专利名称：吹塑机的模具端壁支撑件的制作方法
吹塑机的模具端壁支撑件本发明涉及用于模塑物品，如由热塑材料制成的瓶子的吹塑机的一种改进，更具 体的，是涉及用于此类机器上的模具的一个部分的改进。本发明是关于组成模具端壁的部分，亦即包含用于使瓶底成形的模腔的部分的支 撑件的一种改进。如在文献W02006/010706和US 69489 中所述的吹塑机，其包括多个安装在旋转 圆盘传送带上的模塑单元，每个单元都包含一个支架以支撑该模具。通常，模具由两个铰链式或其它形式的半模和一个由支撑件所支撑的模具端壁组 成。半模围住支撑件，尤其是围住所述模具端壁，以使得在拉伸-吹塑瓶子的操作过程中将 其锁定在位置上。所有这些机器都需要操作员必须能够在良好的工作条件下迅速进行各种处置。这些处置包括定期维修保养，并且对于那些能够在同一天生产好几种瓶子的多用 途机器来说，如此处置还包含一些操作，包括更换模具模型或者至少是更换在这些机器上 生产时使这些瓶子成形的模腔。因此，操作员就可能需要更换几十个模具端壁，当然也包括 支撑这些模具的支撑件。必须迅速更换模具模型，这也就是为什么有一种用于模具端壁支撑件的快速安 装工具，其插入在所述支撑件和模具承载单元之间；该快速安装工具，如在文献FR 2 902 688中所述的，便于这些模具模型的更换。所有这些对吹塑机的处置，包括更换模具端壁支持件的操作，由于机器周围环境 温度的关系，对于操作员来说都是在相对困难的条件下进行的。其温度通常相当高，甚至可超过100摄氏度；这是由于预成型坯的热量扩散造成 的，这些预成型坯在非常高的温度下被引入到机器的每个模具中以进行拉伸吹塑操作，从 而使瓶子或其它物件成型。由于支撑件自身的温度和重量，也增加了与更换模具端壁支撑件相关操作的难 度，考虑到一台吹塑机上需要更换的部件数量可能是几十个，因而支撑件本身的重量对于 操作员来说也是相当于大的负荷。另外，这些构成模具的部件必须非常小心地操作以避免任何会致使模具不可再用 的损坏。本发明提出了一种模具端壁支持件的装置，它提供了上述问题的彻底解决办法。本发明的第一个目的在于减少模具端壁支撑件与机器其余部分间的热传递，以改 善使用该机器工作的操作员进行各种处置时的工作条件。本发明的另一个目的是为负责操作的操作员，例如当机器需要生产不同形状和/ 或尺寸的几个系列的瓶子时操作吹塑机上的模具端壁支撑件的操作员改善条件；在这种情 况下，本发明既考虑了周围温度又考虑了需要操作的模具端壁支撑件的温度，改善了操作 员的条件。本发明的另一个目标是减少模具端壁支撑件的单位重量，从而降低操作者更换所 述模具端壁时所必须承担的总负荷，并且减少了模具端壁支撑件的重量以及必须由所述机
4器的转动部分所承载的重量。支撑件的总体设计，尤其是缘于在所述模具端壁支撑件的装置上所做的综合改 进，改善了模具端壁模腔的冷却条件。本发明的装置还提高了模具端壁的使用寿命；特别是提高了铝制模具端壁的使用 寿命，铝制模具端壁通常与钢支架相配合，并且其中有诸如水那样的冷却液进行循环。实际 上，可以看出本发明消除了铝制模具端壁的物理损耗。在下文中，“模具端壁”是指模具上包括使所塑物件底部成形的模腔的那部分；换 言之，模具端壁就相当于模具上例如使瓶底成形的部分。本发明的模具端壁支撑件插入在所述模具端壁和安装板之间，安装板与支架或框 架结合成一体，这个支撑件包括至少一个由隔热材料制成的部件，以隔断所述模具端壁与 模具承载单元的安装板之间的热桥，并消除所述端壁的电偶腐蚀。在本发明的优选设置中，隔热部件由一种共聚甲醛塑性材料制成，尤其是一种被 称为天然POM的缩醛树脂。仍是根据本发明，模具端壁包括一个供传热流体通过的回路，此回路以螺旋方式 或其它方式切入所述端壁内；其嵌入在与用来模塑瓶底的模腔的表面相对的那一面。该用于传热流体的回路被一个盖子盖住并严格密封，此盖子包括用于所述传热流 体的一个输入管和一个回流管。这个盖子插入在模具端壁与安装板之间，它构成了在所述 模具端壁和所述安装板之间引入隔断热桥的隔热部件，而且保证了所述模具端壁与传热流 体之间良好的热交换。本发明还提高了模具端壁的使用寿命，尤其是铝制的且与黑色金属材料支撑件相 配合的模具端壁的使用寿命。隔热部件的存在消除了“电池”现象，并因此消除了由所述模 具端壁中的冷却液循环所产生并导致铝制模具端壁电偶腐蚀的电解现象。在本发明的另一设置中，模具端壁的盖子被加工成包括一个用作锁定环底座的车 制部分，该锁定环与环装在半模的弧形上的部分相配合；所述锁定环也是由隔热材料制成 的。此锁定环具有几个技术功能它形成了热障，并使支撑件相对于半模居中，而且在 吹塑瓶子的操作过程中承受施加在模具端壁上的压力。优选的，此锁定环由一种模制热塑性聚合物材料制成，比如PEI (聚醚酰亚胺)、 PPS(聚苯硫醚)或其它材料。它还免去了重复的润滑操作，润滑操作包括将润滑剂应用于 与其配合的半模部件和那些当模具打开或关闭时会发生摩擦的部分。仍是根据本发明，支撑件包括在模具端壁盖子和与支架结合成一体的安装板之间 的间隔装置；这个间隔装置使得能够调整支撑件的构型，并且当要改变机器上所要模塑的 物件的形状和/或尺寸时，此间隔装置使得能够调整模具端壁的位置以适合半模的位置。 该间隔装置也可由隔热塑性材料制成，比如天然的POM。本发明的另一设置，具有用于模具端壁的支撑件，该端壁支撑件包括-一个“固定的”部分，该固定的部分包括固定在安装板上的一个底座，安装板本身 与模具承载单元的支架结合成一体；-一个可移去可互换的部分，它与半模相配合；-一个组装两部分的工具；
作为可互换的支撑件的所述可移去部分，至少包括-一个用作底部的轴环，它与所述的固定部分的底座相配合，-一个盖子，模具端壁固定在此盖子上，所述可互换的支撑件包括至少一个隔热部件，其作为所述端壁和所述轴环之间热 桥的隔断。仍是根据本发明，如果模具端壁由两部分构成，用作为隔断热桥的隔热部件既可 以由所述模具端壁的盖子构成，也可以由间隔装置组成，或者由二者共同组成，亦即由所述 盖子和所述间隔装置共同组成；盖子还可以被设置为用作锁定环的底座，该锁定环将所述 模具端壁固定在半模上。在本发明的另一个设置中，间隔装置包括一个中心凹槽，它直接把传热流体从轴 环经盖子传送到模具端壁的中心，间隔装置还包括几个凹槽，与所述中心凹槽平行，至少其 中一个凹槽被用作传热流体的回流管道。在本发明的另一个设置中，用于组装的金属板插入在端壁的盖子和间隔装置之 间，以及间隔装置和连接到底座的轴环之间。本发明将通过下面的描述和附图进行详细说明，附图仅作说明之用，其中-
图1示出了本发明模具端壁支撑件的第一个例子沿着穿过模具轴线的平面的剖 面图，其中的盖子由隔热塑性材料制成，-图2示出了一个组件的剖面图，该组件由一个塑性材料制成的盖子和一个也由 塑性材料制成的锁定环构成，-图3示出了盖子的透视图，该盖子用来接纳锁定环，-图4也示出了一个透视图，但是锁定环的透视图，-图5示出了模具端壁支撑件仍然是沿着穿过模具轴线的平面的剖面图，该模具 端壁支撑件包括一个用作调整器的间隔装置，用于所要模塑物件的尺寸变化，所述间隔装 置也由隔热塑性材料制成，-图6再次示出了隔热模具端壁支撑件的另一实施例的剖面图，所述支撑件采用 了前面所引用的文献FR 2 902 688中所述的迅速安装工具，-图7是沿着图8中的7-7的剖面图，示出了一个带有间隔装置以及前面提及的迅 速安装工具的模具端壁支撑件，-图8是沿着图7中的8-8的剖面图，示出了间隔装置及其各种凹槽的分布。图1示出了模具的组成元件，它们是部分示出的半模1和具有上表面的模具端壁 2，该上表面包括腔体形式的所要模塑物件底部的印模3，模塑物件例如为一个瓶子。该模具是所谓的模具承载单元的一部分。一台吹塑机通常包括几十个模具承载单 元，它们径向设置在圆盘传送带上，该圆盘传送带并未在图中示出。该模具的这些组成元件由一个用作框架的支架4所支撑。所述支架4与机器 的圆盘传送带结合成一体。该支架4可直接支撑端壁2，但是通常如前面所引用的文献 W02006/010706和US 6 948 924中所示，它包括一个安装板5，模具端壁2的支撑件6连接 到该安装板5上。当由适当的控制装置进行控制并相对于所述支架4进行引导时，该安装 板5可垂直移动。不同的附图中示出了端壁2支撑件6的几个类型。在所有类型中，支撑件6包括至少一个用作隔热以及用作所述端壁2和安装板5之间热桥隔断以防止热量从模具传到支 架4并通常再传到吹塑机结构的部件。这个隔热部件，将在不同实施例中进行详细描述，优 选为由塑性材料制成，比如共聚甲醛，尤其是被称为天然POM的缩醛树脂。图1中所示的支撑件6包括一单独部件，在文中别处称为盖子7。该盖子7插入在 安装板5和模具端壁2之间并与模具端壁2的下表面相接触。所述表面，与承载用于模塑 瓶底的模腔的那个表面相对，其包括一个以螺旋方式或其它形式切入到该表面的回路8，以 允许传热流体通过。盖子7的上表面与模具端壁2相接触并用作为屏障物或覆盖物以密封螺旋回路8。 因此，该盖子7构成了模具端壁2的支撑件6并包括用于传热流体的输送和回流的管子10 和11。管子10将传热流体送至端壁2的中心和模腔3下的螺旋回路8的起点。回流管11 位于螺旋回路8的末端。两条管子10和11比如通过安装板5与管道系统相连，该管道系统未在图中示出。端壁2通过螺丝12连接到盖子7上，在此情形下，螺丝12也构成了所述盖子7的 安装工具，亦即用于将支撑件6安装到安装板5上。如前文所述，半模1在模塑操作之前围住支撑件6并将其固定在适当的位置。这 样使端壁2与半模1相一致，并确保将用来模塑吹制物件壁的表面的连续性，在本例中，吹 制物件是瓶子。半模1的下部包括形成弧形的部分13，每个部分都与凹槽14相配合，该凹槽比如 直接设置在模具端壁2的支撑件6上，特别是在图1的情形中，其设置在构成所述支撑件6 的盖子7周边。当半模1闭合时，支撑件6被限定在两个半模1之间，而模具端壁2放置在用于吹 塑操作的适当位置上。由于支撑件6的这一结构，尤其是盖子7的存在，安装板5与模具端壁2和两个半 模1之间是隔热的。如上文所述，盖子7由塑性材料制成。此盖子7也消除了电池效应，若端壁2是铝制时，电池效应会引起端壁2的电偶腐 蚀。盖子7起到隔绝作用而消除了传热流体通过时产生的电解作用，传热流体通常是水，当 盖子由黑色金属材料制成时，电解作用就会发生。两个半模1将支撑件6进行固定，也可以通过一个附加的部件来完成，该附加部件 同所述半模1的部分13相配合并且与这些部分一起将所述支撑件6固定在适当位置上。这个附加的锁定部件，在图2中可见，呈环15形，由塑性材料制成以确保隔热。环 15优选为通过模塑一种热塑性共聚物制得，以实现将支撑件居中并与两个半模1进行组装 的功能。作为示例，环15由注塑热塑性材料制成，比如PEI (聚醚酰亚胺)、PPS (聚苯硫醚) 或其它此类材料。该环15的存在为本发明提供了非常可靠的部件，随着时间的推移该部件 比会产生磨损的金属部件更经济。该环15包括与图1所示相同的凹槽14。该凹槽14与上文所述的安装在每个半模 1上的部分13相配合。该锁定环15安装到盖子7上，该盖子包括为此目的而设置的一个装置；所述装置 可由在所述盖子7的边缘上加工车制的部分16构成。通过这种方法，环15置于车制部分16的肩部17与端壁2的下表面之间，其肩部17形成一个底座。所述端壁的所述下表面也 可包括一个车制部分，以通过所述环15使所述端壁2相对于盖子7居中。这三个元件——端壁2、环15和盖子7可以通过图1中所示的螺丝12 —起组装到 安装板5上。在图2至4中将对盖子7和锁定环15进行详细展示。在图2和图3中，示出了盖 子7及其管子10和11，这些管子用于传热流体的流通。在图3和图4中可以看见孔18和 19 ；这些孔18和19分别位于盖子7和环15上供螺丝12通过。当环15由塑性材料制成时，它也有助于模具各部件之间的隔热。在这种情况下， 它具有一定的柔韧性特别是具有一定的弹性，使得它比同样的由金属制成的环更耐磨。隔热材料的环15也可用于传统的金属支撑件或带有几个部件而其中一个部件是 隔热的支撑件6，如下文中关于以下几幅图所描述的。在所有的情况中，由于其自润滑的特 性，环15免去了定期润滑的操作。图5示出了一个由几个叠加部件构成的支撑件6 ；尤其是，它包括一个置于盖子7 和安装板5之间的间隔装置20。当模具尺寸需要更换时，该间隔装置20使得端壁2的位置 可相对于半模1进行位置调整。该间隔装置20在两块板之间延伸——插入在所述间隔装置20和盖子7之间的 上板21，和另一位于所述间隔装置20和安装板5之间的下板22。这两块板21和22优选为 由轻合金制成；它们使得不同的元件以普通方法附加到彼此之上，比如用几个螺丝23，24， 25从安装板5附加到端壁2上。间隔装置20也可构成支撑件6的隔热部件，并可以通过挤压或模塑成形。它由塑 形材料制成，例如聚甲醛这样的或同前面谈到的盖子7 —样的用料。支撑件6可以包含一个或多个用作热桥隔断的隔热部件像前面提到的，它可以包 含一个隔热部件，这个隔热部件由盖子7构成，或者由间隔装置2构成，或者由二者共同构 成。就所有情况而言，盖子7的环15亦可由诸如聚醚酰亚胺这样的塑性材料制成，并 用于在半模1和支撑件6之间隔热。间隔装置20和两块板21和22包括管子30和31，管子30和31延伸了盖子7的 管子10和11，以便传热流体通过。隔热部件以及端壁2和安装板5之间的热桥隔断的应用使得能够向所述端壁2提 供通常为恒温的有效传热流体。另外，传热流体是相当直接进入端壁2的中心处的，可以通 过下面详细阐述的装置进行改进。图6和图7示出了本发明的支撑件6的设计变型，包括插入在所述支撑件和安装 板5之间的一种快速安装工具。在前面引用的文献FR 2 902 688中所述的这种快速安装工具，改进了更换模具 端壁2所需的时间。它构成如下一个通过螺丝33连接到安装板5上的底座32和一个呈 裙状容纳前面所述的支撑件6的组成元件的轴环34。该快速安装工具还包括供传热流体通过的管子和一个液体连接器35，其在图中以 一种简单的方式示出，液体连接器35被用作位于所述快速安装工具每一侧上的输入管30 与回流管31之间的快速拆装接头。
图6所示的支撑件6由盖子7和快速安装工具的轴环34组成。盖子7由塑性材 料制成，尤其是如以上对图1或图2所阐述的。支撑件6的不同组成元件，包括模具端壁2、 盖子7或许还有环15和轴环34，它们的组装都是通过螺丝36来完成的。图7示出的支撑件6包括一个间隔装置20’，该间隔装置与图5中所示的间隔装置 在本质上是不同的装置。该间隔装置20’有一个如图8中所示的横截面，它同间隔装置20 一样是通过挤压或模塑制得的，且包括几个凹槽，其中两个凹槽用以传热流体通过它们是 中央凹槽3和侧凹槽31。其它的凹槽减轻了该部件的重量和/或用作其它需要的通道。类似于以上对于图5所述的实施例，该间隔装置20’在两块板之间延伸——插 入在所述间隔装置20’和盖子7间的上板21’，另一位于所述间隔装置20’和安装板5之间 的下板22’。这两块板21’和22’优选为由轻合金制成；它们将不同的元件附加到彼此之 上，通过几个螺丝从安装板5附加到模具端壁2上。
权利要求
1.一种用于模塑热塑性材料物件的吹塑机上的模具端壁支撑件，其安装有多个设置在 圆盘传送带上的模塑单元，其中每个单元包括一个用作框架的支架(4)来支撑实际模具， 尤其是由两个半模(1)和所述模具端壁( 组成的模具，所述支撑件(6)插入在所述模具 端壁(2)和安装板(5)之间，该安装板与所述支架(4)结合成一体，其特征在于，支撑件包括至少一个插入在所述模具端壁( 和所述安装板( 之间的 隔热材料的部件，以便在两者间形成一个热桥隔断并消除所述模具端壁O)的电偶腐蚀。
2.根据权利要求1所述的模具端壁支撑件，其特征在于，它包括由塑性材料，如共聚甲 醛，尤其是被称为天然POM的缩醛树脂制成的隔热部件。
3.根据权利要求2所述的模具端壁支撑件，其特征在于，所述端壁( 包括用于传热流 体通过的回路(8)，所述回路(8)在具有模腔的表面的相对面以螺旋方式切入到所述端壁 中并由盖子(7)所覆盖，该盖子(7)包括用于所述传热流体的输入管(10)和回流管(11)， 所述盖子(7)插入在所述端壁( 和安装板( 之间并构成所述支撑件的隔热部分，从而 在所述端壁( 和安装板( 之间引入热桥隔断并保证所述端壁( 和传热流体之间的良 好热交换。
4.根据权利要求3所述的模具端壁支撑件，其特征在于，模具端壁( 的盖子(7)包括 一个车制部分(16)用以接纳环(15)，该环(1 与环装在半模弧上的部分(1 相配合，以 便将所述模具端壁( 锁定在适当位置，所述锁定环(1 也由隔热塑性材料制成。
5.根据权利要求4所述的模具端壁支撑件，其特征在于，环(1 是由热塑材料制成，比 如PEI (聚醚酰亚胺)。
6.根据权利要求4所述的模具端壁支撑件，其特征在于，环(15)是由如PPS(聚亚苯基 硫醚)这样的材料制成。
7.根据权利要求3或4所述的模具端壁支撑件，其特征在于，它包括在模具端壁(2)的 盖子(7)与安装板(5)之间的间隔装置(20，20’)，其使得能够调整所述支撑件的构型，并 且当改变需模塑物件的形状和/或尺寸时，使其与模具的类型相适应，所述间隔装置00， 20’ )也可由隔热塑性材料制成，比如天然POM。
8.—种端壁支撑件，包括-一个“固定的”部分，它包括连接到安装板(5)上的底座(32)，安装板(5)本身与模 具承载单元的支架(4)结合成一体，-一个可互换的可移去部分，与半模(1)相配合，-一个组装两部分的工具，所述作为可互换支撑件的可移去部分，至少包括-轴环(34)，与所述的固定部分的底座(3 相配合，-盖子(7)，所述模具端壁O)固定在其上，其特征在于，所述可互换部分至少包括一个隔热部件，它被用作所述端壁(2)和所述 轴环(34)之间的热桥隔断。
9.根据权利要求8所述的模具端壁支撑件，其特征在于，它包括一个隔热部件，该隔热 部分由所述模具端壁O)的盖子O)或由间隔装置(20，20’ )组成，或者由所述盖子和所 述间隔装置共同组成；视具体情况，盖子(7)也可做为环(1 的基座，将所述模具端壁(2) 锁定在两个半模(1)上。
10.根据权利要求8或9所述的模具端壁支撑件，其特征在于，它包括间隔装置Q0’)， 该间隔装置具有中心凹槽(30)，用以直接把传热流体从轴环(34)和底座(32)经盖子(7) 传送到模具端壁O)中心，该间隔装置还具有几个凹槽，它们平行于所述中心凹槽(30)，至 少其中一个凹槽(31)被用作传热流体的回流管道。
11.根据权利要求5至10中任一权利要求所述的模具端壁支撑件，其特征在于，它包括 用于组装的金属板01’，22’)，它们分别插入在模具端壁O)的盖子(7)和间隔装置00， 20’ )之间，并视具体情况，插入在间隔装置(20,20')和安装板(5)或固定在底座(32)上 的轴环(34)之间。
12.—种吹塑机，装备有几个模塑单元，每个模塑单元安装在支架上，支架支撑着模具， 尤其是由两个半模(1)和一个模具端壁( 构成的模具，所述模具端壁O)由支撑件(6) 支撑，支撑件(6)本身固定在与所述支架(4)结合成一体的安装板(5)上，其特征在于，至 少一个所述模塑单元包括根据权利要求1至11中任一权利要求所述的模具端壁( 支撑 件(6)。
全文摘要
模具端壁(2)的支撑件(6)包括至少一个由隔热材料制成的部件，所述部件插入在所述模具的端壁(2)与安装板(5)之间，特别是为了在所述端壁与所述安装板之间形成一个热桥断开。根据具体情况，该部件可以包括端壁(2)的盖子(7)或者是插入在所述盖子和装置之间的间隔装置(20’)，此间隔装置使得该支撑件(6)可以组装在安装板(5)上。所述支撑件(6)的隔热部件还保证了在模具端壁(2)处与传热流体之间良好的热交换。端壁(2)的盖子(7)可包括一个与设置在半模(1)上的部分(13)相配合的锁定环(15)。这个锁定环(15)也可由隔热塑性材料制成。
文档编号B29C49/48GK102083611SQ200980126993
公开日2011年6月1日 申请日期2009年6月26日 优先权日2008年6月27日
发明者金-克里斯托菲·朗格洛伊斯 申请人:西德尔公司