CH632728A5 - Blasformmaschine zur herstellung von glasbehaeltern. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von Glasbehältern wie Flaschen und Glaskolben so durch Formblasen.

Bei einem in der US-PS 1 911 119 beschriebenen zweistufigen Blasformverfahren wird eine Glascharge in eine zur Herstellung von Flaschen ausgebildete, umgekehrte Vorform, deren Halsteil nach unten gerichtet ist eingebracht, so dass 55 sich das Glas im Formhohlraum absetzt und vom Halsteil der Form nach oben erstreckt. Dann wird in die Form Druckluft geblasen, wodurch das Glas gegen die Innenwand der Form und eine am oberen Ende der Form angeordnete Formplatte gedrückt wird, wobei das Glas die gewünschte Form annimmt, so Der auf diese Weise erhaltene Rohling wird mit dem Halsteil nach oben in eine nicht umgekehrte Blasform eingebracht und Druckluft in die Blasform geblasen, wodurch der Rohling seine endgültige Gestalt, d.h. die Form des Hohlraums der Blasform erhält.

65 Dieses seit 1920 bekannte Verfahren hat jedoch Nachteile. Beispielsweise sind die Seitenwände von nach diesem Verfahren hergestellten Hohlgläsern an den Stellen, an denen Wandteile verschiedener Dicke zusammenstossen, gewellt. Andere

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Nachteile sind, dass der Boden der Hohlgläser Abdrücke der Formplatte und Schrammen aufweist. Nach diesem Verfahren hergestellte Hohlgläser mit angenähert kreisförmigem Querschnitt besitzen sehr dicke Böden und relativ dünne Halsteile. Hohlgläser mit angenähert rechteckigem Querschnitt haben sehr dicke Seitenwände und relativ dünne Halsteile. Bei praktisch allen nach diesem Verfahren hergestellten Hohlgläsern haben verschiedene Teile sehr verschiedene Wanddicken. Aus diesem Grund müssen zur Herstellung von Hohl-gläsern einer gegebenen Grösse grosse Glaschargen verwendet werden, damit die Hohlgläser auch an den dünnsten Stellen für den beabsichtigten Verwendungszweck stark genug sind. Dadurch ist die Temperatur der Glaschargen kleiner, als sie es sein könnte, wenn die Glaschargen kleiner gewählt werden könnten.

Zur Vermeidung von einigen dieser Nachteile wurde von G. E. Rowe die in der US-PS 1 840 532 beschriebene Glas-formmaschine zum Herstellen von Flaschen vorgeschlagen. Die technische Lehre dieser Patentschrift ist, dass Flaschen mit geringem Gewicht und doch ausreichender Festigkeit erhalten werden können, wenn die Flachen ohne das Formen eines Rohlings in einer Vorform hergestellt werden. Es ist nicht bekannt, ob diese Maschine wirtschaftlichen Erfolg hatte oder jemals praktisch eingesetzt wurde. Die in der eingangs genannten US-PS 1911 119 beschriebene Blasformmaschine ist der Vorläufer der gegenwärtig erfolgreichen und kommerziell wichtigen Standard «IS» Glasformmaschine. Es kann somit angenommen werden, dass die Maschine nach der US-PS 1 840 532 zumindest kommerziell nicht erfolgreich war. Bei der Maschine nach Rowe wird in Anlehnung an die Technik des Mundblasens die Glascharge um die zentrale Achse der Blasform gedreht um eine gleichmässige Verteilung des Glases um die in der Form erzeugte Luftblase zu erzielen. Dies bedingt jedoch einen relativ komplizierten Aufbau der Maschine.

Es ist bekannt, dass durch Mundblasen Hohlgläser mit dünnen Wänden gleichmässiger Dicke hergestellt werden können. Das Mundblasen erfordert jedoch eine grosse Geschicklichkeit und Erfahrung, die nicht mehr viele Glasarbeiter besitzen und ist sicher kein geeignetes Verfahren zur Massenherstellung von Hohlgläsern.

Eine Reihe der oben genannten Nachteile werden durch die Blasformmaschine nach der vorliegenden Erfindung vermieden oder wesentlich gemildert. Die Maschine beruht auf dem bekannten zweistufigen Blasformverfahren, weicht jedoch in wichtigen Einzelheiten von diesem ab.

Die erfindungsgemässe Blasformmaschine ist gekennzeichnet durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale. Dadurch wird mit weniger Glas ein Glasbehälter mit gegebenem Fassungsvermögen erhalten, dessen Wanddicke gleichmässiger ist und der eine grössere Festigkeit aufweist.

Nachfolgend wird die Maschine nach der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Glasformmaschine nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in der Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 in der Fig. 2 ohne Blasköpfe,

Fig. 4 eine vergrösserte Schnittansicht längs der Linie 4-4 in der Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 in der Fig. 1,

Fig. 6 eine Schnittansicht ähnlich wie Fig. 5, und

Fig. 7 bis 27 Herstellungsschritte bei der Herstellung einer Flasche mit der Maschine nach der Erfindung.

Mit der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Blasformmaschine nach der Erfindung können Hohlgläser wie Flaschen und Einmachgläser mit gleichmässiger Wanddicke erzeugt werden. Dadurch kann das Glasgewicht der Hohlgläser ohne Verlust an Festigkeit verringert werden.

Bei den bekannten Glasformmaschinen wird das Blasen eines Glasrohlings mit Luft unter solchem Druck durchgeführt, dass der Glasrohling in relativ kurzer Zeit erhalten wird, wobei das Glas mit grosser Kraft gegen die Wand der Vorform und die Formplatte geblasen wird. Dabei wird durch den Kontakt des Glases mit der Wand der Form und der Formplatte ein beträchtlicher Teil der Wärme des Glases durch Wärmeleitung abgeführt, wodurch auf dem Glas eine relativ dicke, viskose abgekühlte Haut erhalten wird, die dem Glasrohling eine gewisse Steifigkeit verleiht. Dadurch muss der in umgekehrter Stellung befindliche Rohling nach dem Entfernen der Vorform und der Formplatte nicht gestützt werden und kann von den Transportmitteln für den Transport des Rohlings zur Endform umgekehrt werden. Wenn die Glashaut des Rohlings relativ dick ist, muss der Rohling zum Schmelzen oder Erweichen der Haut nochmals relativ lange Zeit erhitzt werden, wodurch die Zeit zum Herstellen des Hohlglases mit der endgültigen Form an der Endformstation verlängert wird. Das Nacherhitzen auf die erforderliche Temperatur muss vollständig durchgeführt werden, da sonst das fertige Hohlglas keine einigermassen gleichmässige Wanddicke besitzt und seine Festigkeit durch den Teil mit der kleinsten Wanddicke bestimmt wird.

Die Blasformmaschine nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Herstellung von Hohlgläsern aus kleineren Glaschargen mit höherer Temperatur (um 14-55°C höher). Die heisse Glascharge wird in eine Vorform eingebracht und in dieser durch sofortiges Evakuieren der Form abgelagert. Die Kontaktzeit des Glases mit der Formwand ist minimal und als Kraft wirkt mit Ausnahme in der Halszone der Form praktisch nur die Schwerkraft. Das Blasen des Rohlings beginnt unmittelbar nach dem Setzen des Glases in der Form. Ein Nacherhitzen des Glases ist nicht erforderlich, da dieses eine relativ hohe Temperatur besitzt und nur kurz mit der Form in Berührung ist. Die Zeit, während der das Glas mit der Form in Berührung ist, beträgt 1,6 sec im Vergleich zu 2,1 sec bei der bekannten Standard «IS» Blasformmaschine. Der Blasdruck im Inneren der Vorform ist relativ nieder (5 bis 50 kg/m2 im Vergleich zu 150 kg/m2 bei der bekannten Maschine), durch diesen relativ geringen Blasdruck wird eine Ausdehnung des Glasrohlings bis zur Formwand und der Formplatte erzielt, ohne dass der Glasrohling mit grossem Druck an der Formwand und der Formplatte anliegt. Dadurch wird die Wärmeabfuhr vom Rohling durch Wärmeleitung verringert, so dass ein Rohling ohne eine dicke Haut aus abgekühltem Glas erhalten wird. Dieser Rohling bedarf beim Transport von der offenen Vorform zur Endform einer Stütze, die im vorliegenden Fall aus im Rohling eingeschlossener Luft besteht, deren Druck grösser als der Atmosphärendruck ist. Die Grösse des Überdrucks der eingeschlossenen Luft hängt vom Grad der Steifheit des Rohlings ab, die für die Umkehrung und den Transport des Rohlings notwendig ist. Es kann auch zusätzlich Druckluft in den Rohling geblasen werden um diesen steifer zu machen oder eine Ausdehnung des Rohlings während des Transports zu erzielen.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung von heisseren Glaschargen und der höheren Temperatur der Wand des Rohlings als sonst üblich ist, dass die Oberfläche des fertigen Hohlglases weniger Natriumionen enthält, wodurch ein Glasartikel mit höherer Abriebfestigkeit erhalten wird.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Blasformmaschine nach der Erfindung besitzt eine horizontale Tischplatte 10, die von Seitenwänden 12 und 13 sowie Stirnwänden 14 und 15 getragen wird, welche Wände an ihrem unteren Ende mit einer Grundplatte 11 verbunden sind. Wie aus den Fig. 1 und 3 er5

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sichtlich ist, erstreckt sich ein Teil der Seitenwand 12 nach auswärts und bildet ein Gehäuse für mehrere Hubmotoren 15. Am sich nach aussen erstreckenden Teil der Seitenwand 12 ist eine Deckplatte 16 abnehmbar befestigt, die den Zugang zum Innenraum der Maschine ermöglicht, der durch die Grundplatte 11, die Seiten- und Stirnwände sowie die Tischplatte 10 begrenzt ist. Die Tischplatte 10 trägt eine Vorformstation 17, in der die Vertikalebene 18 die Trennlinie zwischen den beiden Vorformhälften 19 und 20 bezeichnet. Die sich quer zur Längsausdehnung der Tischplatte 10 erstreckende Ebene 18 teilt die Platte 10 in zwei gleich lange Hälften. Zu beiden Seiten der Vorformstation 17 und im gleichen Abstand von dieser befindet sich je eine Endformstation 21 und 22. Die Endformstation 21 umfasst zwei Formhälften 23 und 24 und die Endformstation 22 zwei Formhälften 25 und 26. Die Trennlinie zwischen den Formhälften der Endformstationen 21 und 22 bestimmen Vertikalebenen, die zur Vertikalebene 18 parallel sind, welche die Trennlinie der Vorformhälften bestimmt. Die Vorformhälften sind an Armen 27 und 28 montiert, welche sich über die volle Länge der Vorform erstrecken. Die Arme 27 und 28 werden in der Mitte von vertikalen Drehzapfen 29 und 30 getragen. Die Zapfen 29 und 30 erstrecken sich durch Lagerbuchsen 31 und 32 in oberen Verbindungskörpern 33 und 34 eines vier Glieder aufweisenden Gelenks, welches die Vorformhälften trägt. Die oberen Verbindungskörper 33 und 34 erstrecken sich in einer Horizontalebene parallel zur Ebene 18 der Formhälften und sind an ihren Enden drehbar mit den oberen Enden von Verbindungsgliedern 35 verbunden. Die leicht gebogenen Verbindungsglieder 35 erstrecken sich nach unten und sind an ihren unteren Enden fest mit Wellen 36 und 37 verbunden. Die oberen Verbindungskörper 33 und 34 haben einen gegabelten Teil, der sich in bezug zu den Zapfen 29 und 30 im rechten Winkel nach auswärts erstreckt. Die gegabelten Teile der oberen Verbindungskörper 33 und 34 sind durch vertikale Drehzapfen 38 und 39 mit den oberen Enden von Verbindungsgliedern 40 verbunden, deren untere Enden drehbar mit festen Verankerungselementen 41 verbunden sind. Die Elemente 41 sind auf der Platte 10 montiert.

Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die geometrischen Achsen der Wellen 36 und 37 parallel zu den horizontalen Drehachsen der horizontalen Verbindungen der Verbindungsglieder 40 mit den Elementen 41. Die relative Versetzung dieser beiden Achsen ist im wesentlichen gleich der wirksamen Länge der Verbindungskörper 33 und 34 zwischen den oberen Zapfen 38 und 39 und den oberen Enden der Verbindungsglieder 35. Die Verbindungsglieder 35, der obere Verbindungskörper 34, das Verbindungsglied 40 und die Tatsache, dass die Welle 37 und die Verankerungselemente 41 relativ zueinander fest sind, schaffen ein aus vier Gliedern bestehendes Gelenk, welches beim Öffnen der Vorform die Formhälfte 20 derart hält, dass deren Formfläche parallel zur Ebene 18 bleibt. In gleicher Weise wird auch die Formhälfte 19 mit ihrer Formfläche parallel zur Ebene 18 gehalten wenn die Formhälfte 19 relativ zur Formhälfte 20 bewegt wird. Die Endformhälften 23 und 24 sind ebenfalls an Armen 42 und 43 befestigt, die durch ein vier Glieder umfassendes Gelenk relativ zueinander beweglich sind, das dem Gelenk entspricht, das die Vorformhälften 19 und 20 trägt. Die Endformhälften 25 und 26 sind gleichfalls an Armen 44 und

45 befestigt, die ebenfalls durch ein vier Glieder umfassendes Gelenk getragen werden, das den Gelenken entspricht, die die Vorformhälften 19 und 20 und die anderen Endformhälf-ten 23 und 24 tragen. Bei allen Gelenken sind die beiden Wellen, welche den Wellen 36 und 37 in der Vorformstation entsprechen, die Betätigungsmittel. Diese Wellen werden von hydraulischen Motoren angetrieben, von denen einer bei

46 in Fig. 3 dargestellt ist.

In Fig. 4 ist der Hydraulikmotor 46 der Fig. 3 vergrös-sert dargestellt, der die Endformhälften 25 und 26 öffnet und schliesst. Motoren gleicher Art sind zum Betätigen der Wellen 36 und 37 der Vorformstation 17 und ähnlicher Wellen der 5 Endformstation 21 vorgesehen. Die Wellen gleicher Art der Endformstation 22 sind mit den Hinweiszahlen 47 und 48 bezeichnet.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 wird nun das den Hydraulikmotor 46 mit den Wellen 47 und 48 verbindende 10 Gelenk beschrieben. Die Wellen 47 und 48 sind mit Kurbelarmen 49 und 50 versehen. Wie Fig. 4 zeigt, erstrecken sich die Kurbelarme im wesentlichen nach abwärts und die Teile der Wellen 47 und 48, mit denen die Kurbelarme verbunden sind, sind durch eine Haube 51 abgedeckt. Die Haube 51 ver-15 hindert dass gebrochenes Glas oder anderes Material den Betrieb des Hydraulikmotors stören kann. Eine ähnliche Abdeckung ist auch an den Stationen 17 und 21 vorgesehen. Der Motor 46 wird an seinem oberen Ende von Zapfen 52 und 53 drehbar getragen, die an einem sich nach abwärts erstrek-20 kenden ortsfesten Träger 54 montiert sind. Wie in Fig. 3 gezeigt, besteht der Träger 54 aus im Abstand voneinander angeordneten Teilen, von denen jeder mit einem vertikalen Längsschlitz 55 versehen ist, in denen die Enden eines horizontalen Gelenkzapfens 56 gleitbar angeordnet sind. Der Zapfen 56 25 erstreckt sich durch eine Gabel 57 mit der die Kolbenstange 58 des Motors 46 verbunden ist, so dass der Motor 46 die Stange 58 auf und ab bewegen kann, die dann ihrerseits die Gabel 58 auf und ab bewegt. Ein Paar Gelenkglieder 59 und 60 sind an einem Ende mit dem Zapfen 56 und am anderen 30 Ende mit den Kurbelarmen 49 bzw. 50 verbunden. Dadurch bewirkt die Auf- und Abbewegung der Kolbenstange 58 eine Drehbewegung der Wellen 47 und 48. Die Drehbewegung der Wellen 47 und 48 bewirkt eine Öffnungs- und/oder Schliessbewegung der Endformhälften 25 und 26 der End-35 formstation 22. Die Enden der Welle 48 sind in Lagern 61 und 62 (Fig. 3) gelagert. Die Einrichtungen der anderen Stationen zum Bewegen der Formhälften sind in ähnlicher Weise ausgebildet wie die anhand der Fig. 3 und 4 beschriebene Einrichtung der Station 22.

40 Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine besitzt zwei Transporteinrichtungen 63 und 63', von denen die eine an der Vorformstation 17 und die andere an der Endformstation 21 angeordnet ist. Diese Einrichtungen sind die Mittel zum Umkehren und Transportieren der Rohlinge von der Vorform-45 Station zu den Endformstationen. Die Einrichtungen 63 und 63', umfassen mehrere geteilte Halsformen 64 (siehe Fig. 5 und 6) und zu diesen koaxial angeordnete Kolben 65. Bei der in den Zeichnungen dargestellten Maschine umfasst jede Transporteinrichtung vier aus je einer Halsform und einem so Kolben bestehende Einheiten. Wie später noch anhand der Fig. 5 und 6 genauer beschrieben wird, wird die Transporteinrichtung 63 von zwei im Abstand voneinander angeordneten Umkehrarmen 6 und 67 getragen.

Die Umkehrarme 66 und 67 sind durch ein Montage-55 stück 69 lösbar mit einer horizontalen Spindel 68 verbunden. Die Spindel 68 ist in Endlagern 70 und 71 gelagert. Benachbart dem Endlager 71 trägt die Spindel 68 ein Ritzel 72, das mit einer vertikalen Zahnstange 73 in Eingriff steht. Durch die vertikale Bewegung der Zahnstange wird der Transport 60 der Rohlinge durch die Arme 66 und 67 von der Vorformstation 17 zur Endformstation 22 bewirkt, wobei die Rohlinge an ihren Halsteilen gehalten werden. In gleicher Weise wird auch die Transporteinrichtung 63' an der Endformstation 21 betätigt. In den Fig. 1 und 2 ist die Position der Einrichtung 65 63' nach dem Transport der Rohlinge dargestellt.

Die Umkehrarme der Endformstation 21 sind mit den gleichen, jedoch mit Strichen versehenen Hinweiszahlen bezeichnet wie die Umkehrarmé 66 und 67 der Vorformstation

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17. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, trägt die Spindel 68' ein Ritzel 72', das mit einer Zahnstange 73' in Eingriff ist, welche die Umkehrbewegung der Transporteinrichtung 63' bewirkt. Die Zahnstangen 73 und 73' werden durch Gelenke 74 und 74' betätigt. Die Hydraulikmotoren 15 und 15' treiben Wellen 75 und 75' an, die mit Kurbelarmen 76 und 76' verbunden sind, die ihrerseits drehbar mit den unteren Enden der Gelenke 74 und 74' verbunden sind. In Fig. 2 erstreckt sich der Kurbelarm 76 nach aufwärts und die Zahnstange 73 befindet sich in ihrer obersten Stellung. Die Zahnstange 73' befindet sich in ihrer untersten Stellung und der Kurbelarm 76 erstreckt sich nach abwärts. Der mit der Welle 75' verbundene Motor 15' bewegt den Kurbelarm 76 im Uhrzeigersinn um den Umkehrarm 66' von der Endformstation 21 zur Vorformstation 17 zurückzubewegen.

An den Endformstationen 21 und 22 sind Bodenplattenträger 77 und 78 vorgesehen. Die Blasformen der Endformstationen 21 und 22 sind auswechselbar, so dass Hohlgläser verschiedener Grössen und Formen hergestellt werden können. Die Bodenplatten für diese Formen sind ebenfalls auswechselbar obgleich sie für eine ganze Anzahl verschiedener Formen verwendbar sind. Zur Anpassung an die verschiedenen Blasformen sind die Bodenplatten auf den Trägern 77 und 78 angeordnet, die eine Verstellung der Höhe der Bodenplatten ermöglichen. Zu diesem Zweck besitzen die Träger 77 und 78 je ein Kegelrad 79 bzw. 80, das durch ein Getriebe (nicht dargestellt) zur Einstellung der Höhe der zugeordneten Bodenplatte gedreht werden kann. Die Einstellung der Höhe der Bodenplatten erfolgt von Hand, da die Höhe der Bodenplatten während der Herstellung von Glasartikeln einer bestimmten Art nicht geändert werden muss.

An der Vorformstation ist ein ähnlicher in der Höhe verstellbarer Träger 81 vorgesehen. Das obere Ende des Trägers 81 enthält eine Vakuumkammer 82. Wie am besten aus Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, hat die Vakuumkammer 82 eine obere Deckplatte 83 mit einer Öffnung 84. Die Kammer 82 erstreckt sich über die ganze Länge der Vorform, die eine Mehrzahl von Formhohlräumen besitzt, von denen jeder über eine Öffnung 84 mit der Vakuumkammer 82 in Verbindung steht. Oberhalb der Öffnung 84 befindet sich ein nach aufwärts erstreckender Ringflansch 85 mit einer schräg nach einwärts verlaufenden konischen Innenwand 86. Der Ringflansch 85 ist zur Aufnahme des unteren konischen Endes 87 eines Kolbens 65 bestimmt. Die Kammer 82 muss sich in einer solchen Höhe befinden, dass das Ende des Kolbens zu Beginn des Vorformzyklus dicht im Ringflansch 85 sitzt. Wenn die Umkehrarme 66 und 67 in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte, Stellung bewegt werden, befindet sich die Deckplatte 83 der Vakuumkammer 82 in der in den Fig. 2 und 5 dargestellten Stellung, wobei das Ende 87 des Kolbens 65 mit dem Ringflansch 85 auf der Deckplatte 83 der Kammer 82 in Eingriff steht. Der Kolben 65 hat eine vertikale Bohrung 88, die sich vom unteren Ende des Kolbens über dessen halbe Länge erstreckt. Der Kolben 65 ist in einer Kolbenführung 89 vertikal einstellbar. Eine Druckfeder 90 spannt den Kolben 65 relativ zur Kolbenführung 89 in Richtung nach abwärts vor. Wenn der Kolben, wie in Fig. 5 dargestellt, mit dem Ringflansch 85 in Eingriff steht, befindet er sich in seiner obersten Stellung, in der die Bohrung 88 mit der Vakuumkammer 82 in Verbindung steht. Die Bohrung 88 steht andererseits über Seitenöffnungen 91 mit einer ringförmigen Kammer 92 in der Kolbenführung 89 in Verbindung. Dadurch erzeugt die Kammer 92 ein Vakuum um das obere Ende des Kolbens 65 in der Halsform, so dass sich die geschmolzene Glascharge um das obere Ende des Kolbens 65 herum und im Hohlraum der Halsform 64 absetzt.

Nach dem Setzen des geschmolzenen Glases unter Vakuum wird die Vakuumkammer 82 in die in der Fig. 6 dargestellte Stellung abgesenkt und dadurch das Vakuum von der Kammer 82 abgeschaltet. Der Kolben 65 wird dabei von der Druckfeder 90 nach unten bewegt, bis er mit seiner unteren Schulter 93 auf einer sich nach einwärts erstreckenden, ring-5 förmigen Schulter 94 der Kolbenführung 89 aufliegt. Die Kolbenführung 89 trägt auf einer Seite einen Luftverteiler 94, welcher sich über die ganze Länge der Kolbenführung 89 erstreckt. Der Luftverteiler 95 wird über ein Rohr 96 mit Druckluft versorgt. Der Luftverteiler hat eine Reihe von Öff-io nungen 97, die mit Durchlässen 98 in der Kolbenführung 89 in Verbindung stehen. Wie in Fig. 6 gezeigt, erstreckt sich ein Durchlass 98 durch die Führung 89 in eine Kammer, in der der Kolben 65 angeordnet ist. Ein Durchlass 99 im Kolben 65 ist mit dem Durchlass 98 ausgerichtet wenn sich der Kol-15 ben in seine zurückgezogenen Stellung (Fig. 6) befindet, so dass Luft mit relativ niederem Druck in den Durchlass 99 eintritt, in die ringförmige Kammer 92 gelangt, am oberen Ende ■des Kolbens 65 vorbeiströmt und im geschmolzenen Glas eine Blase 100 bildet, wodurch das Glas expandiert bis es die 20 Wände der Formhälften 19 und 20 und einer Formplatte 101 berührt. In der in Fig. 6 dargestellten Stellung des Kolbens sind die Vakuumöffnungen 91 verschlossen, so dass durch den Durchlass 88 keine Luft aus der Kammer 92 entweichen kann.

25 Wie in Fig. 2 dargestellt, wird die Platte 101 von einem Träger 102 getragen, der im vorliegenden Fall vier Platten 101 trägt. Die Einrichtung zum Befestigen und zur Bewegung des Trägers 102 ist nicht dargestellt. Die Platten 101 müssen zum Eindringen der geschmolzenen Glaschargen in die Form-30 hohlräume von der Form entfernt werden können. Ferner müssen die Platten 101 so angeordnet werden können, dass sie den Transport der Glasrohlinge von der Vorformstation zu den Endformstationen nicht stören.

35 Die Kolbenführung 89 trägt auf der dem Verteiler 95 gegenüberliegenden Seite eine Abdeckung 103, die eine Welle 104 umschliesst. Die Welle 104 ist die Antriebswelle der Einrichtung zum Öffnen und Schliessen der Halsformen, welche Einrichtung nicht im einzelnen dargestellt ist. Die Welle 104 40 erstreckt sich zwischen und durch die Arme 66 und 67. Die Welle 104 betätigt einen Mechanismus in den Armen 66 und 67 zum Spreizen der Halsformen, so dass die Rohlinge an der Endformstation freigegeben werden. Die Welle 104 trägt an einem Ende einen Kurbelarm 105, der mit einem Gelenk 106 45 drehbar verbunden ist. Das Gelenk 106 ist mit der Welle 107 eines Hydraulikmotors 108 verbunden, der auf einem Träger 109 montiert ist, welcher auf einer Seite des Arms 66 befestigt ist. Die Betätigung des Motors 108 bewirkt eine Drehung der Welle 104, wodurch die Halsformen geöffnet oder 50 geschlossen werden, je nach den Erfordernissen des Herstellungszyklus.

Nach dem Transport der Rohlinge von der Vorformstation 17 entweder zur Endformstation 21 oder zur Endformstation 22 werden die Halsformen geöffnet und die Rohlinge freige-55 geben, so dass diese an ihren Halsteilen in der Endform hängen. Die Rohlinge können sich dadurch nacherhitzen und sich unter dem Einfluss der Schwerkraft verlängern. Dann wird ein Blaskopf 110 bzw. 110' auf den Hals der Rohlinge gesetzt und Druckluft in das Innere der Rohlinge geblasen, so 60 dass sich diese ausdehnen und ihre endgültige Gestalt annehmen, die durch die Form der Hohlräume der Endform bestimmt wird. Die Blasköpfe 110 und 110' sind in ihrer Wartestellung dargestellt. Zum Bewegen des Blaskopfs 110 bzw. 110' dient ein vertikal angeordneter Motor 111 bzw. 111', der 65 sine Zahnstange 112 bzw. 112' antreibt, die mit einem Ritzel 113 bzw. 113' in Eingriff steht, das ein vier Glieder umfassendes Gelenk 114 bzw. 114' antreibt, an dem ein Träger 115 bzw. 115' montiert ist, der den Blaskopf trägt.

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Nach dem vollständigen Formen der Rohlinge zu Flaschen wird die Endform, beispielsweise an der Endformstation 22 von den geblasenen Flaschen entfernt, wobei diese auf den Bodenplatten 116 stehen bleiben. Gleichzeitig wird ein Transportmechanismus 117 betätigt, der die Flaschen von den Bodenplatten 116 zu einer Kühlplatte 18 (Siehe Fig. 4) transportiert. Der Transportmechanismus 117 umfasst einen Transportkopf 119 mit im vorliegenden Fall vier Greifern 120, welche die Flaschen an ihren Hälsen ergreifen. Der Kopf 119 wird auf halber Länge von einer Welle 121 getragen, die sich durch einen Transportarm 12 erstreckt, der als Gehäuse ausgebildet ist. Die Welle 121 trägt im Inneren des hohlen Arms 122 ein Kettenrad, das über eine Kette 123 mit einem zweiten Kettenrad 124 verbunden ist, das auf einer Welle 125 montiert ist. Die Welle 125 wird von einem Ritzel 126 angetrieben, das mit einer vertikal auf und ab bewegbaren Zahnstange 127 in Eingriff ist. Die Zahnstange 127 ist an ihrem unteren Ende mit einem Gelenk 128 verbunden, dessen unteres Ende mit einem Kurbelarm 129 verbunden ist, der auf der Antriebswelle 130 eines Hydraulikmotors 131 montiert ist. Der Motor 131 ist von gleicher Art wie die Motoren 15 und 15'. Durch die Bewegung der Zahnstange 127 werden die Flaschen in aufrechter Stellung von der Endformstation 22 in die in Fig. 3 dargestellte Position gebracht. Die Greifer 120 werden auf bekannte Art geöffnet und geschlossen und zwar in Abhängigkeit von Signalen einer Zeitsteuereinrichtung der Blasformmaschine.

Anhand der Fig. 7 bis 21 wird nachfolgend die Arbeitsweise der Maschine beim Herstellen von Flaschen beschrieben. Fig. 7 zeigt den Beginn eines Arbeitszyklusses, wobei die Vorformhälften 19 und 20 die Halsformen umschliessen und sich die Transporteinrichtung 63 in der Stellung zum Formen eines Rohlings befindet. Der Träger 81 mit der Vakuumkammer 82 befindet sich in gehobener Stellung, so dass die Kammer 82 mit dem Durchlass 88 im Kolben 65 in Verbindung steht. Am oberen Ende der Vorform befindet sich ein Tropfen 132 aus geschmolzenem Glas, der gerade in einen Formhohlraum der Vorform eintritt. In Fig. 8 befindet sich der Glastropfen im Formhohlraum und das Vakuum in der Kammer 82 bewirkt das Setzen des Tropfens 132 um den gehobenen Kolben 65. Fig. 9 (die der Fig. 6 entspricht) zeigt den nächsten Schritt, bei dem der Träger 81 abgesenkt ist, so dass der Kolben 65 unter der Wirkung der Feder 90 nach unten gedrückt ist und die Luft in der Luftverteilerkammer 95 die Ausdehnung des Tropfens 132 durch Bilden einer Luftblase 100 im Tropfen bewirkt. Gleichzeitig wird das obere Ende des Formhohlraums durch die Formplatte 101 verschlossen. In Fig. 10 hat sich die Luftblase 100 durch die vom Verteiler 95 einströmende Luft vergrössert, welche Luft, verglichen mit den Drücken die früher verwendet wurden, unter einem relativ geringen Druck steht. Dieser niedere Luftdruck herrscht im Verteiler 95 bis der Rohling vollständig geformt ist, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist. Wenn der Rohling hergestellt ist, wird die Formplatte in die in Fig. 12 dargestellte Stellung gehoben und die Vorformhälften 19 und 20 geöffnet. Der fertige Rohling 133 wird von der Halsform 64 in vertikaler Stellung gehalten. Die Luft im Inneren des Rohlings 132 wird vom Verteiler 95 auf einem Druck oberhalb des Atmosphärendrucks gehalten, um den Rohling zu stützen. Die Halsform 64 wird von der Transporteinrichtung 63 getragen, welche ihrerseits vom Umkehrarm 66 getragen wird. Der Einrichtung 63 ist wie in Fig. 1 gezeigt, noch ein weiterer Umkehrarm 67 zugeordnet. Wie in Fig. 13 dargestellt, dreht sich der Umkehrarm 66 zur Umkehrung des Rohlings und zu dessen Transport zur Endformstation 22 um die horizontale Achse der Spindel 68. In Fig. 14 befindet sich der Rohling auf halbem Weg zwischen der Vorformstation 17 und der Endformstation 22, wobei der leichte Überdruck im Inneren 100 des Rohlings aufrechterhalten wird. Es kann auch eine geringe Ausdehnung des Rohlings während des in den Fig. 13, •14 und 15 dargestellten Transports des Rohlings zugelassen werden wenn dies zur Erzielung der richtigen Form und Temperatur des Rohlings notwenwig ist.

Nach der Ankuft des Rohlings an der Endformstation 22 (Fig. 15) erwärmt sich die äussere Haut des Rohlings infolge der Temperatur des Glases im Inneren des Rohlings, wobei gleichzeitig die Zufuhr der unter leichtem Überdruck stehenden Luft unterbrochen wird, so dass der Rohling unter dem Einfluss der Schwerkraft durch sein eigenes Gewicht absackt. Dann werden die Endformhälften 25 und 26 um den Rohling geschlossen, wobei die Bodenplatte 116 die in Fig. 16 dargestellte Position einnimmt. Die Halsform ist geöffnet und der Rohling von dieser freigegeben, so dass er an der Endformstation 22 von der Oberseite der Endformhälften 25 und 26 an seinem Hals getragen wird (Fig. 16). Der Umkehrarm 66 wird zur Vorformstation 17 zurückgebracht. Während sich der Rohling 133 weiter erwärmt und absenkt, wird auf die Endformhälften 25 und 26 der Blaskopf 110 aufgesetzt, der Luft in den Rohling bläst, so dass dieser die endgültige Flaschenform (Fig. 17) annimmt. Dann wird der Blaskopf nach oben und von der Endformstation 22 wegbewegt (Fig. 18) und die Endformhälften 25 und 26 geöffnet, so dass die geblasene Flasche auf der Bodenplatte 116 ruht (Fig. 19). Die Flasche wird durch den Greifer 120 an ihrem Hals erfasst und von der Bodenplatte 116 zu einer Kühlplatte 118 transportiert und auf dieser abgestellt (Fig. 20). Durch die Kühlplatte 118 wird Luft geblasen, so dass die Flasche für das nachfolgende Kühlen in einem Kühlofen fest genug ist. Anschliessend wird der Greifer 120 geöffnet, so dass die Flasche frei auf der Kühlplatte 118 steht. Die relativ feste Flasche wird dann durch einen Schieber 134 von der Kühlplatte auf eine Fördereinrichtung 135 geschoben (Fig. 21). Damit ist ein vollständiger Zyklus vom Zeitpunkt der Eingabe des Glastropfens in die Vorform bis zum Zeitpunkt, in dem die fertige Flasche auf die Transporteinrichtung gestellt wird beendet, welche Fördereinrichtung die Flasche von der Maschine weg zu einem Kühlofen transportiert.

Bei der anhand der Figuren 7 bis 21 beschriebenen Herstellung einer Flasche mit der Blasformmaschine nach der Erfindung kann das Blasen des Glasrohlings früher erfolgen als bei den bekannten Maschinen ähnlicher Art, da das Setzen der Glascharge in der Vorform um den Kolben durch Anwendung von Vakuum rascher erfolgt als durch Verwendung von Druckluft, die bei den bekannten Maschinen angewendet wird. Das Blasen des Glasrohlings mit unter relativ niederem Druck stehender Luft verlängert die Zeit des Blasens des Rohlings. Dies hat den Vorteil dass ein heisserer Glastropfen verwendet werden kann. Durch Verwendung einer Umkehr- und Transporteinrichtung, die einen Überdruck im Glasrohling aufrechterhält, wird während der Umkehrung und dem Transport ein Zusammenfallen des Glasrohlings verhindert und eine gleichmässigere Wanddicke des Rohlings erzielt. Eine längere geregelte Nacherhitzung trägt ebenfalls zur Eerzie-lung einer gleichmässigeren Wanddicke bei. Dadurch kann das Glasgewicht des fertigen Hohlglases ohne Verlust an Festigkeit verringert werden.

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11 Blätter Zeichnungen

Claims (10)

1. 632728

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Blasformmaschine zur Herstellung von Glasbehältern durch einen zweistufigen Blasprozess, wobei zum Herstellen von Glasrohlingen Chargen aus heissem Glas in die Formhohlräume einer Vorblasform (17) mit Halsformteilen (64) eingebracht werden und an die Halsformteile Vakuum angelegt wird, um das Setzen der Chargen in den Halsformteilen zur Bildung der Halsteile der Rohlinge zu bewirken, gekennzeichnet durch erste Mittel (65, 89, 95-99), um unmittelbar nach dem Setzen der Chargen unter niederem Druck stehende Luft während einer solchen Zeit in die Halsteile zu blasen,

   dass sich die Glasrohlinge ausdehnen und die durch die Formhohlräume gegebene Gestalt annehmen, mit den Halsformteilen (64) verbundene Umkehr- und Transportmittel (63; 63') zum Umkehren und Transportieren der Rohlinge, wobei die ersten Mittel zum Aufrechterhalten eines solchen Luftdruckes in den Rohlingen, dass die Rohlinge auf ihrem Transport von innen gestützt werden, an den Umkehr- und Transportmitteln angeordnet sind und durch zweite Mittel (104-109) zur Freigabe der Rohlinge an einer Endblasstation (21; 22) in der die Rohlinge zu Glasbehältern mit der gewünschten Gestalt geblasen werden.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel zum Aufrechterhalten des Luftdruckes in den Rohlingen während des Transports der Rohlinge Trägermittel (66, 67, 87, 89) zum Tragen der Halsformteile und in den Trägermitteln angeordnete Ventile (65, 90) zum Ein-schliessen der Luft in den Rohlingen umfassen.
3. 3. Blasformmaschine nach Anspruch 1, zum gleichzeitigen Herstellen mehrerer Glasartikel, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorblasform (17) aus miteinander ausgerichteten Formhälften (19, 20) besteht und mehrere Formhohlräume aufweist, wobei die Trennlinien der Formhälften eine erste Vertikalebene (18) bestimmen, dass die zwei Endblasformen (21, 22) mehrere Formhohlräume besitzen und auf einander gegenüberliegenden Seiten der Vorblasform (17) angeordnet sind, welche Endblasformen aus Formhälften (23, 24; 25, 26) bestehen, deren Trennlinien eine zweite und eine dritte Vertikalebene, parallel zur ersten Vertikalebene bestimmen, dass ein erstes Paar Transportarme (66, 67), die um eine horizontale Achse (68) schwenkbar sind, die zwischen der Vorblasform und der einen Endblasform liegt und ein zweites Paar Transportarme (66', 67'), die um eine horizontale Achse (68') schwenkbar sind, die zwischen der Vorblasform und der anderen Endblasform liegt, angeordnet sind, dass von jedem Paar der Transportarme getragene, teilbare Halsformen (64) vorhanden sind, welche von den Transportarmen von einer Stellung, in der sie sich unterhalb der Vorblasform befinden und mit dieser ausgerichtet sind, in eine Stellung bewegbar sind, in der sie sich über der Endblasform (21; 22) befinden und mit dieser ausgerichtet sind, und dass die Transportarme von jedem Paar in solchem Abstand voneinander angeordnet sind, dass zwischen den Transportarmen und den Enden der Vorblasform (17) ein freier Raum vorhanden ist.
4. 4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den als teilbare Halsringe ausgebildeten Halsformen (64) verbundenen zweiten Mittel (104-109) zum gleichzeitigen Öffnen und Schliessen der Halsformen ausgebildet sind.
5. 5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Öffnen und Schliessen der Halsformen eine drehbare Welle (104), die sich zwischen den Transportarmen erstreckt, und von einem Transportarm getragene Motormittel (107, 108) zum Drehen der Welle umfassen.
6. 6. Maschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch langgestreckte Formträger (42, 43; 44, 45) zum Tragen der Endblasformhälften (23, 24; 25, 26) in geschlossener Stellung und mit den Formträgern verbundene Bewegungsmittel zum Bewegen der Formträger und Formhälften relativ zueinander, so dass die Trennflächen der Formhälften in zueinander parallelen Ebenen gehalten werden.
7. 7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, 5 dass die Bewegungsmittel aus vier Gliedern bestehende Gelenke umfassen, die mit den Formträgern (42, 43; 44, 45) verbunden sind, je eine horizontale Welle (47, 48) in einer Ecke von jedem Gelenk und Antriebsmittel, um die horizontale Welle um ihre geometrische Achse zum Öffnen und io Schliessen der Formhälften hin und her zu drehen.
8. 8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel umfassen: mit jeder horizontalen Welle (47, 48) verbundene Kurbelarme (49, 50), ein Paar Gelenkglieder (59, 60), die an ihren einen Enden mit den Kurls beiarmen drehbar verbunden sind, Mittel (56, 57), welche die anderen Enden der Gelenkglieder drehbar miteinander verbinden, und Mittel (46, 58) zum geradlinigen Hin- und Herbewegen der miteinander verbundenen Enden der Gelenkglieder, um die Kurbelarme in entgegengesetzten Drehrichtungen 20 um gleiche Drehwinkel zu drehen.
9. 9. Maschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Paar langgestreckter Formträger (27, 28) zum Tragen der Vorblasformhälften (19, 20) in geschlossener Stellung und mit den Formträgern verbundene Bewegungsmittel (35,40)

   25 zum Bewegen der Formträger und Formhälften relativ zueinander, so dass die Trermflächen der Formhälften in zueinander parallelen Ebenen gehalten werden.
10. 10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsmittel aus vier Gliedern bestehende Ge-

    30 lenke umfassen, die mit den Formträgern verbunden sind, eine horizontale Welle (36, 37) in einer Ecke von jedem Gelenk und Antriebsmittel, um die horizontale Welle um ihre geometrische Achse zum Öffnen und Schliessen der Formhälften hin und her zu drehen.

    35 11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel umfassen: mit jeder horizontalen Welle verbundene Kurbelarme (49, 50), ein Paar Gelenkglieder (59, 60), die an ihren einen Enden mit den Kurbelarmen dreh-ber verbunden sind, Mittel (56, 57), welche die anderen En-40 den der Gelenkträger drehbar miteinander verbinden, und Mittel (46, 58) zum geradlinigen Hin- und Herbewegen der miteinander verbundenen Enden der Gelenkglieder, um die Kurbelarme in entgegengesetzten Drehrichtungen um gleiche Drehwinkel zu drehen.