專利名稱:注模和伸展吹模系統(tǒng)的零件轉移方法和設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般地涉及了組合注模和吹模系統(tǒng)的一個零件轉移系統(tǒng)。
本發(fā)明的主要概念是,成為單組型坯的兩組型坯以近似相同狀態(tài)到達吹模機。交錯地分度轉臺,使轉臺的不同區(qū)域能夠以不同的時間間隔保持在環(huán)繞轉臺的不同工位上,以及/或者以快速的相互順序從一個工位到另一個工位移動相關各組的型坯,可以達到這點。交錯地分度轉臺,每組型坯保持在轉臺上足夠相似的時間周期,保證每組型坯以相似的狀態(tài)到達吹模夾具。相關各組型坯在最小時間間隔內的運動也使相關各組型坯能夠以相似的狀態(tài)到達吹模機。
背景技術:
Schad等的美國專利4,793,960描述了一個系統(tǒng),用于在進入最后和吹模工位之前,轉移裝在托板上的型坯通過調節(jié)工位。在這個系統(tǒng)中,來自一個注模循環(huán)的所有型坯同時轉移到許多托板上,然后順序送到吹模工位。采用這個系統(tǒng),裝有型坯的每個托板以不同的時間間隔保持在轉移路徑中,因此對一個托板上的每組型坯需要不同的溫度調節(jié)。
Takada等的美國專利5,753,279描述了一個注模和伸展吹模設備,其中可以改變預制件的陣列節(jié)距,使得可以在一個吹模中吹模預制件。專利沒有公布保證到達吹模機時型坯之間最小溫差的裝置。
Takada等的美國專利5,744,176描述了一個型坯轉移系統(tǒng),其中每個型坯在進入吹模區(qū)之前通過一個加熱區(qū)和一個準備區(qū)。轉移系統(tǒng)同步操作。
Ogiharad的美國專利5,902,612描述了一個注模和伸展吹模設備,它包括一個注模機,在一個注模循環(huán)中形成一組型坯,注模循環(huán)為許多型坯,在每個循環(huán)中可以在一個吹模機上吹模。從注模機到吹模機的零件轉移是同步的。
Spurr等的美國專利4,310,282描述了一個型坯轉移系統(tǒng),當?shù)却D移到一個吹模工位時,它具有一個用于貯存型坯的貯存裝置。專利沒有提供非同步轉移型坯的裝置來保證型坯以基本相同狀態(tài)到達吹模工位。
Poehlsen的美國專利4,824,359描述了一個型坯轉移系統(tǒng),它同步地操作把型坯從一個注模工位轉移到一個吹模工位。
Neter等的美國專利6,139,789描述了一個系統(tǒng),保持每批型坯在單獨的調節(jié)裝置中,由此以相同的方式溫度調節(jié)每批或每組型坯。專利沒有提出以相同方式傳送各組型坯通過轉移工位。
Kresak等的美國專利6,146,134描述了一個轉移系統(tǒng),從一個注模工位轉移型坯到一個吹模工位,在轉移路徑中包括了可調整的溫度調節(jié)工位。轉移臺同步地移動。
Marcus的美國專利5,501,589和5,578,262描述了一個轉移設備,采用一個沿軸向和側向分度臺板來轉移型坯。系統(tǒng)提供了相應于注模機中注模腔數(shù)目的許多吹模工位。
Settembrini的美國專利5,509,796描述了一個預制件轉移系統(tǒng),其中把預制件吹成瓶子。最先吹模在轉移路徑中保持最長的預制件。按照與轉移系統(tǒng)上運行時間相反的次序吹模瓶子,可以盡量減小預制件特性變化的影響。
Lamb等的美國專利5,443,360描述了一個同步轉移系統(tǒng),在每個模制循環(huán)中把多個已注模的型坯轉移到一個吹模機。
先前技術的參考資料中沒有一個論述在到達吹模工位的各組型坯中的溫度偏差問題。在某些情形中,可能不產(chǎn)生問題,因為在注模機和吹模機之間為一對一的對應關系。在這些情形中,相同地處理了每個型坯。在其他情形中,型坯的溫度變化在轉移過程中保持在可接受的范圍內,可能不產(chǎn)生問題。在還有一些情形中,問題可能沒有認識到,預計和接受了一定數(shù)量的廢品。
已知的先前技術設備存在許多問題和缺陷。當從一個注模機直接轉移零件到一個吹模機時,重要的是零件以均勻或相似的狀態(tài)到達吹模機,采用一次注模一組以上零件的注模機,有時零件以不同的溫度分布交付到吹模機。如果這些分布明顯不同,則被吹模的零件可能具有明顯不同的構形。作為產(chǎn)生一致零件的目的,這顯然是不可接受的機器性能。實際上已經(jīng)發(fā)現(xiàn),對于許多零件,在轉移中的溫度減小是可以接受的,零件仍以足夠相似的狀態(tài)到達吹模機,順序吹模的零件將是相互一致。但是,并非對所有零件是這樣。特別是,對于需要較長循環(huán)時間的型坯,或由特殊材料形成的型坯,如對溫度變化承受能力較低的聚丙烯,需要以很小溫度變化到達吹模工位。本發(fā)明能夠使所有類型的型坯產(chǎn)生均勻的吹模零件。根據(jù)注模機產(chǎn)生的型坯特性,使得零件轉移設備能夠以同步或非同步模式操作來達到本發(fā)明。
發(fā)明摘要本發(fā)明的主要優(yōu)點是提供一個改進方法和設備,用于從一個注模機轉移零件到一個吹模機。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點是從一個注模機轉移零件到一個吹模機,其中每個零件以基本上相似的狀態(tài)到達吹模機。
提供一個新穎的轉移系統(tǒng)和方法來達到上述優(yōu)點,從一個注模機轉移各組型坯到一個吹模機,其中注模機同時產(chǎn)生多組型坯。轉移機構從注模機到吹模機以這樣方式轉移型坯以相同方式處理每組型坯中的每個型坯。每組型坯從一個裝在注模機上的機械臂落在轉移機構的一個轉移托板上,并且傳送到吹模機。以成為單組型坯的每組型坯的吹模操作之間的最小循環(huán)時間,操作吹模機來接受和同時吹模每組型坯中的每個型坯。每組型坯以一個對每組型坯基本相同的時間間隔保持在轉移設備中。這保證每個型坯以基本上相同的狀態(tài)到達吹模工位。
對一個注模和伸展吹模系統(tǒng)提供一個轉移臺,進一步達到了上述優(yōu)點,其中注模機在一個注模循環(huán)中同時注模多組型坯,吹模機在一個吹模循環(huán)中吹模一組吹模工件,注模循環(huán)比吹模循環(huán)長,其系數(shù)大于或等于2。轉移轉臺包括分度轉移臺通過多個工位的裝置。工位包括一個從注模機接受型坯的接受工位,一個把型坯吹模成工件的吹模工位,至少一個在注模工位和吹模工位之間的第一中間工位,至少一個在吹模工位和注模工位之間的第二中間工位,以及非同步地操作分度裝置的裝置,使得在轉臺上的一個托板以預選的時間間隔保持在一個工位上。選擇預選的間隔使得每組型坯能夠以一個對每組型坯基本相等的合計時間間隔,保持在至少一個第一和第二中間工位中,并且使得來自一個注模循環(huán)的每組型坯能夠以快速順序移入吹模工位。
在一個注模和伸展吹模系統(tǒng)中,包括一個同時注模多組型坯的注模機,一個每次一組地把型坯轉移到分度轉臺的轉移裝置,一個傳送被轉移的型坯組通過多個工位的分度轉臺,以及一個在工位之一上的吹模機,吹模機同時把一組型坯吹模成為工件,轉臺被按預定時間分度并且在預定時間之間保持不動,提供了一個改進的型坯轉移方法進一步達到了上述優(yōu)點,方法包括的步驟為在分度上述轉臺之前立即轉移來自第一注模循環(huán)的第一組型坯到轉臺,在分度轉臺之前在吹模機中立即把來自另一個注模循環(huán)的第一組型坯吹模成工件,在分度轉臺之后立即轉移來自第一注模循環(huán)的第二組型坯到轉臺,以及在分度轉臺之后在吹模機中立即把來自另一個注模循環(huán)的第二組型坯吹模成工件。
在以下將會出現(xiàn)本發(fā)明的其他優(yōu)點。
附圖簡述僅作為舉例,現(xiàn)在參照附圖來描述本發(fā)明的實施例,其中
圖1是通過一個零件轉移傳送器把吹模機裝在一個分度模制機上的等角視圖。
圖2是一個轉臺的平面視圖,用作圖1機器的一個零件轉移傳送器,表示了環(huán)繞轉臺的各個工位。
圖3是一個托板組件和一個相應溫度調節(jié)裝置的等角視圖,托板用于在傳送器上時保持零件。
圖4是一個控制系統(tǒng)的示意圖,按照本發(fā)明控制一個注模和伸展吹模機。
圖5是在同步模式操作時圖1所示機器的計時圖。
圖6是控制過程的逐步操作圖,用于在按同步模式操作時,控制圖1所示機器的轉移機構。
圖7A到7D組合表示了一個計時圖,當按非同步模式操作時,移動來自一個注模循環(huán)的兩組型坯通過圖1所示機器。
圖8是控制過程的逐步操作圖,用于在按非同步模式操作時,控制圖1所示機器的轉移機構。
優(yōu)選實施例詳述參照附圖,圖1說明了一個分度注模機10,包括一個兩面分度模具12,在其面16和18的每一個上具有多個模芯14。在所示實施例中,每個面16和18具有12個模芯,但是,可以提供任何適當數(shù)目的模芯。
采用分度注模機10以已知的方式模制型坯20(參見圖3)。已模制型坯20出現(xiàn)在一個機械臂2前面,從機器10后面上的模芯14取出型坯。機械臂22具有一個帶著多個載運管26的工具板24,載運管裝成與注模芯14的節(jié)距相匹配。工具板24上的載運管26數(shù)目等于在模具一個面上的模芯數(shù)目。工具板24裝在一個90度旋轉頭28上,使得在從模芯14取出型坯20之后,當模芯14在水平位置時,載運管26可以轉到一個垂直位置,管26保持型坯20的頸部向下。以已知方式施加真空來把型坯20保持在管26中。真空保持系統(tǒng)不形成本發(fā)明的一部分,因此不再詳細描述。
一個吹模機32裝在機器10底板30后面,除了機械臂組件22外,它包括一個六位置的水平轉臺34,型坯裝運托板36裝在六個等間隔位置的每一個上。一個電伺服驅動的夾具38裝在一個位置上,用于伸展吹模型坯。
參照圖2,轉臺34包括一個裝料工位42,在那里機械臂22把成組型坯20裝到各個托板36上。如該圖所示,在吹模工位32之前的兩個位置被溫度調節(jié)工位40a和40b占有。采用調節(jié)工位40a和40b來調整所需的型坯溫度分布。緊隨吹模工位32的位置是一個空的工位,接著它為一個卸料工位44,用于從托板36取出已吹模的工件。圖2示意地說明了這些工位的相對位置。
在圖2中,表示了每個托板36而沒有表示位于上面的型坯20或已吹模的工件。在實際操作中,每個托板36裝有型坯20或已吹模的工件。尤其是,型坯20在機械臂工位的托板36上或正被轉移到該托板上,以及型坯20位于兩個調節(jié)工位40a、40b和吹模工位32的托板36上。已吹模的工件位于空工位和取出工位44的托板36上。
從一個工位到一個工位分度轉臺34的轉動,從而對于給定的注模和吹模的組合,優(yōu)化注模和伸展吹模過程的生產(chǎn)率??梢杂梢粋€直接無框架伺服電驅動、伺服被動帶驅動、或者具有足夠速度和位置精度的任何其他已知驅動裝置46(參見圖4)來轉動轉臺34。
圖3表示了一個靠近調節(jié)工位40a的托板36。溫度調節(jié)工位40a和40b以熟悉該技術的人員已知的方式橫向和垂直運動。這使得能夠把溫度調節(jié)修整到被處理的特定型坯的要求。
如圖4所示,一個系統(tǒng)控制器50以預編程的時間順序把控制信號提供給注模和伸展吹模系統(tǒng)的各部分??刂破?0還提供狀態(tài)信息到一個觸摸屏顯示板52,使得操作者能夠在需要時干預系統(tǒng)的操作。以下將不再描述系統(tǒng)的操作控制,因為它與本發(fā)明的操作無關。
限制注模和吹模系統(tǒng)生產(chǎn)率的因素是形成型坯20所需的注模循環(huán)長度。在這里描述的實施例中,注模循環(huán)花費約12秒,以產(chǎn)生和交付型坯20到轉臺34。吹模機可以在3.5秒中把型坯20吹成已吹模的工件。因此,希望吹模機能夠在每個注模循環(huán)中完成至少兩個吹模循環(huán)。在本實施例中,在注模機中提供了為吹模機中的吹模腔兩倍的注模腔而達到了這點。這需要注模機在每個注模循環(huán)中提供兩組型坯到轉臺34,使得在注模機完成一個注模循環(huán)時,吹模機能夠完成兩個吹模循環(huán)。如果型坯20以有規(guī)則的時間間隔轉移到轉臺34,則顯然每組型坯將以不同的時間間隔位于轉移轉臺上和環(huán)繞轉臺的不同工位上。在許多情形中,這將導致不滿意的吹模工件,因為型坯將以不同特性到達吹模機32。本發(fā)明使得型坯20能夠以足夠相似的狀態(tài)到達吹模機,使得從每個型坯20得到一個均勻的吹模工件。
如圖4所示,控制器50提供操作信號到一個吹??刂蒲b置54、一個注??刂蒲b置56、一個溫度調節(jié)器控制裝置58、一個機械臂控制裝置60、一個分度電機控制裝置64和一個吹模工件取出裝置62。
信號可以來自模擬或數(shù)字控制器。優(yōu)先采用數(shù)字控制器。
吹??刂蒲b置54接受來自控制器50的信號,使它在操作循環(huán)中在希望的時間上控制吹模機32中型坯20的打開、關閉、夾緊和吹模。
注??刂蒲b置56接受來自控制器50的信號,使它控制注模機10的打開、關閉、夾緊和注模和轉塔轉動。
溫度調節(jié)控制裝置58接受來自控制器50的信號,使得裝置58能夠移動溫度調節(jié)器40a和40b進入或脫離與托板36上型坯20有關的操作。控制裝置58還接受信號使得它能夠升降溫度調節(jié)器40a和40b,以調節(jié)型坯20的所希望部分。
分度電機控制裝置64接受來自控制器50的信號,使得它能夠控制驅動電機46,由此在操作循環(huán)中在適當?shù)臅r間上轉動轉臺34。
工件取出控制裝置62接受來自控制器50的信號,使得它能夠在吹模工件到達取出工位44時從轉臺34取出吹模工件。
現(xiàn)在參照圖5所示的計時圖和圖6所示的操作圖來描述同步模式操作時系統(tǒng)的操作順序。
同步和非同步模式的基準是指轉臺的分度操作。在同步模式中,轉臺34以有規(guī)則的時間間隔分度。在非同步模式中,轉臺34以不同的時間間隔分度。
圖5表示了機器同步模式操作時的一個典型循環(huán)時間圖。在這個特定例子中,整個注模循環(huán)花費12秒,而一個吹模循環(huán)可以在3.5秒完成。采用這種設置,當注模機10完成一個注模循環(huán)時可以吹模兩組型坯20。為了盡量減小吹模機32中的浪費循環(huán)時間,在每個注模循環(huán)中注模機10中形成兩組型坯20。這需要兩組型坯20在不同時間落到分開的托板36上,使得可以把托板36順序地送入吹模機32。為了達到這一點,分度轉臺34使得一個第一空托板36設在第一排保持型坯20的管26之下。然后把第一組型坯20落在空托板36上。然后分度轉臺34,把下一個空托板36帶到機械臂22之下的位置。在這個分度操作時,機械臂22側向移動,把第二組型坯20移到新分度的空托板36之上位置。
在圖5所示的計算圖中,把12秒循環(huán)時間再分為四分之一秒的間隔。在每個四分之一秒間隔中,圖1所示分度系統(tǒng)完成的動作由圖5左側的圖注來識別。圖中前3行說明了注模機(IMM)10的動作。以下7行表示了機械臂22完成的動作。再下面2行表示溫度調節(jié)工位40a和40b的動作。最后4行表示與轉臺分度裝置46協(xié)同的吹模機(BMM)的操作。為了易于理解,個別地描述了每個裝置的操作,雖然應該清楚地理解到,許多操作在圖5所示時間上同時完成。
在這個例子中,注模過程表示為在循環(huán)開始時起動,直到經(jīng)過循環(huán)中的10秒后才完成。在8.5秒和10.0秒之間的間隔中,型坯取出器移動到位,把在模芯14上的型坯20轉移到機械臂22的工具板24上,機械臂22在1和2秒之間的間隔中已經(jīng)轉到其拾取位置,如機械臂22的第3行所示。這個轉移過程在現(xiàn)有技術中已經(jīng)熟知,這里不再進一步描述。每隔12秒重復這個循環(huán)。
現(xiàn)在描述機械臂22的操作。在每個循環(huán)開始時,機械臂22定位成把第二組型坯20落到托板36的型芯52上(參見圖3)。在型坯20已經(jīng)轉移到工具板24之后,旋轉頭28轉90度,從而把型坯20放在垂直位置。然后定位機械臂使得板24正好對準托板36。在本實施例中,采用兩組光眼來對準板24。第一光眼把第一組型坯20與托板36對準,如機械臂22的第6行所示。當光眼探測到已經(jīng)對準,第一組型坯20落到一個托板36上。就在第一組型坯20放在托板36上時,轉臺分度一個位置,把另一個空托板36帶到旋轉頭28之下的位置。工具板24再次定位與第二光眼對準,第二組型坯立即落到一個托板36上?,F(xiàn)在這兩組型坯20處于環(huán)繞轉臺分度到吹模機32的位置??梢杂?.0秒的停頓來打開模具,或者用高壓空氣關閉模具??梢杂刹僮髡邅磉x擇停頓用于打開或關閉。
如果參照圖6來描述,可以更好地理解注模和伸展吹模系統(tǒng)的同步操作。圖6說明了注模機10的一個12秒注模循環(huán)中,在吹模機32、調節(jié)工位40a和40b、轉移工位42和注模工位10中發(fā)生的操作順序。
在循環(huán)開始時,吹模機32上的吹模夾具38關閉,來自注模機10的上一次注模循環(huán)的第二組型坯20轉移到在轉移工位42的托板36上的型芯52,來自上一次注模循環(huán)之前的注模循環(huán)的第二組型坯20保持在第二調節(jié)工位40b,來自上一次注模循環(huán)的第一組型坯20保持在第一調節(jié)工位40a。來自上一次注模循環(huán)之前的注模循環(huán)的第一組型坯20保持在吹模夾具38內并且被吹成工件。
雖然吹模過程可以在約3.5秒完成,但吹模保持關閉約5.5秒。當轉臺在這個時間間隔中沒有被分度時,吹??梢员3株P閉而不干涉轉臺34的操作。
調節(jié)裝置40a和40b在整個時間間隔或任何一部分時間間隔中可以保持工作或完全不工作。溫度調節(jié)裝置40a和40b的操作取決于在轉臺34上運送的特定型坯20的要求。
吹模夾具38在夾緊和關閉之后松開和打開約5.5秒。當吹模夾具38打開時,轉臺34可以分度。
在轉臺34分度之后,吹模夾具38關閉和夾緊吹模,把來自上一次注模循環(huán)之前的注模循環(huán)的第二組型坯吹成工件。
機械臂22保持定位來把型坯20轉移到一個托板36上,但在分度時間間隔中盡可能遲地這樣做。這使得來自相同注模循環(huán)的兩組型坯20在最少的時間間隔內落在一個托板36上,因為在分度時間間隔結束時落下第一組,在分度時間間隔的開始時落下第二組。
采用這種設置,兩組型坯20在一個最小干預時間間隔內轉移到轉臺34。
在操作中,來自一個注模循環(huán)的第一組型坯20在轉移工位42保持約1秒,在第一調節(jié)工位40a約5.5秒,在第二調節(jié)工位約5.5秒和在吹模機32約另外的5.5秒。第二組型坯20保持在轉移工位42約5秒,在每個調節(jié)工位40a和40b以及吹模工位32約6秒。
當在接受第一組型坯20之后轉臺分度,第一組定帶入靠近第一調節(jié)工位40a的位置。在這個操作中,第一組型坯20落在一個托板36上,轉臺立即分度,使得第二組型坯20能夠落在一個第二托板36上。然后在過了4.5秒之后轉臺才分度。這意味著第二組型坯20保持在轉移工位42中4.5秒,比第一組型坯20時間長。盡管調節(jié)工位40a和40b的操作可以補償大多數(shù)型坯在轉移工位42上的停頓時間差,但對所有類型的型坯不能轉移做。因此,需要某些機構來保證相同地處理兩組型坯20的每一組。非同步地分度轉臺可以達到這一點,這個操作將在以下描述。
當轉臺分度1秒時間時,第一組型坯20定位成靠近第二調節(jié)工位40b,第二組型坯20定位成靠近第一調節(jié)工位40a。在這個操作中,每組型坯以相同時間間隔保持靠近每個調節(jié)工位,從而每個型坯20以相同方式調節(jié)。就在第二調節(jié)工位40b中調節(jié)時,型坯20被送到吹模工位32,并且盡可能快地吹模成希望的工件。
對于大多數(shù)應用,兩組型坯20留在轉移工位42上的時間差是無關緊要的,因為它們保持在調節(jié)工位40a和40b上的時間足以使得溫度調節(jié)的任何差別被拖延到可以從每組吹模出均勻工件的時刻。但是,對于某些型坯和某些注模材料,得到均勻產(chǎn)品的要求是如此的嚴格,即使處理兩組型坯中的這種小變化也是不能容忍的。在必須限制變化的情形中,轉臺34可以非同步地分度來保證每組型坯以相同的方式處理。這個非同步操作將在以下參照圖7A到7D和8來描述。
盡管轉移臺的同步分度對許多型坯是滿足的,但在某些型坯中可能造成不可接受的溫度變化。例如,在聚丙烯型坯的情形中,進入吹模機的型坯的非常微小溫度差可以造成吹模工件具有顯著不同的特性。本發(fā)明采用非同步分度轉移臺34,提供了一個滿意的均勻吹模工件,保證基本上相同地處理來自一批型坯的每一組。轉臺34的非同步運動使得兩組型坯20能夠以快速的順序交付到轉移工位42和吹模工位32。交付兩組型坯之間的時間差僅受轉臺34可以分度的速度限制。
圖7A到7D說明了處理兩批注模。當然,在正常操作中,在分度轉臺上的六個托板的每一個可以是在工作狀態(tài),使得三個托板裝有型坯,兩個托板裝有已吹模工件,以及一個托板是空的。
圖7A到7D說明了把來自注模機10的兩批注模轉換成吹模工件的時間循環(huán)。在這個特定應用中,整個循環(huán)花費48秒來完成,但是,每12秒生產(chǎn)兩組型坯和兩組吹模工件。生產(chǎn)率的限制因素在于完成注模操作需要的時間長度,因為可以在短得多的時間中完成吹模操作。
如圖7A所示,花費12秒來完成注模機10中的注模循環(huán)。在這個時間中,來自上一次注模循環(huán)的型坯20保持在轉移到機械臂22的位置。在8.5秒時刻,來自批1的兩組型坯20轉移到機械臂22,機械臂22轉動90度,定位成把來自批1的第一組型坯20落在一個托板36上。然后打開注模12和轉塔轉動,從而把來自批2的兩組型坯20處于被工具板24接受的位置?,F(xiàn)在分度轉臺34,轉動托板36通過一個位置。同時,對準機械臂22,使得一旦轉臺分度時,來自批1的第二組型坯20可以落在一個托板36上。這樣,來自批1的兩組型坯20以快速的順序落在托板36上。
在下一個長3.5秒的間隔中,來自批1的第一組型坯20在第一調節(jié)工位40a上調節(jié),而來自批1的第二組型坯20落在一個托板36上。在落下第二組型坯20之后,機械臂22轉回到在工具板24中接受來自第二批的兩組型坯20的位置。但是,在該時間實際上不把型坯轉移到工具板24,因為它們沒有充分冷卻到可以移動。
在這個3.5秒間隔之后,轉臺34再次分度。來自批1的第一組型坯20分度到第二調節(jié)工位40b,來自批1的第二組型坯20分度到第一調節(jié)工位40a。這個間隔持續(xù)7.5秒。約通過這個間隔的一半,來自批2的兩組型坯20已充分冷卻,使得它們能夠轉移到工具板24。工具板24接受來自批2的兩組型坯20,機械臂22轉動90度?,F(xiàn)在機械臂22定位成把來自批2的第一組型坯20落在分度轉臺34上。在來自批2的第一組型坯20已經(jīng)落下之后,轉臺34分度,移動機械臂22把來自第二批的第二組型坯20與分度臺34上一個進入的托板36對準。
這個下一次間隔持續(xù)3.5秒。在這個間隔中,來自批2的第二組型坯20落在一個托板36上,機械臂22轉動90度回到工具板24可以接受來自第三批型坯20的位置。來自批1的第二組型坯20位于第二調節(jié)工位40b,來自批2的第一組型坯20位于第一調節(jié)工位40a。來自批1的第一組型坯20在吹模機32中被吹成希望的工件。在這個循環(huán)結束時,吹模機夾具38打開,使得轉臺34能夠分度。
下一次間隔持續(xù)7.5秒。在這個間隔開始時,吹模夾具38關閉,立即吹模來自批1的第二組型坯20。這樣,以快速的順序吹模來自同一批的兩組型坯20,使得當吹模操作完成時它們的特性變化很小。在這個間隔中,來自批2的第一組型坯20位于第二調節(jié)工位40b,來自批2的第二組型坯20位于第一調節(jié)工位40a。同時,來自第三批的第一組型坯20可以轉移到一個現(xiàn)在位于機械臂22之下的托板36。但是,為了易于理解,在圖7A到7D中沒有表示第三批的處理。顯然順序的每個批可以用與頭兩批相同方式來處理。
在這個間隔中,在工件被吹之后,吹模機等待機械臂22和注模機10處于轉移下一組型坯20的狀態(tài)。
在這個間隔之后,松開和打開吹模,使得轉臺34能夠分度,開始下一個間隔。這個間隔持續(xù)3.5秒,使得來自批2的第二組型坯20在第二調節(jié)工位40b完成它的調節(jié)。這保證每組型坯20在調節(jié)工位中接受相同量的調節(jié)時間,即使一組型坯在一個調節(jié)工位中花費的時間比另一個多。在這個間隔中,吹模來自批2的第一組型坯20,并且立即打開吹模32,使得轉臺34能夠分度。
就在轉臺34分度時,吹模夾具38關閉,來自第二批的第二組型坯20被吹模成工件。同樣,這使得來自批2的第一和第二組的型坯20以快速的順序吹模,由此避免了如果容許一組型坯20留在分度轉臺34上比另一組更長時間時可能產(chǎn)生的任何問題。
這個最后循環(huán)間隔持續(xù)7.5秒。它使得注模機10和機械臂22定位成轉移來自下一批的下一組型坯20。在這個間隔的后部分,吹模機32空等著機械臂22和注模機10完成它們的功能。
圖8說明了當伸展吹模系統(tǒng)以非同步模式操作時吹模、調節(jié)和機械臂轉移的操作順序。
如上所述,順序取決于注模循環(huán)的長度,在本實施例中為12秒。因此,圖8說明了在每個12秒間隔中可能發(fā)生的操作順序。
在循環(huán)的第一個3.5秒間隔中,吹模夾具38關閉和夾緊,在吹模機32中吹模工件,以及再次打開吹模夾具38。同時,第一組型坯20在調節(jié)工位40a調節(jié),來自較早注模循環(huán)的第二組型坯20在調節(jié)工位40b調節(jié)。第二組型坯20從機械臂22轉移到轉移工位42上的一個托板36。
當這個3.5秒間隔完成時,轉臺34分度,使得每組型坯20在轉臺34上移動一步,來自下一次注模循環(huán)的第一組型坯20可以放在轉臺34上。在分度之后,吹模夾具立即關閉,在吹模機32中把第二組型坯20吹模成工件。
在這個7.5秒的間隔中,吹模夾具38保持關閉,直到轉臺34再次準備分度之前為止?;蛘呤牵坏┐的2僮魍瓿蓵r立即打開吹模夾具38。
此時,已經(jīng)吹模了第一注模循環(huán)的兩組型坯20,以及第二注模循環(huán)的兩組型坯20在調節(jié)工位40a或40b之一中。另外,第三注模循環(huán)的兩組型坯保持在機械臂22的管26中,準備落在轉臺34的托板36上。因此,這是推遲分度轉臺34的理想時間,因為來自每個注模循環(huán)的兩組型坯20均以相同方式處理。換句話說,來自第一循環(huán)的兩組已經(jīng)吹模成工件,來自第二循環(huán)的兩組正在溫度調節(jié),以及來自第三循環(huán)的兩組正保持在機械臂中準備轉移到轉臺上。
在這個7.5秒間隔結束時,吹模夾具38打開,來自一個注模循環(huán)的第一組型坯20放在轉移工位42的托板36上,然后立即分度轉臺34,開始一個更短的3.5秒間隔。在這個3.5秒間隔中,吹模夾具38立即關閉,來自一個注模循環(huán)的第二組型坯20立即放在轉移工位42的托板36上。此時,第二組型坯20在溫度調節(jié)工位40b,第一組型坯20在調節(jié)工位40a。這樣,每組型坯20以相同的時間間隔調節(jié)。每個注模循環(huán)的第一組型坯20保持在調節(jié)工位40a約3.5秒和在調節(jié)工位40b約7.5秒。來自每個注模循環(huán)的第二組型坯20保持在調節(jié)工位40b約3.5秒和在調節(jié)工位40a約7.5秒。因此,每組型坯20在一個或另一個調節(jié)工位的總時間約為12秒循環(huán)中的11秒。此外,每組型坯20在小于1秒的一個間隔內放在轉臺34上。一個注模循環(huán)的第一組型坯20在轉臺34分度之前立即轉移到轉臺34,同一注模循環(huán)的第二組型坯20在轉臺34分度之后立即轉移。
相似地,一個注模循環(huán)的第一組型坯20在分度轉臺34之前立即被吹模,同一注模循環(huán)的第二組型坯20在轉臺34分度之后立即被吹模。這樣,來自一個特定注模循環(huán)第一和第二組型坯20的吹模之間的間隔被減到最小。
盡管已經(jīng)參照特定時間間隔、注模循環(huán)和吹模操作描述了本發(fā)明,但應該理解到,在實現(xiàn)本發(fā)明中可以采用其他的變化。
熟悉該技術的人員可以理解到,本發(fā)明不限于上述的說明例,它們被認為說明了實行本發(fā)明的最好模式,以及易于修改形式、尺寸、零件設置和操作細節(jié)。設想本發(fā)明包括所有這些修改,它們在權利要求確定的本發(fā)明精神和范圍之內。
權利要求
1.從一個注模機到一個吹模機轉移型坯的設備,上述設備包括一個分度轉臺,移動多個型坯接受托板通過多個工位,上述工位包括一個型坯接受工位和一個吹模工位;上述托板順序地以逐步方式從一個工位移到另一個工位,每個托板在每個工位停留一個預定的時間間隔;上述每個托板在上述接受工位接受一組型坯;一個裝置,在上述注模機的每個注模循環(huán)中提供至少兩組上述型坯到上述接受工位;一個分度上述轉臺的裝置,從一個工位到另一個工位移動上述托板;一個裝置,在上述時間間隔的最后部分中把第一組型坯轉移到一個托板上,并且在接著的上述間隔的第一部分中轉移第二組型坯;以及上述吹模工位在上述時間間隔的最后部分中把第一組型坯吹模成工件,并且在接著的上述間隔的第一部分中把第二組型坯吹模成工件。
2.如權利要求1中的設備,其中上述時間間隔長度相等,并且不大于上述注模機循環(huán)時間的一半。
3.如權利要求1中的設備,其中轉移上述第一組型坯的上述時間間隔比轉移上述第二組型坯的上述時間間隔短。
4.如權利要求3中的設備,其中吹模工位的吹模循環(huán)時間決定了吹模上述第一組型坯的上述時間間隔。
5.如權利要求1,3或4中的設備,其中兩個順序的上述時間間隔基本上等于上述注模機的循環(huán)時間。
6.一個組合注模和吹模系統(tǒng)的工件轉移系統(tǒng),上述轉移系統(tǒng)包括一個轉臺;在上述轉臺上的多個工件裝載裝置;靠近上述轉臺的多個工位,上述工位包括至少一個工件接受工位、一個第一調節(jié)工位、一個第二調節(jié)工位、一個吹模工位和一個零件取出工位;一個分度裝置,移動上述轉臺使每個工件裝載裝置能夠順序分度成與每個上述工位相配合的位置;一個控制裝置,用于控制上述分度裝置,上述控制裝置使得上述分度裝置能夠非同步地分度上述轉臺,以最小的時間間隔順序地轉移來自一個注模循環(huán)中的至少兩組零件到鄰近的工件裝載裝置上,并且以最小的時間間隔順序地吹模來自一個注模循環(huán)中的至少兩組零件。
7.一個注模和伸展吹模系統(tǒng)的轉移轉臺,其中一個注模機在一個注模循環(huán)中同時注模多組型坯,一個吹模機在一個吹模循環(huán)中吹模一組工件,上述注模循環(huán)比上述吹模循環(huán)長了一個大于或等于2的系數(shù),一個分度上述轉移轉臺通過多個工位的裝置,上述工位包括一個從上述注模機接受型坯的接受工位、一個把上述型坯吹模成工件的吹模工位、在上述注模工位和上述吹模工位之間的至少一個第一中間工位、在上述吹模工位和上述注模工位之間的至少一個第二中間工位,以及一個非同步地操作上述分度裝置的裝置,使得上述轉臺上的一個托板以預選的時間間隔保持在一個工位上,選擇上述預選時間間隔,使得每組型坯能夠以對每組型坯基本相等的合計時間間隔保留在上述至少第一和第二中間工位中,并且使得來自一個注模循環(huán)的每組型坯能夠以快速順序移入上述吹模工位。
8.在一個注模和伸展吹模系統(tǒng)中,包括在一個注模循環(huán)中注模多組型坯的注模機,以及在一個吹模循環(huán)中把上述一組型坯吹模成吹模工件的吹模機,上述注模循環(huán)至少為上述吹模循環(huán)的兩倍長,上述系統(tǒng)包括從上述注模機轉移上述型坯到上述吹模機的轉移裝置,一個吹模上述型坯的改進方法,上述方法包括以下順序的步驟在接受工位把來自第一注模循環(huán)的第一組型坯轉移到上述轉移裝置;分度上述轉移裝置,把上述第一組型坯從上述轉移工位移開;在上述接受工位把來自上述第一注模循環(huán)的第二組型坯轉移到上述轉移裝置;分度上述轉移裝置,把來自上述第一注模循環(huán)的上述第二組型坯從上述轉移工位移開;分度上述轉移裝置,把來自上述第一注模循環(huán)的上述第一組型坯移入上述吹模機,并且把來自第二注模循環(huán)的第一組型坯轉移到上述接受工位的上述轉移裝置上;吹模來自上述第一注模循環(huán)的上述第一組型坯;分度上述轉移裝置,把來自上述第一注模循環(huán)的上述第二組型坯移入上述吹模機,并且吹模來自上述第一注模循環(huán)的上述第二組型坯,把來自上述第二注模循環(huán)的上述第一組型坯從上述接受工位移開,并且把來自上述第二注模循環(huán)的第二組型坯轉移到上述接受工位的上述轉移裝置;分度上述轉移裝置,把上述第二注模循環(huán)的上述第二組型坯從上述接受工位移開,在上述接受工位接受來自第三注模循環(huán)的第一組型坯;以及對順序的每批注模重復上述步驟;其中非同步地完成上述分度步驟,使得在吹模了來自相應注模循環(huán)的第一組型坯之后,以系統(tǒng)實際限制決定的最小時間間隔,在吹模中夾緊和吹模來自每個注模循環(huán)的第二組型坯。
9.在一個注模和伸展吹模系統(tǒng)中,包括一個同時注模多組型坯的注模機,一個每次一組地把型坯轉移到分度轉臺的轉移裝置,一個傳送上述被轉移型坯組通過多個工位的分度轉臺,以及一個在上述工位之一上的吹模機,上述吹模機同時把上述一組型坯吹模成為工件,其中上述轉臺被按預定時間分度并且在上述預定時間之間保持不動,一個改進的型坯轉移方法包括如下步驟在分度上述轉臺之前,立即轉移來自第一注模循環(huán)的第一組型坯到上述轉臺;在分度上述轉臺之前,在上述吹模機中立即把來自另一個注模循環(huán)的第一組型坯吹模成工件;在分度上述轉臺之后,立即轉移來自上述第一注模循環(huán)的第二組型坯到上述轉臺;以及在分度上述轉臺之后,在上述吹模機中立即把來自上述另一個注模循環(huán)的第二組型坯吹模成工件。
10.如權利要求9中的轉移方法,其中上述預定時間之間的時間間隔基本上相等。
11.如權利要求9中的轉移方法,其中上述預定時間之間的時間間隔不相等。
12.如權利要求10中的轉移方法,其中上述時間間隔大致為上述注模機注模循環(huán)時間的一半。
13.如權利要求11中的轉移方法,其中第一時間間隔基本上等于上述吹模機的循環(huán)時間,上述第一時間間隔和緊接著的時間間隔的組合時間基本上等于上述注模機的注模循環(huán)時間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種方法和設備,用于把來自一個注模機(10)的型坯(20)轉移到在一個分度轉臺(34)上的吹模機(32)。注模機在一個注模循環(huán)中產(chǎn)生多組型坯(20)。在一個時間間隔的結束和下一個時間間隔的開始,把每個循環(huán)的型坯組轉移到轉臺和吹模機,使得以基本上相同方式處理來自一個注模循環(huán)的各組型坯。時間間隔可以相等或不相等,總長度為一個注模循環(huán)。
文檔編號B29C49/36GK1575224SQ02820972
公開日2005年2月2日 申請日期2002年8月15日 優(yōu)先權日2001年10月22日
發(fā)明者克里斯蒂·N·瓦丁, 斯蒂芬·J·梅森 申請人:赫斯基注射器成型系統(tǒng)有限公司