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Verschließvorrichtung für Vorformen von Hohlglasformmaschinen Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen des Hohlraumes der auf einem
Maschinenrahmenteil angeordneten Vorform einer Hohlglasformmaschine mittels eines
Deckels, der an einem sich im wesentlichen waagerecht erstreckenden, um eine vertikale
Achse schwenkbaren Tragarm der Verschließvorrichtung angeordnet und vertikal beweglich
ist.
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Bei den gebräuchlichen Glasformmaschinen ist es allgemein üblich,
eine Vorform zu benutzen, die mit der Achse ihres Hohlraumes senkrecht angeordnet
und an den einander gegenüberliegenden axialen Enden offen ist. Zwei zusammenarbeitende
Halsringhälften werden an die untere öffnung der Form bewegt, worauf dann durch
das offene obere Ende der Form eine Charge aus geschmolzenem Glas in Form eines
Glaspostens in die Form eingebracht wird. Nachdem die Glascharge eingefüllt ist,
wird das obere offene Ende der Form durch einen Deckel verschlossen. Wenn die Form
mit heißem Glas angefüllt ist und der Deckel die obere öffnung der Form verschließt,
sind die Formteile in ihrer glasformenden Stellung angeordnet. Ein mit dem Halsring
ausgerichteter Pegel wird durch die untere Endöffnung der Vorform in einer auf und
ab gehenden, zu den Halsringen axial verlaufenden Art und Weise in den Hohlraum
der Vorform hin- und wieder herausbewegt, wobei die Glascharge in der Form geformt
wird. In einigen Fällen ist die Vorform einteilig und in anderen Fällen geteilt
ausgebildet, wobei sie in letzterem Fall normalerweise entlang der senkrechten Mittenebene
der zusammengesetzten Form in einander ergänzende Hälften unterteilt ist. In diesem
Fall ist es nicht nur nötig, den Deckel fest an den Formaufbau zu klemmen, sondern
auch die Hälften der geteilten Form fest aneinander- und an den Deckel zu klemmen.
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Eine bekannte Verschließvorrichtung für den vorstehenden beschriebenen
Zweck, von der die Erfindung ausgeht, weist einen Tragarm für den die Form verschließenden
Deckel auf, der um eine vertikale Achse verschwenkbar ist. Der Deckel ist an einer
Gewindespindel befestigt, die in eine im Tragarm vertikal gleitend geführte Buchse
eingeschraubt ist. Ein um eine horizontale Achse schwenkbarer Hebel greift an der
Buchse an, um den Deckel auf und ab zu bewegen. Die Form weist einen oberen Ansatz
auf, der von einer entsprechenden Ausnehmung des Deckels, wenn dieser auf die Form
gesetzt wird, übergriffen wird. Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß
der Deckel sich bei hohem Formdruck von der Form abzuheben sucht, so daß ein erheblicher
Anpreßdruck aufgebracht werden muß, der, falls ein druckmittelbetätigter Stellmotor
zum Betätigen der Vorrichtung verwendet wird, unerwünscht große Zylinderabmessungen
erforderlich machen würde.
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Mit der Erfindung soll dieser Nachteil vermieden werden.
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Es soll eine Vorrichtung geschaffen werden, welche den auf die Form
aufgesetzten Deckel fest mit der Form verbindet, ohne einen nennenswerten vertikalen
Druck auf den Deckel ausüben zu müssen. Die Vorrichtung soll einfach in der Herstellung
und leicht an bereits vorhandenen Maschinen anbringbar sein. Ein weiteres Ziel der
Erfindung besteht darin, die Vorrichtung so auszubilden, daß die Verbindung des
Deckels mit der Form gelöst wird, bevor der Deckel von der Form abgehoben und seitlich
verschwenkt wird, wobei vorzugsweise alle hierfür erforderlichen Bewegungen von
der vertikalen Bewegung der Verschließvorrichtung abgeleitet sein sollen, so daß
ein sehr schnelles Arbeiten bei Vermeidung von Schwingungen ermöglicht wird. Die
Vorrichtung soll sowohl für einteilige als auch für geteilte Vorformen geeignet
sein, wobei sie im letzteren Fall den Deckel und die Formhälften fest miteinander
verbinden soll.
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Diese Aufgabenstellung wird in ihrer weitest gefaßten Form gemäß der
Erfindung dadurch gelöst,
daß der Tragarm gegenüber der Form auf
und ab beweglich angetrieben ist und eine zangenartig ausgebildete Verklammerungsvorrichtung
trägt, welche den auf die Form aufgesetzten Deckel mittels an Verriegelungsflächen
des Deckels und der Form angreifender Klemmbacken fest mit der Form verklammert.
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Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung
in Verbindung mit den Zeichnungen zweier Ausführungsformen hervor.
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F i g. 1 ist eine Seitenansicht eines Teiles einer Glasformmaschine
mit einer Verklammerungsvorrichtung, in der eine Vorform und ein Deckel in ihrer
betriebsfähigen Glasformstellung verklammert sind; F i g. 2 ist eine ausführlichere
Seitenansicht, teilweise im Schnitt der in F i g. 1 gezeigten Verklammerungsvorrichtung;
F i g. 3 ist eine Draufsicht auf die Anordnung der F i g. 4, bei der einige Teile
weggelassen sind; F i g. 4 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer abgeänderten
Form der Verklammerungsvorrichtung; F i g. 5 ist ein Schnitt nach der Linie 5-5
der F i g. 4, und F i g. 6 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, und zeigt
die Festklemmvorrichtung der F i g. 4 in ihrer ausgeklinkten Stellung.
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In den F i g. 1 und 2 ist eine Vorform gezeigt, die, wie aus F i g.
1 ersichtlich, an einem Teil 46 des Maschinenrahmens befestigt ist. Der Hohlraum
B der Form ist mit seiner Achse senkrecht angeordnet und an seinem oberen und unteren
Ende offen. Durch eine Eindrehung 12 ist am oberen Ende der Form 11
ein nach
außen vorstehender Ringflansch 13 gebildet, der eine untere, kegelstumpfmantelförmige
Fläche und eine obere ebene Deckelsitzfläche 14 aufweist.
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In der F i g. 2 ist gezeigt, wie ein Deckel 15 die obere Öffnung des
Formhohlraumes B verschließt. Der Deckel weist einen Ringflansch 16 auf,
der sich mit dem Vorsprung 13 der Form deckt und eine obere, kegelstumpfmantelförmige
Fläche sowie eine untere ebene Sitzfläche 17 hat. Wenn die beiden Flansche 13 und
16 aufeinanderliegen, bildet die untere und die obere konische Fläche der beiden
Flansche 13 und 16 Klemmflächen. Der Deckel 15 greift mit einem konzentrisch von
der Sitzfläche 17 vorstehenden Vorsprung 18 a in eine entsprechende Aufbohrung 18
der Form 11 ein. Das obere Ende des Deckels 15 ist zur leichten Auswechselbarkeit
mit einem Bajonettverschlußstück 20 versehen, welches in ein entsprechendes
Aufnahmestück 22 eingreift, das an dem unteren Ende eines Deckelhalterungskörpers
21 vorgesehen ist.
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Für den Deckel ist eine Tragvorrichtung vorgesehen, die einen sich
radial von einer Nabe 24 erstreckenden, einteilig damit ausgebildeten Deckeltragarm
23 aufweist. Die Nabe 24 ist mittels Stiften 26 an einer senkrechten
Kolbenstange 27 eines synchron mit der Glasformmaschine arbeitenden Stellmotors
48 befestigt, welcher die Tragvorrichtung mit dem Deckel auf und ab bewegt. Weiterhin
erstreckt sich von der Nabe 24 noch ein einteilig damit ausgebildeter Führungsarm
25, dessen äußeres Ende als Führungsauge 25a ausgebildet ist. Der Deckelhalterungskörper
21 weist zwei sich diametral entgegengesetzt erstreckende Gabeln 28 auf,
in denen je ein Hebel 29 auf Stiften 30 schwenkbar gelagert ist. An dem unteren
Ende eines jeden Hebels 29 ist eine Klemmbacke 31 angebracht, welche eine den Klemmflächen
der Flansche 13 und 16 entsprechende Ausnehmung aufweist. Die Befestigung der Klemmbacken
31 an den Hebeln 29 erlaubt sowohl eine begrenzte hin- und hergehende Bewegung als
auch eine begrenzte senkrechte Bewegung der Klemmbacken 31, so daß sie sich entsprechend
den Klemmflächen der Flansche 13 und 16 einstellen können. Die Klemmbacken 31 sind
mit Gabeln 32 versehen, in die die Hebel 29 eingreifen. Die Hebel
29 sind mit einer konvexen Lagerfläche 33 versehen. Die Klemmbacken 31 sind
durch einen Stift 34, der ein senkrechtes Langloch 35 des Hebels 29 durchsetzt,
an diesem angelenkt. So kann sich die Klemmbacke 31 in einem begrenzten Bereich,
geführt durch die Lagerfläche 33, um den Bolzen 34 hin- und herbewegen und kann
sich infolge der Anordnung des Bolzens 34 in dem Langloch 35 in begrenztem Maß senkrecht
verschieben.
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Die oberen Enden der Hebel 29 sind durch Gelenkstifte 37 mit
zwei Paaren von Gelenkgliedern 36 (F i g. 1) verbunden, die ihrerseits durch einen
Gelenkstift 39 zu einem Kniehebelsystem verbunden sind. Auf dem Gelenkstift 39 ist
eine Rolle 40 gelagert, die gleichzeitig als Abstandhalter zwischen den Gelenkgliedern
dient. Die Rolle 40 paßt in einen gegabelten Bügel 41, der an die Unterseite
des Deckeltragarmes 23 angeschraubt ist. So sind der Deckelhalterungskörper 21,
der Deckel 15 und die Kniehebelanordnung durch den Gelenkstift 39, die Rolle 40
und den Bügel 41 auf dem Deckeltragarm 23 gelagert. Das Unterteil des Bügels
41 hat einen Ansatz 43, der als oberer Anschlag für eine Druckfeder 44 dient,
die mit ihrem anderen Ende an dem Deckelhalterungskörper 21 angreift und dabei das
Kniehebelsystem und die Klemmbacken 31 in Öffnungsstellung drückt. Die Feder
44 kann durch irgendeine andere nachgiebige federnde Einrichtung ersetzt
werden.
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Es soll nunmehr die Arbeitsweise der Vorrichtung beschrieben werden.
Der Vorformaufbau, der in diesem Fall als eine aus einem Stück bestehende Form 11
gezeigt ist, ist in zweckmäßiger Weise auf einem Körper 46 des Maschinenrahmens
gelagert. An einer geeigneten Stelle des die Form 11 tragenden Teiles 46 des Maschinenrahmens
ist der den Deckel betätigende Zylinder 49 des Stellmotors 48 befestigt.
Die mit der Deckeltragvorrichtung verbundene Kolbenstange 27 weist auf der anderen
Seite des Stellmotorkolbens 50 eine Verlängerung 54 auf, die in einem
Ansatz 55 des Zylinders 49 gleitend geführt ist. Im unteren Ende des Zylinderansatzes
55 ist eine Nockenaussparung 57 vorgesehen, die einen oberen, gekrümmten Abschnitt
57a und einen sich daran anschließenden unteren, axial gerichteten Abschnitt 57
b aufweist. Eine Nockenablaufrolle 58 ist durch einen sich radial erstreckenden
Zapfen 59 drehbar mit der Verlängerung der Kolbenstange 27 verbunden.
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Da der Stellmotor 48 eine senkrechte Auf- und Abwärtsbewegung
der Kolbenstange 27 bewirkt, wird durch den oberen gekrümmten Abschnitt 57a der
Nockenaussparung 57 eine gleichzeitig schwenkende Bewegung hervorgerufen, um die
Deckelhalterungsvorrichtung in eine aus der zur Form Il
ausgerichteten Stellung
zu schwenken, während sich
der Kolben 50 zum oberen Hubende hin
bewegt. Aus dieser gehobenen Stellung wird die Deckeltragvorrichtung .Nährend der
Abwärtsbewegung des Kolbens in eine zur Form 11 ausgerichtete Stellung, in welcher
der Deckel 15 auf die Öffnung der Form abgesetz! wii7d, gesenkt. Sobald sich
der Decke', 15
auf die Form 11 aufsetzt, werden bei fortgesetzter Abwärtsbewegung
der Deckeltragvorrichtung die Gelenkglieder 36 gegen die Kraft der Feder 44 in eine
mehr gestreckte Stellung zueinander gedrückt, wodurch die unteren Enden der Hebel
29 einwärts und damit die Klemmbacken 31 in einen festklemmenden Eingriff
mit den Flanschen 13 und 16 bewegt werden. In der in der F i g. 1 gezeigten Stellung
ist der Deckel fest mit dem oberen Ende der Form verklammert und, wenn eine geteilte
Form verwendet wird, sind die oberen Teile der Form 11 durch die rechtwinklig zur
Trennebene A der Form 11 schwenkenden Formbacken 11 in eine feste, geschlossene
Stellung zusammengedrückt.
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In gleicher Weise wird, nachdem das Pressen des Kübels vollendet ist,
der Betrieb des Stellmotors 48 umgekehrt. Hierbei beginnt sich der Deckeltragarm
23 zu heben; jedoch hält die Feder 44 den Deckel so lange auf der Form zurück, bis
die Kniehebelanordnung entklammert ist.
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Nachdem die Verklammerung des Deckels mit der Form gelöst ist, wird
bei fortgesetzter Aufwärtsbewegung des Deckeltragarmes 23 die gesamte Anordnung
mit Deckel von der Form abgehoben und an den richtigen Punkt ihrer abseits liegenden
Stellung geschwenkt.
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Wie aus der Beschreibung hervorgeht, ist die Erfindung dazu bestimmt,
mehrere Teile der Formvorrichtung während des Formens eines Glasartikels fest in
betriebsfähiger Stellung zu verklammern. Alle hierfür notwendigen Bewegungen der
verschiedenen Teile werden von der hin- und hergehenden Bewegung der Kolbenstange
27 abgeleitet. Bei der Erfindung erfolgt der Ablauf der einzelnen Bewegungen selbsttätig,
und es ist deshalb einzusehen, daß die mit dieser Vorrichtung ausgerüstete Glasformmaschine
ein sehr schnelles Arbeiten gestattet, was sehr erwünscht ist, da heute die gesamte
Anordnung aus relativ leichten Teilen ausgeführt ist, wobei ein übermäßiges Vibrieren
durch den schnellaufenden Betrieb praktisch vermieden wird. Zusätzlich besteht bezüglich
einer solchen schnellaufenden Arbeitsweise keine Gefahr, daß die richtige Zeitfolge
der Arbeitsvorgänge der einzelnen Teile der Form aus dem Takt kommt, wie es bei
voneinander unabhängig gesteuerten Bewegungsabläufen der Fall sein kann.
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Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß
die Vorrichtung ohne weiteres an die Höhe und Größe der verschiedenen benutzten
Formen angepaßt werden kann. Um eine Anpassung an eine gegebene Formgröße zu gestatten,
sind Verstellungen in der Höhe des Deckels während des Betriebes auf mehrfache Weise
möglich. Ein Weg wäre, je nach Bedarf, die Befestigungshöhe der Nabe 24 der Deckeltragvorrichtung
auf der Kolbenstange 27 zu ändern.
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In den F i g. 4 bis 6 ist eine abgeänderte Ausführungsform der Verklammerungsvorrichtung
gezeigt, welche eine Rohform 111 aufweist, die aus einander ergänzenden Formhälften
besteht. Die in F i g. 4 bis 6 gezeigte Vorform ist im wesentlichen gleich der bereits
in Verbindung mit den F i g. 1 bis 3 beschriebenen Form. Lediglich die Bezugsziffern
sind um hundert erhöht. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen nur die abweichenden
Teile und ihr Zusammenwirken beschrieben werden.
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Die oberen Enden der Gelenkarme 129 sind, wie bei dem bereits beschriebenen
Ausführungsbeispiel, durch Gelenkstifte 137 mit den Gelenk-gliederpaaren 136 (F
i g. 4) verbunden, die ihrerseits durch einen Gelenkstift 140 mit einem Kreuzkopf
138 am Ende einer Kolbenstange 139 verbunden sind. Die Gelenkgliederpaare sind durch
die auf dem Bolzen 140 gelagerte Rollen 141 voneinander auf Abstand gehalten. Der
Kreuzkopf 138 gleitet in einer senkrechten Kreuzkopfführung 142, die mit dem oberen
Teil des Deckelhalterungskörpers 121 verbunden ist. Die Kreuzkopfführung 142 hat
diametral gegenüberliegend angeordnete senkrechte Schlitze 143, durch die sich die
Gelenkglieder 136 erstrecken und auf und ab bewegen können. Wie aus der F i g. 6
ersichtlich ist, sind senkrechte Schlitze 154 vorgesehen, welche die Auf- und Abwärtsbewegung
des Gelenkstiftes 140 entlang der Kreuzkopfführung 142 gestatten.
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Am oberen Ende der Kreuzkopfführung 142 ist ein einfachwirkender,
druckmittelbetätigter Stellmotor 144 angeordnet. Der Stellmotor 144 besteht aus
einem Zylinder 145, einem Kolben 146 und einem Zylinderkopf 147. Die Kolbenstange
139 ist durch eine Mutter 148 mit dem Kolben 146 verbunden. Der Zylinderkopf
147 ist mit einer Ausnehmung 149 zur Aufnahme der Mutter 148 und einer Ein-
und Auslaßöffnung 150 versehen, an die sich die Leitung 151
anschließt.
Die Leitung 151 ist mit einem Ventil (nicht gezeigt) verbunden, um den Motor zu
betätigen. Bei Druckbeaufschlagung des Zylinders 145 wird der Kolben 146
nach unten, d. h. in Richtung auf den Deckelhalterungskörper 121 gedrückt und bewirkt,
daß die Gelenkglieder 136 sich seitlich nach außen strecken und dadurch die Gelenkarme
129 in Schließrichtung bewegen, um die Klemmbacken 131 in Eingriff mit den Flanschen
113 und 116 der Form und des Deckels zu bringen, wie es in der F i g. 4 gezeigt
und hinsichtlich der F i g. 1 und 2 bereits beschrieben ist.
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Wenn der Zylinder 145 druckentlastet wird, drückt eine an der Unterseite
des Kolbens 146 angreifende Kolbenrückführfeder den Kolben nach oben, d. h. von
dem Deckelhalterungskörper 121 weg und bewirkt, daß die Gelenkglieder 136 einknicken,
so daß die Gelenkarme 129 mit den Klemmbacken 131 in Öffnungsrichtung bewegt werden,
um die Verklammerung der Flansche 113 und 116 zu lösen. Die freigegebene Stellung
ist in der F i g. 6 gezeigt.
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Der Kolben 146 des Motors 1.44 ist mit den notwendigen und gebräuchlichen
Dichtungsringen (nicht gezeigt) zwischen sich und der Zylinderwand versehen. Das
untere Ende des Zylinders 145 ist mit Lüftungsöffnungen 153 versehen, um in dem
Zylinderabschnitt unterhalb des Kolbens 146 zu jeder Zeit den Atmosphärendruck beizubehalten.
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Viele Einzelheiten der Bauweise können innerhalb eines weiten Bereiches
abgeändert werden, ohne von den Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.