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Patent Searching and Data


Title:
MACHINE FOR THE PRODUCTION OF PLASTIC BLOWN HOLLOW BODIES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1981/002135
Kind Code:
A1
Abstract:
The machine comprises a device for closing the mould (10, 110) executing a reciprocating movement and a main drive shaft (32) which is controlled by a step by step mechanism with identical feed angles, while the stop phases can be adjusted at will. The upwards movements of the closing device is obtained by a cam control (36, 38, 220, 226) from the main shaft (32), which carries out a complete cycle during a drive period. Its cam comprises portions having opposed slopes for the upward and the downward movement of the closing device (10, 110); some portions having a zero slope are arranged between the slopes having opposed inclinations. A hydrodynamic out setting device (70, 80, 84, 164) compensates for the weight of the closing device thus allowing the release of the cam control.

Inventors:
FROHN W (DE)
Application Number:
PCT/DE1981/000018
Publication Date:
August 06, 1981
Filing Date:
January 22, 1981
Export Citation:
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Assignee:
FROHN W
International Classes:
B29D23/00; B29B11/10; B29C49/04; B29C49/32; B29C49/42; B29C49/48; B66B1/28; B66B3/00; B29L22/00; (IPC1-7): B29C17/07
Foreign References:
DE2204395A11973-08-16
DE2212077A11973-10-11
DE2024802A11970-12-23
DE2401347A
US2175054A1939-10-03
US3449481A1969-06-10
FR1247323A1960-12-02
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Claims:
Patentansprüche:
1. 10 Maschine zur Herstellung geblasener KunstStoffHohl¬ körper mit einer Abgabevorrichtung für einen Vorform¬ ling, insbesondere zur Abgabe über einen Extruderkopf, mit einer durch einen Hubantrieb zwischen einer oberen, unterhalb der Abgabevorrichtung befindlichen Vorform lingÜbergabeposition und einer unteren, gegenüber der Übergabeposition abgesenkten Blasposition bewegbaren Blasformschließeinheit, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hauptantriebswelle (32) durch einen inter mittierenden Antrieb in einzelnen Antriebsperioden . mit jeweils exakt gleichem Drehwinkel antreibbar ist und die Stillstandsphasen von einem einstellbaren Zeitglied steuerbar sind, daß der Hubantrieb als im Zwanglauf arbeitender, in sich geschlossener Kurven¬ trieb (36, 38; 220, 226) ausgebildet und von der Haupt¬ antriebswelle derart abgeleitet ist, daß während einer Antriebsperiode der Hubantrieb seinen Zyklus einmal vollendet, und daß die Kurve des Hubantriebs zwischen den das Heben und Senken der Blasformschließeinheit (10; 110) bewirkenden Kurvenabschnitten gegenläufiger Steigung jeweils Abschnitte mit der Steigung Null auf¬ weist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch die Hauptantriebswelle (32) angetriebene Kurvenscheiben (48) zur Steuerung von Nebenbewegungen oder zur Einleitung von Schaltvorgängen besitzt.
3. Maschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve (36; 220) des Hubantriebs' und/oder die Kürvenscheiben (48) auf der Hauptantriebs¬ welle (32) angeordnet sind und der Drehwinkel der Hauptantriebswelle während einer Antriebsperiode exakt 360° beträgt.
4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der Blasformschließeinheit (10; 110) über eine hydropneumatische Ausgleichsvorrichtung abge¬ stützt ist.
5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubantrieb als Schwenktrieb ausgebildet ist, dessen Schwinge (42; 224) mit der Blasformschließeinheit (10; TIO) verbunden ist.
6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer gemeinsam mit der Hauptantriebswelle (32) um¬ laufenden Kurvenscheibe (48) ein Endschalter zur Ab¬ schaltung des intermittierenden Antriebs der Haupt¬ antriebswelle (32) und zur Auslösung eines Zeitglieds derart zugeordnet ist, daß der Schaltvorgang erfolgt, bevor .der Hubantrieb den zwischen den Kurvenabschnitten für Senken und Heben angeordneten, der unteren Stellung der Blasformschließeinheit (10; 110) zugeordneten Ab¬ schnitt mit der Steigung Null verläßt.
7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer gemeinsam mit der Hauptantriebswelle (32) um¬ laufenden Kurvenscheibe (48) ein Endschalter zur Ab¬ schaltung des intermittierenden Antriebs der Hauptan¬ triebswelle (32) und zur Auslösung eines Zeitglieds derart zugeordnet ist, daß der Schaltvorgang die An¬ triebsperiode unterbricht, bevor der Hubantrieb den zwischen den Kurvenabschnitten für Heben und Senken angeordneten, der oberen Stellung der Blasformschlie߬ einheit (10; 110) zugeordneten Abschnitt mit der Stei¬ gung Null verläßto.
8. Maschine nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Endschalter eine Kupp lungsBremsKombination zur sofortigen Stillsetzung der Hauptantriebswelle (32) betätigt wird. 90 Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Kurventriebe zur Steuerung von Bewegungsab¬ läufen der Maschine im Zwanglauf mit dem Hubantrieb (36, 38; 220, 226) verbunden sind« 10o Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebskurven aller Kurventriebe auf der Hauptan¬ triebswelle (32) angeordnet sind.
9. 11 Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß^ eine zweite Kurve (232) synchron mit der Kurve (220) des Hubantriebs (224, 230) antreibbar ist, daß mit dieser zweiten Kurve (232) ein Steuergetriebe (214, 238, 230) für ein an der Blasformschließeinheit (110) ange¬ ordnetes Stellgetriebe (131a,131b,137,143,145) zum Öffnen und Schließen der Blasform (118a, 118b) in Ein¬ griff steht, daß die beiden Kurven (220, 232) derart aufeinander und auf das Steuergetriebe (214,238,230) abgestimmt sind, daß die Abgangseite (242) des Steuer¬ getriebes auf einer Bahn geführt ist, die sich aus einem ersten, mit der Hubbewegung der Blasformschlie߬ einheit (110) übereinstimmenden, in Bezug auf die Be¬ tätigung des Stellgetriebes (131a,131b,137,143,145) neutralen Anteil und einem zweiten, diesen ersten An¬ teil überlagernden, das Stellgetriebe (131a,131b,137, OMPI 143 145) entsprechend den gewünschten Öffnungs und Schließpunkten synchron zur Hubbewegung steuernden An¬ teil zusammensetzt, und daß zwischen dem Stellgetriebe (131a,131b,137,143,145) und der Hauptantriebswelle über das Steuergetriebe (214,238,230) und die zweite Kurve (232) eine ZwanglaufVerbindung besteht.
10. 12 Maschine nach Anspruch11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve (220) des Hubantriebs (224, 230) und die zweite Kurve (232) jeweils auf einer Stirnseite einer gemeinsamen Kurvenscheibe ausgebildet sind. 13o Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergetriebe aus einem Hebel (214) besteht, welcher in einem ersten Abstand von seinem Drehpunkt (222) mit der zweiten Kurve (232) in Eingriff steht und in einem zweiten Abstand von seinem Drehpunkt (222) gelenkig mit einem Lenker (238) verbunden ist, der einerseits an der Blasformschließeinheit (110) gelagert, andererseits mit dem Eingang (137) des Stellgetriebes (131a,131b,137,143,145) verbunden ist, und daß der erste Kurvenanteil der zweiten Kurve (232) derart ver¬ läuft, daß der Gelenkpunkt (236) zwischen dem Hebel (214) und dem Lenker (238) eine Bewegung parallel zur Hub und Senkbewegung der Blasformschließeinheit (110) durchführt, während der zweite, diesem ersten Anteil überlagerte Kurvenanteil auf diesen Gelenkpunkt (236) eine Bewegung überträgt, welche den Eingang (137) des Stellgetriebes synchron zu den bezogen auf die o:_? Kurve (220) des Hubantriebs festgelegten Öffnungs und Schließzeitpunkten in die Öffnungs bzw. Schließstel¬ lung überführt. 14 c Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubantrieb über einen Schwinghebel (224) erfolgt, der koaxial mit dem in die Kurvenscheibe (216) ein¬ greifenden Hebel (214) des Steuergetriebes (214, 238, 230) gelagert ist, und daß beide Kurvenscheiben (216, 218) ebenfalls koaxial zueinander angeordnet sind. 15o Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe aus zwei zu gemeinsamer Drehbe¬ wegung fest zusammengefügten, jeweils eine Kurvennut (220, 232) aufweisenden Teilstücken besteht.
11. 16 Maschine nach den Ansprüchen 9 oder 10, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß zum Antrieb einer in zwei Bewegungs¬ schritten arbeitenden Vorrichtung zur Entnahme der Hohlkörper aus der Blasform (18a,18b;118,118b) eine Kurvenscheibe (50) vorgesehen. ist, die von zwei Ab¬ schnitten mit der Steigung Null getrennt einen der Entnahmebewegung zugeordneten Steigungsabschnitt be¬ sitzt, und daß der der Εntnahmehewegung zugeordnete Steigungsabschnitt von einem weiteren Abschnitt mit der Steigung Null unterbrochen ist.
Description:
Maschine zur Herstellung geblasener Kunststoff-Hohlkörper

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung ge¬ blasener Kunststoff-Hohlkörper mit einer Abgabevorrichtung für einen Vorformling, insbesondere zur Abgabe über einen Extruderkopf, mit einer durch einen Hubantrieb zwischen einer oberen, unterhalb der Abgabevorrichtung befindlichen Vorformling-Übergabeposition und einer unteren, gegenüber der Übergabeposition abgesenkten Blasposition bewegbaren Blasformschließeinheit.

Maschinen dieser Art sind in sehr verschiedenartigen Bau¬ formen bekannt. Dabei sind neben der erwähnten Heb- und Senkbewegung der Blasformschließeinheit bekanntlich noch

zahlreiche weitere Bewegungs orgänge vorhanden, so z.B. das Öffnen und Schließen der Formen, die Bewegung des Blasdoms in die geschlossene Form und nach Abschluß des Blasvorgangs aus dieser zurück, sowie gegebenenfalls Bewegungsabläufe bei der positionierten Entnahme der geblasenen Hohlkörper aus de Form und bei ihrer Überführung in Nachbehandlungsvorrichtung z.B. einer Entgratungsvorrichtung, einer Dichtheitsprüfung, usw. , wie auch die Betätigung dieser Vorrichtungen.

Alle diese Bewegungen müssen innerhalb eines Bewegungszyklus exakt aufeinander abgestimmt und mit konstanter Wiederkehr stattfinden. Dabei ist schon mit Rücksicht auf den.kontinuie lich arbeitenden Extruder die Summe der Nebenzeiten möglichs gering zu halten, um die Blasform möglichst rasch wieder in die Übergabeposition bewegen zu können. Dies führt zum Auf¬ treten hoher Beschleunigungs- und Verzögerungswerte, wobei jede einzelne Bewegung im Beschleunigungs- und Verzögerungs¬ verlauf konstant gehalten werden muß. Erschwerend kommt hin¬ zu, daß von diesen hohen Geschwindigkeiten Beschleunigungen und Verzögerungen teilweise beträchtliche Massen betroffen sind, wie z.B. insbesondere die Blasformschließeinheit.

Man hat versucht, für derartige Maschinen einen hydraulische Antrieb vorzusehen, dabei muß die Temperatur des hydraulisch Mediums konstant gehalten werden, um die Viskosität konstant zu halten und damit wiederum eine konstante Wiederkehr der Arbeitspositionen und der Beschleunigungs- und Verzögerungs¬ werte zu erreichen. Trotzdem kann auf eine Überwachung der einzelnen Schritte mittels einer Vielzahl von Fühlern,

Endschaltern und dergleichen nicht verzichtet werden, so daß sich insgesamt ein sehr großer Bauaufwand mit einer der Kompliziertheit entsprechenden Störanfälligkeit ergibt. Im Interesse der Betriebssicherheit können voneinander abhängige Arbeitsschritte häufig erst eingeleitet werden, wenn durch entsprechende Überwachungseinrichtungen angezeigt wird, daß der vorangehende Arbeitsschritt programmgemäß vollendet ist, wodurch sich eine zusätzliche Belastung der Nebenzeiten er¬ gibt.

Das ständige Beschleunigen und Abbremsen großer Massen führt zu einem hohen Anfall an Verlustwärme, so daß derartige Maschinen den heutigen Anforderungen an einen sparsamen Energieeinsatz nicht gerecht werden.

Durch die schnellen Bewegungen werden die hydraulischen bzw. pneumatischen Einrichtungen einem hohen Verschleiß unter¬ worfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, daß bei Ver¬ ringerung des gesamten Bauaufwands die Massenkräfte ver¬ ringert und sicher beherrschbar werden, wobei zugleich der Energieaufwand gesenkt und die Arbeitsgenauigkeit verbessert werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß eine Hauptan¬ triebswelle durch einen intermittierenden Antrieb in einzelnen Antriebsperioden mit jeweils exakt gleichem

Drehwinkel antreibbar ist und die Stillstandsphasen von eine einstellbaren Zeitglied steuerbar sind, daß der Hubantrieb als im Zwanglauf arbeitender, In sich geschlossener Kurven¬ trieb ausgebildet und von der Hauptantriebswelle derart ab¬ geleitet ist, daß während einer Antriebsperiode der Huban¬ trieb seinen Zyklus einmal vollendet, und daß die Kurve des Hubantriebs zwischen den das Heben und Senken der Blasform¬ schließeinheit bewirkenden Kurvenabschnitten gegenläufiger Steigung jeweils Abschnitte mit der Steigung Null aufweist.

Da durch einen Kurventrieb der Geschwindigkeits- bzw. Be¬ schleunigungs- und Verzögerungsverlauf mit mathematisch berechenbarer und fertigungstechnisch realisierbarer Ge¬ nauigkeit und bei weitgehendem Ausschluß von durch Spiel bedingten Ungenauigkeiten beherrscht werden kann, können durch einen solchen Antrieb die Beschleunigungs- und Verzöge rungswerte optimal gestaltet und damit die Massenkräfte auf das geringstmögliche Maß reduziert werden, wodurch sich insbesondere auch ein weitgehend schwingungsfreier Antrieb ergibt. Hierdurch können beachtliche Einsparungen bei dem der Stabilität dienenden Bauaufwand erzielt werden. Da der kurvenabhängige Zwanglauf die genaueste Einhaltung der vor-' gegebenen Positionen bei genauester Wiederkehr ermöglicht, können zusätzliche Steuerungs- und Überwachungseinrichtungen entfallen. Der kurvenabhängige Zwanglauf ermöglicht es außerdem, weitere Bewegungsabläufe über synchron arbeitende Kurventriebe abzuleiten und mit diesen Bewegungsabläufen in zeitlicher Überschneidung zu arbeiten, d.h. es können durch teilweise Überdeckung Nebenzeiten verkürzt werden.

oι.*:

Es ist zwar bereits bekannt, bei einer Kunststoff-Blasmaschine eine Hubbewegung durch eine Exzenterkurve abgeleitet von einer Hauptantriebswelle zu erzeugen. Bei dieser bekannten Maschine wird ein um eine vertikale Achse schrittweise zwischen aufeinanderfolgenden Arbeitspositionen angetriebener, im Abstand der Arbeitspositionen mehrere Blasformschließ- einheiten tragender Drehtisch abgeleitet von einer ständig mit gleichbleibender Geschwindigkeit angetriebenen Haupt¬ antriebswelle über eine Exzenterkurve, und einen mit dieser Exzenterkurve zusammenwirkenden Schwinghebel in eine kon¬ tinuierlich auf und abgehende Schwingbewegung versetzt, wobei in der obersten Position des Drehtellers die Schlauchübernahme vom Extruder erfolgt, während mit der anschließenden Periode der Schwingbewegung zugleich eine Winkelbewegung des Dreh¬ tisches in die nächste Arbeitsposition erfolgt, so daß eine weitere Blasformschließeinheit in die Schlauchübernahme- position bewegt wird. Jeder Blasformschließeinheit ist auf dem Drehtisch ein gesonderter Blasdorn zugeordnet, so daß der Blasvorgang erfolgt, während der Drehtisch seine Schwing¬ bewegung und seine schrittweise Winkelbewegung fortsetzt. Je nach Art des hergestellten Hohlkörpers und des verwendeten Materials sind unterschiedliche Kühlzeiten erforderlich. Die Betriebsweise der bekannten Maschine mit einer kontinuierlichen Schwingbewegung des Drehtisches ist deshalb nur mit mehreren aufeinanderfolgend eingesetzten Blasformschließeinheiten möglich, weil so mehrere aufeinanderfolgende Taktschritte des Drehtisches für die Küjαlzeit ausnützbar sind. Trotzdem

werden die wenigen für die Kühlzeit zur Verfügung stehenden Taktschritte nicht in allen Fällen ausreichend sein, so daß die erforderliche Kühlzeit nur dadurch erhalten werden kann, daß man die Taktzeit des Drehtisches verlängert. Dies kann n in der Weise geschehen, daß man die Drehzahl der Hauptantrie welle entsprechend reduziert.

Diese Verringerung der Geschwindigkeit der Hauptantriebswell hat aber zur Folge, daß sich alle von der Hauptantriebswelle abgeleiteten Bewegungen verzögern, also in unerwünschter Wei auch die Nebenzeiten. Dies beeinträchtigt die wirtschaftlich Betriebsweise der Maschine.

Insbesondere für eine KunstStoffblasmaschine mit nur einer einzigen Blasformschließeinheit ist das AntriebsSystem der bekannten Maschine überhaupt nicht verwendbar.

Demgegenüber bietet die erfindungsgemäße Konstruktion den Vorteil, daß praktisch alle Bewegungsabläufe zeitlich genau synchronisierbar sind, weil die von der Form des Hohlkörpers und dessen Material abhängige Kühlzeit durch ein Zeitglied genau einstellbar ist und während dieser Kühlzeit die Hauptantriebswelle stillgesetzt ist. Es wird somit insbe¬ sondere für Kunststoffblasmaschinen mit nur einer einzigen Blasformschließeinheit ein äußerst präzise arbeitender,, die Massenkräfte voll beherrschender, schwingungsarmer Antrieb geschaffen, der wegen der möglichen Verkürzung der Nebenzeiten eine besonders wirtschaftliche Arbeitsweise ermöglicht und der zudem durch die genau beherrschten Be¬ schleunigungen und Verzögerungen in Abhängigkeit von

O PI

Steuerkurven den Aufwand für die Überwachung und Steuerung der BewegungsVorgänge stark reduziert, wobei zugleich durch die Verringerung der Massenkräfte eine leichtere und damit kostengünstigere Bauweise möglich ist.

Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung besteht dabei darin, daß das Gewicht der Blasformschließeinheit über eine hydro- pneumatische Ausgleichsvorrichtung abgestützt wird, was eine weitere Einsparung an Antriebsenergie undeinenweiteren Fort¬ schritt in Richtung auf eine Leichtbauweise ermöglicht.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß eine zweite Kurve synchron mit der Kurve des Huban¬ triebs antreibbar ist, daß. mit dieser zweiten Kurve ein

Steuergetriebe für ein an der Blasdorn-Schließeinheit angeordnetes Stellgetriebe zum Öffnen und Schließen der Blasform in Eingriff steht, daß die beiden Kurven derart aufeinander und auf das Steuergetriebe abgestimmt sind, daß die Abgangseite des Steuergetriebes auf einer Bahn geführt ist, die sich aus einem ersten, mit der Hubbe¬ wegung der Blasformschließeinheit übereinstimmenden, in Bezug auf die Betätigung des Stellgetriebes neutralen Anteil und einem zweiten, diesen, ersten Anteil über¬ lagernden, das Stellgetriebe entsprechend den gewünschten Öffnung- und Schließpunkten synchron zur Hubbewegung steuernden Anteil zusammensetzt, und daß zwischen dem Stellgetriebe und der Hauptantriebswelle über das Steuer¬ getriebe und die zweite Kurve eine ZwanglaufVerbindung besteht,,

Durch diese Konstruktion wird erreicht, daß abgeleitet von der an der Hubbewegung der Blasformschließeinheit nicht teilnehmenden zweiten Kurve der auf das Stellge¬ triebe einwirkende Ausgang des Steuergetriebes eine aus zwei Bewegungen zusammengesetzte Bewegung ausführt, deren erster Bewegungsteil parallel mit der Hub- und Senkbewegung der Blasformschließeinheit verläuft und somit auf die Funktion des Stellgetriebes keinen Ein¬ fluß ausübt, so daß dieses seinen Zustand entsprechend der geöffneten oder geschlossenen Blasformschließeinheit beibehält, während der zweite Bewegungsanteil eine Be¬ tätigung des Stellgetriebes hervorruft und dieses aus der der geöffneten Blasform entsprechenden Stellung in die der geschlossenen Blasform entsprechende Stellung überführen kann und umgekehrt. Da die zweite Kurve synchron mit der Kurve des Hubantriebs umläuft, wird das Öffnen und das Schließen der Blasformschließeinheit zwangsläufig genau zu jenen Zeitpunkten des Maschinen¬ zyklus durchgeführt, die für eine optimale Funktion vor¬ her festgelegt worden sind. Weil auch die Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformschließeinheit im Zwanglauf von der Hauptantriebswelle abgeleitet wird, können Überwachungseinrichtungen wie Endschalter oder dgl. ent¬ fallen. Durch den rein mechanischen Antrieb entfallen die hohen Aufwendungen für den bisher üblichen Hydraulik¬ antrieb, außerdem ist eine absolute Wiederhol-Genauig¬ keit ohne zusätzlichen Aufwand gewährleistet, wodurch sich auch die Lebensdauer der Maschine vorteilhaft ver¬ ändert.

Q:

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Kurve des Hubantriebs und die zweite Kurve je¬ weils auf einer Stirnseite einer gemeinsamen Kurven¬ scheibe ausgebildet sind, so daß sich eine auch durch Montageungenauigkeiten nicht zu beeinträchtigende Synchronisation zwischen dem Hubantrieb einerseits und der Steuerung der Schließ- und Öffnungsbewegung anderer¬ seits ergibt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteränsprüchen 0

Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird diese näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer auf einer

Schrägführung linear beweglichen Blasformschlie߬ einheit mit der zugehörigen Antriebsvorrichtung, wobei die obere Endstellung der Blasformschlie߬ einheit in unterbrochenen Linien einerseits im Bereich der Schrägführung und seitlich und in der Höhe versetzt zur Darstellung des Extruderkopfes in der rechten Hälfte der Figur nochmals gesondert gezeigt ist,

Fig. 2 eine schematische Ansicht in Richtung des Pfeils . II in Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Ansicht der hydropneumatisehen Gewichtsausgleichvorrichtung,

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Schwenktriebs, Fig. 5a eine schematische Darstellung eines Kurventriebs für eine Entnahmevorrichtung, Fig. 5b eine teilweise geschnittene Seitenansicht des in Fig. 5a gezeigten Antriebs und

Fig. 6 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht auf eine heb- und senkbare Blasformschließeinheit,

Fig. 7 in schematischer Darstellung den Antrieb zum Heben und Senken der Blasformschließeinheit,

Figo 8 in einer der Fig. 7 entsprechenden Darstellungs¬ weise den mechanischen Antrieb für die Öffnungs¬ und Schließbewegung der Blasformschließeinheit bei angehobener, noch geöffneter Blasform¬ schließeinheit,

Fig. 9 eine der Fig. 8 entsprechende Darstellung in der oberen Stellung der Blasformschließeinheit, jedoch in geschlossenem Zustand,

Fig. 10 eine der Fig. 8 entsprechenden Darstellung während der Senkbewegung der Blasformschlie߬ einheit in geschlossenem Zustand,

Fig. 11 die geschlossene Blasformschließeinheit in ihrer abgesenkten Stellung,

Fig. 12 die Blasformschließeinheit in abgesenkter Stellung, jedoch geöffnet und

Fig. 13 die Blasformschließeinheit in einer der Fig. 10 entsprechenden Stellung, jedoch während der Hubbewegung in geöffnetem Zustand.

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In Fig. 1 ist eine Blasformschließeinheit 10 gezeigt, die auf einem längs einer Schrägführung 12 zwischen einer oberen, in unterbrochenen Linien dargestellten Schlauch- übernahmepositon und einer unteren, in vollen Linien dar¬ gestellten Blasposition beweglichen Schlitten 13 ange¬ ordnet ist. In Anbetracht der vertikalen Bewegungskomponente wird diese Bewegung der Einfachheit halber als "'Hubbewegung" bezeichnet.

Die Blasformschließeinheit 10 besitzt zwei Formträger 14 und 16 (Fig. 2) die jeweils eine Formhälfte 18a bzw. 18b tragen und die auf horizontalen Führungen 22 und 23 durch einen an sich bekannten und hier nicht näher dargestellten Antrieb bewegbar sind, damit sie sich in der oberen Schlauchüber¬ nahmeposition um ein von einem Extruderkopf 24 extrudiertes Schlauchstück schließen können.

Unmittelbar nach der Schlauchübernahme wird der Schlauch durch eine geeignete Vorrichtung abgetrennt und die Blas¬ formschließeinheit 10 wird in ihre untere Endstellung be¬ wegt. Diese Bewegung geschieht durch einen insgesamt mit 26 bezeichneten Schwenktrieb.

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Dieser Schwenktrieb besteht aus einem tyristorgesteuerten, drehzahlgeregelten Gleichstrommotor 28, der über ein nur schematisch angedeutes Schneckengetriebe 30 eine Hauptan¬ triebswelle 32 antreibt (Fig. 4). Auf der Hauptantriebswelle ist eine Kurvenwalze 34 mit einer in sich geschlossenen An¬ triebskurve 36 koaxial angeordnet, wobei diese Antriebskurve zwei Abschnitte mit gegenläufiger Steigung aufweist, zwischen welchen jeweils Abschnitte mit der Steigung Null eingefügt sind. In diese Antriebskurve 36 greifen die Rollen 38 eines Rollensterns 40 ein, dessen Achse rechtwinklig zur Achse der Hauptantriebswelle 32 verläuft. Der Rollenstern 40 ist drehfest . mit einer Schwinge 42 verbunden, die an ihrem freien Ende einen Längsschlitz 44 aufweist, in den eine am Schlitten 13 angeordnete Mitnehmerrolle 46 eingreift.

Durch dieses Schwenkgetriebe wird der Schlitten 13 mit der Blasformschließeinheit 10 aus der unteren Blasposition mit einer mathematisch genau berechneten Beschleunigung bzw. abschließenden Verzögerung in die obere Schlauchübernahme¬ position bewegt, worauf dann aufgrund des Kurvenabschnittes mit Steigung Null bei Fortsetzung der gleichförmigen Dreh¬ bewegung der Hauptantriebswelle 32 ein Stillstand des Schlittens 13 eintritt.

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In dieser Stillstandsperiode wird die Blasformschließeinheit um den Schlauch geschlossen und der Schlauch abgetrennt. An¬ schließend wird mit entsprechend genau berechneter Beschleuni¬ gung und Verzögerung der Schlitten 13 in die untere Blas¬ position überführt, worauf der zweite Abschnitt mit Steigung Null innerhalb der Antriebskurve 36 für einen erneuten Still¬ stand des Schlittens 13 in der Blasposition sorgt. Während der Rollenstern 40 in dieser Stillstandsphase in die Antriebs¬ kurve ~ 36 eingreift, dreht sich die Hauptantriebswelle 32 weiter, bis eine von mehreren auf der Hauptantriebswelle 32 drehfest angeordneten KurvenScheiben 48 einen Endschalter betätigt, der den Motor 28 stillsetzt und zugleich eine Kupplungs- Brems-Kombination an sich bekannter und deshalb nicht näher dargestellter Bauform auslöst, die einen sofortigen Still¬ stand der Hauptantriebswelle 32 bewirkt, so daß seit dem Anlaufen der Hauptantriebswelle 32 die Hauptantriebswelle 32 eine Bewegung um genau 360 durchgeführt hat. Zugleich wird ein Zeitglied betätigt, das entsprechend der gewünschten Kühlzeit einstellbar ist und das nach Ablauf der vorge¬ gebenen Kühlzeit den Motor 28 wieder einschaltet, so daß die Hauptantriebswelle 32 erneut eine Antriebsperiode von 360 durchlaufen kann.

Während der durch die Abschnitte mit Steigung Null der An¬ triebskurve 36 bedingten Zeitabschnitte, in welchen der Schlitten 13 in seiner oberen oder unteren Endstellung stillsteht, bewegt sich die Hauptantriebswelle 32 weiter, so daß durch die Kurvenscheiben 48 Nebenbewegungen gesteuert

oder Schaltvorgänge, wie beispielsweise die Schnellentlüftun über den Blasdorn, eingeleitet werden können.

Es ist offensichtlich, daß auf der Hauptantriebswelle 32 weitere Antriebskurven vorgesehen werden können, durch welch Bewegungsabläufe gesteuert werden können, die synchron zur Bewegung des Schlittens 13 ablaufen sollen. Lediglich beispielsweise sei hier eine Transfereinrichtung zur positionierten Entnahme der Hohlkörper aus der Blasform und zur positionierten Weitergabe dieser Hohlkörper an Nachbehandlungseinrichtungen, wie beispielsweise eine EntgratStation und eine Station zur Dichtheitsprüfung er¬ wähnt.

Zur Betätigung dieser positionierten Entnahme kann mit der Hauptantriebswelle 32 eine Kurvenscheibe 50 verbunden sein, die in ihrer Stirnfläche eine Hubkurve 52 besitzt, in die eine Rolfe 54 eingreift, die auf einem Hebel 56 gelagert ist. Der Hebel 56 ist parallel zur Hauptantriebswelle 32 und damit zur-Achse der Kurvenscheibe 50 verschwenkbar gelagert, trägt mit gewissem Abstand von der Lagerstelle 58 die Rolle ' 54 und mit wesentlich größerem Abstand von der Lagerstelle 58 eine -weitere Rolle 60, die in einen Längsschlitz 62 ein¬ greift, der mit einem in vertikaler Richtung beweglichen Greifer zur Entnahme der Hohlkörper aus der Blasform ver¬ bunden ist, dessen Konstruktion beliebig sein kann und der deshalb hier nicht näher dargestellt ist.

Eine solche Entnahme und Transfereinrichtung kann beispiels¬ weise in der Art ausgebildet sein, daß der Greifer in den Hohlkörper eingreift und sich dort spreizt, worauf nach dem Öffnen der Blasform der Greifer in eine Zwischenstellung an¬ gehoben wird, in der er zum Stillstand kommt, worauf sich eine Formmaske um den Hohlkörper schließt, die ihn anschließend weiterbewegt. Nachdem sich die Formmaske geschlossen hat, wird der Greifer nach oben aus dem Hohlkörper herausgezogen.

Um diese Bewegung durchzuführen, besitzt die Hubkurve 52 neben zwei Abschnitten mit gegenläufiger Steigung, die durch jeweils einen Abschnitt mit der Steigung Null voneinander getrennt, sind, in dem Steigungsabschnitt, welcher der Auf- • wärtsbewegung dient einen weiteren Abschnitt mit der Steigung Null, welcher den Stillstand des Greifers in der Zwischen¬ position zur Abgabe des Hohlkörpers an die Formmaske bewirkt.

Bei besonderen Produktionsaufgaben kann es erwünscht sein, die Rastzeit der Blasformschließeinheit 10 in der oberen Endstellung über die durch den Abschnitt mit Steigung Null der Antriebskurve 36 für diese Rastzeit vorgegebene Dauer auszudehnen. Dies ist ohne Beeinträchtigung der Vorteile der Konstruktion auf einfache Weise durch eine weitere, hierfür bestimmte Kurvenscheibe aus der Gruppe der Kurven¬ scheiben 48 möglich, die zur von einem einstellbaren Zeit¬ glied abhängigen Unterbrechung der Antriebsperiode der Hauptantriebswelle 32 so angeordnet ist, daß sie einen

Endschalter und das genannte Zeitglied auslöst, bevor die mit der Antriebskurve 36 in wirksamem Eingriff stehende Rolle 38 des Rollensterns 40 den der oberen Rastzeit der Blasformschließeinheit zugeordneten Abschnitt mit Steigung Null der Antriebskurve 36 verläßt.

Die in Fig. 3 näher dargestellte, auch in Fig..2 erkennbare Gewichtsausgleichsvorrichtung ist insgesamt mit 64 bezeichne und besteht aus einer bei 66 am Schlitten gelenkig angreifen¬ den Kolbenstange 68, die mit einem in einem Zylinder 70 ver- schieblichen Kolben 72 verbunden ist. Der Zylinder 70 ist gelenkig bei 74 am Maschinensockel 76 befestigt. Auf der von der Kolbenstange 68 abgewandten Seite wird der Kolben 72 von einer Druckölfüllung beaufschlagt, die über eine Verbin¬ dungsleitung -78 mit einem Druckgasspeicher 80 in Verbindung steht; in diesem zylinderförmigen Druckgasspeicher 80 wird ein Druckgaspolster durch einen schwimmend angeordneten Kolben 82 vom Drucköl getrennt. Die Kolbenfläche des Kolbens 82 ist wesentlich größer als die Kolbenfläche des Kolbens 72, so daß der Gegendruck des Druckgases über den gesamten Hub des Kolbens 72 nur wenig verändert wird. Zur Ergänzung der Druckgasfüllung ist mit dem Druckgasspeicher 80 eine Druck¬ gasflasche 84 verbunden.

Die Figo 6 zeigt eine andere Anordnung einer Blasformschlie߬ einheit 110, welche mit zwei horizontal gegeneinander be¬ weglichen Formträgern 114a und 114b versehen ist, deren jeder eine Formhälfte 118a bzw. 118b aufnimmt. Die Blasform¬ träger 114a und 114b werden beweglich von einer Führungs¬ konsole 121 getragen, die über eine Vertikalführung 112

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auf und ab beweglich gelagert ist, wobei diese Bewegung in später noch erläuterter Weise von einem Kurventrieb ab¬ geleitet wird.

Zur Entlastung des Kurventriebs und zur Einsparung von Energie ist die Führungskonsole 121 über eine hydropneu- matische Gewichtsausgleichsvorrichtung 164 abgestützt.

In der Führungskonsole 121 sind zwei vertikal übereinander angeordnete, horizontal verlaufende Führungsholme 122 und 123 verschieblich gelagert, die mit dem Formträger 114a verbunden sind und auf denen der Formträger 114b ver¬ schieblich gelagert ist. Hierzu ist jeder Formträger 114a und 114b an seiner vom hier nicht gezeigten Blasdorn¬ schlitten abgewandten Seite mit jeweils einem oberen Führungslager 125a bzw. 125b und zwei im. Abstand voneinander angeordneten unteren Führungslagern 127a und 129a bzw. 127b und 129b versehen, wobei sich zur stabilen Abstützung der beiden Formträger 114a und 114b die einander zugewandten unteren Führungslager 129a bzw. 129b gegenseitig soweit übergreifen, daß sie einen der Öffnungsbewegung der Form¬ hälften 118a bzw. 118b entsprechenden Abstand voneinander aufweisen. Zur Betätigung der Blasformschließeinheit 110 dient ein Stellgetriebe bestehend aus zwei Lenkern 131a bzw. 131b, welche kniehebelartig auf die Blasformträger 114a und 114b einwirken können. Das Kniegelenk 135 zwischen den beiden Lenkern 131a und 131b wird durch einen Block 137 mit zwei einzelnen Gelen anSchlüssen 139 und 141 gebildet, der mit einer Führungsstange 143 in einer Führung 145 in vertikaler Richtung beweglich geführt ist.

Zur Betätigung des Stellgetriebes dient ein Steuergetriebe bestehend aus zwei Hebeln 212 und 214 und einer Kurven¬ scheibe 216, welche synchron mit einer Kurvenscheibe 218 umläuft, von welcher die Hub- und Senkbewegung der Blas¬ formschließeinheit 110 abgeleitet wird. Vorzugsweise sind beide Kurvenscheiben 216 und 218 zu einer einzigen, auf beiden Stirnseiten je eine Kurvennut tragenden Scheibe vereinigt, die auf der Hauptantriebswelle der Maschine angebracht oder im Zwanglauf von dieser angetrieben ist.

Die Kurvenscheibe 218 ist in Fig.7 deutlicher dargestellt, so daß die in ihr angebrachte, dem Heben und Senken der Blasformschließeinheit110 dienende Kurve 220 erkennbar ist, in die eine an einem einarmigen, bei 222 um eine horizonta Achse drehbar gelegerten Hebel 224 angebrachte Rolle 226 eingreift. Am freien Ende des Hebels 224 ist eine weitere Rolle 228 gelagert, die in eine horizontale Kulisse 230 an der Führungskonsole 28 eingreift. In Fig.7 ist in voll Linien die Stellung bei angehobener Blasformschließeinheit gezeigt, während in unterbrochenen Linien die abgesenkte Stellung der Blasformschließeinheit nach einer Drehung der Kurvenscheibe 218 um etwa 180 dargestellt ist.

In Fig.8 ist die Kurvenscheibe 216 gezeigt, die konzen¬ trisch zur Kurvenscheibe 218 angeordnet ist und synchron zu dieser bewegt wird. Ein Hebel 214 des erwähnten Steuer¬ getriebes ist ebenso wie der Hebel 224 einarmig ausgebil¬ det und mit seinem einen Ende bei 222 um die gleiche horizontale Achse schwenkbar gelagert wie der Hebel 224. Der Hebel 214 trägt eine in die Kurvennut 232 der Kurven¬ scheibe 216 eingreifende Rolle 234. Mit größerem Abstand von der Achse 222 als dem der Rolle 234, jedoch mit einem

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geringerem Abstand von der Achse 222 als der Länge des Hebels 224 endet der Hebel 214 in einem Gelenkpunkt 236, an welchem ein zweiarmiger Hebel 238 um eine zur Achse 222 parallele Achse mit dem Hebel 214 verbunden ist.

Der zweiarmige Hebel 238 dient mit seinem einen Hebelarm 238a als Verlängerung des Hebels 214 -bis zur Kulisse 230, in welche eine am freien Ende des Hebelarms 238a angebrachte Rolle 240 eingreift, die bei gestreckter Lage des Hebels 214 und des Hebelarms 238a konzentrisch zur Rolle 228 liegt, wenn der Hebel 224 die gleiche Winkelstellung einnimmt.

Im Bereich des Gelenkpunkts 236 ist der. Hebel 238 etwas abgeknickt, so daß der dort beginnende zweite Hebelarm 238b mit dem Hebelarm 238a einen nach oben offenen stumpfen Winkel bildet. Am freien Ende des Hebelrarms 238b ist eine Rolle 242 gelagert, welche in eine Kulisse 244 am Block 202 eingreift.

Die Kurvennut 232 hat die Aufgabe, dem zweiarmigen Hebel 238 eine solche Position zu verleihen, daß über die Kulisse 244 das Kniehebel-Stellgetriebe 131a, 131b, 137 zu den je¬ weils auf die entsprechende WinkelStellung der Kurven¬ scheibe 218 für das Heben und Senken der Blasformschließein¬ heit 110 abgestimmten Zeitpunkten das Öffnen oder Schließen der Blasformschließeinheit 110 erfolgt bzw. während den da¬ zwischen liegenden Intervallen der geöffnete bzw. der ge¬ schlossene Zustand beibehalten wird.

Da die Lage des Hebels 238 einerseits durch die Position der Rolle 240 in der Kulisse 230 und andererseits durch die Position des Gelenkpunkts 236 bestimmt wird, und da die Lage der Kulisse 230 über den Hebel 224 von der WinkelStellung der Kulissenscheibe 218 abhängig ist, muß die Kurvennut 232 - solange der Öffnungs- oder Schließzu¬ stand der Blasformschließeinheit 110nicht verändert wer¬ den soll, derart verlaufen, daß sich der Hebelarm 238a nur zu sich selbst parallel verschiebt, d.h. , daß der Gelenkpunkt 236 seinen vertikalen Abstand gegenüber der Kulisse 230 nicht verändert, während die Blasformschlie߬ einheit 110und damit die Kulisse 230 sich in vertikaler Richtung bewegt.

Der zu diesem Zweck erforderliche Verlauf der Kurvennut 232 kann zu jedem Punkt der Kurvennut 220, d. h. zu jeder Position der Blasformschließeinheit 110konstruktiv oder trigonometrisch ermittelt werden, es handelt sich dabei zunächst nur um einen ersten Anteil an der erforderlichen Bahn der Rolle 234. Der zweite Bahnanteil ergibt sich aus der Notwendigkeit, den Hebel 238 um den Gelenkpunkt 236 gegenüber sich selbst.zu verschwenken, damit das Stellgetriebe 131a, 131b, 137 in Funktion tritt und die Blasformschließeinheit 110 in die Öffnungs- oder Schlie߬ stellung überführt. Dieser zweite Bahnanteil ergibt sich deutlich aus einem Vergleich der Fig. 10 und 13, weil dort die Blasformschließeinheit jeweils auf dem gleichen Niveau gezeigt ist, während sie in Fig. 10 geschlossen, in Fig. 13 dagegen offen ist. Zum besseren Vergleich ist in Fig. 10 die Stellung der Hebel 214 und 238 aus Fig. 13 in unter-

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brochenen Linien eingetragen. Aus dem zur translatorisehen Parallelverschiebung des Hebels 238 erforderlichen Bahn¬ anteil und dem zur Rotation des Hebels 238 erforderlichen Bahnanteil ergibt sich der endgültige Verlauf der Kurven¬ nut 232.

In Fig.7 sind zum besseren Verständnis des kombinierten Antriebs der Blasformschließeinheit110 bestehend aus einem Antrieb zum Heben und Senken über die Kurvenscheibe 218 und einem Antrieb zum Öffnen und Schließen über die Kurven¬ scheibe 216, beide KurvenScheiben 216 und 218 als getrennte Scheiben dargestellt, welche jeweils auf der nach vorn weisenden Stirnfläche eine Kurvennut besitzen. Wie bereits erwähnt wurde, kann vorzugsweise eine einzige Kurvenscheibe verwendet werden, die auf beiden Strinflachen jeweils mit einer der Kurvennuten 220 bzw. 232 versehen ist.

In Fig.8 ist die Kurvenscheibe 218 mit der zum Heben und Senken dienenden Kurvennut 220 gezeigt, wobei die in vollen Linien dargestellte Position die obere Endstellung und die in unterbrochenen Linien gezeigte Position der unteren End¬ stellung der Blasformschließeinheit110 entspricht.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die einzelnen ausge¬ wählten Positionen des durch die Kurvenscheibe 216 betätig¬ ten Steuergetriebes in gesonderten Figuren dargestellt. Bei der aus Fig.8 ersichtlichen Position überdecken sich die Hebel 214 und 224. Der Hebel 224 wie auch die seine Bewegung steuernde Kurvennut 220 sind in den Fig.8-13 in unterbrochenen Linien gezeigt.

Man erkennt aus den Fig. 8-13, daß die Kulissen 230 und 244 jeweils eine reine Vertikalbewegung durchführen, entsprechend der durch die Führung 112 erzwungenen Bewegung der Blasformschließeinheit 110 bzw. der Führungskonsole 121.

In den Figurenpaaren 8 und 9 sowie 11 und 12 stimmt die vertikale Po-sition der Führungskonsole 121 jeweils überein, während die Kulisse 244 einmal entsprechend der Schlie߬ stellung der Blasformschließeinheit 110 angehoben und einmal entsprechend der ÖffnungsStellung abgesenkt ist, da der Schließvorgang in der oberen Stellung der Blasformschlie߬ einheit 11 * 0 stattfindet, während sie sich nach dem Blasvorga in der unteren Position öffnet. Entsprechend ist die Blas¬ form bei der Abwärtsbewegung geschlossen, bei der Aufwärtsbe wegung dagegen geöffnet * , wie aus den Figurenpaaren 10 und 13 ersichtlich ist, die beide eine Position der Blasformschließ einheit 110 in der Mitte ihrer vertikalen Bahn zeigen.

Zum Ausgleich etwa vorhandener Fertigungsungenauigkeiten bei den Hebellängen und der Kurvenform, wie auch zur Kompensation von Spiel in den Lagern wird einer oder werden' beide Lenker 131a bzw. 131b des Stellgetriebes gegen ein Federelement, z.B. eine Tellerfeder abgestützt.

In der Zeichnung ist das Stellgetriebe zur Betätigung der Blasformschließeinheit 110 derart dargestellt, daß in geschlossenem Zustand die Lenker 131a und 131b einen relativ großen Winkel miteinander einschließen.

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Dies ist aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ge¬ schehen. Zweckmäßigerweise wird man die Anordnung jedoch so treffen, daß im geschlossenen Zustand der Blasformschlie߬ einheit 110 die Lenker 131a und 131b annähernd einen Winkel von 180 miteinander einschließen, d.h. nahezu fluchtend zueinander ausgerichtet sind.

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