过滤装置、塑化单元和成型机的制作方法

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的过滤装置、一种具有权利要求5或9的前序部分的特征的塑化单元以及一种具有这样的塑化单元和/或过滤装置的成型机。

背景技术：

1、成型机可以理解为注射成型机、注射压机、压力机和类似物。也完全可以考虑以下成型机：在这些成型机中，已塑化的物料输送给敞开的模具。

2、下面应借助于注射成型机概述现有技术。一般性地类似适用于各种成型机。

3、在现有技术中已知的用于注射成型机的塑化单元包括塑化螺杆，其用于将可塑化的材料塑化和注射到模具的型腔中，该塑化螺杆设置成，参考螺杆轴线可旋转运动并且可轴向运动。

4、也完全已知一些实施方案，在这些实施方案中，经由塑化螺杆实现要被塑化的材料的塑化，该材料紧接着经由单独的注射单元例如注射活塞被注射。

5、已知的是，处理被污染的塑料作为要被塑化的材料。这些塑料例如可以是颗粒、碾磨材料或者块状物(回收废料以及工业废料)，它们在再循环应用或者复合应用的过程中被处理成新产品。

6、这种主题越来越有意义，其中，通过可塑化材料(例如热塑性塑料)的再循环，这些材料能被供应给新的应用和新的使用领域，并且因此可以实现关于环境友好性的显著优点。

7、但是为了能够将这样的材料再次在注射成型过程中应用，首先需要将它们净化，污物应从要被塑化的物料中要被去除。

8、对于要被塑化的材料的这种净化或者预净化，已知的是，将所述材料在第一步骤中通过连续工作的塑化单元塑化，并且接着通过除气过程和过滤设备净化。

9、在过滤和除气之后，将已塑化的材料再次冷却和凝固，已净化的材料大多直接被置于能够容易地进一步加工的形状中，例如成为颗粒，所述颗粒可以在随后的注射成型过程中直接地供应给注射成型机。

10、但是在此已经表明不利的是，为了净化这些材料以提供用于注射成型过程，需要相对高的能量消耗和工作消耗。

11、因此期望，污染的已塑化的材料直接在通过塑化单元塑化之后通过过滤装置过滤，并且接着，已过滤的已塑化的材料直接供应给型腔或者模具。

12、这产生如下优点：要被塑化的污染的材料不需要多次被塑化，而且可以在一个过程的进程中被处理。

13、但是在此的缺点在于，用于注射成型过程的污染的材料大多具有高的污物份额，因此，相应的过滤装置需要相应频繁地净化或者更换。

14、但是因为这些过滤装置形成注射成型机的或者塑化单元的中心点，因为绕道不允许过大，以使得不存在以下风险：已塑化的物料由于大的流动行程而又开始凝固，所以过滤装置的这样的净化过程或者更换过程是相当耗费的，并且关系到高的装配工作和/或拆卸工作。

15、因此对于过滤装置和/或塑化单元的净化产生大的停机时间和/或生产停顿，这不利地影响到注射成型机的生产率。

技术实现思路

1、因此本发明的目的是，提供一种过滤装置、一种塑化单元以及一种具有这样的塑化单元和/或过滤装置的成型机，其中，现有技术的前述的各缺点能够至少部分地被改善，和/或在过滤器净化或者过滤器更换期间能够实现较小的生产停顿，和/或能够提高生产率，和/或能够提高能效。

2、根据本发明的第一方面，所述目的通过一种具有权利要求1的特征的过滤装置以及一种具有这样的过滤装置的塑化单元和一种具有这样的塑化单元和/或这样的过滤装置的成型机达到。有利的实施方式借助于从属权利要求定义。

3、按照本发明的第一方面规定，用于成型机的过滤装置具有用于过滤已塑化的物料、尤其是已塑化的塑料的至少一个过滤元件；至少一个阀元件在按流体技术与所述至少一个过滤元件的并联布置中设置，所述至少一个阀元件构造成用于：

4、-在关断位置上防止在注射过程期间已塑化的物料通过所述至少一个过滤元件的通流；并且

5、-在打开位置上允许已塑化的物料通过所述至少一个阀元件的通流，以便在注射过程之后在所述至少一个过滤元件上允许压力卸载。

6、由于相应的装置包括与所述至少一个过滤元件并联地布置的阀元件，可以执行过滤元件的快速且可靠的压力卸载。

7、所述至少一个过滤元件的相应的压力卸载在所述至少一个过滤元件的每次净化和/或过滤器更换之前是必然需要的。

8、通过规定相应的阀元件与过滤元件的并联布置，这种压力卸载可以(也许甚至自动化地)快速且不复杂地执行，因此显著降低用于过滤器净化和/或过滤器更换的准备时间。

9、因此，通过按本发明第一方面的按本发明的过滤装置，允许过滤装置的更快且更有效率的净化或更换，因此，污染的材料在注射成型过程中的应用被明显简化并且对于用户更有吸引力地形成。

10、由于污染的材料在注射成型过程中的复合应用和/或再循环应用的更有吸引力的形成，也可以提高相应地运行的成型机的数量，这积极地影响到环境方面。

11、此外，由于在过滤装置的净化和/或更换期间降低的需要的时间，可以降低成型机的停机时间，因此又可以提高生产率和可以改进能效。

12、按本发明第一方面的按本发明的装置也可以由于它们在现有技术的已经已知的实施方案中使用、例如在说明书背景技术部分中说明的现有技术的实施方案中使用而也可以被使用，并且可以事后安装。

13、在本文的意义中，已塑化的物料的过滤和/或滤清可以理解为，将存在于已塑化的物料中的异物——优选以机械方式——至少部分地从已塑化的物料中脱开、去除、导走和/或分离。这也可以包含分离方法。

14、成型机可以理解为注射成型机、注射压机、压力机和类似物。也完全可以考虑以下成型机：在这些成型机中，已塑化的物料被供应给敞开的模具。

15、可以规定，所述至少一个阀元件构成为截止阀，优选构成为止回阀。

16、替选地或附加地可以规定，所述至少一个阀元件构成为截止阀、两位阀、三位阀和/或道岔。

17、优选地规定，所述至少一个过滤元件在已塑化的物料的流动方向上居中地设置。

18、可以规定，所述至少一个过滤元件将所述至少一个阀元件——优选地在与已塑化的物料的流动方向成横向的平面中——至少部分地、优选完全地包围。

19、另外，根据本发明第一方面，要求保护一种具有过滤装置的用于成型机的塑化单元，其中，所述过滤装置具有用于过滤已塑化的物料、尤其是已塑化的塑料的至少一个过滤元件；至少一个阀元件在按流体技术与所述至少一个过滤元件的并联布置中设置，所述至少一个阀元件构造成用于：

20、-在关断位置上防止在注射过程期间已塑化的物料通过所述至少一个阀元件的通流；并且

21、-在打开位置上允许已塑化的物料通过所述至少一个阀元件的通流，以便在注射过程之后在所述至少一个过滤元件上允许压力卸载。

22、优选规定，所述塑化单元具有物料缸筒和在物料缸筒中可旋转运动并且可线性运动的塑化螺杆。

23、可以规定，所述过滤装置设置在塑化螺杆下游，并且构造成用于过滤被塑化螺杆塑化的物料。

24、可以优选规定，所述至少一个过滤元件设置在物料缸筒中和/或构成物料缸筒的一部分。

25、根据本发明的第二方面，所述目的通过一种具有权利要求9的特征的用于成型机的塑化单元以及通过一种具有这样的塑化单元的成型机达到。有利的实施方式借助于从属权利要求定义。

26、根据本发明的第二方面规定，塑化单元具有物料缸筒，该物料缸筒具有喷嘴侧的前结构组件和后结构组件，并且用于过滤已塑化的物料、尤其是已塑化的塑料的过滤装置、尤其是按本发明第一方面的过滤装置设置在、优选夹紧在前结构组件与后结构组件之间。

27、通过将按本发明第二方面的物料缸筒至少两部分式地划分为喷嘴侧的前结构组件和后结构组件而实现以下可能性：将过滤器或者过滤装置夹紧在物料缸筒的这两个结构组件之间，因此以有效方式可以将在物料缸筒中存在的物料通过过滤装置过滤。

28、如果现在过滤装置具有过高的占用度、污物或者损害，物料缸筒的前结构组件和后结构组件可以相对彼此松开，以便释放过滤装置，因此能够以简单、快速的方式净化和/或更换过滤装置。

29、通过简化和加速过滤装置的净化和/或更换，可以明显降低成型机的停机时间，因此可以提高生产率和改善能效。

30、通过提高的生产率和/或降低的停机时间又可以使得污染的材料的使用对于用户更有吸引力地形成，例如污染的材料在复合应用和/或再循环应用中使用，因此，通过再循环应用和/或复合应用的提高的数量，可以改进环境方面。

31、另外，通过减小的停机时间也提高塑化单元和/或成型机在所生产部件方面的能效。

32、成型机可以理解为注射成型机、注射压机、压力机和类似物。也完全可以考虑以下成型机：在这些成型机中，塑化的物料输送给敞开的模具。

33、按本发明第二方面的按本发明的装置也可以由于它们在现有技术的已经已知的实施方案中使用、例如在说明书背景技术部分中说明的现有技术的实施方案中使用而也可以被使用，并且可以事后安装。

34、优选可以规定，在物料缸筒中设置可轴向运动并且可旋转运动的塑化螺杆。

35、可以规定，前结构组件和后结构组件借助于至少一个拉力器件、优选拉力螺栓而张紧，所述拉力器件沿着物料缸筒并且与在喷嘴侧的前结构组件和后结构组件之间的连接部位成横向地设置。

36、通过规定至少一个拉力器件可以按简单方式将前结构组件与后结构组件张紧，其中，在前结构组件与后结构组件之间，过滤装置也可以经由前结构组件与后结构组件借助于所述至少一个拉力器件张紧而被张紧。

37、所述至少一个拉力器件可以例如具有螺纹连接装置、拉力螺栓、拉杆、膨胀螺栓和/或其他由现有技术已知的拉力元件。

38、优选规定，设置至少一个撑开元件，所述至少一个撑开元件构造成用于，建立和/或增大在前结构组件和后结构组件之间的距离，至少一个拉力器件在变形的情况下、优选在至少部分弹性变形的情况下、特别优选在完全弹性变形的情况下被拉伸。

39、因此，通过所述至少一个撑开元件，在拉力器件变形的情况下，喷嘴侧的结构组件(前结构组件)与后结构组件以及与过滤装置的预紧可以被松开，并且过滤装置为了更换和/或净化可以被释放。

40、因此，通过至少一个撑开元件可以实现特别快速且简单的方式，将过滤装置为了净化和/或更换而释放，不必松开所述至少一个拉力器件。

41、可以规定，所述至少一个撑开元件具有驱动单元、优选液压的和/或气动的驱动单元。

42、优选可以规定，所述至少一个撑开元件具有至少一个压杆和/或拉杆，其构造成用于，通过施加压力和/或拉力到前结构组件和/或后结构组件上而建立和/或增大在前结构组件与后结构组件之间的距离。

43、优选规定，所述前结构组件和/或后结构组件具有连接元件、优选法兰部位、特别优选夹紧法兰。

44、可以规定，所述前结构组件和后结构组件借助于至少一个夹紧环、优选法兰夹紧环连接。

45、优选规定，所述过滤装置设置在物料缸筒的过滤组件、优选管道形的过滤组件中，所述过滤组件形成物料缸筒的与前结构组件和后结构组件分开的组件，并且与前结构组件和后结构组件一起形成物料缸筒。

46、在此可以按简单方式在更换过滤器时将过滤组件与前结构组件和后结构组件松开，并且用另一个具有未被污染的过滤装置的过滤组件替换。

47、通过这种规定可以将过滤装置的更换和/或净化在时间上降低到最小。

48、可以规定，设置单独的夹紧部件、优选所述过滤组件，所述前结构组件与所述单独的夹紧部件张紧，并且所述单独的组件与所述后结构组件张紧。

49、优选可以规定，所述前结构组件与后结构组件和/或过滤组件和/或单独的夹紧部件的张紧具有至少一个法兰夹紧环和/或部分径向分力。

50、优选可以规定，所述过滤装置具有过滤器更换装置，优选地，所述过滤器更换装置构成为盒式过滤器。

51、一个盒式过滤器可以具有两个或更多过滤元件，其中，第一过滤元件在接合位置上处于已塑化的物料的物料流中，以便进行已塑化的物料的过滤。盒式过滤器的另外的过滤元件在此期间是闲置的，并且不与已塑化的物料接触。

52、在第一过滤元件处于接合位置上的期间，盒式过滤器的所述另外的过滤元件可以被清除污物或者被更换。

53、当第一过滤元件具有较高的加载量和/或污物，通过盒式过滤器经由过滤器更换装置可以将所述另外的过滤元件置于接合位置上，已塑化的物料的过滤通过所述另外的过滤元件进行，并且第一过滤元件为了净化和/或为了更换而被闲置。

54、在此可以规定，过滤装置与盒式录音机机身类似地构成并且具有用于过滤元件的两个或更多接纳装置，其中，通过过滤器更换装置(优选执行器)可以选择性地将一个接纳装置置于与已塑化的物料的接合位置上，和/或可以将闲置的过滤元件从接纳装置取出或者定位到接纳装置中。

55、所述过滤器更换装置可以例如构成为板式滤网更换器、活塞式滤网更换器、盒式滤网更换器和/或带式过滤器。

56、在将带式过滤器规定为过滤器更换装置时可以规定，将带式过滤器连续地或间歇式地引导通过已塑化的物料的物料流，所述至少一个过滤装置的被占用的过滤区域或者污物通过过滤器更换装置可以从要被塑化的材料的物料流中移出，以便不影响塑化单元的进行中的过程。

57、所述至少一个过滤装置的运动进入和/或运动出来可以例如在塑化单元的如下运行状态中进行，在该运行状态时，通过塑化螺杆不主动地将已塑化的物料的物料流推出，使得在通过过滤器更换装置运动进入和/或运动出来期间没有主动压力通过已塑化的物料的物料流作用到过滤装置上。

58、可以规定，所述至少一个执行器设置用于逆着物料流的流动方向输送已塑化的物料，以便实现已塑化的物料的施加在所述至少一个过滤装置上的压力的压力卸载。

59、通过一种与之相应的实施方案可以实现如下可能性：在利用所述至少一个执行器的情况下影响在所述至少一个过滤装置上存在的压力关系(所述压力关系通过已塑化的物料作用到过滤装置上)，使得可以进行所述至少一个过滤装置的压力卸载，该压力卸载例如可以用于过滤器更换。这优选在没有为过滤装置附加地阻断已塑化的物料的物料流的情况下是可能的。

60、取代用于压力卸载的执行器，按照本发明第一方面也可以规定阀元件。

61、压力卸载在本文的意义中可以理解为过滤装置上的明显压力的卸载。因此，压力卸载也可以理解为过滤装置在以下情况时的卸载：从两侧将大约相同高的压力施加到过滤装置上。

62、换言之，对于压力卸载特征性的是，作用到过滤装置上的力、优选通过已塑化的物料(尤其是在物料流的流动方向上)作用到过滤装置上的力可以至少如此降低，以便过将滤装置上的载荷充分下降，使得过滤装置能被更换(并且优选在更换过滤装置时不发生过滤装置和/或塑化单元的损坏)。

63、优选规定，用于压力卸载的所述至少一个执行器通过塑化螺杆和/或通过活塞-缸单元构成，优选所述活塞-缸单元为熔体存储器的形式。

64、可以规定，所述活塞-缸单元在流动技术上设置在过滤装置与塑化螺杆之间，或者在流动技术上设置在过滤装置下游。

65、在一些实施方式中，塑化螺杆承担作为用于压力卸载的执行器的作用，在这些实施方式中，作为塑化螺杆逆着已塑化的物料的流动方向的轴向运动，可以进行过滤装置的压力卸载和/或反冲洗。

66、不言而喻，本发明的各个不同方面也可以相互组合使用。