用于处理容器的装置的转移站用的同步运行保险装置以及用于容器吹塑成型的装置和方法
用于处理容器的装置的转移站用的同步运行保险装置以及用于容器吹塑成型的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于处理容器、尤其用于处理玻璃或塑料制成的瓶类容器的装置的转移站用的同步运行保险装置，具有第一和第二旋转元件，它们分别设置有用于容器的接收元件并且分别具有马达式驱动装置，其中，所述旋转元件这样相对彼此布置，使得容器可以在转移区域中从第一接收元件之一传递到第二接收元件之一上。
[0002]本发明还涉及一种用于由热塑性材料吹塑成型容器的装置，具有至少两个处理站，所述处理站具有用于接收和保持预成型坯的工具、例如用于加热预成型坯的加热装置并具有用于从预成型坯成型出容器的吹塑装置，该吹塑装置设置有吹塑站，所述装置具有至少一个用于借助工具将预成型坯从一个处理站转送到另一处理站的转移装置，这些工具设计用于从处理站取出预成型坯、将预成型坯输送给另一处理站和用于将预成型坯输出给另一处理站，其中，处理站中的至少一个和/或至少一个转移装置具有至少一个用于预给定工具的运动的机械控制装置，这些工具在它们相对运动时具有配合区域并且这样相对彼此布置，使得在正常运行中工具的运动无接触地进行，并且，借助单个驱动装置对处理站的和/或转移装置的工具运动进行驱动，这些单个驱动装置在控制技术上是同步的，本发明还涉及一种用于在这种装置中保险用于输送预成型坯或容器的工具、优选芯轴或钳的方法。
【背景技术】
[0003]为了包装液体食品和饮料使用容器。在此尤其使用由玻璃或塑料制成的瓶子，或者所谓包装袋，但是在本申请中对于容器也理解为预成型坯、封盖或类似物品。所述容器在制造过程中在不同的装置上制成并且接着在另一装置中灌装。在制造和灌装过程期间必需运输容器并且在各个过程级之间从一个站转移给另一个站。
[0004]作为示例在这里列举在吹塑装置中制造塑料容器。在通过鼓吹压力作用成型容器时，由热塑性材料制成的预成型坯、例如由PET(聚对苯二甲酸)制成的预成型坯在吹塑机内被输送给不同的加工站。这种吹塑机典型地具有加热装置以及吹塑装置，在吹塑装置的区域中，事先经过温度处理的预成型坯通过双轴取向膨胀成容器。该膨胀借助导入到要膨胀的预成型坯中的压缩空气进行。在DE-0S 43 40 291中解释了在预成型坯这样膨胀时的工艺技术流程。开头提到的处于压力下的气体的导入也包括将压缩气体导入到自身延展的容器型坯中以及将压缩气体导入到预成型坯中以便开始吹塑过程。
[0005]在DE-0S 42 12 583中描述了用于容器成型的吹塑站的基本构造。在DE-0S 23 52926中解释了用于对预成型坯进行热处理的方法。
[0006]在用于吹塑装置内部借助不同的处理装置可以转送预成型坯以及吹成的容器。尤其已经证实使用传送芯轴是可靠的，预成型坯套插在传送芯轴上。但是也可以通过其它承载装置搬运预成型坯。使用抓钳来搬运预成型坯和使用为了固定而可以插入到预成型坯的口部中的扩涨芯轴也属于可供使用的结构设计。
[0007]例如在DE-0S 199 06 438中描述了，在将转移轮作为转移站布置在吹塑轮与输出段之间时通过使用转移轮来搬运容器。
[0008]在这样的加工机中，尤其在必须以高速很精确地、例如分度精确地或者同步地共同工作的机器中，输送装置原本纯机械地相互耦合。例如灌装机的入口星轮和出口星轮或者贴标机通过直接的、无滑差的驱动连接，即通过齿轮、齿形带和齿形带轮刚性地、即“分度正确地”相互连接。在该解决方案中，干扰情况、例如断电情况仅导致机器停机，而不会导致相互连接的机器部件的同步运行的损失。
[0009]由于成本原因放弃刚性耦合，由此可以放弃高价的、装配复杂且易磨损的传动装置、铰接轴等。取而代之，各个构件例如搬运机器的入口星轮、出口星轮、转子等分别设置有自己的驱动马达，驱动马达例如是伺服马达，它们优选也装备有转角发送器。转角发送器将事实上的实际旋转角度反馈给控制装置。在额定旋转角度与实际旋转角度之间存在偏差的情况下自动进行修正，使马达达到额定旋转角度。这适用于“静态”定位任务，在“静态”定位任务中马达要达到额定旋转角度，然后保持不继续旋转运动，直到发生额定旋转角度重新改变。此外这也适用于“动态”定位任务，在“动态”定位任务中旋转运动应在数小时彼此同时且相互同步地进行。
[0010]当存在故障时，偏离旋转同步性的旋转元件失去驱动并且可自由旋转。同时整个设备进入停机状态。由于在自由的旋转元件中存在固有的剩余能量，它比主动制动的旋转元件更缓慢地减小，因而可能相应地发生自由元件的“超越”并由此发生碰撞。
[0011]为了避免机器损伤和与其相关的生产事故，或者必须不仅在运行状态中保证运动的同步性，而且在故障情况下如断电、突然的负载波动等情况下无条件地保持运动的同步性，或者必须以其它方式避免损伤。
【发明内容】
[0012]本发明的任务是，改进开始所述类型的转移站，使得通过相应的同步运行保险装置保持在故障情况下的同步性，和/或改进开始所述类型的用于容器吹塑成型的装置和方法，以便在故障中同步性损失的情况下降低损伤的危险。
[0013]按照本发明，对于所述同步运行保险装置而言该任务的解决方案是，旋转元件分别旋转连接地具有控制元件，所述控制元件具有配合元件，所述控制元件相互啮合地处于配合中，其中，所述控制元件这样布置，使得它们在运行情况下在旋转元件旋转运动期间无接触地处于配合中，而它们在故障情况下接触地处于配合中。
[0014]由此一方面得到各个旋转元件个别驱动的优点，并且在运行故障时无需设置这些元件之间的消耗能量的连接。同时以简单的方式保证，排除“超越”，由此抑制不利的碰撞。
[0015]本发明的有利教导规定，所述配合元件是齿、销轴、凸起或凹下。此外有利的是，所述控制元件是齿轮和/或销轴轮。这些元件一方面特别适用于提供无接触的配合方案，同时还保证，在故障情况下能够携动。
[0016]本发明的另一教导规定，在运行情况下在配合元件之间存在间隙，其中，这样设计该间隙，使得所述接收元件在故障情况下无接触。由此以简单的方式避免接收元件碰撞。
[0017]本发明的另一教导规定，上述同步运行保险装置设置在下面描述的用于吹塑成型的装置中。由此能够通过同步运行保险装置固定该装置的确定区段，而其它区段与这些同步运行的区段脱耦。
[0018]此外在用于吹塑装置的方面所述任务按照本发明的解决方案是，所述处理站和/或所述转移装置中的至少一个的工具在故障情况下可以通过控制装置的至少一个区段的运动从配合区域运动出来。
[0019]由此使得，当例如驱动装置、从而工具出现同步损失时，避免工具碰撞。
[0020]本发明的有利教导规定，所述机械控制装置是凸轮控制装置。凸轮控制装置是一种优选的简单的控制可能性。
[0021]本发明的有利教导规定，所述凸轮控制装置的区段对应于配合区域地可运动地构成，其中优选涉及竖直的运动。已经证实，这种措施是特别高效且成本有利的。
[0022]本发明的有利教导规定，所述控制装置的运动通过驱动装置、优选通过液压缸实现。本发明的有利教导规定，所述工具是芯轴或钳。
[0023]本发明的有利教导规定，设置有多个区段，它们在其运动方面机械地相互耦合。
[0024]本发明的有利教导规定，所述处理站是加热装置、吹塑装置、杀菌装置、冷却装置、附加加热装置、清洁装置、贴标装置和/或灌装装置。
[0025]本发明的另一有利教导规定，所述用于吹塑成型的装置具有上述同步运行保险装置。由此，通过至少在用于吹塑装置的区段中确包同步而得到附加的工具保险。
[0026]在方法方面所述任务按照本发明的解决方案是，所述处理站和/或所述转移装置中的至少一个的工具在故障情况下可以通过控制装置的至少一个区段的运动从配合区域运动出来。
[0027]本发明的有利教导规定，使所述凸轮控制装置的区段对应于配合区域运动，其中优选涉及竖直的运动。
【附图说明】
[0028]在附图中示意性示出本发明的实施例。附图示出:
[0029]图1用于容器吹塑成型的第一装置俯视图，该装置具有加热装置、设置有吹塑站的旋转吹塑轮以及各种转移装置，
[0030]图2输出轮的放大图，具有从属的双轨输出段，
[0031 ]图3按照本发明的旋转元件作为转移装置的立体图，
[0032]图4按照本发明的同步运行保险装置的局部剖切的立体图，
[0033]图5图4的放大细节图，
[0034]图6处于配合中的本发明同步运行保险装置在针对图4的俯视图中的另一细节图，
[0035]图7用于容器吹塑成型的替换装置的俯视图，该装置具有加热装置、设置有吹塑站的旋转吹塑轮以及各种转移装置，
[0036]图8替换转移装置的立体图，具有装配的工具，
[0037]图9与通过其工具表示的转移装置处于配合中的加热装置的转移区段的立体图，转移装置的工具与加热装置的工具处于配合中，
[0038]图10图9的没有预成型坯的视图，
[0039]图11与通过其工具表示的转移装置处于配合中的加热装置的转移区段的立体图，转移装置的工具不与加 热装置的工具处于配合中，
[0040]图12图11的没有预成型坯的视图。
【具体实施方式】
[0041]图1示出吹塑机的原理构造，该吹塑机装备有旋转的吹塑轮1以及用于要进行温度处理的预成型坯的加热装置2。沿着吹塑轮1的圆周布置有吹塑站3，它们分别具有模具承载件4，5。模具承载件4，5由承载臂6，7保持并且用于定位模具元件，典型地是模具半体8，9。
[0042]承载臂6，7相对于基础摆动轴承10，11可旋转运动地支承。此外承载臂6，7通过摆动轴承12，13可旋转运动地与模具承载件4，5耦合。
[0043]吹塑轮1相对于吹塑轮轴线14旋转，基础摆动轴承10，11在径向上朝向吹塑轮轴线14布置。基础摆动轴承10，11相对彼此具有轴承间距15。
[0044]在图1所示的实施方式中，加热装置2设置有输送链18，它沿着加热元件16输送要加热的预成型坯。加热元件16例如可以构造为IR辐射器。但也可行的是，设置在其它频率范围内运行的辐射器或者设置对流加热器。在所示实施方式中，加热元件16沿着预成型坯的输送路径在单侧布置，并且与加热元件16对置地设置有反射器17。原则上也可以实现加热元件16的两侧布置。在输送链18的区域中预成型坯被承载装置19保持。在此例如可以是，预成型坯通过钳或扩涨芯轴保持。
[0045]预成型坯的输入可以这样进行，S卩，预成型坯首先沿着输送轨道20输送给换向装置21，在输送轨道的区域中预成型坯口部向上地布置，换向装置使预成型坯口部向下地旋转并且将其转移给输入轮22。输入轮22通过转移轮23，24与加热装置2耦合。尤其要注意，预成型坯在朝向输入轮22的转移轮23的区域中已经放置到承载装置19上。
[0046]加热装置22由转移轮25与吹塑轮1耦合，在吹塑站3的区域中，完成吹塑的容器被从吹塑轮1转移给取出轮26。取出轮26通过转移轮23与输出轮27耦合，输出轮将吹成的容器28转送到输出段29的区域中。在输出轮27的区域中可以执行吹成的容器28的空间取向的符合目的的改变。
[0047]为了能够引入高热量到预成型坯中而没有外部表面过热的危险，可行的是，在加热装置2的区域中除了加热元件16附加地设置鼓风机，它们将冷却空气引导到预成型坯的区域中。例如可行的是，在预成型坯的输送方向上交替地相继定位加热元件16和鼓风机。
[0048]为了可以使预成型坯这样变形成容器28，即容器28具有保证灌装到容器28内的食品、尤其饮料的长时间可使用性的材料特性，必须在对预成型坯进行加热和取向时遵守专门的方法步骤。此外通过遵守专门的尺寸规定可以实现有利效果。
[0049 ]可以使用不同的塑料作为热塑性材料。例如可以使用PET，PEN或PP。
[0050]预成型坯在取向过程期间的膨胀通过压缩空气输入来进行。该压缩空气输入划分成预吹塑阶段和接着的主吹塑阶段，在预吹塑阶段中气体、例如挤压空气以低的压力水平输入，在主吹塑阶段气体以较高的压力水平输入。在预吹塑阶段期间典型地使用具有lObar至25bar区间内压力的压缩空气，在主吹塑阶段期间输入具有25bar至40bar区间内压力的压缩空气。
[0051 ]图2以放大图示出输出轮27以及转移轮23和输出段29的对应区域。也示出换向装置21和输入轮22。沿着转移轮23的圆周35，每两个容器28在运动方向上前后相继地被一个公共的承载装置19保持。在转移区域36中，容器28被承载装置19转送给输出轮27的保持元件37。容器28在保持元件37区域中的固定例如可以通过负压作用实现。
[0052]在承载装置19的区域中例如可以插上容器28。在这种保持方案中，在转移区域36中从承载装置19取下容器28。但是也可以设想，容器28在承载装置19的区域中由钳或其它类型的夹紧元件保持住。
[0053]在输出轮27的区域中为保持元件37设置有底座38，它们通过旋转铰链39与保持元件37连接。旋转铰链39的旋转轴线40基本平行于输出轮27的旋转轴线41延伸。
[0054]保持元件37在其面对旋转铰链39的延伸部的区域中设置有定位杠杆42，定位杠杆承载凸轮滚子43。凸轮滚子43在未示出的凸轮轨迹中被导向并且预给定保持元件37各自相对于底座38的摆动运动。
[0055]在此，相对于输出轮27的旋转方向44，保持元件37在运动方向上相对于底座38在前地布置。就在容器28转移给保持元件37之后，容器28首先在转移轮27的周向上前后定位。紧接在转移之后，由定位杠杆42预给定保持元件37相对于旋转轴线40的摆动运动。该摆动运动一直执行，直到容器28的连线基本在径向上对准旋转轴线41取向。
[0056]除了保持元件37的已经提到的摆动运动外附加地在转移区域36与输出段39之间执行保持元件37的另一旋转运动。在该旋转运动时容器28的纵轴线45旋转180°。为了执行该旋转运动，底座38可以多体式构成，其中，底座元件由底座旋转轴线46相互连接，底座旋转轴线相对于输出轮27的旋转轴线40基本在径向上延伸。由此，容器可以从在转移轮23的区域中口部向下的空间取向出发转变到口部向上的空间取向。
[0057]通过在转移区域36中使保持元件37相对于底座38在运动方向上在前地布置，一方面延长了为执行位置变化所需的、直到转移给输出段39的时间，此外还负责，在执行180°的旋转运动后容器28在转移给输出段29时在运动方向上位于保持元件37前面。
[0058]在所解释的实施例中，保持元件37具有修圆轮廓的接收槽47，容器28可插入该接受槽中。在此接收槽47以其边界面沿着容器28的部分圆周延伸。在接收槽47的区域中可以设置抽吸袋，用于通过负压作用保持住容器28。
[0059]图3以立体图示出转移站48，相对于先前提到的转移轮23，24，25呈类似结构或替换结构，具有布置在转移站48上的伺服马达51。在此转移站48是第一或第二个按照本发明的旋转元件。但是它也可以直接是类似图1和2的吹塑轮或者加热段的转向区域或者类似结构。
[0060]转移站48具有转移轮50，该转移轮放置在轴承壳体52上，在轴承壳体中也支承驱动轴53(见图4)。转移轮50具有支架54，在支架上布置有用于容器56的接收元件55。转移轮50具有基础支架57，在其上布置有作为同步运行保险装置60的组成部分的控制元件61，62。[0061 ]在图4中示出两个转移轮50，其中，左边的转移轮布置有接收元件59，它们这样构成，使得它们在转移区域49(如果该转移区域是必要的)中可以与接收元件55—起抓住瓶56。在此，转移轮50可以是取出轮或传送轮、吹塑轮、转移站或者也可以是加热段的区段或者类似部件。
[0062]第一控制元件61是齿轮。第二控制元件62是销轴轮。它们是同步运行保险装置60。在图5中放大地示出同步运行保险装置的侧面剖视图。图6示出图5视图的俯视图。
[0063]销轴轮62由底部支架64—起组成，底部支架具有缺口65，在缺口中布置有销轴66。缺口 65和销轴66在此这样设计，使得它们可被置于与齿轮61的齿67的啮合中(见图6)。在此销轴66和齿67是按照本发明的配合元件。
[0064]在销轴轮62与齿轮61同步运行时，在销轴66与齿67之间在最窄部位上始终存在气隙68。在这里，当销轴66与齿67的侧面发生接触时，通过形状锁合机械地限制或者防止在控制元件61，62、从而转移轮50同步运行中的太大滑差。由此防止转移轮50相对彼此太大错位，这样的错位可能导致损伤接收元件55，59 (钳等)。
[0065]图7示出一种替换的吹塑机的基本构造，该吹塑机装备有旋转的吹塑轮101以及用于恒温预成型坯的加热装置102。沿着吹塑轮101的圆周设置有吹塑站103，它们分别具有模具承载件104，105。模具承载件104，105用于定位模具元件，典型地是模具半体108，109。模具承载件104，105通过摆动轴承112，113可旋转运动地与模具承载件104，105耦合。吹塑轮101相对于吹塑轮轴线114旋转。
[0066]在图7中所示的实施方式中，加热装置102设置有输送链118，它沿着加热元件116输送要加热的预成型坯。加热元件116例如可以构造为IR辐射器。但也可行的是，设置在其它频率范围内运行的辐射器或对设置流加热器。在所示的实施方式中，沿着预成型坯的输送路径在一侧布置加热元件116，并且在加热元件116对面设置有反射器117。原则上也可以实现在两侧布置加热元件16。在输送链118的区域中，预成型坯由承载装置或者说工具(在图7中未示出)保持住。在此例如可以是通过钳或扩涨芯轴来保持预成型坯。
[0067]可以通过供应装置120进行预成型坯的输入。供应装置120通过转移轮123与加热装置102耦合。
[0068]加热装置102由转移轮125与吹塑轮101耦合，并且，在吹塑站103区域中完成吹塑的容器由吹塑轮101转移给取出轮126。取出轮126与输出轮127耦合，输出轮将吹成的容器转送到输出链129的区域中。在输出轮127的区域中，如果必要，可以执行吹成的容器的空间取向的改变。
[0069]为了能够引入高热量到预成型坯中而没有外表面过热的危险，可行的是，在加热装置 102的区域中除了加热元件116外附加地布置鼓风机，它们将冷却空气引导到预成型坯区域中。例如可以是，在预成型坯的输送方向上交替地前后相继定位加热元件116和鼓风机。
[0070]为了可以使预成型坯这样变形成容器，即容器具有保证灌装到容器内的食品、尤其饮料的长时间可使用性的材料特性，必须在对预成型坯进行加热和取向时遵守专门的方法步骤。此外通过遵守专门的尺寸规定可以实现有利效果。
[0071]可以使用不同的塑料作为热塑性材料。例如可以使用PET，PEN或PP。
[0072]预成型坯在取向过程期间的膨胀通过压缩空气输入来进行。该压缩空气输入划分成预吹塑阶段和接着的主吹塑阶段，在预吹塑阶段中气体、例如挤压空气以低的压力水平输入，在主吹塑阶段气体以较高的压力水平输入。在预吹塑阶段期间典型地使用具有lObar至25bar区间内压力的压缩空气，在主吹塑阶段期间输入具有25bar至40bar区间内压力的压缩空气。
[0073]图8以转移轮的立体图以类似的或替换的结构示出先前提到的转移轮123，125，126，具有布置在转移轮上的伺服马达128。
[0074]转移轮125放坐落轴承壳体130上，在轴承壳体中支承驱动轴(未示出)。转移轮125具有支架131，在其上设置用于容器/预成型坯的、呈钳132形式的接收元件。转移轮125具有第一和第二控制凸轮133，134，通过它们控制钳132连同与控制凸轮连接地布置的滚子135的运动。在此钳132或者摆动或者向前/向后运动，以保证在转移时在转移点上的必要分度。
[0075]图9示出加热装置102的转移区段140，它具有导向轮141，该导向轮承担对芯轴142形式的承载装置/工具142的曲线引导。在芯轴142上布置预成型坯110，在预成型坯的内侧面上通过夹紧机构143保持(也见图10)。转移区段140具有控制轮144，在控制论上布置有第一凸轮控制装置145和第二凸轮控制装置146。第一凸轮控制装置145具有凸轮147，第二凸轮控制装置146具有凸轮148。在凸轮147，148内部设置控制滚子149，通过它们机械地与芯轴142耦合，使得芯轴142的竖直运动以及夹紧机构143的打开和闭合被控制。为此，弹簧150可竖直运动地抵着芯轴142安置。位于第一凸轮147中的滚子149与一叉(未示出)连接，该叉配合到芯轴142中并且由此根据凸轮147的位置而定使芯轴142竖直移动。位于第二凸轮148中的滚子149与夹紧机构143连接。如果滚子竖直下降，则夹紧机构143打开并且释放被夹紧的预成型坯110。
[0076]当输送芯轴在加热区域中通过加热装置102时，凸轮147，148具有恒定水平的形状，由此芯轴142的竖直位置不改变并且预成型坯110在夹紧机构143中被止动。在转移区段140中凸轮147，148具有区段151，152，凸轮147，148在该区段中滚子为弧153，154，该弧向下指向，使得位于凸轮147，148中的滚子149经受向下的位置改变，由此芯轴142竖直地根据弧153的形状移动，并且夹紧机构143根据弧154打开。
[0077]通过向下移动将预成型坯110带到用于在相应规定的区域中与转移轮123的工具155配合的正确位置。工具155是钳155。它们在图9至12中代表转移轮123示出。钳155在承接预成型坯110时例如在预成型坯110的预制的口部区域111的下方从外面握住预成型坯110。在此钳155在运动方向B上旋转，其中，钳在转移轮123上这样摆动，使得它们在芯轴142与钳155之间的配合区域156中附加地这样摆动，以致它们与芯轴的布置对应。如在图6中可看到的那样，示出的三个钳155中的右边的钳在打开状态中在预成型坯的口部区域111的下方包围在芯轴142上被止动的预成型坯110。接着，芯轴142随着预成型坯110下降(中间的钳155)，然后钳155围绕预成型坯110闭合，使得钳握住预成型坯110，夹紧机构143松开并且芯轴142抬起(左边的钳155)。由此预成型坯110被从加热装置102中取出并转移到转移轮123上。在此，芯轴与钳的运动同步化，使得两个工具142，155位于配合区域156中但不接触，只要该同步存在。
[0078]如果失去同步化，例如由于驱动故障或者类似问题，工具142，155会相接触并且将发生损伤。为了避免这一点本发明规定，活动地支承引起芯轴142在配合区域中下降运动以及夹紧机构143打开并从而释放预成型坯110的凸轮区段151，152，由此能够使凸轮区段150，151从其运行位置运动出来，使得芯轴142不再进入配合区域中并由此不会与钳144发生接触，因而也不会发生工具142，156的损伤。
[0079]替换或附加地，可以使凸轮133，134的相应区段在将钳155带入到运动区域156中的转移轮123上活动地构成，使得该凸轮区段能够这样从其运行位置运动出来，以致钳155不再进入配合范围156中并因此不会接触，因而也不会发生工具142，155的损伤。这在附图中未示出，专业人员可以相应地与下述类似地在其专业人员能力范围内采取替换结构或者也可以使本发明适应于将预成型坯转移给吹塑轮101的吹塑站103或者将容器从吹塑轮101的吹塑站103转移给输出轮127。
[0080]为了凸轮区段151，152的运动，它们机械地相互间通过平板157连接，该平板布置在导向杆158上，被导向杆158竖直引向地可在运动方向C上运动。此外设有驱动装置160，它通过连接装置159与平板155连接。在图9和10中示出平板157处于运行状况，其中，工具142位于配合区域156中。在图11和图12中示出平板157处于故障状况，例如在同步性损失时，其中，工具142位于配合区域156以外。
[0081 ]凸轮控制装置145，146的凸轮147，148的凸轮区段151，152的竖直行程的作用是，使芯轴142保留在加热装置102的转送水平位上并由此使芯轴142的尖端不下降到配合区域156中，由此排除与钳155接触，夹紧机构143位于芯轴的尖端上。如这里在图11所示，位于芯轴142上的预成型坯110在该实施方式中还位于配合区域156中。在这里如果同步性损失则还存在这样的可能性:钳155与预成型坯110接触。在这种情况下必要时可能会发生预成型坯110从夹紧机构143掉落，但不会发生钳155/芯轴142的损伤。
[0082]附图标记列表
[0083]1 吹塑轮
[0084]2 加热装置
[0085]3 吹塑站
[0086]4 模具承载件
[0087]5 模具承载件
[0088]6 承载臂
[0089]7 承载臂
[0090]8 模具半体[0091 ] 9 模具半体
[0092]10 基础摆动轴承
[0093]11 基础摆动轴承
[0094]12 摆动轴承
[0095]13 摆动轴承
[0096]14 吹塑轮轴线
[0097]15 轴承间距
[0098]16 加热元件
[0099]17 反射器
[0100]18 输送链
[0101]19 承载装置
[0102]20 输送轨道
[0103]21 换向装置
[0104]22 输入轮
[0105]23 输入轮
[0106]24 输入轮
[0107]25 转移轮
[0108]26 取出轮
[0109]27 输出轮
[0110]28 容器
[0111]29输出段
[0112]30轴承壳体
[0113]31支架
[0114]32钳
[0115]33控制凸轮
[0116]34控制凸轮
[0117]35圆周
[0118]36转移区域
[0119]37保持元件
[0120]38底座
[0121]39旋转铰链
[0122]40转移区段
[0123]41旋转轴线
[0124]42定位杠杆
[0125]43凸轮滚子
[0126]44旋转方向
[0127]45纵轴线
[0128]46底座旋转轴线
[0129]47接收槽
[0130]48转移站
[0131]49转移区域
[0132]50转移轮
[0133]51伺服马达
[0134]52轴承壳体
[0135]53驱动轴
[0136]54支架
[0137]55接收元件
[0138]56容器
[0139]57基础支架
[0140]59接收元件
[0141 ]60同步运行保险装置
[0142]61控制元件
[0143]62控制元件
[0144]64底部支架
[0145]65缺口
[0146]66销轴
[0147]67齿
[0148]68间隙
[0149]101吹塑轮
[0150]102加热装置
[0151] 103吹塑站
[0152]104模具承载件
[0153]105模具承载件
[0154]108模具半体
[0155]109模具半体
[0156]110预成型坯
[0157]111口部区域
[0158]112摆动轴承
[0159]113摆动轴承
[0160]114吹塑轮轴线
[0161]116加热元件
[0162]117反射器
[0163]118输送链
[0164]120供应装置
[0165]123转移轮
[0166]126取出轮
[0167]127输出轮
[0168]128伺服马达
[0169]129输出段
[0170]130轴承壳体
[0171]131支架
[0172]132钳
[0173]133控制凸轮
[0174]134控制凸轮
[0175]135滚子
[0176]140转移区段
[0177]141导向轮
[0178]142承载装置/工具/芯轴
[0179]143夹紧机构
[0180]144控制轮
[0181]145凸轮控制装置
[0182]146凸轮控制装置
[0183]147凸轮
[0184]148凸轮
[0185]149滚子
[0186]150弹簧
[0187]151凸轮区段
[0188]152凸轮区段
[0189]153弧
[0190]154弧
[0191]155工具 / 钳
[0192]156配合区域
[0193]157平板
[0194]158导向杆
[0195]159连接装置
[0196]160驱动装置
[0197]A输送方向芯轴
[0198]B运动方向钳
[0199]C运动方向平板
【主权项】
1.用于转运容器、尤其用于转运由玻璃或塑料制成的瓶类容器的装置的转移站用的同步运行保险装置，具有第一和第二旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)，所述旋转元件分别设置有用于所述容器(28)的接收元件(19，32，37)并且分别具有马达式驱动装置，其中，所述旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)相对彼此这样布置，使得所述容器(28)能够在转移区域(36)中从第一接收元件(19，32，37)之一传递给第二接收元件(19，32，37)之一，其特征在于，所述旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)分别旋转连接地具有控制元件(61，62)，所述控制元件具有配合元件(65，66，67)，所述控制元件(61，62)相互啮合地处于配合中，其中，所述控制元件(61，62)这样布置，使得它们在运行情况下在所述旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)旋转运动期间无接触地处于配合中并且它们在故障情况下接触式地处于配合中。2.如权利要求1所述的同步运行保险装置，其特征在于，所述配合元件(65，66，67)是齿(66)、销轴(67)、凸起或凹下(65)。3.如权利要求1或2所述的同步运行保险装置，其特征在于，所述控制元件是齿轮(61)和/或销轴轮(62)。4.如权利要求1至3中任一项所述的同步运行保险装置，其特征在于，在运行情况下在所述配合元件(65，66，67)之间设置有间隙(68)，其中，该间隙这样设计，使得所述接收元件在故障情况下是无接触的。5.如权利要求1至4中任一项所述的同步运行保险装置的应用，使用在如权利要求6至12中任一项所述的用于吹塑成型的装置中。6.用于由热塑性材料吹塑成型容器的装置，具有至少两个处理站(101，102)，所述处理站具有用于接收和保持预成型坯(110)的工具(142，155)，例如用于加热预成型坯(110)的加热装置(102)，和用于由预成型坯(110)成型出容器的吹塑装置(101)，该吹塑装置设置有吹塑站，具有至少一个转移装置(23)，用于借助工具(142，155)将预成型坯(110)从一个处理站(101，102)转移到另一处理站(101，102)，所述工具设计用于从处理站(101，102)取出预成型坯(110)、将预成型坯(110)输送给另一处理站(101，102)并且用于将预成型坯(110)排出给所述另一处理站(101，102)，其中，所述处理站(101，102)中的至少一个和/或所述至少一个转移装置(123)具有至少一个机械控制装置(144)用于预给定所述工具(142，155)的运动，其中，所述工具(142，155)在其相对运动中具有配合区域(156)并且相对彼此这样布置，使得在正常运行中所述工具(142，155)的运动无接触地进行，并且，所述处理站(11，12)和/或转移装置(123)的驱动借助单个驱动装置进行，所述单个驱动装置在控制技术上是同步化的，其特征在于，所述处理站(1，2)和/或所述转移装置(123)中的至少一个的所述工具(142，155)在故障情况下能够通过所述控制装置(144)的至少一个区段(150，151)的运动而从所述配合区域运动出来。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述机械控制装置是凸轮控制装置(145，146)08.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述凸轮控制装置(145，146)的区段(51，52)实施为能够对应于所述配合区域(156)运动，其中优选涉及竖直的运动(C)。9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述控制装置的运动通过驱动装置(160)、优选通过气缸进行。10.如权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述工具是芯轴(142)或钳(155)011.如权利要求6至10中任一项所述的装置，其特征在于，设置有多个区段(151，152)，这些区段在它们运动方面机械地相互耦合。12.如权利要求6至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理站是加热装置(102)、吹塑装置(101)、杀菌装置、冷却装置、附加加热装置、清洁装置、贴标装置和/或灌装目.ο13.如权利要求6至12中任一项所述的装置，其特征在于，设置有如权利要求1至4中任一项所述的同步运行保险装置(60)。14.用于在尤其如权利要求6至13中任一项所述的用于由热塑性材料吹塑成型的装置中保险用于接收和用于输送预成型坯(110)或容器的工具(142，155)、优选芯轴或钳的方法，具有至少两个处理站(101，102)，例如用于加热预成型坯(110)的加热装置(101)和/或用于由预成型坯(110)成型出容器的吹塑装置(102)，该吹塑装置设置有吹塑站，并且具有至少一个转移装置(23)用于借助工具将预成型坯(110)从一个处理站(101，102)转移给另一处理站(101，102)，借助这些工具将预成型坯(110)从所述处理站(101，102)取出，输送到另外的处理站(101，102)并且转移给该另外的处理站(101，102)，其中，借助单个驱动装置进行所述处理站(1，2)和/或转移装置(123)的运动，这些单个驱动装置在控制技术上同步化，其中，所述工具(142，155)在其相对运动中具有配合区域(156)，并且相对彼此这样布置，使得所述工具(142，155)的运动在正常运行中无接触地进行，并且，所述工具(142，155)的运动通过机械控制装置(144)、优选凸轮控制装置(145，146)控制，其特征在于，所述处理站(101，102)和/或所述转移装置(123)中的至少一个的所述工具(142，155)在故障情况下能够通过所述控制装置(144)的至少一个区段(151，152)的运动而从所述配合区域(156)运动出来。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述凸轮控制装置(145，146)的所述区段(151，152)对应于配合区域(156)地运动，其中优选涉及竖直的运动(C)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于转运容器、尤其用于转运由玻璃或塑料制成的瓶类容器的装置的转移站用的同步运行保险装置，具有第一和第二旋转元件，它们分别设置有用于容器的接收元件并且分别具有马达式驱动装置，其中所述旋转元件这样相对布置，使得所述容器可以在转移区域从第一接收元件传递给第二接收元件。在此已经证实有利的是，所述旋转元件分别旋转连接地具有控制元件，所述控制元件具有配合元件并且相互啮合地处于配合，其中，所述控制元件这样布置，使得它们在运行情况下在旋转元件旋转运动期间无接触地处于配合中而它们在故障情况下接触地处于配合中。
【IPC分类】B29C49/64, B29C49/42, B29C49/36, B29C49/06
【公开号】CN105492186
【申请号】CN201480047530
【发明人】M·林克, M·利岑贝格, R·鲍姆加特, F·莱温
【申请人】Khs科波普拉斯特有限责任公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月5日
【公告号】DE102013014618A1, DE102013014618B4, EP3041659A1, WO2015032463A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于处理容器、尤其用于处理玻璃或塑料制成的瓶类容器的装置的转移站用的同步运行保险装置，具有第一和第二旋转元件，它们分别设置有用于容器的接收元件并且分别具有马达式驱动装置，其中，所述旋转元件这样相对彼此布置，使得容器可以在转移区域中从第一接收元件之一传递到第二接收元件之一上。
[0002]本发明还涉及一种用于由热塑性材料吹塑成型容器的装置，具有至少两个处理站，所述处理站具有用于接收和保持预成型坯的工具、例如用于加热预成型坯的加热装置并具有用于从预成型坯成型出容器的吹塑装置，该吹塑装置设置有吹塑站，所述装置具有至少一个用于借助工具将预成型坯从一个处理站转送到另一处理站的转移装置，这些工具设计用于从处理站取出预成型坯、将预成型坯输送给另一处理站和用于将预成型坯输出给另一处理站，其中，处理站中的至少一个和/或至少一个转移装置具有至少一个用于预给定工具的运动的机械控制装置，这些工具在它们相对运动时具有配合区域并且这样相对彼此布置，使得在正常运行中工具的运动无接触地进行，并且，借助单个驱动装置对处理站的和/或转移装置的工具运动进行驱动，这些单个驱动装置在控制技术上是同步的，本发明还涉及一种用于在这种装置中保险用于输送预成型坯或容器的工具、优选芯轴或钳的方法。
【背景技术】
[0003]为了包装液体食品和饮料使用容器。在此尤其使用由玻璃或塑料制成的瓶子，或者所谓包装袋，但是在本申请中对于容器也理解为预成型坯、封盖或类似物品。所述容器在制造过程中在不同的装置上制成并且接着在另一装置中灌装。在制造和灌装过程期间必需运输容器并且在各个过程级之间从一个站转移给另一个站。
[0004]作为示例在这里列举在吹塑装置中制造塑料容器。在通过鼓吹压力作用成型容器时，由热塑性材料制成的预成型坯、例如由PET(聚对苯二甲酸)制成的预成型坯在吹塑机内被输送给不同的加工站。这种吹塑机典型地具有加热装置以及吹塑装置，在吹塑装置的区域中，事先经过温度处理的预成型坯通过双轴取向膨胀成容器。该膨胀借助导入到要膨胀的预成型坯中的压缩空气进行。在DE-0S 43 40 291中解释了在预成型坯这样膨胀时的工艺技术流程。开头提到的处于压力下的气体的导入也包括将压缩气体导入到自身延展的容器型坯中以及将压缩气体导入到预成型坯中以便开始吹塑过程。
[0005]在DE-0S 42 12 583中描述了用于容器成型的吹塑站的基本构造。在DE-0S 23 52926中解释了用于对预成型坯进行热处理的方法。
[0006]在用于吹塑装置内部借助不同的处理装置可以转送预成型坯以及吹成的容器。尤其已经证实使用传送芯轴是可靠的，预成型坯套插在传送芯轴上。但是也可以通过其它承载装置搬运预成型坯。使用抓钳来搬运预成型坯和使用为了固定而可以插入到预成型坯的口部中的扩涨芯轴也属于可供使用的结构设计。
[0007]例如在DE-0S 199 06 438中描述了，在将转移轮作为转移站布置在吹塑轮与输出段之间时通过使用转移轮来搬运容器。
[0008]在这样的加工机中，尤其在必须以高速很精确地、例如分度精确地或者同步地共同工作的机器中，输送装置原本纯机械地相互耦合。例如灌装机的入口星轮和出口星轮或者贴标机通过直接的、无滑差的驱动连接，即通过齿轮、齿形带和齿形带轮刚性地、即“分度正确地”相互连接。在该解决方案中，干扰情况、例如断电情况仅导致机器停机，而不会导致相互连接的机器部件的同步运行的损失。
[0009]由于成本原因放弃刚性耦合，由此可以放弃高价的、装配复杂且易磨损的传动装置、铰接轴等。取而代之，各个构件例如搬运机器的入口星轮、出口星轮、转子等分别设置有自己的驱动马达，驱动马达例如是伺服马达，它们优选也装备有转角发送器。转角发送器将事实上的实际旋转角度反馈给控制装置。在额定旋转角度与实际旋转角度之间存在偏差的情况下自动进行修正，使马达达到额定旋转角度。这适用于“静态”定位任务，在“静态”定位任务中马达要达到额定旋转角度，然后保持不继续旋转运动，直到发生额定旋转角度重新改变。此外这也适用于“动态”定位任务，在“动态”定位任务中旋转运动应在数小时彼此同时且相互同步地进行。
[0010]当存在故障时，偏离旋转同步性的旋转元件失去驱动并且可自由旋转。同时整个设备进入停机状态。由于在自由的旋转元件中存在固有的剩余能量，它比主动制动的旋转元件更缓慢地减小，因而可能相应地发生自由元件的“超越”并由此发生碰撞。
[0011]为了避免机器损伤和与其相关的生产事故，或者必须不仅在运行状态中保证运动的同步性，而且在故障情况下如断电、突然的负载波动等情况下无条件地保持运动的同步性，或者必须以其它方式避免损伤。
【发明内容】
[0012]本发明的任务是，改进开始所述类型的转移站，使得通过相应的同步运行保险装置保持在故障情况下的同步性，和/或改进开始所述类型的用于容器吹塑成型的装置和方法，以便在故障中同步性损失的情况下降低损伤的危险。
[0013]按照本发明，对于所述同步运行保险装置而言该任务的解决方案是，旋转元件分别旋转连接地具有控制元件，所述控制元件具有配合元件，所述控制元件相互啮合地处于配合中，其中，所述控制元件这样布置，使得它们在运行情况下在旋转元件旋转运动期间无接触地处于配合中，而它们在故障情况下接触地处于配合中。
[0014]由此一方面得到各个旋转元件个别驱动的优点，并且在运行故障时无需设置这些元件之间的消耗能量的连接。同时以简单的方式保证，排除“超越”，由此抑制不利的碰撞。
[0015]本发明的有利教导规定，所述配合元件是齿、销轴、凸起或凹下。此外有利的是，所述控制元件是齿轮和/或销轴轮。这些元件一方面特别适用于提供无接触的配合方案，同时还保证，在故障情况下能够携动。
[0016]本发明的另一教导规定，在运行情况下在配合元件之间存在间隙，其中，这样设计该间隙，使得所述接收元件在故障情况下无接触。由此以简单的方式避免接收元件碰撞。
[0017]本发明的另一教导规定，上述同步运行保险装置设置在下面描述的用于吹塑成型的装置中。由此能够通过同步运行保险装置固定该装置的确定区段，而其它区段与这些同步运行的区段脱耦。
[0018]此外在用于吹塑装置的方面所述任务按照本发明的解决方案是，所述处理站和/或所述转移装置中的至少一个的工具在故障情况下可以通过控制装置的至少一个区段的运动从配合区域运动出来。
[0019]由此使得，当例如驱动装置、从而工具出现同步损失时，避免工具碰撞。
[0020]本发明的有利教导规定，所述机械控制装置是凸轮控制装置。凸轮控制装置是一种优选的简单的控制可能性。
[0021]本发明的有利教导规定，所述凸轮控制装置的区段对应于配合区域地可运动地构成，其中优选涉及竖直的运动。已经证实，这种措施是特别高效且成本有利的。
[0022]本发明的有利教导规定，所述控制装置的运动通过驱动装置、优选通过液压缸实现。本发明的有利教导规定，所述工具是芯轴或钳。
[0023]本发明的有利教导规定，设置有多个区段，它们在其运动方面机械地相互耦合。
[0024]本发明的有利教导规定，所述处理站是加热装置、吹塑装置、杀菌装置、冷却装置、附加加热装置、清洁装置、贴标装置和/或灌装装置。
[0025]本发明的另一有利教导规定，所述用于吹塑成型的装置具有上述同步运行保险装置。由此，通过至少在用于吹塑装置的区段中确包同步而得到附加的工具保险。
[0026]在方法方面所述任务按照本发明的解决方案是，所述处理站和/或所述转移装置中的至少一个的工具在故障情况下可以通过控制装置的至少一个区段的运动从配合区域运动出来。
[0027]本发明的有利教导规定，使所述凸轮控制装置的区段对应于配合区域运动，其中优选涉及竖直的运动。
【附图说明】
[0028]在附图中示意性示出本发明的实施例。附图示出:
[0029]图1用于容器吹塑成型的第一装置俯视图，该装置具有加热装置、设置有吹塑站的旋转吹塑轮以及各种转移装置，
[0030]图2输出轮的放大图，具有从属的双轨输出段，
[0031 ]图3按照本发明的旋转元件作为转移装置的立体图，
[0032]图4按照本发明的同步运行保险装置的局部剖切的立体图，
[0033]图5图4的放大细节图，
[0034]图6处于配合中的本发明同步运行保险装置在针对图4的俯视图中的另一细节图，
[0035]图7用于容器吹塑成型的替换装置的俯视图，该装置具有加热装置、设置有吹塑站的旋转吹塑轮以及各种转移装置，
[0036]图8替换转移装置的立体图，具有装配的工具，
[0037]图9与通过其工具表示的转移装置处于配合中的加热装置的转移区段的立体图，转移装置的工具与加热装置的工具处于配合中，
[0038]图10图9的没有预成型坯的视图，
[0039]图11与通过其工具表示的转移装置处于配合中的加热装置的转移区段的立体图，转移装置的工具不与加 热装置的工具处于配合中，
[0040]图12图11的没有预成型坯的视图。
【具体实施方式】
[0041]图1示出吹塑机的原理构造，该吹塑机装备有旋转的吹塑轮1以及用于要进行温度处理的预成型坯的加热装置2。沿着吹塑轮1的圆周布置有吹塑站3，它们分别具有模具承载件4，5。模具承载件4，5由承载臂6，7保持并且用于定位模具元件，典型地是模具半体8，9。
[0042]承载臂6，7相对于基础摆动轴承10，11可旋转运动地支承。此外承载臂6，7通过摆动轴承12，13可旋转运动地与模具承载件4，5耦合。
[0043]吹塑轮1相对于吹塑轮轴线14旋转，基础摆动轴承10，11在径向上朝向吹塑轮轴线14布置。基础摆动轴承10，11相对彼此具有轴承间距15。
[0044]在图1所示的实施方式中，加热装置2设置有输送链18，它沿着加热元件16输送要加热的预成型坯。加热元件16例如可以构造为IR辐射器。但也可行的是，设置在其它频率范围内运行的辐射器或者设置对流加热器。在所示实施方式中，加热元件16沿着预成型坯的输送路径在单侧布置，并且与加热元件16对置地设置有反射器17。原则上也可以实现加热元件16的两侧布置。在输送链18的区域中预成型坯被承载装置19保持。在此例如可以是，预成型坯通过钳或扩涨芯轴保持。
[0045]预成型坯的输入可以这样进行，S卩，预成型坯首先沿着输送轨道20输送给换向装置21，在输送轨道的区域中预成型坯口部向上地布置，换向装置使预成型坯口部向下地旋转并且将其转移给输入轮22。输入轮22通过转移轮23，24与加热装置2耦合。尤其要注意，预成型坯在朝向输入轮22的转移轮23的区域中已经放置到承载装置19上。
[0046]加热装置22由转移轮25与吹塑轮1耦合，在吹塑站3的区域中，完成吹塑的容器被从吹塑轮1转移给取出轮26。取出轮26通过转移轮23与输出轮27耦合，输出轮将吹成的容器28转送到输出段29的区域中。在输出轮27的区域中可以执行吹成的容器28的空间取向的符合目的的改变。
[0047]为了能够引入高热量到预成型坯中而没有外部表面过热的危险，可行的是，在加热装置2的区域中除了加热元件16附加地设置鼓风机，它们将冷却空气引导到预成型坯的区域中。例如可行的是，在预成型坯的输送方向上交替地相继定位加热元件16和鼓风机。
[0048]为了可以使预成型坯这样变形成容器28，即容器28具有保证灌装到容器28内的食品、尤其饮料的长时间可使用性的材料特性，必须在对预成型坯进行加热和取向时遵守专门的方法步骤。此外通过遵守专门的尺寸规定可以实现有利效果。
[0049 ]可以使用不同的塑料作为热塑性材料。例如可以使用PET，PEN或PP。
[0050]预成型坯在取向过程期间的膨胀通过压缩空气输入来进行。该压缩空气输入划分成预吹塑阶段和接着的主吹塑阶段，在预吹塑阶段中气体、例如挤压空气以低的压力水平输入，在主吹塑阶段气体以较高的压力水平输入。在预吹塑阶段期间典型地使用具有lObar至25bar区间内压力的压缩空气，在主吹塑阶段期间输入具有25bar至40bar区间内压力的压缩空气。
[0051 ]图2以放大图示出输出轮27以及转移轮23和输出段29的对应区域。也示出换向装置21和输入轮22。沿着转移轮23的圆周35，每两个容器28在运动方向上前后相继地被一个公共的承载装置19保持。在转移区域36中，容器28被承载装置19转送给输出轮27的保持元件37。容器28在保持元件37区域中的固定例如可以通过负压作用实现。
[0052]在承载装置19的区域中例如可以插上容器28。在这种保持方案中，在转移区域36中从承载装置19取下容器28。但是也可以设想，容器28在承载装置19的区域中由钳或其它类型的夹紧元件保持住。
[0053]在输出轮27的区域中为保持元件37设置有底座38，它们通过旋转铰链39与保持元件37连接。旋转铰链39的旋转轴线40基本平行于输出轮27的旋转轴线41延伸。
[0054]保持元件37在其面对旋转铰链39的延伸部的区域中设置有定位杠杆42，定位杠杆承载凸轮滚子43。凸轮滚子43在未示出的凸轮轨迹中被导向并且预给定保持元件37各自相对于底座38的摆动运动。
[0055]在此，相对于输出轮27的旋转方向44，保持元件37在运动方向上相对于底座38在前地布置。就在容器28转移给保持元件37之后，容器28首先在转移轮27的周向上前后定位。紧接在转移之后，由定位杠杆42预给定保持元件37相对于旋转轴线40的摆动运动。该摆动运动一直执行，直到容器28的连线基本在径向上对准旋转轴线41取向。
[0056]除了保持元件37的已经提到的摆动运动外附加地在转移区域36与输出段39之间执行保持元件37的另一旋转运动。在该旋转运动时容器28的纵轴线45旋转180°。为了执行该旋转运动，底座38可以多体式构成，其中，底座元件由底座旋转轴线46相互连接，底座旋转轴线相对于输出轮27的旋转轴线40基本在径向上延伸。由此，容器可以从在转移轮23的区域中口部向下的空间取向出发转变到口部向上的空间取向。
[0057]通过在转移区域36中使保持元件37相对于底座38在运动方向上在前地布置，一方面延长了为执行位置变化所需的、直到转移给输出段39的时间，此外还负责，在执行180°的旋转运动后容器28在转移给输出段29时在运动方向上位于保持元件37前面。
[0058]在所解释的实施例中，保持元件37具有修圆轮廓的接收槽47，容器28可插入该接受槽中。在此接收槽47以其边界面沿着容器28的部分圆周延伸。在接收槽47的区域中可以设置抽吸袋，用于通过负压作用保持住容器28。
[0059]图3以立体图示出转移站48，相对于先前提到的转移轮23，24，25呈类似结构或替换结构，具有布置在转移站48上的伺服马达51。在此转移站48是第一或第二个按照本发明的旋转元件。但是它也可以直接是类似图1和2的吹塑轮或者加热段的转向区域或者类似结构。
[0060]转移站48具有转移轮50，该转移轮放置在轴承壳体52上，在轴承壳体中也支承驱动轴53(见图4)。转移轮50具有支架54，在支架上布置有用于容器56的接收元件55。转移轮50具有基础支架57，在其上布置有作为同步运行保险装置60的组成部分的控制元件61，62。[0061 ]在图4中示出两个转移轮50，其中，左边的转移轮布置有接收元件59，它们这样构成，使得它们在转移区域49(如果该转移区域是必要的)中可以与接收元件55—起抓住瓶56。在此，转移轮50可以是取出轮或传送轮、吹塑轮、转移站或者也可以是加热段的区段或者类似部件。
[0062]第一控制元件61是齿轮。第二控制元件62是销轴轮。它们是同步运行保险装置60。在图5中放大地示出同步运行保险装置的侧面剖视图。图6示出图5视图的俯视图。
[0063]销轴轮62由底部支架64—起组成，底部支架具有缺口65，在缺口中布置有销轴66。缺口 65和销轴66在此这样设计，使得它们可被置于与齿轮61的齿67的啮合中(见图6)。在此销轴66和齿67是按照本发明的配合元件。
[0064]在销轴轮62与齿轮61同步运行时，在销轴66与齿67之间在最窄部位上始终存在气隙68。在这里，当销轴66与齿67的侧面发生接触时，通过形状锁合机械地限制或者防止在控制元件61，62、从而转移轮50同步运行中的太大滑差。由此防止转移轮50相对彼此太大错位，这样的错位可能导致损伤接收元件55，59 (钳等)。
[0065]图7示出一种替换的吹塑机的基本构造，该吹塑机装备有旋转的吹塑轮101以及用于恒温预成型坯的加热装置102。沿着吹塑轮101的圆周设置有吹塑站103，它们分别具有模具承载件104，105。模具承载件104，105用于定位模具元件，典型地是模具半体108，109。模具承载件104，105通过摆动轴承112，113可旋转运动地与模具承载件104，105耦合。吹塑轮101相对于吹塑轮轴线114旋转。
[0066]在图7中所示的实施方式中，加热装置102设置有输送链118，它沿着加热元件116输送要加热的预成型坯。加热元件116例如可以构造为IR辐射器。但也可行的是，设置在其它频率范围内运行的辐射器或对设置流加热器。在所示的实施方式中，沿着预成型坯的输送路径在一侧布置加热元件116，并且在加热元件116对面设置有反射器117。原则上也可以实现在两侧布置加热元件16。在输送链118的区域中，预成型坯由承载装置或者说工具(在图7中未示出)保持住。在此例如可以是通过钳或扩涨芯轴来保持预成型坯。
[0067]可以通过供应装置120进行预成型坯的输入。供应装置120通过转移轮123与加热装置102耦合。
[0068]加热装置102由转移轮125与吹塑轮101耦合，并且，在吹塑站103区域中完成吹塑的容器由吹塑轮101转移给取出轮126。取出轮126与输出轮127耦合，输出轮将吹成的容器转送到输出链129的区域中。在输出轮127的区域中，如果必要，可以执行吹成的容器的空间取向的改变。
[0069]为了能够引入高热量到预成型坯中而没有外表面过热的危险，可行的是，在加热装置 102的区域中除了加热元件116外附加地布置鼓风机，它们将冷却空气引导到预成型坯区域中。例如可以是，在预成型坯的输送方向上交替地前后相继定位加热元件116和鼓风机。
[0070]为了可以使预成型坯这样变形成容器，即容器具有保证灌装到容器内的食品、尤其饮料的长时间可使用性的材料特性，必须在对预成型坯进行加热和取向时遵守专门的方法步骤。此外通过遵守专门的尺寸规定可以实现有利效果。
[0071]可以使用不同的塑料作为热塑性材料。例如可以使用PET，PEN或PP。
[0072]预成型坯在取向过程期间的膨胀通过压缩空气输入来进行。该压缩空气输入划分成预吹塑阶段和接着的主吹塑阶段，在预吹塑阶段中气体、例如挤压空气以低的压力水平输入，在主吹塑阶段气体以较高的压力水平输入。在预吹塑阶段期间典型地使用具有lObar至25bar区间内压力的压缩空气，在主吹塑阶段期间输入具有25bar至40bar区间内压力的压缩空气。
[0073]图8以转移轮的立体图以类似的或替换的结构示出先前提到的转移轮123，125，126，具有布置在转移轮上的伺服马达128。
[0074]转移轮125放坐落轴承壳体130上，在轴承壳体中支承驱动轴(未示出)。转移轮125具有支架131，在其上设置用于容器/预成型坯的、呈钳132形式的接收元件。转移轮125具有第一和第二控制凸轮133，134，通过它们控制钳132连同与控制凸轮连接地布置的滚子135的运动。在此钳132或者摆动或者向前/向后运动，以保证在转移时在转移点上的必要分度。
[0075]图9示出加热装置102的转移区段140，它具有导向轮141，该导向轮承担对芯轴142形式的承载装置/工具142的曲线引导。在芯轴142上布置预成型坯110，在预成型坯的内侧面上通过夹紧机构143保持(也见图10)。转移区段140具有控制轮144，在控制论上布置有第一凸轮控制装置145和第二凸轮控制装置146。第一凸轮控制装置145具有凸轮147，第二凸轮控制装置146具有凸轮148。在凸轮147，148内部设置控制滚子149，通过它们机械地与芯轴142耦合，使得芯轴142的竖直运动以及夹紧机构143的打开和闭合被控制。为此，弹簧150可竖直运动地抵着芯轴142安置。位于第一凸轮147中的滚子149与一叉(未示出)连接，该叉配合到芯轴142中并且由此根据凸轮147的位置而定使芯轴142竖直移动。位于第二凸轮148中的滚子149与夹紧机构143连接。如果滚子竖直下降，则夹紧机构143打开并且释放被夹紧的预成型坯110。
[0076]当输送芯轴在加热区域中通过加热装置102时，凸轮147，148具有恒定水平的形状，由此芯轴142的竖直位置不改变并且预成型坯110在夹紧机构143中被止动。在转移区段140中凸轮147，148具有区段151，152，凸轮147，148在该区段中滚子为弧153，154，该弧向下指向，使得位于凸轮147，148中的滚子149经受向下的位置改变，由此芯轴142竖直地根据弧153的形状移动，并且夹紧机构143根据弧154打开。
[0077]通过向下移动将预成型坯110带到用于在相应规定的区域中与转移轮123的工具155配合的正确位置。工具155是钳155。它们在图9至12中代表转移轮123示出。钳155在承接预成型坯110时例如在预成型坯110的预制的口部区域111的下方从外面握住预成型坯110。在此钳155在运动方向B上旋转，其中，钳在转移轮123上这样摆动，使得它们在芯轴142与钳155之间的配合区域156中附加地这样摆动，以致它们与芯轴的布置对应。如在图6中可看到的那样，示出的三个钳155中的右边的钳在打开状态中在预成型坯的口部区域111的下方包围在芯轴142上被止动的预成型坯110。接着，芯轴142随着预成型坯110下降(中间的钳155)，然后钳155围绕预成型坯110闭合，使得钳握住预成型坯110，夹紧机构143松开并且芯轴142抬起(左边的钳155)。由此预成型坯110被从加热装置102中取出并转移到转移轮123上。在此，芯轴与钳的运动同步化，使得两个工具142，155位于配合区域156中但不接触，只要该同步存在。
[0078]如果失去同步化，例如由于驱动故障或者类似问题，工具142，155会相接触并且将发生损伤。为了避免这一点本发明规定，活动地支承引起芯轴142在配合区域中下降运动以及夹紧机构143打开并从而释放预成型坯110的凸轮区段151，152，由此能够使凸轮区段150，151从其运行位置运动出来，使得芯轴142不再进入配合区域中并由此不会与钳144发生接触，因而也不会发生工具142，156的损伤。
[0079]替换或附加地，可以使凸轮133，134的相应区段在将钳155带入到运动区域156中的转移轮123上活动地构成，使得该凸轮区段能够这样从其运行位置运动出来，以致钳155不再进入配合范围156中并因此不会接触，因而也不会发生工具142，155的损伤。这在附图中未示出，专业人员可以相应地与下述类似地在其专业人员能力范围内采取替换结构或者也可以使本发明适应于将预成型坯转移给吹塑轮101的吹塑站103或者将容器从吹塑轮101的吹塑站103转移给输出轮127。
[0080]为了凸轮区段151，152的运动，它们机械地相互间通过平板157连接，该平板布置在导向杆158上，被导向杆158竖直引向地可在运动方向C上运动。此外设有驱动装置160，它通过连接装置159与平板155连接。在图9和10中示出平板157处于运行状况，其中，工具142位于配合区域156中。在图11和图12中示出平板157处于故障状况，例如在同步性损失时，其中，工具142位于配合区域156以外。
[0081 ]凸轮控制装置145，146的凸轮147，148的凸轮区段151，152的竖直行程的作用是，使芯轴142保留在加热装置102的转送水平位上并由此使芯轴142的尖端不下降到配合区域156中，由此排除与钳155接触，夹紧机构143位于芯轴的尖端上。如这里在图11所示，位于芯轴142上的预成型坯110在该实施方式中还位于配合区域156中。在这里如果同步性损失则还存在这样的可能性:钳155与预成型坯110接触。在这种情况下必要时可能会发生预成型坯110从夹紧机构143掉落，但不会发生钳155/芯轴142的损伤。
[0082]附图标记列表
[0083]1 吹塑轮
[0084]2 加热装置
[0085]3 吹塑站
[0086]4 模具承载件
[0087]5 模具承载件
[0088]6 承载臂
[0089]7 承载臂
[0090]8 模具半体[0091 ] 9 模具半体
[0092]10 基础摆动轴承
[0093]11 基础摆动轴承
[0094]12 摆动轴承
[0095]13 摆动轴承
[0096]14 吹塑轮轴线
[0097]15 轴承间距
[0098]16 加热元件
[0099]17 反射器
[0100]18 输送链
[0101]19 承载装置
[0102]20 输送轨道
[0103]21 换向装置
[0104]22 输入轮
[0105]23 输入轮
[0106]24 输入轮
[0107]25 转移轮
[0108]26 取出轮
[0109]27 输出轮
[0110]28 容器
[0111]29输出段
[0112]30轴承壳体
[0113]31支架
[0114]32钳
[0115]33控制凸轮
[0116]34控制凸轮
[0117]35圆周
[0118]36转移区域
[0119]37保持元件
[0120]38底座
[0121]39旋转铰链
[0122]40转移区段
[0123]41旋转轴线
[0124]42定位杠杆
[0125]43凸轮滚子
[0126]44旋转方向
[0127]45纵轴线
[0128]46底座旋转轴线
[0129]47接收槽
[0130]48转移站
[0131]49转移区域
[0132]50转移轮
[0133]51伺服马达
[0134]52轴承壳体
[0135]53驱动轴
[0136]54支架
[0137]55接收元件
[0138]56容器
[0139]57基础支架
[0140]59接收元件
[0141 ]60同步运行保险装置
[0142]61控制元件
[0143]62控制元件
[0144]64底部支架
[0145]65缺口
[0146]66销轴
[0147]67齿
[0148]68间隙
[0149]101吹塑轮
[0150]102加热装置
[0151] 103吹塑站
[0152]104模具承载件
[0153]105模具承载件
[0154]108模具半体
[0155]109模具半体
[0156]110预成型坯
[0157]111口部区域
[0158]112摆动轴承
[0159]113摆动轴承
[0160]114吹塑轮轴线
[0161]116加热元件
[0162]117反射器
[0163]118输送链
[0164]120供应装置
[0165]123转移轮
[0166]126取出轮
[0167]127输出轮
[0168]128伺服马达
[0169]129输出段
[0170]130轴承壳体
[0171]131支架
[0172]132钳
[0173]133控制凸轮
[0174]134控制凸轮
[0175]135滚子
[0176]140转移区段
[0177]141导向轮
[0178]142承载装置/工具/芯轴
[0179]143夹紧机构
[0180]144控制轮
[0181]145凸轮控制装置
[0182]146凸轮控制装置
[0183]147凸轮
[0184]148凸轮
[0185]149滚子
[0186]150弹簧
[0187]151凸轮区段
[0188]152凸轮区段
[0189]153弧
[0190]154弧
[0191]155工具 / 钳
[0192]156配合区域
[0193]157平板
[0194]158导向杆
[0195]159连接装置
[0196]160驱动装置
[0197]A输送方向芯轴
[0198]B运动方向钳
[0199]C运动方向平板
【主权项】
1.用于转运容器、尤其用于转运由玻璃或塑料制成的瓶类容器的装置的转移站用的同步运行保险装置，具有第一和第二旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)，所述旋转元件分别设置有用于所述容器(28)的接收元件(19，32，37)并且分别具有马达式驱动装置，其中，所述旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)相对彼此这样布置，使得所述容器(28)能够在转移区域(36)中从第一接收元件(19，32，37)之一传递给第二接收元件(19，32，37)之一，其特征在于，所述旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)分别旋转连接地具有控制元件(61，62)，所述控制元件具有配合元件(65，66，67)，所述控制元件(61，62)相互啮合地处于配合中，其中，所述控制元件(61，62)这样布置，使得它们在运行情况下在所述旋转元件(1，2，22，23，24，25，27，29)旋转运动期间无接触地处于配合中并且它们在故障情况下接触式地处于配合中。2.如权利要求1所述的同步运行保险装置，其特征在于，所述配合元件(65，66，67)是齿(66)、销轴(67)、凸起或凹下(65)。3.如权利要求1或2所述的同步运行保险装置，其特征在于，所述控制元件是齿轮(61)和/或销轴轮(62)。4.如权利要求1至3中任一项所述的同步运行保险装置，其特征在于，在运行情况下在所述配合元件(65，66，67)之间设置有间隙(68)，其中，该间隙这样设计，使得所述接收元件在故障情况下是无接触的。5.如权利要求1至4中任一项所述的同步运行保险装置的应用，使用在如权利要求6至12中任一项所述的用于吹塑成型的装置中。6.用于由热塑性材料吹塑成型容器的装置，具有至少两个处理站(101，102)，所述处理站具有用于接收和保持预成型坯(110)的工具(142，155)，例如用于加热预成型坯(110)的加热装置(102)，和用于由预成型坯(110)成型出容器的吹塑装置(101)，该吹塑装置设置有吹塑站，具有至少一个转移装置(23)，用于借助工具(142，155)将预成型坯(110)从一个处理站(101，102)转移到另一处理站(101，102)，所述工具设计用于从处理站(101，102)取出预成型坯(110)、将预成型坯(110)输送给另一处理站(101，102)并且用于将预成型坯(110)排出给所述另一处理站(101，102)，其中，所述处理站(101，102)中的至少一个和/或所述至少一个转移装置(123)具有至少一个机械控制装置(144)用于预给定所述工具(142，155)的运动，其中，所述工具(142，155)在其相对运动中具有配合区域(156)并且相对彼此这样布置，使得在正常运行中所述工具(142，155)的运动无接触地进行，并且，所述处理站(11，12)和/或转移装置(123)的驱动借助单个驱动装置进行，所述单个驱动装置在控制技术上是同步化的，其特征在于，所述处理站(1，2)和/或所述转移装置(123)中的至少一个的所述工具(142，155)在故障情况下能够通过所述控制装置(144)的至少一个区段(150，151)的运动而从所述配合区域运动出来。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述机械控制装置是凸轮控制装置(145，146)08.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述凸轮控制装置(145，146)的区段(51，52)实施为能够对应于所述配合区域(156)运动，其中优选涉及竖直的运动(C)。9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述控制装置的运动通过驱动装置(160)、优选通过气缸进行。10.如权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述工具是芯轴(142)或钳(155)011.如权利要求6至10中任一项所述的装置，其特征在于，设置有多个区段(151，152)，这些区段在它们运动方面机械地相互耦合。12.如权利要求6至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理站是加热装置(102)、吹塑装置(101)、杀菌装置、冷却装置、附加加热装置、清洁装置、贴标装置和/或灌装目.ο13.如权利要求6至12中任一项所述的装置，其特征在于，设置有如权利要求1至4中任一项所述的同步运行保险装置(60)。14.用于在尤其如权利要求6至13中任一项所述的用于由热塑性材料吹塑成型的装置中保险用于接收和用于输送预成型坯(110)或容器的工具(142，155)、优选芯轴或钳的方法，具有至少两个处理站(101，102)，例如用于加热预成型坯(110)的加热装置(101)和/或用于由预成型坯(110)成型出容器的吹塑装置(102)，该吹塑装置设置有吹塑站，并且具有至少一个转移装置(23)用于借助工具将预成型坯(110)从一个处理站(101，102)转移给另一处理站(101，102)，借助这些工具将预成型坯(110)从所述处理站(101，102)取出，输送到另外的处理站(101，102)并且转移给该另外的处理站(101，102)，其中，借助单个驱动装置进行所述处理站(1，2)和/或转移装置(123)的运动，这些单个驱动装置在控制技术上同步化，其中，所述工具(142，155)在其相对运动中具有配合区域(156)，并且相对彼此这样布置，使得所述工具(142，155)的运动在正常运行中无接触地进行，并且，所述工具(142，155)的运动通过机械控制装置(144)、优选凸轮控制装置(145，146)控制，其特征在于，所述处理站(101，102)和/或所述转移装置(123)中的至少一个的所述工具(142，155)在故障情况下能够通过所述控制装置(144)的至少一个区段(151，152)的运动而从所述配合区域(156)运动出来。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述凸轮控制装置(145，146)的所述区段(151，152)对应于配合区域(156)地运动，其中优选涉及竖直的运动(C)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于转运容器、尤其用于转运由玻璃或塑料制成的瓶类容器的装置的转移站用的同步运行保险装置，具有第一和第二旋转元件，它们分别设置有用于容器的接收元件并且分别具有马达式驱动装置，其中所述旋转元件这样相对布置，使得所述容器可以在转移区域从第一接收元件传递给第二接收元件。在此已经证实有利的是，所述旋转元件分别旋转连接地具有控制元件，所述控制元件具有配合元件并且相互啮合地处于配合，其中，所述控制元件这样布置，使得它们在运行情况下在旋转元件旋转运动期间无接触地处于配合中而它们在故障情况下接触地处于配合中。
【IPC分类】B29C49/64, B29C49/42, B29C49/36, B29C49/06
【公开号】CN105492186
【申请号】CN201480047530
【发明人】M·林克, M·利岑贝格, R·鲍姆加特, F·莱温
【申请人】Khs科波普拉斯特有限责任公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月5日
【公告号】DE102013014618A1, DE102013014618B4, EP3041659A1, WO2015032463A1
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