DE1454964B1 - Device for friction welding two container parts made of thermoplastic material - Google Patents
Device for friction welding two container parts made of thermoplastic materialInfo
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- DE1454964B1 DE1454964B1 DE1454964A DEB0077970A DE1454964B1 DE 1454964 B1 DE1454964 B1 DE 1454964B1 DE 1454964 A DE1454964 A DE 1454964A DE B0077970 A DEB0077970 A DE B0077970A DE 1454964 B1 DE1454964 B1 DE 1454964B1
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Description
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Drehzahl erfolgt ein Abkuppeln vom Drehantrieb, die Fassung und der Halter durch eine angetriebeneSpeed is a decoupling from the rotary drive, the socket and the holder by a driven one
woraufhin der obere Behälterteil vom Halter auf den Welle auf einer Kreisbahn bewegbar sind und derwhereupon the upper container part can be moved from the holder on the shaft on a circular path and the
unteren Behälterteil gepreßt wird. Die Verschwel- drehbare Halter auf einem Teil der Kreisbahn mitlower part of the container is pressed. The weldable rotatable holder on part of the circular path with
ßung geht dann unter der Wirkung der gespeicherten dem Drehantrieb in Eingriff steht, wobei die Ab-ßung then goes under the action of the stored the rotary drive is in engagement, the Ab-
Rotationsenergie vor sich. Dies bringt den Vorteil mit 5 stände des Halters von der Fassung durch in Füh-Rotational energy in front of you. This has the advantage of having 5 positions of the holder from the socket through
sich, daß man das Maß der gespeicherten Rotations- rungsnuten eingreifende Nocken gesteuert sind,that the extent of the stored rotational grooves engaging cams are controlled,
energie sehr genau an die jeweils vorliegenden und Die Erfindung wird im folgenden an Hand bevor-energy very precisely to the present and The invention is in the following with reference to
für eine korrekte Verschweißung erforderlichen Ver- zugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mitfor a correct welding required delayed embodiments in connection with
hältnisse anpassen kann. Im Endstadium des der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigtcan adapt conditions. Explained in the final stages of the drawing. The drawing shows
Schweißvorganges nimmt die gespeicherte Energie xo inThe welding process takes the stored energy xo in
auf Grund verminderter Drehzahl und erhöhten Rei- Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt durch eine
bungswiderstandes sehr schnell ab. Es erfolgt also erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Stellung kurz
eine automatische Anpassung, die es gestattet, den vor Beginn des Schweißvorganges,
Toleranzbereich der ohnehin sehr genau einstellba- Fig.2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht in
ren Anfangsdrehzahl relativ weit zu wählen. Nach 15 einer Stellung, die einer weiteren Phase des Arbeits-Beendigung
des Schweißvorganges wird der Halter ganges entspricht,Due to the reduced speed and increased friction, Fig. 1 shows a vertical partial section through an exercise resistance very quickly. So there is a brief automatic adjustment in one position according to the invention, which allows the prior to the start of the welding process,
Tolerance range of the already very precisely adjustable Fig.2 to select a view corresponding to FIG. 1 in ren starting speed relatively wide. After 15 a position, which corresponds to a further phase of the end of the welding process, the holder ganges,
wieder von der Fassung entfernt, und man kann nach F i g. 3 eine ebenfalls der F i g. 1 ähnliche Ansicht,removed again from the socket, and one can, according to FIG. 3 one also of FIG. 1 similar view,
Abschalten der Saugvorrichtung den fertigen Behäl- die einer Stellung kurz vor Beendigung des Schweiß-Switching off the suction device for the finished container - the one position shortly before the end of the welding
ter abnehmen. Vorganges entspricht,lose weight. Process corresponds to
Die sehr präzise Funktion der Vorrichtung bietet zo F i g. 4 einen abgebrochenen Grundriß der Vor-The very precise function of the device is shown in FIG. 4 a broken plan of the front
die Möglichkeit, die erzeugte Temperatur so genau richtung,the possibility of precisely directing the generated temperature,
einzustellen, daß Schweißnähte entstehen, ohne daß Fig.5 eine abgebrochene, schematische Seitenan-set so that weld seams occur without Fig. 5 showing a broken, schematic side view
es zu einer vollständigen Verflüssigung der aufeinan- sieht einer Saugvorrichtung einschließlich Steuerungit leads to a complete liquefaction of the suction device including the control
derliegenden Flächen kommt. Dies vermindert den nach der Erfindung.the lying surfaces comes. This reduces that according to the invention.
für jede Schweißung erforderlichen Zeitaufwand, so 25 Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht einestime required for each weld, so FIG. 6 shows an enlarged sectional view of a
daß die Vorrichtung sehr schnell arbeiten kann. druckluftbetätigten Ventils in seiner Ruhestellung,that the device can work very quickly. air operated valve in its rest position,
Auch ist die Vorrichtung in ihrer Funktion unab- F i g. 7 das Ventil nach F i g. 6 in seiner Arbeits-The device is also independent in its function. 7 the valve according to FIG. 6 in his working
hängig von der Aufmerksamkeit des Bedienungsper- stellung,depending on the attentiveness of the operator,
sonals. Sie arbeitet automatisch, wobei lediglich die F i g. 8 eine abgebrochene, vergrößerte, senkrechte Zeitdauer, während der der Halter mit dem Drehan- 30 Schnittansicht eines abgeänderten Teils der Vorrichtrieb gekuppelt ist, vorgewählt werden muß. tung.sonals. It works automatically, with only the FIG. 8 a broken, enlarged, vertical Period of time during which the holder with the rotary connection 30 Sectional view of a modified part of the device drive is coupled, must be selected. tion.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist weiterhin Gemäß F i g. 4 besitzt die Vorrichtung 1 einen dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung auf einer Hauptrahmen 2, in welchem eine senkrechte, ange-Hülse sitzt, die auf einer Welle beweglich gelagert ist triebene Welle 3 gelagert ist. Auf der Welle 3 sitzt ein und durch Einkerbungen eine Drehung des Teiles 35 Kettenrad 4, um welches eine Antriebskette 5 geführt verhindert, wenn die Fassung und der Halter mit den ist, die ihrerseits von einem nicht dargestellten Mo-Teilen zusammengeführt sind. Die drehfeste Arretie- tor, beispielsweise einem Elektromotor, angetrieben rung des einen Teiles in der Fassung erfolgt also wird. Die Welle 3 dreht sich dabei, gesehen in ganz besonders einfach. Fig. 4, im Uhrzeigersinn. Sie trägt eine obere Trag-The device according to the invention is also shown in FIG. 4, the device 1 has a characterized in that the socket on a main frame 2, in which a vertical, attached-sleeve sits, which is movably mounted on a shaft driven shaft 3 is mounted. On the shaft 3 sits a and through notches a rotation of the part 35 of the chain wheel 4 around which a drive chain 5 is guided prevented when the socket and the holder is with the, in turn, by a non-illustrated Mo parts are merged. The non-rotatable locking gate, for example an electric motor, is driven tion of one part in the version is carried out. The shaft 3 rotates, seen in especially easy. Fig. 4, clockwise. She wears an upper carrying
Nach einem bevorzugten Merkmal weist die Saug- 40 platte 6 und eine entsprechende untere Tragplatte 7 vorrichtung einen Kanal, der normalerweise durch (Fig.2). An der oberen Tragplatte6 ist eine Mehreinen Teil eines Elementes verschlossen ist, auf, wel- zahl von radial abstehenden Tragarmen 8 befestigt, ches die Einrichtung zum Erfassen eines Behältertei- beispielsweise angeschweißt. Entsprechende Tragles bildet, wobei eine Federeinrichtung vorgesehen arme 9 sitzen auch an der unteren Tragplatte 7, und ist, die normalerweise das Element in Kanalschließ- 45 zwar direkt unterhalb der Tragarme 8. Weiterhin ist stellung drückt. Die Saugvorrichtung wird also direkt ein oberer stationärer Ring 10 vorgesehen, der radial vom zugehörigen Behälterteil betätigt. Sollte dieser außerhalb der Tragarme 8 liegt und eine Führungs-Behälterteil nicht korrekt angeordnet sein, so bleibt bahn 11 trägt. Unterhalb des Ringes 10 besitzt die die Saugvorrichtung inaktiv, und es kommt zu kei- Vorrichtung 1 einen entsprechenden, stationären nem Schweißvorgang. Letzteres trifft auch zu, wenn 50 Ring 12 (Fig. 1 bis 3), der radial außerhalb derTragdieser Behälterteil völlig fehlt. Man vermeidet auf arme 9 in deren Nachbarschaft angeordnet ist und diese Weise unkorrekte Schweißvorgänge und ein eine Führungsbahn 13 trägt.According to a preferred feature, the suction plate 40 has 6 and a corresponding lower support plate 7 device a channel that normally goes through (Fig.2). On the upper support plate 6 is a multi-line Part of an element is closed, on which number of radially protruding support arms 8 are attached, ches the device for detecting a container part, for example welded on. Corresponding tragles forms, with a spring device provided arms 9 also sit on the lower support plate 7, and is, which is normally the element in channel closure 45 directly below the support arms 8. Furthermore position presses. The suction device is thus provided directly an upper stationary ring 10, which radially actuated by the associated container part. Should this be outside the support arms 8 and a guide container part are not correctly arranged, then track 11 remains in place. Below the ring 10 has the the suction device is inactive, and there is no corresponding, stationary device 1 a welding process. The latter is also true if 50 ring 12 (Figs. 1 to 3), which is located radially outside the support thereof Part of the container is completely missing. One avoids on poor 9 in the vicinity of which is arranged and this way incorrect welding processes and a guide track 13 carries.
Heraussaugen des innerhalb des anderen Behältertei- Auf dem radial äußeren Ende jedes Tragarmes 8Sucking out the inside of the other container part on the radially outer end of each support arm 8
les befindlichen Materials. sitzt ein erster oder oberer Träger 14 mit einem Zy-les located material. sits a first or upper carrier 14 with a cy-
Dieselben Vorteile sind bei einer angewandten 55 linder 15, der auf der Unterseite des Tragarmes 8 be-The same advantages are in an applied 55 cylinder 15, which is on the underside of the support arm 8
Ausführungsform nach der Erfindung gegeben, festigt, beispielsweise aufgeschweißt ist. Der ZylinderEmbodiment according to the invention given, strengthened, for example welded on. The cylinder
welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Saugkraft 15 nimmt im Gleitsitz eine in senkrechter Richtungwhich is characterized in that the suction force 15 takes a sliding fit in a vertical direction
aufbringenden Einrichtungen einen normalerweise verschiebbare Welle 16 auf, die mit ihrem oberenApplicable devices on a normally displaceable shaft 16, which with its upper
durch eine Kugeldichtung geschlossenen Kanal auf- Ende an einen oberhalb des Tragarmes 8 liegendenchannel closed by a ball seal at the end of a channel above the support arm 8
weisen, durch den eine Stange führt, die beim Auf- 60 Block 17 angeschlossen ist. Der Block 17 trägt einenpoint through which a rod that is connected to the 60 block 17 leads. The block 17 carries one
fahren auf den Behälterteil die Kugeldichtung öffnet. Wellenstumpf 18 mit einem beispielsweise rollenför-move onto the container part, the ball seal opens. Stub shaft 18 with a roller conveyor, for example
Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die Saugvor- migen Nocken 19, der in einer in die Führungsbahn 11It is particularly advantageous that the suction-shaped cams 19, which are inserted into the guide track 11
richtung ein druckluftbetätigtes Ventil aufweist, wel- eingeschnittenen Führungsnut 20 läuft. Auf dieseDirection has a compressed air operated valve, wel- cut guide groove 20 runs. To this
ches betätigt wird, wenn die Kugeldichtung aus dem Weise können der Block 17 und die Welle 16 inches is actuated when the ball seal can be out of the way the block 17 and the shaft 16 in
Kanal herausbewegt wird. 65 senkrechte Bewegungen versetzt werden, wenn derChannel is moved out. 65 vertical movements are offset when the
Um die Abstände zwischen dem Halter und der Träger 14 mit der Tragplatte 6 umläuft. Die Welle 16To the distances between the holder and the carrier 14 with the support plate 6 rotates. The wave 16
Fassung in konstruktiv besonders einfacher Weise ist in Kugellagern 21 geführt, die zwischen ihr undVersion in a structurally particularly simple manner is guided in ball bearings 21 between her and
steuern zu können, schlägt die Erfindung vor, daß der Innenfläche des Zylinders 15 liegen.To be able to control, the invention proposes that the inner surface of the cylinder 15 lie.
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Ein drehbarer Kopf 22 ist auf dem unteren Ende Halter 24 und der Scheibe 38 ist größer als die Ge-A rotatable head 22 is on the lower end holder 24 and the disc 38 is larger than the gear
der Welle 16 mit Hilfe von Lagern 23 gelagert und samthöhe des Behälters, so daß dieser dazwischenge-of the shaft 16 with the help of bearings 23 and the entire height of the container, so that it is in between
trägt an seinem unteren Ende einen ringförmigen stellt werden kann. Dabei ragt dann eine Stange 52, Halter 24 zur Aufnahme eines Behälterteils. Hierzu die gleitend in einer in der Welle 16 ausgebildeten besitzt der Halter 24 eine tellerförmige Ausnehmung 5 Bohrung 53 geführt ist, nach unten über die Ausneh-carries at its lower end a ring-shaped poses. A rod 52 then protrudes, Holder 24 for receiving a container part. For this purpose, the slide formed in a shaft 16 the holder 24 has a plate-shaped recess 5 bore 53 is guided downwards over the recess
25. In dieser ist eine mittlere Öffnung 26 vorgesehen, mung 25 in der Unterseite des Halters 24 hinaus,25. In this a central opening 26 is provided, 25 in the underside of the holder 24 addition,
deren Zweck noch näher erläutert wird. Das obere Ende der Stange 52 erstreckt sich durchthe purpose of which will be explained in more detail. The upper end of the rod 52 extends through
Der Kopf 22 trägt eine Scheibe 27, die von einem eine Bohrung 54 im Block 17 sowie durch einen Ka-The head 22 carries a disk 27, which has a bore 54 in the block 17 and a channel
Drehantrieb 28, beispielsweise von einem Riemen nal 55, der zwischen der Bohrung 54 und einerRotary drive 28, for example from a belt nal 55 between the bore 54 and a
(vgl. Fig.4) erfaßt werden kann. Letzterer ist um 10 zweiten Bohrung 56 liegt. Die Stange 52 endet in(see. Fig.4) can be detected. The latter is located around 10 second bore 56. The rod 52 ends in
Scheiben 29, 30 und 31 gelegt, die ihrerseits auf dem einer Kugeldichtung 57, deren Durchmesser größerWashers 29, 30 and 31 placed, in turn, on a ball seal 57, the diameter of which is larger
Hauptrahmen 2 gelagert sind. Der Drehantrieb 28 als der des Kanals 55 ist. Wenn also die Kugeldich-Main frame 2 are stored. The rotary drive 28 as that of the channel 55 is. So if the ball seal
kann mit Hilfe eines Elektromotors 32 angetrieben tung auf dem oberen Ende des Kanals 55 aufsitzt, istcan be driven by means of an electric motor 32 device is seated on the upper end of the channel 55 is
werden, welcher sich auf dem Hauptrahmen 2 ab- dieser verschlossen. Die Bohrung 54 steht mit einemwhich is closed on the main frame 2 from this. The bore 54 is with a
stützt und über einen Antriebsriemen 33 an die 15 Entlüftungskanal 58 in Verbindung, und die Stangeand connected via a drive belt 33 to the 15 ventilation duct 58, and the rod
Scheibe 31 angekuppelt ist. Wie sich aus F i g. 4 er- 52 ist innerhalb der Bohrung 54 von einer Ringdich-Disk 31 is coupled. As can be seen from FIG. 4 he 52 is within the bore 54 of a ring seal
gibt, ist der Drehantrieb 28 derart angeordnet, daß er tung 59 umgeben.there, the rotary drive 28 is arranged such that it surrounds device 59.
mit jeder Scheibe 27 lediglich während eines Teiles Der Durchmesser der Bohrung 53 ist erheblichwith each disk 27 only during part of the diameter of the bore 53 is considerable
der Bewegung des zugehörigen Trägers 14 um die größer als der Durchmesser der Stange 52, so daß einthe movement of the associated carrier 14 to the greater than the diameter of the rod 52, so that a
Welle 3 in Eingriff gelangt. 20 Ringraum 60 entsteht. Dieser erstreckt sich über dieShaft 3 engages. 20 annular space 60 is created. This extends over the
Auf jedem unteren Tragarm 9 sitzt eine Fassung volle Länge der Welle 16 und steht am oberen EndeOn each lower support arm 9 sits a full length version of the shaft 16 and is at the upper end
34 auf einer Welle 35, die mit einem Gewindeansatz mit einem Kanal 61 in Verbindung, der über eine
36 durch eine öffnung im Tragarm 9 geführt ist und Ringnut 62 a zu einem im Block 17 ausgebildeten
von Kontermuttern 37 gehalten wird. An ihrem obe- Kanal 62 führt. An den Kanal 62 ist ein mit dem
ren Ende trägt die Welle 35 eine Scheibe 38, die 25 Block 17 verbundenes Ende einer flexiblen Leitung
einen Sitz für einen Behälterteil C bildet. Der zu ver- 63 angeschlossen, deren anderes Ende mit einem
arbeitende Behälter besteht aus in der Wärme Ventil 64 (F i g. 5) in Verbindung steht,
schmelzendem Kunststoff, wie etwa Polystyrol, linea- Das Ventil 64 bildet einen Teil einer Saugvorrichrem
Polyäthylen oder dergleichen. Eine Hülse 39 tung 65, die über den Träger 14 den Behälterteil 51
umgibt die Welle 35 und kann auf dieser in Längs- 30 erfaßt und freigibt. Die Saugvorrichtung besitzt einen
richtung gleiten. Sie wird bei ihren Gleitbewegungen Kompressor 66, dessen Hochdruckseite an ein
von Kugeln 40 geführt, welche zwischen der Welle T-Stück 67 angeschlossen ist. Von diesem gehen Lei-34 on a shaft 35, which is connected to a threaded extension with a channel 61 which is guided via an opening 36 in the support arm 9 and an annular groove 62 a to a lock nut 37 formed in the block 17. At her top channel 62 leads. At the channel 62 is one with the Ren end, the shaft 35 carries a disk 38, the 25 block 17 connected end of a flexible line forms a seat for a container part C. The one to be connected 63, the other end of which is connected to a working container, in which valve 64 (Fig. 5) is connected,
fusible plastic such as polystyrene, linea- The valve 64 forms part of a suction device made of polyethylene or the like. A sleeve 39 device 65, which surrounds the container part 51 via the carrier 14, the shaft 35 and can be detected on this in the longitudinal 30 and releases. The suction device has a slide direction. During its sliding movements, it becomes the compressor 66, the high pressure side of which is guided to one of balls 40 which is connected to the T-piece 67 between the shaft. From this go
35 und der Hülse 39 angeordnet sind. Auf der Hülse tungen 68 und 69 ab. Die Leitung 68 führt zu einem 39 sitzt ein Greifer 41 von solcher Ausbildung, daß Niederdruckhochvolumenregler 70 an sich bekannter er den unteren Abschnitt 42 des Behälterteils C er- 35 Ausbildung, und die Leitung 69 versorgt einen faßt. Der untere Abschnitt des Behälterteils C ist mit Hochdruckniedervolumenregler 71 ähnlicher Ausbillängslaufenden Einkerbungen 44 versehen, und die dung. Der Regler 70 ist mit Hilfe eines Rohres 72 Innenfläche des Greifers 41 trägt Rippen 45, welche unmittelbar an eine Seite des Ventils 64 angeschlosin die Einkerbungen 44 eingreifen und eine drehfeste sen. Der Regler 71 steht über ein Rohr 73 mit einer Verbindung herstellen. 40 Seite eines T-Stücks 74 in Verbindung, dessen gegen-35 and the sleeve 39 are arranged. On the sleeve lines 68 and 69 from. The line 68 leads to a 39 seated a gripper 41 of such a design that the low-pressure high-volume regulator 70, known per se, grips the lower section 42 of the container part C , and the line 69 supplies one. The lower portion of the container part C is provided with high pressure low volume regulator 71 of similar design longitudinal notches 44, and the manure. The regulator 70 is with the help of a tube 72 inner surface of the gripper 41 carries ribs 45 which are connected directly to one side of the valve 64 and engage in the notches 44 and a non-rotatable sen. The regulator 71 is connected to a pipe 73. 40 side of a T-piece 74 in connection, the opposite of which
Die Hebe- und Absenkbewegungen der Fassung überliegende Seite über ein Rohr 75 an das Ventil 34 werden über einen Wellenstumpf 46 gesteuert, auf 74 angeschlossen ist. Von dem T-Stück 74 geht eine dem ein Nocken 47, beispielsweise eine Rolle gela- flexible Leitung 76 ab, die über einen Anschluß 77 gert ist. Dieser Nocken dreift in eine Führungsnut 48 zu der Bohrung 56 führt. Weiterhin ist ein Unterder Führungsbahn 13 ein. Wie es sich noch aus der 45 druckerzeuger 78 vorgesehen, dessen Unterdruckfolgenden Beschreibung ergeben wird, sind die senk- Seite über ein Rohr 79 mit dem Ventil 64 in Verbinrechten Bewegungen der Fassung 34 durch die züge- dung steht.The lifting and lowering movements of the socket overlying the side via a pipe 75 to the valve 34 are controlled via a stub shaft 46 that is connected to 74. One goes from the T-piece 74 from which a cam 47, for example a roll of gela-flexible line 76, which via a connection 77 device is. This cam rotates in a guide groove 48 leading to the bore 56. Furthermore is a Unterder Guide track 13 a. As is also provided in the pressure generator 78, the vacuum of which will become apparent in the following description, the vertical side are connected to the valve 64 via a pipe 79 Movements of the frame 34 through the trains.
hörige Nockensteuerung zeitlich auf die ebenfalls Das Ventil 64 besteht beispielsweise aus einemThe valve 64 consists, for example, of a
nockengesteuerten senkrechten Bewegungen des Trä- Gehäuse 80 mit einer Innenkammer 81, in der eincam-controlled vertical movements of the Trä- housing 80 with an inner chamber 81 in which a
gers 14 abgestimmt, wobei jedoch die Bewegungen 50 gleitendes Ventilelement 82 mit einer Anzahl vongers 14 matched, however, the movements 50 sliding valve element 82 with a number of
des Trägers 14 und der Fassung 34 unabhängig von- Flanschen 83, 84 und 85 angeordnet ist. In derof the carrier 14 and the socket 34 is arranged independently of flanges 83, 84 and 85. In the
einander erfolgen. Ruhestellung nimmt das Ventil 64 die in Fig. 6 ge-happen to each other. In the rest position, the valve 64 takes the position shown in FIG.
Der Behälterteil C besitzt einen oberen Abschnitt zeigte Lage ein, wobei das Ventilelement 82 ganzThe container part C has an upper portion showing a position with the valve element 82 entirely
49, welcher mit einem Behälterteil 51 verschweißt nach links verschoben ist. Es wird in dieser Lage49, which is welded to a container part 51 and shifted to the left. It will be in this location
werden soll. Dieser Behälterteil 51 verschließt eine 55 durch die von den Reglern 70 und 71 erzeugte, aufshall be. This container part 51 closes a 55 generated by the controllers 70 and 71
obere öffnung 50 des Behälterteiles C. Beide Behäl- seine gegenüberliegenden Enden aufgebrachteupper opening 50 of the container part C. Both containers- its opposite ends applied
terteile können aus den oben beschriebenen Materia- Druckdifferenz gehalten. Der vom Regler 71 gelie-parts can be kept from the above-described materia pressure difference. The supplied by controller 71
lien, und zwar aus gleichen Materialien, bestehen. ferte Luftdruck ist nämlich größer als der des Reg-lien made of the same materials. the air pressure is greater than that of the
Der Behälterteil 51 kann im Bereich seines Umfan- lers 70, und zwar als statischer Druck, da die Kugel-The container part 51 can in the area of its circumference 70, namely as static pressure, since the spherical
ges Abgabeöffnungen aufweisen, und zwar in Ab- 60 dichtung 57 den Kanal 55 im oberen Teil des Blok-have dispensing openings, namely in seal 57 the channel 55 in the upper part of the block
hängigkeit von dem im Behälter enthaltenen Gut. Es kes 17 verschlossen hält, wenn der Träger 14 seinedependence on the goods contained in the container. It kes 17 keeps closed when the carrier 14 his
ist jedoch in jedem Falle erforderlich, daß wenigstens angehobene Stellung einnimmt. Bei dieser Lage deshowever, it is necessary in any case that at least assume a raised position. With this location of the
ein Abschnitt des Behälterteils 51 nicht perforiert Ventilelementes 82 schließt der Flansch 84 das Rohra portion of the container part 51 imperforate valve element 82, the flange 84 closes the tube
ist. 79 gegen die flexible Leitung 63 ab.is. 79 against the flexible line 63.
Gemäß F i g. 1 werden der Träger 14 und die Fas- 65 Beim Betrieb der Vorrichtung wird ein gefüllterAccording to FIG. 1, the carrier 14 and the fiber 65 When the device is in operation, a filled
sung 34 von ihren zugehörigen Nockensteuerungen Behälterteil mit locker ausgesetztem Behälterteil 51Solution 34 of their associated cam controls, container part with the container part 51 loosely exposed
im Abstand zueinander gehalten und nehmen ihre zwischen den Träger 14 und die Fassung 38 gestellt.held at a distance from one another and take their placed between the carrier 14 and the socket 38.
Ausgangsstellung ein. Der Abstand zwischen dem Er stützt sich dabei mit seinem Boden auf derStarting position. The distance between the he is supported with his floor on the
Scheibe 38 ab. Bei einer daran anschließenden Dre- ab, während der Kopf 22 seine freie Drehung um die hung der Welle 3, die noch nicht zu einem Eingriff Welle 16 fortführt und der Behälterteil 21 weiterhin des Drehantriebes 28 führt, bewirkt eine Verände- am Halter 24 festgesaugt bleibt. Sobald der Behälterrung der Führungsbahn 11 eine Abwärtsbewegung teil 51 durch entsprechendes Absenken des Trägers des Blockes 17 und der Welle 16 aus der in Fig. 1 5 14 mit dem Behälterteil C in Eingriff gelangt, erzeugt gezeigten Stellung in die in Fig.2 angegebene Lage. die Relativdrehung zwischen den Behälterteilen die Wenn sich die Welle 16 nach unten bewegt, stößt das erforderliche Reibungswärme. Dabei werden die einuntere Ende der Stange- 52 auf einen nicht perforier- ander gegenüberstehenden Flächen der Behälterteile ten Abschnitt des Behälterteiles 51 und beendet klebrig, während die Drehzahl fortschreitend abfällt, dort seine Bewegung, so daß die Kugeldichtung 57 io In der nun folgenden Phase verschmelzen bzw. verden Kanal 55 öffnet. Dabei wird Luft aus dem Reg- schweißen die Behälterteile miteinander, und die ler 71 vor dem Ventil 64 durch die flexible Leitung Drehung des Kopfes 22 kommt zum Stillstand. Auf 76 abgezweigt, hinter die Kugeldichtung 57 in die diese Weise wird die Relativdrehung zwischen den Bohrung 54 eingeführt ,und von dort durch den Ent- Behälterteilen beendet, und es kann nicht zu einem lüftungskanal 58 an die Atmosphäre abgegeben. Dabei 15 erneuten Aufreißen der bereits entstandenen Verkommt es zu einer Druckminderung an der rechten schweißung kommen.Washer 38. In the event of a subsequent rotation, while the head 22 continues its free rotation around the hung of the shaft 3, which does not yet continue to engage the shaft 16 and the container part 21 continues to guide the rotary drive 28, a change remains sucked onto the holder 24 . As soon as the container part of the guide track 11 engages a downward movement part 51 by lowering the carrier of the block 17 and the shaft 16 from the position shown in FIG. 1 5 14 with the container part C , the position shown in FIG. 2 is generated. the relative rotation between the container parts which, when the shaft 16 moves downward, encounters the required frictional heat. The lower end of the rod 52 is on a non-perforating opposite surface of the container parts th section of the container part 51 and ends sticky, while the speed continues to decrease, there its movement, so that the ball seal 57 melt in the following phase or the channel 55 opens. In the process, air from the regweld welds the container parts to one another, and the ler 71 in front of the valve 64 through the flexible line rotation of the head 22 comes to a standstill. Branched off at 76, behind the ball seal 57 in this way, the relative rotation between the bore 54 is introduced, and from there terminated by the container parts, and it cannot be released to a ventilation duct 58 to the atmosphere. In doing so, the already created tearing open again leads to a reduction in pressure on the right weld.
Seite des Ventilelementes 82, woraufhin der vom Reg- Bei einer weiteren Drehung der Welle 3 kommenSide of the valve element 82, whereupon the Reg- When the shaft 3 rotates again
ler 70 dem Ventil 64 zugeführte Luftdruck das Ven- die Führungsbahnen 11 und 13 erneut zur Wirkung tilelement 82 nach rechts aus der in F i g. 6 darge- und lassen den Greifer 41 nach unten und die Welle stellten Lage in die in Fig. 7. gezeigte Stellung ver- 20 16 nach oben wandern. Ist der Behälterteil 51 auf schieben kann. Diese Bewegung des Ventilelementes den gefüllten Behälterteil C aufgeschweißt, so reicht 82 stellt eine Verbindung zwischen der flexiblen Lei- das Gewicht des Behälters aus, die vom Halter 24 tung 63 und dem Rohr 79 her. Dadurch wird ein Va- aufgebrachte Saugkraft zu überwinden. Der Halter kuum an dem Ringraum 60 angelegt, das hinreichend 24 trennt sich dementsprechend vom Behälter und groß ist, um den Behälterteil 51 am Halter 24 festzu- 25 bewegt sich nach oben, woraufhin die Stange 52 nach saugen. unten fällt. Dabei gelangt die Kugeldichtung 57 aufVia the air pressure supplied to the valve 64, the valves guide tracks 11 and 13 again to act tilelement 82 to the right from the position shown in FIG. 6 and allow the gripper 41 to move downwards and the shaft in the position shown in FIG. 7 to move upwards. Is the container part 51 can slide on. This movement of the valve element welded onto the filled container part C , a connection between the flexible cable, the weight of the container, the device 63 and the tube 79 from the holder 24 is sufficient. This will overcome a vacuum applied by suction. The holder kuum applied to the annular space 60, which accordingly separates itself from the container and is large enough to secure the container part 51 to the holder 24 and moves upwards, whereupon the rod 52 sucks. falls down. The ball seal 57 opens
Für den Fall, daß ein Behälter versehentlich kei- das obere Ende des Kanals 55 und schließt diesen
nen Behälterteil 51 trägt, trifft die Stange 52 auf kein ab, so daß das Ventil 64 wieder voll vom Regler 71
Hindernis. Dementsprechend bleibt die Saugvorrich- beaufschlagt wird. Das Ventilelement 82 wandert datung
65 unbetätigt, und es wird kein Unterdruck am 30 bei auf der in F i g. 7 gezeigten Stellung in die in
Halter 24 erzeugt. Folglich besteht auch nicht die F i g. 6 dargestellte Lage und schließt die Welle 16
Möglichkeit, daß ein Teil des Behälterinhaltes aus gegen den Unterdruckerzeuger 78 ab.
dem Behälter herausgesaugt wird. Wenn der Träger 14 und die Fassung 34 ihre von-In the event that a container inadvertently does not carry the upper end of the channel 55 and closes this NEN container part 51, the rod 52 does not hit anything, so that the valve 64 again full of the controller 71 obstacle. The suction device remains accordingly acted upon. The valve element 82 wanders datung 65 unactuated, and there is no negative pressure on the 30 at the in FIG. 7 into the position shown in holder 24. Consequently, the figure does not exist either. 6 and closes the shaft 16 possibility that part of the container contents from against the vacuum generator 78 from.
is sucked out of the container. When the carrier 14 and the socket 34 have their
Während der Zeit, in der sich der Halter 24 ab- einander entfernten Stellungen erreicht haben, hat
senkt, wirkt die Führungsbahn 13 auf die Fassung 34 35 sich die Welle 3 in eine solche Lage verdreht, daß
ein und hebt die Hülse 39 sowie den Greifer 41 aus der verschweißte Behälter aus der Vorrichtung herder
in Fig. 1 gezeigten Stellung in die Lage nach ausgenommen werden kann. Aufeinanderfolgende
Fig. 2. Der Greifer 41 kann also den unteren Ab- Träger 14 und Fassungen 34 durchlaufen denselben
schnitt 42 des Behälterteils C teilweise umfassen und Arbeitsgang, um weitere Behälter zu verschweißen,
ergreifen. 40 Die in Fig 8 dargestellte Ausführungsform nachDuring the time in which the holder 24 has reached positions that are distant from one another, the guide track 13 acts on the mount 34, 35 the shaft 3 rotates into such a position that a and lifts the sleeve 39 and the gripper 41 can be removed from the welded container from the device herder the position shown in Fig. 1 in the position according to. Successive Fig. 2. The gripper 41 can therefore pass through the lower carrier 14 and sockets 34 partially encompass the same section 42 of the container part C and an operation to weld further containers,
seize. 40 The embodiment shown in FIG. 8 according to
Wenn ein Behälterteil 51 am Halter 24 festgesaugt der Erfindung entspricht in ihrer Funktion weitgeist, wirkt die Führungsbahn 11 auf den Block 17 ein hend der oben beschriebenen Ausführungsform. Sie und bringt den Träger 14 in seine angehobene Stel- besitzt einen drehbaren Kopf 86, der dem Kopf 22 lung zurück, wobei der Behälterteil 51 vom Behälter- entspricht und mit Hilfe von Lagern 87 auf der Welle teil C getrennt wird. Der Träger 14 gelangt dabei auf 45 16 angeordnet ist.If a container part 51 firmly sucked on the holder 24 corresponds to the invention in its function Weitgeist, the guide track 11 acts on the block 17 a starting of the embodiment described above. It and brings the carrier 14 into its raised position has a rotatable head 86 which the head 22 ment back, the container part 51 corresponds to the container part and is separated with the help of bearings 87 on the shaft part C. The carrier 14 arrives at 45 16 is arranged.
eine Höhe, in welcher die Scheibe 27 mit dem Dreh- Der Kopf 86 trägt zur gemeinsamen Drehung einea height at which the disk 27 with the rotary The head 86 contributes to common rotation
antrieb 28 zusammenwirken kann. einen Behälterteil ergreifende Anordnung 88, diedrive 28 can interact. a container portion engaging assembly 88, the
Setzt nun die Welle 3 ihre Drehung fort, so wird aus drei Ringteilen 89, 90 und 91 besteht. Die Ringdie Scheibe 27 des angehobenen Trägers 14 vom teile sind mit Hilfe von Schrauben 92 aneinander be-Drehantrieb 28 erfaßt, woraufhin der Kopf 22 um 50 festigt. Der Ringteil 89 schließt sich an das untere die Welle 16 in Rotation versetzt wird. Die Geschwin- Ende der Welle 16 an und ist mit einer Ringnut 93 digkeit, mit der der Kopf 22 gedreht wird, hängt versehen, die mit quer verlaufenden Schlitzen 94 auf von zahlreichen Faktoren ab, beispielsweise von der der Unterseite der Welle 16 in Verbindung steht. Die Materialart, aus der die Behälterteile bestehen, von Schlitze 94 schließen sich an die Bohrung 53 der der Masse des oberen Behälterteils und von der 55 Welle 16 an. Der Ringteil 90 sitzt auf dem Ringteil Kraft, mit der dieser anschließend auf den unteren 89 und ist so geformt, daß zwischen den beiden Behälterteil gepreßt wird. Es hat sich herausgestellt, Ringteilen eine Kammer 95 gebildet wird. Kanäle 96 daß beim Reibungsverschweißen von Teilen aus den erstrecken sich axial durch den Ringteil 89 und stelobengenannten Werkstoffen unter Anwendung einer len eine Verbindung zwischen der Ringnut 93 und geringen Anpreßkraft eine Rotation des Kopfes mit 60 der Kammer 95 her.If the shaft 3 continues its rotation, it will consist of three ring parts 89, 90 and 91. The ring, the disc 27 of the raised support 14 from the parts are engaged with each other by means of screws 92-rotary drive 28, whereupon the head 22 is fixed by 50. The ring part 89 connects to the lower shaft 16 is set in rotation. The speed at the end of the shaft 16 and is provided with an annular groove 93 speed with which the head 22 is rotated, which with transverse slots 94 depends on numerous factors, for example the underside of the shaft 16 in connection . The type of material from which the container parts are made of slots 94 adjoin the bore 53 of the mass of the upper container part and of the shaft 16. The ring part 90 sits on the ring part force with which this then on the lower 89 and is shaped so that it is pressed between the two container parts. It has been found that ring parts form a chamber 95. Channels 96 that when friction welding parts from the axially extend through the annular part 89 and the above-mentioned materials using a len a connection between the annular groove 93 and a low pressure a rotation of the head with 60 of the chamber 95 her.
einer Drehzahl von ungefähr 3000 Umdrehungen pro Der Ringteil 91 sitzt auf dem Ringteil 90, wobeia speed of approximately 3000 revolutions per The ring part 91 sits on the ring part 90, wherein
Minute zu befriedigenden Ergebnissen führt. beide Ringteile so geformt sind, daß sie zwischenMinute leads to satisfactory results. both ring parts are shaped so that they are between
Wenn die Welle 3 ihre Drehung fortsetzt, wird der sich eine Ringkammer 97 bilden. Eine Ausnehmung
Träger 14 über das hintere Ende des Drehantriebes 98 in der Unterseite des Ringteiles 91 entspricht ih-28
hinausgeführt, so daß die Scheibe 27 außer Ein- 65 rer Form nach dem Behälterteil 51. Kanäle 99 stellen
griff gelangt. Anschließend wirkt die Führungsbahn eine Verbindung zwischen der Ringkammer 97 und
11 mit dem Block 17 zusammen und senkt den Trä- der Ausnehmung 98 her.
ger 14 in Richtung auf den unteren Behälterteil C Auf der Innenfläche des Ringteiles 91 ist ein HaI-When the shaft 3 continues to rotate, an annular chamber 97 will be formed. A recess carrier 14 over the rear end of the rotary drive 98 in the underside of the ring part 91 corresponds to ih-28 led out so that the disc 27 out of shape after the container part 51. Channels 99 is reached. The guideway then acts as a connection between the annular chamber 97 and 11 with the block 17 and lowers the wheel recess 98.
ger 14 in the direction of the lower container part C On the inner surface of the ring part 91 is a HaI-
ter 100 zur Aufnahme einer Ringdichtung 101 angeordnet. Der Halter 100 umgibt eine Öffnung 102 in der Wandung des Ringteiles 91. Axial fluchtend mit der öffnung 102 ist eine öffnung 103 in der Wandung des Ringteiles 90 vorgesehen. Mit dieser fluchtet wiederum ein Kanal 104 im Ringteil 89. Dichtungen 105 und 106 sitzen in der Öffnung 103 bzw. im Kanal 104.ter 100 for receiving a ring seal 101 is arranged. The holder 100 surrounds an opening 102 in the wall of the ring part 91. Axially aligned with the opening 102 is an opening 103 in the Wall of the ring part 90 is provided. A channel 104 in the ring part 89 is in turn aligned with this. Seals 105 and 106 are seated in opening 103 and in channel 104, respectively.
Ein Steuerventil 107, das hin- und herbewegbar in der Anordnung 88 vorgesehen ist, weist ein Element 108 auf, welches durch die öffnung 102 nach außen ragt. Das Element 108 trägt einen Flansch 109, der in der Ringdichtung 101 aufgenommen ist und an seinem oberen Ende in einem vergrößerten Teil 110 ausläuft, dessen Basis auf einem Ende einer Federeinrichtung 112 sitzt. Das gegenüberliegende Ende der Federeinrichtung stützt sich auf der Basis des Kanals 104 ab.A control valve 107 reciprocable in the arrangement 88 is provided, has an element 108 which through the opening 102 to the outside protrudes. The element 108 carries a flange 109 which is received in the ring seal 101 and on its upper end terminates in an enlarged part 110, the base of which is on one end of a spring device 112 is seated. The opposite end of the spring device is supported on the base of the Channel 104.
Wird die in F i g. 8 dargestellte Vorrichtung verwendet, so kann eine Saugpumpe entsprechend dem Unterdruckerzeuger 78 an die Welle 16 angeschlossen werden, um fortlaufend Unterdruck an die Bohrung 53 anzulegen. Die weiteren Teile der oben beschriebenen Saugvorrichtung 65 können entfallen. Sobald sich das Steuerventil 107 in der in F i g. 8 dargestellten Lage befindet, führt das Anlegen von Unterdruck an die Bohrung 53 nicht zur Erzeugung eines Unterdrucks in der Ausnehmung 98 des Ringteiles 91, da nämlich der Teil 110 die Verbindung zwischen den Kanälen 96 und der Ringkammer 97 unterbricht. Beim Absenken der Welle 16 in derIf the in F i g. 8 is used, a suction pump corresponding to the vacuum generator 78 can be connected to the shaft 16 in order to continuously apply a vacuum to the bore 53. The other parts of the suction device 65 described above can be omitted. As soon as the control valve 107 is in the position shown in FIG. 8, the application of negative pressure to the bore 53 does not lead to the generation of negative pressure in the recess 98 of the annular part 91, since the part 110 interrupts the connection between the channels 96 and the annular chamber 97. When lowering the shaft 16 in the
ίο oben beschriebenen Weise zur Erzielung eines Eingriffs zwischen dem Element 108 und einem Behälterteil 51 wird das Element 108 nach oben gegen die Wirkung der Federeinrichtung 112 verschoben. Dabei gelangt der Teil 110 vollständig in den Kanal 104 hinein, wodurch eine Verbindung zwischen der Kammer 95 und der Ringkammer 97 entsteht, und zwar über die öffnung zwischen der Dichtung 105 und dem Element 108. Das vom Unterdruckerzeuger gelieferte Vakuum kann dann über die Kanäle 99 aufίο the manner described above to achieve an intervention between the element 108 and a container part 51, the element 108 is up against the Effect of the spring device 112 shifted. The part 110 thereby passes completely into the channel 104 into it, whereby a connection between the chamber 95 and the annular chamber 97 is created, namely via the opening between the seal 105 and the element 108. The one supplied by the vacuum generator Vacuum can then be applied via channels 99
so den Behälterteil 51 aufgebracht werden, um letzteren in die Ausnehmung 98 hineinzusaugen und während des Schweißvorganges festzuhalten.so the container part 51 can be applied to the latter sucking into the recess 98 and holding it during the welding process.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (6)
Behälterteile aus thermoplastischem Material mit Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art einer drehfesten Fassung zur Aufnahme von auf- 5 (USA.-Patentschrift 3 078 912) wird der Halter wäheinanderliegenden Behälterteilen und einem rend des Schweißvorgangs direkt angetrieben. Dies axial fluchtenden, in veränderbarem Abstand zur bringt die Gefahr mit sich, daß eine sich bereits bil-Fassung angeordneten drehbaren Halter, da- dende Schweißnaht von neuem aufgerissen und zerdurch gekennzeichnet, daß der Halter stört werden kann. Hebt nämlich das Bedienungsper-(24) in einer von der Fassung (34) entfernten io sonal den angetriebenen Halter nicht im richtigen Lage lösbar an einen Drehantrieb (28) ankuppel- Zeitpunkt von dem zugehörigen Behälterteil ab, so bar ist und daß die Abstände des Halters (24) wird dieser Behälterteil langer als erforderlich relativ von der Fassung (34) so gesteuert sind, daß zum anderen Behälterteil gedreht. Dauert diese Drezuerst der Halter (24) sich auf den Deckel des in hung übermäßig lange an, so kommt es zu einer Zerder Fassung (34) stehenden Behälters aufsetzt, 15 störung der aufeinanderliegenden Flächen oder Flandann im Halter (24) eine Saugvorrichtung (65) sehe, wodurch der gesamte Behälter unbrauchbar für den Deckel betätigt wird, daß, bevor der wird.1. Device for friction welding two stand to the socket arranged rotatable holder.
Container parts made of thermoplastic material with In a known device of this type a non-rotatable mount for receiving up- 5 (US Pat. No. 3,078,912), the holder is driven directly from one another, and at the end of the welding process. This axially aligned, at a variable distance from, brings with it the risk that a rotatable holder already arranged in a bil-mount, the weld seam, torn open again and marked, that the holder can be disturbed. Namely, if the operator (24) in a remote from the socket (34) io sonal does not detachably coupling the driven holder in the correct position to a rotary drive (28) from the associated container part, so is bar and that the distances of the Holder (24), this container part is longer than required relative to the holder (34) are controlled so that rotated to the other container part. If this first takes the holder (24) to rest on the lid of the hung container for an excessively long time, a disintegration of the holder (34) occurs, 15 disturbance of the surfaces lying on top of one another or a suction device (65) in the holder (24) see whereby the entire container is actuated unusable for the lid that before the becomes.
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