring or a ferromagnetic armature or the like. The spring element therefore holds the coupling means in the locked position. The magnetic force therefore counteracts the spring force. A spring element is particularly robust and can be arranged encapsulated inside the head part or shaft part of the support element. This provides a robust and low-maintenance transport system. The spring element can also be part of a relay or the like, i.e. designed as a resiliently mounted ferromagnetic armature.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Koppelmittel mit einem beweglich gelagerten Stift ausgebildet ist, wobei der Stift in der Verbindungsstellung dazu eingerichtet ist, einen Kraftschluss und/oder einen Formschluss zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil einzustellen.It is preferably proposed that the coupling means is designed with a movably mounted pin, the pin being set up in the connecting position to establish a frictional connection and/or a positive connection between the head part and the shaft part.
Der beweglich gelagerte Stift kann also durch die Magnetkraft bewegt werden, um den Kraftschluss und/oder Formschluss aufzuheben. Die Magnetkraft wirkt also dem Formschluss und dem Kraftschluss entgegen. Im Vergleich zu bekannten Klemmverbindungen wird der Vorteil erreicht, dass der Stift in der Freigabestellung keinen Formschluss oder Kraftschluss ausbildet und Kopfteil und Schaftteil leicht voneinander gelöst werden können. Bei Klemmverbindungen liegt hingegen ständig ein Kraftschluss vor. Der Stift ist beispielsweise ein Metallstift oder ein Magnet. Es wird also vorgeschlagen, dass der Stift magnetisch betätigbar ist, d. h. zum Beispiel aus einem ferromagnetischen Material ausgebildet ist. Dies gilt generell für das Koppelmittel, d.h. das Koppelmittel ist zumindest teilweise aus einem magnetisch betätigbaren Material ausgebildet.The movably mounted pin can therefore be moved by the magnetic force in order to cancel the frictional connection and/or positive connection. The magnetic force therefore counteracts the positive connection and the frictional connection. In comparison to known clamp connections, the advantage is achieved that the pin does not form a positive or non-positive connection in the release position and the head part and shaft part can be easily separated from one another. With clamp connections, however, there is always a frictional connection. The pin is, for example, a metal pin or a magnet. It is therefore suggested that the pen can be operated magnetically, i.e. H. for example, is formed from a ferromagnetic material. This generally applies to the coupling means, i.e. the coupling means is at least partially made of a magnetically actuable material.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Transportsystem zudem eine Betätigungseinrichtung zum Erzeugen der Magnetkraft aufweist, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen.It is preferably proposed that the transport system also has an actuating device for generating the magnetic force in order to move the coupling means into the release position.
Es wird also eine Einrichtung vorgeschlagen, mit der das Koppelmittel magnetisch betätigt werden kann. Die Betätigungseinrichtung ist dazu vorgesehen und eingerichtet, eine Magnetkraft zu erzeugen und weist dazu beispielsweise eine Elektrospule oder einen Permanentmagneten auf. Die Betätigungseinrichtung kann so an einer geeigneten Stelle dort platziert werden, wo die Verbindung zwischen Kopfteil und Schaftteil gelöst werden soll, beispielsweise in einem Umlenkbereich der Transportkette oder in einem gerade verlaufenden Bereich der Transportkette. So wird in vorteilhafterweise erreicht, dass Kopfteil und Schaftteil stets gesichert sind, außer dort, wo die Betätigungseinrichtung ein Magnetfeld bzw. eine Magnetkraft erzeugt, die auf das Koppelmittel einwirkt. Die Anordnung der Betätigungseinrichtung ist also beliebig.A device is therefore proposed with which the coupling means can be actuated magnetically. The actuating device is intended and set up to generate a magnetic force and has, for example, an electric coil or a permanent magnet. The actuating device can thus be placed at a suitable location where the connection between the head part and the shaft part is to be released, for example in a deflection area of the transport chain or in a straight area of the transport chain. This advantageously ensures that the head part and shaft part are always secured, except where the actuating device generates a magnetic field or a magnetic force that acts on the coupling means. The arrangement of the actuating device is therefore arbitrary.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Betätigungseinrichtung mit einem Permanentmagneten zum Erzeugen der Magnetkraft ausgebildet ist, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen, vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung positionierbar, wobei die Betätigungseinrichtung in der Betätigungsstellung näher an dem Koppelmittel angeordnet ist als in der Ruhestellung, insbesondere ist die Betätigungseinrichtung schwenkbar ausgebildet, um diese aus der Ruhestellung in die Betätigungsstellung zu positionieren.It is preferably proposed that the actuating device is designed with a permanent magnet for generating the magnetic force in order to move the coupling means into the release position transfer, preferably the actuating device can be positioned from a rest position into an actuating position, the actuating device being arranged closer to the coupling means in the actuating position than in the rest position, in particular the actuating device is designed to be pivotable in order to position it from the rest position into the actuating position.
Mit einem Permanentmagneten wird eine besonders einfach aufgebaute, robuste und schmutzunempfindliche Betätigungseinrichtung bereitgestellt.A permanent magnet provides a particularly simple, robust and dirt-resistant actuating device.
Besonders bevorzugt ist die Betätigungseinrichtung aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung positionierbar, wobei die Betätigungseinrichtung in der Betätigungsstellung näher an dem Koppelmittel angeordnet ist als in der Ruhestellung. In der Betätigungsstellung reicht die mit der Betätigungseinrichtung erzeugte Magnetkraft aus, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen. In der Ruhestellung reicht die Magnetkraft nicht aus, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen. So kann die Betätigungseinrichtung für einen automatisierten Wechselprozess genutzt werden, wenn die Transportkette des Transportsystems an dem Magneten vorbeigefahren wird. Die Bestätigungseinrichtung auf eine beliebige Art und Weise aus der Ruhestellung in die Betätigungsstellung positioniert werden, beispielsweise geschwenkt, teleskopiert oder bewegt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Betätigungseinrichtung schwenkbar ausgebildet, um diese aus der Ruhestellung in die Betätigungsstellung zu positionieren. So kann der Permanentmagnet bei Bedarf zum Beispiel mit einem schwenkbaren Gestell in die Nähe der Koppelmittel geschwenkt werden.Particularly preferably, the actuating device can be positioned from a rest position into an actuating position, the actuating device being arranged closer to the coupling means in the actuating position than in the rest position. In the actuating position, the magnetic force generated by the actuating device is sufficient to move the coupling means into the release position. In the rest position, the magnetic force is not sufficient to move the coupling agent into the release position. The actuating device can thus be used for an automated changing process when the transport chain of the transport system is moved past the magnet. The confirmation device can be positioned in any way from the rest position to the actuation position, for example pivoted, telescoped or moved. In a particularly preferred embodiment, the actuating device is designed to be pivotable in order to position it from the rest position into the actuating position. If necessary, the permanent magnet can be pivoted into the vicinity of the coupling means, for example using a pivotable frame.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Betätigungseinrichtung mit einem Elektromagnet zum Erzeugen der Magnetkraft ausgebildet ist, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen, vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung mit dem Elektromagnet ein- und ausschaltbar ausgebildet, vorzugsweise mittels einer Steuereinrichtung der Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus den Vorformlingen.It is preferably proposed that the actuating device is designed with an electromagnet for generating the magnetic force in order to transfer the coupling means into the release position, preferably the actuating device is designed with the electromagnet to be switched on and off, preferably by means of a control device of the device for producing finished containers the preforms.
Ein Elektromagnet ist besonders vorteilhaft, da er im Gegensatz zu einem Permanentmagneten steuerbar ist, d.h. die Magnetkraft mittels Ansteuerung eingeschaltet oder abgeschaltet werden kann. Das Ein- und Ausschalten des Elektromagnetes kann unterschiedlich implementiert sein, beispielsweise durch Ansteuerung mit einer Steuereinrichtung oder mittels einem Schleifkontakt, der den Elektromagneten kurzzeitig bestromt oder kurzschließt. So kann ein automatisierter Auswechselvorgang mittels Ansteuerung des Elektromagneten ausgelöst werden. Der Elektromagnet kann dazu beispielsweise mit einer Spule ausgebildet sein. Die Betätigungseinrichtung mit einem Elektromagnet kann ortsfest positioniert werden und bei Bedarf aktiviert werden. Bevorzugt ist eine Steuereinrichtung Teil des Transportsystems und diese Steuereinrichtung steuert das Ein- und Ausschalten der Betätigungseinrichtung bzw. der Elektrospule. Die Steuereinrichtung ist beispielsweise Teil einer Blasform- oder Formfüllmaschine.An electromagnet is particularly advantageous because, in contrast to a permanent magnet, it can be controlled, i.e. the magnetic force can be switched on or off by means of control. Switching the electromagnet on and off can be implemented in different ways, for example by controlling it with a control device or by means of a sliding contact that briefly energizes or short-circuits the electromagnet. An automated replacement process can be triggered by controlling the electromagnet. For this purpose, the electromagnet can be designed, for example, with a coil. The actuating device with an electromagnet can be positioned in a fixed position and activated if necessary. A control device is preferably part of the transport system and this control device controls the switching on and off of the actuating device or the electric coil. The control device is, for example, part of a blow molding or form filling machine.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Betätigungseinrichtung zumindest in einer Betätigungsstellung in einem Umlenkbereich der Transportkette angeordnet ist, wobei die Betätigungsstellung eine Stellung der Betätigungseinrichtung ist, in der die Betätigungseinrichtung eine ausreichende Magnetkraft auf das Koppelmittel ausübt, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen.It is preferably proposed that the actuating device is arranged at least in one actuating position in a deflection area of the transport chain, the actuating position being a position of the actuating device in which the actuating device exerts a sufficient magnetic force on the coupling means in order to transfer the coupling means into the release position.
Der Umlenkbereich ist ein Bereich, in dem die Transportkette umgelenkt wird, d.h. seine Richtung ändert. Der Umlenkbereich ist beispielsweise ein örtlicher Bereich in unmittelbarer Nähe von Umlenkrädern der Transportkette. Der Umlenkbereich ist ein besonders vorteilhafter Bereich zum Anordnen der Betätigungseinrichtung, da im Umlenkbereich ein guter Zugang zu den Tragelementen vorliegt, jedenfalls im Vergleich zu den Bereichen zwischen den Umlenkbereichen, also an denen die Transporte gerade verläuft. Es wird also vorteilhafterweise vorgeschlagen, die Betätigungseinrichtung zum Lösen der Verbindung zwischen Kopfteil und Schaftteil des Tragelementes zumindest in der Betätigungsstellung im Umlenkbereich anzuordnen, um einen guten Zugang zu den Kopfteilen für den Austausch der selbigen bereitzustellen.The deflection area is an area in which the transport chain is redirected, i.e. changes direction. The deflection area is, for example, a local area in the immediate vicinity of deflection wheels of the transport chain. The deflection area is a particularly advantageous area for arranging the actuating device, since there is good access to the support elements in the deflection area, at least in comparison to the areas between the deflection areas, i.e. where the transport runs straight. It is therefore advantageously proposed to arrange the actuating device for releasing the connection between the head part and the shaft part of the support element in the deflection area, at least in the actuating position, in order to provide good access to the head parts for replacing them.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Verbindungsmittel mit einem Permanentmagneten ausgebildet ist und der Permanentmagnet das Kopfteil an dem Schaftteil mit einer Haftkraft magnetisch hält, wobei die Haftkraft so gewählt ist, dass sie größer ist als im regulären Betrieb auf das Kopfteil einwirkende Trennkräfte; und/oder das Verbindungsmittel mit einem Elektromagneten ausgebildet ist und der Elektromagnet das Kopfteil an dem Schaftteil in einem stromtragenden Zustand magnetisch hält, und vorzugsweise weist das Transportsystem zudem eine Betätigungseinrichtung zum Überführen des Elektromagneten in einen stromlosen Zustand auf, um das Kopfteil von dem Schaftteil zu lösen.It is preferably proposed that the connecting means is designed with a permanent magnet and the permanent magnet magnetically holds the head part on the shaft part with an adhesive force, the adhesive force being selected so that it is greater than the separating forces acting on the head part in regular operation; and/or the connecting means is designed with an electromagnet and the electromagnet magnetically holds the head part on the shaft part in a current-carrying state, and preferably the transport system also has an actuating device for transferring the electromagnet into a de-energized state in order to remove the head part from the shaft part solve.
Es wird also vorgeschlagen, dass ein Permanentmagnet mit einer speziell ausgelegten Haltekraft genutzt wird, um das Kopfteil mit dem Schaftteil magnetisch lösbar zu verbinden. Die Haftkraft ist dabei so gewählt, dass sie größer ist als im regulären Betrieb auf das Kopfteil einwirkende Trennkräfte. Der reguläre Betrieb bezieht sich dabei auf den Produktionsbetrieb, wenn Behältnisse mit der Umformmaschine produziert werden. Die einwirkenden Trennkräfte sind zum Beispiel die auf das Kopfteil einwirkenden Fliehkräfte und die Gewichtskraft des Kopfteils und die Gewichtskraft des aufgenommenen Vorformlings.It is therefore proposed that a permanent magnet with a specially designed holding force be used to magnetically releasably connect the head part to the shaft part. The adhesive force is chosen so that it is greater than the separating forces acting on the head part during regular operation. Regular operation refers to production operation when containers are produced using the forming machine. The separating forces acting are, for example, the centrifugal forces acting on the head part and the weight of the head part and the weight of the preform received.
In einem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt wird eine Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus Vorformlingen vorgeschlagen, insbesondere aus Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, mit wenigstens einer Heizstrecke zum thermischen Konditionieren der Vorformlinge entlang einer Transportstrecke und mit mindestens einer Umformeinrichtung zum Umformen thermisch konditionierter Vorformlinge in den Fertigbehälter, dadurch gekennzeichnet, die Vorrichtung mindestens ein Transportsystem zum Transport der Vorformlinge nach einer der vorstehenden Ausführungsformen aufweist, wobei das Transportsystem insbesondere im Bereich der Heizeinrichtung angeordnet ist. Alle Ausführungen, Erläuterungen und Definitionen zu dem beschriebenen Transportsystem gelten in gleicher Weise auch für diese Vorrichtung.In a further aspect according to the invention, a device for producing finished containers from preforms is proposed, in particular from preforms made of a thermoplastic material, with at least one heating section for thermally conditioning the preforms along a transport route and with at least one forming device for forming thermally conditioned preforms into the finished container, characterized in that the device has at least one transport system for transporting the preforms according to one of the above embodiments, the transport system being arranged in particular in the area of the heating device. All statements, explanations and definitions regarding the transport system described also apply to this device in the same way.
In einem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt wird eine Verwendung eines Transportsystems vorgeschlagen, wobei das Transportsystem nach einer der vorstehenden Ausführungsformen ausgebildet ist und Teil einer Vorrichtung zur Herstellung von Fertigbehältern aus Vorformlingen ist, insbesondere aus Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, mit wenigstens einer Heizeinrichtung zum thermischen Konditionieren der Vorformlinge entlang einer Transportstrecke und mit mindestens einer Umformeinrichtung zum Umformen thermisch konditionierter Vorformlinge in den Fertigbehälter, wobei die Verwendung insbesondere im Bereich der Heizeinrichtung erfolgt. Alle Ausführungen, Erläuterungen und Definitionen zu dem beschriebenen Transportsystem gelten in gleicher Weise auch für diese Verwendung.In a further aspect according to the invention, a use of a transport system is proposed, wherein the transport system is designed according to one of the above embodiments and is part of a device for producing finished containers from preforms, in particular from preforms made of a thermoplastic material, with at least one heating device for thermal conditioning Preforms along a transport route and with at least one forming device for forming thermally conditioned preforms into the finished container, the use taking place in particular in the area of the heating device. All statements, explanations and definitions regarding the transport system described apply equally to this use.
In einem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt wird ein Tragelement zum Halten wenigstens eines Vorformlings vorgeschlagen, wobei das Tragelement ein Schaftteil und ein Kopfteil umfasst, und das Kopfteil einen in den Mündungsabschnitt des Vorformlings einführbaren Kopfendbereich aufweist und das Kopfteil an dem Schaftteil lösbar gekoppelt ist, und das Kopfteil mittels einer Kopplungseinrichtung an dem Schaftteil gekoppelt ist, wobei die Kopplungseinrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine lösbare Verbindung zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil herzustellen, wobei ein Koppelmittel der Kopplungseinrichtung aus einer Verbindungsstellung in eine davon abweichende Freigabestellung überführbar ist, in der das Kopfteil und das Schaftteil nicht miteinander verbunden sind, wobei das Koppelmittel hierfür durch eine Magnetkraft bewegbar ausgeführt und angeordnet ist; und/oder ein Verbindungsmittel der Kopplungseinrichtung das Kopfteil an dem Schaftteil magnetisch hält. Alle Ausführungen, Erläuterungen und Definitionen zu dem beschriebenen Transportsystem gelten in gleicher Weise auch für dieses Tragelement.In a further aspect according to the invention, a support element for holding at least one preform is proposed, wherein the support element comprises a shaft part and a head part, and the head part has a head end region which can be inserted into the mouth section of the preform and the head part is releasably coupled to the shaft part, and the head part is coupled to the shaft part by means of a coupling device, the coupling device being designed and set up to produce a detachable connection between the head part and the shaft part, a coupling means of the coupling device being able to be moved from a connecting position into a different release position in which the head part and the shaft part is not connected to one another, the coupling means being designed and arranged to be movable for this purpose by a magnetic force; and/or a connecting means of the coupling device magnetically holds the head part on the shaft part. All statements, explanations and definitions regarding the transport system described also apply to this support element.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Koppelmittel dazu eingerichtet ist, in der Verbindungsstellung einen Kraftschluss und/oder einen Formschluss zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil einzustellen; und/oder sich die Verbindungsstellung einstellt, wenn keine Magnetkraft auf das Koppelmittel einwirkt; und/oder das Koppelmittel mit einem Federelement ausgebildet ist, um das Koppelmittel in der Verbindungsstellung zu halten; und/oder das Koppelmittel mit einem beweglich gelagerten Stift oder mit einer beweglich gelagerten Kugel ausgebildet ist, wobei der Stift oder die Kugel in der Verbindungsstellung dazu eingerichtet ist, einen Kraftschluss und/oder einen Formschluss zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil einzustellen. Es wird auf die vorstehenden Erläuterungen, Vorteile und Definitionen zum vorstehend beschriebenen Transportsystem verwiesen.It is preferably proposed that the coupling means is set up to set a frictional connection and/or a positive connection between the head part and the shaft part in the connecting position; and/or the connection position is established when no magnetic force acts on the coupling means; and/or the coupling means is designed with a spring element to hold the coupling means in the connected position; and/or the coupling means is designed with a movably mounted pin or with a movably mounted ball, wherein the pin or the ball in the connecting position is designed to set a frictional connection and/or a positive connection between the head part and the shaft part. Reference is made to the above explanations, advantages and definitions of the transport system described above.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das Verbindungsmittel mit einem Permanentmagneten ausgebildet ist und der Permanentmagnet das Kopfteil an dem Schaftteil mit einer Haftkraft magnetisch hält, wobei die Haftkraft so gewählt ist, dass sie größer ist als im regulären Betrieb auf das Kopfteil einwirkende Trennkräfte; und/oder das Verbindungsmittel mit einem Elektromagneten ausgebildet ist und der Elektromagnet das Kopfteil an dem Schaftteil in einem stromtragenden Zustand magnetisch hält, und vorzugsweise weist das Transportsystem zudem eine Betätigungseinrichtung zum Überführen des Elektromagneten in einen stromlosen Zustand auf, um das Kopfteil von dem Schaftteil zu lösen. Es wird auf die vorstehenden Erläuterungen, Vorteile und Definitionen zum vorstehend beschriebenen Transportsystem verwiesen.It is preferably proposed that the connecting means is designed with a permanent magnet and the permanent magnet magnetically holds the head part on the shaft part with an adhesive force, the adhesive force being selected so that it is greater than the separating forces acting on the head part in regular operation; and/or the connecting means is designed with an electromagnet and the electromagnet magnetically holds the head part on the shaft part in a current-carrying state, and preferably the transport system also has an actuating device for transferring the electromagnet into a de-energized state in order to remove the head part from the shaft part solve. Reference is made to the above explanations, advantages and definitions of the transport system described above.
Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt wird ein Verfahren zum Wechseln eines Kopfteils eines Tragelementes zum Halten wenigstens eines Vorformlings vorgeschlagen, wobei das Kopfteil an einem Schaftteil des Tragelementes lösbar gekoppelt ist, und das Kopfteil mittels einer Kopplungseinrichtung an dem Schaftteil gekoppelt ist, wobei die Kopplungseinrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine lösbare Verbindung zwischen dem Kopfteil und dem Schaftteil herzustellen.According to a further aspect of the invention, a method for changing a head part of a support element for holding at least one preform is proposed, wherein the head part is releasably coupled to a shaft part of the support element, and the head part is coupled to the shaft part by means of a coupling device, the coupling device being designed for this purpose and is designed to produce a detachable connection between the head part and the shaft part.
Das Verfahren umfasst dabei die Schritte: Erzeugen einer Magnetkraft mit einer Betätigungseinrichtung; Überführen eines Koppelmittels der Kopplungseinrichtung aus einer Verbindungsstellung, in der das Kopfteil und das Schaftteil miteinander verbunden sind, in eine davon abweichende Freigabestellung, in der das Kopfteil und das Schaftteil nicht miteinander verbunden sind, wobei das Überführen mit der von der Betätigungseinrichtung erzeugten Magnetkraft erfolgt; Lösen des Kopfteils von dem Schaftteil während das Koppelmittel in der Freigabestellung ist; Verbinden eines Wechselkopfteils mit dem Schaftteil nach Lösen des Kopfteils und während das Koppelmittel in der Freigabestellung ist; Überführen des Koppelmittels in die Verbindungsstellung, vorzugsweise durch Entfernen der Magnetkraft.The method includes the steps: generating a magnetic force with an actuating device; Transferring a coupling means of the coupling device from a connecting point lung, in which the head part and the shaft part are connected to one another, into a different release position, in which the head part and the shaft part are not connected to one another, the transfer taking place with the magnetic force generated by the actuating device; releasing the head part from the shaft part while the coupling means is in the release position; Connecting an interchangeable head part to the shaft part after loosening the head part and while the coupling means is in the release position; Transferring the coupling agent into the connecting position, preferably by removing the magnetic force.
Das Erzeugen der Magnetkraft kann dabei händisch mit einem Magneten erfolgen oder automatisiert mit einer Betätigungsvorrichtung, wie zuvor zum Transportsystem beschrieben. Bevorzugt erfolgt das Erzeugen des Magnetfelds mit einer Betätigungsvorrichtung, wie zuvor zum Transportsystem beschrieben. Anschließend erfolgt ein Überführen eines Koppelmittels in eine Freigabestellung. Das Überführen kann beispielsweise erfolgen, in dem ein Magnetfeld in der Nähe des Koppelmittels erzeugt wird und dieses eine ausreichend starke Magnetkraft auf das Koppelmittel auswirkt, um das Koppelmittel in die Freigabestellung zu überführen. Das Koppelmittel ist dazu vorzugsweise ausgebildet, wie zuvor zum Transportsystem beschrieben. Nachdem die Verbindung zwischen dem Kopfteil und dem Schafteil mittels Magnetkraft gelöst ist, wird in einem nächsten Schritt vorgeschlagen, dass Kopfteil während der Freigabestellung von dem Schaftteil zu lösen und anschließend ein neues Kopfteil an dem Schaftteil anzubringen. Das Lösen des alten Kopfteils und/oder Verbinden des neuen Kopfteils kann dabei manuell und/oder automatisiert mit einer Wechseleinrichtung erfolgen. Nachdem der das neue Kopfteil an dem Schaftteil angebracht ist, wird das Kopplungsmittel in die Verbindungsstellung überführt. Dies kann automatisch mit den vorstehend beschriebenen Federelementen erfolgen. Es wird auf die vorstehenden Erläuterungen, Vorteile und Definitionen zum vorstehend beschriebenen Transportsystem verwiesen.The magnetic force can be generated manually with a magnet or automatically with an actuating device, as described above for the transport system. The magnetic field is preferably generated using an actuating device, as described above for the transport system. A coupling agent is then transferred into a release position. The transfer can be carried out, for example, by generating a magnetic field in the vicinity of the coupling means and exerting a sufficiently strong magnetic force on the coupling means in order to move the coupling means into the release position. The coupling means is preferably designed for this purpose, as described above for the transport system. After the connection between the head part and the shaft part has been released by means of magnetic force, it is proposed in a next step to detach the head part from the shaft part during the release position and then to attach a new head part to the shaft part. Loosening the old head part and/or connecting the new head part can be done manually and/or automatically using a changing device. After the new head part is attached to the shaft part, the coupling means is transferred to the connecting position. This can be done automatically using the spring elements described above. Reference is made to the above explanations, advantages and definitions of the transport system described above.
Die vorliegende Erfindung wird nun nachfolgend exemplarisch anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert, wobei für gleiche oder ähnliche Baugruppen dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen deutlich. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
-
1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Blasform, in der ein Vorformling gereckt und expandiert wird, -
2 zeigt eine Skizze zur Veranschaulichung eines grundsätzlichen Aufbaus einer Vorrichtung zur Blasformung von Behältern, -
3 zeigt ein erfindungsgemäßes Transportsystem zum Transport von Vorformlingen, -
4 zeigt einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Tragelementes mit einem Kopplungsmittel in Verbindungsstellung, -
5 zeigt einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Tragelementes mit einem Kopplungsmittel in Freigabestellung, -
6 zeigt einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Tragelementes mit einem Verbindungsmittel und -
7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Tragelements, wobei das Schaftteil und das Kopfteil des Tragelementes gelöst voneinander sind.
-
1 shows a longitudinal section through a blow mold in which a preform is stretched and expanded, -
2 shows a sketch to illustrate a basic structure of a device for blow molding containers, -
3 shows a transport system according to the invention for transporting preforms, -
4 shows a vertical section of a support element according to the invention with a coupling means in the connecting position, -
5 shows a vertical section of a support element according to the invention with a coupling means in the release position, -
6 shows a vertical section of a support element according to the invention with a connecting means and -
7 shows a schematic perspective view of a support element, with the shaft part and the head part of the support element being detached from one another.
Der Vorformling 2 kann ein spritzgegossenes Teil aus Polyethylenterephthalat sein. Zur Ermöglichung eines Einsetzens des Vorformlings 2 in die Blasform 5 und zur Ermöglichung eines Herausnehmens des fertigen Behälters 3 besteht die Blasform 5 aus Formhälften 6 und einem Bodenteil 7, das mit einer Hubvorrichtung 8 positionierbar ist. Die Blasform 5 ist also mehrteilig aus den beiden Formhälften 6 und dem Bodenteil 7 ausgebildet. Die Einzelteile der Blasform 5 können dabei voneinander entfernt werden und bilden in einem zusammengefügten Zustand eine innere Kavität, die ein Negativ der Form des zu produzierenden Behälters 3 ausbildet. Der Vorformling 2 kann im Bereich der Blasstation 1 von einem Halteelement fixiert sein. Es ist beispielsweise möglich, den Vorformling 2 über Zangen oder andere Handhabungsmittel direkt in die Blasform 5 einzusetzen.The
Zur Ermöglichung einer Druckluftzuleitung ist oberhalb der Blasform 5 ein Anschlusskolben angeordnet, der dem Vorformling 2 Druckluft zuführt und gleichzeitig eine Abdichtung vornimmt. Bei einer abgewandelten Konstruktion ist es grundsätzlich aber auch denkbar, feste Druckluftzuleitungen zu verwenden. Dies ist in der
Eine Reckung des Vorformlings 2 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel mithilfe einer Reckstange 9, die in nicht dargestellter Weise positioniert wird. Gemäß im Stand der Technik bekannter Ausführungsformen wird eine mechanische Positionierung der Reckstange 9 über Kurvensegmente durchgeführt, die von Abgriffrollen beaufschlagt sind. Die Verwendung von Kurvensegmenten ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine Mehrzahl von Blasstationen 1 auf einem rotierenden Blasrad 10 angeordnet sind. Bekannt ist aber auch, die Reckstange 9 mit einem Linearmotor oder einem anderen Antrieb zu positionieren. Für die vorliegende Erfindung ist die Art der Positionierung der Reckstange aber nicht von Belang.In this exemplary embodiment, the
Zur Anpassung an unterschiedliche Formen eines Mündungsabschnittes 11 des Vorformlings 2 ist gemäß
Um einen Vorformling 2 derart in einen Behälter 3 umformen zu können, dass der Behälter 3 Materialeigenschaften aufweist, die eine lange Verwendungsfähigkeit von innerhalb des Behälters 3 abgefüllten Lebensmitteln, insbesondere von Getränken, gewährleisten, müssen spezielle Verfahrensschritte bei der Beheizung und Orientierung der Vorformlinge 2 eingehalten werden. Darüber hinaus können vorteilhafte Wirkungen durch Einhaltung spezieller Dimensionierungsvorschriften erzielt werden.In order to be able to form a
Als thermoplastisches Material können unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden. Einsatzfähig sind beispielsweise PET, PEN oder PP.Different plastics can be used as thermoplastic material. For example, PET, PEN or PP can be used.
Die Expansion des Vorformlings 2 während des Orientierungsvorganges erfolgt durch Druckluftzuführung. Die Druckluftzuführung ist in eine Vorblasphase, in der Gas, zum Beispiel Pressluft, mit einem niedrigen Druckniveau zugeführt wird und in eine sich anschließende Hauptblasphase unterteilt, in der Gas mit einem höheren Druckniveau zugeführt wird. Während der Vorblasphase wird typischerweise Druckluft mit einem Druck im Intervall von 10 bar bis 25 bar verwendet und während der Hauptblasphase wird Druckluft mit einem Druck im Intervall von 25 bar bis 40 bar zugeführt.The expansion of the
Aus
Zur Ermöglichung einer möglichst dichten Anordnung des Übergaberades 16 und des Blasrades 10 relativ zueinander erweist sich die dargestellte Anordnung als besonders zweckmäßig, da im Bereich der entsprechenden Ausdehnung der Heizstrecke 14 drei Umlenkräder 20 positioniert sind, und zwar jeweils die kleineren Umlenkräder 20 im Bereich der Überleitung zu den linearen Verläufen der Heizstrecke 14 und das größere Umlenkrad 20 im unmittelbaren Übergabebereich zum Übergaberad 16 und zum Blasrad 10.To enable the
Nach einem fertigen Blasen der Behälter 3 werden diese vom Übergaberad 16 aus dem Bereich der Blasstationen 1 herausgeführt und zur Ausgabestrecke 19 transportiert.After the
Ein Transport der Vorformlinge 2 und der Behälter 3 durch die Blasmaschine kann in unterschiedlicher Art und Weise erfolgen. Gemäß einer Ausführungsvariante werden die Vorformlinge 2 zumindest entlang des wesentlichen Teiles ihres Transportweges von Transportdornen 21 getragen. Es ist aber auch möglich, einen Transport der Vorformlinge 2 unter Verwendung von Zangen durchzuführen, die außenseitig am Vorformling 2 angreifen, oder Innendorne zu verwenden, die in einen Mündungsabschnitt 11 des Vorformlings 2 eingeführt werden.The
Gemäß einer Variante wird der Vorformling 2 im Bereich der Vorformlingseingabe 15 mit seiner Mündung in lotrechter Richtung nach oben orientiert zugeführt, anschließend gedreht, entlang der Heizstrecke 14 und des Blasrades 10 mit seiner Mündung in lotrechter Richtung nach unten orientiert gefördert und vor einem Erreichen der Ausgabestrecke 19 wieder gedreht.According to a variant, the
Zudem sind in der
Zudem ist eine Betätigungseinrichtung 26 zum magnetischen Betätigen einer Kopplungseinrichtung 27 eines Tragelementes 28 in dem Umlenkbereich 24 im Bereich des Umlenkrades 20 angeordnet. Die Betätigungseinrichtung 26 und das Tragelement 28 werden in den nachfolgenden Ausführungsformen erläutert.In addition, an
Das Kopfteil 31 ist mittels einer Kopplungseinrichtung 27 an dem Schaftteil 30 gekoppelt, wobei die Kopplungseinrichtung 27 dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine lösbare Verbindung zwischen dem Kopfteil 31 und dem Schaftteil 30 einzustellen.The head part 31 is coupled to the shaft part 30 by means of a coupling device 27, the coupling device 27 being designed and set up to establish a detachable connection between the head part 31 and the shaft part 30.
Die
Zudem zeigt die
Das Koppelmittel 33 ist mit einem beweglich gelagerten Stift 36 ausgebildet, wobei der Stift 36 in der Verbindungsstellung dazu eingerichtet ist, einen Kraftschluss und/oder einen Formschluss zwischen dem Kopfteil 31 und dem Schaftteil 30 einzustellen. Wie in der
Zudem sind die drei Koppelmittel 33 mit einem beweglich gelagerten Stift 36 ausgebildet, wobei der Stift 36 in der Verbindungsstellung dazu eingerichtet ist, einen Kraftschluss oder einen Formschluss zwischen dem Kopfteil 31 und dem Schaftteil 30 einzustellen. Wie in der
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- BlasstationBlowing station
- 22
- Vorformlingpreform
- 33
- Behältercontainer
- 44
- Vorrichtungcontraption
- 55
- Blasformblow mold
- 66
- Formhälftehalf of the mold
- 77
- Bodenteilbottom part
- 88th
- HubvorrichtungLifting device
- 99
- Reckstangehorizontal bar
- 1010
- Blasradblow wheel
- 1111
- MündungsabschnittMouth section
- 1212
- GewindeeinsatzThread insert
- 1313
- BehälterblaseContainer bladder
- 1414
- Heizstreckeheating section
- 1515
- VorformlingseingabePreform input
- 1616
- Übergaberadtransfer wheel
- 1717
- HeizstrahlerRadiant heater
- 1818
- Gebläsefan
- 1919
- AusgabestreckeOutput route
- 2020
- Umlenkraddeflection wheel
- 2121
- Transportmittel oder TransportdornMeans of transport or transport mandrel
- 2222
- TransportketteTransport chain
- 2424
- UmlenkbereichDeflection area
- 2525
- Kopfradhead wheel
- 2626
- BetätigungseinrichtungActuating device
- 2727
- KopplungseinrichtungCoupling device
- 2828
- TragelementSupport element
- 2929
- TransportsystemTransportation system
- 3030
- Schaftteilshaft part
- 3131
- KopfteilHeadboard
- 3232
- KopfendbereichHeadboard area
- 3333
- Koppelmittelcoupling agent
- 3434
- RichtungspfeilDirectional arrow
- 3535
- Verbindungsmittellanyard
- 3636
- StiftPen
- 3737
- FederelementSpring element
- 3838
- StiftaufnahmePen holder
- 3939
- HeizeinrichtungHeating device
- 4040
- TransportstreckeTransport route
- 4141
- UmformeinrichtungForming device
- 4242
- LängsachseLongitudinal axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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-
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---|---|---|---|
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