用于預制型坯的加熱段和操作裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于預制型坯的加熱段和操作裝置，該加熱段(10)具有至少一個用于在穿行該加熱段時夾持預制型坯(20)的操作裝置(30)，預制型坯具有上部的敞開的口部區(qū)域(60)和外螺紋(62)以及下部的閉合的底部區(qū)域(21)，在外螺紋下方布置有承載環(huán)(64)，操作裝置包括至少一個保持機構(32)，其至少部分地摩擦鎖合式地嵌入預制型坯的口部區(qū)域中。為操作裝置配屬有至少一個可以與預制型坯發(fā)生接觸的保險裝置(70)，保險裝置作用在預制型坯的承載環(huán)(64)下方并且具有能被機械地、磁地、電磁地或者氣動地在保險位置(SL)和解除保險位置(EL)之間進行調整的保險鎖止件(72)，其在保險位置中至少部分地無碰觸地從下方攔住承載環(huán)(64)。
【專利說明】用于預制型坯的加熱段和操作裝置
[0001] 本申請是申請日為2011年5月10日，國家申請?zhí)枮?01110123808. 5,題為"用于 預制型坯的加熱段和操作裝置"的發(fā)明專利申請的分案申請。

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種加熱段，具有至少一個操作裝置，用以在穿行該加熱段時夾持預 制型坯，其中，所述預制型坯具有上部的敞開的口部區(qū)域和外螺紋以及下部的閉合的底部 區(qū)域，其中，在外螺紋下方布置有承載環(huán)，并且其中，所述操作裝置包括至少一個保持機構， 所述保持機構至少部分地、摩擦鎖合式地嵌入預制型坯的口部區(qū)域中，其中，為所述操作裝 置配屬有至少一個能與所述預制型坯發(fā)生接觸的保險裝置，如US-A-4116325所述。

【背景技術】
[0003] 在生產(chǎn)塑料瓶時，應用由熱塑材料制成的所謂的預制型坯，例如聚對苯二甲酸乙 二酯（PET)。這些預制型坯被加熱并且在拉吹成型機中被加工成所希望的容器形狀。尤其 是這些預制型坯在吹制站被加工之前，這些預制型坯在一傳送段中被借助操作裝置傳輸通 過加熱裝置。
[0004] 每個預制型坯都已經(jīng)構造有上部敞開的口部區(qū)域以及通常安設在口部區(qū)域上的 外螺紋。所述口部區(qū)域基本上相當于成品瓶的口部區(qū)域。這些預制型坯一般是注塑件，這 些注塑件首先在加熱裝置中被升至所需要的改型溫度，并且接下來在吹制機種被加工成容 器或瓶子的最終形狀。在目前的標準工藝中，預制型坯在加熱模塊中被芯軸或者芯棒加以 保持，這些預制型坯被可轉動地放置在鏈條件中。所述芯軸或者芯棒摩擦鎖合式地嵌入預 制型坯的上部的、敞開的口部區(qū)域，并且將該預制型坯固定。在加熱模塊中，多個鏈條件與 放置在其中的芯軸相連接，并且形成無盡回轉的鏈條。
[0005] 在加熱模塊的直線式的縱向側的外置側上，存在布置于加熱箱中的加熱裝置，力口 熱裝置借助紅外（IR)射線將熱量輸送給預制型坯。在加熱箱的內側上和底部上通常布置 有反射器，以便盡可能高效地充分利用發(fā)射出來的IR射線，并且以所希望的方式使IR射線 轉向要加熱的預制型坯。
[0006] 此外，預制型坯的口部區(qū)域在大部分公知的設備中都由空氣流來保護免于大量加 熱。這是必需的，因為在大量加熱的情況下，預制型坯的口部區(qū)域可能在接下來的吹制成型 法中發(fā)生變形，由此，必須將在此產(chǎn)生的視為有缺陷的容器被剔除出去。為了保護預制型 坯的口部區(qū)域，例如可以使用至少部分地與預制型坯的承載環(huán)的底側平齊的遮蔽板。該遮 蔽板可以反射式地構造，并且防止所有的射線熱量都傳到預制型坯的口部區(qū)域上或外螺紋 上。按照常規(guī)的方式，這樣的遮蔽板具有反射特性，但是有時也能夠吸收一部分輻射。
[0007] 因為預制型坯被通過摩擦鎖合懸掛式地傳送通過加熱段，所以存在如下危險，即， 預制型坯的摩擦鎖合的懸掛式夾持在被傳送通過加熱段時松開，并且預制型坯從夾持件上 松脫。


【發(fā)明內容】

[0008] 因此，本發(fā)明的目標在于，提供一種用于預制型坯的改良的加熱段，其中，預制型 坯在運輸期間被防脫失地拿放或者被夾持和整合，從而可以最大程度上避免預制型坯在加 熱段中發(fā)生脫失。
[0009] 本發(fā)明的目標通過一種加熱段來達到，所述加熱段包括下述特征：具有至少一個 用于在穿行所述加熱段時夾持預制型坯的操作裝置，其中，所述預制型坯具有上部的敞開 的口部區(qū)域和外螺紋以及下部的閉合的底部區(qū)域，其中，在所述外螺紋下方布置有承載環(huán)， 并且其中，所述操作裝置包括至少一個保持機構，所述保持機構至少部分地摩擦鎖合式地 嵌入所述預制型坯的所述口部區(qū)域中，其中，為所述操作裝置配屬有至少一個能與所述預 制型坯發(fā)生接觸的保險裝置，所述保險裝置作用在所述預制型坯的所述承載環(huán)下方，其中， 所述保險裝置具有能被機械地、磁地、電磁地或者氣動地在保險位置和解除保險位置之間 進行調整的保險鎖止件，而且，所述保險鎖止件在所述保險位置中至少部分地無碰觸地從 下方攔住所述承載環(huán)。其他具有優(yōu)點的構造方案由下文來說明。
[0010] 本發(fā)明涉及一種加熱段及一種用于加熱預制型坯的爐子，用以在拉吹成型裝置中 進一步進行加工。所述加熱段包括至少一個用于在穿行加熱段時夾持預制型坯的操作裝 置。所述操作裝置具有對于預制型坯沿著傳送段的運動所必需的傳送機構。此外，附加地 可以設置為，預制型坯在其傳送期間，繞其縱軸線旋轉，從而確保均勻的加熱。在加熱通道 的至少一側上存在IR輻射器。通過預制型坯旋轉著被傳送穿行加熱通道，確保的是：這些 預制型坯在其整個周圍均勻地借助輻射熱量來進行加熱。所述預制型坯具有上部的敞開的 口部區(qū)域和外螺紋以及下部的閉合的底部區(qū)域。作為選擇，這些預制型坯也可以具有敞開 的底部區(qū)域。在外螺紋的下方，所述預制型坯具有承載環(huán)，所述承載環(huán)在吹制成型后也必須 保持不變，以便能夠保持和操作已完成成型的容器，所述操作裝置或所述傳送機構包含至 少一個保持機構，所述至少一個保持機構至少部分地摩擦鎖合式地嵌在預制型坯的剛才提 到的口部區(qū)域中。
[0011] 所述保險裝置具有能以機械方式、氣動方式、磁的方式或者電磁方式在保險位置 與解除保險位置之間加以調節(jié)的保險鎖止件，其中，處于保險位置的所述保險鎖止件至少 部分地從下方攔住（untergreifen)承載環(huán)。
[0012] 所述保險鎖止件可以是具有轉動支承件的固定的板材，或者是具有垂直地固定在 下端上的銷形型體的平的板材。所述保險鎖止件尤其是由預緊的L形彈性板材構成，所述 板材的堅直彈性區(qū)域在下端承載水平的保險區(qū)段。該水平的保險區(qū)段一般無碰觸地在預制 型坯的外殼面的分段的高度上從下方攔住承載環(huán)。當預制型坯沒有正確地在芯棒處得到容 納，并且從芯棒上滑脫時，則在預制型坯與保險鎖止件之間產(chǎn)生摩擦。從而通過該保險鎖止 件防止脫落。
[0013] 該保險鎖止件的靜止位置優(yōu)選處于保險位置上。該保險鎖止件可以從那里在操縱 元件起作用的情況下，運動到與預制型坯相距的解除保險位置上，以容納預制型坯或者將 預制型坯轉交到運送星狀件上。所謂靜止位置要理解成保險鎖止件自動占據(jù)的位置，也就 是操縱元件不起作用的情況下所占據(jù)的位置。
[0014] 在可選的實施變型方案中，可行的是，保險鎖止件的解除保險位置表現(xiàn)為其靜止 位置，而保險鎖止件在操縱元件其作用的情況下，被送入保險位置中，并且因此通常無碰觸 地從下方攔住預制型坯。
[0015] 為了將保險鎖止件送入相應的位置，必需的是至少一個機械的、氣動的、磁的或者 電磁的操縱元件。所述保險鎖止件可以通過所述至少一個操縱元件被進給向預制型坯或者 被抬離，其中，所述操縱元件優(yōu)選地配屬于保險鎖止件的堅直區(qū)域地布置，或者布置在該堅 直區(qū)域上。
[0016] 此外，所述操縱元件由與凸輪盤共同起作用的曲線滾輪來形成。保險鎖止件從保 險位置進入解除保險位置時進行的所希望的運動也可以通過安設在保險鎖止件上的永磁 體或電磁體與另一永磁體、鐵芯或者另一磁性材料相遇而產(chǎn)生。
[0017] 在另一實施方式中，不必需有操縱元件。作為替代，可以將空氣噴嘴安設在保險鎖 止件的安置有芯軸的側上，以便將保險鎖止件氣動地壓到解除保險位置中。作為選擇，可以 在保險鎖止件的另一側上制造真空，真空將保險鎖止件從保險位置拉至解除保險位置中。
[0018] 在轉交預制型坯時，例如從鋸齒星狀件轉交到加熱段，可構成為所謂的芯軸的保 持機構被通過強制引導件向下受到推壓，并且因此下沉穿過遮蔽板中的開口，以便從內部 至少摩擦鎖合式地嵌入預制型坯的口部區(qū)域內，從而所述預制型坯可以從鋸齒星狀件中取 下。當預制型坯與保持機構之間存在不利的公差或者夾力不足時，可能在這種情況下中發(fā) 生預制型坯掉落。這樣它就會掉進加熱通道中并且在那里可能被損壞。
[0019] 如已經(jīng)提到的那樣，保持機構在加熱段的始端從內部嵌入預制型坯的口部區(qū)域 內，以將預制型坯從鋸齒星狀件上取下，或者將預制型坯在加熱段終端從夾子上取走。在這 段區(qū)域內，保險鎖止件為了能夠容納或者拿走預制型坯必須要以合適的方式運動到解除保 險位置。
[0020] 優(yōu)選的是，這一點通過固定在保險裝置上的曲線滾輪來進行，以及通過合適的凸 輪件這樣引導，即，保險裝置打開并且釋放預制型坯。同樣地，為了容納預制型坯必須打開 保險裝置，以能夠將預制型坯從下到上輸送穿過遮蔽板。
[0021] 本發(fā)明還涉及一種用于在穿行加熱段時夾持預制型坯的操作裝置，其中，為所述 操作裝置配有至少一個保險裝置，該保險裝置通常無碰觸地從下方攔住預制型坯的承載 環(huán)。所述保險裝置的構造方案可以是之前所介紹的實施方案。
[0022] 本發(fā)明原則上適用在微波爐、回轉爐、線性爐、固定爐等中。此外還可以考慮使用 單獨的加熱兜或者諧振器，其中，每個預制型坯都在單獨的加熱兜中被有選擇性地調溫。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 下面，實施例應當借助附圖更詳細地闡述本發(fā)明及其優(yōu)點。圖中各個元件彼此的 尺寸比例不總是相應于真實的尺寸比例，這是因為其中一些型體被簡化了，并且為了更好 的圖示，另外的型體與其他元件相適應地放大了。
[0024] 圖1示出加熱段的示意視圖（現(xiàn)有技術）。
[0025] 圖2a示出用于預制型坯的操作裝置的透視圖（現(xiàn)有技術）。
[0026] 圖2b示出沿圖2a中的剖切線A-A的、用于預制型坯的操作裝置的截面圖（現(xiàn)有 技術）。
[0027] 圖3示出用于帶保險裝置的預制型坯的操作裝置的透視圖。
[0028] 圖4a示出用于帶保險裝置的預制型坯的操作裝置的透視圖，其中，該保險裝置正 處于保險位置。
[0029] 圖4b示出用于帶保險裝置的預制型坯的操作裝置的透視圖，其中，該保險裝置正 處于解除保險位置。

【具體實施方式】
[0030] 對于本發(fā)明相同的或起作用相同的元件將使用同樣的附圖標記。此外，為了清晰 起見，只示出各附圖中對于說明相應附圖所需要的附圖標記。所示實施方式僅為對于如下 所述的示例，即，依據(jù)本發(fā)明的裝置可以是什么樣的，而并不表現(xiàn)為封閉式的限定。
[0031] 圖1中示出爐子16的加熱段10。在所述爐子16中，預制型坯20通過鋸齒星狀件 22給入，并且緊接著在傳輸方向F上穿行加熱段10。預制型坯20借助多個操作裝置30傳 送通過爐子16。每個操作裝置30分別包括至少一個芯軸34 (參見圖2a)，所述芯軸34可 轉動地安置在鏈條件26中。在加熱段10中，多個帶有安置于鏈條件26中的芯軸34的鏈 條件26相連，并且形成無盡回轉運行的鏈條24。
[0032] 在爐子16中，預制型坯20首先穿行第一線性加熱段12,在第一線性加熱段12中， 預制型坯20在外周被均勻加熱。在爐子16的一端上的轉向區(qū)域28之后，這些預制型坯20 在第二直線加熱段14上被繼續(xù)引導，并且這些預制型坯20在拉吹成型機（未示出）中被 加工成所希望的容器形狀之前，這些預制型坯20達到最終溫度。在加熱段10的直線區(qū)域 12、14中安設有多個加熱箱18, IR輻射儀（未示出）和附加的反射器（未示出）置于加熱 箱18中。所述反射器（未示出）是必需的，用以將輻射損失保持得盡可能小。
[0033] 圖2a示出用于預制型坯20的操作裝置30的透視視圖。所述操作裝置30包括至 少一個保持機構32和至少一個支架36。所述構成為夾持件34或者芯軸34的保持機構32 用來夾持預制型坯20。在支架36上，遮蔽板38被垂直于預制型坯20的縱軸線LA地安設， 遮蔽板38具有開口 40,其中，所述開口 40比預制型坯20的最大直徑更大。
[0034] 在將多個預制型坯20傳送通過加熱段10 (參見圖1)期間，預制型坯20被操作裝 置30所夾持。合適的傳送機構50負責用來沿著加熱段10使預制型坯20運動。優(yōu)選的 是，預制型坯20在傳送通過加熱段10時（參見圖1)，繞其縱軸線LA通過配屬給每個操作 裝置30的齒輪52而被置于旋轉R中。齒輪52例如通過皮帶（未示出）來驅動。
[0035] 圖2b示出沿著圖2a中的剖切線A-A的、用于預制型坯20的操作裝置30的截面 圖。該預制型坯20借助保持機構32或者夾持件34從內部通過摩擦鎖合而緊夾在上部的敞 開的口部區(qū)域60上。由此，該預制型坯20被保持在其縱軸線LA上，并且通過齒輪52 (參 見圖2a)而被置于旋轉R中。為了保護預制型坯20的口部區(qū)域60和外螺紋62不受到不 想要的散射輻照，在預制型坯20的承載環(huán)64的下方布置有遮蔽板38。
[0036] 在圖3中示出用于預制型坯20的保險裝置70的透視視圖。安設在操作裝置20上 的保險裝置70應當防止預制型坯20掉落。為此，所謂的保險鎖止件72嵌在遮蔽板38的 下方。該保險鎖止件72至少部分無觸碰地從下方攔住預制型坯20的承載環(huán)64,并且因此 防止預制型坯20掉落。一旦預制型坯20開始從保持機構32或者夾持件34上滑脫，則該 預制型坯20被直接布置于承載環(huán)64下方的保險裝置70接住，而不會掉進爐子16 (參見圖 1)中。
[0037] 圖4a示出用于預制型坯20的保險裝置70的透視視圖，其中，預制型坯20處于保 險位置SL上。保險裝置70的保險鎖止件72由預緊的L形彈性板材74構成。該彈性板材 74具有堅直的彈性區(qū)域76,并且在下端上具有水平的保險區(qū)段78,該保險區(qū)段78垂直于預 制型坯20的縱軸線LA。所述水平的保險區(qū)段78優(yōu)選具有反射式的表面。此外，該水平的 保險區(qū)段78位于預制型坯20的外殼面66的區(qū)域內，并且從下方攔住承載環(huán)64,但其中，該 水平的保險區(qū)段78不直接靠置在預制型坯20上，這是因為所述預制型坯20進行旋轉運動 R。所述保險區(qū)段78圍繞預制型坯20的外殼面66的分段68，
[0038] 只要所述水平保險區(qū)段78還處于保險位置SL上，那么就能防止預制型坯掉落，方 式為：預制型坯的滑脫運動被水平的保險區(qū)段78擋住，以便盡管如此也將預制型坯20引導 穿過加熱段10 (參見圖1)。
[0039] 如在說明書中已經(jīng)提到的那樣，在轉交位置上的預制型坯20通過遮蔽板38的開 口 40向上或者向下運動。在這些區(qū)域中，所述保險裝置70或保險鎖止件72必須被相應地 打開或者閉合。這通過至少一個操縱元件80來進行。
[0040] 所述操縱元件80在該實施例中實施為曲線滾輪82,曲線滾輪82被固定在保險鎖 止件72的堅直的彈性區(qū)域76上。通過合適的凸輪盤（未示出）或者凸輪件（未示出）來 引導保險鎖止件72,從而使保險裝置70從保險位置SL(參見圖4a)運動到解除保險位置 EL(參見圖4b)中。
[0041] 在圖4b中，示出用于預制型坯20的保險裝置70的透視視圖，預制型坯20處于剛 才提到的解除保險位置EL。為了容納預制型坯20,所述保險裝置70也必須轉換為解除保 險位置EL，從而能夠將預制型坯20從下向上地傳輸通過遮蔽板38的開口 40。此外，可機 械調節(jié)的保險鎖止件72從預制型坯20移開。由此，去負載的保險鎖止件72的水平區(qū)域76 被與預制型坯20相距地布置。
[0042] 本發(fā)明已參照優(yōu)選的實施方式加以說明。但是對于專業(yè)技術人員來說可以設想的 是：對本發(fā)明做出改動或者變動，而在此不會離開后面權利要求的保護范圍。
[0043] 附圖標記列表：
[0044] 10加熱段
[0045] 12第一加熱段
[0046] 14第二加熱段
[0047] 16 爐子
[0048] 18加熱箱
[0049] 20預制型坯
[0050] 21底部區(qū)域
[0051] 22鋸齒星狀件
[0052] 24 鏈條
[0053] 26鏈條件
[0054] 28轉向區(qū)域
[0055] 30操作裝置
[0056] 32保持機構
[0057] 34夾持件、芯棒、芯軸
[0058] 35止擋面
[0059] 36支架隔機構
[0060] 38遮蔽板
[0061] 40 開口
[0062] 50傳送機構
[0063] 52 齒輪
[0064] 60 口部區(qū)域
[0065] 62外螺紋
[0066] 64承載環(huán)
[0067] 66外殼面
[0068] 68 分段
[0069] 70保險裝置
[0070] 72保險鎖止件
[0071] 74彈性板材
[0072] 76堅直的彈性區(qū)域
[0073] 78水平的保險區(qū)域
[0074] 80操縱元件
[0075] 82曲線滾輪
[0076] 94容納機構
[0077] 96傳輸裝置
[0078] 98強制引導件
[0079] 100支承件
[0080] 102加熱兜
[0081] 104球軸承
[0082] 106 彈簧
[0083] EL解除保險位置
[0084] SL保險位置
[0085] F傳輸運動
[0086] LA縱軸線
[0〇87] R 旋轉
【權利要求】
1. 加熱段（10)，具有至少一個用于在穿行所述加熱段（10)時夾持預制型坯（20)的操 作裝置（30)，其中，所述預制型坯（20)具有上部的敞開的口部區(qū)域（60)和外螺紋（62)以 及下部的閉合的底部區(qū)域（21)，其中，在所述外螺紋￠2)下方布置有承載環(huán)￠4)，并且其 中，所述操作裝置（30)包括至少一個保持機構（32)，所述保持機構（32)至少部分地摩擦鎖 合式地嵌入所述預制型坯（20)的所述口部區(qū)域（60)中，其中，為所述操作裝置（30)配屬 有至少一個能與所述預制型坯（20)發(fā)生接觸的保險裝置（70)，其特征在于，所述保險裝置 (70)作用在所述預制型坯（20)的所述承載環(huán)（64)下方，并且具有能被機械地、磁地、電磁 地或者氣動地在保險位置（SL)和解除保險位置（EL)之間進行調整的保險鎖止件（72)，其 中，所述保險鎖止件（72)在所述保險位置（SL)中至少部分地無碰觸地從下方攔住所述承 載環(huán)（64)。
2. 按照權利要求1所述的加熱段（10)，其中，所述保險鎖止件（72)在所述保險位置 (SL)中占據(jù)其靜止位置，并且在操縱元件（80)起作用后，處在所述解除保險位置（EL)中。
3. 按照權利要求1至2所述的加熱段（10)，其中，所述保險鎖止件（72)在所述解除 保險位置（EL)中占據(jù)其靜止位置，并且在所述操縱元件（80)起作用后，處在所述保險位置 (SL)中。
4. 按照權利要求1至3所述的加熱段（10)，其中，所述保險鎖止件（72)由預緊的L形 彈性板材（74)構成，所述彈性板材（74)的彈性的堅直區(qū)域（76)在下端承載水平的保險區(qū) 段（78)，所述水平的保險區(qū)段（78)在所述預制型坯（20)的外殼面（66)的分段（68)的高 度上無碰觸地從下方攔住所述承載環(huán)（64)。
5. 按照權利要求1至4之一所述的加熱段（10)，其中，所述保險鎖止件（72)能通過 至少一個機械的、氣動的、磁的或者電磁的操縱元件（80)進給向所述預制型述（20)或者抬 離，其中，所述操縱元件（80)配屬給所述保險鎖止件（72)的所述堅直區(qū)域（76)或者布置 在所述堅直區(qū)域（76)上。
6. 按照權利要求5所述的加熱段（10)，其中，所述操縱元件（80)由與凸輪盤共同起作 用的曲線滾輪（82)形成，或者通過能進給的永磁體或電磁體與永磁體、鐵芯或者其它磁性 材料的共同作用而形成。
7. 按照權利要求1至6之一所述的加熱段（10)，其中，所述保持機構（32)的止擋面 (35)垂直于所述預制型坯（20)的縱軸線（LA)或者垂直于所述預制型坯（20)的轉動軸線。
【文檔編號】B29C49/68GK104057603SQ201410259085
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2011年5月10日 優(yōu)先權日:2010年5月10日
【發(fā)明者】弗蘭克·溫青格爾, 沃爾夫岡·舍恩貝格爾, 克里斯蒂安·霍爾策 申請人:克羅內斯股份公司