DE1454964C - Vorrichtung zum Reibungsschweißen zweier Behälterteile aus thermoplastischem Material - Google Patents

Description

Drehzahl erfolgt ein Abkuppeln vom Drehantrieb, die Fassung und der Halter durch eine angetriebene

woraufhin der obere Behälterteil vom Halter auf den Welle auf einer Kreisbahn bewegbar sind und der

unteren Behälterteil gepreßt wird. Die Verschwel- drehbare Halter auf einem Teil der Kreisbahn mit

ßung geht dann unter der Wirkung der gespeicherten dem Drehantrieb in Eingriff steht, wobei die Ab-

Rotationsenergie vor sich. Dies bringt den Vorteil mit 5 stände des Halters von der Fassung durch in Fiih-

sich, daß man das Maß der gespeicherten Rotations- rungsnuten eingreifende Nocken gesteuert sind.

energie sehr genau an die jeweils vorliegenden und Die Erfindung wird im folgenden an Hand bevor-

für eine korrekte Verschweißung erforderlichen Ver- zugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit

hältnisse anpassen kann. Im Endstadium des der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt

Schweißvorganges nimmt die gespeicherte Energie io in

auf Grund verminderter Drehzahl und erhöhten Rei- F i g. 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- F i g. 2 eine der F i g. 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,

wieder von der Fassung entfernt, und man kann nach F i g. 3 eine ebenfalls der F i g. 1 ähnliche Ansicht,

Abschalten der Saugvorrichtung den fertigen Behäl- die einer Stellung kurz vor Beendigung des Schweiß-

ter abnehmen. Vorganges entspricht.

Die sehr präzise Funktion der Vorrichtung bietet 20 F i g. 4 einen abgebrochenen Grundriß der Vor-

die Möglichkeit, die erzeugte Temperatur so genau richtung,

einzustellen, daß Schweißnähte entstehen, ohne daß F i g. 5 eine abgebrochene, schematische Seitenan-

es zu einer vollständigen Verflüssigung der aufeinan- sieht einer Saugvorrichtung einschließlich Steuerung

derliegenden Flächen kommt. Dies vermindert den nach der Erfindung.

für jede Schweißung erforderlichen Zeitaufwand, so 25 F i g. 6 erne vergrößerte Schnittansicht eines

daß die Vorrichtung sehr schnell arbeiten kann. druckluftbetätigten Ventils in seiner Ruhestellung,

Auch ist die Vorrichtung in ihrer Funktion unab- F i g. 7 das Ventil nach F i g. 6 in seiner Arbeits-

hängig von der Aufmerksamkeit des Bedienungsper- stellung,

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.

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. F i g. 4, im Uhrzeigersinn. Sie trägt eine obere Trag-

Nach einem bevorzugten Merkmal weist die Saug- 40 platte 6 und eine entsprechende untere Tragplatte 7 vorrichtung einen Kanal, der normalerweise durch (F i g. 2). An der oberen Tragplatte 6 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 (F i g. 1 bis 3), der radial außerhalb der Tragdieser Behälterteil völlig fehlt. Man vermeidet auf arme 9 in deren Nachbarschaft angeordnet ist und diese Weise unkorrekte Schweißvorgänge und ein eine Führungsbahn 13 trägt.

Heraussaugen des innerhalb des anderen Behältertei- Auf dem radial äußeren Ende jedes Tragarmes 8

les befindlichen Materials. sitzt ein erster oder oberer Träger 14 mit einem Zy-

Dieselben Vorteile sind bei einer angewandten 55 linder 15, der auf der Unterseite des Tragarmes 8 be-

Ausführungsform nach der Erfindung gegeben, festigt, beispielsweise aufgeschweißt ist. Der Zylinder

welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Saugkraft 15 nimmt im Gleitsitz eine in senkrechter Richtung

aufbringenden Einrichtungen einen normalerweise verschiebbare· Welle 16 auf, die mit ihrem oberen

durch eine Kugeldichtung geschlossenen Kanal auf- Ende an einen oberhalb des Tragarmes 8 liegenden weisen, durch den eine Stange führt, die beim Auf- 60 Block 17 angeschlossen ist. Der Block 17 trägt einen

fahren auf den Behälterteil die Kugeldichtung öffnet. Wellenstumpf 18 mit einem beispielsweise rollenför-

Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die Saugvor- migen Nocken 19, der in einer in die Führungsbahn 11

richtung ein druckluftbetätigtes Ventil aufweist, wel- eingeschnittenen Führungsnut 20 läuft. Auf diese

ches betätigt wird, wenn die Kugeldichtung aus dem Weise können der Block 17 und die Welle 16 in Kanal herausbewegt wird. 65 senkrechte Bewegungen versetzt werden, wenn der

Um die Abstände zwischen dem Halter und der Träger 14 mit der Tragplatte 6 umläuft. Die Welle 16

Fassung in konstruktiv besonders einfacher Weise ist in Kugellagern 21 geführt, die zwischen ihr und

steuern zu können, schlägt die Erfindung vor, daß der Innenfläche des Zylinders 15 liegen.

5 . 6

Ein drehbarer Kopf 22 ist auf dem unteren Ende Halter 24 und der Scheibe 38 ist größer als die Ge-

der Welle 16 mit Hilfe von Lagern 23 gelagert und samthöhe des Behälters, so daß dieser dazwischenge-

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-

25. In dieser ist eine mittlere öffnung 26 vorgesehen, mung 25 in der Unterseite des Halters 24 hinaus,

deren Zweck noch näher erläutert wird. Das obere Ende der Stange 52 erstreckt sich durch

Der Kopf 22 trägt eine Scheibe 27, die von einem eine Bohrung 54 im Block 17 sowie durch einen Ka-

Drehantrieb 28, beispielsweise von einem Riemen nal 55, der zwischen der Bohrung 54 und einer

(vgl. Fig.4) erfaßt werden kann. Letzterer ist um io zweiten Bohrung 56 liegt. Die Stange 52 endet in

Scheiben 29, 30 und 31 gelegt, die ihrerseits auf dem einer Kugeldichtung 57, deren Durchmesser größer

Hauptrahmen 2 gelagert sind. Der Drehantrieb 28 als der des Kanals 55 ist. Wenn also die Kugeldich-

kann mit Hilfe eines Elektromotors 32 angetrieben tung auf dem oberen Ende des Kanals 55 aufsitzt, ist

werden, welcher sich auf dem Hauptrahmen 2 ab- dieser verschlossen. Die Bohrung 54 steht mit einem

stützt und über einen Antriebsriemen 33 an die i₅ Entlüftungskanal 58 in Verbindung, und die Stange

Scheibe 31 angekuppelt ist. Wie sich aus F i g. 4 er- 52 ist innerhalb der Bohrung 54 von einer Ringdich-

gibt, ist der Drehantrieb 28 derart angeordnet, daß er tung 59 umgeben.

mit jeder Scheibe 27 lediglich während eines Teiles Der Durchmesser der Bohrung 53 ist erheblich

• der Bewegung des zugehörigen Trägers 14 um die größer als der Durchmesser der Stange 52, so daß ein

Welle 3 in Eingriff gelangt. ao Ringraum 60 entsteht. Dieser erstreckt sich über die

Auf jedem unteren Tragarm 9 sitzt eine Fassung volle Länge der Welle 16 und steht am oberen Ende

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 15 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-

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-

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.

hörige Nockensteuerung zeitlich auf die ebenfalls Das Ventil 64 besteht beispielsweise aus einem

nockengesteuerten senkrechten Bewegungen des Trä- Gehäuse 80 mit einer Innenkammer 81, in der ein

gers 14 abgestimmt, wobei jedoch die Bewegungen 50 gleitendes Ventilelement 82 mit einer Anzahl von

des Trägers 14 und der Fassung 34 unabhängig von- Flanschen 83, 84 und 85 angeordnet ist. In der

einander erfolgen. Ruhestellung nimmt das Ventil 64 die in F i g. 6 ge-

Der Behälterteil C besitzt einen oberen Abschnitt zeigte Lage ein, wobei das Ventilelement 82 ganz

49, welcher mit einem Behälterteil 51 verschweißt nach links verschoben ist. Es wird in dieser Lage

werden soll. Dieser Behälterteil 51 verschließt eine 55 durch die von den Reglern 70 und 71 erzeugte, auf

obere öffnung 50 des Behälterteiles C. Beide Behäl- seine gegenüberliegenden Enden aufgebrachte

terteile können aus den oben beschriebenen Materia- Druckdifferenz gehalten. Der vom Regler 71 gelie-

lien, und zwar aus gleichen Materialien, bestehen. ferte Luftdruck ist nämlich größer als der des Reg-

Der Behälterteil 51 kann im Bereich seines Umfan- lers 70, und zwar als statischer Druck, da die Kugel-

ges Abgabeöffnungen aufweisen, und zwar in Ab- 60 dichtung 57 den Kanal 55 im oberen Teil des Blok-

hängigkeit von dem im Behälter enthaltenen Gut. Es kes 17 verschlossen hält, wenn der Träger 14 seine

ist jedoch in jedem Falle erforderlich, daß wenigstens angehobene Stellung einnimmt. Bei dieser Lage des

. ein Abschnitt des Behälterteils 51 nicht perforiert Ventilelementes 82 schließt der Flansch 84 das Rohr

ist. 79 gegen die flexible Leitung 63 ab.

Gemäß F i g. 1 werden der Träger 14 und die Fas- 65 Beim Betrieb der Vorrichtung wird ein gefüllter

sung 34 von ihren zugehörigen Nockensteuerungen Behälterteil mit locker ausgesetztem Behälterteil 51

im Abstand zueinander gehalten und nehmen ihre zwischen den Träger 14 und die Fassung 38 gestellt.

Ausgangsstellung ein. Der Abstand zwischen dem Er stützt sich dabei mit seinem Boden auf der

Scheibe 38 ab. Bei einer daran anschließenden Drehung der Welle 3, die noch nicht zu einem Eingriff des Drehantriebes 28 führt, bewirkt eine Veränderung der Führungsbahn 11 eine Abwärtsbewegung des Blockes 17 und der Welle 16 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung in die in Fig. 2 angegebene Lage. Wenn sich die Weile 16 nach unten bewegt, stößt das untere Ende der Stange 52 auf einen nicht perforierten Abschnitt des Behälterteiles 51 und beendet dort seine Bewegung, so daß die Kugeldichtung 57 den Kanal 55 öffnet. Dabei wird Luft aus dem Regler 71 vor dem Ventil 64 durch die flexible Leitung 76 abgezweigt, hinter die Kugeldichtung 57 in die Bohrung 54 eingeführt und von dort durch den Entliiftungskanal 58 an die Atmosphäre abgegeben. Dabei kommt es zu einer Druckminderung an der rechten Seite des Ventilelementes 82, woraufhin der vom Regler 70 dem Ventil 64 zugeführte Luftdruck das Ventilelement 82 nach rechts aus der in Fig..6 dargestellten Lage in die in Fig. 7 gezeigte Stellung verschieben kann. Diese Bewegung des Ventilelementes 82 stellt eine Verbindung zwischen der flexiblen Leitung 63 und dem Rohr 19 her. Dadurch wird ein Vakuum an dem Ringraum 60 angelegt, das hinreichend groß ist, um den Behälterteil 51 am Halter 24 festzusaugen.

Für den Fall, daß ein Behälter versehentlich keinen Behälterteil 51 trägt, trifft die Stange 52 auf kein Hindernis. Dementsprechend bleibt die Saugvorrichtung 65 unbetätigt, und es wird kein Unterdruck am Halter 24 erzeugt. Folglich besteht auch nicht die Möglichkeit, daß ein Teil des Behälterinhaltes aus dem Behälter herausgesaugt wird.

Während der Zeit, in der sich der Halter 24 absenkt, wirkt die Führungsbahn 13 auf die Fassung 34 ein und hebt die Hülse 39 sowie den Greifer 41 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung in die Lage nach Fig. 2. Der Greifer 41 kann also den unteren Abschnitt 42 des Behälterteils C teilweise umfassen und ergreifen.

Wenn ein Behälterteil 51 am Halter 24 festgesaugt ist, wirkt die Führungsbahn 11 auf den Block 17 ein und bringt den Träger 14 in seine angehobene Stellung zurück, wobei der Behälterteil 51 vom Behälterteil C getrennt wird. Der Träger 14 gelangt dabei auf eine Höhe, in welcher die Scheibe 27 mit dem Drehantrieb 28 zusammenwirken kann.

Setzt nun die Welle 3 ihre Drehung fort, so wird die Scheibe 27 des angehobenen Trägers 14 vom Drehantrieb 28 erfaßt, woraufhin der Kopf 22 um die Welle 16 in Rotation versetzt wird. Die Geschwindigkeit, mit der der Kopf 22 gedreht wird, hängt von zahlreichen Faktoren ab, beispielsweise von der Materialart, aus der die Behälterteile bestehen, von der Masse des oberen Behälterteils und von der Kraft, mit der dieser anschließend auf den unteren Behälterteil gepreßt wird. Es hat sich herausgestellt, daß beim Reibungsverschweißen von Teilen aus den obengenannten Werkstoffen unter Anwendung einer geringen Anpreßkraft eine Rotation des Kopfes mit einer Drehzahl von ungefähr 3000 Umdrehungen pro Minute zu befriedigenden Ergebnissen führt.

Wenn die Welle 3 ihre Drehung fortsetzt, wird der Träger 14 über das hintere Ende des Drehantriebes 28 hinausgeführt, so daß die Scheibe 27 außer Eingriff gelangt. Anschließend wirkt die Führungsbahn 11 mit dem Block 17 zusammen und senkt den Träger 14 in Richtung auf den unteren Behälterteil C ab, während der Kopf 22 seine freie Drehung um die Welle 16 fortführt und der Behälterteil 21 weiterhin am Halter 24 festiiesaugt bleibt. Sobald der Behältertei! 51 durch entsprechendes Absenken des Trägers ί 4 mit dem Behälterteil C in Eingriff gelangt, erzeugt die Relativdrehung zwischen den Behälterteilen die erforderliche Reibungswärme. Dabei werden die einander gegenüberstehenden Flächen der Bchälterteile klebrig, während die Drehzahl fortschreitend abfällt.

ίο In der nun folgenden Phase verschmelzen bzw. verschweißen die Behälterteile miteinander, und die Drehung des Kopfes 22 kommt zum Stillstand. Auf diese Weise wird die Relativdrehung zwischen den Behälterteilen beendet, und es kann nicht zu einem Tineuten Aufreißen der bereits entstandenen Verschweißung kommen.

Bei einer weiteren Drehung der Welle 3 kommen die Führungsbahnen 11 und 13 erneut zur Wirkung und lassen den Greifer 41 nach unten und die Welle 15 nach oben wandern. Ist der Behälterteil 51 auf den gefüllten Behälterteil C aufgeschweißt, so reicht das Gewicht des Behälters aus, die vom Halter 24 aufgebrachte Saugkraft zu überwinden. Der Halter 24 trennt sich dementsprechend vom Behälter und bewegt sich nach oben, woraufhin die Stange 52 nach unten fällt. Dabei gelangt die Kugeldichtung 57 auf das obere Ende des Kanals 55 und schließt diesen ab, so daß das Ventil 64 wieder voll vom Regler 71 beaufschlagt wird. Das Ventilelement 82 wandert dabei auf der in F i g. 7 gezeigten Stellung in die in Fig. 6 dargestellte Lage und schließt die Welle 16 gegen den Unterdruckerzeuger 78 ab.

Wenn der Träger 14 und die Fassung 34 ihre voneinander entfernten Stellungen erreicht haben, hat sich die Welle 3 in eine solche Lage verdreht, daß der verschweißte Behälter aus der Vorrichtung herausgenommen werden kann. Aufeinanderfolgende Träger 14 und Fassungen 34 durchlaufen denselben-Arbeitsgang, um weitere Behälter zu verschweißen.

Die in Fig 8 dargestellte Ausführungsform nach der Erfindung entspricht in ihrer Funktion weitgehend der oben beschriebenen Ausführungsform. Sie besitzt einen drehbaren Kopf 86, der dem Kopf 22 entspricht und mit Hilfe von Lagern 87 auf der Welle 16 angeordnet ist.

Der Kopf 86 trägt zur gemeinsamen Drehung eine einen Behälterteil ergreifende Anordnung 88, die aus drei Ringteilen 89, 90 und 91 besteht. Die Ringteile sind mit Hilfe von Schrauben 92 aneinander befestigt. Der Ringteil 89 schließt sich an das untere Ende der Welle 16 an und ist mit einer Ringnut 93 versehen, die mit quer verlaufenden Schlitzen 94 auf der Unterseite der Welle 16 in Verbindung steht. Die Schlitze 94 schließen sich an die Bohrung 53 der Welle 16 an. Der Ringteil 90 sitzt auf dem Ringteil 89 und ist so geformt, daß zwischen den beiden Ringteilen eine Kammer 95 gebildet wird. Kanäle 96 erstrecken sich axial durch den Ringteil 89 und stellen eine Verbindung zwischen der Ringnut 93 und der Kammer 95 her.

Der Ringteil 9t sitzt auf dem Ringteil 90, wobei beide Ringteile so geformt sind, daß sie zwischen sich eine Ringkammer 97 bilden. Eine Ausnehmung 98 in der Unterseite des Ringteiles 91 entspricht ihrer Form nach dem Behälterteil 51. Kanäle 99 stellen eine Verbindung zwischen der Ringkammer 97 und der Ausnehmung 98 her.

Auf der Innenfläche des Ringteiles 91 ist ein HaI-

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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.

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.

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 Fig. 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 der

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 auf den Behälterteil 51 aufgebracht werden, um letzteren in die Ausnehmung 98 hineinzusaugen und während des Schweißvorganges festzuhalten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1 2 Aufnahme von aufeinanderliegenden Behälterteilen Patentansprüche: und dnem axial fiuchtenden, in veränderbarem Ab-

1. Vorrichtung zum Reibungsschweißen zweier stand zur Fassung angeordneten drehbaren Halter. 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.

Drehantrieb (28) für den Halter (24) in Eingriff Gleiche Schwierigkeiten können bei einer weiteren kommt, der Halter (24) sich mit dem Deckel vom bekannten Vorrichtung (deutsche Auslege-Behälter ablöst, daß nach dem Abkuppeln des 20 schrift 1139 632) auftreten, bei welcher Kugelhälften Drehantriebes (28) der Halter (24) mit dem Dek- miteinander verschweißt werden sollen. Sobald sich kel unter freier Drehung auf den Behälter aufge- die Schweißnaht ausgebildet hat, muß eine Rutschdrückt wird und daß der Halter (24) nach einer kupplung aktiv werden, um zu verhindern, daß die festgelegten Zeitspanne von der Fassung (34) ent- Kugelhälften weiterhin relativ zueinander gedreht fernt und die Saugvorrichtung abgeschaltet wird. 25 werden. Das Einstellen der Rutschkupplung erfor-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- dert ein hohes Maß an Sorgfalt und muß häufig kennzeichnet, daß die Fassung (34) auf einer wiederholt und überprüft werden. Dennoch sind Hülse (39) sitzt, die auf einer Welle (35) beweg- Fehlfunktionen häufig, und es kommt sodann zu der lieh gelagert ist und durch Einkerbungen (44) genannten Zerstörung der zu verschweißenden Teile, eine Drehung des Teiles (C) verhindert, wenn die 30 Weiterhin ist eine Vorrichtung bekannt (USA.-Pa-Fassung(34) und der Halter (24) mit den'Tei-' tentschrift 2 853 116), bei der einer der zu verschweilen (C, 51) zusammengeführt sind. ßenden Teile von außen her unter Verwendung zu-

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 sätzlicher Rollen auf die erforderliche Schweißtempe- und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug- ratur gebracht wird. Eine korrekte Erwärmung ist auf vorrichtung (78, 64,76) einen Kanal (104), der 35 diese Weise schwer zu erzielen, da die mit den RoI-normalerweise durch einen Teil (110) eines EIe- len in Berührung stehenden Bereiche bereits eine unmentes(108) verschlossen ist, aufweist, welches zulässig hohe Temperatur annehmen können, bevor die Einrichtung zum Erfassen eines Behälter- weiter innen liegende Bereiche ausreichend plastifiteils (51) bildet, und daß eine Federeinrich- ziert sind.

tung (112) vorgesehen ist, die normalerweise das 40 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Element (108,' in Kanalschließstellung drückt. Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- bei der gewährleistet ist, daß die Relativdrehung der durch gekennzeichnet, daß die Saugkraft aufbrin- zu verschweißenden Teile sicher zum richtigen Zeitgenden Einrichtungen (78,64,76) einen nor- punkt beendet wird, um eine einwandfreie Schweißmalerweise durch eine Kugeldichtung (57) ge- 45 naht zu erzielen.

schlossenen Kanal (55) aufweisen, durch den eine Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung

Stange (52) führt, die beim Auffahren auf den nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der

Behälterteil (51) die Kugeldichtung öffnet. Halter in einer von der Fassung entfernten Lage lös-

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- bar an einen Drehantrieb ankuppelbar ist und daß kennzeichnet, daß die Saugvorrichtung (78, 76) 50 die Abstände des Halters von der Fassung so gesteuein druckluftbetätigtes Ventil (64) aufweist, wel- ert sind, daß zuerst der Halter sich auf den Deckel ches betätigt wird, wenn die Kugeldichtung (57) des in der Fassung stehenden Behälters aufsetzt, aus dem Kanal (55) herausbewegt wird. dann im Halter eine Saugvorrichtung für den Deckel

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 betätigt wird, daß, bevor der Drehantrieb für den bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fas- 55 Halter in Eingriff kommt, der Halter sich mit dem sung (34) und der Halter (24) durch eine ange- Deckel vom Behälter ablöst, daß nach dem Abkuptriebene Welle (3) auf einer Kreisbahn bewegbar pein des Drehantriebes der Halter mit dem Deckel sind und der drehbare Halter (24) auf einem Teil unter freier Drehung auf den Behälter aufgedrückt der Kreisbahn mit dem Drehantrieb (28) in Ein- wird und daß der Halter nach einer festgelegten Zeitgriff steht, wobei die Abstände des Halters (24) 60 spanne von der Fassung entfernt und die Saugvorvon der Fassung (34) durch in Führungsnu- richtung abgeschaltet wird.

ten (20, 48) eingreifende Nocken (19, 47) gesteu- Beim Betrieb der Vorrichtung werden die aufein-

ert sind. anderliegenden Behälterteile gemeinsam in die Fas-

sung eingesetzt. Anschließend wird der Halter abge-

65 senkt, um den oberen Behälterteil bei Betätigung der

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Rei- Saugvorrichtung zu ergreifen. Der Halter wandert

bungsschweißen zweier Behälterteile aus thermopla- dann wieder nach oben und wird an den Drehantrieb. stischem Material mit einer drehfesten Fassung zur angekuppelt. Nach Erreichen einer bestimmten