[发明专利]允许起动即生产的容器生产设备和方法

说明书

从坯件(3)生产容器(2)的生产设备(1)，其具有：成型装置(8)，配有由电动机(10)驱动的转盘(9)；坯件(3)的加热装置(14)，配有：红外线辐射器(16)，每个辐射器(16)的电源(19)；控制器(23)，其存储转盘(9)转动的额定速度规定值ω_N和额定电功率规定值P_N。控制器(23)被程序控制，以便：根据额定速度规定值ω_N控制转盘(9)的转动，在转盘的加速过程中：考虑转盘(9)的实际瞬时转动速度，将电源(19)的电功率调节到瞬时值，使得：

技术领域

本发明涉及从(尤其是PET的)塑料制坯件生产容器。

背景技术

术语“坯件”指：

·预型件，即注塑粗制件，其圆柱形的主体在下端由封闭底部延伸，在上端由形状为最终形状的颈部延伸，或者

·中间容器，来自在预型件上进行的(例如预成型)操作，用于经受新的工序，以最后形成容器。

容器生产通常包括：

·坯件热调节(也称为加热)第一阶段，在加热装置(也称为加热炉)中进行，加热装置限定加热室，该第一阶段在于使预型件在加热室中行进，使之达到高于材料玻璃化转变温度(对于PET，该温度约为80℃)的温度；

·从预型件成型容器的第二阶段，在成型装置中进行，成型装置配有模型，模型具有待成型容器的型腔，该第二阶段在于将每个热预型件输入到一个模型中，对预型件注入压力流体(尤其是气体，通常是空气)，使预型件贴靠在模型上，从而使预型件具有容器型腔。

传统加热炉配有卤素白炽灯，根据普朗克定律在连续光谱上进行辐射。

在进行整个生产之前，最好预热加热炉，借助于灯使加热炉具有适当的温度，可使坯件具有温度分布，允许随后进行良好成型。

这种预热缓慢，并需要精调。

但是，近来提出的供选的加热技术基于使用辐射器，其配有单色电磁辐射源(尤其是激光)，其辐射光谱主要在红外线范围。借助于该技术工作的加热炉，由欧洲专利申请EP3119582(Sidel公司)提出，相对于传统的卤素灯加热炉具有许多优越性。特别是，在这种加热炉中：

·辐射器以红外线进行辐射，无热扩散，与卤素加热炉的不同之处在于，无需进行任何通风；

·预型件可以根据更精确的温度分布进行加热；

·不需要进行任何预热。

后一种优越性表现在生产能力方面：理论上，无需预热即可起动生产，因此不会延迟时间；实际上，只要启动成型装置，启动加热炉(即辐射器供电)，并开始前送坯件。

实际上，并不那么简单。成型装置是很重的机械，惯性大，起动时，有一个相当长的加速阶段。在该起动阶段，坯件在加热炉中前送的平均速度低于额定速度(达到全生产速度)。启动生产，不等待达到全生产速度，增加了坯件受辐射器辐射的照射时间。

但是，这种受照射时间决定坯件从加热炉输出的最终温度。然而，容器的质量基本上取决于坯件在加热炉中获得的温度分布。特别是，过热的坯件导致畸形容器。

面对这个困难，美国专利申请US2012/0080827(Krones)提出一种解决方案，其中，加热炉是转动的并具有单独的加热工位，所述解决方案在于，或者改变从开始加热起的角度，或者改变热功率(参见[0054])。

但是，除了坯件在单独的加热工位中的加热非常不同于进行中加热之外，该专利在适于施加角度改变或者热功率改变的方式上是缄默的。

本发明旨在提供一种对上述问题真正实用的解决方案，提出一种启动容器生产的方法和设备，一方面，无需等待成型装置达到其全生产速度，另一方面，在低生产速度起动阶段，保持成品容器的质量。