DE3008324C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Glasformungseinrichtung zum Formen von hohlen Glasgegenständen durch Blasen, enthaltend einen Arbeitstisch zur Aufnahme einer Glas­ charge, der eine Öffnung in der Weise besitzt, daß sich das aufgenommene Glas durch diese Öffnung hin­ durch nach unten hängend erstreckt, ferner eine Blas­ form und einen Blaskopf zum Blasen des herabhängenden Glases, zwecks Formung des hohlen Glasgegenstandes in Zusammenarbeit mit der Glasform.

Diese Erfindung befaßt sich dabei mit der Herstellung hohler Glasgegenstände, wie z. B. Glasgefäße (hohler) Kolben, elektrischer Glühbirnen und dgl. Insbesondere befaßt sie sich mit Arbeitstischen, die zur Halterung einer Charge geschmolzenen Glases bei Glasformungs­ einrichtungen benutzt werden.

Eine herkömmliche Einrichtung zur Herstellung hohler Glasgegenstände enthält eine Glasspeisevorrichtung und eine Glasformungseinrichtung (Glasformungsmaschine), wie sie beispielsweise in der US-PS 24 05 557 offen­ bart ist. Die Glasspeisevorrichtung ist mit einer mechanischen Abschervorrichtung zum Abtrennen einer Glascharge versehen und liefert periodisch eine Glas­ charge an die Glasformungseinrichtung. Die Glasfor­ mungseinrichtung enthält eine oder mehrere Blasvor­ richtungen, von denen jede einen Arbeitstisch, einen Blaskopf und eine Blasform besitzt. Der Arbeitstisch ist mit einem Loch oder einer Öffnung ausgebildet.

Die abgegebene Glascharge wird von dem Arbeitstisch aufgenommen und gehaltert und hängt durch die Öffnung nach unten durch, wodurch sie einen hohlen Formling oder einen sog. "Külbel" bildet. Dann wird der Blas­ kopf mit dem Glasformling in Berührung gebracht, um diesen Formling durch Einblasen von Luft in sein Inneres zu erweitern, wodurch der Külbel in der Blasform in seine Endform geblasen wird.

Der Durchmesser der Öffnung des Arbeitstisches wird in Abhängigkeit von den Maßen und der Form der ge­ wünschten hohlen Glasgegenstände bestimmt. Der her­ kömmliche Arbeitstisch ist daher mit einem Öffnungs­ plattenteil bzw. Lochplattenteil versehen, der eine Öffnung mit einem gewünschten Durchmesser aufweist und der abnehmbar auf dem Tisch montiert ist, um die Möglichkeit zu schaffen, hohle Glasgegenstände unter­ schiedlicher Formen und Abmessungen herzustellen. Ge­ wünschte Glasgegenstände werden hergestellt, indem aus verschiedenen Lochplattenteilen mit verschie­ denen Durchmessern der gewünschte Lochplattenteil ausgewählt und auf dem Arbeitstisch befestigt wird.

Der gewünschte Lochplattentisch muß vom Arbeitstisch entfernt werden können, um das Austauschen gegen einen anderen Lochplattenteil zu ermöglichen, der eine Öffnung mit anderem Durchmesser aufweist; er muß dabei jedoch fest mit dem Arbeitstisch verbunden werden, um Glasgegenstände herzustellen. Aus diesem Grunde ist bei einem herkömmlichen Arbeitstisch der Lochplattenteil an seiner äußeren Umfangsfläche mit Gewinde versehen und durch Einschrauben in ein passendes Gewinde, das in ein Loch im Arbeitstisch eingeschnitten ist, abnehmbar befestigt. Im praktischen Gebrauch läßt sich das Montieren und Demontieren des schraubbaren Lochplattenteiles am Arbeitstisch nur sehr umständlich und zeitraubend durchführen.

In herkömmlichen automatischen Einrichtungen zur Her­ stellung hohler Glasgegenstände enthält die Glasfor­ mungseinrichtung einen Drehtisch, auf dem eine Vielzahl von Arbeitstischen, z. B. zwanzig oder mehr, montiert ist. Es ist daher viel Zeit erforderlich, um Lochplat­ tenteile zur Herstellung verschiedener Gegenstände aus­ zutauschen. Wenn ferner ein beschädigter Lochplatten­ teil durch einen neuen ersetzt werden soll, dann muß der Drehtisch für einen bestimmten, ausreichend langen Zeitabschnitt angehalten werden, um den erwähnten Aus­ tausch durchführen zu können. Dies bedeutet eine Herab­ setzung der Produktionsleistung.

Da der Arbeitstisch mit geschmolzenem Glas in Berührung kommt und während des Betriebes erhöhten Temperaturen ausgesetzt ist, haftet der Lochplattenteil vielfach besonders fest am Arbeitstisch (er ist zum Teil festge­ fressen). Dies macht es zusätzlich schwierig, den Loch­ plattenteil vom Arbeitstisch zu entfernen.

Nicht viel anders verhält es sich auch bei einigen anderen bekannten Ausführungsformen: Bei der Ausführung gemäß US-PS 22 80 167 ist ein auswechselbarer Halsring vorhanden, der mit einem Gewinde versehen und in eine Lochplatte eingeschraubt ist. Aus der US-PS 35 97 186 ist ein zweiteiliger austauschbarer Halsring bekannt, der in einer zweiteiligen Lochplatte mit Nut und Feder sowie zusätzlichen Schrauben befestigt ist. Ferner ist in der US-PS 36 49 238 eine Lochplatte offenbart, die schnell austauschbar sein soll, wozu ein gesondert aus­ gebildeter und angeordneter, federnd vorgespannter Ver­ riegelungsmechanismus für das Festhalten und Freigeben dieser Lochplatte vorgesehen ist. Schließlich läßt sich der US-PS 19 65 242 eine Form mit einem Matrizeneinsatz für Glaswaren entnehmen, bei der die Formteile aufein­ andergeschrumpft werden können, d. h. die thermische Expansion ermöglicht das Übereinanderschieben von Matrizen- bzw. Formbauteilen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Glasformungseinrichtung der eingangs vorausgesetzten Art zu schaffen, in der bei leichtem Wechsel verschiede­ ne Arten von Glasgegenständen hergestellt werden können, in der ferner Arbeitstische enthalten sind, die ein augenblickliches Auswechseln von Loch­ plattenteilen gestatten, und zwar durch ein rasches Montieren und Demontieren des Lochplattenteiles.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Loch­ plattenteil gesondert von dem Arbeitstisch ausge­ führt. Der Lochplattenteil ist in Ringplattenform hergestellt, die einen inneren Durchmesser besitzt, der gleich dem einer gewünschten Öffnung ist, und die einen Außendurchmesser von vorbestimmter Größe aufweist. Der Arbeitstisch ist mit einer kreisförmi­ gen Ausnehmung versehen, die in die Oberseite einge­ formt ist, um den Lochplattenteil darin aufzunehmen, wobei sie ein Loch aufweist, das größer ist als die im Zentrum dieser Ausnehmung eingeformte Öffnung. Der Durchmesser der kreisförmigen Ausnehmung ist etwas größer als der Außendurchmesser des Loch­ plattenteiles, wodurch ein Ringspalt dazwischen gebildet ist. Der Ringspalt reicht aus, um den Lochplattenteil lose in die Ausnehmung einpassen zu können; er wird jedoch ausgefüllt durch die Wärme­ ausdehnung des Lochplattenteiles bei einer erhöhten Temperatur des geschmolzenen Glases (was auf den Kontakt mit dem geschmolzenen Glas bei erhöhter Temperatur zurückzuführen ist), so daß der Loch­ plattenteil dann am Arbeitstisch festgelegt ist.

Somit kann der Lochplattenteil augenblicklich mon­ tiert oder demontiert werden, indem er lediglich abgelegt oder aufgenommen wird. Während des Betriebes ist dagegen der Lochplattenteil fest am Arbeitstisch befestigt, und zwar durch eine überlagernde Verbindung, die auf die thermische Expansion des Lochplattenteiles zurückzuführen ist.

Der Lochplattenteil und der Arbeitstisch können aus demselben Material hergestellt sein. Da der Loch­ plattenteil mit dem geschmolzenen Glas in direkter Berührung ist, ist die Temperatur des Lochplatten­ teiles gegenüber der des Arbeitstisches stärker erhöht. Daher kann der Lochplattenteil während des Betriebes der Einrichtung fest mit dem Arbeitstisch verbunden sein, und zwar durch die überlagernde Verbindung. Falls der Lochplattenteil aus anderem Material als der Arbeitstisch hergestellt ist, dann ist es wünschenswert, daß der Lochplattenteil aus einem Material mit hohem Wärmeausdehnungskoeffi­ zienten besteht, verglichen mit dem Material des Arbeitstisches.

Die Erfindung sei im folgenden anhand einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsformen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1a bis 1h schematische Darstellungen zur Veran­ schaulichung der Betriebsabläufe herkömmlicher Einrichtungen, von der Abgabe einer Glascharge bis zum Fertig­ blasen;

Fig. 2 eine Perspektivansicht eines bekannten Ar­ beitstisches mit abgenommenem Lochplatten­ teil;

Fig. 3 eine Perspektivansicht einer Ausführungs­ form gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht der Ausführungs­ form gemäß Fig. 3;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht der Ausführungs­ form gemäß Fig. 3 (ähnlich Fig. 4), wobei der Lochplattenteil durch die Wärme des ge­ schmolzenen Glases expandiert ist.

Vor der näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung sei zunächst anhand der Fig. 1a bis 1h ein herkömm­ liches Verfahren zur Herstellung hohler Glasgegen­ stände beschrieben.

Gemäß Fig. 1a enthält eine Glasspeisevorrichtung 1 eine Abschervorrichtung 2 zum Abtrennen einer Glas­ charge 10 von dem geschmolzenen Glas, die an eine Formling-Formeinheit 20 über eine Führung oder Schurre 3 abgegeben wird. Diese Formeinheit 20 enthält einen oberen Saugkopf 21, eine untere Form 22 und eine Betätigungseinrichtung 23. Wenn die Glascharge 10 an die untere Form 22 abgegeben ist, arbeitet die Be­ tätigungseinrichtung 23 so, daß die untere Form 22 nach oben zum Saugkopf 21 gestoßen wird, um das Glas in eine Scheibe 11 zu formen, wie es in Fig. 1b ge­ zeigt ist. Dann wird die untere Form 22 durch die Betätigungseinrichtung 23 wieder in ihre Ausgangs­ stellung nach unten geführt. Währenddessen hält der Saugkopf 21 die Glasscheibe 11 beispielsweise durch eine - nicht dargestellte - Vakuumsaugeinrichtung, und trägt sie über eine Öffnung 40 eines Arbeitstisches 30, wie es in Fig. 1c dargestellt ist. Die Glasscheibe 11 wird an der Öffnung 40 auf dem Arbeitstisch 30 da­ durch abgelegt, daß die Saugkraft des Saugkopfes 21 gelöst wird (entsprechend Darstellung in Fig. 1d). In Fig. 1e wird der Saugkopf in seine Ausgangsstellung zurückgezogen und die Glasscheibe hängt allmählich nach unten durch die Öffnung 40 hindurch, und zwar durch ihr Eigengewicht, um den hohlen Formling in einen Külbel zu formen. Ein oberer Blaskopf 31 beginnt jetzt, sich auf den Külbel bzw. Formling herabzusen­ ken. Der Blaskopf 31 hält den Umfangsteil des Form­ lings 11′ fest, indem er mit dem Randteil der Öff­ nung 40 des Arbeitstisches 30 zusammenwirkt (wie in Fig. 1f gezeigt), und bläst Luft in das Innere des Formlings 11′, um ihn aufzublasen. Bevor der Form­ ling 11′ bis auf die Abmessungen der Ausnehmung in einer Blasform expandiert oder gestreckt ist, wird die Blasform 32 geschlossen, wie es in Fig. 1g gezeigt ist. Der Formling 11′ wird dann in der Blasform in seine endgültige Form (Formgebung) geblasen, ent­ sprechend Darstellung in Fig. 1h.

Danach wird die Blasform 32 geöffnet, der geformte Gegenstand 12 herausgenommen und auf einen - nicht dargestellten - Förderer gelegt, nachdem die uner­ wünschten Teile oder das unnötige Glas 11′′, das die Öffnung 40 umgibt, abgeschnitten worden ist (durch eine geeignete, nicht dargestellte Schneideinrichtung).

Wie zuvor beschrieben, wird der Durchmesser der Öff­ nung 40 in Abhängigkeit von der Abmessung und Form der beabsichtigten hohlen Glasgegenstände bestimmt. Daher werden bei dieser bekannten Ausführungsform verschiedene Lochplattenteile mit unterschiedlichen Öffnungen wahlweise auf dem Arbeitstisch befestigt.

Fig. 2 veranschaulicht einen bekannten Lochplatten­ teil in Form einer Lochplatte 41, die - wie bei 42 angedeutet - an ihrer äußeren Umfangsfläche mit Ge­ winde versehen ist. Der Arbeitstisch 30 ist mit einer kreisförmigen Ausnehmung 33, deren Durchmesser gleich dem äußeren Durchmesser der Lochplatte 41 ist, sowie mit einer Öffnung 34 - im mittleren Teil der Aus­ nehmung 33 - versehen. Die Öffnung 34 ist generell größer als die Öffnung 40 in der Lochplatte 41. In die Umfangsfläche der kreisförmigen Ausnehmung 33 ist ein Schraubengewinde 35 eingeschnitten. Die Lochplatte 41 wird befestigt, indem sie in die Aus­ nehmung 33 des Arbeitstisches 30 eingeschraubt wird. Das Herstellen dieser Schraubverbindung zwischen der Lochplatte und dem Arbeitstisch erfordert jedoch viel Zeit zum Demontieren und Montieren dieser Loch­ platte am Arbeitstisch. Die zuvor beschriebene Ein­ richtung kann daher nicht wirtschaftlich genug ge­ nutzt werden.

Die vorliegende Erfindung soll daher eine Anordnung für ein augenblickliches Montieren eines Lochplatten­ teiles auf dem Arbeitstisch schaffen.

Der in den Fig. 3 und 4 veranschaulichte Lochplatten­ teil 41′ gemäß der vorliegenden Erfindung stellt eine ringförmige Platte dar, die eine zentrale Öff­ nung oder ein zentrales Durchtrittsloch 40 mit einem gewünschten Durchmesser aufweist, jedoch keinerlei Gewinderillen an ihrer äußeren Umfangs­ fläche besitzt. Der Arbeitstisch 30 ist ebenfalls mit einer kreisförmigen Ausnehmung 33 versehen, die eine zentrale Öffnung 34 besitzt. Der Durchmesser dieser Ausnehmung 33 ist jedoch so ausgewählt, daß er größer ist als der Außendurchmesser des Loch­ plattenteiles 41′ bei Raumtemperatur, so daß der in Fig. 4 gezeigte Ringspalt G zwischen der äußeren Um­ fangsfläche des Lochplattenteiles 41′ und der inneren Umfangsfläche der kreisförmigen Ausnehmung 33 des Arbeitstisches 30 aufrechterhalten wird. Auf diese Weise ist der Lochplattenteil 41′ lose in die Aus­ nehmung 33 des Werktisches 30 angepaßt, so daß der Lochplattenteil 41′ am Werktisch 30 nur dadurch mon­ tiert werden kann, daß er in die Ausnehmung hinein­ gelegt wird, während er augenblicklich nur dadurch abgenommen werden kann, daß er aus der Ausnehmung herausgenommen bzw. abgehoben wird. Somit kann das Montieren und Entfernen des Lochplattenteiles augen­ blicklich durchgeführt werden.

Der Lochplattenteil 41′ ist aus einem Material mit einem relativ großen Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt, und der Arbeitstisch 30 besteht aus einem Material mit einem relativ niedrigen Wärmeaus­ dehnungskoeffizienten, so daß der Ringspalt G zu dem Zeitpunkt ausgefüllt wird, wenn der Lochplatten­ teil 41′ durch das geschmolzene Glas erhitzt wird, das darauf abgelegt wird (vgl. Darstellung der Fig. 5). Während des Betriebes der Einrichtung kann somit der Lochplattenteil 41′ fest in der Ausnehmung 33 des Arbeitstisches 30 befestigt sein, weil der Loch­ plattenteil 41′ durch thermische Überlagerungs­ verbindung in der Ausnehmung festgelegt ist.

Ein praktisches Beispiel des Lochplattenteiles und des Arbeitstisches sei nun beschrieben.

Wenn jeder der Lochplattenteile, die Öffnungen mit verschiedenen Durchmessern von 90 bis 140 mm auf­ weisen, hergestellt ist aus einer kreisförmigen Platte aus Kohlenstoffstahl gemäß S 45 C nach JIS - "Japanese Industrial Standards" - (dieser enthält 0,42 bis 0,48% C, 0,15 bis 0,35% Si, 0,6 bis 0,9% Mn, bis zu 0,03% P bis zu 0,035% S sowie einen Ausgleich an Fe), wobei die Platte einen äußeren Durchmesser von 190 mm und eine Dicke von 10 mm besitzt, dann ist die kreisförmige Ausnehmung so geformt, daß sie einen Durchmesser von 190,04 bis 190,06 mm aufweist, wo­ durch der Ringspalt G 0,03 bis 0,02 mm beträgt, falls der Arbeitstisch aus Stahlguß gemäß SCMN 2A nach JIS (dieser enthält 0,25 bis 0,35% C, 0,3 bis 0,6% Si, 1,0 bis 1,6% Mn, bis zu 0,04% P, bis zu 0,04% S sowie einen Ausgleich an Fe) hergestellt ist.

Da der Lochplattenteil 41′ direkt in Kontakt ist mit dem angelieferten geschmolzenen Glas bzw. dem Form­ ling (Külbel) 11 bzw. 11′), ist die Temperatur dieses Lochplattenteiles stärker erhöht als der Arbeits­ tisch 30. Der Lochplattenteil 41′ expandiert daher stärker als der Arbeitstisch 30, so daß sich eine feste Verbindung ergibt, selbst wenn der Lochplatten­ teil 41′ aus demselben Material wie der Arbeits­ tisch 30 hergestellt ist.

Wie aus der obigen Beschreibung festzuhalten ist, verwendet diese Erfindung den Unterschied der Wärme­ ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Lochplatten­ teil und dem Montieren des Lochplattenteiles am Arbeitstisch, wobei der Lochplattenteil augenblick­ lich montiert oder abgenommen werden kann, und zwar lediglich durch ein Einlegen oder Abnehmen. Das Aus­ wechseln eines Lochplattenteiles wird daher sehr leicht und in einem kurzen Zeitabschnitt durchge­ führt, um die Art der herzustellenden Gegenstände zu wechseln oder einen beschädigten Lochplatten­ teil durch einen neuen zu ersetzen, ohne daß die Ein­ richtung angehalten wird.

Es ist leicht verständlich, daß die äußere Kontur des Lochplattenteiles nicht notwendigerweise kreis­ förmig sein muß, sondern daß sie auch rechteckig, polygon oder anderweitig geformt sein kann. Es ist jedoch erforderlich, daß die äußere Kontur der Aus­ nehmung für die Aufnahme des Lochplattenteiles gleich­ artig wie, jedoch größer als die äußere Kontur des Lochplattenteiles ist.

Die Erfindung ist im einzelnen im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden; dies sind jedoch nur Beispiele, und die Erfindung ist nicht darauf begrenzt. Es versteht sich von selbst, daß im Rahmen der Erfindung weitere Verän­ derungen oder Modifikationen durchgeführt werden können.

Claims (3)

1. Glasformungseinrichtung zum Blasen von hohlen Glasgegenständen, enthaltend einen zur Aufnahme einer Glascharge bestimmten Arbeitstisch mit einer Öffnung, durch die das aufgenommene Glas nach unten herabhängt, ferner eine Blasform und einen Blaskopf zum Blasen des herabhängenden Glases, zwecks Formung eines hohlen Glasgegen­ standes, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lochplattenteil (41′) in Plattenform mit einer zentralen Öffnung (40) hergestellt ist, deren Durch­ messer gleich dem einer gewünschten Öffnung ist, und daß der Arbeitstisch (30) mit einer Ausnehmung (33), die zur Aufnahme des Lochplattenteiles in seiner Oberseite eingeformt ist, sowie mit einer Öff­ nung (34) versehen ist, die größer ist als die Öffnung (40) des Lochplattenteiles (41′) und in die Mitte der Aus­ nehmung (33) eingeformt ist, wobei die äußere Kontur dieser Ausnehmung gleichartig ist wie, jedoch etwas größer ist als die des Lochplattenteiles in der Weise, daß ein Spalt (G) am Umfang dieses Loch­ plattenteiles (41′) bei Raumtemperatur gebildet und die­ ser Spalt groß genug ist, den Lochplattenteil lose aufzunehmen, wobei der Spalt jedoch durch die auf einen Kontakt mit einer angelieferten Glascharge bei erhöhter Temperatur zurückzuführende Wärme­ ausdehnung des Lochplattenteiles ausgefüllt und somit der Lochplattenteil am Arbeitstisch fest­ gelegt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lochplattenteil (41′) eine ring­ förmige Platte mit einem vorbestimmten Außen­ durchmesser ist und daß die Ausnehmung (33) des Ar­ beitstisches (30) eine kreisförmige Ausnehmung ist, deren Durchmesser etwas größer ist als der Außen­ durchmesser des ringförmigen Lochplattenteiles.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lochplattenteil (41′) aus einem Material mit relativ großem Wärmeausdehnungs­ koeffizienten hergestellt ist, während der Ar­ beitstisch (30) aus einem Material mit relativ niedri­ gem Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht.