專利名稱：旋轉(zhuǎn)塑料吹塑成型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪式塑料吹塑成型機(jī)。
在現(xiàn)有技術(shù)的多種輪式塑料吹塑成型機(jī)中，多是使用機(jī)械硬件(例如凸輪)控制各種吹塑成型操作(例如模具半模的打開(kāi)和閉合)。這種類型的機(jī)械硬件當(dāng)這些機(jī)器操作時(shí)需要頻繁的調(diào)整，以精確協(xié)調(diào)操作，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
典型的這些調(diào)整需要從甚至第一個(gè)機(jī)器循環(huán)開(kāi)始，此后在整個(gè)成型機(jī)的壽命期間，補(bǔ)償由于凸輪磨損產(chǎn)生的公差在變大等等。但是不可避免這些調(diào)整要求操作者停止吹塑成型機(jī)。由于這些吹塑成型機(jī)通常是連續(xù)操作的，任何停機(jī)時(shí)間將造成明顯的財(cái)政損失。
例如美國(guó)專利3，310，834(Simpson等人)和3，764，250(Waterloo)，每個(gè)都公開(kāi)了一種塑料吹塑成型機(jī)，包括一個(gè)繞水平軸旋轉(zhuǎn)的輪盤，有一個(gè)框架支承在基座上，并帶有多個(gè)設(shè)置在輪架上的圍繞旋轉(zhuǎn)軸的模具工位，這樣一對(duì)用于分別設(shè)置一對(duì)模部份的模具支承平行于旋轉(zhuǎn)軸在模具的打開(kāi)和閉合位置之間移動(dòng)。這些吹塑成型機(jī)通常包含一個(gè)關(guān)閉工位，在這里模具支承將模具部份移動(dòng)到閉合位置，將擠出的熱的塑料型坯包封在模具型腔內(nèi)，以吹塑成模具的形狀，接著在打開(kāi)工位打開(kāi)之前冷卻，打開(kāi)工位在輪盤旋轉(zhuǎn)約3/4之后的位置。
此外，美國(guó)專利4，698，012(Shelby等人)公開(kāi)了一種多工位旋轉(zhuǎn)吹塑成型機(jī)，該機(jī)具有多個(gè)可單獨(dú)吹塑的模。這些模具以串聯(lián)的形式多角地布置在機(jī)器內(nèi)的圓形天線陣中。每個(gè)模具包含一對(duì)模部份，其中每一個(gè)具有一個(gè)內(nèi)腔，這樣當(dāng)合模時(shí)模具部分就確定了模塑制品的外部形狀。該模具部份設(shè)置在模具框架上，用來(lái)以通常平行于?？蛑行臈U軸的方向相互靠近和遠(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)，并在成型或清理操作過(guò)程中需要時(shí)分別打開(kāi)和閉合。模具部分使用凸輪結(jié)構(gòu)打開(kāi)和關(guān)閉，該結(jié)構(gòu)包含一個(gè)與固定支持架相連的凸輪、一個(gè)與每對(duì)模部分相連并裝在旋轉(zhuǎn)模架上的凸輪頂桿和一個(gè)用于將每個(gè)凸輪頂桿聯(lián)接到其相應(yīng)模部份的連桿。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種輪式塑料吹塑成型機(jī)，該機(jī)具有多個(gè)環(huán)繞輪盤旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的模工位。并用電控制。
為完成本發(fā)明的上述目的和其它目的，提供了這樣一個(gè)塑料吹塑成型機(jī)，它包括一個(gè)基座、一個(gè)設(shè)置在基座上繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的輪。該輪包含多個(gè)設(shè)置在輪上環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸的模具工位，每個(gè)模具工位包括一個(gè)在打開(kāi)位置和閉合位置間移動(dòng)的模具，打開(kāi)位置用來(lái)接收熱的塑料型坯，在閉合位置型坯被包封在吹塑成型模具內(nèi)。吹塑成型機(jī)更進(jìn)一步包含設(shè)置在輪上與其旋轉(zhuǎn)的可編程序邏輯裝置，該裝置與模工位相連，以控制機(jī)器的操作。
優(yōu)選，塑料吹塑成型機(jī)還包括至少一個(gè)傳感器，用來(lái)在機(jī)器操作過(guò)程中當(dāng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)探測(cè)輪的操作參數(shù)。還優(yōu)選，塑料吹塑成型機(jī)進(jìn)一步包含設(shè)置在輪上與其旋轉(zhuǎn)并與可編程序邏輯裝置相連的探測(cè)裝置，以探測(cè)機(jī)座上旋轉(zhuǎn)輪上的每個(gè)模工位的至少一個(gè)操作參數(shù)，并產(chǎn)生相關(guān)的操作信號(hào)?？删幊绦蜻壿嬔b置處理該探測(cè)到的操作信號(hào)，并根據(jù)該信號(hào)控制機(jī)器的操作。
該塑料吹塑成型機(jī)還優(yōu)選進(jìn)一步包括一個(gè)在基座和輪之間的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器和一個(gè)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)連接器的機(jī)座一側(cè)的控制裝置。該控制裝置可操作用來(lái)提供至少一個(gè)經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器到輪上的可編程序邏輯裝置上的電控信號(hào)，該控制裝置可以包含一個(gè)機(jī)器操作人員的控制臺(tái)，最好包括一個(gè)操作人員控制臺(tái)和第二個(gè)可編程序邏輯裝置。
該塑料吹塑成型機(jī)還包括多個(gè)由可編程序邏輯裝置控制的驅(qū)動(dòng)裝置和用于操作吹塑成型機(jī)的控制裝置。各探測(cè)裝置優(yōu)選包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器和至少一個(gè)接近開(kāi)關(guān)。
為了進(jìn)一步完成本發(fā)明的上述目的及其它目的，提供了一種用于控制塑料吹塑成型機(jī)的方法，該成型機(jī)包括一個(gè)基座和設(shè)置在基座上繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的輪，該輪包含多個(gè)圍繞該旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的模工位。該方法通過(guò)用設(shè)置在輪上與其旋轉(zhuǎn)的可編程序邏輯裝置旋轉(zhuǎn)輪盤。并由相關(guān)的模工位操作參數(shù)產(chǎn)生至少一個(gè)電操作信號(hào)而完成，該方法還包括由設(shè)置在輪上的可編程序邏輯裝置處理電操作信號(hào)以及包括通過(guò)可編程序邏輯裝置根據(jù)所處理的電操作信號(hào)控制機(jī)器的操作。
優(yōu)選，該輪用機(jī)座和輪之間的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器旋轉(zhuǎn)操作設(shè)置在旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器基座一側(cè)的控制裝置提供一電控制電信號(hào)經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器至輪上的可編程序邏輯裝置，以控制機(jī)器的操作。還優(yōu)選，模工位操作參數(shù)(例如模工位模腔空氣壓力)由設(shè)置在輪上與輪旋轉(zhuǎn)的探測(cè)裝置探測(cè)。控制裝置優(yōu)選包括一個(gè)機(jī)器操作者控制臺(tái)和一個(gè)第二可編程序邏輯裝置。
根據(jù)本發(fā)明的吹塑成型機(jī)和方法有許多優(yōu)點(diǎn)，例如，具有多個(gè)模工位的塑料吹塑成型機(jī)可由電控制，結(jié)果吹塑成型機(jī)具有較大的產(chǎn)量而相應(yīng)的維修停機(jī)時(shí)間少。
本領(lǐng)域的普通熟練技術(shù)人員由下面對(duì)完成本發(fā)明的最好方式的詳細(xì)描述并結(jié)合下面的附圖可以容易地理解本發(fā)明的上述目的和其他目的和特征。


圖1是輪式塑料吹塑成型機(jī)的側(cè)視圖，該機(jī)是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)制的，包含一個(gè)設(shè)置了用于控制多個(gè)模工位的計(jì)算機(jī)的輪;
圖2是沿圖1線2-2看的視圖，但僅僅顯示了三個(gè)模工位，以說(shuō)明模工位的打開(kāi)和閉合;
圖3是控制圖1和圖2所示塑料吹塑成型機(jī)的控制系統(tǒng)的示意圖;
圖4是用于圖1和圖2所示塑料吹塑成型機(jī)的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器的透視圖;
圖5a是圖1所示模工位的部份打開(kāi)的模具半模的視圖;
圖5b是圖5a所示的模具在閉合位置的視圖，并且?guī)в兄苿?dòng)的鎖定銷開(kāi)關(guān);
圖6是吹塑成型輪和框架的部份視圖，說(shuō)明了在輪上的模具位置接近開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)和在框架上的開(kāi)關(guān)操作器的設(shè)置;
圖7是一張方框圖，說(shuō)明了瓶頂出電磁線圈的激磁，將吹塑成型制品從相關(guān)模工位的模具中頂出;
圖8是一張方框圖，說(shuō)明了氣針電磁線圈的激磁，在吹塑操作之前將吹氣針伸入熱的型坯中;
圖9是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器輪的放大圖，但沒(méi)有顯示各單獨(dú)的模工位，說(shuō)明了設(shè)置在輪上的控制密封件，及設(shè)置在密封件內(nèi)的控制硬件;
圖10是圖3控制系統(tǒng)的方框圖，說(shuō)明了輸入/輸出(I/O)數(shù)據(jù)流和控制數(shù)據(jù)流;
圖11是時(shí)間安排圖，說(shuō)明了用于本發(fā)明塑料吹塑成型機(jī)的第一個(gè)四步輪旋轉(zhuǎn);
圖12是用于本發(fā)明吹塑成型機(jī)的同步驅(qū)動(dòng)速度控制的方框圖;
圖13是時(shí)間安排圖，說(shuō)明了在每個(gè)輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中型坯的成型工序循環(huán);
圖14是方框圖，說(shuō)明了使用PLC控制的電磁閥和真空葉輪泵，以便在用于模內(nèi)貼標(biāo)簽的模腔內(nèi)產(chǎn)生真空;
圖15是方框圖，說(shuō)明了使用PLC控制的水源電磁閥和分配環(huán)，以便為了冷卻目的將水供應(yīng)到各個(gè)模工位。
現(xiàn)參考圖1和圖2，圖示了一臺(tái)塑料吹塑成型機(jī)，并由標(biāo)號(hào)20顯示。該吹塑成型機(jī)20包含一基座22和設(shè)置在機(jī)座上并在其上繞旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)的輪24，該輪在用虛線表示的殼25內(nèi)。如圖所示，吹塑成型機(jī)包含由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)28驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪26，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)28包含通過(guò)驅(qū)動(dòng)聯(lián)接器32驅(qū)動(dòng)齒輪減速器34的電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30，齒輪減速器34的輸出齒輪36與驅(qū)動(dòng)齒輪26嚙合，以旋轉(zhuǎn)輪24。
正如圖1所示，該塑料吹塑成型機(jī)20包含多個(gè)設(shè)置在輪24上與其繞旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)的吹塑成型工位40，正如所示，該輪優(yōu)選具有24個(gè)模工位40，由S1-S24標(biāo)示，與普通吹塑成型機(jī)相比它是一個(gè)相當(dāng)大的模工位數(shù)，因此在機(jī)器操作過(guò)程中可提供相當(dāng)大的產(chǎn)量。正如后面所詳細(xì)描述，模工位40在打開(kāi)工位41用凸輪控制打開(kāi)在閉合工位43用凸輪控制閉合。
正如圖2所示，每個(gè)模工位40優(yōu)選包含一對(duì)模具半模44，該半模以平行于旋轉(zhuǎn)軸A的方向在機(jī)器操作期間打開(kāi)和閉合，如此后所詳細(xì)描述的。當(dāng)該模具半模44閉合時(shí)，確定了一個(gè)在其中進(jìn)行吹塑的模腔。包括模工位40操作在內(nèi)的吹塑成型機(jī)20的操作由顯示在圖3的控制系統(tǒng)70控制。
現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖3，顯示了根據(jù)輪和模工位操作參數(shù)用于控制塑料吹塑成型機(jī)20的控制系統(tǒng)70的示意圖。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，控制系統(tǒng)70包含一操作人員控制臺(tái)72和一主可編程序邏輯控制器(PLC)74和分布在輪上的控制系統(tǒng)76，PLC設(shè)置在機(jī)器的基座側(cè)面。操作人員控制臺(tái)72優(yōu)選包含一裝在其內(nèi)的過(guò)程控制計(jì)算機(jī)73(由虛線表示)，一打印機(jī)80和顯示器82，計(jì)算機(jī)73執(zhí)行一控制程序。操作人員控制臺(tái)72還包含多個(gè)“硬鍵”或開(kāi)關(guān)(未特別表示)。通過(guò)它們操作人員能夠與主PLC74連系并啟動(dòng)分布在輪上的控制系統(tǒng)76。監(jiān)視82優(yōu)選給機(jī)器操作人顯示多個(gè)菜單，并在屏幕上包含多個(gè)“軟鍵”，通過(guò)它們操作者選擇菜單，輸入數(shù)據(jù)到控制系統(tǒng)70，以便如后面所述控制機(jī)器20的操作。
繼續(xù)參考圖3，控制系統(tǒng)70還優(yōu)選控制多個(gè)用于輪24和擠出機(jī)78的DC驅(qū)動(dòng)裝置(未特別表示)、包含一個(gè)型坯伺服閥85的型坯程序泵閥84和用于加熱和冷卻擠出機(jī)78及擠出機(jī)與輪24間的下游段的溫度控制裝置(例如加熱器130和熱電偶132)。
將圖3和圖4結(jié)合起來(lái)參考，該吹塑成型機(jī)20包含一設(shè)置在輪24每一側(cè)的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42，該旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42優(yōu)選用作一個(gè)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，電線、流體和氣體的供應(yīng)穿過(guò)它從旋轉(zhuǎn)模工位和相關(guān)的輸入/輸出(I/O)和動(dòng)作裝置伸向控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)大體設(shè)置在機(jī)器20的基座側(cè)面。最好，用于冷卻水的液力泵和用于在模工位與控制系統(tǒng)70間聯(lián)系的低壓電線放置在一個(gè)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42內(nèi)，而用于操作輪構(gòu)件的高壓電線放在另一旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42內(nèi)。這種安排保證了聯(lián)系線路不受高壓電線的電噪聲影響。
每個(gè)模工位40優(yōu)選包含多個(gè)相關(guān)的I/O和動(dòng)作裝置，該I/O裝置將探測(cè)信息提供到控制系統(tǒng)70，該系統(tǒng)包含設(shè)置在輪上的可編程序邏輯控制器(PLC)100，該控制器顯示于圖9并在后面更詳細(xì)描述。動(dòng)作裝置的功能是根據(jù)探測(cè)信息控制機(jī)器20的操作。每個(gè)模工位40優(yōu)選包含一鎖定銷開(kāi)關(guān)50(顯示于圖5a、5b)，一模具位置開(kāi)關(guān)52(顯示于圖6)(包含一開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)52a，和一固定操作器52b)，一瓶頂出電磁驅(qū)動(dòng)閥54(顯示于圖7)，一瓣閥56(顯示于圖8)，一電磁驅(qū)動(dòng)氣針閥58(顯示于圖8)，高低壓空氣電磁驅(qū)動(dòng)閥60和61(示于圖8)和吹氣壓力轉(zhuǎn)換器62(也示于圖8)。
現(xiàn)參考圖5a和圖5b，顯示了模工位40關(guān)閉，觸動(dòng)固定在模工位40的鎖定機(jī)構(gòu)51上的鎖定銷開(kāi)關(guān)50的時(shí)間過(guò)程。鎖定銷開(kāi)關(guān)50優(yōu)選是個(gè)接近開(kāi)關(guān)。當(dāng)模具半模44以示于圖5a中箭頭方向相互靠近時(shí)。鎖定機(jī)構(gòu)51嚙合，鎖定銷49由此伸出，開(kāi)關(guān)50探測(cè)到伸出的銷，由此鎖定銷開(kāi)關(guān)50能用作安全器件，讓控制系統(tǒng)70監(jiān)測(cè)模具半模44的位置，并由此控制吹塑操作，最好當(dāng)模具半模關(guān)閉時(shí)，鎖定銷開(kāi)關(guān)的輸出信號(hào)置于“高”位，接著進(jìn)行吹塑操作。
正如圖6所示，模具位置開(kāi)關(guān)52是個(gè)接近開(kāi)關(guān)，具有一個(gè)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)52a;和固定操作器52b，它們相配合在機(jī)器操作過(guò)程中當(dāng)輪24旋轉(zhuǎn)時(shí)使控制系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)每個(gè)模工位40的位置。優(yōu)選，模位置開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)52a固定到每個(gè)模工位40上，操作器52b固定到輪架的一個(gè)元件上，這樣當(dāng)每個(gè)模工位40上，操作器52b固定到輪架的一個(gè)元件上，這樣當(dāng)每個(gè)模工位40轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)鐘300的位置時(shí)，該開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，見(jiàn)如圖3所示的輪24。
現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖7，瓶頂出電磁驅(qū)動(dòng)閥54是個(gè)用于在型坯成型工序循環(huán)(顯示在圖13中并在后面詳細(xì)描述)的頂出循環(huán)過(guò)程中從模工位40頂出吹塑成型制品(例如瓶)的驅(qū)動(dòng)器。在吹塑操作完成后，PLC100使電磁驅(qū)動(dòng)閥54動(dòng)作，該閥使壓力空氣被轉(zhuǎn)到瓶頂出缸55中。然后缸55伸出從模具中將吹塑成型瓶頂出。
正如圖8所示，氣針的電磁58作為用于在真正的吹塑操作之前將吹氣針59插入熱的型坯塑料中的驅(qū)動(dòng)器。電磁閥58由來(lái)自輪上的PLC100的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)，氣針59如圖中虛線所示伸到型坯中。高低壓空氣被輸送到電磁閥58，以便通過(guò)氣針59將不同壓力的空氣提供到處于吹塑循環(huán)各步驟的型坯中。優(yōu)選，瓣閥56以流體方式將高壓電磁驅(qū)動(dòng)閥60和低壓電磁驅(qū)動(dòng)閥61聯(lián)接起來(lái)。閥60和61優(yōu)選連接到壓力空氣供應(yīng)源上，該供應(yīng)源通過(guò)前面描述的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器聯(lián)接到該輪上。首先，低壓空氣(即約30psi)通過(guò)低壓電磁閥61和瓣閥56供應(yīng)，以確保熱型坯在吹塑操作前保持它的形狀。接著，高壓空氣(即約80psi)通過(guò)高壓電磁60和瓣閥56提供。該瓣閥56包含一內(nèi)部的瓣，當(dāng)高壓空氣供到氣針59時(shí)，它切斷低壓空氣的供應(yīng)。高壓通過(guò)氣針59，將型坯膨脹到模腔的形狀，正如后面所詳述的。
繼續(xù)參考圖8，吹塑空氣壓力轉(zhuǎn)換器62所示連接到瓣閥56和模工位40間的空氣供應(yīng)管線63上。吹氣壓力轉(zhuǎn)換器62與供氣管線63流體連通，并將一模擬信號(hào)提供到控制系統(tǒng)，該信號(hào)的數(shù)值是模具閉合時(shí)在模腔中吹塑的型坯內(nèi)的氣壓的函數(shù)。由此，控制系統(tǒng)為了工藝控制的目的在吹塑操作過(guò)程中可以監(jiān)測(cè)模腔中的空氣壓力，正如后面所描述的。
再次參考圖3，在該優(yōu)選實(shí)施例中，主PLC74是由TexasIncorporatedofDallas，Texas.UnitedStatesofAmerica以型號(hào)No545市售的，并與操作人員控制臺(tái)72的處理計(jì)算機(jī)及控制系統(tǒng)76相連，主PLC74優(yōu)選監(jiān)測(cè)多個(gè)與操作機(jī)器20相關(guān)的參數(shù)，例如合模壓、鎖定銷壓、冷卻水溫度、供氣壓和輪速。用多個(gè)傳感器(未特別顯示)來(lái)探測(cè)這些參數(shù)，并產(chǎn)生多個(gè)模擬輸出信號(hào)，該信號(hào)在被聯(lián)通到主PLC74上之前被“調(diào)整”成相應(yīng)的0-10VDC信號(hào)。該P(yáng)LC74優(yōu)選通過(guò)電線穿過(guò)如前所述的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42聯(lián)接到分布在輪上的控制系統(tǒng)76。
正如圖3和圖9所示，在輪上分布的控制系統(tǒng)76包含多個(gè)控制外殼90、92、94、96和98，每個(gè)外殼含有與主PLC74相配合控制機(jī)器操作的控制硬件，正如后面所述。圖10是輪控制系統(tǒng)的方框圖，圖示了I/O數(shù)據(jù)“流”在操作人員控制臺(tái)72，主PLC74和分布在輪上的控制系統(tǒng)76之間的控制數(shù)據(jù)信號(hào)。
在如圖9所示的優(yōu)選實(shí)施例中，控制外殼90、92、94、96和98是NEMA-12-型外殼，該外殼固定到與其旋轉(zhuǎn)的輪上。通常這些外殼給各組件提供了容易的調(diào)整孔，普通的接地電位和塵土臟物的保護(hù)并還可作為電磁屏蔽。
繼續(xù)參考圖9，控制外殼90優(yōu)選包含PLC100，I/O模塊102、電源104、串聯(lián)接口、模塊106、和離散輸出模塊108、、PLC100是由TexasInstruments作為型號(hào)No，545-1191市售的。PLC100從模工位I/O裝置接受數(shù)據(jù)并控制它，監(jiān)測(cè)模腔空氣壓力，并監(jiān)測(cè)鎖定銷開(kāi)關(guān)的失靈情況。PLC100(與主PLC74及操作人員控制臺(tái)72的處理計(jì)算機(jī)相聯(lián))由此控制各傳動(dòng)裝置的操作(例如圖7所示的瓶頂出電磁閥54)和該塑料吹塑成型機(jī)的其他方面，正如此后所更詳細(xì)描述的。I/O模塊優(yōu)選分成本地類和遠(yuǎn)程類，主要取決于它們的地址，模塊102被認(rèn)為是本地I/O模塊，因?yàn)樗cPLC100處于同一外殼內(nèi)。模塊102具有四個(gè)槽并允許從PLC100和各模工位I/O裝置雙向交換數(shù)據(jù)。優(yōu)選串聯(lián)接口模塊106是由TexasInstruments以型號(hào)No.505-7339市售的，并用作將分布在輪上的控制系統(tǒng)76與主PLC和操作人員控制臺(tái)聯(lián)接，以實(shí)現(xiàn)吹塑成型機(jī)的控制。輪上系統(tǒng)76和主PLC及控制臺(tái)間通過(guò)在PLC1上的串聯(lián)通信端口交換信息和控制數(shù)據(jù)。離散輸出模塊108是由TexasInstruments以型號(hào)No.505-4732市售的，并含有多個(gè)輸出電路，接受由I/O模塊提供給各I/O裝置(例如瓶頂出電磁閥)的DC電壓，該模塊108優(yōu)選安裝在I/O模塊102的任何一個(gè)合適的槽上。電源104是由TexasInstruments以型號(hào)No.505-6660市售的，并給外殼90中的其它組件提供電力。優(yōu)選，電源104提供+5和-5VDC的可變電力，用于PLC100和I/O模塊102。
正如圖9所示，控制外殼92在該優(yōu)選實(shí)施例中包括一個(gè)I/O模塊102、一電源104、一離散輸出模塊108、一離散輸入模塊110和一遠(yuǎn)基控制器112。正如前面所述，電源104給外殼92內(nèi)的硬件組件提供電力。離散輸入模塊110是由TexasInstruments以型號(hào)No.505-4332市售的，并含有多個(gè)輸入電路，以及由各I/O裝置(例如由鎖定銷開(kāi)關(guān)50)接受DC電壓信號(hào)。模件110優(yōu)選安裝在相關(guān)的I/O模塊102中的任何一個(gè)合適的槽上。遠(yuǎn)基控制器(RBC)112是由TexasInstruments以型號(hào)No.505-6851市售的，并用作外殼90的PLC100和外殼92的控制硬件間的通信聯(lián)系。特別是，外殼92和94內(nèi)的I/O模塊102通過(guò)RBC112與外殼90內(nèi)的PLC100連接。RBC112將所有信息從I/O模塊102直接輸送到PLC100的一個(gè)I/O口。優(yōu)選，每個(gè)RBC112使用屏蔽雙扭線，并且如果放置在從PLC100開(kāi)始3300呎內(nèi)使用最好。
控制外殼94如圖9所示優(yōu)選包含一個(gè)I/O模塊102、一電源104、一模擬I/O模塊114和一RBC112。該模擬I/O模塊優(yōu)選是一個(gè)8-輸入、4-輸出模塊、該模塊是由TexasInstruments以型號(hào)No.505-7012市售的。并優(yōu)選安裝在外殼94中I/O模塊102的任何一個(gè)可用的槽中，這樣模塊114可用作在輪上I/O裝置(例如空氣壓力傳感器)和PLC100之間的模擬接口。
繼續(xù)參考圖9，控制外殼96優(yōu)選包含多個(gè)信號(hào)整流元件/調(diào)節(jié)器116(例如以型號(hào)No.4051/4251，由USACaliforniaSanDiego/ActionInstruments市售。該調(diào)節(jié)器116給空氣吹塑壓力傳感器提供必要的橋激振，并將傳感器的模擬輸出調(diào)節(jié)成相應(yīng)的0-10VDC信號(hào)。這些DC信號(hào)通過(guò)電線(未特意示出)然后聯(lián)接到模擬I/O模塊114上，優(yōu)選，該傳感器給PLC100提供一個(gè)在每個(gè)模具中空氣壓力曲線的斜率信號(hào)。與質(zhì)量合格的瓶相關(guān)聯(lián)的壓力曲線被用作相比于后繼壓力曲線的基線。為了加工控制目的，該曲線可用于檢測(cè)那些僅由目測(cè)檢查不能檢出的有結(jié)構(gòu)缺陷或諸如此類的吹塑瓶。優(yōu)選，在吹塑成型過(guò)程中檢測(cè)出的基線和壓力曲線可顯示在監(jiān)視器上，當(dāng)然，操作者可用打印機(jī)得到該曲線的硬拷貝。
正如圖9所示，控制外殼98優(yōu)選包含一僅24VDC的電源118，該電源給輪上所有I/O裝置(例如鎖定銷開(kāi)關(guān)等)提供電力，優(yōu)選在外殼間使用24根電線或電纜以提供電連接。PLC100(作為輪上控制系統(tǒng)76和一部份)由此作為用于主PLC和操作人員控制臺(tái)的分配器。通過(guò)將PLC100放置在輪24上(即在控制外殼90中)，縮短了從輪下主PLC和操作人員控制臺(tái)通過(guò)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器延伸到模工位和其相關(guān)I/O裝置的電線等類物質(zhì)。這樣，具有很多模工位40的吹塑成型機(jī)就是可能存在的。而由輪下固定控制器完全控制的類似大小的機(jī)器由于電線連接到旋轉(zhuǎn)輪上有問(wèn)題因而是不可能的。
現(xiàn)參考圖11，顯示了一個(gè)時(shí)序圖，圖示了用于塑料吹塑成型機(jī)20的前四個(gè)輪循環(huán)，控制程序在操作人員控制臺(tái)的處理計(jì)算機(jī)中運(yùn)行，以控制吹塑成型機(jī)的操作，正如此后所詳細(xì)描述的。該吹塑成型機(jī)或者以RUN或吹塑模式運(yùn)行，或者以JOG模式運(yùn)行，當(dāng)操作人員按下操作人員控制臺(tái)72(圖3所示)上的一個(gè)凸起按鈕時(shí)。就進(jìn)入JOG模式。當(dāng)機(jī)器處于JOG模式時(shí)，僅僅瓶頂出電磁閥可操作優(yōu)選有輪和擠出機(jī)的“緩慢向前”鍵和輪的緩慢退回鍵。JOG速度參考值可分別以輪和擠出機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)整，任何驅(qū)動(dòng)器上的JOG模式在該驅(qū)動(dòng)裝置處于RUN模式操作時(shí)都是不能使用的。
現(xiàn)在參考圖12，顯示了同步驅(qū)動(dòng)速度控制的方框圖，該控制由控制系統(tǒng)執(zhí)行用于在RUN模式使用。如圖所示，所有四個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(即三個(gè)擠出機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和一個(gè)輪驅(qū)動(dòng)裝置)由來(lái)自主PLC的主參考信號(hào)同時(shí)控制。主參考信號(hào)給這些驅(qū)動(dòng)器提供了一外共同的0-10VDC的信號(hào)，并具有一個(gè)從0%-100%可變的值。這樣，所有這些驅(qū)動(dòng)器速度的改變都是同時(shí)的，擠出機(jī)和輪驅(qū)動(dòng)器間的速度關(guān)系也可由操作人員使用四個(gè)單獨(dú)的速比設(shè)定進(jìn)行控制。該速比設(shè)定還可從0%-100%再設(shè)定，以“K”表示，并且這樣就可以讓操作人員進(jìn)一步調(diào)整給每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的主參考信號(hào)。
如圖12所示，輪驅(qū)動(dòng)裝置可用與擠出機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置無(wú)關(guān)的附加性能加以控制。這個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)控制由使用屏上COORD/IND功能軟鍵和一個(gè)單獨(dú)可調(diào)整輪參考信號(hào)的控制系統(tǒng)完成。主參考信號(hào)、輪參考信號(hào)和速比值可由用戶通過(guò)屏上的軟鍵(如圖12所示的上/下箭頭)改變。在該優(yōu)選實(shí)施例中，所有驅(qū)動(dòng)控制操作功能(除了JOG功能之外)都可使用圖3所示的在屏上的“軟鍵”完成，該JOG功能，如前面所述，以操作人員控制臺(tái)上的電線聯(lián)接的硬件按鈕完成。驅(qū)動(dòng)控制操作器的功能包括輪和擠出機(jī)的ENABLE/DiSABLE功能、啟動(dòng)所有能啟動(dòng)擠出機(jī)和輪驅(qū)動(dòng)器的START功能，STOP功能和CPPRD/IND功能。該操作器功能優(yōu)選還包括用于主參考，驅(qū)動(dòng)速比和輪參考調(diào)整點(diǎn)及相關(guān)的百分比最大調(diào)整點(diǎn)(0%-100%)數(shù)字顯示的PAISE/LOWER功能。
操作順序參考圖3和圖11，該控制程序優(yōu)選執(zhí)行各個(gè)擠出機(jī)和輪的“初始條件”系統(tǒng)檢查，以確保在時(shí)間T＝A吹塑成型機(jī)20開(kāi)始操作之前滿足這些條件，例如主PLC74將擠出機(jī)78的以前機(jī)器操作留下的任何塑料材料清除，給與擠出機(jī)相關(guān)的加熱器130通電以加熱擠出機(jī)到適當(dāng)?shù)牟僮鳒囟?，然后停止擠出機(jī)78。與擠出機(jī)78相關(guān)的熱電偶132給主PLC74提供溫度反饋。擠出機(jī)材料供料斗應(yīng)填夠樹(shù)脂，以啟動(dòng)樹(shù)脂供應(yīng)開(kāi)關(guān)134。
另外，空氣射出電磁閥和空氣、真空和水供應(yīng)電磁閥(后面進(jìn)一步描述)優(yōu)選開(kāi)始是不通電的。型坯程序泵閥84(一個(gè)包含泵和馬達(dá)及樹(shù)脂儲(chǔ)料器的與輪24脫開(kāi)的組件)優(yōu)選是通電的。型坯程序泵閥84允許操作者完成“型坯程序”。該型坯程序通過(guò)增加和/或減少擠出的型坯壁厚從而改變提供到模具中塑料的量。型坯在模中(PIM)開(kāi)關(guān)137(后面詳述)應(yīng)置于“關(guān)”(即無(wú)型坯被探測(cè)到)。另外均熱定時(shí)器(在吹塑之前使擠出機(jī)78的溫度均化)優(yōu)選被暫停(即溫度已均化)，而模內(nèi)貼標(biāo)器(用于在吹塑操作之前在模內(nèi)貼標(biāo)簽)應(yīng)“關(guān)上”。輪驅(qū)動(dòng)器應(yīng)停止，吹塑成型機(jī)的安全門應(yīng)被關(guān)上。更進(jìn)一步，控制程序檢查在機(jī)器操作前是否存在急停(E-stop)條件。在該優(yōu)選的實(shí)施例中，E-stop條件由主PLC74監(jiān)測(cè)。急停程序?qū)⒏鶕?jù)多種條件而被啟動(dòng)，這些條件例如是在機(jī)器操作過(guò)程中安全門被打開(kāi)，在一個(gè)輪循環(huán)結(jié)束之后在模中檢測(cè)到瓶子，或模內(nèi)貼標(biāo)器和凸輪安全開(kāi)關(guān)動(dòng)作。造成E-stop程序停止運(yùn)行或供應(yīng)到機(jī)器的空氣或水供應(yīng)壓減少。
在該優(yōu)選實(shí)施例中，E-stop程序的啟動(dòng)造成輪和良機(jī)驅(qū)動(dòng)器被立刻停止，并且所有電磁閥(除了氣針電磁閥以外)都被斷電釋放。如果機(jī)器是在RUN(即吹塑)模式，氣針電磁閥優(yōu)選在兩秒延遲(允許放氣)之后被斷電釋放。如果機(jī)器是在JOG模式。則僅僅瓶脫模氣缸保持操作。為了重新開(kāi)始機(jī)器的操作，必須在引起急停的條件已被確認(rèn)和消除之后才按E-stop還原硬鏈(設(shè)置在操作人員控制臺(tái)72上)。
繼續(xù)參考圖3和圖11，如果滿足了啟動(dòng)條件，也沒(méi)有E-stop條件存在，則吹塑成型機(jī)20可以被操作。為了開(kāi)始操作，操作人員使用在操作人員控制臺(tái)72上的緩動(dòng)鍵緩動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)輪24直到“S24”模工位接近到輪原來(lái)的位置正如圖3所示(即，約時(shí)鐘300的位置)。如圖所示輪優(yōu)選以逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)模工位S24在原來(lái)(靜止)位置時(shí)，S1模工位接近型坯程序泵閥84，而輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)(未特別顯示)在時(shí)間T＝A時(shí)動(dòng)作，由輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)間線的升高表示。為了清楚起見(jiàn)，下面對(duì)吹塑操作的描述僅涉及S1模工位。在該優(yōu)選實(shí)施例中，輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)是一光檢測(cè)器，與模工位接近開(kāi)關(guān)52相似，該輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)包含一開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)和一設(shè)置在S24模工位上的操作器(例如反射器)，而開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)則設(shè)置在輪框架上，以致當(dāng)S24模工位旋轉(zhuǎn)通過(guò)時(shí)鐘300的位置時(shí)，如圖3所示，開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，并產(chǎn)生一電信號(hào)。這樣當(dāng)輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)被啟動(dòng)時(shí)，該輪處于“靜止”位置，而S1模工位則處于適合接收熱型坯的位置而在時(shí)間T＝B時(shí)開(kāi)始吹塑循環(huán)。
如圖11所示，在第一次輪旋轉(zhuǎn)于時(shí)間T＝B開(kāi)始之前，操作人員最好在屏上選擇WheelRunEnable和ExtruderStart“軟鍵”。一旦輪啟動(dòng)，吹塑成型機(jī)就進(jìn)入RUN模式并且處理計(jì)算機(jī)給旋轉(zhuǎn)在輪外(例如設(shè)置在基座上的)的空氣和真空供應(yīng)電磁閥通電。供應(yīng)電磁閥包含瓶頂出缸空氣供應(yīng)、低壓空氣供應(yīng)，高壓空氣供應(yīng)和真空供應(yīng)，并通過(guò)(延伸穿過(guò)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42)流體管道為每個(gè)模工位提供高和低空氣壓力和真空幫助。如圖所示，這些電磁閥在所有后續(xù)輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中保持通電。
如圖11所示，在時(shí)間T＝B時(shí)，輪驅(qū)動(dòng)器通電，由輪RUN時(shí)間線上的升壓表示。此時(shí)型坯由流出頭升高至模S1的打開(kāi)的半模之間的位置，并由型坯在模內(nèi)(PIM)光檢測(cè)器探測(cè)，該P(yáng)IM探測(cè)器基本上類似于前面所述的輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)光檢測(cè)器，它包含一固定開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)光檢測(cè)器。但是與輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)(其單反射器設(shè)置在模工位S24)不同，PIM光檢測(cè)器在每個(gè)模工位上都安裝有一反射器。由于吹塑成型機(jī)使用-連續(xù)擠出工藝，因此PIM的光檢測(cè)器時(shí)間線在整個(gè)后繼輪旋轉(zhuǎn)中都保持“高位”，(即、檢測(cè)到型坯)。在輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)模工位S24高升出發(fā)點(diǎn)位置時(shí)，輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)被釋放，正如輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)間線中的降壓所示。
繼續(xù)參考圖11，在該優(yōu)選實(shí)施例中，空氣頂出電磁閥(它自身未特別顯示)在時(shí)間T＝B時(shí)也通電，該空氣頂出電磁閥實(shí)際上位于吹塑成型機(jī)的下游，固定在出口傳送器上，當(dāng)它被通電時(shí)，將低質(zhì)量的吹塑成型瓶從輸送器轉(zhuǎn)移到“廢品”區(qū)。在吹塑成型機(jī)啟動(dòng)后，在第一個(gè)輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中生產(chǎn)出吹塑成型瓶。在第一個(gè)輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中生產(chǎn)的瓶在第二次輪旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)開(kāi)始被從機(jī)器20頂出。同樣在第二個(gè)輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中生產(chǎn)的瓶在第三次輪旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)被頂出。通常，在前兩輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中生產(chǎn)的瓶的質(zhì)量是不合格的。因此，模內(nèi)貼標(biāo)器不動(dòng)作直到第三個(gè)輪旋轉(zhuǎn)開(kāi)始。在第三旋轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)，來(lái)自第一輪旋轉(zhuǎn)的瓶正好到達(dá)廢瓶轉(zhuǎn)送區(qū)的下游，這樣在第四輪旋轉(zhuǎn)的開(kāi)始，來(lái)自第二輪旋轉(zhuǎn)的瓶又正好到達(dá)下游。因此，正如圖11所示，空氣頂出電磁閥必須一直被通電直到第四輪旋轉(zhuǎn)的結(jié)束。
現(xiàn)參考圖13，顯示了用于型坯成型程序循環(huán)的時(shí)序圖，該循環(huán)在示于圖11每一個(gè)輪旋轉(zhuǎn)中都出現(xiàn)一次。由于在每一旋轉(zhuǎn)中都出現(xiàn)型坯成型程序循環(huán)，該循環(huán)的開(kāi)始實(shí)際上相應(yīng)于圖11的時(shí)間T＝B。C、D和E。在每個(gè)型坯成型程序循環(huán)開(kāi)始時(shí)，用于S1模工位的模位置接近開(kāi)關(guān)和型坯外形同步開(kāi)關(guān)140(示于圖4并于后面更詳細(xì)描述)動(dòng)作，如相關(guān)時(shí)序線中在時(shí)間T＝B處的升壓顯示。正如前面所述，每個(gè)模工位優(yōu)選包含一個(gè)模位置接近開(kāi)關(guān)，當(dāng)模具閉合時(shí)，在時(shí)間T＝B吹塑循環(huán)開(kāi)始，而且只要來(lái)自模位置接近開(kāi)關(guān)的信號(hào)存在。該循環(huán)就繼續(xù)。這樣模位置接近開(kāi)關(guān)控制了用于每個(gè)模的吹塑程序，并用作停止BlowCycleStart(在時(shí)間T＝B)ExhaustCycleStart(在時(shí)間T＝J)和EjectCycleStart(在時(shí)間T＝L)的標(biāo)志。這個(gè)程序?qū)ΡＷC型坯在吹塑操作之前不塌縮或下垂有幫助。
另外參考圖14，模內(nèi)貼標(biāo)器真空電磁閥138和型坯外形同步開(kāi)關(guān)140在時(shí)間T＝B也通電。此外模工位和真空葉輪泵等通過(guò)真空電磁閥138使流體相連。當(dāng)輪上PLC使真空電磁線圈138通電時(shí)，在真空葉輪泵和模工位之間建立了一個(gè)直接的空氣流通通道。當(dāng)葉輪泵通過(guò)多個(gè)模面上的口從模腔中將空氣排出時(shí)，野模腔內(nèi)造成了“真空”，由此在吹塑操作之前及部份過(guò)程中將標(biāo)簽固定在其位置上。
現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖4，型坯外形同步開(kāi)關(guān)140優(yōu)選遠(yuǎn)離輪安裝，而與旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器42接近，并與磁化齒環(huán)46一起作用。該磁化齒環(huán)46被固定在旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器上與其旋轉(zhuǎn)，并包含24個(gè)齒48，齒48環(huán)繞環(huán)46設(shè)置，在輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中觸發(fā)同步開(kāi)關(guān)140。當(dāng)附件46旋轉(zhuǎn)時(shí)，開(kāi)關(guān)140探測(cè)由旋轉(zhuǎn)齒48造成的磁場(chǎng)變化。開(kāi)關(guān)140的24次動(dòng)作給中型坯程序泵閥84提供了型坯程序循環(huán)時(shí)間(即模工位間的有限間隔時(shí)間)。當(dāng)然這個(gè)時(shí)間間隔的變化取決于輪速和擠出速率。
參考圖3和13，在時(shí)間T＝G，工位S1的模具半模在型坯周圍閉合，鎖定銷開(kāi)關(guān)50(前面描述過(guò)并示于圖5a和5b中)由此動(dòng)作，如鎖定銷開(kāi)關(guān)時(shí)序線中的升壓表示。。如圖所示，鎖定銷開(kāi)關(guān)50保持動(dòng)作直到吹塑操作后模具打開(kāi)。一旦模具關(guān)閉，氣針電磁閥58(前面描述過(guò)并示于圖8)通電，氣針插入制備的型坯中以便吹塑操作。一旦氣針插入型坯，低壓空氣電磁驅(qū)動(dòng)閥61通電，約20-30psi的空氣通過(guò)氣針注入型坯，由此將型坯的形狀保持到吹塑操作。這個(gè)低壓空氣鼓風(fēng)的過(guò)程優(yōu)選約0.2S。
繼續(xù)參考圖13，在時(shí)間T＝H時(shí)(在ParisonMoldSequenceCycle過(guò)程中)，高壓空氣電磁閥60通電。并進(jìn)行吹塑操作，一旦高壓電磁驅(qū)動(dòng)閥60通電，約80-100psi的空氣通過(guò)氣針注入型坯，將型坯膨脹到與模腔相一致。如圖13所示，這個(gè)高壓空氣鼓風(fēng)過(guò)程優(yōu)選超過(guò)2S，并起到延緩圖14所示模內(nèi)貼標(biāo)簽器真空電磁閥138斷電的作用。
正如圖13所示，在2S的高壓空氣之后，由于標(biāo)簽已被固定到了吹塑成型制品上，因此在時(shí)間T＝I，模內(nèi)貼標(biāo)簽器真空電磁閥138斷電。在時(shí)間T＝J，當(dāng)與模工位S1相關(guān)的模具位置接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)ParisonMoldSequence的ExhaustCycle啟動(dòng)。用于ExhaustCycle的開(kāi)關(guān)操作器(例如固定標(biāo)志)優(yōu)選安裝在輪框架上約時(shí)鐘700的位置。當(dāng)模具位置開(kāi)關(guān)52動(dòng)作時(shí)，進(jìn)入排氣循環(huán)，控制系統(tǒng)將低壓空氣電磁動(dòng)作閥61和高壓空氣電磁動(dòng)作閥60斷電。在該優(yōu)選實(shí)施例中，約1.5S之后，在時(shí)間T＝K，氣針電磁閥斷電，氣針縮回，約0.5S后，模工位S1的模具半模被打開(kāi)，鎖定鎖開(kāi)關(guān)被釋放，正如鎖定銷開(kāi)關(guān)時(shí)序線中的降壓所示。
繼續(xù)參考圖13，在時(shí)間T＝L，當(dāng)與模工位S1相關(guān)的模位置接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，ParisonMoldSequenceCycle(型坯成型時(shí)序循環(huán))的EjectCycle(頂出周期)啟動(dòng)。用于EjectCycle的開(kāi)關(guān)操作器(例如固定標(biāo)志)優(yōu)選安裝在輪框架約時(shí)鐘500的位置上，見(jiàn)圖3所示的輪24。瓶頂出電磁閥優(yōu)選在時(shí)間T＝L時(shí)通電，相關(guān)模工位的瓶頂出氣缸(未特別示出)伸出，由此將吹塑成型瓶從該模中頂出。大約1S的瓶頂出電磁閥通電時(shí)間將給頂出瓶提供足夠的時(shí)間。在此1S的延遲之后，在時(shí)間T＝M時(shí)，控制系統(tǒng)探測(cè)模內(nèi)有瓶(BIM)開(kāi)關(guān)的狀態(tài)。優(yōu)選BIM開(kāi)關(guān)是一個(gè)安裝在每個(gè)模工位上的標(biāo)準(zhǔn)限位開(kāi)關(guān)，當(dāng)模內(nèi)存在吹塑制品時(shí)BIM開(kāi)關(guān)動(dòng)作。如果BIM開(kāi)關(guān)動(dòng)作，如前面所述，緊急制動(dòng)程序啟動(dòng)。如果BIM開(kāi)關(guān)未動(dòng)作，則瓶成功地從模具內(nèi)被頂出，用于模工位S1的ParisonMoldSequenceCycle完成。
現(xiàn)參考圖11，輪在時(shí)間T＝C、T＝D和T＝E分別進(jìn)入第二、第三和第四輪旋轉(zhuǎn)。如圖所示，當(dāng)模工位S24轉(zhuǎn)回出發(fā)點(diǎn)位置時(shí)這些輪旋轉(zhuǎn)隨著輪出發(fā)點(diǎn)開(kāi)關(guān)動(dòng)作而啟動(dòng)，正如前面對(duì)第一輪旋轉(zhuǎn)所描述的。將圖11和圖13結(jié)合起來(lái)參考，第二、第三和第四個(gè)輪旋轉(zhuǎn)基本按類似于前面所述的第一輪旋轉(zhuǎn)進(jìn)行且如前所述的ParisonMoldSequenceCycle存在于每個(gè)輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中。但是，在第三個(gè)輪旋轉(zhuǎn)于時(shí)間T＝D開(kāi)始時(shí)，模內(nèi)貼標(biāo)器和供水電磁閥通電。正如所知模內(nèi)貼標(biāo)器在吹塑操作前給模具提供一或多個(gè)標(biāo)簽，吹塑過(guò)程中每個(gè)標(biāo)簽被固定到吹塑成型瓶上。正如前面所述，該模具優(yōu)選包含多個(gè)設(shè)在其內(nèi)的排氣口，這些排氣口與相關(guān)的模內(nèi)貼標(biāo)器電磁閥138協(xié)同作用在該電磁閥通電時(shí)在模具內(nèi)產(chǎn)生真空，由此將每個(gè)標(biāo)簽固定在其位置上，直到吹塑操作進(jìn)行。
現(xiàn)參考圖15，在該優(yōu)選實(shí)施例中，水供應(yīng)電磁閥150是個(gè)安裝在輪24外連接到壓力水源的機(jī)動(dòng)球閥，當(dāng)主PLC74使電磁閥150通電時(shí)，水通過(guò)從分配環(huán)延伸到模工位40的軟管供應(yīng)到用于將水分配到每個(gè)模工位40的分配環(huán)上。通常，在模工位40需要冷卻前，輪24可全部完成2個(gè)完整的輪旋轉(zhuǎn)，正如在水供應(yīng)電磁閥時(shí)序線上在第三輪旋轉(zhuǎn)(即時(shí)間T＝D)開(kāi)始時(shí)的升壓所示。模具的冷卻對(duì)所有后繼輪旋轉(zhuǎn)連續(xù)進(jìn)行。
正如圖11所示及前面所述，空氣頂出電磁閥優(yōu)選在時(shí)間T＝F時(shí)斷電，第四個(gè)輪旋轉(zhuǎn)完成。此時(shí)，由前兩輪旋轉(zhuǎn)得到的瓶子已全部輸送到了“廢品”區(qū)。此后生產(chǎn)的瓶貼標(biāo)簽，并具有足夠高的質(zhì)量，可滿意地開(kāi)始預(yù)定瓶計(jì)數(shù)。
當(dāng)然應(yīng)當(dāng)明白，盡管在此所示和所述的本發(fā)明形式構(gòu)成了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但并不味著說(shuō)明了其所有可能的形式。還應(yīng)當(dāng)明白的是所用的詞是描述性的而不是限制性的，并且也可在不脫離所揭示的本發(fā)明的精神和范圍的條件下作出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種塑料吹塑成型機(jī)，包含-基座；-設(shè)置在基座上繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的輪，并包含多個(gè)在輪上繞旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的模工位，每個(gè)模工位可在接收熱塑料型坯的打開(kāi)位置和在模工位內(nèi)包封型坯以便吹塑成型的封閉位置之間移動(dòng)；和可編程序邏輯裝置，它們?cè)O(shè)置在輪上與其旋轉(zhuǎn)，并與模工位相連接，以控制機(jī)器的操作。
2.權(quán)利要求1的塑料吹塑成型機(jī)，進(jìn)一步包含至少一個(gè)用于當(dāng)輪在機(jī)器操作過(guò)程中旋轉(zhuǎn)時(shí)探測(cè)輪操作參數(shù)的傳感器。
3.權(quán)利要求1的塑料吹塑成型機(jī)，進(jìn)一步包含設(shè)置在輪上與其旋轉(zhuǎn)的探測(cè)裝置，該裝置與可編程序邏輯裝置相連接，以探測(cè)輪在基座上旋轉(zhuǎn)時(shí)每個(gè)模工位的至少一個(gè)操作參數(shù)并產(chǎn)生一相關(guān)聯(lián)的操作信號(hào)，可編程序邏輯裝置處理該探測(cè)到的操作信號(hào)并根據(jù)該信號(hào)控制機(jī)器的操作。
4.權(quán)利要求1或2的塑料吹塑成型機(jī)，進(jìn)一步包含-在基座和輪之間的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器，和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器基座側(cè)的控制裝置，該控制裝置可操作穿過(guò)該旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器提供給輪上的可編程序邏輯裝置至少一個(gè)電控制信號(hào)控制機(jī)器的操作。
5.權(quán)利要求4的塑料吹塑成型機(jī)，其中控制裝置包含一個(gè)機(jī)器操作人員控制臺(tái)。
6.權(quán)利要求4的塑料吹塑成型機(jī)，其中控制裝置包含一個(gè)第二可編程序邏輯裝置。
7.權(quán)利要求4的塑料吹塑成型機(jī)，其中控制裝置包含一機(jī)器操作人員控制臺(tái)和一第二可編程序邏輯裝置。
8.權(quán)利要求4的塑料吹塑成型機(jī)，更進(jìn)一步地包含由可編程序邏輯裝置控制的動(dòng)作裝置和用于操作吹塑成型機(jī)的控制裝置。
9.權(quán)利要求2的塑料吹塑成型機(jī)，其中操作參數(shù)是模工位的模腔空氣壓力。
10.權(quán)利要求3的塑料吹塑成型機(jī)，其中探測(cè)裝置包含至少一個(gè)傳感器。
11.權(quán)利要求3的塑料吹塑成型機(jī)，其中探測(cè)裝置包含至少一個(gè)接近開(kāi)關(guān)。
12.一種控制塑料吹塑成型機(jī)的方法，該成型機(jī)包含一基座和設(shè)置在基座上繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的輪，該輪包含多個(gè)繞旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的模工位，該方法包含將帶有設(shè)置在其上與其旋轉(zhuǎn)的可編程序邏輯裝置的輪旋轉(zhuǎn);根據(jù)相關(guān)模工位操作參數(shù)產(chǎn)生至少一個(gè)電操作信號(hào);由設(shè)置在輪上的可編程序邏輯裝置處理該電操作信號(hào);由可編程序邏輯裝置根據(jù)該處理的電操作信號(hào)控制機(jī)器的操作。
13.權(quán)利要求12的方法，其中旋轉(zhuǎn)的輪帶有一在基座和輪之間的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器，并且其中設(shè)置在旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器基座側(cè)上的一個(gè)控制裝置被操作通過(guò)旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器提供一個(gè)電控制信號(hào)到輪上的可編程序邏輯裝置以控制機(jī)器的操作。
14.權(quán)利要求12的方法，其中模工位操作參數(shù)由設(shè)置在輪上與輪旋轉(zhuǎn)的探測(cè)裝置探測(cè)。
15.權(quán)利要求12的方法，其中所探測(cè)的操作參數(shù)是模工位的模腔空氣壓力。
16.權(quán)利要求13的方法，其中所用的控制裝置包含一個(gè)機(jī)器操作人員控制臺(tái)。
17.權(quán)利要求13的方法，其中所用的控制裝置包含一第二可編程序邏輯裝置。
全文摘要
旋轉(zhuǎn)塑料吹塑成型機(jī)(20)包含一個(gè)基座(22)，設(shè)置在機(jī)座上繞轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)的輪(24)和設(shè)置在轉(zhuǎn)輪上與其旋轉(zhuǎn)的可編程序邏輯控制器(PLC)(100)以此控制輪上的多個(gè)模工位(40)的操作。所揭示的吹塑成型機(jī)(20)還有至少一個(gè)安裝在轉(zhuǎn)輪(24)上與其旋轉(zhuǎn)的傳感器(62)以此檢測(cè)每個(gè)模工位的操作參數(shù)并產(chǎn)生相關(guān)的操作信號(hào)。PLC(100)與至少一個(gè)傳感器(62)相聯(lián)，處理該檢測(cè)的信號(hào)并根據(jù)該信號(hào)控制機(jī)器(20)的操作。
文檔編號(hào)B29C49/04GK1080233SQ9310294
公開(kāi)日1994年1月5日 申請(qǐng)日期1993年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月14日
發(fā)明者M·C·基茨米勒 申請(qǐng)人:塑料佩克包裝有限公司