ES2221747T3 - Mejora de un aparato para producir recipientes de material termoplastico. - Google Patents

Abstract

Aparato para moldear por soplado cuerpos de plástico huecos, que comprende: - una pluralidad de pares de semimoldes que pueden unirse entre sí y que pueden abrirse y cerrarse, conectados a un aparato (10) rotatorio apropiado que soporta tales semimoldes, - dispositivos de soporte para soportar las preformas correspondientes a dichos semimoldes, - un mecanismo de alimentación de preformas adaptado para suministrar una secuencia ordenada de preformas mantenidas a una temperatura apropiada para el moldeo por soplado al interior de los pares respectivos de semimoldes asociados con dicho aparato rotatorio, que se mantienen para este fin en su posición abierta, - un dispositivo de recuperación adaptado para retirar el recipiente terminado del par respectivo de semimoldes después de la apertura de los mismos, - un mecanismo de apertura y cierre adaptado para cerrar los semimoldes, tras el paso de los mismos a través de la posición del mecanismo de alimentación de preformas, y para abrirlos antes del paso de los mismos a través de la posición del mecanismo de retirada del recipiente terminado.

Description

Mejora de un aparato para producir recipientes de material termoplástico.

La presente invención se refiere a un aparato mejorado para la producción de recipientes compuestos por material termoplástico, en particular poli(tereftalato de etileno) (PET) y polipropileno (PP), destinados para su uso en aplicaciones que implican que se llenen con líquidos a temperaturas elevadas y/o que contienen gas de CO_{2} (dióxido de carbono), dotados con dispositivos que permiten que se aumente la productividad de los moldes durante la fase de moldeo por soplado.

En particular, la presente invención es particularmente ventajosa cuando los dispositivos descritos están asociados con un aparato de fabricación de preformas incluido en una denominada planta de una sola etapa, pero también puede utilizarse ventajosamente junto con aparatos que se suministran con preformas fabricadas anteriormente y únicamente se destinan a llevar a cabo la fase final de moldeo por soplado (es decir, plantas de dos etapas).

En un proceso de dos fases, la preforma producida anteriormente o forma preliminar, que está en un estado sustancialmente amorfo, se calienta de nuevo hasta su temperatura de orientación molecular preferida, a la que después se moldea por soplado hasta la forma deseada. Tal como se utiliza en este contexto, el término "proceso de dos etapas" o "proceso de doble etapa", debe entenderse que cubre cualquier proceso que produce una preforma o forma preliminar que debe calentarse después desde temperatura ambiente hasta la temperatura de moldeo por soplado relacionada.

A diferencia de esto, los procesos de una sola etapa se definen así porque pueden formar la denomina preforma, o forma preliminar, y transferir dicha preforma desde el molde de inyección o boquilla de extrusión (tras haberse dejado enfriar hasta alguna temperatura apropiada) hasta una estación de acondicionamiento, en la que se deja que se nivele uniformemente a una temperatura de orientación molecular preferida. Dicha preforma o forma preliminar se transfiere entonces a un molde de moldeo por soplado, en el que se moldea finalmente hasta la forma deseada. Según una técnica de la técnica anterior, las cavidades en las que se moldean por inyección las preformas y los dispositivos de transferencia y acondicionamiento de la preformas se disponen en una configuración en línea junto con los moldes de moldeo por soplado, para garantizar un manejo más fácil y conveniente de las preformas, los recipientes y los diversos elementos asociados con ellos.

Según un principio tal de construcción, tanto las preformas como los recipientes terminados se tratan en grupos sucesivos, produciéndose las mismas operaciones de tratamiento y/o transferencia al mismo tiempo.

En particular, las herramientas de moldeo por soplado, es decir, los moldes, son particularmente críticos a este respecto, puesto que con la presión creciente de moldeo por soplado y el aumento del número de cavidades contenidas en cada par de placas portamoldes ("platen") para moldeo por soplado, se requieren estaciones de bombeo más rápidas y potentes. Además, el aumento de la presión total producido por las botellas durante el moldeo por soplado debe contraponerse a una presión de cierre de los moldes superior correspondiente.

Tal presión superior, que puede estimarse que equivale a una fuerza de cierre ejercida sobre los moldes con un exceso de 100.000 kgf, requeriría que todos los órganos mecánicos y neumáticos destinados a producir y resistir tal presión se dimensionen en consecuencia, lo que generalmente significa hasta un grado muy oneroso.

Sin embargo, tal presión enorme y, lo que es más, pulsatoria también tiene un efecto negativo sobre la resistencia de los propios moldes, que no sólo están expuestos así a una presión superior, sino que tienen al mismo tiempo que poder resistir tal presión en una extensión mucho mayor de los mismos, debido al mayor número de entradas para moldeo por soplado y esto, por supuesto, hace que la rigidez de los mismos se vuelva un factor crítico. Esto hace también más fácil que los moldes se alabeen hacia fuera, afectando así a los resultados de moldeo por soplado en botella de una manera fácilmente comprensible.

Además, cuando se hace uso de moldes para moldeo por soplado dotados con un gran número de cavidades, el tiempo necesario para que se transfieran todas las preformas a las cavidades respectivas aumenta de una manera proporcional, con un aumento correspondiente del tiempo de ciclo y una reducción resultante de la productividad global de la planta.

Con el fin de eliminar tales inconvenientes, una solución muy conocida reside en la sustitución de los moldes para moldeo por soplado dotados con una pluralidad de cavidades en línea por un número menor de moldes individuales, es decir, que comprenden una cavidad individual para moldeo por soplado respectiva, que se disponen a lo largo de la periferia de una estructura giratoria de tipo carrusel, tal como se ilustra, por ejemplo, en los documentos WO 95/05933, WO 89/01400, US 4.850.850 y US 4.313.720.

En particular, el documento WO 89/01400 enseña que dichos semimoldes para moldeo por soplado están adaptados para abrirse y cerrarse de una manera similar a un libro alrededor de ejes de rotación respectivos que son ortogonales al plano en el que se mueven las preformas y los recipientes terminados.

Sin embargo, tal solución, aunque eficaz en resolver los problemas citados anteriormente, no pasa sin algunos inconvenientes que se resumen a continuación:

a) surge la necesidad de que se manejen y se muevan dos semimoldes y esto, por supuesto, se añade a la complejidad de las estructuras y hace que se eleven los costes;

b) el movimiento rotatorio lateral de ambos semimoldes requiere, por supuesto, la disponibilidad de un espacio lateral adecuado y esto, por supuesto, supone una desventaja con respecto a la compactibilidad de la planta;

c) el medio de manejo previsto debe poder introducir las preformas de la zona frontal de los semimoldes, así como retirar de nuevo los recipientes terminados respectivos de la misma zona frontal y esto, por supuesto, se añade de manera comprensible y significativa a la complejidad tanto de la construcción como del funcionamiento de la planta.

Sin embargo, durante las pruebas de funcionamiento llevadas a cabo en algunos tipos de plantas que tienen las características enumeradas en las reivindicaciones 1 a 5 adjuntas, y realizadas con el uso de las técnicas conocidas de elección más obvia e inmediata, tales como el uso de un mando neumático directo o actuadores electromagnéticos o medios similares como una articulación de palanca conocida generalmente en la técnica como articulación de palanca acodada, se ha observado que tienden a salir a flote varios problemas en relación con la apertura y el cierre, o sujeción, del semimolde móvil, es decir:

- el movimiento de apertura y cierre final de dicho semimolde móvil es uno brusco, no ralentizado adecuadamente, de modo que puede dar lugar a sopladuras y traqueteo;

- debido al rápido desgaste de los órganos mecánicos y piezas concernientes (debe observarse que éstos deben poderse hacer funcionar en servicio continuo durante periodos de tiempo muy prolongados), la duración de la vida de la máquina se afecta significativamente, es decir, se reduce, dando lugar así a problemas inmediatos del mantenimiento planeado y/o trabajo de reparación;

- el ruido generado por el sistema completo que controla y acciona el movimiento del semimolde móvil es en general bastante alto y tiende a aumentar adicionalmente debido al efecto de desgaste citado anteriormente;

- puesto que el semimolde móvil debe realizar un movimiento alterno de apertura y cierre a una velocidad relativamente alta, se generan vibraciones que tienden a transferirse a la estructura completa de la planta y, obviamente, esto tiene un efecto negativo sobre la duración y el funcionamiento de los órganos de la máquina implicados; además, la fase final de apertura y cierre de los moldes es extremadamente corta y, por tanto, una fase fuertemente acelerada y, por supuesto, esto contribuye a un aumento del nivel de las vibraciones así inducidas;

- para que se obtengan tales aceleraciones, deben utilizarse órganos de impulsión y control del movimiento de mayor tamaño, pero este factor no sólo tiene un efecto negativo sobre el nivel de las vibraciones, sino que también, debido al mayor grado de desgaste producido, sobre la capacidad de garantizar los niveles de precisión deseados durante periodos de tiempo adecuadamente largos.

Del documento FR-A-1430899, se conoce un aparato para la producción continua de recipientes de plástico mediante moldeo por soplado de preformas o formas preliminares respectivas; comprende:

Sin embargo, la activación y rotación de dicho semimolde móvil depende directamente del cilindro hidráulico, sin efecto de bloqueo automático y para la explotación ventajosa de una palanca acodada o mecanismo equivalente.

Basándose en estas consideraciones, es por tanto un fin principal de la presente invención proporcionar un aparato de moldeo por soplado de una planta para producir cuerpos huecos, así como los modos y principios de funcionamiento del mismo, que permite que aumente la productividad de la misma a través del manejo acelerado tanto de las preformas como de los recipientes terminados, sin provocar ninguno de los inconvenientes mencionados anteriormente, que pueda ponerse en práctica con facilidad con la ayuda de técnicas y medios fácilmente disponibles y sea, por tanto, razonablemente de bajo coste, fiable y preferiblemente que pueda integrarse con una fase de producción de preformas dispuesta aguas arriba.

Este objetivo, junto con características adicionales de la presente invención, se alcanza en un aparato de moldeo por soplado que tiene las características enumeradas en las reivindicaciones adjuntas y puede concretizarse en piezas diferenciadas y disposiciones de las piezas, ya que esto puede entenderse más fácilmente a partir de la descripción detallada de una realización preferida que se facilita más adelante a modo de ejemplo no limitante con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista lateral de la sección vertical de un par de semimoldes según la presente invención, tal como se muestra en un ángulo de cierre que permite que las preformas se introduzcan en ellos;

- la figura 2 es una vista lateral similar a la anterior, sin embargo, con los mismos semimoldes mostrados en una posición de apertura mínima de los mismos que permite que se retire de allí el recipiente moldeado por soplado;

- la figura 3 es una vista esquemática del recorrido, tal como se ve desde arriba, seguido por una preforma para que entre y salga de un par de semimoldes en una disposición de apertura similar a un libro según la técnica anterior;

- la figura 4 es de nuevo una vista esquemática del recorrido, tal como se ve desde arriba, seguido por una preforma para que entre y salga de un par de semimoldes según la presente invención;

- la figura 5 es una vista frontal vertical de los semimoldes en su estado abierto, en el momento exacto en el que el recipiente moldeado por soplado comienza a retirarse de allí;

- la figura 6 es una vista esquemática desde arriba de la geometría y de la disposición mutua de una pluralidad de moldes según la presente invención;

- la figura 7 ilustra sintéticamente una comparación entre dos gráficos que representan en una escala horizontal las necesidades de tiempo para llevar a cabo la fase de moldeo de la preforma según la técnica anterior y la presente invención, respectivamente;

- las figuras de la 8 a la 12 son vistas de las diversas posiciones del semimolde móvil y los órganos de accionamiento relacionados, desde una posición totalmente abierta hasta una totalmente cerrada del mismo;

- las figuras de la 8A a la 12A son vistas esquemáticas de las ubicaciones en las que se concentran las fuerzas, así como los ejes a lo largo de los cuales se concentran dichas fuerzas que actúan sobre los órganos de accionamiento de las figuras de la 8 a la 12;

- la figura 13 es una vista esquemática de las posiciones de los vectores de los puntos fundamentales y los vectores de fuerza que actúan sobre los órganos de accionamiento de la figura 8, con el molde en un estado abierto;

- la figura 14 es una vista esquemática de las características de posición del semimolde móvil con respecto a la posición del perno de accionamiento a partir de una posición de referencia del mismo.

Una característica peculiar principal de la presente invención reside en el uso de pares de semimoldes adaptados para preformas 1 para moldeo por soplado, para convertirlas en recipientes 7 terminados, en el que dichos semimoldes están dispuestos esencialmente tal como se ilustra en las figuras 1, 2 y 6 que muestran, respectivamente, una vista lateral esquemática de la sección vertical de un par de semimoldes en un estado parcialmente abierto, una vista lateral esquemática de la sección vertical de los mismos semimoldes en un estado casi totalmente abierto y una vista esquemática desde arriba de la disposición de los moldes 24, 25, 26 según la presente invención en un estado totalmente abierto, tal como en el caso de los moldes 24 y 25, y un estado totalmente cerrado, tal como en el caso del molde 26.

En la periferia externa de un carrusel 10 rotatorio conocido per se, se aplica una pluralidad de pares de semimoldes, en los que

- uno de tales semimoldes 2 se fija y se une firmemente a dicho carrusel, y además se dispone en un plano vertical, con su media cavidad respectiva dando hacia fuera y orientada radialmente con respecto al carrusel 10,

- el otro semimolde 4 puede moverse con un movimiento rotatorio alrededor de un eje X dispuesto en el plano horizontal y unido mediante bisagras a un dispositivo de rotación (no mostrado) de manera que, cuando sube hasta su posición cerrada, se mueve para que acople exactamente con el semimolde fijo correspondiente que está firmemente unido a dicho carrusel. De esta manera, por tanto, la necesidad realmente se presenta sólo para el semimolde 4 móvil que debe accionarse para abrirse y cerrarse, ya que el otro semimolde 2 está fijo y unido de forma sustancialmente firme al carrusel.

A este respecto, debe echarse un vistazo a las ilustraciones que aparecen en las figuras 3 y 4. En particular, la ilustración en la figura 3 puede observarse que muestra, de una forma extremadamente esquemática, una vista desde arriba del recorrido a seguido por la preforma, que después se moldea para dar un recipiente terminado, con respecto a los dos semimoldes 21 y 22 según la técnica anterior, y por tanto, ambos pueden moverse, tal como se muestra en un estado abierto de los mismos. A partir de esta figura puede observarse fácilmente que dicho recorrido a debe incluir un patrón de pendiente pronunciada para permitir que la preforma primero se deslice al interior de los semimoldes y después salga de éstos como un recipiente terminado.

Si se compara con una situación tal, la ilustración que aparece en la figura 4 muestra, de nuevo de manera esquemática, una vista desde arriba correspondiente del recorrido b seguido por la preforma, que después se moldea para dar un recipiente terminado, con respecto al semimolde 2 fijo y al semimolde 4 móvil. Aunque esbozado de una forma más bien simplificada, esta ilustración consigue resaltar inmediatamente el hecho de que el recorrido b de la preforma pasa a lo largo de un arco de circunferencia sin ninguna desviación aparente, o al menos una trayectoria curvilínea sin ningún punto de inflexión que probablemente ralentizaría el movimiento de la preforma / recipiente a lo largo del recorrido del mismo y se añadiría a la complejidad de la construcción de los órganos de control del movimiento.

Las partes de la línea indicadas con H, L, M, P y R en el gráfico de la figura 7, respectivamente, muestran el tiempo de inserción de la preforma, el tiempo de cierre del semimolde, el tiempo de moldeo por soplado (línea discontinua), el tiempo de reapertura del semimolde, y el tiempo de retirada del recipiente terminado, según la técnica anterior.

Al contrario, con el procedimiento según la presente invención, debido esencialmente a que la fase de cierre del semimolde móvil tiene lugar parcialmente al mismo tiempo que la fase de inserción de la preforma, así como a que la fase de apertura del mismo semimolde móvil tiene lugar parcialmente al mismo tiempo que la fase de retirada del recipiente terminado, puede obtenerse una reducción del tiempo total del ciclo de las herramientas de moldeo por soplado.

Ya que la mejora citada anteriormente permite que la fase H' de inserción de la preforma se solape parcialmente con la fase L' de cierre del único semimolde móvil, tal tiempo durante el cual dichas dos fases se llevan a cabo simultáneamente se identifica como tiempo T^{0}, que debe descontarse necesariamente del tiempo total de ciclo. Además, después de la fase M' de moldeo por soplado relacionada, que tiene necesariamente una duración inalterada, se lleva a cabo la fase P' de apertura de dicho semimolde móvil. Incluso en este caso, existe la posibilidad de hacer que la fase R' de retirada posterior del recipiente terminado empiece antes, en un tiempo T^{1}, antes de que el molde esté totalmente abierto, de manera que este solapamiento parcial de la fase P' de apertura del semimolde móvil y la fase R' de retirada del recipiente terminado moldeado por soplado de nuevo provoque una reducción adicional en el tiempo total de ciclo en un periodo tal durante el cual dichas fases se solapan así, es decir, en un tiempo T^{1} citado anteriormente.

En la práctica, el tiempo total de ciclo se reduce desde un valor T_{x} indicado en la figura 7 hasta un valor T_{c} inferior, ya que T_{c} = T_{x} - T^{0} - T^{1}.

En este documento, sólo se hace una pequeña mención al hecho de que el tiempo T_{s} de moldeo por soplado real, que se identifica también mediante una parte discontinua en ambos gráficos de la figura 7, es común a ambos procesos de moldeo por soplado y no está alterado en ambos, de manera que no se afecta, es decir, no se modifica con la presente invención.

Sin embargo, las ventajas provocadas por la presente invención no acaban aquí. De hecho, puede obtenerse fácilmente una mejora adicional de la propia invención en la forma que se describe a continuación con especial referencia a las figuras 1 y 2.

En referencia a la figura 1, puede observarse que la introducción de las preformas en los semimoldes para moldeo por soplado, es decir, el movimiento exclusivo de las preformas hacia dichos semimoldes, puede realizarse mediante sólo una apertura parcial de semimolde 4 móvil, es decir, cuando el ángulo de apertura es un ángulo l que es menor que el ángulo de apertura máxima, cosa que no es posible, al contrario, en aquellos casos en los que ambos semimoldes pueden moverse debido a los mecanismos cinemáticos particulares que serían necesarios para un propósito tal, como es consciente de ello cualquier experto en la técnica.

Además, esto conduce a la ventaja de que el conjunto de la planta puede ajustarse a la longitud de las preformas, ya que puede apreciarse fácilmente que las preformas más cortas requieren un ángulo de apertura menor, y por tanto, tiempos de inserción en el molde más cortos. De manera similar, tal como se ilustra mejor en la figura 2, el movimiento para la retirada del recipiente terminado moldeado por soplado puede iniciarse antes de que el semimolde móvil esté totalmente abierto, siempre que la trayectoria S del límite inferior del mismo recipiente no interfiera con el semimolde móvil.

Una mejora ventajosa adicional de la presente invención reside en proporcionar un elemento 15 de guía adecuadamente curvado, ilustrado en las figuras 4 y 5, dispuesto de una manera estable en una posición tal que pueda interceptar el recorrido del cuello de la preforma desde de la trayectoria b, y ayudarla en su movimiento de inserción en la cavidad respectiva del semimolde 2 fijo correspondiente.

En lo que respecta a las mejoras técnicas en los órganos que controlan el movimiento del semimolde móvil, debe hacerse referencia a las figuras de la 8 a la 12, así como a los esquemas correspondientes que aparecen en las figuras de la 8A a la 12A. Esta última puede observarse que representa simbólicamente los puntos de aplicación fundamentales de las fuerzas de acción y reacción sobre los órganos de la planta, representando los vectores dichas fuerzas y la dirección de acción de las mismas.

A partir de las ilustraciones en las figuras citadas anteriormente, puede observarse que dichos órganos de accionamiento del semimolde 4 móvil comprenden:

- una palanca de primera clase dotada con brazos 52 y 53 separados por un fulcro F1, cuyos puntos de potencia y resistencia se localizan en los extremos terminales de dichos dos brazos, es decir en P1 y R1, respectivamente;

- una palanca de tercera clase dotada con brazos 55 y 56 respectivos, un fulcro F2 respectivo, y unos puntos de potencia y resistencia en P2 y R2;

- un elemento 54 de conexión rígido que une el punto R1 de resistencia de dicha palanca de primera clase con el punto P2 de potencia de dicha palanca de tercera clase, estando dichos puntos de resistencia y potencia conectados a los extremos terminales de dicho elemento de conexión de manera giratoria;

- un elemento 51 de actuación dotado con dos partes terminales, la primera de ellas se conecta al punto P1 de potencia de dicha primera palanca de primera clase.

Los fulcros F1 y F2 de dicha palanca de primera clase y dicha palanca de tercera clase, respectivamente, se aplican de manera giratoria sobre diferentes puntos respectivos de una estructura 60 que es integral con o se une firmemente a dichos semimoldes fijos; además, dicho semimolde 4 móvil se aplica sobre el brazo 56 de dicha palanca de tercera clase opuesta al fulcro F2 relacionado con respecto al punto P2 de potencia correspondiente.

El segundo extremo 57 terminal de dicho elemento 51 de accionamiento está adaptado para que pueda accionarse de manera móvil mediante un elemento 58 móvil en un plano que es ortogonal al eje de rotación del fulcro F1 de dicha palanca de primera clase.

El montaje completo de dichas palancas, elementos de conexión y elementos de accionamiento está adaptado para mover, claramente de una manera sincrónica y sistemática, ya que cada elemento móvil está conectado a otro elemento, entre dos posiciones terminales respectivas, en las que una de tales posiciones terminales corresponde a la posición totalmente abierta (figuras 8, 8A y 12) de dicho semimolde móvil, mientras que la otra de dichas posiciones terminales corresponde a la posición totalmente cerrada (figuras 12, 12A y 16) del mismo semimolde.

En referencia ahora a la figura 13, que ilustra el estado de montaje del molde en su posición totalmente abierta, puede observarse que cuando se impulsa dicho extremo 57 terminal de dicho elemento 51 de accionamiento para que empiece a moverse en la dirección en la que se hace que dicho semimolde 4 móvil se cierre, el vector V1 de la fuerza transmitida desde dicho punto R1 de resistencia de dicha palanca de primera clase hasta dicho elemento 54 de conexión rígido tiene una componente V2 en la dirección de acción de dicho elemento de conexión, es decir, a lo largo de la línea recta que une R1 con P2, en la que dicha componente V2, si se considera que se está aplicando sobre dicho punto P2 de potencia de dicha palanca de tercera clase, indicado con V2,1 en la figura, puede a su vez dividirse en dos componentes ortogonales entre sí, una de las cuales, es decir, la indicada con V2,2 en la figura, se orienta hacia F2 y actúa como si sólo comprimiera el brazo 55 relacionado, con prácticamente ningún efecto en toda la geometría global, mientras que la otra componente V2,3 es radial con respecto a dicho brazo 55 y por tanto, actúa sobre el brazo 56 que soporta el semimolde 4, de una manera tal que provoca la rotación de la palanca de tercera clase, provocando de ese modo el cierre del semimolde móvil.

En cuanto a la configuración espacial y las posibles componentes de los vectores de fuerza, los brazos de palanca y los demás elementos de conexión / accionamiento, se ha encontrado prácticamente que la disposición más eficaz y lógica de los mismos se obtiene cuando todos ellos están previstos en un mismo plano, en particular en el plano mostrado en las figuras de la 8 a la 12. Sin embargo, como cualquier experto en la técnica es capaz de entender fácilmente, dichos vectores, elementos y componentes también pueden disponerse de manera tridimensional, con tal de que cumplan el estado previo de sus proyecciones o componentes en un plano dado, adecuado que refleja los estados posteriores ilustrados en las figuras.

Las figuras de la 9 a la 11 ilustran las disposiciones posteriores del montaje total de dichas palancas y dichos elementos de conexión y accionamiento, junto con los vectores respectivos, que se corresponden con algunas posiciones posteriores de dicho semimolde 4 móvil a medida que se mueve hacia el cierre. De todas formas, todos aquellos expertos en la técnica pueden entenderlas fácilmente, de manera que no es necesario dar una explicación adicional en este documento a este respecto.

Las figuras 12 y 12A representan la situación en la que el semimolde móvil está totalmente cerrado. Es una situación bastante particular, ya que además de representar una especie de punto de fin de carrera, también representa el estado en el que el "efecto de palanca acodada" aparece con toda su eficacia. En otras palabras, éste es el estado en el que la fuerza de cierre de dicho semimolde alcanza su pico, es decir se maximiza, mientras que el desplazamiento angular de dicho semimolde está en un mínimo. De todos modos, también se hace uso de otros medios, además de este hecho, para garantizar una sujeción totalmente estable de dicho semimolde.

Debe hacerse referencia ahora a la figura 12: el punto R1 de resistencia de la palanca 52, 53 está en una disposición articulada con respecto al elemento 54 de conexión, de manera que el brazo 53 y dicho elemento de conexión 54 puedan rotar uno con respecto al otro. Sin embargo, una rotación adicional de los mismos más allá de una posición preestablecida se evita con la presencia de un dispositivo de retención mecánico o positivo (no mostrado) que realmente actúa como una palanca acodada, es decir, que permite que dos palancas unidas con bisagras a un extremo terminal del mismo roten una con respecto a la otra sólo hasta un determinado ángulo y no más allá.

Las configuraciones geométricas y las dimensiones de los diversos elementos y componentes implicados se definen de modo que se garantice que, cuando se alcanza una posición de un tope limitador tal, esta posición también coincida tanto con

- el estado totalmente cerrado del semimolde móvil contra el semimolde fijo respectivo, como con

- el estado particularmente favorable creado cuando los tres lugares geométricos identificados por P2, R1 y F1 están alineados, tal como esto se muestra en la figura 12A.

El carácter ventajoso de tal circunstancia ya se ha insinuado anteriormente y reside esencialmente en el hecho de que, en la parte final del recorrido de cierre cubierto por el semimolde móvil, la fuerza que se produce y que, por tanto, puede utilizarse para cerrar y sujetar dicho semimolde, está en su máximo, es decir alcanza un pico. En este caso de hecho, tal como esto se muestra más claramente en la figura 14 que ilustra el ángulo de apertura o cierre del semimolde móvil de acuerdo con el desplazamiento progresivo del elemento 58 móvil, o rodillo, el estado más favorable se obtiene en vista de hacer el mejor uso posible del denominado "efecto de palanca acodada", alcanzándose dicho estado a través de la combinación y asociación ilustradas de las palancas descritas. De una manera más detallada, puede observarse que la figura 14 hace hincapié en cómo, en correspondencia con la parte de la curva indicada en M, con cierto desplazamiento progresivo del dispositivo o rodillo 58, cuya escala en la parte inferior de la figura es una lineal, se obtiene una rotación con un incremento que disminuye progresivamente del ángulo entre los elementos 54 y 55 hasta que finalmente se alcanza un ángulo de 0º entre dichos elementos 54 y 55, en correspondencia con un valor de aproximadamente 1 en la abcisa.

El patrón particular seguido por dicha curva en correspondencia con el punto M citado anteriormente, que corresponde a dicho semimolde móvil que se está cerrando, y también con el punto H en el extremo opuesto de la misma curva, que corresponde a la posición totalmente abierta de dicho semimolde, garantiza un movimiento del mismo semimolde con aceleraciones y desaceleraciones ralentizadas progresivamente hacia las posiciones respectivas de fin de carrera del mismo, hasta que se alcanza prácticamente un estado de aceleración cero cuando el semimolde se aproxima a dichas posiciones respectivas de fin de carrera del mismo.

Tal patrón de movimiento de dicho semimolde se traduce en varias ventajas prácticas significativas, es decir una reducción notable de las vibraciones, evitar que el semimolde móvil choque cuando se mueve hasta sus posiciones de fin de carrera, y la posibilidad de que se accione dicho dispositivo móvil con la ayuda de medios sencillos, fiables y precisos que sean además duraderos, es decir, bastante resistentes al desgaste ya que no están sometidos a la acción de "fuerzas".

Este estado se fortalece además por el hecho de que, inmediatamente después de que se ha movido así dicho semimolde móvil hasta su posición totalmente cerrada, el mismo semimolde se sujeta automáticamente en tal posición con la ayuda de tales medios externos complementarios, como será fácilmente concebible para los expertos en la técnica, estando conectados dichos medios a los pernos 41, 42 que están firmemente unidos al semimolde fijo y al semimolde móvil, respectivamente.

Por supuesto, se apreciará que cuando se establece que los lugares geométricos identificados por P2, R1 y F1 están alineados, tal como esto se muestra en la figura 12A, esto significa que debe entenderse en el sentido más amplio de la palabra, puesto que se pretende que esto signifique realmente que, con el fin de garantizar el "efecto de palanca acodada" deseado, es suficiente que los ejes de rotación de los pernos centrados en P2, R1 y F1 sean no sólo paralelos, sino también que estén dispuestos en un mismo plano.

El funcionamiento continuo del montaje descrito para la apertura y el cierre de manera alterna del semimolde móvil puede obtenerse a través de un movimiento de vaivén correspondiente del dispositivo móvil o rodillo 58, en el que tal movimiento puede obtenerse fácilmente por medio de un dispositivo de leva rotatoria de manera continua adaptado para controlar el movimiento y la posición de dicho rodillo en total sincronía con todos los demás dispositivos, mecanismos y actuadores que garantizan, juntos, las diversas fases para la apertura del semimolde, introducción de la preforma, cierre del semimolde, moldeo por soplado de dicha preforma, apertura del semimolde y retirada simultánea del recipiente terminado.

Una ventaja adicional de la presente invención, tal como se pone como ejemplo en la realización ilustrada de la misma, deriva del hecho de que si, tal como se estableció anteriormente, el movimiento de vaivén alterno del dispositivo móvil o rodillo 58 se acciona mediante dos levas rotatorias, preferiblemente en el mismo eje vertical de rotación del carrusel 10 en la figura 6, el efecto de desgaste limitado que inevitablemente tiene lugar entre las superficies de accionamiento de dichas levas rotatorias y dicho rodillo sólo tiene un efecto limitado sobre la precisión de la apertura y el cierre de los moldes. Este hecho provoca el notable beneficio que se deriva de la posibilidad de que el mantenimiento o reajuste de dichas levas y de los órganos asociados con ellas se lleve a cabo a intervalos bastante prolongados, sin provocar ninguna pérdida en la precisión del tratamiento.

Una confirmación del hecho de que el efecto de desgaste de las levas, y posiblemente también del rodillo o dispositivo móvil asociado con ellas, tiene sólo un efecto muy limitado sobre la precisión de las posiciones de fin de carrera del semimolde móvil puede obtenerse simplemente echando de nuevo un vistazo a la figura 14, en la que de hecho puede observarse que realmente se produce el estado en el que, delante de un desplazamiento ciertamente no despreciable, es decir, la oscilación del rodillo alrededor de dichos puntos M y H, el ángulo de rotación del semimolde móvil es casi nulo y prácticamente insignificante. Como resultado, si tal oscilación es debida al desgaste, esto prácticamente no tiene un efecto significativo sobre la precisión de las posiciones de fin de carrera de dicho semimolde móvil.

Claims (13)

1. Aparato para moldear por soplado cuerpos de plástico huecos, que comprende:

- una pluralidad de pares de semimoldes que pueden unirse entre sí y que pueden abrirse y cerrarse, conectados a un aparato (10) rotatorio apropiado que soporta tales semimoldes,

- dispositivos de soporte para soportar las preformas correspondientes a dichos semimoldes,

- un mecanismo de alimentación de preformas adaptado para suministrar una secuencia ordenada de preformas mantenidas a una temperatura apropiada para el moldeo por soplado al interior de los pares respectivos de semimoldes asociados con dicho aparato rotatorio, que se mantienen para este fin en su posición abierta,

- un dispositivo de recuperación adaptado para retirar el recipiente terminado del par respectivo de semimoldes después de la apertura de los mismos,

- un mecanismo de apertura y cierre adaptado para cerrar los semimoldes, tras el paso de los mismos a través de la posición del mecanismo de alimentación de preformas, y para abrirlos antes del paso de los mismos a través de la posición del mecanismo de retirada del recipiente terminado, caracterizado porque

- dichos pares de semimoldes están constituidos por un semimolde (2) fijo y un semimolde (4) móvil que puede abrirse desde y cerrarse contra dicho semimolde fijo, estando dispuestos dichos semimoldes (2) fijos en una posición sustancialmente vertical y estando adaptados los semimoldes (4) móviles respectivos para cerrarse realizando un movimiento sustancialmente rotatorio alrededor de un eje horizontal de rotación, caracterizado porque dicho mecanismo de apertura y cierre de cualquiera de dichos semimoldes (4) móviles comprende:

- una palanca (52, 53) de primera clase y una palanca (55, 56) de tercera clase

- una estructura (60) asociada firmemente con dichos semimoldes (2) fijos,

- un elemento (54) de conexión que une el punto (R1) de resistencia de dicha palanca de primera clase con el punto (P2) de potencia de dicha palanca de tercera clase, estando conectados dichos puntos de resistencia y potencia de manera giratoria a los extremos terminales de dicho elemento de conexión,

- un elemento (51) de accionamiento dotado de dos extremos terminales, de los que el primer extremo terminal está conectado al punto (P1) de potencia de dicha palanca (52, 53) de primera clase,

- estando aplicados de manera giratoria los fulcros (F1, F2) de dicha palanca de primera clase y dicha palanca de tercera clase en diferentes puntos respectivos de dicha estructura (60) asociada firmemente con dichos semimoldes fijos, y

- estando aplicado dicho semimolde móvil en el brazo (56) de dicha palanca de tercera clase que es opuesto al fulcro (F2) relacionado con respecto al punto (P2) de potencia correspondiente.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda parte (57) terminal de dicho elemento (51) de accionamiento está adaptada para verse forzada a desplazarse en un plano ortogonal con respecto al eje de rotación del fulcro (F1) de dicha palanca de primera clase por un dispositivo (58) móvil.

3. Aparato según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichas palancas y dichos elementos de conexión y accionamiento están adaptados para moverse entre dos posiciones terminales respectivas, en el que una de dichas posiciones terminales corresponde a la posición totalmente abierta de dicho semimolde móvil, mientras que la otra de dichas posiciones terminales corresponde a la posición totalmente cerrada de dicho semimolde móvil.

4. Aparato según la reivindicación 3, caracterizado porque cuando dicha segunda parte (57) terminal de dicho elemento de accionamiento se impulsa en el sentido de iniciar el desplazamiento de cierre de dicho semimolde (4) móvil desde la posición totalmente abierta del mismo, el vector (V1) de la fuerza transmitida desde dicho punto (R1) de resistencia de dicha palanca de primera clase hasta dicho elemento (54) de conexión tiene una componente (V2) en la dirección de dicho elemento de conexión, cuando se aplica sobre dicho punto de potencia de dicha palanca de tercera clase, tiene a su vez una segunda componente (V2, 3) respectiva que se orienta de modo que induzca una rotación de dicha palanca de tercera clase en la dirección de cierre de dicho semimolde móvil.

5. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado porque en dicha posición totalmente cerrada de dicho semimolde (4) móvil, dicho punto (P2) de potencia y dicho fulcro (F1) de dicha palanca de tercera clase, así como dicho punto (R1) de resistencia de dicha palanca de primera clase están alineados o los respectivos ejes de rotación son paralelos y se encuentran en un mismo plano.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho dispositivo (58) móvil está adaptado para impulsarse en un desplazamiento alterno entre dos posiciones terminales correspondientes a los estados en los que dicho semimolde móvil está totalmente abierto y totalmente cerrado, por medio de un dispositivo de leva que rota alrededor de un eje que es ortogonal a los ejes de rotación de dichas dos palancas.

7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en dicha posición totalmente cerrada del mismo, se prevé un dispositivo de retención adaptado para evitar que dicho semimolde (4) móvil rote adicionalmente más allá de dicha posición totalmente cerrada.

8. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se prevén medios que pueden accionarse selectivamente, que están adaptados para evitar que dicho semimolde móvil rote de nuevo hacia la posición abierta desde la posición totalmente cerrada.

9. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en la posición de apertura máxima de dicho semimolde móvil, dicho punto (P1) de potencia de dicha palanca (52, 53) de primera clase está alineado con dicha segunda parte (57) terminal de dicho elemento (51) de accionamiento y con dicho elemento (58) móvil.

10. Aparato según la reivindicación 9, caracterizado porque se permite que dicho elemento (58) móvil se arrastre sólo a lo largo de un movimiento de traslación rectilíneo.

11. Aparato según la reivindicación 10, caracterizado porque dicho movimiento de traslación rectilíneo es ortogonal a la dirección de la alineación entre:

- dicho punto (P1) de potencia

- dicha segunda parte (57) terminal de dicho elemento (51) de accionamiento

- y dicho elemento (58) móvil,

cuando dicho semimolde móvil está en la posición de apertura máxima.

12. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque comprende dos palancas (51, 57, 58) (53, R1, 54) acodadas diferentes.

13. Aparato según la reivindicación 12, caracterizado porque una de dichas palancas acodadas que (51, 57, 58) está totalmente extendida cuando el semimolde móvil está completamente abierto y la otra palanca (53, R1, 54) acodada está totalmente extendida cuando el semimolde móvil está totalmente cerrado.