DE2139905A1

DE2139905A1 - Blasformmaschine

Info

Publication number: DE2139905A1
Application number: DE2139905A
Authority: DE
Inventors: Joseph Alfred Johnson
Original assignee: Jomar Industries Inc
Current assignee: Jomar Industries Inc
Priority date: 1970-08-24
Filing date: 1971-08-09
Publication date: 1973-03-15
Also published as: US3697210A; CA931712A

Description

PATENTANWÄLTE

DR. O. DnTMANN K. L. SCHIFF DR. A. ν. FÜNBR DIPL. ING. P. STRBHL

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN OS POSTFACH 90 0160 8 MÜNCHEN 90

MARIAHILPPLATZ 2 & 3

TELEFON« (0811) 45 4Ο4Ο & 44 32 44 TBLEGR.! EUROMARCPAT MÜNCHEN

Joraar Industries, Inc. 9. August 1971

Unsere Akte DA-K767(Case IV) KLSiLe/M

Blasformmaschine
· (Priorität; 24. 8. 1970 -USA- Nr. 66 442) '■'. -

Die Erfindung betrifft eine Blasformmaschine mit einem weiterschal tbaren Revolverkopf, von dessen Seitenfläche sich Külbelstifte nach auswärts erstrecken, und mit voneinander trennbaren beweglichen und ortsfesten Formhälften, die sich um die Külbelstifte schließen und Hohlräume um dieselben bilden.

Zum Formen von Hohlkörpern aus Kunststoff (z.B. Flaschen) selbsttätig arbeitende Einspritzblasformmaschinen sind in der Technik allgemein bekannt und bei der Industrie eingesetzt. Eine derartige Maschine weist eine Anzahl von Arbeitestationen auf, die einen horizontal angeordneten, hebbaren und drehbaren Revolverkopf umgeben, der Seitenflächen aufweist, die verschie

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dene bzw. gesonderte Sätze von Külbelstiften tragen. Der Revolverkopf ist von den in Winkeln angeordneten Arbeitsstationen umgeben, die Külbelformstationen, Blasformstationen und Auswerferstationen aufweisen. Der Revolverkopf wird von den Külbelformstationen zu den Blasformstationen und dann zu den Auswerferstationen schrittweise v/eitergeschaltet, derart, daß die Külbelstifte diese Stationen arbeitsmäßig nacheinander belegen, wobei diese Stationen gleichzeitig in Betrieb sind.»

Jede Külbelformstation ist aus trennbaren Formhälften zusammengesetzt, wobei die unteren Formhälften ortsfest und die beweglichen oberen Hälften von Stempeln getragen sind, die die Formhälften um die Külbelstifte herum zusammenklemmen. Eine Einspritzeinheit spritzt Kunststoffschmelze in die geschlossenen Külbelformen um die Külbelstifte herum bis auf einen vor— eingestellten Druck hinein. Anschließend werden die Külbelformen geöffnet.

Der Revolverkopf wird dann angehoben, um die Stifte aus den unteren Formhälften zu heben, worauf der- Revolverkopf weitergeschaltet wird, um die Külbel zu den Blasformstationen zu bringen, wo die Külbel in Blasformen angeordnet werden. Nachdem die Külbel in die Blasformen gebracht worden sind, wird Druckluft durch die Külbelstifte geleitet, um die Külbel zu der Form und Größe aufzublasen, die durch die Innenform und -größe der Blasformen bestimmt ist.

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Nach Beendigung des Bläsvorganges wird der Revolverkopf in der gleichen Richtung weitergedreht, um die Eülbelstifte zu den Auswerferstationen zu bringen, wo die gebildeten Gegenstände bzw. Formkörper von den Stiften entfernt werden.

Bei diesen Maschinen wurde nun eine Schwierigkeit festgestellt, die in der Trennung der'Hälften der Külbel- oder Vorformen und in' dem zugehörigen Anheben und Weiterschalten des die Eülbelstifte tragenden Revolverkopfes begründet ist. Unglücklicherweise öffnen die Formhälften nämlich unabhängig und auch der Revolverkopf wird unabhängig angehoben, so daß die erforderliche Bewegungsfreiheit für die Stifte nicht immer gewährleistet ist. ·

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Blasformmaschine der eingangs genannten Bauart zu schaffen, die mit hoher Produktionsgeschwindigkeit zuverlässig arbeitet und insbesondere zur Ausführung synchronisierter Bewegungen zwischen den Külbelformhälften und dem Revolverkopf in der Lage ist und im übrigen einen verhältnismäßig einfachen, unaufwendigen und wartungsfreien Mechanismus darstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Synchronisiereinrichtung für den Revolverkopf und die Formen vorgesehen ist, die aus einer Betätigungseinrichtung, die die bewegliche Formhälfte bezüglich der ortsfesten Formhälfte be-

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wegt, lind einem Hebel bestellt, der die bewegliche Formhälfte und den Revolverkopf miteinander verbindet und diese derart miteinander bewegt, daß die Külbelstifte und die daran geformten Gegenstände in den von den Formhälften definierten Hohlräumen angeordnet sind, wenn die Formhälften in Anlage aneinander sind, und von den Formhälften zwecks Weiterschaltens des Revolverkopfes freigegeben sind, wenn sich die Formhälften in Abstand voneinander befinden.

Vorteilhafterweise erstreckt sich der Hebel zwischen,einem normalerweise ortsfesten Anlenkpunkt und der Betätigungseinrichtung, um sich mit derselben zu bewegen, wobei der Revolverkopf mit dem Hebel zwischen dem Anlenkpunkt und der Betätigungseinrichtung derart verbunden ist, daß sich der Revolverkopf einen Bruchteil des Weges bewegt, den die Betätigungseinrichtung im Betrieb zurücklegt.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Blasformmaschine nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Maschine nach Fig. 1 j

Fig. 3 einen teilweise geschnittenen Ausschnitt eines

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Teiles der in Fig. 2 gezeigten Maschine in
vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 eine Ansicht eines Teiles der in Fig. 3 gezeigten Maschine, ebenfalls in vergrößertem
Maßstab;

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5~5 in Fig. 4.

In_-den Fig. 1 und 2 ist. eine Blasformmaschine 10 gezeigt.- Sie weist einen drehbaren und anhebbaren Revolverkopf 12 mit drei winkelmäßig um jeweils 120 versetzten Seitenflächen auf, wobei an jeder dieser Seitenflächen sich auswärts erstreckende
Külbelstiftsätze 14 angeordnet sind.

Rund um den Revolverkopf 12 befinden sich, im Uhrzeigersinne
angeordnet, eine Vorform- oder Külbelformstation 16, eine
Blasformstation 18 Lind eine Auswerferstation, die allgemein
mit 20 bezeichnet ist.

Die Formstationen 16 und 18 sind mit horizontal geteilten
Formhälften versehen, die sich vertikal trennen und dem Revolverkopf 12 erlauben, in der in Fig. 2 gezeigten Weise angehoben und durch eine nicht gezeigte Weiterschalteinrichtung gedreht zu werden, so daß die Külbelstifte zwischen den Stationen 14,-16 und 18 schrittweise weibergeschaltet werden, und zwar aufeinanderfolgend oder in jeder anderen, gewünschten Weise. Die

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Blasformmaschine muß nicht unbedingt, wie beim Ausführungsbespiel, jeweils eine der verschiedenen Stationen aufweisen! sie kann vielmehr auch von jeder Stationsart zwei oder mehr besitzen.

Wie sich besonders deutlich aus Pig. 2 ergibt, besteht die Külbelformstation 16 aus einer unteren Külbelformhälfte 24,' die auf einer stationären Platte 26 angeordnet ist, und einer beweglichen, komplementären oberen Külbelformhälfte 28, die an ein Druckfutter 30 montiert ist, das am Ende' einer Kolbenstange 32 einer hydraulischen Kolben- Zylinder-Einheit 3^- befestigt ist (Fig. 3)· Sobald die Kolbenstange 32 hydraulisch nach unten bewegt wird, schließen sich die Külbelformhälften 24 und 28 um zugehörige. Külbelstifte und bilden um diese einen Hohlraum. Der Hohlraum wird sodann für eine vorbestimmte Zeitspanne aus einer Einspritzeinheit 29 mit aufgeheiztem Kunststoff material gefüllt.

Die Kolbenstange 32 arbeitet unter einem verhältnismäßig hohen Druck, wobei entsprechend vorliegender Erfindung ein Teil des Betriebsdruckes dafür verwendet wird, den Revolverkopf •anzuheben und abzusenken, wobei eine Synchronbewegung zwischen der Külbelform und dem Revolverkopf geschaffen wird. Eine solche Bewegung ist wichtig, da, um die Fonnenhälften 24 und 28 klar zu bekommen, die Stifte 14 und die darar geformten Külbel von der unteren Pormhälfte 24 angehoben v/erden müssen, jedoch nicht im gleichen Ausmaß angehoben bzw. bewegt werden können

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wie die obere Formhälfte 28, da die Stifte und Külbel ebenso von der oberen. Formelhälfte frei sein müssen.

In Fig. 3 ist der Mechanismus für eine Synchronbewegung zwischen der Kolbenstange 32 und dem Revolverkopf 12 im einzelnen gezeigt. Dieser Mechanismus umfaßt eine LeÜBtange 36» die am Druckfutter 30 montiert und parallel zur Kolbenstange 32 von den Lagern 38 und 40 gleitbar geführt ist. Das lande 41 eines Hebelarmes 4-2 ist am verlängerten Ende einer zweiten Kolben-Zyiinder-Einheit 44- über einen Achs stift 43 angelenkt. Das. gegenüberliegende Ende 45 des Schwenkarmes 42 ist mit der Leitstange 36 mittels der Anlenkung 46 drehbar verbunden. Somit wird der Hebelarm 42, wenn das Druckfutter 30 in. vertikaler Richtung von der geschlossenen zur offenen Stellung der Form bewegt wird, infolge seiner Anlenkung 46 an der Leitstange 36 angehoben, wobei sich der Hebelarm 42 um den Achsstift 43 dreht, der vom verlängerten Ende der Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit 44 getragen wird.

Der Revolverkopf .12 ist mit einer "vertikalen Betätigungsachse 48 verbunden, die als Einrichtung zum Anheben oder Absenken des Revolverkopfes, wie jeweils nötig, dient. Wie ersichtlich ist, ist die Achse 40 in der Nähe des Mittelteiles des Hebels 42 mit diesem verbunden, so daß die Bewegung dor Achse 48 etwa halb so groß ist wie die Bewegung der Kolbenstange 32, wodurch für die erforderliche synchrone Bewegung zwischen dem Revolverkopf 12 und den Formhälften 24 und 28 gesorgt wird, um die

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Drehung des Revolverkopfes im Betrieb der Maschine zu erlauben.

In den Fig. 4 und 5 ist eine Verbindung zwischen der Achse 48 und dem Hebelarm 42 gezeigt. Da jeder einzelne Punkt des Hebelarmes 42 bei Bewegung des Armes einem bogenförmigen Weg folgt, muß dafür gesorgt v/erden, daß sich die Verbindung zwischen dem Hebelarm und der Achse seitlich bewegen kann. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Verbindung aus einem quer über die- Achs.e 48 gebildeten Einschnitt 50 und einer am liebelarm 42 drehbar angeordneten Rolle 52, die derart angeordnet ist, daß sie in dem Einschnitt abrollen kann. Bei Bewegung des Hebelarmes 42 verlagert sich die Rolle längs des Einschnittes, während zwischen den einzelnen Komponenten des Mechanismus eine Antriebsverbindung erhalten bleibt. -

Es wird erneut auf Fig. 3 Bezug genommen, in welcher die zweite hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 44 eine Einrichtung zum Anheben des Druckfutters JO darstellt, während gleichzeitig der Revolverkopf Ί2 in einer abgesenkten Stellung gehalten wird; diese Möglichkeit kann dann von Bedeutung sein, wenn beispielsweise die Lage der Külbelstifte 14 in der unteren Formhälfte überprüft werden muß. Wird die Kolben-Zylinder-Einheit 44 derart betätigt, daß ihre Kolbenstange ausfährt, während gleichzeitig das Druckfutter 30 zurückgezogen wird, so dreht sich der Hebelarm um die Rolle 52 in dem Einschnitt 50, wobei der Revolverkopf 12 an seinem Platz verbleibt. Der Zylinder der Kolben-

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Zylinder-Einheit 44 ist an seinem oberen Ende über einen Achszapfen 54 angelenkt, so daß eine seitliche Bewegung zwischen diesem Zylinder und der Kolbenstange 32 bei Bewegung des Hebel armes 42 aufgenommen

Oberhalb des Kolbenendes des Hebelarmes 42 ist ein Begrenzungsschalter 56 angeordnet, der mit dem Zylinder J4 verbunden ist und dessen Betrieb unterbricht, wenn das betreffende Ende des Hebelarmes soweit angehoben wird₅ der es den Schalter betätigte ' Oberhalb de.s der zweiten hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit zugewandten Endes des Hebelarmes 42 ist ein zweiter Begrenzungsschalter 58 angeordnet und mit dieser zweiten hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 44 verbunden, um deren Betrieb zu unterbrechen, wenn das entsprechende Ende des Hebelarmes soweit angehoben wird, daß es den Schalter betätigte

Der Revolverkopf 42 wird von einer drehbaren Achseinheit getragen, die einen elektrischen Motor 64 aufweist, um den Revolverkopf zwischen den Stationen bzw* von Station zu Station weiterzuschalten.

Sind die Formhälften geöffnet, so wird der Revolverkopf 12 als nächstes weitergeschaltet, um die die Külbel tragenden Stifte 14 zur Blasformstation 18 zu bringen, woraufhin die Blasformhälften um die Külbel geschlossen werden, die dann expandiert werden, um die Form und Größe des Inneren der Formen anzunehmen₈ und zwar mittels durch die Külbelstifte

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zugeleiteter Druckluft,

Nachdem sich die Blasformhälften getrennt haben, wird der Revolverkopf 12 erneut weitergeschaltet, um die geformten Gegenstände an der Auswerferstation 20 zu plazieren, um die geformten Gegenstände abzustreifen. Wach dem Abstreifen wiederholt sich das Arbeitsspiel. Die Külbelstifte 14 an den übrigen Seiten des Revolverkopfes sind natürlich, jeweils auf benachbarte Stationen geschaltet, so daß bei jedem der oben beschriebenen Arbeitsspiele, auch die anderen Phasen der Herstellung gleichzeitig ausgeführt werden.

Obgleich eine in der oben genannten Weise funktionierende Maschine bevorzugt wird, so ist doch darauf hinzuweisen, daß die Erfindung auf jede Blasformmaschine angewendet werden kann, von der eine Mehrzahl von an Külbelstiften geformten Gegenständen abgestreift werden müssen.

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Claims

Patentansprüche:

/i. jBlasformmaschine mit einem weiterschaltbaren Revolverkopf, ^-^von dessen Seitenfläche sich Külbelstifte nach auswärts erstrecken und mit voneinander trennbaren beweglichen und orts-■ festen Formhälften, die sich um die Külbelstifte schließen und Hohlräume um dieselben bilden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Synchronisiereinrichtung für den Revolverkopf (12) und die Formen vorgesehen ist, die aus einer Betätigungseinrichtung (32), die die bewegliche Formhälfte (28) bezüglich der ortsfesten Formhälfte (24-) bewegt, und einem Hebel (4-2.) besteht, der die bewegliche Formhälfte und den Revolverkopf miteinander verbindet und diese derart miteinander bewegt, daß die Külbelstifte (14-) und die .daran geformten Gegenstände in den von den Formhälften definierten Hohlräumen angeordnet sind, wenn die Formhälften in Anlage aneinander sind, und von den Formhälften zwecks Weiterschaltens des Revolverkopfes freige-' geben sind, wenn sich die Formhälften in Abstand voneinander befinden. " . .
2. Blasformmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich der Hebel (4-2) zwischen einem normalerweise ortsfesten Anlenkpunkt (4-3) und der Betätigungseinrichtung (32) erstreckt, um sich mit derselben zu bewegen, und daß der Revolverkopf (12) mit dem Hebel zwischen dem Anlenkpunkt

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und der Betätigungseinrichtung derart verbunden ist, daß sich der Revolverkopf einen Bruchteil des Weges bewegt, den die Betätigungseinrichtung im Betrieb zurücklegt.
3. Blasformmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Revolverkopf (12) mit dem Hebel

(42) im. wesentlichen in dessen Mitte zwischen dem Anlenkpunkt

(43) und der Betätigungseinrichtung (32) verbunden ist, derart, daß der Revolverkopf annähernd die Hälfte des Weges"der Betätigungseinrichtung, zurücklegt.
4. Blasformmaschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß der normalerweise ortsfeste Anlenkpunkt (43) von einer zweiten Betätigungseinrichtung (44) getragen ist, welche um die gleiche Wegstrecke und entgegengesetzt wie die erstgenannte Betätigungseinrichtung (32) betätigbar ist, derart, daß die bewegliche lOrmhälfte (28) ohne Bewegung des Revolverkopfes (12) anhebbar ist.

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