DE102014001740A1 - Inverting mechanism for an I.S. machine - Google Patents
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Abstract
Zur Vereinfachung des konstruktiven Aufbaus, zur Minderung des benötigten Bauvolumens sowie zur Vereinfachung von Wartungsarbeiten wird ein Invertmechanismus vorgeschlagen, dessen Invertwelle (15) in einem in etwa mittleren Abschnitt (20) mit gegenläufig orientierten, jeweils zur Aufnahme eines in Richtung auf den Abschnitt (20) hin unter Federvorspannung stehenden, zwischen zwei Positionen entlang der Invertwelle (15) verschiebbaren, einen Druckluftantrieb zur Bewegung von zwei Mündungsformhalterhälften zwischen einer Öffnungs- und einer Schließstellung bestimmten Ringkolben (25, 26) versehen ist, wobei zur Drehmomentübertragung von der Invertwelle (15) auf zwei, zur Anbringung der Mündungsformhalterhälften eingerichtete Führungshülsen (9, 10) zwei, in formschlüssigem Eingriff mit Nuten (18, 19) des Abschnitts (20) bestimmte, mit den Führungshülsen (9, 10) in Verbindung stehende Gleitsteine (20, 21) vorgesehen sind. Ein Antrieb (11) der Invertwelle (15) umfasst ein Schneckengetriebe, dessen senkrecht um eine Achse drehbare Schnecke mit einem auf der Invertwelle (15) angeordneten Schneckenrad im Eingriff steht. Eine gute Zugänglichkeit des Antriebs (11) ist gleichermaßen gegeben wie eine gegenüber dem Stand der Technik verminderte Anzahl an Verzahnungseingriffen.To simplify the structural design, to reduce the required volume of construction and to simplify maintenance an invert mechanism is proposed, the invert shaft (15) in an approximately central portion (20) with counter-oriented, each for receiving one in the direction of the section (20 ) is provided under spring-loaded, between two positions along the Invertwelle (15) displaceable, a compressed-air drive for moving two muzzle holder halves between an open and a closed position certain annular piston (25, 26) is provided, wherein for transmitting torque from the Invertwelle (15) two guide bushes (9, 10) arranged for attachment of the muzzle holder halves, two sliding blocks (20, 21) which are in positive engagement with grooves (18, 19) of the section (20) and which are in contact with the guide sleeves (9, 10) are provided. A drive (11) of the invert shaft (15) comprises a worm gear, the worm, which is rotatable about an axis, is engaged with a worm gear disposed on the invert shaft (15). Good accessibility of the drive (11) is equally given as compared to the prior art reduced number of gear meshes.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Invertmechanismus entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an invert mechanism according to the preamble of
Im Zuge des Formgebungsprozesses von Hohlglasartikeln in einer I.S.-Maschine gelangt die aus einem Tropfenspeiser austretende schmelzflüssige Glasmasse über ein Rinnensystem in Tropfenform zunächst in eine Vorform, in der ein Külbel gebildet wird, welches anschließend in eine Fertigform überführt wird, in der der Formgebungsvorgang seinen Abschluss findet. Zur Überführung des Külbels von der Vor- in die Fertigform dient ein Invertmechanismus, der dahingehend eingerichtet ist, das Külbel im Mündungsbereich zu erfassen und invertiert in der Fertigform abzusetzen, wobei während dieses Überführungsvorgangs das Külbel ausschließlich über eine aus zwei, zwischen einer Öffnungs- und einer Schließstellung beweglich angeordneten Mündungsformhälften bestehende Mündungsform gehalten wird. Der Invertmechanismus muss somit sowohl zur Darstellung einer Öffnungs- und Schließbewegung der Mündungsformhälften als auch einer Schwenkbewegung zwischen der Vor- und Fertigform eingerichtet sein.In the course of the molding process of hollow glass articles in an IS machine, the molten glass mass emerging from a drop feeder passes via a channel system in the form of droplets first into a preform, in which a parison is formed, which is then transferred to a finished mold in which the molding process is completed place. In order to transfer the parison from the pre-mold into the finished mold, an invert mechanism is used which is adapted to grasp the parison in the mouth area and to set it invertedly in the finished mold. During this transfer operation, the parison is exclusively connected via one of two, between an opening and a parison a closed position movably arranged mouth mold halves existing mouth shape is maintained. The inverting mechanism thus has to be set up both to depict an opening and closing movement of the muzzle mold halves and a pivoting movement between the preform and finished mold.
Ein solcher Invertmechanismus ist beispielsweise aus dem
Charakteristisch für diesen bekannten Invertmechanismus sind eine Vielzahl von Verzahnungspaarungen des Antriebsstranges zwischen dem Elektromotor und der genannten Antriebshülse. Das hiermit zwangsläufig einher gehende Spiel vergrößert sich verschleißbedingt nach Maßgabe der installierten Laufleistung im Zeitablauf und verschlechtert dementsprechend ein exaktes Positionieren der Mündungsformhalterhälften. Dies kann zu Schäden an der Fertigform sowie dem Pegelmechanismus der I.S.-Maschine führen. Hinzutritt, dass die Herstellung eines solchen Antriebsstranges aufwändig ausfällt.Characteristic of this known inverting mechanism are a plurality of gear pairings of the drive train between the electric motor and said drive sleeve. The inevitably associated game increases due to wear in accordance with the installed mileage over time and deteriorates accordingly an exact positioning of the muzzle holder halves. This can lead to damage to the finished mold as well as the level mechanism of the I.S. machine. In addition, the production of such a drive train is complex.
Das genannte Keilwellenprofil, welches die axial bewegliche Anordnung der Führungshülsen in Achsrichtung der Invertwelle trägt und der Drehmomentübertragung während der Schwenkbewegung der Mündungsformhalterhälften zwischen der Vorform sowie der Fertigform dient, muss auch zur Abdichtung der für den pneumatischen Antrieb der Führungshülsen während deren axialer Bewegung benötigten Druckluft eingerichtet sein. Die Herstellung dieses Profils gestaltet sich aufwändig und es sind mit diesem Probleme verbunden, die sich aus dem Konflikt zwischen einer erzielten Dichtwirkung und der hiermit einhergehenden Reibung ergeben.The said splined shaft profile, which carries the axially movable arrangement of the guide sleeves in the axial direction of the invert shaft and the torque transmission during the pivotal movement of the muzzle holder halves between the preform and the finished mold, must also be set up to seal the compressed air required for the pneumatic drive of the guide sleeves during their axial movement be. The production of this profile is elaborate and it is associated with this problems, resulting from the conflict between a sealing effect achieved and the associated friction.
Kompliziert und montagetechnisch aufwändig gestaltet sich aufgrund der schlechten Zugänglichkeit ferner ein Austausch des Elektromotors. Dies ergibt sich bereits aus der Unterbringung des Motors unterhalb des Invertmechanismus.Complex and assembly-technically complex due to the poor accessibility also designed an exchange of the electric motor. This results already from the accommodation of the engine below the invert mechanism.
Aus dem
Auch bei diesem bekannten Mechanismus muss eine Dichtung über das genannte Mehrkantprofil bereitgestellt werden, so dass sich insoweit ähnliche Probleme wie bei dem Gegenstand des
Es ist vor diesem Hintergrund die Aufgabe der Erfindung, einen Invertmechanismus der eingangs bezeichneten Art hinsichtlich seines konstruktiven Aufbaus, des benötigten Bauvolumens sowie des mit Wartungs- bzw. Montagearbeiten verbundenen Aufwands zu vereinfachen. Gelöst ist diese Aufgabe bei einem solchen Invertmechanismus durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.It is against this background, the object of the invention to simplify an invert mechanism of the type described in terms of its structural design, the required construction volume and associated with maintenance or installation work effort. This object is achieved with such an inverting mechanism by the features of the characterizing part of
Erfindungswesentlich ist zunächst einmal, dass der Antrieb aus einem Servomotor besteht, der über ein Schneckengetriebe mit der Invertwelle in Antriebsverbindung steht. Die gemeinsame Achse des Servomotors und der Schnecke verläuft senkrecht, wobei das Schneckenrad auf der Invertwelle, mit dieser drehfest verbunden, angeordnet ist. Funktionsbedingt bringt das Schneckengetriebe an dieser Stelle den Vorteil einer durch den mehrfachen gleichzeitigen Zahneingriff hohen Belastbarkeit mit sich, wobei aufgrund der einem Schraubwälzgetriebe eigenen Relativbewegung der Berührungsflächen von Schneckenrad und Schnecke ein geräuscharmer Betrieb darstellbar ist.Essential to the invention is first of all that the drive consists of a servomotor, which is in drive connection via a worm gear with the invert shaft. The common axis of the servomotor and the worm is perpendicular, wherein the worm wheel on the invert shaft, with this rotatably connected, is arranged. Due to the function of the worm gear brings at this point the advantage of a high through the multiple simultaneous tooth engagement resilience, which due to a screw gear own relative motion of the contact surfaces of the worm and worm low noise operation can be displayed.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 befindet sich die gemeinsame Achse von Servomotor und Schnecke seitlich neben der Invertwelle, so dass die Lagerung des Schneckenrades unmittelbar auf der Invertwelle möglich ist. Zwischen dem Servomotor und der Invertwelle befindet sich im einfachsten Fall somit lediglich ein Verzahnungseingriff, so dass der Antrieb der Invertwelle mit einer minimalen Anzahl an Bauelementen eingerichtet und ein spiel- und damit verschleißarmer Betrieb darstellbar ist. In Verbindung mit der seitlich bezüglich der Invertwelle senkrecht verlaufenden gemeinsamen Achse von Servomotor und Schnecke ist eine, ein lediglich geringes Bauvolumen beanspruchende Bauweise des Antriebs darstellbar. Gleichzeitig ist auf diese Weise eine einfache Zugänglichkeit des Servomotors sichergestellt, so dass ein mit einem eventuellen Austausch verbundener Demontage- sowie Montageaufwand vergleichsweise gering gehalten werden kann.According to the features of
Ein das Schneckenrad und zumindest einen Teil der Schnecke aufnehmendes Lagergehäuse ist entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 mit einer Ölfüllung versehen. Neben einer effektiven Schmierung ist auf diesem Wege auch eine hinreichende Kühlung des Schneckengetriebes erreichbar. Das Schneckengetriebe kann in dem Lagergehäuse und teilweise in einem, das Lagergehäuse mit dem, den Servomotor aufnehmenden Gehäuse angeordnet sein.A worm gear and at least a portion of the worm receiving bearing housing is provided according to the features of
Das den Servomotor aufnehmende Gehäuse kann entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 mit einer besonderen Kühlluftzuleitung ausgerüstet sein, welche mit einer geeigneten Kühlluftquelle in Verbindung steht.The housing accommodating the servomotor may be equipped with a special cooling air supply line in accordance with the features of
Die Merkmale der Ansprüche 5 bis 7 sind auf eine Ausgestaltung des zur Darstellung einer entlang der Invertwelle verlaufenden gegenläufigen Linearbewegung zweier Führungshülsen bestimmten Druckluftantriebs gerichtet, welche als Träger zweier Mündungsformhalterhälften bestimmt sind. Diese Linearbewegung dient der Darstellung einer Öffnungs- und einer Schließstellung der Mündungsformhalterhälften und wird in einer Richtung durch Druckbeaufschlagung zweier, mit den Führungshülsen in Verbindung stehender Ringkolben bewirkt, wohingegen für die andere Richtung eine Federbeaufschlagung vorliegt. Die Bewegung der Ringkolben unter Druckbeaufschlagung erfolgt gegenläufig ausgehend von einem zumindest angenähert mittleren Abschnitt der Invertwelle aus, wobei in diesen Abschnitt axial beidseitig ringzylindrische Ausnehmungen eingeformt sind, in denen die Ringkolben gleitfähig aufgenommen sind. Eine auf die Ringkolben einwirkende Federvorspannung ist somit axial beidseitig in Richtung auf den angenähert mittleren Abschnitt hin gerichtet, so dass die Schließstellung der Mündungsformhalterhälften durch Federkraft gesichert ist. Der so konzipierte Druckluftantrieb weist einen vergleichsweise einfachen konstruktiven Aufbau auf.The features of
Die Merkmale der Ansprüche 8 bis 10 sind auf konstruktive Maßnahmen zur Darstellung einer Drehmomentübertragung von der Invertwelle auf die entlang der Invertwelle verschiebbar angeordneten Führungshülsen gerichtet. Hierzu sind vorzugsweise zwei einander diametral gegenüberliegende, mit den Führungshülsen in Verbindung stehende Gleitsteine vorgesehen, die in Nuten gleitfähig aufgenommen sind, die in die radiale Außenseite des genannten, in einem angenähert mittleren Bereich angeordneten Abschnitts der Invertwelle eingeformt sind. Im Vergleich zu dem an dieser Stelle aus dem Stand der Technik bekannten Vielkeilprofil auf der Invertwelle ist die erfindungsgemäße Darstellung durch ein geringeres Maß an Reibungskräften und hiermit einhergehendem Verschleiß gekennzeichnet. Hinzutritt der Umstand, dass über die Elementenpaarung Gleitstein-Nut keinerlei Dichtfunktionen darzustellen sind. Die Gleitsteine können unmittelbar an den Führungshülsen angeformt sein – sie können mit diesen auch über zwischengeordnete Haltesegmente indirekt in Verbindung stehen. The features of
Die Merkmale der Ansprüche 11 bis 14 sind auf die Druckluftversorgung sowie Entlüftung des Druckluftantriebs gerichtet. Hierzu ist eine sich koaxial zu der Invertwelle erstreckende Bohrung vorgesehen, die sowohl zur Druckluftbeaufschlagung als auch zur Entlüftung benutzt wird. Die Ringkolben des Druckluftantriebs sind in ringzylindrischen Ausnehmungen eines Abschnitts der Invertwelle geführt, so dass keine Dichtfunktion im Bereich der Gleitsteine dargestellt werden muss. Sämtliche, eine Verbindungsfunktion zwischen der zentralen koaxialen Bohrung und den genannten Ausnehmungen erfüllende Bohrungen sind innerhalb des genannten Abschnitts angeordnet und mit der Maßgabe ausgestaltet, dass eine gleichförmige Beaufschlagung der jeweils gegenläufige Bewegungen ausführenden Ringkolben eingerichtet ist. Somit ist der mit der Darstellung einer Druckluftver- und entsorgung in Verbindung stehende konstruktive Aufwand gering gehalten.The features of
Die genannte, koaxial zu der Achse der Invertwelle verlaufende Bohrung wird zusätzlich auch zur Darstellung einer Öl-Luft-Schmierung benutzt und es sind die Merkmale der Ansprüche 15 bis 17 auf konstruktive Maßnahmen zur Einrichtung einer Schmierstoffverteilung gerichtet. Dies betrifft zunächst einmal die zylindrischen Laufflächen der Ringkolben innerhalb der sie aufnehmenden Ausnehmungen des genannten Abschnitts der Invertwelle. Ein in diese Ausnehmungen gelangender, Schmieröl führender Leckagestrom bewirkt eine Schmierung dieser Laufflächen. Über zusätzliche, von der genannten koaxialen Bohrung abgezweigte Bohrungen, deren jeweilige, der koaxialen Bohrung abgekehrte Enden sich in Nuten befinden, in denen ein Gleitstein geführt ist, ist eine Schmierung der Führungsflächen des Gleitsteins eingerichtet. Zu diesem Zweck sind die Enden der abgezweigten Bohrungen mit Rückstaudüsen versehen, vor denen sich, bedingt durch den herrschenden Druck Schmieröl sammelt und aus denen es diesen Schmierstellen zugeführt wird. Weitere, mit der Invertwelle in Wirkverbindung stehende, relativ zu dieser bewegte, eine Schmierung benötigende Maschinenteile können auf diesem Wege versorgt werden. Eine derartige Öl-Luft-Schmierung, bei der vorhandene, für den Druckluftantrieb benötigte Bohrungen bzw. Leitungen einer Mehrfachnutzung zugeführt werden, bringt ebenfalls konstruktive Vereinfachungen mit sich.The said, coaxial to the axis of the invert shaft extending bore is also used to illustrate an oil-air lubrication and there are the features of
Die Merkmale der Ansprüche 18 und 19 sind auf eine weitere Ausgestaltung des Schmierungssystems aufbauend auf der die Invertwelle zumindest teilweise durchziehenden koaxialen Bohrung gerichtet. So besteht grundsätzlich die Möglichkeit, alle Schmierstellen des erfindungsgemäßen Invertmechanismus über eine Zentralschmierung der Glasformmaschine zu versorgen.The features of
Man erkennt anhand der vorstehenden Ausführungen, dass mit dem vorgeschlagenen Invertmechanismus eine Baugruppe für eine Glasformmaschine, insbesondere eine I.S.-Maschine zur Verfügung gestellt wird, die sich durch vergleichsweise einfachen sowie übersichtlichen, insbesondere wartungsfreundlichen Aufbau sowie ein gegenüber dem Stand der Technik vermindertes Bauvolumen auszeichnet. Als Folge der besonders einfach ausgebildeten Drehmomentübertragung sowie der mit dieser einher gehenden Trennung von Dichtungs- und Führungsfunktionen ist ferner ein verschleißärmerer Betrieb darstellbar.It can be seen from the above explanations that the proposed invert mechanism provides an assembly for a glass forming machine, in particular an I.S. machine, which is characterized by a comparatively simple and clear, in particular maintenance-friendly construction and a reduced construction volume compared to the prior art. As a result of the particularly simple torque transmission and the associated with this separation of sealing and guiding functions is also a low-wear operation can be displayed.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Mit
Mit
In den
Mit
Die Führungshülsen
Der in dem Gehäuse
Die, das aus dem Schneckenrad
Der Antrieb
Zur Kühlung des Antriebs
Zur gleichförmigen Druckluftbeaufschlagung der Ringkolben
Mit
Mit
Der Zweck der Rückstaudüsen
Sämtliche Schmierstellen einschließlich der Lagerungen der Invertwelle
Man erkennt anhand der vorstehenden Darstellung, dass sich der erfindungsgemäße Invertmechanismus durch eine relativ geringe Anzahl an Bauelementen und einen hiermit einhergehenden geringen Konstruktionsaufwand auszeichnet. Eine gute Zugänglichkeit des Antriebs ist gegeben und der Einsatz eines einfachen Schneckengetriebes zwischen einem Servomotor des Antriebs und der Invertwelle ist mit dem Vorteil einer geringen Anzahl an Verzahnungspaarungen sowie, bedingt durch die charakteristischen Eigenschaften eines Schraubwälzgetriebes eines spiel- und damit verschleißarmen Betriebs verbunden. Hinzu tritt bei diesem Antriebskonzept ein vergleichsweise geringes Bauvolumen.It can be seen on the basis of the above representation that the inverting mechanism according to the invention is distinguished by a relatively small number of components and a concomitant low design effort. Good accessibility of the drive is given and the use of a simple worm gear between a servo motor of the drive and the invert shaft is connected to the advantage of a small number of gear pairings and, due to the characteristics of a Schraubwälzgetriebes a game and thus low-wear operation. Added to this occurs in this drive concept, a comparatively low volume.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- InvertmechanismusInvert
- 22
- Grundplattebaseplate
- 33
- Traversetraverse
- 44
- Lagergehäusebearing housing
- 55
- Lagergehäusebearing housing
- 66
- Achseaxis
- 77
- MündungsformhalterhälfteNeck ring holder half
- 88th
- MündungsformhalterhälfteNeck ring holder half
- 99
- Führungshülseguide sleeve
- 1010
- Führungshülseguide sleeve
- 1111
- Antriebdrive
- 1212
- Gehäusecasing
- 1313
- Hülseshell
- 1414
- Hülseshell
- 1515
- Invertwelleinvert
- 1616
- Wälzlagerroller bearing
- 1717
- Schneckenradworm
- 1818
- Nutgroove
- 1919
- Nutgroove
- 2020
- Abschnittsection
- 2121
- Gleitsteinslide
- 2222
- Gleitsteinslide
- 2323
- Haltesegmentholding segment
- 2424
- Haltesegmentholding segment
- 2525
- Ringkolbenannular piston
- 2626
- Ringkolbenannular piston
- 2727
- Ausnehmungrecess
- 2828
- Ausnehmungrecess
- 2929
- Ausnehmungrecess
- 3030
- Ausnehmungrecess
- 3131
- Federfeather
- 3232
- Federfeather
- 3333
- Ausnehmungrecess
- 3434
- Ausnehmungrecess
- 3535
- Schauglassight glass
- 3636
- 3737
- 3838
- 3939
- Gehäuseteilhousing part
- 4040
- Blechkaminsheet fireplace
- 4141
- Öffnungopening
- 4242
- Schneckeslug
- 4343
- Bohrungdrilling
- 4444
- Bohrungdrilling
- 4545
- Bohrungdrilling
- 4646
- Bohrungdrilling
- 47 47
- Bohrungdrilling
- 4848
- Bohrungdrilling
- 4949
- RückstaudüseRückstaudüse
- 5050
- Verschlussshutter
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 20014811 U1 [0003, 0008] DE 20014811 U1 [0003, 0008]
- DE 19517281 C1 [0007] DE 19517281 C1 [0007]
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Applications Claiming Priority (1)
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DE102014001740.0A DE102014001740B4 (en) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | Inverting mechanism for an I.S. machine |
Publications (2)
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DE102014001740A1 true DE102014001740A1 (en) | 2015-08-13 |
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Family Applications (1)
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US20050235697A1 (en) * | 2002-03-07 | 2005-10-27 | Vitro Global S.A. | Method and a machine for the production of hollow glassware articles |
-
2014
- 2014-02-11 DE DE102014001740.0A patent/DE102014001740B4/en active Active
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