CN1689789A - 带有用于移动模具支持单元的线性电动机的用于制造塑料容器的机床 - Google Patents

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Abstract

一种制造容器(3a)的机床，包括挤压塑料管件(3)的单元(2)、吹制单元(5)、容纳容器(3a)的模具，该模具由两个活动的半模(4a，4b)构成，并在相关的第一机构(100)的作用下运动，其运动方式是沿着纵向(X－X)并对称于与所述的纵向垂直的固定轴线(Z－Z)，由模具(4)和相关的第一动力机构(100)构成的单元在第二动力机构(200)的作用下也是可动的，其运动方式是沿着横向(Y－Y)从与挤压单元大体对准的第一位置到与吹制单元大体对准的第二位置，反之亦然，所述的使模具(4)在横向上动作的第二机构(200)包括至少一个线性电动机(210，220)。

Description

带有用于移动模具支持单元的 线性电动机的用于制造塑料容器的机床
本发明涉及一种塑料容器吹塑机床，该机床包括至少一个用于移动模具支持单元的线性电动机。
众所周知在关于液体产品和类似产品的包装技术领域存在一种生产适用塑料容器的需求。
而且众所周知，所述的容器在配有对应模具(由两个活动的半模构成)的适当机床上成形，将在该模具上游被挤压的塑料管引入该模具并进行吹制。
这些机床设计为采用用于移动多种可动部件的液压油组件，尽管这些机床能够实施其功能，但仍有某些缺陷，这些缺陷本质上是由于加压油必然会对周边环境和机床的各个部分造成的污染引起的，因此就使得这种机床完全不适用于医药和食品工业上。
与本发明是同一申请人的专利文献EP1306193中公开了一种制造塑料容器的机床，其包括一挤压塑料管件的单元、一吹制单元、一容纳容器的模具，该模具由可活动的两个半模构成，并在相关第一机构的作用下运动，其运动方式是沿着纵向并对称于与所述纵向垂直的固定轴线，由模具和相关第一动力机构构成的单元在相关第二动力机构的作用下也是可动的，其运动方式是沿着横向从与位于挤压单元下方的模具位置相对应的第一位置到与位于吹制单元下方的模具位置相对应的第二位置，反之亦然，所述的在纵向上动作的第一机构是电气类型的。
然而，在这种机床的设计中，模具支持单元在横向的运动是通过机械机构来实现的，该机械机构包括一齿轮电动机和一连杆/曲柄机构，其运动方式是从与用于挤压管件的挤压单元同轴的所述模具位置相对应的冲程端点第一位置到与吹制单元大体同轴的模具位置相对应的冲程端点的第二位置。
尽管能实施其功能，但这种机床导致了在设计阶段就需要确定固定不变的尺寸，这种尺寸对应于模具和/或挤压管件轴间距的具体形式，这样本质上就导致了需生产数量很大的不同种类的机床，由于物质的机械惯量，这种机床不可能使冲程端点的两个相对极限位置有多种变化以适应不同类型的模具/挤压管件轴间距，和/或不可能对应于机床空载时间的减少而获得模具输送冲程的减少。
因此，这种情况所提出的技术问题是提供一种将挤压管件吹塑成塑料容器的机床，该机床能够简单快速地适应于根据模具和/或要被吹制的挤压管件轴间距的不同而不同的构造，而无需对原始机床作大的修改。
在此范围内，还要求这种机床有较小的尺寸，能够易于装配并可以进入到各个部分同时可以在正常的维护操作中减少大量的时间。
上述结果可根据本发明的制造容器的机床所获得，该机床包括一挤压塑料管件的单元、一吹制单元、一容纳容器的模具，该模具由两个活动的半模构成，并在相关的第一机构的作用下运动，其运动方式是沿着纵向(X-X)并对称于与所述的纵向垂直的固定轴线(Z-Z)，由模具和相关的第一动力机构构成的单元在第二动力机构的作用下也是可动的，其运动方式是沿着横向(Y-Y)从与挤压单元大体对准的第一位置到与吹制单元大体对准的第二位置，反之亦然，所述的使模具在横向上动作的第二机构包括至少一个线性电动机。
参照相应的附图可以从没有限定的本发明的具体实施例的随后描述中获得更多的细节，附图说明如下：
图1表明了在移动挤压管件的过程中依据本发明的机床的正视示意图；
图2表明了图1中所示的机床的部分侧视图；
图3表明了在横轴方向上移动模具支持单元的线性电动机的详细透视示意图；
图4表明了在模制过程中依据本发明的机床的正视示意图；
图5表明了有关第一模式/模具轴间距/挤压管件的操作次序；和
图6表明了用于第二不同模式/模具轴间距/挤压管件的机床的不同的结构。
如图中所示，依据本发明的机床设计为有一支持框架，该框架包括立柱1和横向杆件1a，在横向杆件上安装有挤压塑料管件3的机构2、在纵向X-X上开闭模具4的机构100、在横向Y-Y上移动模具4的机构200、吹嘴5和卸下成形后的容器3a的机构6。
所述模具4由两个半模4a、4b形成，此两个半模相对于一固定的对称轴线Z-Z对称布置。
更详细来说，所述在纵向X-X上运动的机构100包括一电动机101，在该示例中该电动机平行于轴线Z-Z方向布置，电动机的轴101a上安装了一齿轮101b，该齿轮101b适用于由图中的一对连杆104a、104b所示的输送单元，连杆104a、104b的端部与杆105a、105b以枢轴联结。
通过将用于调整两个半模相对于固定的对称轴线Z-Z距离的调整装置110布置在中间位置，上杆105a直接安装于在横梁107上滑动并支撑半模4a的滑架106a上，下杆105b安装于在同一横梁107上滑动并支撑半模4b的滑架106b上。
所述的调整装置110包括一花键轴113，其沿平行于机床的纵轴方向延伸。
在花键轴113的后端有一用于相互联结的螺纹/母线***122a，而且所述的花键轴和支柱122依次与在纵梁121上运动的滑块120结为一体，上述结构滑动地支撑由电动机101/杆105a、105b组成的运动链而形成的整个动力单元100。
前部的螺纹/母线耦接头112a的螺距是后部的相互耦合的螺纹/母线耦接头122a的螺距的两倍，而且两耦接头的方向相反以得到两个滑架106a、106b的正确相对位移，这一点将在下文中更清楚地说明。
花键轴113的前端设有使所述轴动作的电动机113a。
所述机构200用于在横向Y-Y(图3)上移动模具单元，该机构包括至少一个线性电动机，线性电动机包括磁性轨道210，该磁性轨道210与固定在机床框架1的横向杆件1a上的台架211构成一体。
台架211上还安装有用于引导滑架2以支持模具4的长形导轨212，在线性电动机动力元件200的内部还装有电子绕组(未示出)，该电子绕组的激励作用可以起动线性电动机。
按照这种配置和图4所示，在纵向上模具的动作情况如下所述：
在机床处于静止并在纵向取决于模具4的厚度的情况下，前部的电动机113a动作以产生：
在一个方向或另一个方向上前部耦接头112a的旋转，并伴随着滑架106b远离或靠近轴线Z-Z的位移运动；
或者在相反的方向上后部耦接头122a的半个螺距的旋转以使滑块120产生位移，从而滑架106a产生靠近或远离轴线Z-Z的相同位移量；
这样就保证了随着电动机101的操作而精确闭合的两个半模4a、4b的正确相对位置。
所述的操作过程说明如下：
采用通过恰当的程序和控制部件1000获得的协调和控制次序；
使电动机101动作(图1、2)以使上部连杆104a和下部连杆104b转动，从而滑架106a和滑架106b各自被以对称的方式推离和拉离轴线Z-Z以将两个半模4a、4b打开；
通过动力机构200将整个模具支持单元4置于挤压塑料管件3的下部；
沿与先前方向相反的方向使电动机101动作以使得两个连杆104a、104b反向转动，从而滑架106a和106b各自被推近和拉近对称轴线Z-Z以使得两个半模4a、4b在管子3周围闭合；
使在整个模制单元的横向Y-Y上产生位移的机构200动作，以得到位于吹制站5下方的所述模具支持单元的位移量，在吹制站完成容器的成形过程；
使动力单元100再次动作以使得两个半模4a、4b在纵向上打开，并通过卸载机构6将已成形容器3a卸下，然后重复上述循环操作。
从图5和图6中也可以看出线性电动机如何实现了模具4横向输送的起点01、02从与挤压管件3的轴线Z-Z对准的位置到与吹制站5的轴线对准的位置的极其简单的位置变动，这样就有可能在单个挤压管件(图5)和多个挤压管件(图6)的情况下都可获得高的生产率，反之亦然。而这一点在现有的机床上是不可能实现的，因为在现有机床上当从单个挤压管件转换为多个挤压管件时就要求对整个机床提供新的尺寸，当从多个挤压管件转换为单个/较少数量的挤压管件时也一样，这就要求模具的横向冲程在任何情况下都保持与最大额定冲程相一致，即使这一冲程较大的部分并无用处而且增加了引起生产率降低的生产周期的空载时间。
此外，可以很容易看出依据本发明的机床如何提高了模具支持单元在横轴方向上的位移速度，也由于排除了传动杆的机械运动及由此带来的磨损而提高了位置精度；除此之外，排除了传动杆也减少了维护与润滑运动部件的操作。
除此之外，由于采用了电动机113a来调节两个半模4a、4b的相对位置，就有可能依据在模具闭合过程中被去除废料的线性变化测量值来确定针对每一种情况下的剪切力所需要的闭合所述的半模的预紧力。
另外，本发明还设计为线性电动机200可以由图1中标记1000所示的程序部件进行控制，该程序部件可采用机电的、电气的和/或处理程序的类型。
尽管图中的配置显示出有一对线性电动机200，但也可以设置为只有一个线性电动机，将其适当地安装在被移动的模具支持单元的中心位置处。
在本发明的更佳实施例中，磁性轨道210与模具支持单元是一体的，同时动力元件211(因而成为一定子)与固定台架211是一体的，在该台架211上安装有长形导轨212(图2)，该长形导轨引导与模具支持单元一体的滑架2。
根据这种配置，由于配有一固定动力元件(定子)就可能有更大的优越性；因此引线也保持固定从而可以更短更可靠耐用；同时可以避免磁性轨道由润滑剂或类似物的滴落而引起的污染。

Claims (17)

1、一种制造容器(3a)的机床，包括挤压塑料管件(3)的单元(2)、吹制单元(5)、容纳容器(3a)的模具，该模具由两个活动的半模(4a，4b)构成，并在相关的第一机构(100)的作用下运动，其运动方式是沿着纵向(X-X)并对称于与所述纵向垂直的固定轴线(Z-Z)，由模具(4)和相关的第一动力机构(100)构成的单元在第二动力机构(200)的作用下也是可动的，其运动方式是沿着横轴向(Y-Y)从与挤压单元大体对准的第一位置运动到与吹制单元大体对准的第二位置，反之亦然，其特征在于：所述的使模具(4)在横向上动作的第二动力机构(200)包括至少一个线性电动机(210，220)。
2、如权利要求1所述的机床，其特征在于：所述的线性电动机包括至少一个与台架(211)结为一体的磁性轨道(210)，该台架固定在机床框架(1)的横向杆件(1a)上。
3、如权利要求1所述的机床，其特征在于：所述的线性电动机包括至少一个与机床的模具支持单元(4)结为一体的磁性轨道(210)。
4、如权利要求1所述的机床，其特征在于：包括用于引导支持模具单元(4)的滑架(2)的长形导轨(212)。
5、如权利要求4所述的机床，其特征在于：所述的导轨位于台架(211)的内部。
6、如权利要求4所述的机床，其特征在于：所述的导轨位于台架(211)的外部。
7、如权利要求1所述的机床，其特征在于：所述的线性电动机(200)包括一动力元件(220)，该动力元件内部装有电子绕组，该电子绕组的激励作用可以使线性电动机动作。
8、如权利要求7和3所述的机床，其特征在于：所述的动力元件(220)与模具支持单元(4)是一体的。
9、如权利要求7和4所述的机床，其特征在于：所述的动力元件(220)与安装在机床框架(1)上的固定台架(211)是一体的。
10、如权利要求1所述的机床，其特征在于：所述的用于移动两个半模的第一机构(100)包括一电动机(101)，该电动机的轴(101a)与输送单元是一体的，该输送单元与支持两个半模的相关滑架(6a、6b)相连。
11、如权利要求10所述的机床，其特征在于：所述的第一动力机构(100)安装在可沿着纵轴向在相关的固定梁(121)上运动的滑块(120)上。
12、如权利要求11所述的机床，其特征在于：包括位于所述滑块(120)和前部滑架(6b)之间的机构(110)，该机构用于调整相对于固定对称轴线(Z-Z)的两个半模(4a、4b)的相对距离以完成模具的闭合。
13、如权利要求12所述的机床，其特征在于：用于调整两个半模(4a、4b)的相对距离的所述机构(110)包括一平行于纵向(X-X)的套筒(112)，该套筒的一端与使前部滑架(106b)动作的杆(105b)是一体的，其另一端通过螺纹/母线耦接头固定在所述的滑架(106b)的底部。
14、如权利要求13所述的机床，其特征在于：一平行于机床的纵轴延伸的花键轴(113)穿过所述的套筒(112)。
15、如权利要求14所述的机床，其特征在于：所述的花键轴(112)的后部有一螺纹/母线***(122a)，用于将所述的花键轴和支柱(122)依次与所述的滑块联结在一起。
16、如权利要求15所述的机床，其特征在于：前部的螺纹/母线耦接头(122a)的螺距是后部的螺纹/母线耦接头(122a)的螺距的两倍，而且二者的耦接头的方向相反。
17、如权利要求16所述的机床，其特征在于：在花键轴(113)的前端设有使所述的花键轴动作的控制电动机(113a)。
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CN101579916A (zh) * 2009-06-10 2009-11-18 张家港市同创机械有限公司 三维中空吹塑成型机及其成型工艺

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