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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Höhenregelung
eines Ausnehmers einer Maschine zur Herstellung von Glasgegenständen, insbesondere
eine sogenannte I.S. Maschine.
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Bekanntermaßen weisen
I.S. Maschinen eine Anzahl von Formgebungsabschnitten auf, wobei jeder
eine Grobform, eine Endform und eine Transfervorrichtung zum Erfassen
der Glasgegenstände, die
in der Endform ausgebildet werden und diese auf eine Auflagefläche der
Maschine weitergeben, aufweist.
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Bekannte
Transfervorrichtungen weisen eine Säule auf, die eine Greifeinheit
trägt,
wobei wenigstens ein gewöhnlicher
Einspannkopf vom Typ einer Zange über der Auflagefläche angeordnet
ist, um ein oder mehrere Glasgegenstände zu erfassen, und zwischen
einer Greifposition und einer Freigabeposition, in welcher die weitergeleiteten
Glasgegenstände
mittels eines pneumatischen Aktuators, der in einem Aufnahmeraum
unterhalb der Auflagefläche
angeordnet ist, freigegeben werden, beweglich ist.
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Die
Höhe des
Einspannkopfes bezüglich
der Auflagefläche
muss entsprechend der Änderungen der
Größe und Form
der Glasgegenstände,
welche auf I.S. Maschinen gewöhnlich
in verschiedenen Mengen hergestellt werden, geregelt werden. Und dies
geschieht manuell mittels eines Bedieners, der den Einspannkopf
anhebt oder absenkt, der gewöhnlich
Positionsgeber oder Befestigungsvorrichtungen verwendet, die entsprechend
der Gegenstände,
die hergestellt werden, ausgewählt
werden.
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Bekannte
Transfervorrichtungen des obigen Typs haben verschiedene Nachteile,
alle in der Art, in der die Höhe
des Einspannkopfes geregelt wird. Das heißt, die Einstellung muss durch
einen Bediener manuell erfolgen, der zunächst eine detaillierte Kenntnis des
Typs des herzustellenden Gegenstandes besitzen muss und der für jeden
Einspannkopf der Maschine eine grobe Einstellung, beispielsweise
unter Verwendung der relativen Positionsgeber, vornehmen muss, die
eine genaue Einstellung und eine sorgfältige Prüfung der neuen Position nach
sich zieht. Die Höhenregelung
der Einspannköpfe
umfasst folglich eine Menge Zeit und Kosten, wobei der Kostenfaktor
durch eine Anzahl von Bedienern, die gewöhnlich zur Einstellung vorgesehen
sind, verstärkt
wird, und alles ohne eine Gewährleistung,
dass zum Schluss alle Einspannköpfe
auf der gleichen Höhe
sind.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur
Höhenregelung
eines Ausnehmers bereitzustellen, die zum Bereitstellen einer direkten,
betriebssicheren Lösung
des obigen Problems ausgelegt ist und welche zugleich kompakt und
leicht an und von der Maschine zu montieren und zu demontieren ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Vorrichtung zur Höhenregelung eines Ausnehmers einer
Maschine zur Herstellung von Glasgegenständen bereitgestellt, wobei
die Vorrichtung ein Stativ, welches der Reihe nach einen Verbindungsabschnitt zum
Verbinden mit einer Struktur der Maschine und einen tragenden Abschnitt
für einen
Einspannkopf zum Erfassen der Glasgegenständen; Antriebsmittel zum Bewegen
des Einspannkopfes, im Betrieb, zwischen einer Greifposition und
einer Freigabeposition, in welcher die Glasgegenständen auf
einer Auflagefläche
zum Tragen der Glasgegenständen
freigegeben werden; und Justiermittel zur Höhenregelung des Einspannkopfes
in Bezug zu der Auflagefläche
in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung aufweist; die dadurch
gekennzeichnet ist, dass das Antriebsmittel mit dem tragenden Abschnitt über der
Auflagefläche
verbunden ist; und das Justiermittel einen Motor aufweist, der unterhalb
der Auflagefläche
angeordnet ist und auf das Stativ einwirkt.
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Eine
nicht beschränkende
Ausführungsform der
Erfindung wird als Beispiel unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben:
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1 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Höhenregelung
eines Ausnehmers einer Maschine zur Herstellung von Glasgegenständen;
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2 zeigt
einen vergrößerten Abschnitt
der Vorrichtung aus 1, wobei Bauteile zur Übersichtlichkeit
weggelassenen wurden;
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3 zeigt
eine vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung
eines Details der Vorrichtung aus 1.
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Nummer 1 in 1 bezeichnet
als ein Ganzes eine Maschine zur Herstellung von Glasgegenständen, insbesondere
eine sogenannte I.S. Maschine zur Herstellung von hohlen Glasgegenständen 2, wie
beispielsweise Flaschen oder Gefäßen. Die
Maschine 1 weist ein Untergestell 3, das eine
horizontale obere Auflagefläche 4 näher bestimmt,
und eine Anzahl von Formgebungsabschnitten, wobei eine von diesen
in 1 teilweise gezeigt und angedeutet 5 ist,
auf, und weist eine Grobform (nicht gezeigt), eine Endform (nicht
gezeigt) und eine Transfer- oder sogenannte Entnahmevorrichtung 6 zum
Greifen der Gegenstände 2,
die in der Endform ausgebildet werden, im Betrieb auf und zum Übergeben
dieser auf eine Oberfläche 4,
von der die Gegenstände 2 dann in
bekannter Weise auf ein Transportband 8, das sich entlang
der Formgebungsabschnitte erstreckt, geschoben werden.
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Bezug
nehmend auf 1 ist die Vorrichtung 6 dem
Untergestell 3 angepasst und weist ein Stativ oder eine
Säule 10 auf,
die sich vertikal von dem Untergestell 3 erstreckt und
einen oberen Endabschnitt 12 aufweist, der eine bekannte
Greifeinheit 15 lagert. Die Einheit 15 weist einen
Ausleger 16 auf, der ein mit dem Abschnitt 12 befestigtes
Ende 17 zum Drehen um eine horizontale Drehachse 18 und
ein zwei Elemente 20 tragendes, gegenüberliegendes Ende 19 hat,
insbesondere Elemente vom Typ einer Zange zum Greifen der oberen
Abschnitte 21 der entsprechenden Gegenstände 2.
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Der
Abschnitt 12 trägt
ferner eine Antriebsvorrichtung 22, die an Ausleger 16 in
bekannter Weise befestigt ist (nicht gezeigt), um die Elemente 20 hinsichtlich
der Säule 10 zwischen
einer Greifposition, in welcher die Gegenstände 2 aus der Endform entfernt
werden, und einer Freigabeposition, in welcher die Gegenstände 2 auf
einer Oberfläche 4 frei gegeben
werden, zu bewegen.
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Wie
in 1 und 2 zu sehen ist, weist die Säule 10 ferner
einen Fußabschnitt 23 auf,
der mit dem Untergestell 3 mittels einer Verbindungsvorrichtung 24 verbunden
ist, die innerhalb eines Aufnahmeraums 25 (teilweise in 1 gezeigt),
der im Untergestell 3 unterhalb der Oberfläche 4 ausgebildet
ist, angeordnet ist. Die Vorrichtung 24 weist eine Montageplatte 27 auf,
die einstückig
mit dem Untergestell 3 befestigt ist und die selbst mit
zwei verlängerten
Führungselementen 28,
die innerhalb des Aufnahmeraums 25 und parallel zu einer
im Wesentlichen vertikalen Richtung 29 angeordnet sind,
einstückig
eingepasst ist. Die Vorrichtung 24 weist ferner ein Gehäuse 30 auf,
welches einstückig
mit Abschnitt 23 ist, und weist zwei Gleitabschnitte 31 auf,
die den jeweiligen Elementen 28 gegenüberliegen und jeweilige zylindrische
Passungen (nicht gezeigt) definieren, die in gleitender Art mit
den Elementen 28 verbunden sind, um dem Gehäuses 30 und
der Säule 10 ein
Verschieben bezüglich
des Untergestelles 3 in Richtung 29 zu ermöglichen.
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Das
Gehäuse 30 definiert
einen inneren Zwischenraum 32, welcher eine Zugangsöffnung 33 aufweist,
die auf der gegenüberliegenden
Seit zu der Platte 27 ausgebildet ist und die mittels eines
entfernbaren Deckels 34 verschlossen ist, und nimmt eine Antriebseinheit 35 auf,
die zusammen mit der Säule 10 eine
Vorrichtung 35a zur Höhenregelung
der Greifeinheit 15 hinsichtlich der Oberfläche 4 und
in einer zu Richtung 29 parallelen Richtung definiert.
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Die
Einheit 35 ist innerhalb des Aufnahmeraums 25 unterhalb
der Oberfläche 4 angeordnet
und weist einen selbstbremsenden Elektromotor 36 auf, der
innerhalb des Zwischenraums 32 angeordnet ist, der einstückig mit
dem Gehäuse 30 verbunden
ist und eine Antriebswelle 37 aufweist, welche im Wesentlichen
parallel zu der Richtung 29 ist und die Verschiebung der
Säule 10 mit
Hilfe der Übertragungsmittel 39 steuert.
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Das Übertragungsmittel 39 weist
ein irreversibles Gewindeschraube-Innengewinde-Kupplungsstück 40 auf,
das durch ein Innengewinde 41 und durch eine zylindrische
Stange mit Gewinde 42, welche eine Achse 43 parallel
zu der Richtung 29 hat und zwei entgegengesetzte Endabschnitte 44 und 45 aufweist,
definiert ist, wobei sich der Abschnitt 44 unterhalb des
Gehäuses 30 erstreckt,
und der Abschnitt 45 sich innerhalb des Zwischenraums 32 erstreckt und
mit dem Innengewinde 41 verbunden ist.
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Das
Innengewinde 41 ist in drehbarer aber axial-eingespannter Weise
mit Gehäuse 30 verbunden,
um sich axial entlang Stange 42 zu bewegen, wenn das Innengewinde 41 selbst
oder Stange 42 gedreht wird, und wird mittels einer Welle 37 durch Zwischenschaltung
eines Reduzierstücks 48 in
Betrieb gesetzt, das ein Bauteil der Einheit 35 ausbildet und
zwei in Eingriff stehende Getrieberäder 49 und 50 aufweist;
wobei das Getrieberad 49 koaxial und einstückig mit
dem Innengewinde 41 ist, und das Getrieberad 50 einstückig mit
der Welle 37 eingepasst ist und einen schmaleren Außendurchmesser
als das Getrieberad 49 hat.
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In
Bezug zu den beigefügten
Zeichnungen kann ferner, neben der Verwendung des Motors 36, die
Höhe der
Säule 10 und
der Einheit 15 mit Hilfe einer Handkurbel 51 (teilweise
gezeigt), welche eine Endstange 52 aufweist, die sich horizontal
durch eine Platte 53, die einstückig mit dem Untergestell 3 mit Hilfe
einer Halterung 54 (3) befestigt
ist, erstreckt, manuell eingestellt werden. Die Stange 52 setzt
ein irreversibles, verzahntes Übertragungsmittel 55 in
Betrieb, welches zwischen der Handkurbel 51 und der Stange 42 eingefügt ist,
die mittels eines im Wesentlichen gabelförmigen Körpers 56 gelagert ist,
und ein Schraubengewinde 57 und ein schrägverzahntes
Getrieberad 58 aufweist.
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Das
Schraubengewinde 57 und das Getrieberad 58 stehen
miteinander in Eingriff und sind mit dem Körper 56 mittels der
Zwischenschaltung entsprechender Lagerbuchsen 59, 60 (3)
verbunden, bezüglich
des Körpers 56 und
in axial-eingespannten
Positionen, um jeweils senkrechte schräge Achsen zu rotieren. Das
Getrieberad 58 ist einstückig und koaxial mit Abschnitt 44 verbunden,
während
das Schraubengewinde 57 mit der Lagerbuchse 59 einstückig verbunden
ist, wobei eine axiale Passung 63 hiervon in Winkel-festgelegter,
axial-entnahmefähiger
Weise mittels eines prismatischen Endes 64 der Stange 52 (3)
eingekuppelt ist.
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Unterhalb
von Körper 56 ist
das freie Ende von Abschnitt 44 in drehbarer Weise verbunden,
um die Halterung 54 zu befestigen, welche einen axialen Vorsprung
definiert, der ein Bewegen der Stange 42 in Richtung der
Bodenfläche
des Aufnahmeraums 25 verhindert. Wie in 2 gezeigt
sind die Position, die durch das Gehäuse 30 in Richtung 29 angenommen wird,
und folglich die Höhe
der Säule 10 bezüglich des
Untergestells 3 mit Hilfe eines linearen Positionssignalgebers 66,
der innerhalb des Zwischenraums 32 angeordnet ist, feststellbar.
Der Signalgeber 66 weist ein Sensorelement 67,
welches mit dem Gehäuse 30 einstückig verbunden
ist, das dem Abschnitt 45 zugewandt angeordnet ist, und
in Richtung 29 verlängert
ist, und eine Führung 69,
welche in axial-eingespannter Weise mit dem freien Ende von Abschnitt 45 verbunden
ist und entlang des Sensorelements 67 gleitet, auf.
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Um
Vorrichtung 6 an der Maschine 1 zu befestigen,
sind Platten 27 und 53 mit dem Untergestell 3 einstückig befestigt,
und Gehäuse 30 ist
nach unten hin innerhalb des Aufnahmeraums 25 eingesetzt,
so dass die Gleitabschnitte 31 die Führungselemente 28 einkuppeln.
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Die
axiale Position der Stange 42 wird dann bezüglich des
Gehäuses 30 mittels
eines Bedienungsmotors 36 eingestellt, um den Körper 56,
der der Platte 53 zugewandt ist, zu positionieren, und schließlich wird
Stange 52 durch Untergestell 3 und Platte 53 in
einer senkrechten Richtung zu der Achse 43 eingesetzt,
so dass das prismatische Ende 64 die Passung 63 in
der Lagerbuchse 59 einkuppelt.
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Die
Vorrichtung 6 wird von der Maschine 1 durch einfaches
Zurückziehen
der Stange 52 von der Passung 63 und der Platte 53 demontiert,
so dass die Säule 10 zusammen
mit der gesamten Einheit 35 angehoben werden kann, um das
Gehäuse 30 von
dem Aufnahmeraum 25 abzutrennen.
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Beim
tatsächlichen
Gebrauch, wenn der Motor 36 von einem Steuerpult (nicht
gezeigt) der Maschine 1 aus betrieben wird, verbleibt die
Stange 42 durch Wirkung des irreversiblen Übertragungsmittels 55 und
der Stange 51, die in bekannter Weise in einer schräg eingespannten
Position reversibel verriegelbar ist, im Winkel eingespannt, während sich
das Innengewinde 41, das um eine Achse 43 dreht,
entlang der Stange 42 bewegt, um die Höhe des Gehäuses 30, der Säule 10 und
den Elementen 20 bezüglich der
Oberfläche 4 einzustellen.
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Im
Falle einer Störung
des Motors 36 kann die Handkurbel 51 freigegeben
und manuell betrieben werden, um das Schraubengewinde 57 um
seine Achse zu drehen und die Stange 42 um die Achse 43 zu
drehen. Zur gleichen Zeit bleibt das Innengewinde 41 dadurch
im Winkel fixiert, dass es an dem Motor 36 angeschlossen
ist und durch die Wirkung der irreversiblen Kupplung 40,
und wandert folglich entlang der Stange 42, um die Säule 10 vertikal
zu bewegen.
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Das
Ermitteln der Position der Führung 69 entlang
des Sensorelements 67 zeigt die genaue Position der Säule 10 hinsichtlich
des Untergestells 3 in Richtung 29 an und ermöglicht somit
eine präzise Steuerung
des Motors 36.
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Die
Einheit 35 sorgt folglich für die Höhenregelung der Säule 10 und
der Einheit 15 dafür,
die Anordnung der Vorrichtung 6 hinsichtlich der Form und Größe der Gegenstände 2 zur
Weitergabe, und mit im Wesentlichen keiner Änderung der Größe der Einrichtung 6 im
Vergleich mit bekannten Lösungen,
einfach und genau anzupassen. Die Einheit 35 ist tatsächlich innerhalb
des Aufnahmeraums 25 angeordnet, welcher ohnehin bei üblichen
I.S. Maschinen vorhanden ist und für gewöhnlich mittels eines pneumatischen
Betätigungselements
zum Bewegen der Greifelemente genutzt wird. Im Fall der Vorrichtung 6, in
welcher die Vorrichtung 22 über der Oberfläche 4 für das bekannte
pneumatische Betätigungselement ausgetauscht
wird, ist der Aufnahmeraum 25 im Wesentlichen frei und
kann verwendet werden, um wenigstens einen Motor 36 aufzunehmen.
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Das
Anschließen
des Motors 36 an die Welle 37, die vertikal angeordnet
ist, macht ferner die Einheit 35 kompakt genug, um innerhalb
des Aufnahmeraums 25 angeordnet zu sein.
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Die
Möglichkeit
des Betriebs der Handkurbel 51 parallel zu und unabhängig von
dem Motor 36 ermöglicht
einen Betrieb der Übertragungsmittel 39 selbst
im Falle eines Ausfalls des Motors 36. Gleichzeitig lagert
der Stab 52 der Handkurbel 51, die auf der Bodenoberfläche des
Aufnahmeraums 25 aufliegt, den Stab 42 ohne die
Notwendigkeit komplizierter Halteelemente innerhalb des Aufnahmeraums 25 und
erlaubt mittels der zurückziehbaren
Eingreifpassung 63, dass die Vorrichtung 6 schnell
und einfach an und von der Maschine 1 montiert und demontiert werden
kann.
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Montage
und Demontage der Vorrichtung 6 werden ferner mittels der
Einheit 35 vereinfacht, und insbesondere wird der Motor 36 mittels
des Gehäuses 30 direkt
getragen und gleitet daher zusammen mit der Säule 10 innerhalb des
Aufnahmeraums 25.
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Die
Irreversibilität
der Übertragungsmittel 39, und
insbesondere der Kupplung 40, beseitigt das Erfordernis
komplizierter Verriegelungselemente zum Verriegeln der Säule 10 mit
der Höheneinstellung
mittels Einheit 35.
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Eindeutig
können Änderungen
der Vorrichtung 7, wie hierin beschrieben und erklärt, erfolgen, ohne
sich jedoch vom Gültigkeitsbereich
der vorliegenden Erfindung zu entfernen.
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Insbesondere
kann eine Bereitstellung eines Übertragungsmittels 39,
das anders als das durch das Beispiel beschriebene und erläuterte ist,
erfolgen, beispielsweise zwei getrennte Übertragungsmittel für den Motor 36 und
der Handkurbel 51; und die Anordnung der Vorrichtung 22 kann
anders als gezeigt sein, vorausgesetzt, dass sie über der
Oberfläche 4 ist,
um einen Aufnahmeraum 25, der zum Aufnehmen des Motors 36 verfügbar ist,
zu ergeben.
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Die
Vorrichtung 6 kann mit unterschiedlichen Greifeinheiten
von Einheit 15 bereitgestellt werden, so dass die Vorrichtung 6 zur
Weitergabe von anderen Glasprodukten als den gezeigten Gegenständen 2 genutzt
werden kann, oder zum Bewegen anderer Bauteile und/oder Einheiten
mit Abschnitten 5, wie zum Beispiel der Bodenformen, deren
Höhe entsprechend
der Art der Glasgegenstände 2,
die produziert werden, eingestellt werden muss.