用于一种管状物体的冷却和热调节的装置和方法制造方法及图纸

一种用于热的预型件或型坯（６）－尤其是用于生产塑料原料制成的吹模塑料瓶的型坯－的冷却和／或热调节的装置（１）通过约束靠近型坯的开口（８）的端部的横向变形来限制和／或减少所述型坯在冷却期间的变形。所述装置设置有一个将型坯完全包围的延长的管状部分，所述型坯以其一部分（９）靠在管状部分的延长部分的内表面上。本文还说明了用于冷却所述型坯（６）的相应方法。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于模制件的热调节的装置和方法，且尤其适用于管状物体例如用于通过吹模生产塑料瓶的型坯的热调节，它减少了型坯从注射模中取出时型坯的变形。
技术介绍
在生产塑料原料制成的吹模瓶或容器-例如用于盛放食品、饮料、矿泉水、果汁、果酱等的PET制成的瓶或罐-的过程中，一个生产工序是型坯的注模成形，在随后的拉吹模操作中，可以从所述型坯获得成品容器，但型坯的生产和吹模操作之间间隔的时间相当长；也就是说，在注射模操作后，型坯被冷却和存放起来，或者被送到位于不同生产位置的吹模设备。当型坯还是热的且塑性较强-但无论如何所述型坯可被抓取并传送到冷却操作在其中完成的具有冷却剂循环的特别的容器例如已知的冷却杯或管或模具中-时，可以通过将它们从注射模中取出而进行冷却。为了提高注模压机的生产量，一种趋势是将型坯在可能的最高温度下从注射模中取出，但是这增加了型坯处理的危险因素，因为型坯的塑性很强并且在被传送到压机之外的冷却装置期间容易被损坏。另外一种趋势是尽快地冷却所述型坯，以获得一个较高的生产率并使型坯的塑性材料尽可能不定形。此外，根据一些现有技术的生产系统，通过使用各种用于机械抓取的装置例如机械抓手将型坯从注射模中取出并将其尽快地传送到冷却杯中。如果取出温度过高，且型坯被过度塑化，型坯也会由于处理期间的机械加速和冲击而变形。因此，在第二个冷却步骤期间可能产生的问题是型坯由于热缩或机械应力而变形，从而呈现出一种弯曲的形状，甚至在型坯的两端之间有几毫米的未对准偏差。这可能导致各种类型的问题例如，在随后的吹模操作前的加热型坯操作期间产生很多废品。在一个红外线炉中预热所述型坯，该炉的灯或加热表面经过型坯时离它非常近并且由于型坯的过度形变而碰击它或者不均匀地加热它，因此产生了进一步的变形。此外，形状公差是一个参数，根据该参数衡量一个可能的型坯的外部子供应商的质量和可靠性-并因而确定其利润，通常在任何生产工序无论是内部的或者是外部的衡量。另一个可能产生的缺陷是在利用一个特别的杆进行拉伸操作后，变形的型坯在拉伸的固体底部区域产生不均匀的壁厚，这在随后的瓶的吹模操作中导致(瓶)破裂。一种根据用于防止几何误差的现有技术的方法是在随后插入冷却杯中的型坯中插入一个用于阻止弯曲发生的模塞，活塞或心轴，但是，这要求有一个额外的运送塞的板和一个额外的机械元件在机器的周期时间中的运动。已经设计出用于延长型坯在注射模中的冷却时间而不会过多耽误注模压机的生产率的其它方案。
技术实现思路
本专利技术试图解决的一个问题是以生产工艺较高的可重复性减少或消除型坯在为热调节进行的冷却中可能产生的变形，或者可能在注模操作完成后、为热调节进行的冷却之前已经产生的变形。本专利技术试图实现的另一个目的是简化用于消除上述变形的现有技术装置，例如，不需要使用冷却杯里的型坯中的保持塞。通过一种具有权利要求1所述的特征的装置和一种具有权利要求16所述的特征的方法实现上述目的。通过本专利技术获得的优点是可以将型坯在一个较高的温度下从注射模中取出并且被冷却的型坯上的变形有限，而且上述问题得到了解决且本专利技术的实施简单。此外，在通常的临时维修操作期间可以由甚至不是特别高水平的人员以非常有限的费用在已有的用于冷却或热调节及吹模的设备上更换根据本专利技术的冷却杯而不必对所述设备作别的改变。在从属权利要求中介绍的本专利技术的一些具体实施例与用于将型坯从冷却装置和/或热调节装置中取出的装置有关。附图说明对于本领域的技术人员，利用本专利技术可获得的进一步优点将在下文的参考附图对具体实施例的两个非限制性示例的具体描述中变得明显，其中图1是一种根据本专利技术的一个第一实施例的用于一个管状物体的冷却和/或热调节的装置或冷却杯的内部主体的示意性侧视图；图1a是根据图1的内部主体的A-A平面的示意性截面图；图1b是图1的内部主体的示意性三维视图；图2是根据图1的实施例的两个组合装置的示意性截面图；图2a是型坯的一个第一示例的示意性侧视图；图2b是型坯的一个第二示例的示意性侧视图；图3是根据本专利技术的一个具体实施例的用于将型坯从多个冷却杯中取出的机械装置的示意性立体图；图3a是图3中所示的由用于取出的机械装置和冷却杯构成的组件的局部示意性视图；图4是一种根据本专利技术的装置的一个第二实施例的示意性侧视图；图4a是根据图4的装置的B-B平面的示意性截面图；和图4b是图4的装置的外套筒的示意性立体图。专利技术的详细说明图1、1a、2和2a是一种根据本专利技术的装置的一个第一优选实施例的一部分和整体的示意性表示，所述装置用于管状物体6-具体地说是型坯-的传送、冷却和/或热调节。在下文中，所述装置作为一个整体以标号1表示，也可以选择以“冷却杯”表示。这种本身在现有技术中是已知的冷却杯用于在生产型坯的注射模外例如完成它们的冷却以能够提高压机的生产率。当型坯还较热并处于比室温下塑性更强和更容易变形的状态但是其坚固性使它们可被连续地抓取、处理并移动时，将它们从注射模中取出。图2，2a中的冷却杯包括一个内部主体2，一个套筒3从外部插到所述内部主体2上面，所述套筒象主体2一样由一种热传导性良好且优选地较轻的原料例如铝制成。在内部主体2的外表面上有靠近套筒3所包围的螺旋槽4，所述槽形成冷却剂例如水或其它一些合适的液体的通道。在所述冷却杯的前侧设计有一个将一个待冷却或热调节的型坯6-或至少它的拉长部分10-导入形成于内部主体2中的内腔7的开口前端5。图2a中的型坯6包括一个位于开口端8附近的部分，在该部分上可能形成有例如将来的吹模瓶的螺旋顶部的螺纹，一个用于拆封和用于固定上述瓶顶的拆裂接片(tear tabs)的环形凸出部分，和一个在下文也称为“环”的第二环形凸出部分9，所述第二环形凸出部分也有可以使在下游的加工工位或在用户的设备中的吹模瓶被抓取并运动的用途。对于本专利技术的目的经常但不必要的是，所述环也是瓶颈区域(或者靠近开口端8的任何区域)的最大径向凸出部分。通常，型坯6上的螺纹区域和环的区域与它们将在吹模瓶上具有的尺寸相同，同时，型坯6的拉长部分10和圆形封闭端11的尺寸以这样的方式确定，即它们可以通过吹模和可能通过双轴拉伸而膨胀以获得成品瓶或容器的尺寸。因为本专利技术尤其有利于拉长形状的型坯，所以下文中的术语“轴向”或“纵向”将代表平行于型坯的较大尺寸的方向，而“径向”、“横向”或“侧向”是指垂直于较大尺寸和垂直于型坯或管状物体6的轴线的方向。从现有的技术水平来看，有许多已知的用于使拉长部分10具有带容许的公差的形状的系统，其中，非常热且容易变形的所述拉长部分首先被插入冷却杯中；例如，可以只在热的待膨胀部分10的壁和内部主体的内腔7的壁之间留一个最大间隙，如在型坯大约150mm长时该间隙为几十毫米。明显地，在型坯6和内腔7的壁之间的接触区域，所述间隙将减小到零；即型坯和内腔7的壁之间的间隙在型坯6的各个区域之间是局部变化的。这限制了待膨胀部分10的轴向弯曲。根据已知的技术，型坯的圆形端11和内部主体的内腔7的底部12的接触或相反/不接触的形式是很多的例如，可以通过以各种方法使端部11变形或将整个型坯朝底部12吸入而使热的型坯的端部11与底部12接触，或者使它插入一段距离并且可能与底部12接触。根据已知技术的某些方案，尤其在将型坯6导入冷却杯1的时候，允许本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于冷却和／或热调节具有一个第一封闭端和一个第二开口端（８）的热的管状物体（６）的装置（１），其中，所述装置（１）包括一个设置有一个用于所述管状物体（６）的导入的开口端（５）的管状内腔（７），并且管状内腔成形为可以接纳设置于所述第一封闭端附近的所述管状物体（６）的一个第一部分（１０）和控制所述第一部分的变形；其特征在于，设置有约束结构（１５），所述约束结构被设计成通过与所述第二开口端（８）的内腔附近的所述管状物体（６）的一个第二部分的外侧接触来限制和／或控制在所述管状物体（６）的冷却和／或热调节期间沿轴线的横向产生的变形。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M佐帕斯，M科兰，
申请(专利权)人：SIPA工业设计自动化公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]