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Vorrichtung zum Abschmelzen von Hohlglasgegenständen mit Streckung
in ihrer Schmelzzone Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abschmelzen
eines in einem ringförmigen Bereich durch einen Brennerkranz erhitzten Hohlglasgegenstandes,
der einerseits von einer Klemmeinrichtung und am anderen abzutrennenden Ende von
einem Halter gefaßt ist, dessen Arme an einem gemeinsamen, in Abziehrichtung des
abzutrennenden Endes lotrecht verstellbaren Tragstück gelagert und mittels einer
Betätigungsstange entgegen der Kraft einer Schließfeder zu öffnen sind.
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Eine solche Vorrichtung ist der USA.-Patentschrift 2 537 660 als bekannt
zu entnehmen. Die bekannte Vorrichtung, die mit einer Vielzahl weiterer Vorrichtungen
ihrer Art auf einem Drehtisch angeordnet ist, läßt den eingespannten Glasgegenstand
innerhalb des- Brennerkranzes rotieren, während der Brennerkranz selbst feststeht.
Der den abzuschmelzenden Teil festklemmende Halter ist auf einer lotrechten drehbaren
Welle gelagert, die durch den von oben her angetriebenen Glasgegenstand zunächst
mitgenommen wird.
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Die die Halter tragende Welle ist auf einer Vorrichtung gelagert,
die in vertikaler Richtung gleitbar geführt und während des eigentlichen Abschmelzvorganges
allein ihrem Eigengewicht unterworfen ist. Im Inneren der Welle ist ein federbelasteter
Schaft vorgesehen, über den die Arme des Halters zwecks Öffnen bzw. Schließens dadurch
steuerbar sind, daß dieser Schaft normalerweise durch eine Zugfeder nach unten gezogen,
jedoch durch einen unterhalb des Drehtisches angebrachten Steuernocken anhebbar
ist.
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Die Glasartikel werden durch die Antriebsspindel von oben her unter
Drehung zugeführt. Bei Erreichen der Schmelztemperatur an der Abschmelzstelle tritt
der erwähnte Halter in Funktion, um den abzuschmelzenden Teil zu fassen. Dabei wirkt
auf den abzuschmelzenden Teil eine Zugkraft, die dem Eigengewicht des Halters mit
den zugehörigen Steuerungs-und Führungsteilen entspricht. Im übrigen wirkt auf den
abzuschmelzenden Teil eine Torsionskraft ein, die durch den Widerstand herbeigeführt
wird, welchen die den Halter tragende Welle ihrer Verdrehung durch den Glasartikel
entgegensetzt.
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Eine solche Torsionskraft in dem abzuschmelzenden Bereich kann in
einzelnen Fällen vorteilhaft sein, beispielsweise um einen wulstartigen Rand an
der Abschmelzstelle herbeizuführen. Im allgemeinen ist sie aber im Hinblick auf
einen sauberen, glatten Abschmelzrand unerwünscht. Überdies ergibt die bekannte
Vorrichtung keine große Freizügigkeit in der Wahl der zu bearbeitenden Glasartikel
und erlaubt es vor allem nicht, das Maß und den Zeitpunkt der Zugaufbringung auf
die Abschmelzzone zu bestimmen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten
Art so zu gestalten, daß Ausmaß und Zeitpunkt der Zugausübung auf den abzuschmelzenden
Glasbereich freizügig wählbar und damit den verschiedensten Verhältnissen anzupassen
sind, wobei gleichzeitig eine in der Regel unerwünschte Torsionsausübung auf den
Glasartikel unterbleibt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Tragstück
für den Halter mit der Stange eines in einem ortsfesten Verstellzylinder beweglichen
Verstellkolbens verbunden ist und daß die Stange hohl ausgebildet ist und als Betätigungszylinder
dient, in dem ein Betätigungskolben verstellbar ist, welcher mit der das Öffnen
der Arme des Halters bewirkenden Betätigungsstange fest verbunden ist.
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Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispieles weiter erläutert.
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F i g. 1 zeigt in einer Gesamtansicht die wesentlichen Teile der Abschmelzmaschine
und insbesondere die unterhalb des Brennerkranzes befindlichen beweglichen Halter
für das Ergreifen und Abziehen der Kappe des Glasgegenstandes; F i g. 2 läßt die
Halter mit ihrer Lagerung und Verstelleinrichtung sowie mit den Zuleitungen für
das Druckmittel zur hydraulischen oder pneumatischen Verstellung erkennen.
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Die Vorrichtung zum Abschmelzen besteht vor allem aus einer am Oberteil
des nicht näher gezeichneten Maschinengestells befindlichen Klemmeinrichtung
1, die den mit 2 angedeuteten Glasgegenstand von oben faßt, dessen
untere Kappe 3 abgeschmolzen werden soll. Zur Anpassung der Höhenlage der Klemmeinrichtung
1 an die Abmessung des Glasgegenstandes 2 ist die Klemmeinrichtung
mittels eines Handrades 4 od. dgl. höhenverstellbar.
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Ein wesentlicher Bestandteil der Vorrichtung ist der Kranz von Brennern
5, von denen in F i g. 1 zwei dargestellt sind. Die kurzen und spitzen Flammen
dieser Brenner erhitzen den Glasgegenstand 2 auf einer gestrichelt angedeuteten
schmalen Ringzone 6.
Der Brennerkranz ist mittels des Kugellagers
7 um die vertikale Achse 8 a drehbar am Maschinengestell gelagert, wobei die Zuführung
des Brennstoff-Sauerstoff-Gemisches durch das gabelförmige Rohr 8 erfolgt,
dessen am Scheitel befindlicher Zuführungsstutzen mittels einer Ringdichtung an
die undrehbare Anschlußleitung des Gemisches angeschlossen ist. Zum Strecken des
Glasgegenstandes bezüglich der schmalen Ringzone b desselben dienen die beiden einander
diametral gegenüberstehenden Halter 9, 10,
die, wie an Hand der F i g. 2 noch
im einzelnen dargestellt, zwecks Ergreifens der Kappe 3 radial beweglich und zwecks
Abziehens derselben gemeinsam mit ihrer Lagerung 11 nach unten verstellbar sind.
Der Abziehvorgang geht mit dieser Vorrichtung in sehr einfacher Weise so vor sich,
daß der von der Klemmeinrichtung 1 getragene Glasgegenstand, wie in F i g. 1 gezeigt,
in den Bereich der rotierenden Brenner 5 gebracht wird, wobei nach genügender Erhitzung
der Ringzone 6 die Kappe 3 des Glasgegenstandes mittels der Halter 9, 10
ergriffen und nach unten gezogen wird. Bei diesem Streckvorgang schmilzt wegen der
zunehmenden Verringerung der Wandstärke das Glas an der Stelle 6 durch, so daß die
Halter 9,10 schließlich die abgeschmolzene Kappe 3 gesondert nach unten führen.
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Wie im folgenden ebenfalls näher beschrieben, lassen die Halter
9,10 in der untersten Stellung die Kappe selbsttätig los, so daß sie in einen
Scherbenkasten fallen kann und die Halter 9,10 für den nächsten Arbeitsgang
bereitstehen.
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Wie F i g. 2 zeigt, bestehen die Halter 9,10 aus seitlich ausschwenkbaren
Leisten oder Winkeln 12, 13 bzw. 14, 15, die mittels der Gelenke
16 miteinander verbunden sind, wobei die Zwischenstreben 17
den Winkel
zwischen den Leisten 12,13 bzw. 14,15 festlegen. Zur Veränderung dieses Winkels
zwecks Anpassung an den Durchmesser des abzuschmelzenden Glasgegenstandes sind an
den Leisten 12,14
mehrere nebeneinanderliegende Löcher 18 angeordnet,
wobei ein am betreffenden Ende der Strebe 17
angebrachter Zapfen in eines
dieser Löcher 18 eingreift. Am freien Ende der Leisten 13,15 befinden sich
kreisbogenförmige Haltestücke 19, die zur Vermeidung der unmittelbaren Berührung
des Glasgegenstandes und Abkühlung desselben mit Asbestschnur umwickelt sind.
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Bei der gezeigten Ausführung ist nur ein Paar von sich diametral gegenüberstehenden
Haltern 9,10 vorgesehen. Das für diese beiden Halter gemeinsame Tragstück
20 weist zwei Zapfen 21 auf, an welchen die Leisten 12, 14 und somit die Halter
9, 10 in der Art von zweiarmigen Hebeln gelagert sind. Das Tragstück 20 ist
mit der Kolbenstange 22 eines pneumatisch nach oben oder unten beweglichen
Verstellkolbens 23 fest verbunden. Der diesen Verstellkolben umgebende Verstellzylinder
24 ist seinerseits gegenüber dem ausschnittweise bei 25 gezeigten
Maschinengestell zwecks Anpassung der Mittellage der Halter 9,10 an die Länge
des Glasgegenstandes in seiner Höhenlage einstellbar. Ebenso wie für die Klemmeinrichtung
1 ist jedoch bei der Behandlung von Glasgegenständen gleicher Größe eine
Änderung der Höhenlage des Verstellzylinders 24 nicht notwendig.
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Die Kolbenstange 22 erstreckt sich mittels je einer nicht dargestellten
Abdichtung durch die obere Stirnwand 26 des Verstellzylinders 24 und geht an diesem
vorstehenden Ende in das Tragstück 20 über. In ähnlicher Weise steht die
Kolbenstange 22 durch die untere Stirnwand 27 des Verstellzylinders
24 nach unten vor. Beide Stirnwände 26 und 27 weisen einen Eimaß
28 bzw. 29 für die Druckluft auf, wobei die zu diesen Einlässen führenden
Leitungen 30 bzw. 31 von einem von Hand zu betätigenden Verteilerventil
32
ausgehen. In diese Leitungen 30, 31 sind Drosseln 33, 34 eingeschaltet,
die dafür sorgen, daß die Bewegung des Verstellkolbens 23 geschmeidig und nicht
ruckartig vor sich geht. Mittels des Griffes 35 läßt sich das Verteilerventil
32 entweder auf Durchgang des Druckmittels von der Versorgungsleitung 36
zur Leitung 30 oder aber statt dessen zur Leitung 31 einstellen, wobei jeweils die
das Druckmittel vom Verstellzylinder 24 zurückführende Leitung an eine Entlastungsöffnung
angeschlossen wird.
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Die Leisten 12,14 weisen an ihren im Bereich der vertikalen
Symmetrieachse 8 a liegenden Enden 37 der Länge nach verlaufende Langlöcher auf,
in die ein für beide Leisten 12,14 gemeinsamer Gelenkzapfen 38 eingreift.
Dieser ist an- einer in der Kolbenstange 22 des Verstellkolbens
24 längsbeweglich geführten Schubstange 39 befestigt, die an ihrem
unteren Ende in den Betätigungskolben 40 übergeht. Dieser gleitet in der
Kolbenstange 22, die insoweit einen Zylinder für den Betätigungskolben
40 bildet. Eine Feder 41 stützt sich mit ihrem oberen Ende an der
Kolbenstange 22 ab und drückt auf den Betätigungskolben 40. Sie versucht ihn also
zusammen mit der Schubstange 39 und dem Gelenkzapfen 38 so weit wie möglich nach
unten zu drücken, wobei sich die beiden Halter 9,10 nach innen schwenken
und mit den Greiferorganen 19 an die zu fassende Kappe 3
des Glasgegenstandes
2 anlegen.
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Für das Loslassen der Kappe 3 durch Hochschieben des Betätigungskolbens
40 gegenüber der Kolbenstange 22 ist dieselbe mit einer durchgehenden und
auch innerhalb des Verstellkolbens verlaufenden Längsbohrung 42 versehen, die am
unteren über die Stirnwand 27 des Verstellzylinders 24 vorstehenden
Ende der Kolbenstange 22 in eine Öffnung 43 derselben ausmündet. An
diese schließt sich mittels eines Schlauches 44 zunächst eine Drossel 45 und dann
ein Druckknopfventil46 an. Dieses ist ebenso wie das Verteilerventil 32 an die Versorgungsleitung
36 angeschlossen. Ein Durchgang der Druckluft von der Versorgungsleitung 36 durch
das Ventil 46 zum Schlauch 44 erfolgt nur, wenn sich die Kolbenstange 22
so weit nach unten bewegt hat, daß sie mit ihrem unteren Stirnende 47 auf den Betätigungsknopf
48 des Ventils 46 drückt. Wenn sich dagegen die Kolbenstange 22 in
einer oberen Lage befindet und auf den Betätigungsknopf 48 keine derartige Kraft
ausgeübt wird, schließt das Ventil 46 den Schlauch 44 über die Drossel 45 an einen
Entlastungsauslaß an. Die Aufgabe dieser Drossel besteht darin, die nach unten gerichtete
Relativbewegung des Betätigungskolbens 40 gegenüber der Kolbenstange
22 zufolge des Druckes der Feder 41 zu verlangsamen.
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Für die Schilderung der Arbeitsweise der Vorrichtung sei angenommen,
daß sich die Kolbenstange 22
infolge der geeigneten Stellung des Griffes
35 durch bei 28 in den oberen Arbeitsraum des Verstellzylinders
24 einströmende Druckluft in ihrer untersten Stellung befindet, wobei sie
mit dem unteren Stirnende 47 auf den Betätigungsknopf 48 des Ventils 46 drückt.
Dieses läßt infolgedessen die Druckluft von der Versorgungsleitung 36 über Schlauch
44 in die
Längsbohrung 42 der Kolbenstange 22 eindringen,
so daß sich der Betätigungskolben 40 entgegen der Kraft der Feder 4.1 in der oberst°n
yndsteLunö befindet und die beiden Halter 9,10 geöffnet sind.
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Wie bereits geschildert, wird der Glasgegenstand 2 für das Abschmelzen
von der Klemmeinrichtung 1 gefaßt, in die in F i g. 1 gezeigte Stellung abgesenkt
und bei rotierendem Brennerkranz auf der schmalen Ringzone 6 erhitzt. Während dieser
Erhitzung betätigt der Arbeiter den Griff 35, so daß die Druckluft von der Versorgungsleitung
36 her über die Leitung 31 auf die Unterseite des Verstellkolbens 23 einwirken kann,
während die Leitung 30 über das Verteilerventil 32 mit einem Entlastungsauslaß verbunden
ist. Wegen der Drossel 33 verschiebt sich also der Verstellkolben 23 mit mittlerer
Geschwindigkeit nach oben. Beim Anheben der Kolbenstange 22 geht der Betätigungsknopf
48 in seine Ruhelage zurück, so daß die Längsbohrung 42 mittels des Ventils 46 mit
einem Entlastungsauslaß verbunden wird. Die Drossel 45 ist jedoch so eingestellt,
daß die in der Längsbohrung 42 enthaltene Luft infolge des Druckes der auf
den Betätigungskolben 40 wirkenden Feder 41 nur sehr langsam entweichen kann. Wie
erwähnt, geht also der Verstellkolben 23 mit seinem Tragstück 20 für die Halter
9,10 mit mittlerer Geschwindigkeit nach oben, wobei während dieser Bewegung die
Halter noch geöffnet sind. Erst nach Erreichen der oberen Endlage der Kolbenstange
22 verschiebt sich allmählich wegen der Wirkung der Drossel 45 der Betätigungskolben
40 nach unten, so daß die Halter 9,10 die untere Kappe 3, wie in F i g.1
gezeigt, mit den kreisbogenförmigen Haltestücken 19 fassen. Wenn der Arbeiter eine
genügende Erhitzung der schmalen Ringzone 6 feststellt, betätigt er den Griff 35
von neuem und bringt ihn in die Ursprungslage zurück. Hierbei wird die Leitung 31
über die Drossel 34 an einen Entlastungsausgang angeschlossen und die Versorgungsleitung
36 mit der Leitung 30 verbunden, so daß sich der Verstellkolben 23 von seiner oberen
Arbeitslage wieder nach unten bewegt. Hierbei wird zufolge der Kraft der Feder 41
der Greifer n?it seinen Haltern 9, 10 geschlossen gehalten, die also die Kappe 3
nach unten abziehen, wobei nach entsprechender Streckung der erhitzten schmalen
Ringzone diese durchschmilzt. Der Abschmelzvorgang des Glasgegenstandes
2 ist hiermit an sich beendet, und er kann durch Anheben der Klemmeinrichtung
1 aus dem Bereich der Brenner entfernt werden. Bei der Abwärtsbewegung trifft die
Kolbenstange 22 schließlich mit ihrem Stirnende 47 auf den Betätigungsknopf 48 des
Ventils 46 auf, so daß dieses die Druckluft von der Versorgungsleitung 36 über Drossel
45 und Schlauch 44 sowie die Öffnung 43 in die Längsbohrung 42 der Kolbenstange
22 gelangen läßt. Der Betüt#-,ungskolben 4.0 verschiebt sich daraufhin entgegen
der Kraft der Feder 41 gegenüber der Kolbenstange 22 nach oben, so daß der Greifer
mit den Haltern 9,10 geöffnet wird und die abgeschmolzene untere Kappe 3 des Glasgegenstandes
2 seitlich an dem Verstellzylinder 24 vorbei in einen Scherbenkasten fallen kann.
Mit seinen so geöffneten Haltern 9,10 befindet sich nun die Greifvorrichtung wieder
in der Ausgangslage, und es kann der nächste Arbeitsprozeß stattfinden.