用于運(yùn)輸塑料容器或粗加工成品的運(yùn)輸裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于將粗加工成品重塑成塑料容器的裝置、用于重塑裝置的運(yùn)輸裝置、以及具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的相關(guān)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在向塑料容器填充飲料時(shí),實(shí)際上,在從粗加工成品開始到填充罐為止的整個(gè)生產(chǎn)處理過程期間進(jìn)行滅菌程序,從而抵制后續(xù)容器中的微生物污染并確保飲料的保存限期。在完成滅菌處理之后,在一些情況下并非必然可以消除后續(xù)微生物污染,這是因?yàn)闇缇蟮娜萜鞅仨毥?jīng)歷幾個(gè)附加的處理過程;這樣,在運(yùn)輸至各個(gè)處理和/或加工站期間存在重新弄臟和/或微生物污染的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]文獻(xiàn)DE102012221804(在本申請(qǐng)時(shí)還未公開)公開了用于塑料容器的拉伸吹塑裝置,其中公開了一種布置在可旋轉(zhuǎn)并線性移動(dòng)的傳輸臂上的具有多個(gè)爪的運(yùn)輸星,其中爪、爪的旋轉(zhuǎn)座以及傳輸臂的所有軸承處于無塵室內(nèi),除了星的驅(qū)動(dòng)器和一部分驅(qū)動(dòng)軸??尚D(zhuǎn)性以及線性移動(dòng)性被要求用來調(diào)節(jié)用于下一處理系統(tǒng)的運(yùn)輸裝置上的粗加工成品之間的距離。例如,在烤箱中加熱期間,兩個(gè)鼓風(fēng)站之間的距離通常大于粗加工成品之間的距離。然而,前述文獻(xiàn)中的傳輸臂的線性軸承具有底座,該底座被非常大的力和扭矩推向其極限,從而限制吞吐量(每小時(shí)的容器)。而且,對(duì)于滅菌能力,所使用的滑動(dòng)輥及其附件沒有很好地適應(yīng)于無塵室中的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]因此,本發(fā)明的主要目標(biāo)是提供一種裝置和方法,利用該裝置和方法可以實(shí)現(xiàn)高輸出同時(shí)有利地改進(jìn)了清洗和/或滅菌能力。
[0005]本發(fā)明的該目標(biāo)由具有權(quán)利要求1的特征的裝置、用于將塑料粗加工成品重塑成塑料容器的裝置的運(yùn)輸裝置、以及具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的方法實(shí)現(xiàn)。附加有利實(shí)施例由各個(gè)從屬權(quán)利要求描述。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的用于將粗加工成品重塑成塑料容器的裝置,具有布置在圓周驅(qū)動(dòng)的鼓風(fēng)輪上的其中粗加工成品被擴(kuò)張成塑料容器的至少兩個(gè)吹塑模具、用于加熱粗加工成品的加熱器、以及用于塑料容器或粗加工成品的運(yùn)輸裝置,所述運(yùn)輸裝置包括:
[0007]具有以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)支撐件的驅(qū)動(dòng)軸的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,支撐件具有用于將被運(yùn)輸
[0008]的各個(gè)塑料容器或粗加工成品的至少兩個(gè)抓握和/或支撐元件,其中抓握和/或支
[0009]撐元件安裝有線性軸承以便能夠相對(duì)于支撐件移動(dòng);其特征在于線性軸承具有
[0010]至少分區(qū)段地被盒子圍繞的至少一個(gè)軌道,而且盒子中布置有在軌道上滾動(dòng)的
[0011]多個(gè)輥,具體地多于50個(gè)輥。
[0012]通過采用盒子以及在盒子上運(yùn)行的多個(gè)輥,可以在大表面上分布應(yīng)力或力量,由此即使運(yùn)輸裝置的非常高的旋轉(zhuǎn)速度及相關(guān)更高的吞吐量可被實(shí)現(xiàn)而不損害底座。此外,具有在上面運(yùn)行的輥的盒子更容易清洗或滅菌。
[0013]運(yùn)輸裝置傳遞粗加工成品和/或容器,優(yōu)選在水平面。具體地,粗加工成品被鼓風(fēng)輪在水平面上傳遞。
[0014]具體地,裝置具有兩個(gè)這樣的運(yùn)輸裝置,其中一個(gè)運(yùn)輸裝置被設(shè)計(jì)成將粗加工成品插入鼓風(fēng)輪,另一個(gè)運(yùn)輸裝置被設(shè)計(jì)成從鼓風(fēng)輪移出容器。在這種情況下,從地心的方向上看,運(yùn)輸裝置被布置成基本正切于鼓風(fēng)輪。裝置的該區(qū)域中用于粗加工成品的輸送線基本上是曲線形的??商鎿Q地,還可以提供單個(gè)運(yùn)輸裝置(即,僅僅一個(gè)星),用于插入和/或移出粗加工成品或容器,從而例如,每個(gè)間隔的爪插入容器而且其間的所有其它爪移出容器。
[0015]還可以提供三個(gè)或更多這種運(yùn)輸裝置,具體地如果要執(zhí)行粗加工成品或塑料容器的其它處理。在傳輸方向上,例如,下述裝置是可行的:
[0016]回火裝置,運(yùn)輸裝置,滅菌裝置,運(yùn)輸裝置,鼓風(fēng)輪,運(yùn)輸裝置。
[0017]具體地,裝置可包括基本封閉的無塵室。具體地所述至少兩個(gè)吹塑模具、支撐件、線性軸承和所述至少兩個(gè)抓握和/或支撐元件完全容納在該無塵室中。
[0018]無塵室可具有包含比無塵室外部的氣氛更少的微生物、雜質(zhì)、細(xì)菌或孢子的氣氛。具體地,對(duì)此,空氣過濾器可布置在裝置上,過濾后的空氣經(jīng)由空氣過濾器(例如,通過風(fēng)扇)進(jìn)入無塵室。具體地,所引入的空氣可以是基本無菌的空氣。具體地,因此,相對(duì)于無塵室外部的氣氛,無塵室保持稍微過壓。壓力差可處于例如0.1mbar至400mbar的范圍。具體地,無塵室可具有密封件以密封無塵室的至少一些區(qū)域以與外部氣氛隔開。密封件可以是由彈性材料構(gòu)成的密封件或諸如水閘之類的水力密封件。密封件優(yōu)選地為圓形并且形成為圍繞旋轉(zhuǎn)支撐件的周邊。具體地,密封件是無菌密封件。此外,可以特定間隔(具體地,規(guī)律間隔)對(duì)無塵室和/或無塵室中的重塑站部分進(jìn)行清洗和/或滅菌。優(yōu)選地,首先利用泡沫進(jìn)行清洗并隨后利用無菌水去除泡沫。滅菌可利用氣態(tài)過氧化氫執(zhí)行。用于引入清洗和滅菌劑的裝置可以是固定噴嘴、或布置成繞支撐件旋轉(zhuǎn)的噴嘴。滅菌介質(zhì)可例如通過重塑站的鼓風(fēng)噴嘴排出。用于提供無塵室的前述裝置或其組合可根據(jù)其所產(chǎn)生的機(jī)器或塑料容器的衛(wèi)生、清潔、或無菌的要求而被采用。
[0019]布置盒子的至少一些部分(具體地,引導(dǎo)件內(nèi)),其中至少一些部分圍繞盒子(具體地在盒子的周向上),從而輥在引導(dǎo)件或其內(nèi)表面上滾動(dòng)。
[0020]具體地,盒子沿線性軸承的縱向的長(zhǎng)度長(zhǎng)于引導(dǎo)件和/或軌道。因此,盒子的一些區(qū)域至少時(shí)不時(shí)地會(huì)暴露出來,并且可進(jìn)行滅菌和/或清洗。例如,可利用泡沫執(zhí)行清洗,從而泡沫被涂覆,具體地,經(jīng)由至少暫時(shí)對(duì)準(zhǔn)線性軸承的噴嘴??蓤?zhí)行滅菌,例如,通過氣態(tài)過氧化氫(H2O2),其具體地從與吹塑模具相關(guān)的鼓風(fēng)噴嘴出來并進(jìn)行滅菌,具體地,吹氣通道以及無塵室內(nèi)部,這是因?yàn)槠湓谠摖顟B(tài)下將自己散布至裝置或其無塵室。如果水閘布置在各個(gè)運(yùn)輸裝置之間,其它噴嘴(具體地為固定噴嘴)可用來將H2O2引入無塵室。
[0021]盒子外側(cè)距離引導(dǎo)件的距離和/或盒子的內(nèi)側(cè)距離軌道的距離大于引導(dǎo)件的內(nèi)側(cè)距離至軌道的外側(cè)的距離的二十分之一,優(yōu)選地十二分之一。引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)相距軌道外側(cè)的距離可基本上對(duì)應(yīng)于輥的直徑。因此,滅菌氣體還可在這兩個(gè)表面之間穿透,從而將它們和輥一起滅菌。
[0022]盒子的外側(cè)距離盒子的內(nèi)側(cè)的距離至少是引導(dǎo)件的內(nèi)側(cè)相距軌道的外側(cè)的距離的十分之一,優(yōu)選地至少十五分之一。
[0023]具體地,線性軸承被設(shè)計(jì)成沒有潤(rùn)滑劑。盒子具體地由對(duì)具體為H2O2的滅菌劑有抵抗力的塑料、具體為PEEK或其它材料制成。具體地,軌道和引導(dǎo)件都由表面對(duì)具體為H2O2的滅菌劑有抵抗力的不銹鋼或鍍層鋼制成。這些材料很適合于吸收大量的力,同時(shí)提供良好的腐蝕作用,具體地當(dāng)他們規(guī)律地接觸強(qiáng)力清洗和/或滅菌劑。
[0024]在線性軸承的縱向上,用于引導(dǎo)件的阻止件布置在盒子的至少一端優(yōu)選地兩端上。阻止件確保了盒子不會(huì)移動(dòng)地太遠(yuǎn)離軌道,而且在這樣的移動(dòng)情況下被引導(dǎo)件’取出’。
[0025]盒子被形成為圓柱形套筒,其中沿縱向和周向布置有多個(gè)孔,多個(gè)孔的縱軸被布置成基本垂直于線性軸承的中軸,而且其中,具體地不銹鋼或陶瓷的球體被布置作為孔中的輥。通過沿盒子的整個(gè)周邊和整個(gè)長(zhǎng)度布置輥,最佳的力吸收在所有方向上可行。
[0026]具體地,輥相對(duì)于盒子旋轉(zhuǎn)。
[0027]優(yōu)選地,至少兩個(gè)線性軸承(具體地具有圓柱形軌道)被布置用于每個(gè)抓握和/或支撐元件以安裝抓握和/或支撐元件。此外,因此可以利用相對(duì)小直徑的引導(dǎo)件/盒子/軌道來吸收更大的力量??商鎿Q地,然而,還可以構(gòu)想針對(duì)每個(gè)具有波狀外形(例如,具有矩形或雙T支撐截面)的軌道的抓握和/或支撐元件采用僅僅一個(gè)線性軸承。
[0028]具體地,閥被布置在具有滅菌和/或清洗劑的貯液器和無塵室之間,所述閥可被打開以便讓滅菌和/或清洗劑進(jìn)入,而且其中控制器被設(shè)計(jì)成至少基本同時(shí)地經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器以旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸裝置并且保持閥打開。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一種在用于將粗加工成品重塑成塑料容器的裝置中使用的運(yùn)輸裝置包括具有以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)支撐件的驅(qū)動(dòng)軸的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,支撐件具有用于將被運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)塑料容器或粗加工成品的至少兩個(gè)抓握和/或支撐元件,其中抓握和/或支撐元件安裝有線性軸承以便能夠相對(duì)于支撐件移動(dòng)。線性軸承具有至少分區(qū)段地被盒子圍繞的至少一個(gè)軌道。盒子中布置有在軌道上滾動(dòng)的多個(gè)輥,具體地多于50個(gè)輥。
[0030]具體地,運(yùn)輸裝置適合于將粗加工成品傳遞至旋轉(zhuǎn)鼓風(fēng)輪上布置的吹塑模具和/或?qū)⑼旯さ娜萜饕瞥鲈撃>摺?br>[0031]例如,可以想到讓粗加工成品的滅菌在拉伸吹塑處理之前進(jìn)行,以及鼓風(fēng)輪或伸展吹風(fēng)機(jī)的粗加工成品將由根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)輸裝置傳遞至塑模具。此外,其它站,例如,用于各個(gè)粗加工成品的加熱處理的烤箱,可布置在用于各個(gè)粗加工成品的滅菌站的上游??梢韵氲皆谕ㄟ^伸展吹風(fēng)機(jī)之后,讓從粗加工成品成型的容器在其它站(例如,填充和/或密封站)的方向上經(jīng)由根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)輸裝置進(jìn)行傳遞。
[0032]因此,運(yùn)輸裝置可被提供用于傳遞容器或粗加工成品。相應(yīng)地,各個(gè)抓握和/或支撐元件被形成用于接收各個(gè)容器或粗加工成品。例如,可通過可控地打開及關(guān)閉鉗指或平口鉗或夾子來形成抓握和/或支撐元件。可以構(gòu)想抓握和/或支撐元件額外地或替換地包括容器或粗加工成品在經(jīng)由運(yùn)輸裝置進(jìn)行傳遞期間所處的基座安裝板或轉(zhuǎn)盤。至少兩個(gè)抓握和/或支撐元件被布置成由支撐件和機(jī)驅(qū)動(dòng)器以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)。實(shí)際上,然而,實(shí)施例被證明有效,其中用于相應(yīng)數(shù)量的容器或粗加工成品的多個(gè)抓握和/或支撐元件被布置在支撐件上,容器或粗加工成品的頸部被抓握和/或支撐元件支撐,通常處于所謂的螺紋區(qū)域下面和/或可替換地處于’頸環(huán)’上方和下方,環(huán)形凸緣處于螺紋區(qū)域下方。
[0033]例如,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可被形成為電伺服電機(jī),優(yōu)選地為水力驅(qū)動(dòng)器等。例如,運(yùn)輸裝置可被形成為所謂的’還原星形輪’,在利用運(yùn)輸裝置的傳遞期間利用還原星形輪將容器或粗加工成品帶至規(guī)定距離。因此,例如,粗加工成品可由注射成型機(jī)提供并且可移動(dòng)至運(yùn)輸裝置,從而粗加工成品之間的距離相對(duì)較小。為了加熱粗加工成品并隨后利用鼓風(fēng)或拉伸吹塑處理使其變成特定容器形狀,它們必須彼此隔開,這可以具體地通過這種還原星形輪或多個(gè)連續(xù)的還原星形輪來完成。
[0034]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)軸具有與驅(qū)動(dòng)器背離的端的區(qū)域中的凸緣部,通過凸緣部,支撐件可被附接至驅(qū)動(dòng)軸。驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可繞著基本垂直的定向軸進(jìn)行。
[0035]支撐件可被形成為例如輪軸。抓握和/或支撐元件可被形成在輪軸的面對(duì)驅(qū)