具有用于操作部件的自動(dòng)更換裝置的將塑料預(yù)制件重塑形成塑料容器的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將塑料預(yù)制件重塑形成塑料容器的設(shè)備和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]長久以來從現(xiàn)有技術(shù)中人們就已經(jīng)知道用于塑料預(yù)制件重塑形成塑料容器的設(shè)備和方法。在這種情況下，通常為人所知的是，塑料預(yù)制件在加熱狀態(tài)下膨脹成塑料容器之前對(duì)該塑料預(yù)制件進(jìn)行升溫。其中，這種膨脹通常通過施加壓縮空氣實(shí)現(xiàn)。重塑裝置通常表征為多個(gè)吹塑站(stat1n)，其中單個(gè)吹塑站還具有吹塑模具；在吹塑模具內(nèi)塑料預(yù)制件可以重塑形成塑料容器。如果生產(chǎn)者想要將一種特定類型的容器更換為另一種類型的容器，則除此之外，還需要更換單個(gè)吹塑模具。
[0003]根據(jù)某些重塑過程，還有必要將加熱裝置上的某些操作部件進(jìn)行更換，如支撐心軸、屏蔽板或其它等；其中該支撐心軸例如用于支撐塑料預(yù)制件。這些部件的更換是非常復(fù)雜的過程。
[0004]因此，從申請(qǐng)人自身(internal)已知的現(xiàn)有技術(shù)中已知，使用更換機(jī)器人來對(duì)這些操作部件進(jìn)行更換。這些更換機(jī)器人可以將吹塑模具從吹塑模具載體上移開，并用其它吹塑模具替換這些吹塑模具。從申請(qǐng)人自身的現(xiàn)有技術(shù)中還可以知道，使用其中一些更換機(jī)器人對(duì)有關(guān)加熱裝置或加熱爐的操作部件進(jìn)行更換的概念。然而，這個(gè)更換過程相當(dāng)昂蟲貝ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的是提供一種比其它現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備更有效、特別是更節(jié)省成本的設(shè)備和方法。上述目的通過根據(jù)本發(fā)明獨(dú)立權(quán)利要求的主題內(nèi)容可以實(shí)現(xiàn)，較佳實(shí)施例以及進(jìn)一步的發(fā)展形成從屬權(quán)利要求的主題內(nèi)容。
[0006]本發(fā)明的用于將塑料預(yù)制件重塑形成塑料容器的設(shè)備具有用于加熱塑料預(yù)制件的加熱裝置。該加熱裝置具有用于傳輸塑料預(yù)制件的傳輸裝置，且傳輸裝置具有多個(gè)支撐元件以支撐塑料預(yù)制件。
[0007]進(jìn)一步地，該設(shè)備具有用于將塑料預(yù)制件重塑形成塑料容器的裝置，該裝置沿塑料預(yù)制件的傳輸方向設(shè)置在加熱裝置的下游。其中該裝置具有沿預(yù)設(shè)的傳輸路徑傳輸塑料預(yù)制件的傳輸裝置，且傳輸裝置具有可移動(dòng)的站載體(stat1n carrier)，站載體至少間接地與基本載體對(duì)準(zhǔn)。在站載體上設(shè)置有多個(gè)重塑站，其中這些重塑站中的每個(gè)均具有吹塑裝置，且吹塑裝置進(jìn)而形成空腔。塑料預(yù)制件在該空腔內(nèi)可以重塑或膨脹形成塑料容器。在本實(shí)例中，這些吹塑裝置連接至吹塑模具載體上。
[0008]本發(fā)明的裝置包括更換裝置，該更換裝置適用于至少將吹塑裝置從吹塑模具載體上移開，和/或?qū)⒋邓苎b置連接至吹塑模具載體上。在本實(shí)例中，這種更換裝置具有至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的更換臂，其中更換裝置進(jìn)一步適合于并設(shè)計(jì)成用于將加熱裝置的至少一個(gè)可更換元件從加熱裝置中移開，和/或?qū)⒖筛鼡Q元件連接至加熱裝置。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)所知的設(shè)備相比，因此建議更換裝置或更換機(jī)器人不僅用于吹塑模具的更換，且相同的更換裝置還可以用于將元件從加熱裝置中移開或更換。
[0010]換句話說，用于更換吹塑模具的機(jī)器人還可以用于更換加熱裝置的元件，如支撐心軸、加熱心軸或加熱模塊內(nèi)的屏蔽板等。這樣，已有的更換裝置仍然可以使用，并得到更好的利用。進(jìn)一步地，可以更有效地利用操作人員，因?yàn)閮H通過一個(gè)更換裝置自身可以優(yōu)選地完全更換所有的操作部件。
[0011]加熱裝置優(yōu)選具有鎖緊裝置或鎖緊元件，該鎖緊裝置或鎖緊元件用于對(duì)關(guān)于加熱裝置或載體的可更換的更換元件進(jìn)行鎖緊。在本實(shí)例中，優(yōu)選地，鎖緊裝置設(shè)計(jì)成可以通過更換裝置獨(dú)立地釋放，如有必要，自動(dòng)或獨(dú)立鎖緊。這樣，更換裝置可以首先釋放這種方式的鎖緊，然后將需更換的元件插入，并優(yōu)選地以便之后鎖住該鎖緊機(jī)構(gòu)。
[0012]換句話說，加熱裝置可以具有釋放機(jī)構(gòu)或鎖緊機(jī)構(gòu)，促使或阻礙待更換的操作部件或元件的更換。
[0013]在另一優(yōu)選的實(shí)施例中，更換臂可以在第一更換位置和第二更換位置之間移動(dòng)；其中，該更換臂在第一更換位置內(nèi)可以夾持吹塑裝置，而在第二更換位置可以夾持加熱裝置的至少一個(gè)可更換元件。為此，建議更換裝置具有一個(gè)更換臂，其中該更換臂在用于重塑塑料預(yù)制件的裝置的工作區(qū)域內(nèi)可引導(dǎo)，且在該區(qū)域可以執(zhí)行更換操作；且該更換臂在加熱裝置的工作區(qū)域內(nèi)可引導(dǎo)，以在該區(qū)域內(nèi)更換相應(yīng)的更換元件或操作部件。
[0014]在另一優(yōu)選的實(shí)施例中，更換裝置具有至少一個(gè)夾持裝置，用于夾持吹塑裝置。該夾持裝置指任何可以至少與吹塑裝置非正面接觸的裝置，以將吹塑裝置從吹塑站上移開或從吹塑載體上移開，或者以將吹塑裝置放置在吹塑站上。在本實(shí)例中，該夾持裝置可以為定義范圍較窄的夾持裝置。然而，該夾持裝置還可以具有接合元件，其中該接合元件與吹塑模具的相適配的接觸元件相互作用，以便在吹塑裝置和夾持裝置之間形成至少非正面接觸，但優(yōu)選為正面接觸。
[0015]在另一優(yōu)選的實(shí)施例中，夾持裝置以可更換的方式連接至更換臂上。例如，這樣可以使得用于夾持吹塑裝置的夾持裝置與用于夾持加熱裝置的更換元件的夾持裝置之間可以進(jìn)行更換。特別優(yōu)選地，更換裝置可以通過自身單獨(dú)地更換各自的夾持裝置。這樣，關(guān)于重塑塑料預(yù)制件的裝置和加熱裝置的大型自動(dòng)更換操作是可能的。
[0016]總之，夾持裝置是一種操作裝置，而且還特別適用于傳輸各自的待插入的部件，如吹塑模具、支撐心軸或屏蔽板等。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，還可以將兩個(gè)夾持裝置連接至更換裝置的一個(gè)臂上，其中一個(gè)夾持裝置用于夾持吹塑裝置，另一夾持裝置用于夾持加熱裝置的更換元件上。
[0017]關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)動(dòng)軸，在本實(shí)例中，例如這兩個(gè)夾持裝置可以設(shè)置在相對(duì)的兩側(cè)。這樣，另一夾持裝置不會(huì)干擾正在進(jìn)行的更換操作。
[0018]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，更換裝置可以從整體上相對(duì)加熱裝置和用于重塑的裝置進(jìn)行移動(dòng)?？赡苎剀壍酪龑?dǎo)更換裝置，因此更換裝置可以在加熱裝置和重塑裝置的預(yù)定區(qū)域之間進(jìn)行移動(dòng)。
[0019]然而，例如，更換裝置還可以固定設(shè)置在加熱裝置和用于重塑的裝置之間，并優(yōu)選地通過該更換裝置的臂操作兩個(gè)機(jī)器模塊。通過這樣的設(shè)置，所述臂優(yōu)選配置有可更換的處理頭，即配有夾持裝置，使得可以更換各自的夾持裝置并獨(dú)立地將該夾持裝置放下。在本實(shí)施例中，可以設(shè)有如用于重塑裝置的處理頭和用于加熱裝置的處理頭等。
[0020]還可能設(shè)置有組合處理系統(tǒng)或處理頭，該組合處理系統(tǒng)分別如前述那樣在一個(gè)處理頭上具有兩個(gè)不同夾持形式，例如一個(gè)用于更換吹塑模具，一個(gè)用于更換加熱心軸。其優(yōu)勢(shì)是機(jī)械臂上的實(shí)際頭部沒有必要進(jìn)行替換。
[0021]在另一實(shí)施例中，有可能在可自由移動(dòng)的小車上設(shè)置更換裝置，以便其不僅可以用于這里所述的裝置上，而且還可以進(jìn)一步用于集合(aggregate)或裝置上，如灌裝裝置、貼標(biāo)簽裝置或相似的裝置上。
[0022]在上述的軌道系統(tǒng)上設(shè)置更換裝置的優(yōu)勢(shì)是:更換裝置可以通過設(shè)定的路徑在設(shè)定的區(qū)域移動(dòng)。也因此使得可以選擇中間區(qū)域來存儲(chǔ)操作部件。在本實(shí)例中，更換裝置或機(jī)器人總是優(yōu)選拾取各自更換過程所需的操作部件，將操作部件放到小車上，并將操作部件優(yōu)選暫時(shí)緩存。這樣做的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是不再需要存儲(chǔ)箱；其中該存儲(chǔ)箱用于放置操作部件，占用機(jī)器空間并阻礙通向機(jī)器的入口。
[0023]在另一優(yōu)選的實(shí)施例中，更換裝置設(shè)置在保存區(qū)域內(nèi)，如防護(hù)箱等。這樣，可以預(yù)防更換裝置對(duì)使用者造成的傷害。例如，更換裝置的臂可以以使整體更換裝置能夠裝配進(jìn)防護(hù)箱內(nèi)的方式進(jìn)行設(shè)定或移動(dòng)。
[0024]防護(hù)箱可以從前述的裝置拆卸下來，然而也有可能將更換裝置設(shè)置在整體裝置的區(qū)域內(nèi)來生產(chǎn)以此目的的容器。
[0025]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，加熱裝置的可更換元件選自于以下一組元件，包括用于支撐塑料預(yù)制件的支撐心軸、用于支撐塑料預(yù)制件的支撐托架、用于使塑料預(yù)制件的部件屏蔽熱量的屏蔽元件等等。特別是，這些屏蔽元件可以是人們所知的屏蔽板，這些屏蔽板需要應(yīng)用于塑料預(yù)制件的基體上，避免熱量靠近塑料預(yù)制件上不需要加熱升溫的區(qū)域，尤其是塑料預(yù)制件的孔穴區(qū)域。
[0026]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，裝置包括至少一個(gè)存儲(chǔ)箱裝置，用于存儲(chǔ)吹塑裝置和/或存儲(chǔ)可更換元件。這使得更換裝置通過自身可以獨(dú)立地將吹塑模具移開并放置在所述存儲(chǔ)箱內(nèi)。優(yōu)選地，裝置具有兩個(gè)存儲(chǔ)箱，一個(gè)用于存儲(chǔ)吹塑裝置，另一個(gè)用于存儲(chǔ)加熱裝置的元件，如前述的支撐心軸等。
[0027]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)備具有用于處理容器的另外的處理裝置。設(shè)備和/或處理裝置進(jìn)一步具有更換裝置，該更換裝置適用于更換至少一個(gè)可消耗材料和/或該另一處理裝置的至少一個(gè)操作組件。在本實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種設(shè)備，該設(shè)備具有至少兩個(gè)處理裝置，如兩個(gè)吹塑機(jī)、或者一個(gè)吹塑機(jī)和灌裝器、或者加熱爐和設(shè)置在下游的吹塑裝置。有可能在設(shè)備上使用多個(gè)更換裝置或機(jī)器人，或者使用一個(gè)機(jī)器人處理多個(gè)處理裝置上的任務(wù)。這里，有可能這些更換裝置在整條線上或在設(shè)備上彼此之間通過高級(jí)控制器進(jìn)行聯(lián)通。這樣，上述相同的更換裝置可以用于執(zhí)行各種設(shè)備和部件的過程。還可以設(shè)置多個(gè)更換裝置。如前所述，這些處理裝置可以為相同類型的兩個(gè)或多個(gè)處理裝置，如兩個(gè)灌裝器或兩個(gè)吹塑機(jī)，或還可以是其它各種處理裝置等。
[0028]這里指出，這里描述的具有另外的處理裝置的實(shí)施例還可以獨(dú)立于上述的本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行使用，也就是更換吹塑模具載體內(nèi)的吹塑模具部件。申請(qǐng)人保留針對(duì)這種實(shí)施例的單獨(dú)保護(hù)的權(quán)利。該實(shí)施例還可能用于不具有吹塑裝置的設(shè)備，例如具有灌裝器和貼標(biāo)簽裝置的設(shè)備。
[0029]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，適用于至少將吹塑裝置從吹塑模具載體上移開和/或?qū)⒋邓苎b置連接至吹塑模具載體上的更換裝置還適用于更換至少一種可消耗材料或另外的處理裝置的至少一個(gè)操作部件。同樣地，例如，一個(gè)更換裝置有可能是可移動(dòng)的，特別是可轉(zhuǎn)動(dòng)的，以便在各種裝置部件之間或處理裝置之間驅(qū)動(dòng)。優(yōu)選地，以更換裝置可以到達(dá)整條生產(chǎn)線或整體設(shè)備的方式設(shè)置設(shè)備或生產(chǎn)線或更換裝置。這里，設(shè)備或更換裝置可以設(shè)置成，使得更換裝置還以可以到達(dá)多個(gè)相同型的機(jī)器部件并在這些部件上執(zhí)行任務(wù)，其中相同型的機(jī)器部件為如多個(gè)吹塑機(jī)等。
[0030]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，另外的處理裝置選自下述處理裝置組，包括用于生產(chǎn)塑料預(yù)制件的生產(chǎn)裝置、用于灌裝容器的灌裝裝置、用于為容器貼標(biāo)簽的貼標(biāo)簽裝置、用于建立容器分組的分組裝置(grouping device)、用于將多個(gè)容器包裝的包裝裝置、用于將容器封口的封口裝置、用于將塑料預(yù)制件重塑形成塑料容器的重塑裝置以及上述裝置的各種組合等。各自的更換裝置執(zhí)行不同的任務(wù)。例如有可能對(duì)于貼標(biāo)簽機(jī)而言進(jìn)行標(biāo)簽的更換，特別是使用不包括多個(gè)標(biāo)簽卷(多卷)的貼標(biāo)簽機(jī)的時(shí)候。在貼標(biāo)簽機(jī)的實(shí)例中，可額外地進(jìn)行螺釘更換，這樣以便改變連續(xù)的容器之間的分離。
[0031]在包裝機(jī)的實(shí)例中，還可以添加帶有包裝材料的卷軸。此外，還可以更換為容器導(dǎo)向的導(dǎo)向軌道。
[0032]在碼垛系統(tǒng)(palletizing system)中，例如可以插入新的中間層或可以實(shí)行功能轉(zhuǎn)動(dòng)和分布。此外，可以設(shè)置兩個(gè)更換裝置，以便例如在類型更換的實(shí)例中移開一個(gè)更換裝置。
[0033]當(dāng)使用灌裝裝置時(shí)，還可以插入新的操作部件，如灌裝件或其他類似物等。在用于容器封口的封口裝置的實(shí)例中，例如，可以更換封口錐和/或封口件。如果處理裝置是注塑機(jī)，則例如可以更換注塑工具。
[0034]大體上，更換裝置可以提供并處理包裝材料，如標(biāo)簽、預(yù)制件封口及其他類似物。此外，在類型更換的實(shí)例中，在生產(chǎn)過程中的碼垛會(huì)與模具更換一起進(jìn)行，以便避免需要碼垛機(jī)器人。
[0035]此外，更換裝置還可以調(diào)整在嘴部更換的實(shí)例中的設(shè)備，例如通過更換在