專(zhuān)利名稱(chēng)：一種出模冷卻塑料品的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在模制完成后用于冷卻模制塑料制品的方法和裝置，本發(fā)明具體涉及一種出模冷卻模制品的方法和裝置，其中形成至少兩個(gè)冷卻臺(tái)，冷卻塑料制品的內(nèi)部。本發(fā)明還涉及一種方法和裝置，其中在冷卻站執(zhí)行各個(gè)塑料品的加壓密封，使這種加壓密封不接觸塑料品，本發(fā)明還涉及一種方法和裝置，其中塑料制品的插管具有通氣口，以便防止非接伸塑料制品的形變。該塑料制品最好包括塑料預(yù)型件。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在已在注射模制機(jī)(例如Index機(jī)器平臺(tái))上應(yīng)用各種出模后冷卻方法，以各種冷卻順序優(yōu)化新模制塑料制品。有一些制品(例如塑料預(yù)型件)通常用PET樹(shù)脂注射模制成型，其壁厚通常約為2.00到大于4.00mm，通常需要較長(zhǎng)冷卻時(shí)間，使其固化成基本上沒(méi)有缺陷的制品。厚壁塑料制品(例如用導(dǎo)熱阻力很大的材料如塑料樹(shù)脂制作的制品)可能出現(xiàn)“再加熱”現(xiàn)象，這種再加熱熱現(xiàn)象可能在制品從模具中取出后造成有缺陷的制品。
在PET預(yù)型件的情況下，這些制造缺點(diǎn)中的一些缺點(diǎn)是*結(jié)晶由于心部樹(shù)脂高溫沒(méi)有足夠快的冷卻，樹(shù)脂將結(jié)晶。這種晶體的白色外觀損壞了最后制品清澈性；*表面瑕疵開(kāi)始具有固化表面的出模預(yù)型件受到芯材料的再加熱，這種加熱將使該表面變軟，容易形成痕跡。有時(shí)這種再加熱的表面可能?chē)?yán)重到使接觸的部件焊接在一起；*幾何尺寸不準(zhǔn)確處理局部冷卻的預(yù)型件，或者想進(jìn)一步在裝置中冷卻這些預(yù)型件時(shí)不能保持這些預(yù)型件的幾何形狀，同時(shí)預(yù)型件的表面受到再加熱，這造成預(yù)型件的圓表面變成橢圓形，或者在光滑的表面上形成折趨線或者曲線折趨。
通過(guò)延長(zhǎng)注射模制預(yù)型件的冷卻時(shí)間可以稍微減輕上述問(wèn)題。然而這將造成注射模制操作周期延長(zhǎng)，通常達(dá)到25秒或者更長(zhǎng)，其中大部分時(shí)間只是用來(lái)進(jìn)行冷卻。為努力提高這種工藝的生產(chǎn)效率，已經(jīng)采用若干種方法來(lái)進(jìn)行出模冷卻，其中在已經(jīng)形成起始冷卻表面層，使得塑料制品可以出模而不發(fā)生形變之后，從塑料模具中取出局部冷卻的預(yù)型件。然后將該局部冷卻的預(yù)型件輸送到下游裝置，在下游裝置可以繼續(xù)保持該預(yù)型件，同時(shí)除去剩余的熱量，使得預(yù)型件隨后可以被處理而不受到損壞。通常預(yù)型件表面溫度需要降低到約72℃才能確保安全處理。
較早取出部分冷卻的預(yù)型件可以在模制操作周期中更早空出注射模制設(shè)備，由此可以顯著提高設(shè)備的生產(chǎn)效率。注射模制操作周期時(shí)間通?？梢詮?5秒降低一半，降低到約12秒，或者在一些情況降低到更少，這取決于被模制預(yù)型件的設(shè)計(jì)。
在美國(guó)專(zhuān)利No.4729732；Re.33237；5447426和6171541中示出出模冷卻方法的一些例子，這些專(zhuān)利已經(jīng)作為參考文獻(xiàn)包含在本文中。
延長(zhǎng)預(yù)型件冷卻時(shí)間的另一種方法是利用轉(zhuǎn)動(dòng)架式模制機(jī)，在這種模制機(jī)中，可以應(yīng)用一套以上的注射模制模心模具。例子是在美國(guó)專(zhuān)利No.5728409；5830404；5750162；5817345(各個(gè)專(zhuān)利的內(nèi)容作為參考包含在本文中)中示出的Index模制機(jī)，這些專(zhuān)利公開(kāi)采用轉(zhuǎn)架組件，這種組件具有四個(gè)面和四套模心模具，這些模心模具基本上與一套模腔模具配合，以保持注射模制預(yù)型件。在這種設(shè)備上，模制的預(yù)型件可以在約10-13秒的模制操作周期時(shí)間中制造出來(lái)。
上述方法的缺點(diǎn)是，需要進(jìn)行另外模心側(cè)面加工，增加了成本。為了降低這種成本，已采用具有較小模心側(cè)面加工的Index模制機(jī)，然而為保持操作周期時(shí)間，需要額外的出模冷卻裝置，以達(dá)到預(yù)型件的冷卻。在美國(guó)專(zhuān)利No.6059557；6123538；6143225和6113834中，示出裝有出模冷卻裝置的Index模制機(jī)的例子，各個(gè)專(zhuān)利的內(nèi)容已作為參考文獻(xiàn)包含在本文中。
在冷卻預(yù)型件中提高傳熱效率的一種方法是在插孔中冷卻預(yù)型件的同時(shí)，對(duì)其內(nèi)部體積進(jìn)行加壓。這種方法是有助于使預(yù)型件的內(nèi)表面與冷卻插孔表面保持接觸，并抑制預(yù)型件收縮，這種收縮容易使兩個(gè)表面分開(kāi)。這樣便能保持良好的傳熱作用。在美國(guó)專(zhuān)利No.4950152；5679306以及在EP 0900135中示出加壓預(yù)型件冷卻法的例子，各個(gè)專(zhuān)利的內(nèi)容已作為參考文獻(xiàn)包含在本文中。
因此需要一種出模冷卻方法和裝置，這種方法和裝置能夠進(jìn)行快速有效冷卻，從而進(jìn)一步降低模制操作周期，進(jìn)一步降低生產(chǎn)模制塑料制品的成本。
發(fā)明概要本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供一種可以有效冷卻模制塑料制品的出模冷卻方法和裝置。
按照本發(fā)明的第一方面，提出一種用于冷卻多個(gè)塑料制品的裝置和/或者方法，由此將自動(dòng)取出裝置/方法做成為，可以使多個(gè)塑料制品保持這樣的取向，使得制品的封閉端部對(duì)著自動(dòng)取出裝置的內(nèi)部配置，而其開(kāi)口端部對(duì)著自動(dòng)取出裝置的外部。運(yùn)動(dòng)裝置/方法做成為，可以在自動(dòng)取出裝置和第一冷卻臺(tái)與第二冷卻臺(tái)中至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。該第一冷卻臺(tái)包括第一冷卻裝置/步驟，該裝置/步驟做成為，可以經(jīng)制品的開(kāi)口端部向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體。第二冷卻臺(tái)包括第二冷卻裝置/方法，該裝置/方法做成為，可以經(jīng)其開(kāi)口端部向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體。
按照本發(fā)明的第二方面，提供一種出模冷卻塑料預(yù)型件基體的裝置和/或者方法，由此自動(dòng)取出板包括第一多個(gè)接收管和第二多個(gè)接收管，前者做成為可以接收第一多個(gè)塑料預(yù)型件，后者做成為可以接收第二多個(gè)塑料預(yù)型件。第一和第二多個(gè)接收管中的至少一種接收管做成為，可以冷卻相應(yīng)多個(gè)塑料預(yù)型件的外表面。運(yùn)動(dòng)裝置/方法做成為，可以在自動(dòng)取出板分別與第一和第二冷卻臺(tái)之間提供相對(duì)運(yùn)動(dòng)。第一冷卻臺(tái)包括(i)多個(gè)注射裝置，各個(gè)注射裝置做成為，可以向相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部注射加壓的冷卻流體；(ii)多個(gè)密封裝置，各個(gè)密封裝置做成為，可以在注射的加壓冷卻流體和較低的大氣壓力之間形成壓力密封。該第二冷卻臺(tái)包括(i)多個(gè)冷卻桿，各個(gè)冷卻桿形成為，可以向相應(yīng)塑料預(yù)型件的頂端和內(nèi)部輸送冷卻流體，使得輸送的冷卻流體流過(guò)相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)表面，并排放到自動(dòng)取出板的外面?？刂蒲b置/步驟使運(yùn)動(dòng)裝置/步驟將多個(gè)塑料預(yù)型件從第一冷卻臺(tái)移動(dòng)到第二冷卻臺(tái)。
按照本發(fā)明的第三方面，塑料注射模制裝置和/或者方法包括塑料模制單元/工藝，該單元/工藝具有多個(gè)模腔模具和多個(gè)滑架，該滑架做成為，提供多個(gè)塑料制品。自動(dòng)取出裝置/工藝可以取下塑料模制單元/工藝中的多個(gè)塑料制品。運(yùn)動(dòng)裝置/工藝做成為可以在自動(dòng)取出裝置/工藝和第一冷卻臺(tái)與第二冷卻臺(tái)中至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。第一冷卻臺(tái)包括第一冷卻裝置/工藝，該冷卻裝置/工藝做成為，可以將加壓冷卻流體密封在多個(gè)塑料制品中各個(gè)制品的內(nèi)部。該第二冷卻臺(tái)包括第二冷卻裝置/工藝，該冷卻裝置/工藝做成為，可以向多個(gè)塑料制品內(nèi)部提供冷卻流體。
按照本發(fā)明的第四方面，提供一種用于出模冷卻多個(gè)塑料制品的裝置/或者方法，由此自動(dòng)取出裝置可以從模制機(jī)上取下多個(gè)塑料制品，該自動(dòng)取出裝置包括多個(gè)接收管，這些接收管適合于接收多個(gè)塑料制品，使得露出各個(gè)預(yù)型件的開(kāi)口端。多個(gè)冷卻臺(tái)連接于取出裝置，各個(gè)冷卻臺(tái)具有多個(gè)用于經(jīng)該露出端部將冷卻流體注入相應(yīng)塑料制品內(nèi)部的冷卻桿。
按照本發(fā)明的第五方面，提供一種用于塑料預(yù)型件冷卻臺(tái)的裝置和/或者步驟，該冷卻臺(tái)包括保持多個(gè)塑料制品的保持件，使得露出制品的開(kāi)口端。提供多個(gè)冷卻桿，以便將冷卻流體注入到多個(gè)塑料制品的露出端部。形成密封裝置，用于使多個(gè)塑料制品的露出端部與大氣壓力隔離。配置一種控制器，以便使密封裝置和多個(gè)冷卻桿向多個(gè)塑料制品注射冷卻空氣，并在其中保持高于大氣壓力的壓力，然后釋放該壓力。
按照本發(fā)明的第六方面，提供一種冷卻塑料預(yù)型件的裝置和/或者方法，該裝置和/或者方法包括接收管，該接收管可以接收塑料預(yù)型件，使得塑料預(yù)型件的開(kāi)口端露出，該接收管接觸塑料預(yù)型件的外表面。冷卻桿經(jīng)塑料預(yù)型件的開(kāi)口端插入預(yù)型件的內(nèi)部，并將冷卻流體注入其中。壓力密封件連接在接收管和冷卻桿之間，從而在塑料預(yù)型件的內(nèi)部保持高于大氣壓的壓力。該壓力密封件做成為，允許流體在預(yù)型件內(nèi)部和預(yù)型件外側(cè)部分之間連通。
按照本發(fā)明的第七方面，提供一種冷卻塑料預(yù)型件的裝置和/或者方法，該裝置和/或者方法包括接收管，該接收管接收塑料預(yù)型件，使得塑料預(yù)型件的開(kāi)口端露出，該接收管與塑料預(yù)型件的外表面接觸。冷卻桿經(jīng)塑料預(yù)型件的開(kāi)口端插入預(yù)型件的內(nèi)部，并向其中注射冷卻流體。壓力密封件連接在接收管和冷卻桿之間，從而可以在塑料預(yù)型件內(nèi)部保持高于大氣壓力的壓力。在接收管中形成通氣口，以便允許流體在塑料預(yù)型件內(nèi)部和上述接收管的外部之間流通。
按照本發(fā)明的第八方面，提供一種用于冷卻模制塑料制品的裝置和/或者方法，該裝置和/或者方法包括接收插孔，該插孔做成為可以保持塑料制品，使得塑料制品的開(kāi)口露出。冷卻流體供應(yīng)裝置做成為，可以經(jīng)塑料制品上的開(kāi)口向塑料制品內(nèi)部提供冷卻流體。壓力密封裝置做成為，可以在塑料制品內(nèi)部和外界壓力之間形成壓力密封?？刂破髯龀蔀?，可以控制冷卻流體供應(yīng)裝置和壓力密封件，以便(i)使壓力密封件形成壓力密封，并使上述冷卻流體供應(yīng)裝置提供冷卻流體，使得在塑料制品內(nèi)部的壓力保持高于外界壓力；(ii)使壓力密封件釋放壓力，使得塑料制品的內(nèi)部壓力降低；(iii)使冷卻流體供應(yīng)裝置在壓力密封裝置釋放壓力之后，再提供冷卻流體，使得冷卻流體再充滿塑料制品的內(nèi)部。
按照本發(fā)明的第九方面，提供一種冷卻模制塑料制品的裝置和/或者方法，該裝置和/或者方法包括(i)用于將塑料制品保持在接收器中的裝置和/或者方法，使得塑料制品的開(kāi)口露出；(ii)用于定位冷卻流體裝置的裝置和/或者方法，使其可以經(jīng)該開(kāi)口向塑料制品的內(nèi)部提供冷卻流體；(iii)用于使塑料制品的內(nèi)部與外界壓力分開(kāi)的裝置和/或者方法；(iv)用于注入冷卻流體而使塑料制品內(nèi)部壓力增加到高于外界壓力的裝置和/或者方法；(v)用于使塑料制品內(nèi)部的壓力減小到外界壓力的裝置和/或者方法；(vi)用于使冷卻流體流過(guò)塑料制品的內(nèi)部的裝置和/或者方法；(vii)用于通過(guò)注入冷卻流體而使塑料制品內(nèi)部的壓力再增加到高于外界壓力的裝置和/或者方法；(viii)用于重新使塑料制品內(nèi)部的壓力重新降到外界壓力的裝置和/或者方法；(ix)再使冷卻流體流過(guò)塑料制品的內(nèi)部的裝置和/或者方法。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明下面詳細(xì)說(shuō)明優(yōu)選實(shí)施例和所附的示圖，從這些說(shuō)明中可以更容易地理解本發(fā)明的有利結(jié)構(gòu)和/或者功能。


圖1是模制機(jī)系統(tǒng)的側(cè)示圖，示出模具處于打開(kāi)位置的模制轉(zhuǎn)動(dòng)架和正轉(zhuǎn)動(dòng)的出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架。
圖2是截面圖，示出冷卻管、加壓插塞以及新裝入的預(yù)型件。
圖3是截面圖，示出加壓后的冷卻管、加壓插塞以及裝入的預(yù)型件。
圖4是截面圖，示出冷卻管和插入預(yù)型件的吹氣桿。
圖5是截面圖，示出預(yù)型件冷卻期間的冷卻管以及與預(yù)型件結(jié)合在一起的加壓插塞和吹氣桿。
圖6是截面圖，示出冷卻管以及與預(yù)型件連接在一起的加壓插塞和吹所桿，圖中吹氣桿部分地退回，使得預(yù)型件的內(nèi)部放氣。
圖7是側(cè)視圖，示出模制機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架處于轉(zhuǎn)移(裝入位置)位置。
圖8是側(cè)視圖，示出模制機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架位于轉(zhuǎn)動(dòng)位置。
圖9是側(cè)視圖，示出模制機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)加位于冷卻(處理)位置中的一個(gè)位置。
圖10是側(cè)視圖，示出模制機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)中，模制轉(zhuǎn)動(dòng)架正轉(zhuǎn)動(dòng)，而出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架位于第二冷卻(處理)位置。
圖11是注射模制系統(tǒng)操作順序中一種操作順序的順序操作圖，在這種操作順序中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架以每次增轉(zhuǎn)90°的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖12a-12m是示意操作圖，示出在一整個(gè)操作周期中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架和該架處理的預(yù)型件的操作順序。
圖13是另一實(shí)施例的側(cè)視圖，示出模制機(jī)系統(tǒng)，該模制機(jī)系統(tǒng)中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架靠近轉(zhuǎn)移(裝入)位置。
圖14是另一實(shí)施例的側(cè)視圖，示出其出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架位于轉(zhuǎn)動(dòng)位置的模制機(jī)系統(tǒng)。
圖15是另一實(shí)施例的側(cè)視圖，示出其出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架處于冷卻(處理)位置中一個(gè)位置的模制機(jī)系統(tǒng)。
圖16是另一實(shí)施例的側(cè)視圖，示出其模制轉(zhuǎn)動(dòng)架正轉(zhuǎn)動(dòng)，而出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架位于冷卻(處理)位置中第二位置的模制機(jī)系統(tǒng)。
圖17是另一實(shí)施例注射模制系統(tǒng)操作順序中的一個(gè)操作順序的順序操作圖，在這種操作順序中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架首先轉(zhuǎn)動(dòng)180°，而后以每次增轉(zhuǎn)90°再轉(zhuǎn)兩次的方式順序轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖18a-18s是另一實(shí)施例的順序操作圖，示出一整個(gè)處理周期中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架以及該轉(zhuǎn)動(dòng)架處理的預(yù)型件的操作順序。
圖19是注射模制冷卻裝置優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖，示出處于模具閉合位置的模制轉(zhuǎn)動(dòng)架和正轉(zhuǎn)動(dòng)的出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架。
圖20是注射模制系統(tǒng)操作順序中一種操作順序的優(yōu)選實(shí)施例操作順序圖，在這種操作順序中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架首先轉(zhuǎn)動(dòng)180°，而后以每次增轉(zhuǎn)90°轉(zhuǎn)兩次的方式順序轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖21a-21b是模制機(jī)系統(tǒng)的實(shí)施例，示出分別位于兩個(gè)位置的出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架。
圖22是另一冷卻管實(shí)施例，該實(shí)施例具有吹氣桿和用于非拉伸預(yù)型件的密封環(huán)。
圖23是另一種冷卻管實(shí)施例，該實(shí)施例具有吹氣桿和用于非拉伸預(yù)型件的密封環(huán)，圖中示出預(yù)型件的變型結(jié)構(gòu)。
圖24a是另一冷卻管實(shí)施例，該實(shí)施例具有吹氣桿和非拉伸預(yù)型件的密封環(huán)，圖中示出排氣通道。
圖24b是另一冷卻管實(shí)施例，該實(shí)施例具有吹氣桿和非拉伸預(yù)型件的密封環(huán)，圖中示出密封件正壓著預(yù)型件主體。
圖24c是另一冷卻管實(shí)施例，該實(shí)施例具有吹氣桿和非拉伸預(yù)型件的密封環(huán)，圖中示出，吹氣桿部分退出，使得內(nèi)部空間放氣。
圖24d示出可替代密封部件的結(jié)構(gòu)。
圖24e示出第二可替代密封部件的結(jié)構(gòu)。
圖25是另一冷卻管實(shí)施例，該實(shí)施例具有吹氣桿和密封預(yù)型件支承邊緣的密封環(huán)。
圖26是另一實(shí)施例，包括水平注射模制機(jī)和具有冷卻管的多位置自動(dòng)取出機(jī)械手，圖中示出機(jī)械手處于第一位置。
圖27是另一實(shí)施例，包括水平注射模制機(jī)和具有冷卻管的多位置自動(dòng)取出機(jī)械手，圖中示出機(jī)械手處于第二位置。
圖28是另一實(shí)施例，包括水平注射模制機(jī)和具有冷卻管的多位置自動(dòng)取出機(jī)械手，圖中示出機(jī)械手處于第三位置。
圖29是另一實(shí)施例，包括水平注射模制機(jī)和具有冷卻管的多位置自動(dòng)取出機(jī)械手，圖中示出在第三位置插入處理裝置。
圖30是另一實(shí)施例，該實(shí)施例包括注射模制機(jī)和具有冷卻管的多位置自動(dòng)取出機(jī)械手，圖示出插孔的配置。
圖31是另一實(shí)施例，該實(shí)施例包括水平注射模制機(jī)和具有冷卻管的多位置自動(dòng)取出機(jī)械手，示出轉(zhuǎn)到推出位置的自動(dòng)取出板。
圖32a-32l是另一實(shí)施例的順序操作圖，示出在一個(gè)模制操作期間中，各種部件的位置。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明引言下面參照若干實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，在這些實(shí)施例中，Index塑料注射模制機(jī)采用(最好轉(zhuǎn)動(dòng)的)自動(dòng)取出轉(zhuǎn)動(dòng)架將塑料預(yù)型件從模制單元取出來(lái)，順序?qū)⑦@些預(yù)型件移到第一和第二冷卻臺(tái)。第一冷卻臺(tái)最好包括所謂SuperCoolTM裝置，在這種裝置中冷卻桿插入到各個(gè)預(yù)型件，使各個(gè)預(yù)型件被加壓密封，而且可以將冷卻空氣注入到預(yù)型件的內(nèi)部。該壓力使得預(yù)型件的外壁接觸取出插孔的內(nèi)壁，由此達(dá)到對(duì)預(yù)型件內(nèi)外表面的冷卻。第二冷卻臺(tái)最好包括所謂CoolJetTM裝置，在這種裝置中，冷卻桿插入各個(gè)預(yù)型件，并將冷卻空氣注入到預(yù)型件的內(nèi)端部，并使該冷卻空氣沿預(yù)型件的內(nèi)表面流到外面。然而應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明的說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)同樣適用于用于生產(chǎn)大厚壁空心制品的其它模制方法。
結(jié)構(gòu)圖1示出模制機(jī)系統(tǒng)的總配置圖，該系統(tǒng)包括Index注射模制機(jī)1，該注射模制機(jī)具有注射單元2、固定于底座4的固定臺(tái)板3和活動(dòng)臺(tái)板5，該活動(dòng)臺(tái)板包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的模具安裝組件6，該組件具有樞銷(xiāo)，該樞銷(xiāo)裝在組件6各個(gè)端部的滑架7上。該滑架7可以在底座4上的軌道上滑動(dòng)，并由鎖定螺母和卡緊活塞的聯(lián)合裝置可脫開(kāi)地連接于固定臺(tái)板。該活動(dòng)臺(tái)板組件可以由作動(dòng)缸8移向和移離固定臺(tái)板，而轉(zhuǎn)動(dòng)組件6可由馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)皮帶9轉(zhuǎn)動(dòng)。注射半模具10固定在固定臺(tái)板上，而在轉(zhuǎn)動(dòng)組件6的兩個(gè)相反面上，固定至少兩個(gè)匹配的半模具11a和11b。至少一個(gè)吹風(fēng)裝置12也固定在該滑架上，該吹風(fēng)裝置12配置成可以將其冷卻空氣流吹向半模具11b，從而冷卻其上的新模制制品。
控制器100(形成為注射模制機(jī)的一部分)控制裝在模制機(jī)上出模冷卻機(jī)構(gòu)的所有同步和所有動(dòng)作順序。另外，該控制器控制所有冷卻臺(tái)的操作順序，包括確定其相應(yīng)部件的位置和運(yùn)動(dòng)、冷卻流體的同步、流量、溫度等、所用真空系統(tǒng)、以及受控而優(yōu)化整個(gè)模制操作周期的其它操作條件。該控制器最好包括一個(gè)或者多個(gè)處理器、通用計(jì)算機(jī)、適用的特別處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、線路等，并具有大的存貯器(只讀存貯器、隨機(jī)存貯器、光盤(pán)存貯器、高密存貯盤(pán))，以便處理一個(gè)或者多個(gè)包含編碼的軟件程序，執(zhí)行下面要說(shuō)明的功能。
出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13包括轉(zhuǎn)動(dòng)架14，該轉(zhuǎn)動(dòng)架具有樞銷(xiāo)，該樞銷(xiāo)裝在滑架15上，位于轉(zhuǎn)動(dòng)架的各個(gè)端部，該轉(zhuǎn)動(dòng)架可以在滑架之間轉(zhuǎn)動(dòng)。該滑架可以在底座4的軌道上滑動(dòng)，并可以由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和皮帶16運(yùn)動(dòng)。馬達(dá)18裝在滑架15中的一個(gè)滑架上，使轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)。該轉(zhuǎn)動(dòng)架具有至少兩個(gè)相對(duì)面，在這些相對(duì)面上固定適合用于保持模制品的接收管19。
如圖2所示，這些接收管的內(nèi)部形狀做成稍大于它們預(yù)定要接收的制品，或者其內(nèi)部形狀稍小于要接收的制品，使得制品必須在直徑稍微收縮之后，才能完全進(jìn)入到該接收器。接收管19可以形成真空源61，該真空源在起動(dòng)時(shí)，可以使制品吸持在管中，使得該制品在轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)和在底座上平移期間可以由管子吸持。在需要時(shí)，該真空可以換成為一種氣流裝置，該氣流裝置形成為可將制品從管中推出的裝置。當(dāng)然還可以采用任何氣動(dòng)的或者機(jī)械的裝置，將預(yù)型件從管子中推出。
冷卻臺(tái)20裝在底座4上，位于離開(kāi)固定臺(tái)板3的底座遠(yuǎn)端。該冷卻臺(tái)20包括冷卻部件21，用于冷卻各個(gè)已模制制品的冷卻部件這樣配置，使得在底座上移動(dòng)出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13，而使制品與部件21準(zhǔn)直時(shí)，這些冷卻部件可以被對(duì)準(zhǔn)，而插入到已模制制品中。
圖21a示出迄今所述的模制系統(tǒng)實(shí)施例，而圖21b示出出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13正轉(zhuǎn)動(dòng)的同一實(shí)施例。
第二冷卻臺(tái)22裝在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13上，包括活動(dòng)板23，該活動(dòng)板承載冷卻部件24，用于冷卻各個(gè)已模制制品的冷卻部件這樣配置，使得這些冷卻部件在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13轉(zhuǎn)動(dòng)，而使制品與該冷卻部件24對(duì)準(zhǔn)時(shí)，以及在活動(dòng)板23由作動(dòng)缸25向前推移時(shí)，可以對(duì)準(zhǔn)并插入已模制制品。因?yàn)榈诙鋮s臺(tái)22由出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13支承，所以該臺(tái)能使冷卻部件24在它們對(duì)準(zhǔn)的任何時(shí)間與管19中的制品相嚙合，該任何時(shí)間包含出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13正沿底座運(yùn)動(dòng)時(shí)的任何時(shí)間，由此可以優(yōu)化臺(tái)22所用的冷卻時(shí)間。
圖2示出用于使預(yù)型件內(nèi)部加壓而有助于冷卻的冷卻臺(tái)單元。該單元包括底座30，插塞31裝在該底座上，具有通孔32。該插塞還具有外部密封件33，使得當(dāng)插塞插入局部冷卻的預(yù)型件時(shí)，該密封件操作，保持經(jīng)通孔32注入預(yù)型件內(nèi)部的流體壓力。
加壓的流體使局部冷卻的預(yù)型件膨脹，并達(dá)到與冷卻管19的內(nèi)壁34接觸，如圖3所示，由此可以保持與壁的持續(xù)接觸，從而通過(guò)熱傳導(dǎo)使熱量充分地從預(yù)型件傳送到冷卻的管壁。在預(yù)型件冷卻時(shí)，該內(nèi)部壓力還可以抑止預(yù)型件趨向于收縮而離開(kāi)管壁的趨向。如果預(yù)型件收縮而離開(kāi)管壁，則預(yù)型件和管壁之間在一些地方將不再接觸，由此使得熱傳導(dǎo)不均勻，因?yàn)闊醾鲗?dǎo)的冷卻作用將在這些地方消失，而在另一些地方繼續(xù)，眾所周知，這種不均勻的熱傳導(dǎo)將形成不均勻非圓形的預(yù)型件主體，或者形成與不均勻收縮相關(guān)的其它缺陷。冷卻流體可以包括任何流體(液體或者氣體)，例如空氣、氮?dú)?、水、傳熱流體等。
在此冷卻臺(tái)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(例如1-15秒)之后，將加壓的流體從預(yù)型件內(nèi)部排出，由此可以抽出插塞將制品留在管中。在排氣和取出插塞之后可以繼續(xù)冷卻該預(yù)型件，因?yàn)轭A(yù)型件的外層已經(jīng)被充分冷卻，從而可以保持其形狀，制止其收縮而離開(kāi)管壁，因此在不加壓的條件下可以繼續(xù)進(jìn)行均勻的熱傳導(dǎo)冷卻。不加壓冷卻的效果取決于正處理預(yù)型件的壁厚度。在釋放壓力后，可以在同一或者不同的冷卻臺(tái)將另外的冷卻流體注入預(yù)型件內(nèi)部。可以采用任何操作周期次數(shù)和冷卻臺(tái)的任何組合方式，重復(fù)這種加壓-釋放壓力操作循環(huán)，可以重復(fù)任何次數(shù)。
圖4示出用內(nèi)部流體冷卻預(yù)型件內(nèi)部的第二冷卻臺(tái)單元。該單元包括底座40和冷卻桿41，該桿包括具有出口43的內(nèi)部通道42，該出口位于正冷卻制品開(kāi)口區(qū)域的相反側(cè)。冷卻流體經(jīng)通道42注入，然后在制品44的開(kāi)口端部排出。該冷卻桿41可以具有任何適合的長(zhǎng)度，并可以在加冷卻流體期間運(yùn)動(dòng)，從而使流體作用在制品內(nèi)表面不同部分。對(duì)于尺寸為28mm直徑×100mm長(zhǎng)的典型0.5升體積的預(yù)型件，該冷卻桿可以在3-26mm直徑×0-99mm長(zhǎng)的范圍內(nèi)。
圖5-6示出冷卻臺(tái)單元的另一優(yōu)選實(shí)施例，該單元包括上述兩個(gè)單元的特征，并可以以兩種模式中的任何一種模式操作，或者以兩種模式的聯(lián)合模式操作。該單元包括底座50和探頭51，該探頭是一種裝在底座上面的組合的冷卻桿和插塞。該探頭插塞部分52包括裝在溝槽54中的Quadring、Kantseal或者其它類(lèi)似的彈性雙向密封件53，該插塞部分可以通過(guò)溝道55輸送加壓流體。Quadring密封件是四個(gè)唇形密封件，具有特別開(kāi)發(fā)的密封結(jié)構(gòu)。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用和特殊的應(yīng)用，可以采用各種彈性材料。Quadring密封件被硫化成連續(xù)的環(huán)，該環(huán)的特征在于，具有4個(gè)唇狀結(jié)構(gòu)的環(huán)形外型。該Quadring密封件具有雙密封功能。這種密封件可以使沿徑向作用的力和沿軸向作用的力分離。這種密封件可以用丙烯腈丁二烯橡膠制作?？梢圆捎眯吞?hào)X-sel的密封件，該密封件具有特別薄的高抗磨的藍(lán)色塑料涂層?？梢圆捎肒antseal來(lái)補(bǔ)充或者替代Quadring密封件。Kantseal是用彈性材料做的襯墊形狀的密封件。密封件56可以防止流體進(jìn)入中心供氣通道57，使得通道55中的壓力可以獨(dú)立于通道57中的壓力進(jìn)行控制。
當(dāng)在通道55中加壓時(shí)，Quadring密封件53直徑膨脹，使得密封件壓在預(yù)型件的內(nèi)表面上，同時(shí)在溝槽54中保持其密封性，由此可以利用經(jīng)通道57輸送的冷卻流體加壓預(yù)型件的內(nèi)部空間。因此預(yù)型件可以在內(nèi)部加壓，而其外表面如上所述保持與冷卻管19的內(nèi)壁的接觸。
當(dāng)去掉通道55中的壓力時(shí)，Quadring密封件53回到其先前的形狀，使得預(yù)型件的內(nèi)部空間放氣，而已經(jīng)在空間內(nèi)受到加熱的冷卻流體由經(jīng)通道57輸送的新鮮冷卻氣體替換。該單元可以稍微后退，以增加經(jīng)過(guò)松開(kāi)的密封件53和經(jīng)制品58的開(kāi)口端的排氣流量，如圖6所示。另外，在使冷卻氣體繼續(xù)流過(guò)的同時(shí)，移動(dòng)探頭51，可以使流體作用在制品的不同內(nèi)表面上。因此該優(yōu)選實(shí)施例提供了兩個(gè)上述實(shí)施例所有可能的聯(lián)合特征。
圖2-4示出，用于將制品推出接收管19的機(jī)械裝置60。圖2-5示出溝道61，該溝道可以形成真空源，以幫助裝入預(yù)型件，該溝道61也可以形成加壓空氣源，以便將預(yù)型件推出管子。
方法圖7-12說(shuō)明第一操作順序。對(duì)這種操作順序的裝置結(jié)構(gòu)包括采用圖2-3所示的裝在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架滑架15上的那種冷卻臺(tái)22和裝在底座4上的圖4所示那種冷卻臺(tái)20。一般說(shuō)來(lái)，在優(yōu)選實(shí)施例中，從裝入預(yù)型件到推出預(yù)型件的整個(gè)周期時(shí)間由模制操作時(shí)間決定。例如，對(duì)于操作周期時(shí)間為10秒時(shí)，新裝在冷卻裝置中的預(yù)型件將一直在其管中冷卻約39秒，并且在推出之前，由冷卻臺(tái)周期性冷卻約27秒。參考圖20，對(duì)于裝入該管或者推出該管以及與冷卻臺(tái)嚙合或者脫開(kāi)的典型時(shí)間約0.5秒，而將冷卻裝置移向或者移離模制轉(zhuǎn)動(dòng)架組件以及同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)架的典型時(shí)間從轉(zhuǎn)動(dòng)90°的0.5到轉(zhuǎn)動(dòng)180°的1秒之間變化。
圖7示出在裝入位置的設(shè)備，其中新模制的部件正從模制轉(zhuǎn)動(dòng)架6上的注射模制模心11b轉(zhuǎn)移到出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13上的接收管19。圖中冷卻臺(tái)22正與先前注射操作周期中模制的制品相嚙合，而冷卻臺(tái)20在圖中是脫開(kāi)的。
圖8示出在下一步驟的設(shè)備，在此步驟中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13已移離注射模制轉(zhuǎn)動(dòng)架，并為該轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)90°騰空空間，從而使保持在接收管中的新模制的制品移動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)架的頂部位置，以便與冷卻臺(tái)22對(duì)準(zhǔn)，該冷卻臺(tái)已經(jīng)在轉(zhuǎn)動(dòng)前與前一組制品脫開(kāi)。
圖9示出下一步驟的設(shè)備，在此步驟中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13與冷卻臺(tái)20嚙合，而冷卻臺(tái)22仍處于嚙合狀態(tài)。
圖10示出下一步驟的設(shè)備，其中出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13已移離冷卻臺(tái)20，因此與該臺(tái)脫開(kāi)。然而冷卻臺(tái)22仍在平移期間保持嚙合。在此同時(shí)，注射轉(zhuǎn)動(dòng)架已經(jīng)移離固定臺(tái)板，從而提供轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)180°的空間，由此可將新模制的一組制品轉(zhuǎn)移到出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13。在進(jìn)行此種位移之前，在此期間，或者在此之后，可以將位于最下面接收管19中的完成冷卻的部件向下推到位于基座(未示出)下面的傳送帶上，由此騰空最下面的接收管，使得它們可以隨時(shí)接收下一批制品。
圖11示出對(duì)于上述步驟操作的順序操作圖，該操作圖示出注射模制操作周期和出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架操作周期之間的關(guān)系以及制品在這些周期之間轉(zhuǎn)移的時(shí)刻，在所示的操作順序中在制品從模制轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)移之后，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使得新裝的制品緊接著由冷卻臺(tái)22冷卻。這意味著先前騰空的接收管一直未裝入，直到從模制轉(zhuǎn)動(dòng)架上進(jìn)行下一次制品轉(zhuǎn)移。
在圖12a-12m中可以容易看出上述的一個(gè)很小的缺點(diǎn)，該圖中示出在一個(gè)完整操作周期中，發(fā)生在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架裝置上的每一事件。圖中，冷卻臺(tái)22加上標(biāo)注“SuperCool”，而冷卻臺(tái)20標(biāo)注為“CoolJet”。制品從轉(zhuǎn)動(dòng)架的最下側(cè)向下推出，并且制品在轉(zhuǎn)動(dòng)架右側(cè)的水平位置被裝入。通過(guò)使特定數(shù)目的預(yù)型件完成整個(gè)操作順序，可以明顯看出，如何在這種特殊的順序中進(jìn)行不同的處理。
圖13-18示出第二操作順序。對(duì)于這種操作順序的設(shè)備結(jié)構(gòu)，包括應(yīng)用裝在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架滑架15上的圖2-3所示的那種冷卻臺(tái)20和裝在基座4上的圖4所示的那種冷卻臺(tái)22。
圖13示出離開(kāi)裝入位置的設(shè)備，其中新模制的制品已經(jīng)從模制轉(zhuǎn)動(dòng)架6上的模制模心模具11b轉(zhuǎn)移到出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13上的接收管19。冷卻臺(tái)20在圖中示為與在前面注射周期中模制的制品脫開(kāi)，同時(shí)出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架正要轉(zhuǎn)動(dòng)，并且冷卻臺(tái)22也示出是脫開(kāi)的。
圖14示出在下一步驟中的設(shè)備，在此步驟中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13已經(jīng)移離注射模制轉(zhuǎn)動(dòng)架，并為轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)180°騰出空間，以便使現(xiàn)在仍保持在接收管中的新模制制品移動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)架的后面位置，以便與冷卻臺(tái)22對(duì)準(zhǔn)。
圖15示出在下一步驟中的設(shè)備，在此步驟中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13與冷卻臺(tái)22相結(jié)合，而冷卻臺(tái)20也處于結(jié)合狀態(tài)。
圖16示出在下一步驟中的設(shè)備，在此步驟中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)加13已經(jīng)移離冷卻臺(tái)22，與其脫開(kāi)。然而，冷卻臺(tái)20在平移期間仍保持嚙合。在此同時(shí)，注射轉(zhuǎn)動(dòng)架裝置已經(jīng)移離固定臺(tái)板，從而為該轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)180°騰出空間，使新模制的一組制品可以傳送到出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13。在最下部接收管19中的已完成冷卻的部件可以在此平移之前，或者平移期間，或者在其之后，向下推到基座(未示出)下面的傳送帶，由此騰空最下面的接收管，使得在轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)90°之后，這些管隨時(shí)可接收下一批制品。
圖17示出對(duì)應(yīng)于上述步驟的順序操作圖。該操作圖示出注射模制操作周期和出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架操作周期之間的關(guān)系，以及制品在這兩個(gè)周期之間的轉(zhuǎn)移。在示出的實(shí)施例中，出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13在制品從模制轉(zhuǎn)動(dòng)架轉(zhuǎn)移之后轉(zhuǎn)動(dòng)180°，使得新模制的制品可以直接由冷卻臺(tái)22處理。這意味著，在此轉(zhuǎn)動(dòng)之后，轉(zhuǎn)動(dòng)架必須只能轉(zhuǎn)90°才能對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)移部件用的下一個(gè)空的接收器。
在圖18a-18s中可以容易看出此操作順序，這些圖示出，在整個(gè)操作周期中發(fā)生在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架裝置上的各種事件。圖中，冷卻臺(tái)22標(biāo)注為“SuperCool”，而冷卻臺(tái)20上標(biāo)注“CoolJet”。制品從轉(zhuǎn)動(dòng)架的最下側(cè)推出，而部件在轉(zhuǎn)動(dòng)架的最右側(cè)水平方向裝入。跟蹤著特定數(shù)目的制品經(jīng)過(guò)整個(gè)順序，可以明顯看出如何在這種特殊的操作順序中進(jìn)行各種處理。
在圖19中示出優(yōu)選實(shí)施例，在此實(shí)施例中，冷卻臺(tái)40和41裝在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架滑架15上。這意味著在出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架13不轉(zhuǎn)動(dòng)的任何時(shí)刻，可以同時(shí)嚙合兩個(gè)冷卻臺(tái)，不再需要使轉(zhuǎn)動(dòng)架移過(guò)底座的整個(gè)長(zhǎng)度，才能?chē)Ш瞎潭ò惭b在底座上面冷卻臺(tái)。兩個(gè)冷卻臺(tái)40和41均采用上述如圖5-6所示的冷卻探頭裝置，因此可以在各個(gè)冷卻臺(tái)上進(jìn)行同類(lèi)的處理。這樣便盡量增大出模冷卻的選擇性，并在處理各種不同預(yù)型件結(jié)構(gòu)時(shí)，具有最大的靈活性。
圖20示出可用在圖19實(shí)施例中的典型的操作順序圖。
測(cè)試結(jié)果已經(jīng)證明，對(duì)于壁厚為4.0mm或者更大的預(yù)型件周期時(shí)間可以節(jié)省2秒(約15％)時(shí)間。例如常規(guī)采用側(cè)面入口三位置承載板和機(jī)械手模制壁厚4.00mm的0.5升體積典型PET預(yù)型件，模制周期約17秒。而在具有出模冷卻裝置(轉(zhuǎn)動(dòng)架)的Index機(jī)上模制的同樣預(yù)型件其模制周期約為13秒，該轉(zhuǎn)動(dòng)架具有4組接收管。而同樣的預(yù)型件可以用本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例模制，其模制周期約為11秒。
其它實(shí)施例圖22～24示出其它實(shí)施例，在這一實(shí)施例中，配置接收管60和冷卻桿61，以便處理所有類(lèi)型的預(yù)型件，包括“非拉伸”預(yù)型件62，這種預(yù)型件在緊鄰支承邊緣64的地方具有減小的主要部分直徑63，這種預(yù)型件和圖2～4所示的預(yù)型件結(jié)構(gòu)不同。
圖22-24的實(shí)施例示出在預(yù)型件內(nèi)直徑上不需要密封件的冷卻桿61的結(jié)構(gòu)，以便使得內(nèi)部空間可以按上述方式被加壓。代之以用緊固裝置67將密封環(huán)65固定在冷卻桿底座66上。該密封環(huán)在其與底座66的界面上形成密封，并且也與接收管60的端部通過(guò)密封裝置68形成密封。因此當(dāng)冷卻流體經(jīng)中心通道69引入時(shí)，空氣流最后將完全流過(guò)內(nèi)表面和頸部光面區(qū)域70的外表面，直至壓力達(dá)到不能進(jìn)一步流動(dòng)的高度。
圖23示出一種狀態(tài)，對(duì)于某些預(yù)型件結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生局部冷卻預(yù)型件的操作條件下可能發(fā)生這種狀態(tài)，使得當(dāng)冷卻流體經(jīng)通道69引入時(shí)，預(yù)型件主體徑向很軟，因而它將向外形變，直至它接觸接收管60的內(nèi)表面，由此在預(yù)型件的內(nèi)表面71產(chǎn)生變形，在一些情況下，這種內(nèi)表面變形是可以接受的，并且可以用這種預(yù)型件來(lái)制造合格的吹塑容器。
圖24a示出一個(gè)實(shí)施例，該實(shí)施例配置一種裝置，以便幫助降低這種預(yù)型件內(nèi)表面發(fā)生形變的危險(xiǎn)性。在此實(shí)施例中，在接收管壁的一個(gè)位置上形成排氣環(huán)72和排氣通道73，預(yù)型件外表面設(shè)計(jì)在此位置形成以向內(nèi)錐形表面74到平行表面75或者正常的拉伸表面75的過(guò)渡部分。在此位置排出進(jìn)入的冷卻流體可以防止在預(yù)型件內(nèi)壁上形成快速增大的壓力，同時(shí)仍然允許存在一定內(nèi)部壓力，使得冷卻流體可以沿內(nèi)表面和頸部光滑區(qū)域70的外表面循環(huán)。排氣環(huán)72最好為0.10-0.20mm，但是可以設(shè)計(jì)成可控釋放壓力的任何結(jié)構(gòu)。同樣，該排氣裝置可以具有氣門(mén)，并與模制制品適當(dāng)同步的形成線性地或曲線的壓力釋放。
圖24b和24c示出一種實(shí)施例，在這種實(shí)施例中，可形變密封件91固定在管的端部上，使得當(dāng)冷卻桿組件92插到其終點(diǎn)時(shí)，環(huán)形件93可以使密封件91向內(nèi)形變，并接觸和密封預(yù)型件主體。利用環(huán)形件93的傾斜端表面94有助于這種形變。密封預(yù)型件主體可以防止加壓的冷卻流體在預(yù)型件主體和接收管95之間滲透。
圖24c示出已部分退回的冷卻桿組件，由此可以使預(yù)型件內(nèi)部的加壓流體排到大氣中，因而可使新的冷卻氣流從通道96進(jìn)入到內(nèi)部空間，繼續(xù)進(jìn)行冷卻。另一種可替代的操作方式是重復(fù)地使冷卻桿組件與接收管?chē)Ш虾兔撻_(kāi)，從而造成內(nèi)部空間的交替加壓和放氣，以及冷卻氣流的沖洗。嚙合和脫開(kāi)時(shí)間的比可以在預(yù)型件處于這種冷卻臺(tái)的這段時(shí)間的10％-90％之間。
圖25示出接收管和冷卻桿組件的另一實(shí)施例。將局部冷卻的模制品插入到接收管19中，直至模制品的支承邊緣82接觸接收管的端部，在接收管中的底部冷卻插塞83，在此位置不接觸插入的制品，從而可以確保支承邊緣82受到接收管邊緣的完全支承。因此在制品的端部和插塞83之間形成很小間隙84。
密封環(huán)80接觸由適當(dāng)柔性材料例如橡膠或者軟橡膠例如NBR丙烯腈丁二烯橡膠)做的密封件81，該密封件緊壓在模制品的支承邊緣82上。該密封件81在發(fā)生預(yù)定量的形變以后，還接觸接收管19的端部，由此可以防止模制品支承邊緣82受損壞。在圖24d和24e中，示出其它的密封件81的結(jié)構(gòu)，這些密封件可用在圖22-25所示的所有裝置中。圖24d示出的密封件81a具有空的內(nèi)心，在與另一裝置接觸時(shí)，該空的內(nèi)心可以形變，或者通過(guò)將加壓流體引入空心內(nèi)部可以使其充氣。圖24e示出的密封件81b具有鉸接結(jié)構(gòu)，在接觸時(shí)，該密封件將以可預(yù)測(cè)和可重復(fù)的方式形變，以便緊壓在模制制品上。
在操作中，流體經(jīng)冷卻桿通道69引入，從而使制品的內(nèi)部加壓，使得其外表面與接收管19的內(nèi)表面保持良好接觸，如上所述。對(duì)于某些預(yù)型件結(jié)構(gòu)，或者在局部冷卻的狀態(tài)下，這種內(nèi)壓可以達(dá)到足以使制品的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)，直至間隙84消失，并且制品的密封端部由冷卻插塞83支承，由此可以進(jìn)一步增強(qiáng)冷卻作用。冷卻流體既接觸內(nèi)表面，又接觸制品開(kāi)口端的外表面，因此在兩個(gè)表面上形成一種等壓源，由此可以防止這一頸部光滑區(qū)域70發(fā)生變形，或者防止直徑變化。
圖26-31示出另一實(shí)施例，其中，出模冷卻裝置裝在常規(guī)的水平注射模制機(jī)上，該模制機(jī)具有其上裝有冷卻管的多位置自動(dòng)取出板。
美國(guó)專(zhuān)利No.Re.33237(已作為參考包含在本文中)說(shuō)明一種水平注射模制機(jī)，該模制機(jī)具有多位置機(jī)械手，該機(jī)械手具有在其上裝有接收管的自動(dòng)取出(或者承載)板。該承載板上具有至少兩組用于冷卻空心塑料制品的插孔，插孔的數(shù)目對(duì)應(yīng)于注射模制操作周期中生產(chǎn)的空心塑料制品數(shù)目的至少兩倍。該機(jī)械手可以使承載板垂直運(yùn)動(dòng)，從而一次可使與各組插孔并列的一組承載板插孔對(duì)準(zhǔn)一組在一個(gè)注射模制操作周期中形成的空心塑料制品的，并將該空心塑料制品轉(zhuǎn)移到對(duì)準(zhǔn)的插孔中。通過(guò)這種方式操作承載板，可以將若干操作周期的空心塑料制品貯存在承載板上，該若干周期的周期數(shù)與在承載板上承載的插孔組數(shù)相同，因此可以對(duì)空心塑料制品進(jìn)行足夠的另外的冷卻，因而在推出時(shí)，這些部件不會(huì)由于進(jìn)一步處理而受到損壞。
美國(guó)專(zhuān)利No.6171541(作為參考包含在本文中)說(shuō)明將冷卻桿插入到保持在接收管中的局部冷卻的模制品內(nèi)部空間中，然后在其中注入冷卻流體。該專(zhuān)利還說(shuō)明將多個(gè)桿插入到保持在多個(gè)管中的制品中，這些管裝在上述′237專(zhuān)利中說(shuō)明的那種多位置承載板上。細(xì)長(zhǎng)的冷卻桿將冷卻流體輸送到由自動(dòng)取出板保持的模制制品中。冷卻流體進(jìn)入預(yù)型件拱形部分(澆鑄口部分)。引入冷卻流體，使其形成環(huán)流。該冷卻流體是加壓空氣，是通過(guò)位于冷卻桿內(nèi)部的通道輸送的加壓空氣。該冷卻桿深深插入預(yù)型件的內(nèi)部，使得冷卻桿起附加冷卻芯的作用，因而有助于形成環(huán)流狀氣流，這種氣流比其它形狀的冷卻氣流具有更高的冷卻潛力。另外，可以利用冷卻桿，使進(jìn)入的冷空氣和排出的熱空氣完全分開(kāi)，因此可以防止兩種氣體混合。冷卻桿居中配置在預(yù)型件內(nèi)。使得中心軸與預(yù)型件的中心成一直線。冷卻桿的出口噴嘴與拱形部分的內(nèi)壁隔開(kāi)距離d。為了形成冷卻流體要求的環(huán)形形狀，d∶D比值最好在約1∶1-約10∶1的范圍內(nèi)。在利用發(fā)散噴嘴結(jié)構(gòu)形成冷卻桿的出口噴嘴最好還由發(fā)散的噴嘴結(jié)構(gòu)形成。冷卻桿可以具有各種尺寸和形狀，以達(dá)到各種冷卻效果。冷卻桿可以具有將冷卻流體噴在模制品側(cè)壁上的側(cè)向出口。冷卻桿74可以具有螺旋形的槽，以便得到特別的冷卻效果。同樣，冷卻桿可以具有多個(gè)圍繞其外周面分開(kāi)一定距離的肋片，或者多個(gè)接觸件。
圖26是平面圖，示出水平注射模制機(jī)100、模具101以及多位置機(jī)械手102，該機(jī)械手具有其上裝有接收管104的取出板103。對(duì)于各個(gè)模腔模具105有3個(gè)接收管103。示出的自動(dòng)取出板位于其三個(gè)外側(cè)位置中的最內(nèi)側(cè)位置。出模冷卻裝置裝在活動(dòng)板106上。該板106可以利用作動(dòng)缸108在軌道107上移向和移離自動(dòng)取出板103。裝在板106上的是圖2所示那種插塞31，大量插塞和其總的平面配置可以匹配模腔模具105。裝在板106上的還有圖4所示那種冷卻桿41，其量和其總的平面配置可以匹配兩組模腔模具105。
圖26示出承載板103位于其最內(nèi)部位置，使得最內(nèi)部的接收管109與最內(nèi)部的冷卻桿110對(duì)準(zhǔn)，因而當(dāng)作動(dòng)缸108起動(dòng)時(shí)，該板106便將插塞和冷卻桿移動(dòng)到與承載板103上管中的制品結(jié)合。圖29示出在其最外側(cè)的位置與板103的這種嚙合。
一旦嚙合后，該塞子31便使與其嚙合的接收管中的制品被加壓，如上所述。同時(shí)，嚙合的桿41可以向其相應(yīng)管中的制品輸送冷卻流體，這些制品已經(jīng)在較早的操作周期中由插塞31加壓。
在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間以后，作動(dòng)缸108驅(qū)動(dòng)，使板106退回，由此騰出承載板103轉(zhuǎn)動(dòng)90°的空間，并使該板轉(zhuǎn)動(dòng)90°，轉(zhuǎn)到如圖31所示的推出位置。因而預(yù)定要推出的那些制品從其相應(yīng)接收管中推出，該承載板103然后再沿反方向轉(zhuǎn)動(dòng)90°，恢復(fù)其先前的準(zhǔn)直狀態(tài)，以便隨時(shí)進(jìn)入模制區(qū)域，用其騰空的一組接收管接收下一組模制品。
圖27示出承載板103位于其外側(cè)狀態(tài)的中間位置，而圖28示出承載板103位于其最外側(cè)位置。在這三個(gè)外側(cè)位置中的各個(gè)位置上，該承載板103可與板106上的插塞和冷卻桿對(duì)準(zhǔn)，使得在三個(gè)接連模制操作周期期間，保持在接收管中的制品可以順序地首先與插塞31嚙合，進(jìn)行加壓，然后在推出部件之前，與兩個(gè)冷卻桿41嚙合，進(jìn)行冷卻。
圖32a-32l中可以容易看出操作順序，該圖示出整個(gè)一個(gè)模制操作周期中發(fā)生的事件。插塞31上標(biāo)注“SuperCool”，而冷卻桿41上標(biāo)注“CoolJet”。
插塞31和冷卻桿41分別與板106的安裝界面結(jié)構(gòu)最好是相同的，使得它們可以替換。例如可以組裝成采用兩組插塞和一組冷卻桿的結(jié)構(gòu)，由此可以使制品接收兩個(gè)周期加壓冷卻，然后再進(jìn)行一個(gè)周期的冷卻桿冷卻氣流冷卻。某些制品的結(jié)構(gòu)和各種壁厚度可以有利地利用這種結(jié)構(gòu)。同樣，可以采用圖5-6所示的，或者圖22-25所示的聯(lián)合探頭取代板106上所有的冷卻桿和插塞。這樣便使操作更具靈活性。
在板103上安裝兩組、三組或者多組接收管可以在出模處理過(guò)程中提供額外的靈活性，管組的數(shù)目取決于注射模具上模腔105的間距。同樣可以在板106上形成插塞、冷卻桿或者組合探頭的種種組合，以便進(jìn)一步提高可以由這些組合形成的處理多樣化。
有利特征優(yōu)選實(shí)施例的有利特征包括*出模冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)架，該轉(zhuǎn)動(dòng)架可以承載一個(gè)或多個(gè)冷卻臺(tái)，該冷卻臺(tái)可以嚙合接收管中的制品；*冷卻臺(tái)，包括與壓力密封插塞聯(lián)用的CoolJet探頭，該插塞是可控的，可以密封或者放氣；*接收管和冷卻探頭組合，這種組合不需要在預(yù)型件的內(nèi)表面上密封管子，同時(shí)形成向預(yù)型件內(nèi)部加壓的裝置，從而可以利用絕大部分預(yù)型件外表面和接收裝置內(nèi)表面之間的接觸增強(qiáng)熱傳導(dǎo)；*在靠近接收管上形成的支承邊緣的位置，預(yù)型件具有局部形變的表面部分，這種局部地形變表面部分對(duì)于生產(chǎn)最后容器是可以接受的。
*接收管的排氣裝置，用于防止在預(yù)型件內(nèi)部氣壓快速增加，同時(shí)仍能形成適合的使冷卻流體循環(huán)的裝置；*一種方法，該方法可以首先加壓預(yù)型件，以確保通過(guò)熱傳導(dǎo)進(jìn)行冷卻，隨后釋放該壓力，接著輸送冷卻流體，該流體將先前用于加壓的受熱流體沖洗出去。可以重復(fù)這種操作周期，而且對(duì)于各個(gè)周期，一個(gè)或者多個(gè)冷卻臺(tái)可以冷卻相同的或者不同的時(shí)間。
*一種方法，這種方法使得出模冷卻操作順序期間經(jīng)過(guò)的時(shí)間，可以讓熱量從預(yù)型件內(nèi)壁區(qū)域傳到其表面，可以利用裝在最佳位置的內(nèi)部和外部的冷卻裝置兩種裝置除去該熱量；*Index模制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)配置出模冷卻裝置，可以盡量減少高速生產(chǎn)塑料制品所需的機(jī)加工，該出模冷卻裝置只采用最少量的需要定做才能適合模制塑料制品的部件。
結(jié)論因此，已經(jīng)說(shuō)明的內(nèi)容是有效冷卻模制塑料制品的裝置和方法，該方法和裝置達(dá)到了減少操作周期和成本的目的。
在附圖中用輪廓線或者方塊表示的個(gè)別部件，在注射模制工藝中是周知的，它們的具體結(jié)構(gòu)和操作對(duì)于實(shí)施本發(fā)明的操作或者最好模式不是重要的。
盡管本發(fā)明已針對(duì)在現(xiàn)在被認(rèn)為是優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)施例，說(shuō)明本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例。相反，本發(fā)明預(yù)定包括所附權(quán)利要求書(shū)精神和范圍內(nèi)的各種各樣變型和等效裝置。以下權(quán)利要求書(shū)的范圍應(yīng)當(dāng)符合最廣泛的解釋?zhuān)瑥亩梢园羞@些變型、等效裝置以及功能。
權(quán)利要求
1.一種用于冷卻多個(gè)塑料制品的裝置，該塑料制品由自動(dòng)取出裝置保持，該取出裝置做成為，可以使多個(gè)塑料制品保持在這樣的取向，使得制品的密封端部靠近自動(dòng)取出裝置的內(nèi)側(cè)，而其打開(kāi)端部靠近自動(dòng)取出裝置的外側(cè)，上述裝置包括運(yùn)動(dòng)裝置，該運(yùn)動(dòng)裝置做成為，可以在自動(dòng)取出裝置和第一冷卻臺(tái)和第二冷卻臺(tái)中的至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)；第一冷卻臺(tái)，包括第一冷卻部件，該部件做成為，可以經(jīng)制品開(kāi)口向多個(gè)塑料制品中各個(gè)制品內(nèi)部輸送冷卻流體。第二冷卻臺(tái)，包括第二冷卻部件，該部件做成為，可以經(jīng)制品的開(kāi)口端部向多個(gè)塑料制品中各個(gè)制品內(nèi)部輸送冷卻流體。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括自動(dòng)取出裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述第一冷卻部件包括加壓裝置，該裝置做成為，可以在多個(gè)制品開(kāi)口端部和外界壓力之間形成壓力密封；多個(gè)第一冷卻元件，各個(gè)元件做成為，可以向多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品內(nèi)部輸送加壓的冷卻流體。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，上述第二冷卻部件包括多個(gè)第二冷卻元件，各個(gè)元件做成為，可以插入相應(yīng)塑料制品的開(kāi)口端，并向其內(nèi)部輸送冷卻流體。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，上述加壓部件包括多個(gè)密封環(huán)，各個(gè)密封環(huán)(i)配置在多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品外表面的外面；(ii)做成為，可以將加壓冷卻流體密封在相應(yīng)塑料制品內(nèi)側(cè)和相應(yīng)塑料制品的一部分外側(cè)之間。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，各個(gè)密封件可以活動(dòng)，從而可以密封加壓的冷卻流體，或者釋放流體。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，該自動(dòng)取出裝置包括多個(gè)插孔，還包括在上述插孔中的排氣結(jié)構(gòu)，該排氣結(jié)構(gòu)做成為，可以可控地排出相應(yīng)塑料制品外側(cè)的加壓冷卻流體。
8.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，上述自動(dòng)取出裝置包括多個(gè)插孔，上述加壓部件和上述多個(gè)第一冷卻部件做成為，可以使多個(gè)塑料制品中各個(gè)部件的外表面膨脹，并接觸上述取出裝置相應(yīng)插孔的內(nèi)表面。
9.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，上述多個(gè)第二冷卻部件中各個(gè)部件包括冷卻桿，該冷卻桿做成為可以向多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品封閉端部?jī)?nèi)輸送冷卻流體；使得冷卻流體可以流過(guò)多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品的內(nèi)表面，從其封閉端部經(jīng)其開(kāi)口端流到上述自動(dòng)取出裝置的外面。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述第一冷卻部件和上述第二冷卻部件做成為，可以輸送包括空氣在內(nèi)的冷卻流體。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述運(yùn)動(dòng)裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)架，該轉(zhuǎn)動(dòng)架做成為，可以在上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)之間使上述自動(dòng)取出裝置轉(zhuǎn)動(dòng)90°。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述運(yùn)動(dòng)裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)架，該轉(zhuǎn)動(dòng)架做成為可以使上述自動(dòng)取出裝置在模制臺(tái)和上述第一冷卻臺(tái)之間轉(zhuǎn)動(dòng)180°。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括吹風(fēng)裝置，該吹風(fēng)裝置可以將冷卻空氣吹到多個(gè)塑料制品的外表面上，然后再利用上述自動(dòng)取出裝置吸持這些塑料制品。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述自動(dòng)取出裝置包括真空裝置，該真空裝置做成為，可以利用真空裝置將多個(gè)塑料制品吸持在上述自動(dòng)取出裝置上。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述自動(dòng)取出裝置做成為，可以在上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)上冷卻多個(gè)塑料制品的外表面。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述第一冷卻部件和上述第二冷卻部件相鄰地平行的配置；上述運(yùn)動(dòng)裝置包括線性運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)取出板，該取出板做成為，可以順序地將多個(gè)塑料制品的各個(gè)制品從第一冷卻部件移動(dòng)到第二冷卻部件。
17.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述冷卻臺(tái)中一個(gè)冷卻臺(tái)是固定的，而上述冷卻臺(tái)中另一個(gè)是活動(dòng)的。
18.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)中的各個(gè)臺(tái)包括多個(gè)冷卻桿，各個(gè)冷卻桿做成為可以向多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品封閉內(nèi)端部輸送流體；可以使冷卻流體經(jīng)制品的開(kāi)口端流過(guò)多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品的內(nèi)表面，從其封閉端部流到上述自動(dòng)取出裝置的外側(cè)。
19.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)中各個(gè)冷卻臺(tái)包括加壓裝置，做成為，可以在多個(gè)制品開(kāi)口端部和外界壓力之間形成密封；多個(gè)冷卻部件，各個(gè)冷卻部件做成為，可以向多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品的內(nèi)部輸送加壓的冷卻流體。
20.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，第一冷卻臺(tái)做成為，可以在第二冷卻臺(tái)向第二多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體的同時(shí)，向第一多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體。
21.一種用于出模冷卻塑料預(yù)型件基體的裝置，該預(yù)型件由自動(dòng)取出板保持，該取出板具有第一多個(gè)接收管和第二多個(gè)接收管，前者做成為可以接收第一多個(gè)塑料預(yù)型件，后者做成為可以接收第二多個(gè)塑料預(yù)型件，上述裝置包括運(yùn)動(dòng)裝置，該裝置做成為，可以在自動(dòng)取出板分別與第一和第二冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)；該第一冷卻臺(tái)包括多個(gè)注射裝置，各個(gè)注射裝置做成為，可以向相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部注入加壓冷卻介質(zhì)；多個(gè)密封裝置，各個(gè)密封裝置做成為，可以在注射加壓冷卻介質(zhì)和較低外界壓力之間形成密封；第二冷卻臺(tái)包括多個(gè)冷卻桿，各個(gè)冷卻桿做成為，可以將冷卻介質(zhì)射到相應(yīng)塑料預(yù)型件內(nèi)側(cè)端部，使得射出的冷卻介質(zhì)可以流過(guò)相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)表面，并排放到上述自動(dòng)取出板的外側(cè)；控制裝置，可以使上述運(yùn)動(dòng)裝置將多個(gè)塑料預(yù)型件從上述第一冷卻臺(tái)移動(dòng)到上述第二冷卻臺(tái)。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，上述運(yùn)動(dòng)裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)架；上述第一和第二冷卻臺(tái)中的至少一個(gè)臺(tái)是活動(dòng)的。
23.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，各個(gè)上述密封裝置使相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部與其外部隔離。
24.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，各個(gè)上述密封裝置可以在(i)相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部和(ii)其外部之間形成流體連通。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，各個(gè)接收管包括排氣裝置，該排氣裝置在相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部和外界壓力之間形成流體連通，從而可防止相應(yīng)非拉伸預(yù)型件部分形變到上述各個(gè)接收管的內(nèi)壁上。
26.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，各個(gè)上述密封裝置不與相應(yīng)的塑料預(yù)型件接觸。
27.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，各個(gè)冷卻桿做成為不接觸相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)表面。
28.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)均裝在上述運(yùn)動(dòng)裝置上。
29.如權(quán)利要求21所述的裝置，還包括自動(dòng)取出板，其特征在于，上述第一和第二多個(gè)接收管中至少一個(gè)接收管做成為可以冷卻相應(yīng)多個(gè)塑料預(yù)型件的外表面。
30.一處塑料注射模制系統(tǒng)，包括塑料模制單元，具有多個(gè)模腔模具和多個(gè)承載裝置，該承載裝置做成為可以承載多個(gè)塑料制品；自動(dòng)取出裝置，該裝置可以從上述塑料模制單元取出多個(gè)塑料制品；運(yùn)動(dòng)裝置，該運(yùn)動(dòng)裝置做成為，可以在上述自動(dòng)取出裝置和第一冷卻臺(tái)與第二冷卻臺(tái)中至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)；第一冷卻臺(tái)，包括第一冷卻部件，該冷卻部件做成為，可以將加壓的冷卻流體密封在多個(gè)塑料制品中各個(gè)制品的內(nèi)部；第二冷卻臺(tái)，包括第二冷卻部件，該部件做成為，可以向多個(gè)塑料制品內(nèi)部輸送冷卻流體。
31.一種用于冷卻多個(gè)塑料制品的裝置，包括自動(dòng)取出裝置，用于將多個(gè)塑料制品保持在這樣的取向，使得制品的封閉端部靠近上述自動(dòng)取出裝置的內(nèi)側(cè)配置，而其開(kāi)口端部被配置成靠近上述自動(dòng)取出裝置的外側(cè)；運(yùn)動(dòng)裝置，用于在上述自動(dòng)取出裝置和第一冷卻臺(tái)和第二冷卻臺(tái)中的至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)；第一冷卻臺(tái)，包括第一冷卻裝置，用于經(jīng)制品開(kāi)口向多個(gè)塑料制品內(nèi)部輸送冷卻流體，并在其中加壓該冷卻流體；第二冷卻臺(tái)，包括第二冷卻裝置，該冷卻裝置可以經(jīng)制品開(kāi)口向多個(gè)塑料制品內(nèi)部輸送冷卻流體。
32.一種用于出模冷卻塑料預(yù)型件基體的裝置，包括自動(dòng)取出裝置，包括第一多個(gè)接收裝置和第二多個(gè)接收裝置，前者用于接收第一塑料預(yù)型件，后者用于接收第二多個(gè)塑料預(yù)型件，上述第一和第二多個(gè)接收裝置中至少一個(gè)裝置做成為，可以冷卻相應(yīng)多個(gè)塑料預(yù)型件的外表面；運(yùn)動(dòng)裝置，可以在自動(dòng)取出裝置分別與第一和第二冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)；第一冷卻臺(tái)包括多個(gè)注射裝置，各個(gè)注射裝置用于向相應(yīng)塑料預(yù)型件內(nèi)部注射加壓冷卻介質(zhì)；多個(gè)密封裝置，各個(gè)密封裝置用于在注射的加壓冷卻介質(zhì)和較低外界壓力之間形成壓力密封；第二冷卻臺(tái)，包括多個(gè)冷卻裝置，各個(gè)冷卻裝置用于將冷卻介質(zhì)射到相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部端頭，使得射出的冷卻介質(zhì)流過(guò)相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)表面，并排放到上述自動(dòng)取出裝置的外部；控制裝置，用于使上述運(yùn)動(dòng)裝置將多個(gè)塑料預(yù)型件從上述第一冷卻臺(tái)移動(dòng)到上述第二冷卻臺(tái)。
33.一種冷卻多個(gè)塑料制品的方法，包括以下步驟使自動(dòng)取出裝置相對(duì)于第一冷卻臺(tái)和第二冷卻臺(tái)中至少一個(gè)冷卻臺(tái)移動(dòng)；在第一冷卻臺(tái)上，經(jīng)制品開(kāi)口端將冷卻流體輸送到多個(gè)塑料制品的內(nèi)部；在第二冷卻臺(tái)上，經(jīng)制品開(kāi)口將冷卻流體輸送到多個(gè)塑料制品的內(nèi)部。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，輸送冷卻流體的第一步驟采用與上述第二冷卻部件顯著不同的第一冷卻部件。
35.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，輸送冷卻流體的第一步驟，包括以下步驟在多個(gè)制品的開(kāi)口端部和外界壓力之間，形成壓力密封；在多個(gè)塑料制品中至少一個(gè)制品的內(nèi)部，加壓冷卻流體。
36.如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，輸送冷卻流體的第二步驟包括使用多個(gè)冷卻部件的步驟，各個(gè)冷卻部件做成為，可以插入相應(yīng)塑料部件的開(kāi)口端，從而向其內(nèi)部提供冷卻流體。
37.如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，形成壓力密封的步驟包括嚙合加壓密封件的步驟，該密封部件包括多個(gè)密封環(huán)，各個(gè)密封環(huán)(i)配置在多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品外表面的外側(cè)，(ii)做成為，可以將加壓的冷卻流體密封在相應(yīng)塑料制品的內(nèi)部和其一部分外側(cè)之間。
38.如權(quán)利要求37所述的方法，還包括移動(dòng)上述密封環(huán)的步驟，從而密封加壓的冷卻流體，然后釋放該流體。
39.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于，自動(dòng)取出裝置包括多個(gè)插孔，還包括使用各個(gè)上述插孔中排氣裝置的步驟，以便可控地將加壓的冷卻流體從相應(yīng)塑料制品的外側(cè)排出。
40.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，上述自動(dòng)取出裝置包括多個(gè)插孔，其特征在于，上述加壓步驟使得多個(gè)塑料制品中各個(gè)塑料制品的外表面可以膨脹，并接觸上述自動(dòng)取出裝置相應(yīng)插孔的內(nèi)表面。
41.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，輸送冷卻流體的第一步驟包括以下步驟將冷卻流體輸送到多個(gè)塑料制品相應(yīng)一個(gè)制品封閉端部的內(nèi)部；使冷卻流體經(jīng)制品的開(kāi)口端流過(guò)多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品的內(nèi)表面，從其封閉端部流到外部。
42.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，上述冷卻流體包括空氣。
43.如權(quán)利要求33所述的方法，還包括使上述自動(dòng)取出裝置在上述第一冷卻臺(tái)和第二冷卻臺(tái)之間轉(zhuǎn)動(dòng)90°的步驟。
44.如權(quán)利要求33所述的方法，還包括使上述自動(dòng)取出裝置在模制臺(tái)和上述第一冷卻臺(tái)之間轉(zhuǎn)動(dòng)180°的步驟。
45.如權(quán)利要求33所述的方法，還包括在多個(gè)塑料制品由上述自動(dòng)取出裝置吸持之前，使冷卻空氣吹在該多個(gè)塑料制品外表面上的步驟。
46.如權(quán)利要求33所述的方法，還包括用真空將多個(gè)塑料制品吸持在上述取出裝置上的步驟。
47.如權(quán)利要求33所述的方法，還包括在上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)上，用接觸上述自動(dòng)取出裝置的方法冷卻多個(gè)塑料制品外表面的步驟。
48.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，第一和第二冷卻臺(tái)相鄰平行配置，還包括直線移動(dòng)上述運(yùn)動(dòng)部件的步驟，使多個(gè)塑料制品中各個(gè)部件從第一冷卻部件移動(dòng)到第二冷卻部件。
49.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，上述冷卻臺(tái)中的一個(gè)臺(tái)是固定的，而上述冷卻臺(tái)中的另一個(gè)臺(tái)活動(dòng)的。
50.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷臺(tái)中的各個(gè)臺(tái)包括多個(gè)冷卻桿，各個(gè)冷卻桿向多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品封閉端部的內(nèi)部輸送冷卻流體；使冷卻流體經(jīng)制品的開(kāi)口流過(guò)多個(gè)塑料制品中相應(yīng)一個(gè)制品的內(nèi)表面，從其封閉端部流到上述自動(dòng)取出裝置的外部。
51.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，該多個(gè)塑料制品包括多個(gè)塑料預(yù)型件。
52.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)中的各個(gè)臺(tái)(i)在多個(gè)制品開(kāi)口端部和外界壓力之間形成壓力密封，(ii)向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部提供加壓的冷卻流體。
53.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，在第二臺(tái)向第二多個(gè)塑料制品內(nèi)部提供冷卻流體的同時(shí)，第一冷卻臺(tái)向第一多個(gè)塑料制品的內(nèi)部提供冷卻流體。
54.一種出模冷卻塑料預(yù)型件基體的方法，包括將第一多個(gè)塑料預(yù)型件接收在自動(dòng)取出板的第一多個(gè)接收管中，并將第二多個(gè)塑料預(yù)型件接收到自動(dòng)取出板的第二多個(gè)接收管中，上述第一和第二多個(gè)接收管中的至少一個(gè)多個(gè)管做成為，可以冷卻相應(yīng)多個(gè)塑料預(yù)型件的外表面；使自動(dòng)取出板相對(duì)于第一和第二冷卻臺(tái)運(yùn)動(dòng)；在第一冷卻臺(tái)上將加壓冷卻介質(zhì)注入到相應(yīng)多個(gè)塑料預(yù)型件的內(nèi)部；在多個(gè)塑料預(yù)型件中各個(gè)預(yù)型件中注入的加壓冷卻介質(zhì)和較低的外界壓力之間，形成密封；在第二冷卻臺(tái)上使冷卻流體流到相應(yīng)多個(gè)塑料預(yù)型件內(nèi)部頭端，并使該冷卻介質(zhì)流過(guò)相應(yīng)塑料預(yù)型件的外表面，然后排放到上述自動(dòng)取出板的外邊；使上述運(yùn)動(dòng)裝置將多個(gè)塑料預(yù)型件從上述第一冷卻臺(tái)輸送到上述第二冷卻臺(tái)。
55.如權(quán)利要求54所述的方法，還包括以下步驟轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)裝置；將第一和第二冷卻臺(tái)中的至少一個(gè)冷卻臺(tái)移向運(yùn)動(dòng)裝置。
56.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，各個(gè)上述密封裝置使相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部與其外部分隔開(kāi)。
57.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，各個(gè)上述密封裝置使得在(i)相應(yīng)冰塑料預(yù)型件的內(nèi)部(ii)和其外部之間，形成流體連通。
58.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，各個(gè)接收管包括排氣裝置，該排氣裝置使得在相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部和外部壓力之間，形成流體連通，從而可以防止相應(yīng)非拉伸預(yù)型件的一部分形變到上述各個(gè)接收管的內(nèi)壁上。
59.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，各個(gè)上述密封裝置做成為，不接觸相應(yīng)塑料預(yù)型件。
60.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，各個(gè)冷卻桿做成為，不接觸相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)表面。
61.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，上述第一冷卻臺(tái)和上述第二冷卻臺(tái)隨上述運(yùn)動(dòng)裝置一起運(yùn)動(dòng)。
62.如權(quán)利要求54所述的方法，還包括將冷卻桿插入相應(yīng)塑料預(yù)型件內(nèi)部的步驟，從而可以將冷卻介質(zhì)輸送到相應(yīng)塑料預(yù)型件的內(nèi)部。
63.一種注射模制塑料的方法，包括以下步驟在塑料模制單元中模制多個(gè)塑料制品，該模制單元具有多個(gè)模腔模具和多個(gè)塑料制品承載裝置；用自動(dòng)取出裝置將多個(gè)塑料制品從上述塑料模制單元取出；在上述自動(dòng)取出裝置與第一冷卻臺(tái)與第二冷卻臺(tái)中至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間采用運(yùn)動(dòng)裝置形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)；在第一冷卻臺(tái)上，將加壓冷卻流體密封在多個(gè)塑料制品中各個(gè)制品的內(nèi)部；在第二冷卻臺(tái)上，向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體。
64.一種冷卻多個(gè)塑料制品的方法，包括使多個(gè)塑料制品保持這樣取向的步驟，使得制品的密封端部配置成靠近自動(dòng)取出裝置的內(nèi)側(cè)，而制品的開(kāi)口端部配置成靠近上述自動(dòng)取出裝置的外側(cè)；在上述自動(dòng)取出裝置和第一冷卻臺(tái)與第二冷卻臺(tái)中至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)的步驟；在第一冷卻臺(tái)上，經(jīng)制品開(kāi)口端向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體以及在其中加壓冷卻流體的步驟；在第二冷卻臺(tái)上，經(jīng)制品開(kāi)口端部向多個(gè)塑料制品內(nèi)部輸送冷卻流體的步驟。
65.一種出模冷卻多個(gè)塑料制品的裝置，該塑料制品由自動(dòng)取出裝置吸持，該自動(dòng)取出裝置可以從模制機(jī)上取出多個(gè)塑料制品，該自動(dòng)取出裝置包括多個(gè)接收管，這些接收管可以接收多個(gè)塑料制品，使得各個(gè)制品的開(kāi)口端部露出，上述裝置包括多個(gè)連接于該自動(dòng)取出裝置的冷卻臺(tái)，各個(gè)冷卻臺(tái)具有多個(gè)冷卻桿，這些冷卻桿用于將冷卻流體，經(jīng)露出的開(kāi)口端，注入到相應(yīng)塑料制品的內(nèi)部。
66.一種塑料制品冷卻臺(tái)，包括用于保持多個(gè)塑料制品的保持裝置，使得制品的開(kāi)口端部露出；多個(gè)冷卻桿，用于將冷卻介質(zhì)注入到多個(gè)塑料制品的露出端部；密封裝置，用于使多個(gè)塑料制品的露出端部與外界壓力隔離；控制器，用于使上述密封裝置和多個(gè)冷卻桿將冷卻空氣注入到多個(gè)塑料制品上，并在其中保持高于外界壓力的壓力，然后釋放該壓力。
67.一種冷卻已模制塑料制品的冷卻裝置，包括接收管，該接收管接收塑料制品，使得塑料制品的開(kāi)口端部露出，上述接收管與塑料制品的外表面接觸；冷卻桿，該桿可以通過(guò)塑料制品開(kāi)口端插入到其內(nèi)部，并在其中注入冷卻流體；壓力密封件，連接在上述接收管和上述冷卻桿之間，以便使塑料制品中的壓力保持高于外界壓力，上述壓力密封件被做成為，可以在塑料制品內(nèi)部和塑料制品的一部分外部之間形成流體連通。
68.一種塑料預(yù)型件的冷卻裝置，包括接收管，該接收管接收塑料預(yù)型件，使得該塑料預(yù)型件的開(kāi)口端部露出來(lái)，上述接收管一直接觸該塑料預(yù)型件的外表面；冷卻桿，該冷卻桿經(jīng)塑料預(yù)型件開(kāi)口端插入其內(nèi)部，并將冷卻流體注入其中；壓力密封件，連接在上述接收管和上述冷卻桿之間，以便使該塑料預(yù)型件內(nèi)部壓力維持在高于外界壓力的壓力下；在上述接收管中的排氣裝置，使得在塑料預(yù)型件內(nèi)部和上述接收管的外側(cè)之間形成流體連通。
69.用于冷卻已模制塑料制品的裝置，包括接收插孔，該插孔做成為可以這樣保持塑料制品，使得塑料制品的開(kāi)口露出；冷卻流體供應(yīng)裝置，該裝置做成為，冷卻流體可以經(jīng)塑料制品的開(kāi)口流入塑料制品的內(nèi)部；壓力密封裝置，該裝置做成，可以在塑料制品的內(nèi)部和外界壓力之間形成壓力密封；控制器，該控制器做成為可以控制上述冷卻流體供給裝置和上述壓力密封裝置，以便(i)使上述壓力密封裝置形成壓力密封，上述冷卻流體供給裝置這樣輸送冷卻流體，使得在塑料制品內(nèi)部保持高于外界壓力的壓力；(ii)使上述壓力密封裝置釋放密封壓力，降低塑料制品內(nèi)的壓力；(iii)使上述冷卻流體供給裝置，在上述壓力密封裝置釋放密封壓力之后，再輸送冷卻流體，使另外的冷卻流體可以沖洗塑料制品的內(nèi)部。
70.如權(quán)利要求69所述的裝置，其特征在于，上述控制器還做成為，可以控制上述冷卻流體供應(yīng)裝置和上述壓力密封裝置，使(iv)上述壓力密封件再形成壓力密封，上述冷卻流體供給裝置再輸送冷卻流體，使得在塑料制品的內(nèi)部分保持高于外界壓力的壓力。
71.如權(quán)利要求70所述的裝置，其特征在于，上述控制器還做成為，可以重復(fù)上述操作(ii)-(iv)若干次。
72.如權(quán)利要求69所述的裝置，其特征在于，該塑料制品包括塑料預(yù)型件。
73.一種冷卻已模制塑料制品的方法，包括以下步驟將塑料制品吸持在接收器中，使得塑料制品的開(kāi)口露出；定位冷卻流體裝置，以便經(jīng)過(guò)該開(kāi)口向塑料制品的內(nèi)部提供冷卻流體；使塑料制品的內(nèi)部與外界壓力隔離；用冷卻流體使塑料制品的內(nèi)部增壓，增壓到高于外界壓力的壓力；降低塑料制品內(nèi)部壓力至外界壓力；以冷卻流體沖洗塑料制品內(nèi)部；通過(guò)冷卻流體再增加塑料制品內(nèi)部，使其壓力高于外界壓力；再一次降低塑料制品內(nèi)部壓力至外界壓力；以及再一次以冷卻流體沖洗塑料制品內(nèi)部。
74.如權(quán)利要求73所述的方法，其特征在于，所述增壓及再增壓步驟經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間間隔。
75.如權(quán)利要求73所述的方法，其特征在于，所述增壓及再增壓步驟經(jīng)過(guò)不同的時(shí)間間隔。
76.如權(quán)利要求73所述的方法，其特征在于，所述增壓及再增壓步驟在相同的冷卻臺(tái)進(jìn)行。
77.如權(quán)利要求73所述的方法，其特征在于，所述增壓及再增壓步驟在不同的冷卻臺(tái)進(jìn)行。
全文摘要
冷卻已模制塑料制品的方法和裝置最好包括自動(dòng)取出裝置/方法(13)，該取出裝置/方法做成為，可以使多個(gè)塑料制品保持這樣的取向，使得制品的閉合端部配置成靠近自動(dòng)取出裝置(13)的內(nèi)側(cè)，而其開(kāi)口端部配置成靠近取出裝置的外側(cè)。運(yùn)動(dòng)裝置/方法做成為，可以在該自動(dòng)取出裝置(13)和第一冷卻臺(tái)與第二冷卻臺(tái)中的至少一個(gè)冷卻臺(tái)之間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)。第一冷卻臺(tái)(20)包括第一冷卻部件/方法，該第一冷卻部件/方法做成為，可以經(jīng)制品的開(kāi)口端向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體。該第二冷卻臺(tái)(22)包括第二冷卻裝置/方法，該第二冷卻裝置/方法做成為可以經(jīng)制品開(kāi)口向多個(gè)塑料制品的內(nèi)部輸送冷卻流體。
文檔編號(hào)B29C49/64GK1652919SQ03811201
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2003年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月17日
發(fā)明者理查德·M·昂特蘭德, 維托爾德·內(nèi)特, 茲比格紐·羅曼斯基, 羅賓·A·阿諾特 申請(qǐng)人:赫斯基注射器成型系統(tǒng)有限公司