DISPOSITIVO DE ELECTROVALVULA CON AUTOCONTROL.

Procedimiento de soplado, caracterizado porque comprende para cada fase del soplado las etapas siguientes:



- la medición del tiempo real inicial por medio de un captador (4), la transmisión hasta un dispositivo de accionamiento (5) y el registro en una memoria (10);

- la medición de la pendiente del aumento de la presión, la transmisión hasta un dispositivo de accionamiento (5) y el registro en una memoria (10);

- la medición de la presión final de soplado, la transmisión hasta un dispositivo de accionamiento (5) y el registro en una memoria (10);

y porque comprende, entre cada fase de soplado, las etapas siguientes:

- la comparación de las tres mediciones precedentes por parte de un programa de ordenador (9) del dispositivo de accionamiento (5) con un histórico registrado en la memoria (10) y el reajuste automático en caso de desviación

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2005/003420.

Solicitante: PARKER-LUCIFER S.A.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: 16, CHEMIN DU FAUBOURG-DE-CRUSEILLES,1227 CAROUGE.

Inventor/es: FORESTIER,THIERRY, GATTOLLIAT,ANDRE.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 17 de Marzo de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G05D16/20D2

Clasificación PCT:

  • B29C49/78 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 49/00 Moldeo por soplado, es decir, soplando una preforma o un parisón en un molde por obtener la forma deseada; Aparatos a este efecto. › Medida, control o regulación.
  • G05D16/20 FISICA.G05 CONTROL; REGULACION.G05D SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION DE VARIABLES NO ELECTRICAS (para la colada continua de metales B22D 11/16; dispositivos obturadores en sí F16K; evaluación de variables no eléctricas, ver las subclases apropiadas de G01; para la regulación de variables eléctricas o magnéticas G05F). › G05D 16/00 Control de la presión de un fluido. › caracterizado por la utilización de medios eléctricos.
DISPOSITIVO DE ELECTROVALVULA CON AUTOCONTROL.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo de electroválvula con autocontrol.

La invención se refiere a un dispositivo de electroválvula, que está destinado a las aplicaciones que necesitan un buen control de una curva de evolución de la presión, provocada por fases de aperturas o de cierres de la electroválvula. Este dispositivo está adaptado, de una manera más particular, a una aplicación para la fase de soplado previo o, de una manera más general, para el soplado del procedimiento para la fabricación de las botellas de PET. De igual modo, la invención se refiere a un procedimiento asociado.

En el arte anterior, la fase de soplado previo del procedimiento de fabricación de botellas de PET se desarrolla de la manera siguiente:

• una electroválvula, que está conectada con una preforma de la botella que debe ser fabricada, recibe del sistema global de fabricación de botellas una señal eléctrica de apertura. Como consecuencia de esta orden, la electroválvula se abre y deja pasar un gas, que procede de una fuente a baja presión, por ejemplo de 3 bares, que penetra entonces en la preforma de la botella. Existe un tiempo de reacción de la electroválvula y el instante real de inicio de la fase de soplado previo está desfasado con relación a la señal del sistema global;
• entonces, la presión aumenta progresivamente en la botella, según una pendiente particular, hasta alcanzar la presión final de soplado previo igual a 3 bares, en este ejemplo.

De manera simultánea y coordinada con el funcionamiento de la electroválvula y con el aumento de la presión del gas en la botella, un vástago de estirado empuja al fondo de la botella durante toda esta fase para dar a la botella la forma deseada.

Las electroválvulas del arte anterior presentan, para esta aplicación, los inconvenientes siguientes:

• en función de su desgaste y de sus particularidades individuales, el tiempo que transcurre entre la señal del sistema global y la apertura real de la electroválvula es variable y cambia en función del tiempo para una electroválvula dada. Como consecuencia, existe una incertidumbre sobre el instante inicial del soplado previo, lo que no permite alcanzar una buena coordinación con el movimiento del vástago de estirado y controlar perfectamente el proceso de fabricación de una botella;
• de la misma manera, la pendiente de aumento de la presión no está perfectamente controlada. Esta pendiente es modificable en la actualidad por el reglaje manual de una válvula de estrangulación colocada a la entrada de la electroválvula. Sin embargo, este reglaje es efectuado manualmente y de manera intuitiva por un operario, sobre la base de un diagnóstico realizado visualmente por parte del operario en función de las botellas obtenidas. El resultado es una pendiente poco controlada y, por consiguiente, existe una incertidumbre sobre la duración de la fase de soplado previo, lo que entraña los mismos problemas que en los dos puntos precedentes;
• por último, el final de esta fase se alcanza cuando la presión es estabilizada al valor de la presión de la fuente de gas, es decir a 3 bares según el ejemplo precedente. Después de esta fase de soplado previo, el procedimiento de fabricación de las botellas se prosigue con un soplado de un gas a alta presión. Por consiguiente, la electroválvula debe funcionar obligatoriamente con dos fuentes diferentes de presión, lo que es un inconveniente.

La invención tiene por objeto proponer un dispositivo de electroválvula y un procedimiento de soplado, que no presenten los inconvenientes anteriormente citados.

De una manera más precisa, un primer objeto de la invención consiste en proponer un dispositivo de electroválvula que permita controlar mejor la fase de aumento de la presión como consecuencia de una orden de apertura.

Un segundo objeto de la invención consiste en proponer un dispositivo de electroválvula, que permita un funcionamiento, eventualmente, con una sola fuente de alta presión.

Un tercer objeto de la invención consiste en proponer un procedimiento de soplado mejor controlado, adaptado, por ejemplo, a la fabricación de una botella de PET.

De conformidad con la invención, estos objetos se consiguen por medio de un procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 y con un dispositivo de conformidad con la reivindicación 7.

El dispositivo de accionamiento puede comprender un microprocesador apto para aplicar un programa de ordenador de control y una memoria apta para almacenar un histórico de los valores medidos. Por otra parte, el dispositivo de accionamiento puede comprender una conexión con el exterior, apta para recibir una señal de accionamiento de apertura.

La válvula de estrangulación puede comprender un medio para equilibrar la presión que favorezca la acción del accionador, pudiendo ser este último un motor paso a paso lineal según una variante de realización.

La electroválvula puede comprender una válvula de retención.

El procedimiento de soplado puede comprender la medición periódica de la presión por parte de un captador de la presión, la transmisión de los valores hacia el dispositivo de accionamiento y el almacenamiento de algunos de estos valores así como el tiempo asociado.

De igual modo, el procedimiento puede comprender las etapas iniciales siguientes:

• la transmisión de la señal de accionamiento de apertura al dispositivo de electroválvula;
• la transmisión de la señal de accionamiento de apertura por medio de un dispositivo de accionamiento hasta la electroválvula al cabo de un tiempo muerto determinado;

y caracterizado porque se lleva a cabo un reajuste del tiempo muerto para asegurar una duración constante entre la señal de accionamiento de apertura del sistema exterior y el instante real del inicio de la fase de soplado previo.

De conformidad con un modo de ejecución, el procedimiento de soplado comprende un reajuste, en caso de desviación de la pendiente de la curva de la presión, que consiste en una orden transmitida por el dispositivo de accionamiento hasta un accionador lineal con el fin de modificar el reglaje de una válvula de estrangulación.

Según un modo de ejecución, el procedimiento de soplado comprende un reajuste, en caso de desviación de la presión final de soplado, que consiste en la modificación del instante en el que se verifica la transmisión de la orden de cierre de la electroválvula.

De conformidad con la invención, este procedimiento puede ser aplicado a la fabricación de botellas de PET.

Estos objetos, características y ventajas de la presente invención se exponen con detalle en la descripción que sigue de un modo de ejecución particular, dado a título no limitativo, en relación con las figuras adjuntas, entre las cuales:

la figura 1 representa un esquema funcional de un dispositivo de electroválvula de conformidad con un modo de ejecución de la invención;

la figura 2 representa una curva de presión, así como las señales del sistema y del dispositivo de accionamiento en función del tiempo, de conformidad con el procedimiento de la invención;

la figura 3 representa una vista en sección de un dispositivo de electroválvula de conformidad con un modo de ejecución;

la figura 4 representa un organigrama, que representa las diferentes fases de funcionamiento de un dispositivo de conformidad con la invención.

A continuación se describe un modo de ejecución particular de la invención para una aplicación en el sector de la fabricación de las botellas de PET.

De conformidad con este modo de ejecución, representado en el esquema funcional de la figura 1, el dispositivo de electroválvula comprende una electroválvula 1, una válvula de estrangulación 2, un accionador 3 para la válvula de estrangulación 2, un captador de la presión 4 y un dispositivo de accionamiento 5. El dispositivo de electroválvula está conectado en la entrada 6 con una fuente de gas, el gas puede ser conducido sucesivamente a través de la válvula de estrangulación 2, de la electroválvula 1, del captador de la presión 4, para, finalmente, alcanzar la salida 7 del dispositivo, que está conectada, por ejemplo, con una preforma de botella de PET 20 a ser fabricada. El dispositivo de accionamiento 5...

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de soplado, caracterizado porque comprende para cada fase del soplado las etapas siguientes:

- la medición del tiempo real inicial por medio de un captador (4), la transmisión hasta un dispositivo de accionamiento (5) y el registro en una memoria (10);
- la medición de la pendiente del aumento de la presión, la transmisión hasta un dispositivo de accionamiento (5) y el registro en una memoria (10);
- la medición de la presión final de soplado, la transmisión hasta un dispositivo de accionamiento (5) y el registro en una memoria (10);

y porque comprende, entre cada fase de soplado, las etapas siguientes:

- la comparación de las tres mediciones precedentes por parte de un programa de ordenador (9) del dispositivo de accionamiento (5) con un histórico registrado en la memoria (10) y el reajuste automático en caso de desviación.

2. Procedimiento de soplado según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende la medición periódica de la presión por medio de un captador (4) de la presión, la transmisión de los valores hacia el dispositivo de accionamiento (5) y el almacenamiento de algunos de estos valores así como el tiempo asociado.

3. Procedimiento de soplado según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque comprende las etapas iniciales siguientes:

- la transmisión de la señal de accionamiento de apertura hasta un dispositivo de electroválvula;
- la transmisión de la señal de accionamiento de apertura por medio de un dispositivo de accionamiento hasta la electroválvula al cabo de un tiempo muerto determinado;

y caracterizado porque se lleva a cabo un reajuste del tiempo muerto para asegurar una duración constante entre la señal de accionamiento de apertura del sistema exterior y el instante real del inicio de la fase de soplado previo.

4. Procedimiento de soplado según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque un reajuste, en caso de desviación de la pendiente de la curva de la presión, consiste en una orden transmitida por el dispositivo de accionamiento (5) hasta un accionador lineal (3), con el fin de modificar el reglaje de una válvula de estrangulación (2).

5. Procedimiento de soplado según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque un reajuste, en caso de desviación de la presión final de soplado, consiste en la modificación del instante de transmisión de la orden de cierre de la electroválvula.

6. Procedimiento de fabricación de botellas de PET, caracterizado porque comprende un procedimiento de soplado según una de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Dispositivo de electroválvula, que comprende una entrada (6), que está alimentada con una fuente de gas, atravesando este gas una electroválvula (1) y una válvula de estrangulación (2), comprendiendo el dispositivo, de la misma manera, un captador de la presión (4), que está conectado (14) con un dispositivo de accionamiento (5), una conexión (15), entre el dispositivo de accionamiento (5) y la electroválvula (1), para transmitirle una señal de apertura y/o de cierre, una conexión (13) entre el dispositivo de accionamiento (5) y un accionador (3) de la válvula de estrangulación (2), para transmitirle una señal de reglaje automática de la válvula de estrangulación (2), caracterizado porque el dispositivo de accionamiento (5) está adaptado para la aplicación del procedimiento de soplado según una de las reivindicaciones precedentes.

8. Dispositivo de electroválvula según la reivindicación 7, caracterizado porque el dispositivo de accionamiento (5) comprende un microprocesador (8), apto para aplicar un programa de ordenador de control (9) y una memoria (10) apta para almacenar un histórico de los valores medidos.

9. Dispositivo de electroválvula según la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo de accionamiento (5) comprende una conexión (11) con el exterior, que es apta para recibir una señal de accionamiento de apertura.

10. Dispositivo de electroválvula según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque la válvula de estrangulación (2) comprende un medio de equilibrado de la presión, que favorece la acción del accionador (3).

11. Dispositivo de electroválvula según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque el accionador (3) es un motor paso a paso lineal.

12. Dispositivo de electroválvula según una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque la electroválvula comprende una válvula de retención (23).


 

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