DE3910293A1

DE3910293A1 - Vorrichtung zum blasformen vorgefertigter vorformlinge

Info

Publication number: DE3910293A1
Application number: DE3910293A
Authority: DE
Inventors: Uwe-Volker Roos; Franz Gittner
Original assignee: Bekum Maschinenfabriken GmbH
Current assignee: Bekum Maschinenfabriken GmbH
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1990-10-04
Also published as: DE3910293C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Blas formen vorgefertigter Vorformlinge mit einer Transportein richtung, die die Vorformlinge durch eine Infrarotstrahler aufweisende Heizstation bewegt, wobei die Vorformlinge mit unten positioniertem Halsbereich auf jeweils einen Aufnahmedorn einer Halterung aufgesteckt sind und während des Transports um ihre vertikale Längsachse gedreht werden und mit einer Einrichtung zum Abnehmen der erwärmten Vorformlinge von den Halterungen an einer der Heizstation nachgeordneten Abnahmestation und zum Überführen der Vorformlinge in wenigstens eine Blasform station.

Eine derartige Vorrichtung arbeitet nach dem sogenannten Reheat-Verfahren, bei dem zuvor von Spritz maschinen hergestellte Vorformlinge, die erkaltet sind, wieder auf Blastemperatur erwärmt werden, um anschließend in einer Blasformstation zu dem fertigen Gegenstand aufgeblasen zu werden. Der Erwärmungsvorgang vollzieht sich in einer Heizstation, die die Vorformlinge durch laufen, indem sie auf Aufnahmedorne von Halterungen aufgesteckt sind, die an einer Transporteinrichtung vorgesehen sind. Die Transporteinrichtung führt die Vorformlinge an Infrarotstrahlern vorbei, deren direkte Wärmestrahlung am besten dazu geeignet ist, die Vorform linge zu erwärmen, die hierbei um ihre vertikale Längs achse gedreht werden, damit ihr gesamter Umfang der direkten Wärmebestrahlung ausgesetzt wird.

Das Reheat-Verfahren hat unter anderem den Vorteil, daß die Taktzeit der gesamten Vorrichtung durch die Leistungsfähigkeit der Blasformstation vorgegeben ist und nicht durch einen vorgeschalteten Takt bei der Erzeugung der Vorformlinge, die nach dem Reheat-Verfahren in einem ausreichenden Vorrat zur Verfügung stehen, da sie in einem unabhängigen Vorgang vorgefertigt werden. Ein Nachteil dieses Reheat-Verfahrens liegt aber in den beträchtlichen Kosten der Wiedererwärmung der Vorformlinge, die mit einem großen Energieaufwand verbunden ist.

Mit einer Vorrichtung der betrachteten Art werden im allgemeinen verschiedenartige Gegenstände erzeugt, die aus unterschiedlichen Vorformlingen geblasen werden, wobei bei Änderung des Produktionsprogramms die Maschine, ins besondere die Blasformstation, entsprechend umzurüsten ist. Die Durchmesser der verwendeten Vorformlinge können hierbei erheblich variieren. Bei den bisher bekannten Blasmaschinen der betrachteten Art wird diesem Umstand dadurch Rechnung getragen, daß die Halterungen für die Vorformlinge auf der Transporteinrichtung einen solchen Abstand voneinander haben, daß auch die größten auf der Maschine zu bearbeitenden Vorformlinge, d.h. die Vorformlinge mit maximalen Querschnittsabmessungen, auf den Halterungen befestigt werden können, ohne sich hierbei gegenseitig den erforderlichen Raum zu nehmen. Dies hat zur Folge, daß bei der Verarbeitung von Vorformlingen kleinerer Querschnittsabmessungen zwischen diesen erheb liche Freiräume verbleiben, wodurch der Wirkungsgrad der Infrarotstrahler beträchtlich herabgesetzt ist.

Es kommt hinzu, daß die zwischen den Vorformlingen hindurchgehende Wärmestrahlung nicht nur verlorengeht, was die angestrebte Heizwirkung anbetrifft, sondern diese Wärmestrahlen treffen auf üblicherweise den Infrarot strahlern gegenüberliegend angeordnete Reflektoren, die zum Schutz der dahinter befindlichen Maschinenteile angeordnet sind, um deren unerwünschte Erwärmung weit gehend zu vermeiden. Die von den Reflektoren zurückge worfene Wärmestrahlung ist nicht zur gezielten Erwärmung der Vorformlinge geeignet, da ihre Heizwirkung nicht genau erfaßbar ist, so daß die reflektierte Wärmestrahlung insgesamt nachteilige Wirkung entfaltet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der betrachteten Art den Wirkungsgrad der Heizstation zu erhöhen und ihre Wirkungs weise zu verbessern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Abstand der Halterungen für die Vorformlinge in Trans portrichtung veränderbar, um den unterschiedlichen Durch messern der zu erwärmenden Vorformlinge Rechnung tragen zu können und deren Zwischenräume beim Transport durch die Heizstation zu minimieren. Durch die Verkleinerung der Zwischenräume zwischen den Vorformlingen wird nicht nur der Wirkungsgrad der von den Infrarotstrahlern abgege benen Wärmestrahlung erhöht, sondern es wird entsprechend die Entstehung von diffuser reflektierter Wärmestrahlung verringert, die in unerwünschter Weise Maschinenteile aufheizt und die gezielte Erwärmung der Vorformlinge erschwert.

Mit großem Vorteil wird vorgeschlagen, daß die Transporteinrichtung wenigstens eine Transportkette aufweist, die die Vorformlinge intermittierend entlang einer geradlinigen Bahn an den Heizstrahlern vorbei bewegt. Der Takt des Vorschubs der Vorformlinge ist dabei den jeweiligen Verhältnissen entsprechend einstellbar.

Wenn Vorformlinge kleiner Querschnittsabmessungen zu bearbeiten sind, sollte die Anordnung so getroffen sein, daß jeweils auf zwei benachbarten Kettengliedern der Transportkette eine Halterung befestigt ist, die bei Umrüstung der Transportvorrichtung zur Bearbeitung größerer Vorformlinge leicht abbaubar sein sollte. Die Halterungen können hierbei in Bewegungsrichtung im wesentlichen aneinander angrenzen, wobei nur so viel Spiel zwischen ihnen verbleibt, daß die Bewegbarkeit der Transportkette nicht beeinträchtigt ist. Wenn somit an jedem Kettenglied, d.h. an jeder Hülse bzw. jedem Bolzen der Transportkette ein zugehöriger Abschnitt einer Halterung angebracht ist, können die Abmessungen so ge troffen sein, daß die Mittelpunkte der Halterungen einen Abstand von 44 mm voneinander haben. Ein solcher "44-Stich" ist für die Gruppe der kleinsten Vorformlinge geeignet, die einen Durchmesser bis etwa 42 mm haben.

Wenn größere Vorformlinge bearbeitet werden sollen, kann die Transportkette auf einfache Weise derart umgerüstet werden, daß unter Verwendung derselben Halte rungen jeweils ein Kettenglied zwischen benachbarten Halterungen freibleibt, so daß die Mittelpunkte der Halterungen nun einen Abstand von 66 mm haben können.

Zur Verarbeitung von Vorformlingen, die noch größere Querschnittsabmessungen haben, kann die Anordnung so getroffen werden, daß zwischen den benachbarten Halte rungen jeweils zwei Kettenglieder frei bleiben, so daß die Mittelpunkte der Halterungen nun einen Abstand von 88 mm haben. Die Umrüstung der Transportkette ist dabei mit einem verhältnismäßig kleinen Arbeitsaufwand verbunden, was insbesondere für einen Wechsel zwischen einem "44-Stich" und einem "88-Stich" zutrifft. Eine Transport kette mit einem "44-Stich" kann auch in der Weise für einen "88-Stich" verwendet werden, daß nur an jeder zweiten Halterung ein Vorformling befestigt wird.

Da mit dem Durchmesser der Vorformlinge im allge meinen auch die Querschnittsabmessungen des Halsbereichs variieren, der auf einen Aufnahmedorn der Halterung auf gesteckt wird, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, diesen Aufnahmedorn leicht austauschbar an einem Hubzapfen zu befestigen, der die Halterung durchgreift. Zur leichten Auswechselbarkeit wird vorgeschlagen, den Aufnahmedorn mittels eines Schnappverschlusses an dem Hubzapfen zu befestigen.

Ferner wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Reflektorhülse an der Halterung zu befestigen, wozu diese mit einer ringförmigen Aussparung versehen sein kann, in der die Reflektorhülse ebenfalls leicht austauschbar, vorzugsweise mittels eines Schnappverschlusses, zu be festigen ist. Die Reflektorhülse umschließt beim Transport des Vorformlings durch die Heizstation dessen aufgesteck ten Halsbereich mit einem so geringen Abstand, daß der Halsbereich vor einer unerwünschten Erwärmung geschützt ist.

Durch die leicht austauschbare Befestigung des Aufnahmedorns und der Reflektorhülse können auch diese Bauteile in kürzester Zeit an andere Vorformlingsabmes sungen angepaßt werden, so daß die Maschine mit einem äußerst geringen Zeitaufwand umzurüsten ist.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung nimmt eine Zangeneinrichtung an einer der Heizstation nachge ordneten Abnahmestation die Vorformlinge von den Aufnahme dornen ab, in dem letztere mittels einer Hubeinrichtung zunächst derart angehoben werden, daß sich der Halsbereich oberhalb der Reflektorhülse befindet, woraufhin die Zangeneinrichtung den Halsbereich ergreift und hält, während der Aufnahmedorn zurückgezogen wird. Die Zangen einrichtung bewegt anschließend die Vorformlinge im wesentlichen im rechten Winkel zur Laufrichtung der Laufkette und in einer entsprechend höher liegenden Ebene die Vorformlinge zu wenigstens einer Blasformstation.

Mit großem Vorteil kann die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei nebeneinander angeordneten Trans portketten und mit zwei Blasformstationen ausgerüstet sein, die zu beiden Seiten der Abnahmestation angeordnet und abwechselnd von der Zangeneinrichtung mit Vorform lingen versorgt werden können. Hierzu sind der Takt der Transportketten, der Hubeinrichtung, der Zangeneinrich tung und der beiden Blasformstationen sowie die Leistung der Heizstation entsprechend aufeinander abzustimmen, wobei die Vorrichtung mit ihren beiden Blasstationen einen sehr hohen Ausstoß haben kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nach folgend mit Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine rein schematische Aufsicht auf eine Vorrichtung mit zwei Transportketten und zwei Blasformstationen;

Fig. 2A-2C Aufsichten auf Teile einer Transportkette mit unterschiedlich beabstandeten Halte rungen und

Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch eine Halte rung gemäß den Fig. 2 mit zwei ver schiedenen Aufnahmedornen und Reflektor hülsen.

Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, die auf rein schematische Weise eine erfindungsgemäße Vorrich tung zeigt. Eine in der Figur lediglich angedeutete Sortiervorrichtung 1 steckt jeweils zwei Vorformlinge 2 während des taktweisen Stillstandes zweier Transportket ten 3 auf in der Zeichnung nicht zu erkennende Haltedorne auf, die mit den Transportketten 3 verbunden sind. Die Vorformlinge 2 werden schrittweise an jeweils zwei Infra rotstrahlern 4 vorbeigeführt, wobei sie auf Blastempera tur erwärmt werden. Am Ende der Transportketten 3 werden die Vorformlinge von einer Zangeneinrichtung 5 ergriffen und abwechselnd den beiden Blasformstationen 6 zugeführt, wo die Vorformlinge 2 zu den fertigen Gegenständen aufge blasen werden. Die Bewegungsrichtung der Zangeneinrich tung 5 verläuft dabei senkrecht zur Bewegungsrichtung der Transportketten 3.

In den Fig. 2A bis 2C sind Abschnitte einer Transportkette 3 dargestellt, auf denen Halterungen 7 mit unterschiedlichen Abständen voneinander befestigt sind, damit der Zwischenraum zwischen den darauf befestigten Vorformlingen unterschiedlicher Durchmesser möglichst gering ist.

In Fig. 2A ist jeweils eine Halterung 7 auf zwei benachbarten Kettengliedern 8 angebracht, so daß die Halterungen 7 in Laufrichtung der Kette gesehen nur so weit voneinander beabstandet sind, daß der Bewegungsab lauf der Laufkette nicht beeinträchtigt wird. Der Ab stand l ₁ der Mittelpunkte der Halterungen 7 voneinander beträgt in diesem Falle 44 mm. Mit dieser Anordnung können Vorformlinge verarbeitet werden, deren Durchmesser etwa bis zu 42 mm beträgt.

Die in Fig. 2B dargestellte Anordnung ist zur Verarbeitung von Vorformlingen mittlerer Größe vorgesehen, deren Durchmesser etwa zwischen 43 und 63 mm beträgt. Hier sind die Halterungen 7 in der Weise an der Laufkette 3 befestigt, daß zwischen den Halterungen 7 jeweils ein Kettenglied 8 freibleibt. Der Abstand 12 zwischen den Mittelpunkten der benachbarten Halterungen 7 beträgt hier 66 mm.

Bei der in Fig. 2C dargestellten Anordnung, bei der jeweils zwei Kettenglieder 8 zwischen benachbarten Halterungen 7 freibleiben, beträgt der sogenannte "Stich" 88 mm. Diese Anordnung ist zur Verarbeitung von Vorform lingen mit einem Durchmesser im Bereich von 64 mm bis 84 mm bestimmt.

In allen drei vorstehend genannten Fällen kommen dieselben Halterungen 7 zur Anwendung, die leicht lösbar an den Kettengliedern 8 befestigt und somit schnell umzu setzen sind. In der schematischen Darstellung ist ein die Halterungen 7 mittig durchgreifender Hubzapfen 8, eine diesen umgebende Ringnut 10 und eine äußere ringförmige Aussparung 11 zu erkennen, die nachfolgend mit Bezug auf Fig. 3 näher erläutert werden.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht einer Halterung 7, an der in der rechten Hälfte der Darstellung ein Aufnahmedorn 12 für den Halsabschnitt 13 eines kleinen Vorformlings sowie eine zugehörige Reflektorhülse 14 kleinen Durchmessers befestigt ist, während der linke Teil der Abbildung einen nach außen abgestuften Aufnahmedorn 15 zum Aufstecken eines Halsbereichs 16 größeren Durchmes sers und eine Reflektorhülse 17 mit entsprechendem Durchmesser zeigt. Die Aufnahmedorne 12 und 15 sind in der ringförmigen Nut mittels eines Schnappverschlusses 18 befestigt und somit ebenso leicht austauschbar wie die Reflektorhülsen 14 und 17, die in der äußeren ringförmi gen Aussparung 11 sitzen und dort von einem ähnlichen Schnappverschluß 19 gehalten sind.

Fig. 3 läßt erkennen, daß der Hubzapfen 9 mit dem daran befestigten Aufnahmedorn 12 bzw. 15 und dem aufge steckten Vorformling soweit anhebbar ist, daß der Vor formling die Reflektorhülse 14 bzw. 17 überragt, so daß der Vorformling seitlich entnommen werden kann.

Claims

1. Vorrichtung zum Blasformen vorgefertigter Vorform linge mit einer Transporteinrichtung, die die Vorformlinge durch eine Infrarotstrahler aufweisende Heizstation be wegt, wobei die Vorformlinge mit unten positioniertem Halsbereich auf jeweils einen Aufnahmedorn einer Halterung aufgesteckt sind und während des Transports um ihre vertikale Längsachse gedreht werden und mit einer Einrich tung zum Abnehmen der erwärmten Vorformlinge von den Halterungen an einer der Heizstation nachgeordneten Ab nahmestation und zum Überführen der Vorformlinge in wenigstens eine Blasformstation, dadurch gekenn zeichnet, daß der Abstand der Halterungen in Transportrichtung einstellbar ist, um bei unterschiedli chen Durchmessern der zu erwärmenden Vorformlinge (2) deren Zwischenräume beim Transport zu minimieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Transporteinrichtung wenigstens eine Transportkette (3) aufweist, die die Vorformlinge (2) intermittierend entlang einer geradlinigen Bahn zu der Abnahmestation bewegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß jeweils auf zwei benach barten Kettengliedern (8) der Transportkette (3) eine Halterung (7) lösbar befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet daß Halterungen (7) im wesentlichen aneinander angrenzen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittelpunkte der Halterungen (7) einen Abstand (l ₁) von 44 mm haben.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß jede Halterung (7) auf zwei benachbarten Kettengliedern (8) lösbar befestigt ist und daß zwischen den benachbarten Halterungen (7) jeweils ein Kettenglied (8) frei bleibt, an dem keine Halterung (7) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittelpunkte der Halterungen (7) einen Abstand (l ₂) von 66 mm haben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß jede Halterung (7) auf zwei benachbarten Kettengliedern (8) lösbar befestigt ist und daß zwischen den benachbarten Halterungen (7) jeweils zwei Kettenglieder (8) freibleiben, an denen keine Halte rung (7) befestigt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittelpunkte der Halterungen (7) einen Abstand (l ₁) von 88 mm haben.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterun gen (7) mittig von einem Hubzapfen (9) durchgriffen sind, an dem der Aufnahmedorn (12, 15) vorzugsweise mittels eines Schnappverschlusses (18) austauschbar befestigt ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ober seite der Halterung (7) eine ringförmige Aussparung (11) zur austauschbaren Befestigung einer Reflektorhülse (14, 17), vorzugsweise mittels eines Schnappverschlusses (19), ausgebildet ist, die beim Transport des Vorformlings (2) durch die Heizstation den auf den Aufnahmedorn (12, 15) aufgesteckten Halsbereich (13, 16) des Vorformlings (2) mit geringem Abstand umschließt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrich tung zum Abnehmen und Überführen der Vorformlinge eine Zangeneinrichtung (5) ist, die die Vorformlinge im wesent lichen im rechten Winkel zur Transportrichtung durch die Heizstation und in einer durch den Hub des Hubzapfens (9) an der Abnahmestation vorgegebenen, höherliegenden Ebene zu der wenigstens einen Blasformstation (6) bewegt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei neben einander angeordnete Transportketten (3) vorgesehen sind und zu beiden Seiten der Abnahmestation eine Blasform station (6) angeordnet sind, denen abwechselnd von der Zangeneinrichtung (5) Vorformlinge (2) zugeführt werden.