DE1454975B1 - Vorrichtung zum Herstellen eines hohlen Kunststoffgegenstandes in einer hohlen mehrteiligen Form durch Rotationsgiessen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines hohlen Kunststoffgegenstandes in einer hohlen mehrteiligen Form durch Rotationsgießen, wobei die Drehachse der Form gegenüber der Senkrechten geneigt ist, mit einem eine Heizkammer und eine zu dieser führenden Öffnung aufweisenden Ofen, mit einer Anordnung zur drehbaren Lagerung eines Formträgers, mit einem zum Antrieb des Formträgers dienenden Motor und mit einem die Anordnung mit Motor und Formträger tragenden Wagen zum Ein- und Ausfahren des Formträgers in den Ofen.

Bei einer derartigen Vorrichtung besteht die Erfindung darin, daß die Drehachse des Formträgers senkrecht auf der Drehachse der Form steht und daß die Form über rechtwinklig zueinander angeordnete Querarme mit dem Formträger verbunden ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung zum Herstellen von hohlen Gegenständen aus Kunststoff durch Rotationsgießen ist die Drehachse der Form gegenüber der Senkrechten geneigt, was den Vorteil hat, daß sich der Werkstoff verhältnismäßig gleichförmig im Inneren der Form als Schicht ablagert. Damit diese Schicht erstarrt, wird die rotierende Form in einen beheizten Ofen eingefahren. Zum Ein- und Ausfahren der Form in bzw. aus dem Ofen dient ein Wagen, auf dem die Form mit Formträger und Antriebsmotor montiert ist.

Gegenüber den bekannten Vorrichtungen ergibt sich mit dem Gegenstand der Erfindung der Vorteil einfacherer Getriebe innerhalb des Ofens. Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung sind nur zueinander parallel oder rechtwinklig angeordnete Wellen anzutreiben, bei der vorbekannten Ausbildung verläuft die waagerechte Hauptwelle im spitzen Winkel zu der die Form tragenden Welle, so daß ein Riemenantrieb mit Umlenkrollen vorgesehen ist. Die bekannte Ausbildung ist also verwickelter und teurer, und die Riemen sind nicht für höhere Temperaturen geeignet. Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei einer Schleudergießmaschine zum Herstellen von Gegenständen mit gleichmäßiger Wandstärke den Antrieb der Schleudergußform zu vereinfachen.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläuert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Schleudergußvorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 eine teilweise Vertikalschnittansicht, im wesentlichen längs der Linie 2-2 der F i g. 3, die das Innere des Ofenvorderteils wiedergibt und

F i g. 3 im vergrößerten Maßstab, eine teilweise Längsschnittansicht, im wesentlichen längs der Linie 3-3 der F i g. 2, wobei Teile weggelassen sind.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, umfaßt die Schleudergußvorrichtung eine hohle, aus einzelnen Teilen bestehende Form 10, eine Schleudergußmaschine 11 und einen Ofen 12. Die Ausbildung der Form 10 und die Art und Weise ihrer Montierung und ihres Drehungsantriebs hängt selbstverständlich von der Ausbildung des zu gießenden Gegenstandes ab. Zwecks Vereinfachung der Zeichnung ist die Form 10 als eine zylindrische Form dargestellt, die aus zwei lösbaren Teilen mit einer in Längsrichtung verlaufenden Trennlinie besteht. Eine derartige Form dient zur Fertigung eines Hohlzylinders.

Die Aufgabe der Schleudergußmaschine 11 besteht darin, die Form 10 abzustützen und um eine Vielzahl von untereinander senkrecht verlaufenden, sich im Forminnern schneidenden Achsen rotieren zu lassen. Dafür umfaßt die Maschine 11 einen Formträger 13, der auf einen Wagen 14 aufgebracht ist, welcher eine Vielzahl von Rädern 15 umfaßt, letztere laufen auf Führungsschienen 16, die vor dem Ofen 12 und senkrecht auf diesen zu angeordnet sind. Der Wagen 14 umfaßt weiterhin eine Basisplatte 17, an der außer den Rädern 15 ein vertikaler Träger 18 befestigt ist,

ίο dessen unteres Ende in eine auf der Mitte der Platte 17 vorgesehene Öffnung eingeschweißt ist. Das untere Ende des Trägers 18 durchsetzt ein ringförmiges, nach oben gerichtetes Drucklager 19, welches in das untere Ende einer drehbaren Vertikalmuffe 20 eingreift und diese abstützt, welche wiederum auf den Träger 18 aufgepaßt und um dessen Achse drehbar ist. Das obere Ende der Muffe 20 trägt ein Paar zylinderförmiger Arme 21 und 22, deren Achsen auf der gleichen Ebene verlaufen wie diejenige der Muffe 20 und des Trägers 18. Unter Bezugnahme auf die Ofenvorderseite, d. h. die in F i g. 1 nach links gerichtete Seite, ist ersichtlich, daß der Arm 21 hinter der Muffe 20 und der Arm 22 vor der Muffe 20 verläuft, wobei die freien Enden dieser Arme ein Joch 23 bzw. eine verstellbare Fassung oder Einspannteil 24 tragen.

Der Formträger 13 umfaßt ein röhrenförmiges, zylindrisches Gehäuse 26, das vermittels Drehzapfen 27 am rückwärtigen Ende des Gehäuses am Joch 23 angelenkt und um eine horizontale, die Drehzapfen 27 durchsetzende Achse schwenkbar ist. Das andere Ende des Gehäuses 26 umfaßt ein Paar nach unten gerichteter Zapflager 28, die schwenkbar mit dem Oberende einer nach unten verlaufenden Stange 29 verbunden sind, welche den Einspannteil 24 durchsetzt und an diesem lösbar festgelegt ist. Durch Lösen und Anziehen des Einspannteils 24 ist die Stange 29 in Vertikalrichtung beweglich, um das Gehäuse 26 und den Formträger 13 in die gewünschte Winkelstellung zu drehen oder zu verschwenken. In der dargestellten Ausführungsform beträgt der Winkeleinstellungsbereich ungefähr 35°.

Der Formträger 13 umfaßt weiterhin eine röhrenförmige, zylindrische Hauptantriebswelle 30, die vermittels geeigneter Lager im Gehäuse 26, und zwar koaxial dazu, drehbar ist. Die Welle 30 ist länger als das Gehäuse 26, und die Enden der Welle 30 ragen über diejenigen des Gehäuses 26 hinaus. Das Vorderende der Welle 30 trägt ein Kettenrad, das von einer Kette 32 mitgenommen ist, welche ihrerseits von einem Kettenzahnrad angetrieben wird, das mit der Antriebswelle einer Einheit aus einem Geschwindigkeitswechselgetriebe und einem Elektromotor 33 verbunden ist, die auf einer Supportplatte 34 montiert ist; letztere ist auf das obere Vorderende des Gehäuses 26 aufgeschweißt, wobei das Getriebe eine Kupplung aufweist, die ein Verdrehen von Hand entgegengesetzt zur Antriebsrichtung ermöglicht.

Das rückwärtige Ende der Welle 30 ist mit einem Querarm 35 eines rechtwinkligen Rohres verbunden, auf dessen einem Ende ein nach hinten verlaufender röhrenförmiger Arm 37 festgelegt ist. Der Arm 37 trägt an seinem rückwärtigen Ende ein Joch 38, das eine Drehwelle 39 drehbar abstützt, an deren radial innerem Ende eine Formtragplatte 40 festgelegt ist. Der Formträger umfaßt eine U-förmige Halterung 41, die mit Hilfe von geeigneten, lösbaren Feststellmitteln, z. B. Bolzen, auf der Platte 40 gesichert ist und die

t,VK -·■ '■'..·-

Claims (7)

1. 3 4

   Form 10 trägt, so daß die Drehachsen der Wellen 30 Der Ofen 12 umfaßt weiterhin einen Frischluft-

   und 39 durch den Mittelpunkt der Form verlaufen einlaß 66 und eine Ausströmöffnung 67, die an einem

   und sich rechtwinklig schneiden. geeigneten Auslaßstutzen 68 angeschlossen ist. Die

   Die Welle 39 wird durch ein auf ihr angeordnetes Luftströmung durch den Ein- und Auslaß ist durch Kegelrad 43 um die eigene Achse gedreht, wobei 5 ein bewegliches Ventil bzw. einen Schieber 69 das Kegelrad mit einem weiteren Kegelrad 44 in reguliert, der durch Betätigung eines Griffs 71 Eingriff steht, das auf einer koaxial zum und inner- zwischen den vollausgezogen und den gestrichelt darhalb vom Arm 37 drehbar gelagerten Welle 45 gestellten Lagen gemäß F i g. 2 beweglich ist, um die montiert ist. Die Welle 45 trägt an ihrem Vorderende Luft in die Heizkammer ein- bzw. aus dieser abzuein Kettenzahnrad, das von einer Kette 46 angetrieben io leiten. Die Einstellorgane für den Radialventilator ist, die ihrerseits von einem Kettenzahnrad mitge- und die Heizung können in am Ofenäußeren angenommen wird; letzteres ist auf das rückwärtige Ende ordneten Schaltgehäusen 70 vorgesehen sein,
   einer Antriebswelle 47 aufgebracht, die im Innern Am Ofenvorderteil sind zwei Türen 72 und 73 der und koaxial zur Welle 30 montiert ist. Die drehbar um vertikale Achsen angelenkt. Die Türen Antriebswelle 47 ist langer als die Welle 30, und ihre 15 sind seitlich unter Abstand angeordnet, so daß sie Enden ragen über diejenigen der Welle 30 hinaus. eine Öffnung begrenzen, die die Wandung 52 in der Das Vorderende der Welle 47 trägt ein Kettenzahn- in der Zeichnung dargestellten Lage überdecken rad, das von einer Kette 48 angetrieben ist; die Kette kann. Die Türen 72 und 73 tragen ein Paar Haken 74 48 ist mit einem Kettenzahnrad verbunden, das von die mit einer Verriegelungsstange 75 zusammender Abtriebswelle eines Regelgetriebes und eines 20 wirken, damit die Türen 72 und 73 zum Verschließen Elektromotors 49 getragen ist, die neben dem Motor des Vorderteils der Kammer 61 verriegelbar sind.
   33 auf der Platte 34 angeordnet sind, wobei das Ge- . _u
   triebe eine manuell betriebene Überholkupplung um- Betriebsweise
   faßt. Die Ketten 32 und 48 sowie die Kettenzahnräder Bei Beginn des Gußzyklus wird der Wagen 14 können von einem Schutzgehäuse 50 abgedeckt sein. 25 vom Ofen 12 weg zu einer Beschickungsstation ge-Die Motoren 33 und 49 können getrennt oder gleich- rollt, wo die Form 10 an die Gußvorrichtung angezeitig betätigt werden, um die Form 10 um die Achse schlossen wird. Anschließend wird der Wagen 14 auf der Welle 30 bzw. um die Achse der Welle 39 zu drehen. den Schienen 16 bis zum Anschlag der Wandung 52

   Der Wagen 14 trägt auch eine vertikale Verklei- am Ofen gerollt, die Türen 72 und 73 werden gedung oder Ofenwandung 52 mit Hilfe einer Support- 30 schlossen und verriegelt. Anschließend werden die platte 53 und einer Winkelplatte 54, die auf der Motoren 33 und 49 in Tätigkeit gesetzt, damit sie die Muffe 20 befestigt und mit einem Paar vertikal unter Form 10 wie gewünscht schleudern, und der Radial-Abstand angeordneten Winkelteilen 55 verbunden ventilator 62 und die Heizungen 63 und 64 werden sind. Die Wandung 52 besitzt eine erste Öffnung 56, gespeist, damit sie Heißluft durch die Kammer 61 durch die der Arm 21 verläuft und die derart ausge- 35 blasen. Während des Heizarbeitsgangs wird der bildet ist, daß sie den Raum rings um den Arm an der Schieber 69 in die F i g. 2 vollausgezogen dargestellte Stelle, wo dieser die Wandung durchsetzt, so weit- Lage gebracht, so daß die Luft nur durch den Ofen gehend wie möglich abdichtet. Weiterhin besitzt die umgewälzt wird. Wenn das Material heiß ist, verteilt Wandung vertikal oberhalb der Öffnung 56 eine es sich über die Innenflächen der Form 10 und zweite Öffnung 57, die vom Gehäuse 26 durchsetzt 4° erstarrt je nach seinen besonderen Eigenschaften, und die derart geformt ist, daß eine Winkelverstellung Nach dem anfänglichen Erstarren des Werkstoffs des Formträgers 13 möglich ist. Die Öffnung 57 ist kann die Umdrehung abgestoppt und die Form im teilweise durch einen verstellbaren Verschluß abge- Ofen belassen werden, bis das Material, z. B. durch dichtet, der zwei vertikal verschiebbare Platten 58 Polymerisation, vollständig erstarrt. Nun können die und 59 umfaßt, die auf den gegenüberliegenden 45 Heizungen 63 und 64 abgeschaltet werden, und der Seiten der Wandung in Schienen laufen und vertikal Schieber 69 wird in die gestrichelt dargestellte Lage verstellbar sind, so daß sich ihre angrenzenden gebracht; anschließend wird durch den Einlaß 66 Kanten, die ausgeschnitten sind, um sich dem Kaltluft in den Ofen angesaugt und durch die Äußeren des Gehäuses 26 so weitgehend wie möglich Kammer 61, den Auslaß 67 und den Stutzen 68 geanzupassen, am Gehäuse 26 anlegen. 5° blasen. Nach ausreichendem Abkühlen des Ofens und

   Der Ofen 12 ist ein elektrisch beheizter Luftum- der Form wird der Radialventilator abgestoppt, der wälzofen und ist von einer Vielzahl Beinen 60 ober- Wagen zurückgezogen oder vom Ofen entfernt, halb dem Boden abgestützt, so daß sich die Schienen Anschließend wird die Form zusammen mit dem 16 und der Wagen 14 längs seiner Unterseite er- gegossenen Gegenstand entnommen,
   strecken, wenn sich — wie in der Zeichnung darge- 55 Aus dem Vorstehenden geht zwar hervor, daß die stellt — die Wandung an Ort und Stelle befindet. Vorrichtung zum Schleudergießen sehr vieler Werk-Wie am deutlichsten in F i g. 2 ersichtlich, besitzt der stoffe und Kunstharze, wie z. B. Vinylpolymeren, Ofen 12 eine Heizkammer 61, in der die Form ge- Polyäthylen usw., verwendbar ist, jedoch ist diese schleudert wird und in der vermittels eines Radial- besondere Vorrichtung speziell zum Schleudergießen ventilators 62 Luft umgewälzt wird. Die umgewälzte 60 von Caprolactam ausgebildet. Für diesen speziellen Luft wird durch eine elektrische Widerstandheizung Werkstoff ist der Ofen derart konstruiert, daß die 63 erhitzt, die am Austritt des Ventilators 62 und am Luft eine Höchsttemperatur von 260° C erreicht.
   Eintritt in die Kammer 61 angeordnet ist, sowie durch _ ...
   eine am Austritt der Kammer 61 vorgesehene elek- Patentanspruch:
   irische Widerstandsheizung 64. Oberhalb der 65 1. Vorrichtung zum Herstellen eines hohlen Heizung 64 ist eine Vielzahl von gewölbten Ablenk- Kunststoffgegenstandes in einer hohlen mehrblechen 65 montiert, die ein gleichmäßiges Durch- teiligen Form durch Rotationsgießen, wobei die strömen des Ofens gewährleisten. Drehachse der Form gegenüber der Senkrechten

   geneigt ist, mit einem eine Heizkammer und eine zu dieser führenden öffnung aufweisenden Ofen, mit einer Anordnung zur drehbaren Lagerung eines Formträgers, mit einem zum Antrieb des Formträgers dienenden Motor und mit einem die Anordnung mit Motor und Formträger tragenden Wagen zum Ein- und Ausfahren des Formträgers in den Ofen, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Formträgers (13) senkrecht auf der Drehachse der Form (10) steht und daß die Form (10) über rechtwinklig zueinander angeordnete Querarme (35, 37) mit dem Formträger (13) verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Formträger (13) eine Antriebswelle (47) vorgesehen ist, deren Achse mit der Achse des Formträgers (13) zusammenfällt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (47) für die Form (10) in einem röhrenförmigen Gehäuse (26) liegt und daß der Motor (11) zum Schutz vor der Hitze in dem Ofen (12) außerhalb des Gehäuses (26) angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß voneinander getrennte Antriebe (32,46,48) zum Drehen der Formaufhängung (41) um die sich kreuzende Achsen vorgesehen sind und daß die Drehgeschwindigkeiten um die verschiedenen Achsen verschieden sein können.
5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungen des Formträgers (13) einstellbar sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (62 bis 65) zum Erhitzen und Umwälzen der Luft in der Heizkammer (61).
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchflußkanal mit einem Einlaß und einem Aulaß mit der Heizkammer (61), mit einer Ausströmöffnung (66) und einem Frischlufteinlaß (68) in Verbindung steht, und daß ein Ventil (69) zwischen einer ersten Stellung in der Luft in der Heizkammer (61) umgewälzt wird, und einer zweiten Stellung, in der Luft ab- , gesaugt wird, verstellbar ist. '

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen