DE1704112A1 - Vollautomatische Maschine zur Verarbeitung von plastischen Massen,z.B. Glas oder Kunststoff,zu Hohlkoerpern und Verfahren zur ihrer Steuerung und Regeiung - Google Patents

Description

Vollautomatische Maschine zur Verarbeitung von plastischen Massen, z.B. Glas oder Kunststoff, zu Hohlkörpern und Verfahren zu ihrer Steuerung und .Regelung

Die Erfindung bezieht sich zunächst auf eine vollautomatische Maschine zur Verarbeitung von plastischen Massen, z.B. Glas oder Kunststoff, zu Hohlkörpern, wobei sich gleichzeitig mehrere Werkstücke in unterschiedlichen VerarDeitungsstadien in der Maschine befinden.

Bekannte Maschinen dieser Art stellen Glaahohlkörper nach dem Preß-Blas-Verfahren in mehreren aufeinanderfolgenden Fertigungsstufen her. In der ersten Stufe wird dabei das Külbel in einer stationären Vorform gepreßt. An das Pressen schließt sich als nächste Stufe die Rückerhitzung des Külbels außerhalb der Vorform und der Transport des Külbels von der Vorform zu einer ebenfalls stationären Fertigform an, in der das Külbel zu dem fertigen Glashohlkörper ausgeblasen wird. In der vierten Fertigungsstufe wird der Hohlkörper aus der !fertigform entfernt und an ein Transportmittel übergeben, das den Hohlkörper z.B. in einen Kühlofen befördert.

954/71 W/Hg.

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μ, Kte.-Nr. 2M1M70 · PociKlMdkofltoi HmmwM71S

Bei diesen bekannten Maschinen wird für sämtliche der geschilderten Fertigungsstufen die gleiche Taktzeit verwendet. Die Rückerhitzungs- und Transportstufe beansprucht daher die gleiche Zeit wie z.B. der Aufenthalt des Külbels und späteren Hohlkörpers in der Fertigform. Wegen dieser zwangsläufigen Gleichheit der Taktzeit für sämtliche Fertigungsstufen wird die Länge dieser Taktzeit durch die größte erforderliche Zeitdauer in irgend einer der Fertigungsstufen nach unten hin begrenzt. Die Taktzeit kann bei den bekannten. Maschinen also nicht kürzer als die längste erforderliche Fertigungszeit in einer der Fertigungsstufen sein.

Der schwerwiegende Nachteil dieses bekannten Prinzips ist die ungenügende Auslastung samtücher Fertigungsstufen mit Ausnahme derjenigen, welche die längste Fertigungszeit benötigt und damit die Taktzeit der gesamten Maschine bestimmt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe war daher, jede Fertigungsstufe optimal auszunutzen, d.h., das Werkstück nur so lange in den einzelnen Fertigungsstufen zu belassen, wie dies durch die jeweilige Fertigungsstufe selbst bedingt ist.

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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch ge-. löst, daß jeder Werkstückhalter einen eigenen Antrieb aufweist, der unabhängig von den übrigen Antrieben wahlweise Steuer- und regelbar ist. Durch diese Maßnahme sind die einzelnen Werkstückhalter von der starren Kupplung miteinander befreit und in der Lage, sich je nach den ÜTertigiingserf ordernissen unabhängig voneinander zu bewegen.

Gemäß einer Ausbildung der Erfindung bewegen sich die Werkstückhalter um eine gemeinsame Achse, und sind entlang der Werkstückbahn Verarbeitungsstationen vorgesehen, mit denen die Werkstückhalter während eines Teils des Verarbeitungszyklus ausrichtbar -sind. Diese Ausbildung erfaßt auch die Fälle, in denen die Werkstückhalter abweichend von einer ebenen Kreisbahn zeitweilig parallel zu und/oder radial bezüglich der gemeinsamen Achse ausfahren.

Zweckmäßigerweise ist die Werkstückbahn zumindest in senkrechter Projektion kreisförmig. Diese Ausbildung erfaß/fc dennoch die lalle, in denen die Werkstückhalter abweichend von der ebenen Kreisbahn zeitweilig parallel zu der gemeinsamen Achse ausfahren. Im übrigen bietet die Kreisform der Werkstückbahn den Vorteil, daß die Antriebselemente der Werkstückhalter verhältnismäßig einfach gehalten werden können.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind eine oder mehrere Verarbeitungsstationen stationär angeordnet, und in jeder·stationären Station kann jeweils ein Werkstückhalter angehalten werden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil verhältnismäßig geringen erforderlichen Aufwandes für Ausbildung und Steuerung der stationären Verarbeitungsstationen.

Hach einer Weiterbildung der Erfindung sind eine oder mehrere bewegbare Verarbeitungsstationen vorgesehen, deren Bewegung mit der .Bewegung der Werkstückhalter synchronisiert ist. Diese Bewegung der Verarbeitungsat at ionen kann entweder in oder unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung der Werkstücke erfolgen.

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/erarbeitungsstation mit c

Bei einem Mitlaufen einer Verarbeitungsstation mit dem Werkstück kann eine Start-Stop-Bewegung der Werkstückhalter vermieden werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist mit jeder bewegbaren Station jeweils ein Werkstückhalter während eines Teils des Verarbeitungszyklus zu einer Einheit ausrichtbar, die über den entsprechenden Teil der Werkstückbahn bewegbar ist. Diese Maßnahme ist von Vorteil, wenn ein Start-Stop-Betrieb der Werkstückhalter ganz oder teilweise vermieden werden soll.

Eine Aueführungsform der Erfindung bei einer Maschine zur Herstellung von G-lashohlkörpern nach dem Preß-Blas-Verfahren mit wenigstens einer Preß- oder Vorformstation und einer Blas- oder Fertigformstation als Verarbeitungsstationen sind die Verarbeitungsstationen bezüglich der Werkstückbahn stationär angeordnet, und jeder Werkstückhalter weist ein das Werkstück tragende Mündungswerkzeug auf. Der Vorteil dieser Ausbildung liegt insbesondere in dem einfachen Aufbau bei weitgehender Anpaß barkeit an Fertigungsgegebenheiten.

Zweckmäßigerweise weist die Vorformstation eine bewebbare Blockform, eine das jeweilige Mündungswerkzeug und die Blockform umgreifende Vorformzange und einen bewegbaren Preßstempel auf. Ebenso kann die Fertigformstation einen bewegbaren Fertigformboden, eine Fertigformzange mit daran aufgehängten und sowohl den Fertigformboden als auch das jeweilige Mündungswerkzeug mit werkstückumgreifenden Fertigformhälften und eine bewegbare Blaseinrichtung aufweisen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist jedes bewegbare Stationselement mit einem eigenen Antrieb versehen, der unabhängig von den übrigen Elementantrieben Steuer- und gegebenenfalls außerdem regelbar ist. Dadurch kann jedes bewegbare Stationselement unabhängig von den anderen Stationselementen beeinflußt und in seiner Wirkung optimal in den Gesamtprozeß eingepaßt werden.

Vorteilhafterweise weist der Blockformantrieb einen Unterantrieb für eine im wesentlichen lineare Bewegung der Blockform in und aus ihrer Arbeitsstellung und einen

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weiteren Unterantrieb für eine Verschwenkung der Blockform zwischen der Achse der Vorformstation und der Achse einer Beschickungeatation auf. Dadurch läßt sich in einfacher und sicherer Weise der Transport der Blockform zwischen der Yorformstation und der außerhalb dieser liegenden Beschickungsstation bewerkstelligen.

Bei einer besonderen Ausbildung der Maschine ist zwischen jedem Werkstückhalter und seinem Kaum fest gelagerten Antrieb ein Untersetzungsgetriebe angeordnet, das einen drehbar gelagerten und den Werkstückhalter tragenden Zahnkranz aufweist. Diese Getriebeausbildung ist sehr flexibel und gestattet insbesondere die Unterbringung einer verhältnismäßig großen Zahl Werkstückhalter auf kleinstem Raum.

Vorteilhafterweise weist jeder Zahnkranz Innenverzahnung und einen nach außen weisenden Kupplungsfortsatz für den zugehörigen Werkstückhalter auf. Diese Ausbildung gestattet es, jeden Zahnkranz innen anzutreiben und die längere Umlaufbahn an der Außenseite des Zahnkranzes für die Werkstückhalter nutzbar zu machen. Bei Bedarf können die Zahnkränze jedoch auch außen verzahnt sein und dann die Werkstückhalter an einer ihrer nichtverzahnten Flächen tragen.

Zweckmäßigerweise sind mehrere Zahnkränze axial fluchtend ausgerichtet und jeder Zahnkranz mit gegenüberliegenden Lagerflächen versehen, die mit komplementären Lagerflächen an zwi3cnen den Zahnkränzen angeordneten ortsfesten Lagerscheiben zusammenwirken. Dieser Stapel aus Zahnkränzen und Lagerscheiben gestattet eine besonders raumsparende Anordnung einer großen Anzahl Werkstückhalter bei verhältnismäßig einfachem mechanischem Aufbau.

Vorteilhafterweise sind zwischen den einzelnen Lager- flächenpaaren reibungearme Wälzelemente angeordnet. Die J äußersten Lagerecheiben können als Lagerboden bzw. als J Lagerdeckel auegebildet sein. Dadurch erhält man jeweils einen zweckentsprechenden Abschluß an den Enden des Stapels aus Zahnkränzen und Lagerecheiben.

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Gemäß einer Ausführungsform des Untersetzungsgetriebes sind Lagerboden, Lagerdeckel und Lagerscheiben radial durch eine mittige Paßsäule geführt und durch Distanzstücke axial gegenüber einander positioniert. Dadurch ergibt sich eine einwandfreie Definition der Lage der Elemente des Untersetzungsgetriebes. Lagerboden und Lagerdeckel können dabei durch Spannbolzen axial gegeneinander verspannt werden, um unter allen Betriebsumständen eine bleibende Anlage der Distanzstücke zu gewährleisten. Dabei ergibt sich eine besonders günstige Kräfteführung innerhalb der verspannten einheit, wenn die Spannbolzen durch die Distanzstücke hindurchgeführt sind.

Yorteilhafterweise sind die Zahnkränze durch ihre Lager in radialer und axialer Richtung geführt, während die Spieleinstellung in den Lagern durch Beilegplättchen an den Auflageflächen der Distanzstücke geschieht. Dies kann z.B. dadurch erzielt werden, daß die Lagerflächen gegenüber der Achse der Paßsäule unter einem Winkel angeordnet sind.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Untersetzungsgetriebes 3ind die Distanzstücke und Spannbolzen innerhalb der durch die Zahnköpfe der Innenverzahnungen der Zahnkränze aufgespannten Mantelfläche angeordnet. Durch diese maßnähme wird einmal Raum gespart und zum anderen den außen umlaufenden Werkstückhaltern die Möglichkeit der ungehinderten Bewegung gegeben.

Die Kraftübertragung geschieht zweckmäßigerweise dadurch, daß sämtliche Lagerscheiben mit axial fluchtenden Durchbrüchen zur Aufnahme jeweils einer durch einen Werkstückhalterantrieb angetriebenen Ritzelwelle versehen sind, und daß auf jeder Ritzelwelle ein mit der Innenverzahnung des zugehörigen Zahnkranzes kämmendes Antriebsritzel festgelegt ist. Auen diese Maßnahme dient der Einsparung von fiaum und der kompakten Konstruktionsweise des Untersetzungsgetriebes.

Gemäß einer vorteilhaften- Weiterbildung der erfindungsgemäßen Maschine sind die Kupplungsfortsätze in allen Betriebszuständen in Bewegungsrichtung gegeneinander

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versetzt und jeweils mit einem ivlündungswerkzeugarm von derart unterschiedlicher Länge verbunden, daß sämtliche Mündungswerkzeuge in eine gemeinsame Ebene einstellbar sind. Dadurch wird einmal ein Überlappen von Mündungswerkzeugen in Bewegungsrichtung vermieden und zum anderen eine gemeinsame Bezugsebene für die Mündungswerkzeuge geschaffen, nach der die übrigen Elemente der Maschine ausgerichtet sind. Diese gemeinsame Einstellebene soll jedoch nicht hindern, daß sich die Mündungswerkzeuge zeitweilig aus dieser Ebene hinaus bewegen.

Zweckmäßigerweise ist an jedem Mündungswerkzeugarm ein Mündungswerkzeughaltertrager befestigt, an dem zwei Mündungswerkzeughalterhälften durch eine ^Schalteinrichtung in ihre geschlossene und voll geöffnete stabile Schaltstellung verschiebbar gelagert sind. Dabei kann die Schalteinrichtung mechanisch ausgebildet und durch maschinenfeste Kurven betätigbar sein. Dadurch ist mit verhältnismäßig gerinem Aufwand die Möglichkeit geschaffen, das Mündungswerkzeug an praktisch jedem Punkt seiner Bewegungsbahn zu öffnen und zu schließen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Fertigformstation eine Station zur Übergabe der fertigen Werkstücke an eine Transporteinrichtung nachgeschaltet. Vorteilhafterweise ist die Transporteinrichtung als Transportband ausgebildet, das zumindest im Bereich der Obergabestation unter, in einstellbarem Abstand von und parallel zu der Bewegungsbahn der fertigen Werkstücke mit gleicher und gleichgerichteter Geschwindigkeit wie die Werkstücke verläuft. Dabei werden die Mündungewerkzeuge in der Übergabestation selbsttätig geöffnet. Durch diese Maßnahme ist es nicht erforderlich, die Werkstückhalter in der Übergabestation, anzuhalten oder abzubremeen. Vielmehr findet die Übergabe an die Transporteinrichtung bei der üblichen Arbeitsgeschwindigkeit der Werkstückhalter an der Übergabestelle statt.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist die erfindungsgemäße Maschine mit einer gleichartigen Maschine zu einer Doppelmaschine zusammengestellt,

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in der nur eine Preß- oder Vorformstation vorgesehen ist, deren i'ormenachse mit der .berührungsiiriie der Mündungswerkzeugachsenbahnen zusammenfällt. Die Doppelmaschine gestattet neben der Erzielung von gegenüber der Einzelmaschine doppeltem oder annähernd doppeltem Ausstoß an fertigen Werkstücken eine deutliche Einsparung an Maschinenelementen dadurch, daß einzelne Maschinenelemente für beide Einzelmaschinen der Doppelmaschine eingesetzt werden.

Gleichermaßen kann die Doppelmaschine so ausgebildet sein, daß nur eine .Blas- oder Fertigt'ormstation vorgesehen ist, deren Formenachse mit der .Berührungsiinie der Mündungswerkzeugachsenbahnen zusammenfällt.

Zweckmäßigerweise ist der Maschinenräumen der Doppelmaschine durch eine Grundplatte, zwei daran im Abstand voneinander befestigte und die Paßsäuien für die Untersetzungsgetriebe umfassende Portalsäulen und ein die Portalsäulenköpfe verbindendes Querhaupt gebildet. Dieser Rahm en ist in sich geschlossen und verleiht der Doppelmaschine erhebliche innere Steifigkeit.

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Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die Elementantriebe und die Werkstückhalter-'. antriebe-nach einem gemeinsamen Programm Steuer und/oder ■--regelDar.-.Durch die-. Wahl des Programms lassen sich die zahlreichen konstruktiven und bewegungsmäßigen Sreiheitsgrade der erfindungsgeinäßen Maschine optimal an die jeweiligen jj'ertigungserfordernisse anpassen.

Vorteilhafterweise weist jeder WerkstüaKhalterantrieb einen dreüzahlgeregelten Grleichstroiamotor mit Sfceuer- und Regelschaltung auf. Dabei sind sämtlic.ne Steuer- und Regelschaltungen der Maschine mit einer logischen.Auswahl- und Verriegelungsschaltung und diese wiederum mit einem oder mehreren Programmschaltwerken verbunden« Auf diese »/eise' ergibt sich ein sehr flexibles Steuer- und Regelurigssystem, das die mecnanischen Möglichkeiten der Maschine voll auszunutzen gestattet. .

Zweckmäßigerweise ist für jede VerarDeiturigs station ■ein gesondertes Programmschaltwerk vorgesehen, wobei jedoch sämtliche Programmschaltwerke durch die gleiche •-fai-ctfrequenz fortgeschaltet werden. Dadurch ist der Synchronismus sämtlicher zu steuernder oder zu regelnder Vorgänge gewahrt.

Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schaltung ist zur Erzielung einer auf die jeweilige Iststellung des angetriebenen Mündungswerkzeugs bezogenen Steuerung und Regelung des Motors ein fotoelektrischer Impulsgeber mit der Motorwelle gekuppelt, der Bestandteil der Steuer- und Regelschaltung ist und Impulse einerseits in die Steuer- und Regelschaltung und andererseits in die logische Schaltung liefert. Durch diese Mittel ist in einfacher Weise eine„wirksame Kopplung der Steuerung und Regelung mit der Iststellung der Mündungswerkzeuge hergestellt.

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Gemäß einem Verfahren zur Steuerung und Regelung der erfindungsgemäßen Maschinen wird für die .bewegung der Werkstückhalter zwischen zwei Verarbeitungsstationen in jeder Steuer- und Regelschaltung an einem Arbeitssollwertsteller ein Arbeitssollwert für die Motordrenzahl eingestellt, dessen" v/irKsamkeit zur ilinnaltung der zulässigen Beschleunigung am Werkstück oeim Anlauf des als G-leicnstrom-Mebenschluß-MOtor ausgebildeten Motors durch eine einstellbare Ankerstrombeeinflussung eingescuränkt wird. Außerdem wird der „lOtor aus seiner ArDeitsdrenzahl zur Positionierung des Vierkstüeknaiters oei dessen Annäherung an die Sollage durcii stufenweises Zuriickscnalten des Arbeitssollwerts mittels eines Abschwäcners abgebremst. Diese Maßnahmen gestatten es, die Beschleunigungen und. Geschwindigkeiten der Werkstückhalter bei ihrer Bewegung zwischen den einzelnen btationen feinfühlig und genau auf die jeweils zulässigen oder zweckmäßigen Werte einzustellen.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abschwächer einer die Arbeitssollwert-steller enthaltenden Arbeitssollwerteinstelleinheit vorgeschaltet ist und seine Rückschaltimpulse von dem fotoelektrischen Impulsgeber geliefert werden. Zweckmäßigerweise geschieht dabei die Positionierung in zwei Schritten, nämlich einer durch die Sollwertabstufung gegebenen Grobpositionierung und einer nach der letzten Grobpositionierungsstufe erfolgenden und durch den fotoelektrischen Impulsgeber werkstückhalterlagenbezogen gesteuerten Peinpositionierung. Mit diesen Mitteln läßt sich eine schnelle und dennoch sehr genau Positionierung der Werkstückhaltei' auf den jeweiligen Sollwert, d.h. auf die Haltestellung in einer Ver- "

arbeitungaatation, erzielen.

Zu diesem Zweck kann das erfindungsgemäße Verfahren ao auegebildet sein, daß durch den die letzte Rückschaltitufe d«s Abichwächers schaltenden Rückschaltimpula gleioheeitig die Arbeitasollwerteinstelleinheit über eine dieser nachgeechaltete Umechalteinrichtung abgeschaltet und über diese Umechalteinrichtung ein.in dem fotoelektriaohen . ' Impulageber erzeugter Peinpositionierungssollwert züge- ,

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schaltet wird. Damit ist ein genau definierter und ■ "zwangsläufiger übergang von der ü-robpositionierung auf die i^veinpositioiiierung geschaffen.

Vorteilhafterweise"ist dem motor ein tiegelsatz vorgeschaltet» der durch die Umschalteinrichtung gespeist wird. Durch diesen.Hegelsatz ist es z.B. möglich, die einstellbare Ankerstroinbeeinfiussung zur .Begrenzung der Anlaufbeschleunigung des Motors zu bewirken.

ein Dazu wird als Regelsatz zweckmäßigerweise^iri der

Leistungsstufe z.B. mit Thyristoren bestückter'Gleichrichter für Vier-Quadranten-Betrieb gewählt, dessen Ausgangsspannung nach dem Phasenanschnitt-Yerfahren einge stellt wird.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine weißt jeder Elementantrieb einen drucklüftbetriebeneri Motor, ζ ΰ. Drehzylinder, auf, dessen Steuerventil durch Impulse des zugehörigen Programmschaltwerks schaltbar ist. Auf diese ¥/eise ist die Steuerung bzw. Regelung sämtlicher bewegbarer Teile der Maschine durch ein einziges -übergeordnetes Programm zwangsläufig realisierbar.

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In den Zeichnungen sind menrere Ausfünrungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Doppelmaschine mit nur einer gemeinsamen Preß- oder Vorformstation gemäß Linie I-I in fig. 2,

Fig. 2 eine Schnittansicht gemäß Linie II-II in Fig. ohne Formen,

Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht gemäß Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht gemäß Linie IV-IV in •t is¹ · "5 .

Fig. 5 eine Schnittansicht gemäß Linie V-V in Fig. 3>

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Ansicnt gemäß VI-Vi in Fig. 2,

Fig. 7 eine vereinfachte Ansicnt gemäß Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 ein üewegungsdiagramm eines Schaltsterns tür das Offnen und Schließen der Mündungswerkzeughalter,

Fig. 9 die Eüc:.ansicnt auf einen Mündungswerkzeughalterträger mit bchaltstern und zwei geschlossenen Mündungswerkzeughalterhälften,

Fig. 10 die Vorderansicht der Anordnung gemäß ^ig· 9> jedoch mit geöffneten Mündungswerkzeughalterhälften,

Fig. 11 die Ansicht auf die erfindungsgemäße Maschine ^ gemäß Linie XI-XI in Fig. 1,

Fig. 12 die Schnittansicht gemäß Linie XII-XII in Fig. 13 durch den Blaskopfträger und das Führungsgehäuse für diesen Träger,

Fig. 13 die Ansicht gemäß Linie XIII-XIII in den Fig. 1 und 12,

Fig. 14 eine schematische Darstellung der Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Doppelmaschine,

Fig. 15 eine teilweise Schnittansicht durch den Untersetzungsgetriebestapel für den Werkzeughalterantrieb einer erfindungsgemäßen Einzelmaschine,

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Pig. 16 eine schematische Darstellung des Untersetzungsgetriebestapels gemäß 'Fig. 15 mit Tier unabhängig voneinander bewegbaren Werkzeughalterarmen,

i'ig. 17 ein scneraatisches Weg-Zeit-Diagramm der vier Werkzeughalterarme gemäß i'ig. 16_?

Jf¹Ig. 18 ein soiaematiaches Schaltbild der Steuer- und Regelschaltung für die vier Antriebsmotoren der Werkzeughalter arme gemäß- i'ig. I6_r

Fig. 19 eine ebenfalls schem.ati'sehe Ieildarstellti»g des acii8.ltbildes gemäß i'ig· 1&>

i'ig. 20 ein Detail des Schaltbildes gemäß i'ig» 19»

Pig. 21 einen sciaematidc^en Impuls- und xietrieosplaii
für einen eier vier »iericstüGiCna

ϊί-3,. 22 ein auf die tatsächliche v/inkelstellung eines "Werkstückhalterarms aeaogenes Vergleiciisaiagramm- zwischen, der Sollspannung für aie Aroeitsdrehzahl eines Werkstück-' halterantrieüsxüotors'. und der Iffeitivdrehzahl dieses .Motors,

i'ig. 23 die Darstellung einer LochscheiDe als Detail
aus iig. V^:j

jig. 24 die -darstellung einer Lochscheibe als Detail
aus J¹Ig. 19 und

. Pig. 25 den durch die !lochscheibe gemäß !ig. 24 erzeugbaren Inipulsverlauf.

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Der Hahmen der in fig. 1 dargestellten Doppelmaschine besteht im wesentlicneii aus einer G-rundplatte 3*>>> die nach Art einer Palette mit Offnungen 31 zur Aufnahme der Graoel eines Gabelstaplers oder sonstigen i'ransportfahrzeugs verseüen ist_:, swei Portalsäulen 40 und 41 und eine:u die oberen Bortalsäulenenden YerDindenden Quernaupt 45.

Da die Porta-lseulen 40, 41 im 'i/sseiitlicne-- fielen ausgebildet sind, wira nur eine dieser säulen Geschrieben. Auf dem untersii_s ronrfor^iig ausgeDildetea ieil bO ir-n Portal-Säule 40 ist ein sioix im wesentlichen ac-er aie r&saate (J-rundfläuiie aer jiascaiae erstreckender iregDoas-,.- 51 befestigt= Islsl xluc^t&nd mit dem urn;-sr-.:. Portal ^:.--iulenteil 50 ist oberhalb des :::ragDOciexxs 51 siae ois suia ;,uernaupt 45 durchgehende Paßsäule 55 befestigt. j.Ae Pai-iiils 55 ist am ooeren iinüe in eine xsuchss 55 des Querii;:Ay=-s 45 ©ingeführt uno. dort du:-:-eh eiae ¥erbLnGuizgs*^TGrs;-i:'i_vuHg 57 lösbar mit dem Ansatz 56 eu einer starren Ui^^e^elimeit ■verbund en ο

Das Querhaupt 45 ist als Drueklnftreaer\^roir für die später zu beschreibenden, als Drs:"zylinder ausgebildeten Druckluftmotoren einiger Maschinenelemente ausgebildet.

Me Paßsäule 55 ist im uereieh iiires unteren Drittels mit einer festen, in diesem .Fall angedrehten Scaulter 60 versehen. Auf dieser Schulter 60 stütst sich in einer später im Zusammenhang mit Fig. 15 zu beschrdbenden Weise ein Untersetzungsgetriebestapel 61 ab, auf dessen oberem Ende als Abschluß eine ebenfalls durch die Paßsäule 55 geführte !Tragplatte 62 aufliegt. Die Tragplatte 62 trägt in dem vorliegenden i^lall vier Einheiten, von denen jede einen elektrischen Antriebsmotor, z.B. m6, einen Teil eines Untersetzungsgetriebes G6 (vergl. G1 in Mg. 19) und einen fotoelektrischen Impulsgeber u26 (vergl. u14 in Fig. 19) für Steuerung und Regelung des Motors m6.

An der Tragplatte 62 ist ferner außen über ein Pührungsgehäuee 69 eine Blaseinrichtung 70 befestigt. Die Blaseinrichtung weist im wesentlichen .den in senkrechter Richtung innerhalb des ?ührungsgehäuaes 69 bewegbaren Blaskopf 71 mit Druckluft zuleitung 72 und einen an dem Führungegehäuae 69 angeordneten, druckluftbetriebene» Drehzylinder 73 auf. ;·

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Bei dem Drehzylinder 73 und allen später noch erwähnten D_rehzylindern handelt es sich um bekannte Maschinenelemente, an deren Abtriebswelle vorzugsweise alternierende Drehbewegungen von einem Drehwinkel kleiner als 360° abgegriffen werden können. Der Drehzylinder 73 treibt in später im Zusammenhang mit den Figuren 12 und 13 zu beschreibender Weise den Blaskopf 71 an. Die Steuerung bzw. !Regelung des Dreh- ■ Zylinders 73 erfolgt über elektrisch betätigbare (nicht dargestellte) Druckluftventile. Die elektrische Betätigung dieser'Ventile erfolgt ihrerseits aufgrund eines übergeordneten Programms, nach dem sämtliche Punktionen der Maschine beeinflußt werden. Diese Programmsteuerung wird ebenfalls später eingehend beschrieben.

An der !Tragplatte 62 ist schließlich ein weiteres f| JFührungsgehäuse 75 zur Führung eines Preßstempels 76 befestigt, der analog dem Blaskopf 71 durch einen Drehzylinder 77 in senkrechter Richtung bewegt wird. Der Drehzylinder ist an dem Querhaupt 45 aufgehängt.

Aus dem Untersetzungsgetriebestapel 61 ragen seitlich vier Kupplungsfortsatze, z»B. 80, heraus, an denen jeweils ein Mündungswerkzeughalterträger 81 herabhängend befestigt ist. Jeder Mündungswerkzeughalterträger trägt zwei daran verschiebbar gelagerte Mündungswerkzeughalterhälften, ζ ,Β«, 82. In jede Mündungswerkzeughalterhälfte ist wiederum eine Hälfte (z.B. 83) eines Mündungswerkzeugs eingehängt. Das Mündungswerkzeug, z.B. 83, schließlich trägt je nach dem M Verarbeitungsstadium entweder nichts oder ein durch den Preßstempel 76 gepreßtes Külbel oder die durch den Blaskopf 71 fertig ausgeblasene Flasche 85.

Auf dem Tragboden 51 ist im Bereich der Preß- oder Vorformstation ST eine Vorformzange 90 über ihre Scharniereäule 91 und zwei Antriebswellen, z.B. 92, angeordnet» Die Säule 91 und die Wellen 92 sind an ihrem oberen Ende durch eine Traverse 93 zu einer steifen Einheit miteinander verbunden. Der Antrieb der Vorf ormzangenantriebswell en, z.B. 92, erfolgt über ein Untersetzungsgetriebe 95 durch einen weiteren Drehzylinder 96, die als Antriebseinheit an der Unter-

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M.

seite des Tragbodens 51 aufgehängt sind.

Durch eine öffnung 99 in dein Tragboden 51 ragt ein Tragmechanismus 100 für eine Vor- oder Blockform 101 hindurch. Der Tragmechanismus 100 wird über ein Hubgetriebe 102 durch einen Drehzylinder 103 in senkrechter Richtung und über ein Schwenkgetriebe 104 durch einen Drehzylinder 105 (s. Figo 2) senkrecht zu der Achse der Blockform 101 bewegt.

Das Hubgetriebe 102 umfaßt ein an der tragplatte 51 aufgehängtes Gehäuse 110, an dem der Drehzylinder 103 und eine Gleitsäule 111 befestigt sind. Auf der Gleitsäule 111 ist zwischen einer durch den Drehzylinder 103 angetriebenen Gabel 112 eine den Mechanismus 100 tragende schwenkbare labe 113 verschiebbar gelagert. Eine ähnliche Nabe 114 ist auf einer Achse 115 des Mechanismus 100 drehbar gelagert und wird durch Schwenkgetriebe 104 gemäß Fig. 2 angetrieben.

Auf dem Tragboden 51 ist im Bereich der Fertigformstation S2 eine Fertigformzange 120 an einer Scharniersäule und ebenfalls zwei Antriebswellen, z.B* 122, angeordnet. In die Fertigformzange 120 sind die beiden Hälften einer Fertigform, z.B. 123, angehängt, die beim Schließen der Fertigformzange oben das Mündungswerkzeug, z.B. 83» und unten einen Fertigformboden 124 übergreifen. Der Fertigformboden

124 ist durch einen Mechanismus 125 in senkrechter Richtung bewegbar. Die Einzelheiten dieses Mechanismus" sind aus den Figuren 6 und 7 ersichtlich. Der Antrieb des Mechanismus

125 erfolgt über einen an dem Mechanismus befestigten Bolzen 126. Der Mechanismus 125 stützt sich im übrigen auf einer Platte 130 ab, die über ein Verbindungsglied 131 mit dem ^Tragboden 51 fest verbunden ist. Der Antrieb der Fertigformzangenantriebswellen, z.B. 122, erfolgt wiederum über ein Untersetzungsgetriebe 135 durch einen Drehzylinder 136, die als Einheit miteinander verbunden und unterhalb des Tragbodens 51 aufgehängt sind.

Die im bisherigen beschriebene linke Hälfte der in" FIg. 1 dargestellten Doppelmaschine ist eine für eich vollfunktionsfähige Einzelmaschine, mit der allein sämtliche erfindungegemäßen Vorteile erzielbar sind. Soll jedoch darüber hinaus der Ausstoß der Maschine gesteigert werden,

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so wird gemäß der rechten Seite in Fig. 1 an der zweiten Portalsäule 41 ein zweiter Untersetzungsgetriebestapel 150 und auf dem Tragboden 51 eine zweite Fertigformstation S2' vorgesehen. Bei dieser Doppelmaschine bedient die ■Forformstation S1 beide Fertigformstationen S2 und S2*. Möglich ist ebenso eine Doppelmaschine mit zwei Vorformstationen und nur einer Fertigformstation.

Zur Erhöhung der Standfestigkeit der Maschine ruht der Tragboden 51 außer auf den unteren Teilen (z.B. 50) der Portalsäulen 40 und 41 noch auf \tfeitersn Stütssäulea, von denen in Fig. 1 nur die Stützsäule 155■■ dargestellt ist,

Die übrigen Stützsäulen 156₅ 157, 1.58,' 159 xmd 160 sind in Fig. 2 angedeutet.

Auf der linken Seite in Fig. 2 ist gestrioheli; der in Fig. 6 in Seitenansicht gezeigte Drehzylinder 160 für den Antrieb des Fertigformbodens 124 dargestellt» Weiterhin ist in Fig. 2 das Schwenkgetriebe 104 für den Schwenkantrieb der Blockform 101 im einzelnen zu erkennen. Der Drehzylinder treibt einen Kurbelzapfen 162, an dem ein Pleuel 163 angelenkt ist, dessen anderes Ende bei I64 drehbar mit dem einen Ende eines bei 165 an der Maschine gelagerten Schwenkhebels verbunden ist. Das andere Ende des Schwenkhebels ist gemäß Fig» 1 gekröpft und mit der Habe 114 fest verbunden.

Eine Drehung des Kurbelzapfens 162 bewirkt daher ein Verschwenken des Mechanismus TOO gemäß Fig. 1 um die Drehachse 165 aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung in diejenige Stellung, in der die Blockform mit einem Glastropfen aus einem nicht dargestellten Speiser über eine ebenfalls nicht dargestellte Tropfenrinne beschickt wird. Gemäß Fig* 2 wird diese BeschickungBstellung bei einer Drehung der Blockform im Gegenuhrzeigersinn um die Drehachse 165 erreicht; Die Öffnung 99 in dem Tragboden 51 ist für diesen Zweck kreissektorförmig ausgebildet. Die Beschickung der Blockform erfolgt also nicht in sondern außerhalb der Achse der Vorformstation«

I& Pig« 2 sind außerdem die kreisförmigen Bewegungsbahnen 170 und 171 der Mündungswerkzeugmitten strichpunktiert angedeutet^ Die Mündungswerkzeuge bewegen sich dabei in den

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durch die Pfeile 172 und 173 angedeuteten Richtung.

Die Vorformzange 90 und die Fert^ormzangen,' z.B. 120, sowie die Stütz- und Antriebselemente dieser Zangen sind sur Vereinfachung der Konstruktion und Wartung der Maschinen gleich ausgebildet. Eine solche Zange, z.B. die Vorformzange siit ilirsn Zangenhälften 90 und 90^f und. dem zugehörigen Untersetzungsgetriebe 95 ist in Fig. 5 vergrößert dargestellt

Unmittelbar auf der Abtrie'bswells 175 (vei^lgl_e auch Hg₀ 5) des Drehayiinders 96 ist ein Iiitriebsritzel 176 aufgekeilt j das einerseits mit einem gleichgroßen Zvischenrad 177 und andererseits axt einem Mit der Yorformsangenantriebswelle 92 verbundenen Zalinrad I⁷S kämmt. Die aii&ere Yorformsangenantriebswelle- 92^E trägt t-iii gleiches feiinrsä 179» das in Eingriff mit ä&m Zwiseiiearcd 177 steht Auf diese Weise sind die bäile-n L}.r5rieb£we\len 92 und "Si ^f mit gleicher und entgegangegetstei" Drehzahl antraibbar,. Die Mit rieb swell an 92 und 92 ^? weisen /leilprofil auf, an dem jeweils ein Antriebsarm 130 bsv,⁷. 18O¹ liclienverst ellbar festlilemmbar ist. Jeder disaer Antriebsarme 1S0_f 180' ißt über eine Verbindimgslasohe 181, 181 ^f mit einer Vörformsangen-MiIfte 90 bzw. 90' gelenkig verbunden. Durch Drehung der Abtriebswelle 175 läßt sich die Zange 90, 90' von der in Pig, J mit völlausgezogenen Linien dargestellten geschlossenen Stellung in die in der gleichen figur für die Vorformzangenhälfte 90 strichpunktiert gezeigte offene Stellung bewegen.

In Fig. 4 ist ein liündungswerkzeughalter-82 in seiner mit der Vorformzange 90 acial ausgerichteten Stellung gezeigt. Die Vorformzange 9v ist zur Erhöhung der Stabilität der lagerung scharnierartig an der Scharniersäule 91 angelenkt. Die Höhe der Zange kann über Stellringe 190 und an der Scharniersäule eingestellt werden. Gleichzeitig müssen die Spannelemente 192 an dem auf der Antriebswelle 92 verschiebbaren Antriebsarm 180 und an dem entsprechenden · Arm 18O¹ der Antriebswelle 92' gelockert und nach dem Verschieben neu festgestellt werden. Diese Einstellbarkeit des Abstandes zwischen Mündungswerkzeughalter 82 und

/f? 009824/0 4 52 _q

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"Zange 90 ermöglicht die Aufnahme verschieden langer Formen ■und/oder Mündungswerkzeuge in der Maschine.

Aus Pig. 5 wird besonders deutlich, wie die verhältnismäßig flach gebaute Einheit aus Drehzylinder 96 und Untersetzungsgetriebe 95 an der Unterseite des i'ragbödens 51 aufgehängt ist.

In Pig. 6 ist die Platts 130 und der Drehzylinder 160 trotz nicht dargestellter Terbindungselemente als in fester Beziehung zu dem Sragboöen 51 montiert anzusehen. Der Mechanismus 125 umfaßt eine an ihrem oberen Ende den Pertigformboden 124 tragendeSlaitstange 195» die in einer an der Platte 130 befestigten Lagerbuchse 196 geführt ist. Die Gleitstange 195- ragt unten aus der Führungsbuchse 196 J£

heraus. An diesem herausragendea Ende greift ein mittels einer Spannschraube 197 an der Gleitstange 195 in der Höhe verstellbarer Kreuzkopf 198 an, aus dem seitlich der Bolzen 126 herausragt.

Zur Erhöhung der Genauigkeit und Sicherheit der IHihrung der Gleitstange 195 ist der Kreuzkopf 198 im Abstand von der Gleitstange 195 an einem unterhalb der Platte 130 befestigten Führungsstift 199 geführt.

Der Antrieb des Bolzens 126 erfolgt über sine an einem Kurbelzapfen 200 des Drehzylinders 160 angelenkte Pleuelstange 201. Die Bewegungsrichtungen des Kurbelzapfens 200 sind durch den Doppelpfeil 202 angedeutet. . M

Kaeh dem Ausblasen des Blashohlkörpers in der Station S2 bzw. S2* läuft der fertige Glashohlkörper weiter bis zu der z.B. in Fig.H dargestellten Übergäbestation S3 bzw. S3*. Sobald der Glaehohlkörper in der Übergabestation anlangt, muß das Mündungt.werkzeug 83 geöffnet werden, um den Glashohlkörper freizugeben und auf ein darunter laufende s Transportmittel abzugeben. Dieses öffnen und anschliessende Schließen der Mündungawerkzeuge geschieht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel auf mechanischem Weg in der in Fig. 8 dargestellten Weise. In dieser Figur ist ein Schaltstern 205 in seinen beiden extremen aufeinanderfolgenden Schaltstellungen dargestellt.

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Io

Dieser Schaltstern 205 ist in Fig. 9 in Verbindung mit dem zugehörigen Mündungswerkzeughalterträger 81 und den daran auf Achsen 206, 207 verschiebbar gelagerten Mündungswerkzeughalterhälften 82, 82' gezeigt. Der Schaltstern 205 hat eine durch den Mündungswerkzeughalterträger 81 hindurchgehende und auf der anderen Seite mit einer Schaltplatte 208 fest verbundene Welle 209. Die Schaltplatte 208 ist mit zwei Schaltzapfen 210, 211 versehen, an denen jeweils ein Auge einer auf der anderen Seite mit einer Mündungswerkzeughalterhälfte verbundenen Bügelfeder 212, 213 angelenkt ist. Die Bügelfedern 212, 213 sind derart ausgebildet und relativ zueinander angeordnet, daß sie den Schaltstern 205 einmal in der geschlossenen (Jig. 9) und zum anderen in der geöffneten (Fig. 10) Stellung der Mündungswerkzeughalterhälften stabil verriegeln. In beiden stabilen Endstellungen sind die Schaltzapfen geringfügig über die Waagerechte hinausgedreht. Dadurch findet eine sichere Verriegelung des Schaltsterns 205 statt.

Jeder Schaltstern 205 trägt vier Rollen 215, 216, 217 und 218. Diese Rollen wirken zum Öffnen bzw. Schließen der MündungswerkzeughalteiHälften 82, 82' mit maschinenfesten Kurven 220, 221, 222 und 223 zusammen, die in Fig. 8 dargestellt sind. Bei der Bewegung des Schaltsterns 205 gemäß Fig. 8 in Richtung des Pfeils 230 wandert die Achse der Welle 209 stets auf der Linie 231, d.h., eine vertikale Bewegung des Mündungswerkzeughalterträgers 81 findet nicht statt.

In der linken in Fig. 8 dargestellten Stellung des Schaltsterns 205 sind die Mündungswerkzeughalterhälften 82, 82* gemäß Fig. 9 geschlossen. In dieser Stellung läuft der Schaltstern 205 mit seiner Rolle 218 in Berührung der Kurve 220 und anschließend in Berührung mit der Kurve 221.Geführt durch diese Kurven wandert die Achse der Rolle 218 entlang der in Fig. 8 strichpunktiert angedeuteten Bahn 233 bis in die auf der rechten Seite der Fig. 8 dargestellte Stellung, in der die Mündungswerkzeughalterhälften 82, 82' gemäß Fig. 10 voll geöffnet sind. Zwischen diesen beiden Stellungen dreht sich der Sohaltstern 205 also effektiv um 180° im Uhrzeigersinn. Während dieser Drehung wandern die Rollen 215,

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216 und 217 entsprechend auf Bahnen 234, 235 und 236.

Aus der rechten in Fig. 8 dargestellten Stellung bewegt sich der Schaltstern 205 durch Einwirkung der Kurven · 222 und 223 bei Bedarf wieder zurück im Gegenuhrzeigersinn in die in Fig. 8 links gezeigte Stellung.

Aus den Fig. 9 und 10 ist erkennbar, daß jeder Mündungswerkzeughalterträger 81 auf seinen beiden Seiten jeweils mit einem über die seitliche Kontur des Mündungswerkzeughalterträgers hinausragenden Federpuffer 240 versehen ist. Diese Federpuffer treffen aufeinander auf, falls zwei benachbarte Mündungswerkzeughalterträger 81 je aufeinander auflaufen sollten«

- ■■■■- ^{: :} t

Figo 11 stellt eine der Fig. 2 entsprechende Drauf- ^ sieht auf eine erfindungsgemäße Doppelmaschine dar. Hieraus

ergibt sich, daS jede der beiden Binzelmasehinen dieser Doppelmaschine mit vier getrennten Antrieben (z.B. u14, m1, G-1 in den Fig. 1, 11 und 15) versehen ist, von denen jeder gemäß der bisherigen Beschreibung einen Mündungswerkzeuglialterträger 81 antreibt. Die !Einzelheiten dieses Antriebs werden später anhand der Fig. 15 beschrieben.

Fig. 11 gibt außerdem einen Überblick über die Lage der Führungsgehäuse 69, 69* der beiden Blasköpfe (z.B. 71 in Fig. 1) und des Führungsgehäuses 75 für den i'reßstempel 76. Die Ausbildung der Führungsvorrichtungen dieser Maschi- Ä nenelemente ist ähnlich und wird anhand des Beispiels der Führungsvorrichtung für den Blaskopf 71 anhand der Fig. 12 und 15 beschrieben.

In Fig. 12 ist das Führungsgehäuse 69 mit Sehrauben 250 an der Tragplatte 62 aufgehängt. Das Führungsgehäuse ist innen mit zwei Rippen 251, 252versehen, an denen mit Schrauben 253 (vergl, auch Fig 13) jeweils ein Halter 254 und 255befestigt ist. Jeder Halter trägt zwei Rollenpaare, z.B. 256, 257. Einem Rollenpaar des Halters 254 steht auf gleicher Höhe jeweils ein Rollenpaar des Halters 255 gegenüber. Die beiden Rollen eines jeden Rollenpaares schließen mit ihren Achsen einen rechten Winkel ein und stehen mit ihren Laufflächen mit einem in senkrechter Richtung

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bewegbaren und durch die Rollen geführten Vierkantrohr 260 in Berührung, das die Verlängerung des Blaskopfes 71 darstellt.

Die Blasluftzuleitung 72 mündet an der oberen Seite des Vierkantrohres 260 in eine der länge nach durch das Vierkantrohr 260 laufende und darin durch Rippen 261 abgeffitütate Druckluftleitung 262, die ihrerseits am unteren Ende des Vierkantrohres 260 in eine den Blaskopf 71 speisende Zuleitung 263 mündet.

An dem Vierkantrohr 260 ist außerdem über eine mit Schrauben 264, 265 an" dem Vierkantrohr befestigte Schelle 267 ein Bolzen 269 höhenverstellbar angeordnet. Der Bolzen 269 wird über ein Pleuel 270 durch den Drehzylinder 73 angetrieben«, Die oberste Stellung des Yierkantrohres 260 ist in Pig. 13 strichpunktiert bei 260^f angedeutet.

In dem Diagramm gemäß !Pig. 14 sind wiederum die Bahnen 170 und 171 der Mündirngswer-kEsugsItten gemäB den Pig. 2 und " 11 zugrunde gelegt. Die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Maschine wird man. anhand tos IJrafangsstücken der kreisförmigen Bev/egungsbähn 170 beschrieben. In Pig ο 14 bedeuten dabei?

300s Die Blockform 101 wird vom Speiser über

eine Rinne beschickt, Blockform und Mündungswerkzeugen Mynaungswerkzeughalter 82 fahren auf Mitte Yorformzange in der Vorformstation

S1 ί Die Vorfcraisange umschließt das Mündungswerk zeug und die Blockform und zentriert diese •etwas nachgiebig in gelagerten Maschinenelemente* 'Oer Ereßstempel 76 fährt in die Vorform n»d preßt das Külbel. Die Vorformzange öffnet, die Blockform senkt ab und schwenkt über die Bahn 300 in die Beschikkungsstation 301.

302$ Das Mündungswerkzeug wird aus dem Stand beschleunigt bis auf die

3031 ArbeitBWinkelgesGiLwinäigkeit, die gleichförmig beibehalten wird, bis sie in der Q09824/Ö452

304: Verzögerungsstrecke bis auf den Wert in der lertigformst&tion S2 abgebaut .wird. Die den Strecken 302, 303 und 304 entsprechende Fahrzeit des Mündungswerkzeugs ist gleichbedeutend mit der Rückerhit zungsze'it- für das Külbel. Ziel der Rückerhitzung und gegebenenfalls Nachbehandlung durch örtliche Wärmekorrektür, usw. während der Hückerhitzungszeit ist, dem Külbel vor dem Eintreffen in der Fertigformstation S2 über die Wandstärke einen gewünschten Temperaturverlauf zu geben.

S2i Mach dem Einlauf des Mündungswerkzeugs in diese

Station fährt der ^ertigformboden 124 hoch, ^

die Fertigformzange 120 mit den eingehängten Fertigforrnhälften, z.B. 123, umschließt das Mündungswerkzeug und den -Fertigformboden wiederum unter Zentrierung dieser Maschinenelemente. Der Blaskopf 71 setzt auf die Mitte des Mündungswerkzeugs auf und bläst das Külbel aus zu dem fertigen Giashohlkörper 85» Die Fertigformzange öffnet, und der i'ertigformboäen fährt nach unten.

305: Das Mündungswerkzeug wird aus dem Stand aus Station S2 beschleunigt bis auf die

3O6: Arbeitswinkelgesehwindigkeit, die in der . Jj

307ϊ Verzögerungsstrecke bis auf den Wert Null in der Torfonastation S1 abgebaut wird. Während der Strecke 306 bleibt die Arbeitswinkelgeschwindigkeit ir wesentlichen gleichförmig. Dies gilt auch iür die Übergabestation S3, in der unterhalb der Mündungswerkzeugbahn .170 ein !Transportband 308 mitläuft.

S3s In der Übergäbestation fährt das geschlossene .Mündungswerkzeug mit dem fertigen Glashohlkörper über die Mitte des Transportbandes. Das Mündungswerkzeug öffnet und läßt den

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Hohlkörper auf das Transportband 308 fallen, welches den Hohlkörper In Richtung des Pfeils in einen Kühlofen transportiert. In dem auf die Station S3 folgenden Teil der Strecke 306 wird ' das Mündungswerkzeug in geöffnetem Zustand (Fig. 10) nachbehandelt, d.h₀ , gesäubert und geschmiert, und durch die Kurven 222 und 223 in Fig. 8 wieder geschlossen (-Fig. 9). Das Schließen des Mündungswerkzeugs kann auch noch auf der Strecke 307 vor Erreichen der Station S1 erfolgen.

Die Stationen S1, S2' und S3¹ gemäß der rechten Seite in Fig. 14 werden von den dieser Teilmasehine zugeordneten Mündungswerkzeugen in der gleichen Weise befahren wie dies im Vorstehenden für die linke Teilmasehine beschrieben worden ist. Allerdings ist die Steuerung bzw. Regelung der einzelnen Mündungswerkzeuge und sonstigen Maschinenfunktionen derart abgestimmt, daß abwechselnd ein Mündungswerkzeug aus der einen Teilmasehine und ein Mündungswerkzeug aus der anderen Teilmasehine in der beiden Teilmaschinen gemeinsamen Vorforms. -tion S1 bedient wird. Die Zyklen der beiden Teilmaschinen laufen also phasenversetzt zueinander

Fig. 15 zeigt den Untersetzungsgetriebestapel 150 gemäß

Fig. 1 in vergrößerter und detaillierter Darstellung. Der Packsäulenteil 315 der Portalsäule 41 weist einen dem Bund 60 der Portalsäule 40 entsprechenden Bund 316 größeren Durehmessers auf. Auf diesem Bund 316 ruht ein Abstandsring 317, der seinerseits eine Plattform 318 trägt, auf der z.B. die Steuerkurven 220 bis 223 gemäß Fig. 8 und ein nicht dargestellter Schmiermittelbehälter zur Nachbehandlung der Mündungswerkzeuge 83 befestigt sind« Auf der Plattform 318 ruht wiederum ein Abstandsring 319» auf dem die Nabe 320 eines lagerbodens 321 des U_ntersetzungsgetriebestapels 150 aufliegt. Die Nabe 320 ist mit einer Paßfeder 322 versehen, die mit einer entsprechenden längsnut 323 der Paßsäule 315 zusammenwirkt. Damit ist der Lagerboden 321 an einer Drehung gegenüber der Paßsäule 315 gehindert.

00982/,/04B2 _{ßAD 0F}„_S1nAu

In axialer Richtung folgen auf den Lagerboden 321 abwechselnd ein Zahnkranz 324, 325, 326 und 327 und eine Lagerscheibe 328, 329 und 330. Sämtliche Lagerscheiben sind im Bereich der Paßsäule 315 mit einer Habe entsprechend der Habe 320 versehen. Das gleiche gilt für einen auf den letzten Zahnkranz 327 folgenden Lagerdeckel 331. Sämtliche Haben weisen bezüglich des zugehörigen Teils der Paßsäule 315 eine G-leitfassung auf und sind daher bezüglich der Paßsäule radial exakt geführt»

In axialer Richtung befinden sich sämtliche Haben im Abstand voneinander. Dieser Abstand wird jeweils durch ein Distanzstuck, ζ.B, 335, erzeugt, das zwischen benach- ^j

barten Lagerscheiben, in diesem Fall 328 und 329, bzw. zwischen Lagerboden 321 und Lagerscheibe 328 und Lagerdeckel 331 und Lagerscheibe 330 angeordnet ist«,.

Zwischen aufeinanderfolgenden Elementen (Lagerboden, Zahnkranz, Lagerscheibe und Lagerdeckel) befinden sich jeweils zwei korrespondierende und unter einem Winkel zu der Achse 338 der Paßsäule 315 verlaufende Paßflächen, zwischen denen jeweils ein Kranz von Lagerkugeln, z.B. 339> angeordnet ist. Durch diese Kugellager und die zugehörigen geneigten Lagerflächen werden die Zahnkränze auch ohne radiale Habenführung radial exakt geführt. Die axiale Zustellung der Kugellager 339 erfolgt durch Beilegplättchen, die zwischen M die Auflagefläche der Distanzstücke 335 und das benachbarte Element eingefügt werden.

Jeder Zahnkranz, z.B. 324» weist einen radial nach außen stehenden Kupplungsfortsatz 345 entsprechend dem Fortsatz 80 in Fig, 1 auf. An jedem dieser Kupplungsfortsätze ist ein in Fig. 15 nicht dargestellter Mündungswerkzeughalterträger 81 befestigt. Die visr Hündungswerkz eughalt erträger 81 eines Untersetzungsgetriebestapels, z.B. 150, sind derart unterschiedlich lang, daß die von ihnen getragenen Mündungswerkzeuge in einer senkrecht zu der Achse 338 verlauf enden Ebene liegen. Diese !Tatsache ist aus dem linken ^ Untersetzungagetriebestapel 61 in Fig· 1 zu erkennen.

JbS 00S824/04B2

Ti

Jeder Zahnkranz, z.B. 325, ist außen mit einem Abdeckungsring 347 versehen, der mit Schrauben 348 daran befestigt ist. Diese Abdeckungsringe 347 übergreifen sich gegenseitig und schützen so die Kugellager 339 vor Staubeinfall, im oberen Ende des Getriebestapels 150 ist diese Abdichtung durch einen iiifinkeiring 348 vollendet, der unter der Tragplatte 62' befestigt ist, die sich inrerseits über Distanzstücke 350 auf der Oberseite des Lagerdeckels 331 aßstützt. Sämtlicne Distanzstücke 335 und 350 sowie sämtlicne Lagerscheiben, z.B. 328, und der Lagerboden 321 sowie der Lagerdeckel 331 sind flucntend durchbohrt und■nehmen in dieser Bohrung einen dpannbolzen 352 auf, der von unten in die Tragplatte 62· eingeschraubt ist.

. Über den Umfang des Untersetzungsgetriebestapels 150 sind mehrere solche Spannbolzen und Distanzstücksätze verteilt.

Die Tragplatte 62* ist gegenüber der Paßsäule 315 eoenfalls durch eine Paßfeder 355 festgelegt.

In die Oberseite der Tragplatte 62' sind gemäß 3?ig. 11 vier Gehäuse, z.B. 356 für die Untersetzungsgetriebe, z.B. G1 y der'elektrischen Antriebsiao tor en, z.B. m1, eingelassen.

Diese für alle Antriepsmotoren ähnlich ausgebildeten Untersetzungsgetriebe werden anhand des Beispiels des Untersetzungsgetriebes G1 im Zusammenhang mit Fig. 15 näher erläutert. Oberhalb des Motors m1 ist der zugehörige fotoelektrische Impulsgeber u14 angeflanscht. Der Motor m1 selbst ist auf das Getriebegehäuse 356 aufgesetzt und trägt an seiner Welle ein Motorritzel 358, das ein innenverzahntes Rad 359 -antreibt. Dieses Rad 359 sitzt auf einer einerseits in dem Getriebegehäuse 356 und andererseits in dem Lagerboden 321 gelagerten Ritzelwelle 360, die entsprechend, der Höhe des anzutreibenden innen verzahnten Zahnkranzes, z.B. 324$ ein mit der Innenverzahnung des Sahnteraazes kämmendes Antriebsritzel 361 trägt»

683824/0452 »».

Der Antrieb der erfinaungsgemäßen Maschinen und seine Steuerung und Regelung

Zum Zweck der einfacheren Darstellung wird im folgenden das Antriebssystem für die z.B. in Fig. 1 auf der linken Seite gezeigte Einzelmaschine beschrieben, die um die Portalsäule 40 herum angeordnet ist»

In Fig. 1 war einer der vier seitlich aus dem UntersetzungsgetrieDestapel 61 nerausragenden Kupplungsfortsätse mit 80 bezeichnet worden. In Abweichung von dieser Bezeichnung sind die vier in Fig. 16 schematisch dargestellten Kupplungsfortsätze zur besseren Übersicht mit deh Bezugszeichen I bis IV versehen. Diese Fortsätze sind in der in /Fig. 15 angedeuteten Weise angetrieben und tragen jeweils ein ebenfalls schematisch angedeutetes Mündungswerkzeug Die Mitten dieser MtuHungswerkzeuge bewegen sich auf der Kreisbahn 170. Entlang dieser Kreisbahn sind in der schon bescnriebenen Weise die Vorformstation 31, äie Fertigformstation S 2 und die Übergabestation S3 stationär angeordnet. In den Stationen 31 und S2 werden bestimmte Arbeiten an den Werkstücken vorgenommen. Zu diesem Zweck werden die Werkstücke in diesen Stationen angehalten, üach Beendigung der Arbeiten werden die vVerkstücke von SI nach S2 bzw. von S2 über die Übergabestation S3 zurück zur Station S1 transportiert. Dabei sollen zum Zweck der optimalen Formenausnutzung in den Stationen Stund S2 diese Stationen so schnell wie möglieh» und nicht erst nach Ablauf der längsten l'ransportzeitf mit neuen zu verarbeitenden Werkstücken beschickt werden.

A1 grundsätzliche Anordnung

In dem in Fig. 16 willkürlich herausgegriffenen Zeitpunkt befindet sich der Fortsatz I in Ruhe in der Station ST. Von dem Fortsatz I an beginnt die Zählung-des Drehwinkels W, der in dem in Fig. 17 dargestellten Diagramm auf der Ordinate aufgetragen ist. Der Umlaufsinn sämtlicher Fortsätze I bis IV ist durch den Pfeil 172 gekennzeichnet. So bewegt eich der Fortsatz II gerade in dichtung des Pfeils 510, um das in der Station S1 gepreßte Külbel durch die

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Rückerhitzungsstrecke 302, 303 und 304 gemäß Fig. 14 in die Station S2 zu transportieren. In ähnlicher Weise "bewegt sich der Fortsatz IV in Richtung des Pfeils 511 und transportiert den in der Station S2 ausgeblasenen fertigen Glashohlkörper in die Übergabestation S3» in der dieser an das Transportband 308 in der im Zusammenhang mit Fig. 14 dargestellten Weise übergeben wird. Der Fortsatz IV hält in Station S3 nicht an, sondern bewegt sich weiter bis zum Einlauf in die Station S1. Der Fortsatz III schließlich befindet sich gemäß Fig. 16 in Rune in der Station S2.

In Fig. 17 ist schematisch das Weg-Zeit-Diagramm der Maschine gemäß Fig. 16 dargestellt. Es zeigt den durch Geraden, züge angenäherten Verlauf des Drehwinkels W über der Zeit für jeden der vier Fortsätze I bis IV. Dabei ist der Kurvenverlauf für den Fortsatz I zum Zweck der besseren Übersicht dick herausgezeichnet. In Fig. 17 bedeuten}

ti = Verweilzeit des Fortsatzes I in Station S1,

t2 = Transportzeit von S1 nach S2,

t3 = Verweilzeit in 32,

t4 = Transportzeit von S2 über S3 nach S1 und

T = Spieldauer.

Das Diagramm gemäß- Fig. 17 zeigt, wie die Verweilzeiten und Transportzeiten unterschiedlicner Fortsätze einander überlappen und die Verarbeitungsstationen S1 und S2 während des weitaus größten Teils der Spieldauer T mit Werkstücken besetzt sind, so daß die hier vorhandenen Werkzeuge und Einrichtungen zeitlich nahezu optimal ausgenutzt sind. Zwischen den Besetzungen einer Station durch aufeinanderfolgende Fort-

ο Ci VjT*

sätze bestehen also nur-¹ geringe Freizeiten tF.

Grundsätzlich ist die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Maschine kontinuierlich, d.h., an die eine Spieldauer T schließt sich gemäß Fig. 17 unmittelbar eine weitere Spieldauer -T an.

Ferner ist der Fig. 17 zu entnehmen, daß z.a. zum Zeitpunkt t5 alle vier Fortsätze gleichzeitig in Bewegung sein können und daß, je nachdem wie die einzelnen Verweilzeiten und Transportzeiten eingestellt werden, die verschiedensten Bewegungskombinationen bei den vier Fortsätzen eintreten können. 009 8 2 4/0452

All Grundsätzlicher Aufbau des Antriebasystems

Das stark vereinfachte System eines Antriebs, der die unter AI geschilderten Bewegungsabläufe für alle vier Fort- · sätze verwirklicht, ist in Big, 18 dargestellt. Dieser Antrieb besteht auss

1) vier steuer- und regelbaren Binzelantrieben (u1, ml) bis

(u4, m4), -

2) zwei Programmschaltwerken u5 und uö,

-3) einer Auswahl- und Verriegelungslogik u7, im Scnema durch die Kontaktgruppen b10 bis b40 und b11 bis b42 symbolisiert.

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Zu All 1) steuer- und regelbare Antriebe . ~

Unter der Bezeichnung "Antrieb" wird im folgenden eine Anordnung verstanden, die

a) durch ein "Startsignal" von außen her in Gang gesetzt werden kann,

b) anschließend nach einem bestimmten Programm eine bestimmte vvinkeldrehung oder Anzahl von Umdrehungen ausführt bzw., was wegen der zwischen Motor (z.B. m1) und dem zugehörigen Fortsatz I eingeschalteten Untersetzungagetriebe G1 (vergl. Fig. 19) das gleiche ist, den zugehörigen angetriebenen Fortsatz um einen definierten J| Winkel W weiterbewegt,

c) nach Ablauf des Drehzahlprogramms bei einer genau definierten Fortsatzstellung stehenbleibt, d.h. positioniert, und

d) nach Beendigung des Drehzahlprogramms ein "Stop-signal" abgibt, welches anzeigt, daß das Programm abgelaufen ist und der Fortsatz in der neuen Sollstellung steht.

Auf die konstruktive Ausbildung eines derartigen Antriebs wird später eingegangen werden.

Zu All 2) Programmschaltwerk'e

Mit der Bezeichnung "Programmschaltwerk" wird im

folgenden eine Anordnung bezeichnet,_Adi ^- ° üO9

a) duroh einen Startimpuls von außen in Gang gesetzt werden kann,

b) drauf ein Programm von zeitlich aufeinanderfolgenden Kommandos zur Durchführung von Verarbeitungsvorgängeri abgibt, wobei die zeitliche Aufeinanderfolge entweder fest eingestellt oder z.B. durch Schalter wahlweise einstellbar sein kann,

c) sich anschließend selbsttätig abstellt und in die Ausgangsstellung zurückstellt, so daß bei einem neuerlichen Startimpuls das gleicne Programm wieder abläuft und

d) einen Stopjsrimpuls abgibt, wenn das Programm abgelaufen φ - ist.

Derartige Programmschaltwerke sind in den verschiedensten konstruktiven Ausführungen handelsüblich, beispielsweise als motorgetriebene docken- oder Walzenschaltwerke, als lochkarten- oder als magnetbandgesteuerte Schaltwerke.

für den hier beschriebenen Einsatzfall wird als Programmschaltwerk vorzugsweise ein speziell beschalteter digitaler Vorwahlzähler verwendet, der mit Zählimpulsen einer Taktfrequenz 512 (fig. 18) von doppelter iüetzfrequenz beaufschlagt wird, so daß die Takt- oder Zählimpulse in Abständen von 0,01s aufeinanderfolgen.

W Die Vorwahlgatter des Vorwahlzählers sind mit Hilfe

von Schaltern ausgeführt, so daß jede beliebige Vorwahlzahl innerhalb der Zählkapazität des Zählers eingestellt werden kann, bei einem 3-Dekadenzähler also beispielsweise alle Zahlen von 0 bis, 999. Bei der jeweils am Vorwahlschalter eingestellten Vorwahlzahl, und nur bei dieser, tritt am Ausgang des Vorwahlgatters ein Impuls auf, der zur Einleitung irgendwelcher Vorgänge, z.B. zur Betätigung eines Elektromagneten, verwendet werden kann.

Da die Zählimpulse in Abständen von 0,01s aufeinanderfolgen, erscheint am Ausgang eines z.B. auf die Vorwahlzahl 273 eingestellten Gatters ein Impuls, wenn der Zähler 273 Impulse mit einem zeitliohen Abetand von 0,01s abgezählt hat, also 273 x 0,01s « 2,73s nach Triggerung des Programmeohaltwerk.. 009824/0452 BM> «WIM«..

Cr-yj: ■■ ;■·■ τ*

Mr die Vürformstation S1 ist das Programmschaltwerk u5 xind für. die Pertigformstation 32 ein weiteres Programmsciialtwerk u6.vorgeseh.en..

Die Anzahl der Vorwahlgatter, mit denen jedes Programmschaltwerk, d.h, jeder Vorwahlzähler, ausgestattet ist, entspricht der .Anzahl der in der zugehörigen Verarbeitungsstation durchzuführenden Arbeitsgänge. Somit kann der Beginn eines jeden Arbeitsgänge unabhängig von den anderen Arbeitsgängen auf jeden beliebigen Zeitpunkt nach Anlauf des Programms, d.h. nach Triggerung des Vorwahlzählers, eingestellt werden und zwar mit einer Genauigkeit von .0,01s«--

Ersetzt man die Schalter durch ein fest verdrahtetes und gegebenenfalls steckbar ausgeführtes Programm, so lassen äk sich extrem kurze Umrüstzeiten beim Übergang von einem Programm auf das andere erreichen. Dieser schnelle Programmübergang gestattet es, die konstruktiven Freiheitsgrade der erfindungsgemäßen Maschine z.B. für Testzwecke voll auszunutzen.

Zu All 5) Auswahl- und Verriegelungslogik

Um nicht nur die Werkzeuge - in den Verarbeitungsstationen sondern auch die Programmsehaltwerke u5 und u6 voll ausnutzen zu können, ist, wie schon angedeutet, sowohl für die Vorformstation S1 als auch für die Fertigform- m

station S2 jeweils nur ein Programmschaltwerk eingesetzt und fi nicht je ein P-rogrammschaltwerk für Vor- und I'ertigformstation je Einzelantrieb. Damit benötigt man für die beschriebene Einzelmaschine mit vier iortsätzen I bis IV insgesamt zwei Programmschaltwerke anstelle der sonst erforderlicnenaont Programmschaltwerke. Jedes Programmschaltwerk u5f u6 muß daher im Laufe eines Arbeitsspiels I vier verschiedene Antriebe nacheinander und gegebenenfalls noch weitere Maschinenelemente, wie z.B. die Schaltvorrichtungen für die Druckluft-Drenzylinder, z.B. 73 in Pig. 1, bedienen. Pur die richtige .Reihenfolge und Zuordnung sorgt hierbei die Auswahl- und Verriegelungslogik u7 in folgender Weise? Kontakt b1Ö schließt, wenn der von Antrieb 1 (u1, m1) angetriebene Portsatz I in Station al steht,

00 9 82^/0452 -34 -

Kontakt b20 schließt, wenn Fortsatz II in Station öl stent, Kontakt b30 schließt, wenn Fortsatz IIIin Station S1 stent, usw.

Das jeweils miteinander gekuppelte Kontaktpaar

b11, b12 schließt, wenn Fortsatz I in Station S2 steht, i21, b22 schließt, wenn Fortsatz II in Station S2 sueht, b31, bJ2 schließt, wenn Fortsatz III in station S2 stent,

usw.

Die in Fig. 18 angegebenen Kontakte sollen lediglich das Wirkungsschema der Logik aufzeigen. In der tatsächlichen Ausführung werden zur Realisierung der erforderlichen Verknüpfungen vorzugsweise Diodengatter verwendet.

AIII Funktionsablauf eines Arbeitsspiels (vergl. Fig. 14 und Beschreibung)

Im folgenden wird als Beispiel der Ablauf eines Arbeitsspiels des Fortsatzes I erläutert. Die übrigen Fortsätze II bis IV laufen zeitlich versetzt riacn dem gleichen Programm.

1) Ausgangszustandt Fortsatz I steht in S1

Antrieb 1 (u1, m1) steht Kontakt b1O ist geschlossen

2) Glastropfen fällt in Beschickungsstation 301 (Fig. H) und liefert den Startimpuls für das Programmschaltwerk u5

3) Verarbeitung in S1:

j3ei Vorwahlzahl t51 = Mockform und Münaungswericzeug fahren auf kitte Vorformzange

t52 = Vorformzange schließt

usw.

t59 = Stop-impuls, Verweilzeit ti gemäß Fig. 17 ist beendet

4) Stop-impuis t59 startet Antrieb 1, Transportzeit t2 beginnt

5) Transportzeit t2i Antrieb 1 läuft an und fährt Fortsatz 1

mit an Widerstand H1 in Fig. iy einstellbarer .Beschleunigung aus station ü1

009824/0452

neraus

4|J

Kontakt b1ü öffnet

Antrieb 1 fährt Fortsatz I mit gleichförmiger Winkelgeschwindigkeit zur Station £2 und bleibt dort nach einstell-Darer Verzögerung und Positionierung stehen

Kontaktpaar b11, b12 schließt

Antrieb 1 gibt Stopimpulss "t2 beendet"

6) ötopimpuls "t2 beendet" startet Programmschaltwerk u6

7) Verarbeitung in S2t Bei Vorwahlzahl t6i = Fertigformboden

fährt hoch

t62 = Fertigformzange

schließt . φ

USW₀

t69 - Stoppimpulsi

"Verweilzeit t3 beendet"

8) Stopimpuls "t3" beendet" startet Antrieb 1 (u1,m1)

9) Transportzeit t4s Antrieb 1 läuft an und fährt Fortsatz

I mit einstellbarer Beschleunigung aus Station S2 heraus

Kontaktpaar b11, b12 öffnet

Antrieb 1 fährt Fortsatz Ϊ mit .gleich--

. förmiger Winkelgescnwindigkeit über (|

die Übergabestation S3 zur Station S1 zurück und bleibt dort stehen

Kontakt b10 schließt

Unterwegs wird in S3 das transportierte Werkstück auf das Transportband 308 gemäß den Fig. 14 und 16 abgegeben und verläßt die Bewegungsbahn der Mündungswerkzeuge

Antrieb 1 gibt ütopimpuls "t4 beendet"

-33-

009824/0452

Damit ist die Spieldauer T eines Arbeitsspiels beendet, und Fortsatz I befindet sich wieder im Ausgangszustand AIII 1)

Ein nunmehr in die Beschickungsstation 301 fallender G-lastropfen löst mit einem neuen Startimpuls ein neues Arbeitsspiel T gemäß Mg. 17 aus.

B I Grundsätzlicher Aufbau eines Antriebs für einen Fortsatz

In Fig. 19 ist das Blockschaltbild eines Antriebs dargestellt, mit dem das'in All 1) angeführte Programm realisiert werden kann. Der Antrieb besteht aus:

1) einem in bekannter Weise drehzahlgeregelten Gleichstrommotor m1 (Scheibenläufermotor) mit üegelsatz u8,

2) einer Umsehalteinrichtung u9,

3) zwei Arbeitsdrehzahlsollwertstellern u101 und u1O2,

die in einer Arbeitssollwerteinstelleinheit u10 zusamraengefaßt sind,

4) einer Arbeitssollwertspannungsquelle mit Abschwächer u11,

5) zwei fotoelektrischen Lichtschranken p1 und p2 mit je einem nachgeschalteten Stromverstärker u12 und u13,

6) einer Verriegelungs- und Auswahllogik u7' als Teil der Logik u7 in Fig. 18,

7) drei Lochscheiben L1, L2 und L3 mit einem Untersetzungsgetriebe G2 für die Lochscheiben L2 und L3, die insgesamt zusammen mit den Lichtschranken p1 und p2 den fotoelektrischen Impulsgeber u14 bilden. Die Lochscheibe L1 läuft in diesem Impulsgeber mit der Drehzahl des Motors m1 um.

Das in Fig. 19 weiterhin eingezeichnete Untersetzungsgetriebe G1 treibt (vergl. Fig. 15) den zugehörigen Fortsatz I an und hat das gleicne Übersetzungsverhältnis wie das Getriebe G2. Die Lochscheiben L2 und L3 bewegen sich daher mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie der Fortsatz I.

BAD

009824/0462

BII Kurzbeschreibung der einzelnen Baugruppen bzw. Unterbaugrup-pen ·,

Zu Bl 1) Drehzahlgereffelter Motor mir

Es wird vorzugsweise ein Gleichstrom-liebenschluß-Motor verwendet,, dessen. Drehzahl durch Verändern der Ankerspannung eingestellt wird. Als Regelsatz u8 dient vorzugsweise ein mit Thyristoren in der.Leistungsstufe bestückter Gleichrichter für Tier-Quadranten-Betrieb, dessen Ausgangsspannung nach dem Phasenanschnitt-Verfahren einstellbar ist. Die Technik derartiger geregelter Antriebe wird im folgenden als bekannt vorausgesetzt.

Gesagt sei jedoch, daß derartige Antriebe mit ¹¹SoIl-. ■ Istwert-Vergleich" arbeiten, . d-.n., dem Regelsatz u8 wird ^

eine der gewünschten Drehzahl proportionale"Sollwertspannung" .^; ™ vorgegeoen, die mit einer der tatsächlich vorhandenen Drehzalilproportionalen "Istwertspannung" verglichen wird. Bei Abweichungen erfolgt eine !Regelung in Richtung des Sollwerts. Der Regelsatz u8stellt dazu selbsttätig die Ankerspannung des Motors m1 so ein, daß die Differenz von Soll- und Istwert gegen KuIl geht und somit die tatsächlich vorliegende Drehzahl der vorgewäiilten Drehzahl in genügender. Näherung entspricht.

"Vier-Quadranten-Betrieb" heißt, daß die Drehrichtung des idotors mit Hilfe der S ollwert spannung umkehrbar ist, daß also Deispielsweise einer positiven S ollwert spannung Rechts-"* . ■■ * lauf des Motors, einer negativen Sollwertspannung dagegen m

Linkslauf des aötors entspricht. Damit ist ζ.ΰ, ein Bremsen des Motors mit Rüekspeisung ins wetz und eine Drehrichtungsumkehr dann ermöglicht, wenn bei der später (vergl. BI 4) c) 2)) beschrieüenen Ij'einpositionierung der Fortsatz I einmal die bollage überschießen sollte. Dieses "Zuweitlaufen"lst jedoch durch eine sorgfältig abgestimmte Gesamtpositionierung weitgehend vermieden.

Der hier verwendete geregelte Antrieb ist in bekannter ' '...' Weise mit "Strombegrenzung" bzw. mit "Uriterlagerter Stromregelung¹· ausgeführt. Das bedeutet u.a., daß der Ankerstrom des Motors einen bestimmten, Hier mit Hilfe des in Fig. 19 dargestellten väderstandes H1 stufenlos einstellbaren Maximalstrom nicht überschreiten kann. Da das Drehmoment eines

■ 009824/0452 _{BAD 0R1GI}nau

Gleichstrom-Iebenschlufi-Motors seinem Anker strom proportional ist, kann also mit Hilfe von H1 das maximale die Maschine antreibende Drehmoment eingestellt werden und damit zur Berücksichtigung der Schwungmasse der anzutreibenden Maschinenteile und technologischer .Bedingungen (z.B. Vermeidung von Deformationen noch plastischer Werkstücke an den durch die ffortsätze I bis IV getragenen Mündungswerkzeugen) die Hochlaufbeschleunigung bzw. die Hochlaufzeit auf die mit Hilfe der Arbeitssollwertspannung in u10 vorgewählte Arbeitssolldrehzahl.

Zu BI 2) Umschalteinrichtung u9

Jeder geregelte Einzelantrieb soll folgende Funktionen ausführen*

a) Transportieren des Werkstücks von Station S1 nach S2

b) Positionieren in S2

c) Transportieren des Werkstücks von S2 über S3 zurück nach S1 und

d) Positionieren in S1.

Zu diesem Zweck wird der Antrieb mit einer passenden Sollspannung angesteuert. Da die Arbeitssolldrehzahlen für den Transport «on S1 nach S2 und für den Transport von S2 über S3 nach S1 aus technologischen Gründen unterschiedlich sein können, sind zwei Sollwertprogramme erforderlich. So kann es z.B. ratsam sein, mit dem in S2 fertig geblasenen Hohlkörper zwischen S2 und S3 langsamer zu fahren als mit dem Külbel zwischen S1 und S2. Für das Peinpositionieren ist, wie später erläutert wird, ein gesondertes drittes Sollwertprogramm vorgesenen. Die Umschalteinrichtung u9 dient zur Ausscnaltung des jeweils erforderlicnen der drei Sollwertprogramme auf den ilegelsatz u8.

Zu BI 3) Arbeitssollwerteinstelleinheit u10

Die beiden Arbeitssollwertprogramme werden durch die Arbeitssollwerteinstelleinheit u10 geliefert, die je einen Arbeitssollwertsteller u101 und u102 zur getrennten Einstellung der Arbeitssolldrehzahl des Motors m1 für die beiden Transportwege t2 und t4 (Ji'ig. 17) dient.

009824/0452 BAD ORIGINAL

In. Pig, 22 D ist die Arbeitsdrehzahlsollspannung für den motor ml über dem Drehwinfcel des !Fortsatzes 1 aufgetragen. Aus diesel* Figur ist ersichtlich, daß der an dem Arbeitssollwertsteller uT01 eingestellte Wert + DI größer als der an dem anderen Arbeitssollwertsteller u102 eingestellte Wert + B2 sein kann. JJntsprecnend 1st der in Pig« 223? erreicxite maximale läffektivwert n1 der .Drehzahl des Motors m1 größer als der maximale Sffektlvwert n2,

Zu ±sl 4) Arüeitesollwerts'parmungsquelle mit ^bscnwäoner u11

Bie Transporte jedes Fortsatzes I bis -IY von 81 naoh S2 und von S2 über ü3 nach öl sollen nach einem bestimmten Programm ablaufen (vergl. AIII 5) und 9).).t

a) Das Herausfahren eines jeden Fortsatzes mit seinem Werkstück aus den Stationen Sl und S2 soll mit der größten aus teciirioiogisGüen (xrüiiden zulässigen Bescnleunigung erfolgen, uu ein möglichst schnelles Beschicken der Stationen mit einem neuen Werkstück zu ermöglichen.

ο) Die Transportzeiten dienen nicht nur dem Transport der WerKstücke allein» sondern sind Teil des gesamten Her-Stellungsverfahrens und daher zumindest teilweise technologisch Dedingt. Die Transportzeit von S1 nach S2 beispielsweise ist gleichzeitig Rückerhitzungszeit, wie in Verbindung mit Fig. 14 schon angedeutet ist.

2ur Einstellung der Transportsollzeiten dienen.die unter ΰ1 3) genannten Arbeitssollwertsteller u101 und u102.

c) Die Fortsätze I bis IT sollen in den Stationen S1 und S2 positiimiert werden_r wobei aus mechanischen gründen z.B, eine Positioniergenauigkeit von etwa 10 Winkelminuten erforderlich ist. Dieses Positionieren soll möglichst schnell und ohne übermäßiges Einschwingen auf die Sollage erfolgen. Deshalb wird der Positioniervorgang in zwei Teilvorgänge zerlegtt

1) Sooald der betreffende Portsatz auf eine gewisse Entfernung an die Zielstation, d.h. seine nächste Soilage,

herange-

- 37 -■■'

kommen igt (bis zu diesem Punkt folgt sein. Antriebsmotor, £.£♦ m1, und damit üfeor das G-etrieoe &1 er seligst dem über u10 eingestellten gleichförmigen Aroeitssollwsrt der Antriebespannung)_s ~ird dieser Arbeitssollwert ä'iroii die Schaltung u11 veriuinöert, und.z-war umso menr, je näher der Fortsatz 1 seiner Sollage koin&t (G-roopositionierung) (vergl, !Ig₁ 21B und JIg₈. 22)-.

2) Kurss ß.B. etwa zwei WinkeIgraxle vor Srrsicnen der Sollage s wird durch die TJmson^Iteinriüiituag u9 axe Arbeitssollwerteinst eileiter", ν u10 abgeschaltet und

ein besonderer Peinpositioiiii?rungssci.lwfcrt eoenfalls äiircii die ümschalteinriolituiig u9 zugesohaltet. Mit üilfe dieses i-ⁱeinpositionierußgssoXXwerts wird nun dieeigentliche oder Peinpositici-ierung vorgsnoinmen, Dei cteren Beginn die Motordrehzafci. je nach der Aiaplituae der letzten ö-robpositionierringgstufe in c.ea dargestellten Fall noeii etwa ein. Neuntel des vorauf geilenden Maximalwerts δer Drehzahl beträgt*

mij wie hier, die Bedingung besteht, äa.3 der dem Hegeisats u8 vorgegebene jeweilige Sollwert einen bestimmten "ferlauf In Ibiiängigiceit von der Bralistellung des ange-■üriebensn fv^aataes I (lagenabniüigiger Sollwert) aufweisen 7WaB₉ kaxw- man ein derartiges Programm mit untersciiiedliciien' teoiinisohaa Mitteln verwirklichen,

Beispielsweise kann man dureii eine mit dem üiaschinenrahmen fest verbundene Kurvenscneiöe und ein angetriebenes Maschinenteil einen Differentialtransformation oetätigen und ao die Ausgangsspannung des Bifferentialtransformators In Abhängigkeit von der Maschinenteilstellung nach einer duroh die Kurvenscheibe bestimmten funktion sich ändern lassen*

Ähnliche Lösungen verwenden Bi'ehfeldgeber oder lunktionenpotentiometer.

für den hier beschriebenen Antrieb wird für die £x\>b~ positionieruag vorzugsweise ein in der Unterbaugruppe u11 ' untergebrachter Digitalzähler mit abgeschlossenem Digital-Analog-Wandler verwendet* Die am Ausgang des Digital-Analog-

Ifaßdlers sur Verfügung stehende Spannung ist dann in Stufen m gäiilwt^t proportional, der in diesem Augeiiülick in dem

ist. Terwendet man z.B. einen von 9 bis 0

• 008824/C.Si BADOR₁GlNAt

zählenden· Zähler, und ist die Ausgangsspannung des Digital-Ahalog-Wandlers linear abhängig vom Stand des Zählers, so gilt für die Ausgangsspannungt

Zähler st and9t Ausgangs'spannung 9/9 Zänlerstand 81 Ausgangsspannung 8/9 Zählerstand 7f Ausgangsspannung 7/9 ·

usw, bia
Zählerstand Qi Ausgangsspannung O

Die oben angeführte Abhängigkeit gilt für einen rückwärtszählenden Zähler, wie er in dem vorliegenden !Fall verwendet wird*

Die verwendete Arbeitssollwertspannungsquelle mit *

Abschwächer u11 ist im Detail in Mg. 20 dargestellt und ™ weist auft

a) vier Plip-Plops PP1 bis PP4»

b) vier diesen jj^vlip~I'lops nachgeschaltete 'Sehalttransistoren 11 bis $4»

c) deren Kollektorwiderstände Et¹ bis R4,

d) einen Summierwiderstand E5*

e) einen Ausgangsverstärker mit Transistor T6 und

f) einen Schalttransistor Ϊ5 mit Emitterfolger 17.

Die vier Plip-Plops sind in bekannter Weise als Binärzähler geschaltet, der nach dem Kode 8-4-2-1 arbeitet und ^ über die Setzleitung B gesetzt werden kann. Die Verschaltung (| ist so ausgeführt, daß der Zähler rückwärts zählt, wenn am Zählereingang A Eüekschaltimpulse erscheinen.

An die Ausgänge Qni der !"lip-ELops PPn. sind über Vorwiderstände H1.2 bis AH die Schalttransistoren 11 bis 14 angeschlossen. Diese Transistoren sind voll durchgesteuert und wirken somit als geschlossener Schalter, wenn an den zugehörigen Plip-Plop-Ausgängen Qn1 eine Spannung liegt, die etwa der Speisespannung der Plip-Plops entspricht (binärer Zustand L). Dieser Zustand ist im Symbol dadurch gekennzeichnet, daß jeweils das am spannungsführenden Ausgang Qn1 liegende Kästchen der Plip-Plopa schraffiert ist. In Fig. ist somit der Zähler in einem Zustand gezeichnet, in dem alle Ausgänge QnI 3panrmngslos (binärer Zustand O) und damit alle

00982 A/0452 ■ ._vA,

Sehalttransistoren T1 bia T4 stromlos sind. Das ist der Zählerstand O.

Eine ähnliche Darstellung ist in Fig. 210 verwendet. Ein schraffiertes Feld zu einem bestimmten Zeitpunkt bedeutet also, daß der an diesen Flip-Flop angeschlossene Schalttransistor in diesem Zeitpunkt stromführend ist. Im Zeitraum zwischen T11 und T12 gemäß Fig. 21 beispielsweise sind somit die Schalttransistoren T1 und T4 stromführend.

Die Kollektorwiderstände E1' bis E4 bilden mit dem Summierwiderstand E5 einen Spannungsteiler, dessen Teilerverhältnis davon abhängt, welche der vier Schalttransistoren stromführend sind. In dem Zeitraum zwischen t11 und t12, in dem die Schalttransistoren TI und T4 stromführend sind, fließt also Strom durch E1' und R4, und die Speisespannung ■+ VB wird im Verhältnis E5/ (E1· χ Ε4) geteilt.

Der Transistor T6 arbeitet infolge seines relativ großen Emitterwiderstands praktisch als Stromquelle mit eingeprägtem Strom, dessen Größe der Spannung an R5 proportional ist. Dieser Strom erzeugt an den beiden parallelgeschalteten, im Kollektorkreis von T6 liegenden Potentiometern R7 und E8 einen Spannungsabfall, der ebenfalls proportional der Spannung an R5 ist. An den Schleifern von E7 und S8, die in Fig. 1'9 als Arbeitssollwertsteller u101 und u102 bezeichnet sind, kann ein stufenlos einstellbarer Teilbetrag der Spannung im Punkt D abgegriffen werden. In der Gesamtkonzeption dient dann der an R7 abgegriffene Spannungswert D1 als Arbeitsdrehzahlsollwert für die Transportzeit ti + t2 gemäß Fig. 17 von Station ST nach S2 und der an E8 abgegriffene Spannungswert D2 als Arbeitsdrehzahlsollwert für die Transportzeit t3 + t4 gemäß Fig. von S2 über S3 nach SI.

Die Widerstände R1¹ bis E4 sind so dimensioniert, daß die Ströme i1ii2ii3*i4 sich entsprechend dem gewählten Kode verhalten wie 112s4s&- Damit fließt beispielsweise im Zeitpunkt t11 gemäß Flg. 21 ein Strom von 1 χ 11 + 8x 11 « 9 χ i1 durch E5, d.h., da der Zähler gemäß Fig. 21 ebenfalls in seiner Schaltstellung 9 stent, der Spannungsabfall an E5 und damit die Spannung im Punkt D sind dem Zählerstand Proportional (Digital-Anaiog-Wandler).

009824/0452

Der Schalttransistor 25 hat folgende Aufgaben: Einmal hat seine Basis-Emitter-Spannung etwas dieselbe Größe und denselben 2emperaturgang wie transistor 26* so daß an R6 praktisch die gleiche Spannung anliegt wie an R5 und der Semperaturgang von 26 weitgehend kompensiert wird. Zum anderen sind die Widerstände R1¹ bis R5 so dimensioniert, daß 25 immer voll durchgesteuert ist, wenn irgend einer der Schalttransistoren 21 bis 24 Itrom führt. Damit steht dann am Ausgang E (Fig. 20) eine Spannung, deren Größe durch die Speisespannung + VB und das Spannungsteilerverhältnis R9 * R10 gegeben ist. ·

lur wenn alle vier Schalttransistoren 21 bis 24 stromlos sind, der Zähler also in seiner Schaltstellung 0 angelangt ist, wird die Spannung im Punkt E gleich isull· Dieser Spannungssprung von ca. +61 nach Jtfull (siehe Fig. 21E) am Ausgang E wird in der Verriegelungslogik u7 (Fig. 18) bzw. u7* (Fig. 19) als Signal dafür benutzt, daß die Grobpositionierung beendet ist und schaltet außerdem die Umsehalteinrichtung u9 (Fig. 4) von Grobpositionierung auf Feinpositionierung um (siehe BI 4o 1 und 2).

Die Wirkungsweise der Arbeitssollwertspannungsquelle mit Abschwächer u11 wird im folgenden anhand des Impuls- und Betriebsplans gemäß Fig. 21 für einen Zähler mit den Schaltstellungen 9 bis 0 erläutertt -

1) Ausgangszustandι Zählerstand

Ausgangsspg. D Ausgangsspg. 1

β 0 (Fig. 210) * 0 (Fig. 21D) « 0 (Fig. 21E)

2) Zeitpunkt ti1t

5) Zeitpunkt t12r

Antriebsmotor m1 steht.

Auf der Setzleitung B erscheint ein Setzimpuls (siehe Fig. 21B), ausgelöst durch Stoppimpuls t59 von grogrammschaltwerk u5 (siehe AIII 3) und 4))·

Zähler springt von 0 auf 9 (Fig. 210) Ausgangsspannung D springt auf max. D1 Ausgangsspannung E springt auf +6V Antrieb m1 läuft an und dreht Fortsatz I,

Erster Rücksohaltimpuls (Fig, 21A) an Eingang A in Fig. 20$ dieser Rückschaltimpuls kommt aus Lichtsohranke pt über u12 (siehe u14 in Fig, 1Q)

Zähler springt auf 8 '■■

Spannung D1 sinkt um 1/9 von max. D1

Antrieb m1 dreht entsprechend langsamer.

4) Zeitpunkt,ti3t Zweiter Rückschaltimpuls an Eingang A

Zähler springt auf 7

Spannung D1 sinkt um ein weiteres .Neuntel Antrieb dreht entsprechend langsamer usw. bis

5) Zeitpunkt t2Q» .Neunter Rückschal timpuls an A

Zähler springt von 1 auf 0

Spannung D1 wird Jäull

Spannung E wird Mull und liefert das Signals

!Transportzeit ^Mt2 beendet" und schaltet u9

auf Peinpositionierung um«

Antieb m1 positioniert fein und bleibt darm in der Sollage in Station S2 stehen.

Beim Eintreffen eines neuen Setzimpulses auf der Setzleitung B in Pig. 20, z.B. im Zeitpunkt t21 in Pig. 21, beginnt das gleiche Spiel unter stufenweisem Abbau der Arbeitssollwertspannung D2 (Pig. 20 und 21) von neuem. Die spannung D2 kann dabei je nach der Einstellung von u101 und u102 gleich (Pig.21D) oder verschieden (Pig. 22D) von D1 sein.·

Damit ergibt sich für die Arbeitsdrehzahlsollwerte von m1 der in Pig. 22 dargestellte Verlauf in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des Portsatzes I. Der Antriebsmotor m1 läuft gemäß der Kurve in Pig.. 22P aus der Winkelstellung W gleich 0° an dem Widerstand E1 in Pig. 19 eingestelltem konstanten Drehmoment auf äen am Sollwertsteller u101 in Pig. 19 eingestellten Arbeitssollwert der Drehzahl hoch und mit dieser Solldrehzahl weiter, bis er an den Beginn der Grobpositionierung gelangt. Dieser Beginn liegt gemäß Pig. 22 etwa 40 Winkelgrade vor der Sollage in Station 32, d.h* bei 180° in Pig, 22. Bei dieaer Winkelstellung 180° liefert der fotoelektrische Impulsgeber u14 den 'ersten Rucksehaltimpuls 515 gemäß Pig. 21A und leitet die örobpositionierung ein. Mit dem letzten 516 dieser Eüokachaltimpulee wird die Einheit u10 und dami't die drobpoeitionierung abgeschaltet und ein später

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erläuterter Feinposifcionierungssollwert auf den Regelsatz u8 ausgeschaltet. ·

Der Vorteil des hier verwendeten Verfahrens zur Gewinnung eines lagenabhängigen Drehzahlsollwerteliegt vor allen Dingen darin, daß gleichzeitig hinsichtlich der Stellung dee-Fortsatzes I genau definierte Impulse zur Beaufschlagung der Auswahl- und Verriegelungslogik (u7^f in Fig. 19) anfallen, was insbesondere für die Feinpositionierung von Bedeutung ist, die dadurch dem Fortsatz eine sehr schnelle und sehr genaue Erreichung seiner Sollage ermöglicht.

Zu BI 5) Lichtschranken und BI 7) Lochscheiben

Wie oben schon erwähnt» werden zur Erstellung des liagenabhängigen Arbeitssollwerts der Drehzahl sowie des ebenfalls j| lagenabhängigen Feinpositionierungssollwerts Impulse benötigt, deren Erzeugung bezogen auf die Stellung des zugehörigen Fortsatzes genau definiert ist» Hierfür dient der mit dem Antriebsmotor m1 gekuppelte, zwei Mchtschranken ρ1 und p2, drei lochscheiben i1, Ii2 und ü3 und ein Untersetzungsgetriebe G2 aufweisende fotoelektrische Impulsgeber u14 in Fig. 19.

Bie Iiochscheibe Ll dreht sich mit Motordrehzahl. Die Lochscheiben L2 und L3 werden über das Getriebe Gr2 angetrieben und laufen mit gleicher, jedoch gegenüber Li verminderter Drehzahl um. Wie erwähnt, hat dieses Getriebe G2 das gleiche Untersetzungsverhältnis wie das Hauptgetriebe Gi, M über das d«r Fortsatz I angetrieben wird, so daß die jeweilige Winkelgeschwindigkeit und Stellung der Lochscheiben L2 und L3 genau den entsprechenden Werten des zugehörigen Fortsatzes I entsprechen. _..-

Die Lochs&heiben L1 und L2 dienen zusammen mit der Lichtschranke pi zur Erzeugung der Äückschaltimpulse (z.B. 515 bis 516 in Fig. 21A) für die Grobpositionierung und die Feinpositionierung.

In Fig. 23 sind die.Lochscheiben IrI und L2 und in Fig. 24 die Lochscheibe L3 dargestellt. Alle Lochscheiben sind aus durchscheinendem Kunststoff hergestellt und an den schwarz gezeichneten Stellen lichtundurchlässig gemacht. Die mit der

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Winkelgeschwindigkeit des Fortsatzes I umlaufenden Lochscheiben L2 und L3 sind in der einzigen in Fig. 23 dargestellten Lochscheibe zusammengefaßt, wobei die beiden äußeren Schlitze auf die Lichtschranke p1 (Fig. 19) und der Innere Schlitz auf die Licntschranke p2 einwirkt. Die Lichtschranken p1 und p2 sind also tatsächlich in unterschiedlichem radialem Abstand von der Achse der Lochscheiben angeordnet .

Die in Fig. 24 abgebildete Lochscheibe ist die Lochscheibe L1, die in dem Impulsgeber u14 axial fluchtend mit der Lochscheibe L2, L3 gemäß Fig. 23 ausgerichtet ist. Die Lichtsehranke p2 wird durch die Lochscheibe L1 niemals abgedunkelt, während die Lichtschranke p1 bei Drehung der Lochscheibe L1 im Gegenuhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles 518 plötzlich freigegeben wird und dann während etwa 90° Drehwinkel langsam wieder abgedunkelt wird und während der restlicnen 270° abgedunkelt bleibt.

Dadurch entsteht an der Lichtschranke p1 ein Spannungsverlauf, wie er in Fig. 21A angegeben und in Fig. 25 vergrößert dargestellt ist. Da einer beleuchteten Fotozelle eine positive Spannung am Ausgang des Verstärkers u12 in Fig. 19 entspricht, einer abgedunkelten Fotozelle dagegen eine negative Spannung, liegt die JNulliriie der den Verstärker u12 verlassenden Impulse auf halber Amplitudenhöhe. Wenn das Ende 519 des dunklen btreifens der Lochscheibe L1 die Lichtschranke p1 freigibt, springt die Spannung gemäß Fig. 25 von minus auf plus, geht dann während etwa 90° Drehwinkel langsam über üfull auf minus zurück und bleibt dort während des Restes der Umdrehung der Lochscheibe L1. Sämtliche steilen Vorderflanken, z.B. 520 der durch die Lichtschranke p1 erzeugten Impulse (Fig. 21A) werden als Rückschaltimpulse für die SollwertSpannungsquelle mit Abschwächer u11 herangezogen. Die Rückflanke 521 des letzten durch p1 erzeugten Impulses (z.B. 516) einer jeden Rückschaltimpulsserie dient als lagenabhängiger Sollwert für den drehzahlgeregelten Glexchstrom-Motor m1 bei der Feinpositionierung. Da einem positiven Feinpositionierungssollwert, d.h. einem positiven Wert der Rückflanke 521, ein Vorwärtsdrenen des motors m1, einem negativem Feiiipositionierungssollwert dagegen ein Rückwärtsdrehen des

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Motors entspricht, positioniert der Antrieb an der Stelle 522, an der die Hückflanke 521 des Impulses 516 durch jsiull geht und hält dort an.

Da bei den hier vorliegenden Übersetzungsverhältnissen (i = 72)für die Getriebe GT und G-2 eine Umdrehung des Motors /mV einer Bewegung um fünf Winkelgrade an dem zugehörigen Fortsatz I entspricht, läuft der Feinpositiohierungssollwert, d.h. die Äückflahke 521 t.es. _ Impulse3 516 während 1,25 ( ist = 5^tft 4» weil die Rückflankendauer etwa 90° oder 560/4 ist)tlnkelgraden Portsatzdrehung von- dem positiven Maximalwert kontinuierlich bis zu dem negativen Maximalwert, so daß die geforderte Positioniergenauigkeit von etwa 10 Winkelfflinuten (vergl. BI 4) c)) ohne Schwierigkeiten erreicht wird,

Die Iiochscheibe 12, L2 gemäß Fig. 23 dient mit ihrem inneren, mit der .Lichtschranke p2 zusammenwirkenden durchscheinenden Schlitz 524 der Ansteuerung der logischen Schaltung u7V in JiIg. 19. Der Schlitz 524 gibt die Lichtschranke p2 während eines halben Umlaufs des Fortsatzes I frei und sperrt die lichtschranke ρ2 während der restlichen Umlaufhalfte. Die Lichtschranke p2 zeigt damit an, ob sich der ü'ortsatz I in der Hähe der Torformstation S1 oder der Fertigformstation S2 befindet. Diese,verhältnismäßig grobe Istlageninformation über den Fortsatz I genügt, da, wie im folgenden gezeigt wird, mehrere Bedingungen zur Erzeugung. eines Ausgangsimpulses durch die logische Schaltung u7^r erfüllt sein müssen.

Zu BI 6) Auswahl- und Verriegelungslogik

Wie bereits erwähnt, ist clie Auswahl- und Verriegelunglogik u7 bzw. u7^r fflit Diodengattern aufgebaut. ·

Im allgemeinen sind vor Erzeugung der einen Abschnitt im öesamtprogramm einleitenden Startimpulse mehrere Bedingungen zu erfüllen, die durch die folgenden Verknüpfungen charakterisiert sind»

00S^e24/0452

1) Ausgangszustand? Antriebsmotor m1 stehts

Arbeitsdrehzaiilsollwert « Ό aus u11 Feinpositionierungsjo^l-^ _{Q &us} ^₂

Blockform bereit zur Aufnahme eines Grlastropfens v. außen Fortsatz I in Station S1 . aus u13

2) Start Programmschaltwerk u5

(Fig. 18) » Glastropfen fällt v. außen

dazu Bedingungen unter 1)

3) Start Antrieb mit Stopimpuls t59 aus u5

Arbeitsdrehzahlsollwert an

E7 (bzw. U101) aus u13

Arbeitsdrehzahlsollwert

aufgesehaltet

4) Fortsatz ca.40°
vor Position

(β.Fig. 22) t Hüekschaltimpulse (Fig. 21A)

beginnen aus u12

5) Fortsatz ca. 5°

vor Positions Zählerstand O aus u11

Umschaltung u9 auf "Fein" aus u12

6) Start Programm-Schaltwerk u6

(Fig. 18)j Arbeitsdreiizalilaollwert » ο aus u11

Feinpositionierungssollwert 9 ο aus u12 Fortsatz in Station S2 aus u13

7) Start Antrieb mitStopimpuls t69 aus u6

dazu Bedingungen unter 6)

8) Fortsatz ca.40°

vor Positions Mckschaltimpulse beginnen aus u12

9) Fortsatz ca. 5°

vor Soeitioat Zählerstand Q aus u11

Ums©haltung von u9 auf "Fein" aus u12 *

10) fitder luegangs-Bustand.

"0098? ■' / 0 ί 5 5

_BAD

Claims (1)

1. ί - ty

   ■ Patentansprüche

   1. Vollautomatische Maschine zur Verarbeitung von plastischen Massen, z.B. GKLas oder Kunststoff, zu Hohlkörpern, wobei sich gleichzeitig mehrere Werkstücke in unterschiedlichen Verarbeitungsstadien in der Maschine befinden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Werkstückhalter (82) einen eigenen Antrieb (z.B. ml) aufweist, der unabhängig von den übrigen Antrieben wahlweise Steuer- und regelbar ist.

   2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß äk sich die Werkstückhalter (82) um eine gemeinsame Achse (338) bewegen und entlang der Werkstüekbahn (z.B. 170) Verarbeitungsatationen (a.Bo 81,S2) vorgesehen sind, mit denen die Werkstüokhalter während eines Eeils des Verarbeitungazyklus ausrichtbar sind·

   3· Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstüekbahn (170) zumindest in senkrechter Projektion kreisförmig ist, _Ji=— ^

   4· Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich- A net, daß eine oder mehrere Verarbeitungsstationen (S1,S2) stationär angeordnet sind und in jeder stationären Station jeweils ein Werkstückhalter (82) anhältbar ist.

   5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere bewegbare Verarbeitungs-r Stationen vorgesehen sind, deren Bewegung mit der Bewegung der Werkstückhalter (82) synchronisiert ist. .

   6. Maschine nach Anepruob. 5, daduroh gekennzeichnet, daö mit Jeder bewegbaren Station jeweils ein Werkstüok-

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   halter (82) während eines Teils des Verarbeitungszyklus zu einer Einheit ausrichtbar ist, die über den entsprechenden Teil der Werkstückbahn bewegbar ist.

   7β Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Maschine zur Herstellung von Glashohlkörpern nach dem Preß-Blas-Verfahren mit wenigstens einer Preß- oder Vorform- und einer Blas- oder IPertigformstation als Verarbeitungsstationen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsstationen (S1, S2) bezüglich der Werkstückbahn (170) stationär angeordnet sind und jeder Werkstückhalter

   (82) ein das Werkstück (z.B. 85) tragendes Mündungswerkzeug

   (83) aufweist.

   8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformstation (S1) eine bewegbare Blockform (101), eine das jeweilige Mündungswerkzeug (83) und die Blockform umgreifende V_orformzange (90,9O¹) und einen bewegbaren Preßstempel (76) aufweist.

   9. Maschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ^ertigformstation (S2) einen bewegbaren Pertigformboden (124), eine Fertigformzange (120) mit daran aufgehängten und sowohl den ^ertigformboden als auch das jeweilige Mündungswerkzeug (83) mit Werkstück umgreifenden Fertig-formhälften (123) und eine bewegbare Blaseinrichtung (70) aufweist.

   10. Maschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes bewegbare Stationselement (z.B. 90,90') einen eigenen Antrieb (96,95)-aufweist, der unabhängig von den

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   übrigen ElementantriebenSteuer- und ggf. außerdem regelbar ist,

   11. Maschine nach Anspruch 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockformantrieb einen Unterantrieb (102) für eine im wesentlichen lineare Bewegung der Blockform (1O1) in und aus ihrer Arbeitsstellung (Fig. 1) und einen weiteren Unterantrieb (104) für eine Verschwenkung der Blockform zwischen der Achse der Vorformstation (S1) und der Achse

   einer Beschickungsstation (301) aufweist. ^

   12. Maschine nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Werkstückhalter (82) und seinem raumfest gelagerten Antrieb (z.B. m1) ein Untersetzungsgetriebe (Gr1) angeordnet ist, das einen drehbar gelagerten und den Werkstückhalter tragenden Zahnkranz (324) aufweist.

   13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zahnkranz Innenverzahnung und einen nach außen weisenden Kupplungsfortsatz (z.B. 345) für den zugehörigen Jl Werkstückhalter (82) aufweist.

   14. Maschine nach Anspruch 12 oder -13,- dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl Zahnkränze (324 bis 327) axial (338) fluchtend ausgerichtet sind und jeder Zahnkranz mit gegenüberliegenden Lagerf lachen versehen ist, die mit kompleinejl·- taren Iiagerf lachen an zwischen den Zahnkränzen angeordneten ortsfesten lagerscheiben (321, 328 bis 331) zusammenwirken»

   A3» Maschine nach Anspruch 14» dadurch gekennzeiohnet, daß zwischen den »insselneii Iiagerfläohenpaareix reibungsarme Wäizeleiaeate (339) angeordnet sind,

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   16. Maschine nacjh Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn zeichnet, daß die äußersten Lagerscheiben als Lagerboden bzw. lagerdeckel (331) ausgebildet sind.

   17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß lagerboden (321), Lagerdeckel (331) und Lagerscheiben (328 bis 330) radial durch eine mittige Paßsäule (315) geführt sind und durch Distanz'stücke (335) axial (338) gegenüber einander positioniert sind. .

   18. Maschine nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß lagerboden (321) und Lagerdeckel (331) durch Spannbolzen (352) axial gegeneinander verspannbar sind.

   19. Maschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbolzen (352) durch die Distanzstücke (335, 350) hindurohgeführt sind.

   20. Maschine nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnkränze (324 bis 327) durch ihre Lager (339) in radialer und axialer (338) Richtung geführt eind und die Spieleinstellung in den Lagern durch Beilegplättohen an den Auflageflächen der Bistanzstücke (335) geschieht.

   21. Maschine nach einem der Ansprüche 1? bis 20» dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstüoke (335, 350) und Spannbolzen (352) innerhalb der durch die Zahnköpfe der Innenversannungen der Zahnkränze (324 bis 327) aufgespannten Mantelfläche angeordnet sind.

   22. Maschine nach einem der Ansprüche 14 feie 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigsten» eine der Lagereoheiben (321, 328 fcie 331) mit einem axial (338) gerichteten Burohbruoh zur Aufnahm®·^©weile einer duroh einen Werkstüoklialterantrieb

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   (ä&.B» ml) angetriebenen Eltzelwelle (360) versehen SiIId₁ „und _ daß auf jeder Kitzelwelle ein mit der Innenverzahnung des zugehörigen Zahnkranzes (324) kämmendes Antriebsritzel (361) festgelegt ist. ,

   23. Maschine naeii einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Xupplungsfortsätze (z.B. 80,345) in allen BetriebszuBtänden in Bewegungsrichtung gegeneinander versetzt sind und jeweils mit einem Mündungswerkzeughalt erträger (81) von derart unterschiedlicher Länge verbunden sind, daß sämtliche Mündungswerkzeuge (83) in eine gemeinsame Ebene 4| einstellbar sind. .

   24. Maschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß an Jedem Mündungswerkzeughalterträger (81) zwei Mündungswerkzeughalterhälften (82,82') durch eine Scheiteinrichtung (205) in ihre geschlossene (Fig. 9) und voll geöffnete (Fig. 10) stabile Schaltstelliang verschiebbar (206,207) gelagert sind,

   25* Maschine nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt einrichtung mechanisch ausgebildet und durch JS maschinenfeste Kurven (220 bis 223) betätigbar ist.

   26. Maschine nach einem der Ansprüche 7 bis 25» dadurch gekennzeichnet, daß der iertigformstation (S2) eine Station (S3) zur tfbergabe der fertigen Werkstücke (85) an eine Transporteinricht-ung (308) nachgeschaltet ist.

   27. Maschine nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung als Transportband (308) ausgebildet ist, das ZTimindest im Bereich der Übergabestation (S3) ■unter, in einstellbarem Abstand von und parallel zu der

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   Bewegungsbahn der fertigen Werkstücke (85) mit gleicher und gleichgerichteter Geschwindigkeit wie die Werkstücke verläuft, und daß die Mündungswerkzeuge (83) in der Übergabestation selbsttätig geöffnet werden.

   28. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer gleichartigen Maschine zu einer Doppelmaschine (z.B. Fig. 1) zusammengestellt ist, in der nur eine Preß- oder Vorformstation (S1) vorgesehen ist, deren Formenachse mit der Berührungslinie der Mündungswerkzeugachsenbahnen (170, 171) zusammenfällt.

   29. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer gleichartigen Maschine zu einer Doppelmaschine zusammengestellt ist, in der nur eine Blas- oder Fertigformstation vorgesehen ist, deren Formenachse mit der Berührungslinie der Mündungswerkzeugachsenbahnen zusammenfällt.

   30. Doppelmaschine nach Anspruch 28 oder 29, dadurch

   α gekennzeichnet, daß der Maschinenrahmen durch eine Grundplatte (30), zwei daran im Abstand voneinander befestigte und die. Paßsäulen (55,315) gemäß Anspruch 17 aufweisende P_ortalsäulen (40,41) und ein die Portalsäulenköpfe verbindendes Querhaupt (45) gebildet ist.

   31· Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Elementantriebe (z.B. 96) gemäß Anspruch. 10 oder 11 und die Werketüokhalterantriebe (z.B. m1) ' nach einem gemeinsamen Programm Steuer- und/oder regelbar sind.

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   32. Maschine nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß jeder VVencstiickhalterantrieb einen drehzahlgeregelten Gleichstrommotor (z.B. m1) mit Steuer- und Regelschaltung (u1) aufweist, und daß sämtliche Steuer- und Hegelschaltungen (z.B. u1 bis u4) der Maschine mit einer logischen Auswahl-

   und Yerriegelungsschaltung (u7. bzw. u7') und diese wiederum mit einem oder mehreren Programmschaltwerken (z.B. u5, u6) verbunden ist.

   33. Maschine nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Verarbeitungsstation (S1 bzw. S2) ein gesondertes Programmschaltwerk (u5 bzw. u6) vorgesehen ist, die jedoch durch die gleiche Taktfrequenz (512) oder durch von einer Stammtaktfrequenz abgeleitete Untertaktfrequen& fortgeschaltet werden.

   34· Maschine nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer auf die jeweilige Iststellung des angetriebenen lviündungswerkzeugs (83) bezogenen Steuerung und Regelung des Motors.(z„B. m1) ein fotoelektrischer Impulsgeber (u14) mit der Motorwelle gekuppelt ist, der Bestandteil der Steuer- und Regelschaltung(u1) ist und Impulse einerseits in die Steuer- und Regelsehaltung (u1) und andererseits in die logische Schaltung (u7 bzw. U?¹) liefert.

   ■· 35. Yerfahren zur Steuerung und Regelung der Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bewegung der Werkstückhalter (82) zwischen zwei YerarbeiturtgsStationen (z.B. S1 und S2) in jeder Steuerung Begelschaltung (z,3, ui) an einem Arbeitssollwertsteller (z.B. u1OT)ein Arbeitssollwert (D1) für die Motorspannung «!»gestellt wird, dessen Wirkaaiakeit zur Siniialtuiig der zu-

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   /U)

   lässigen Beschleunigung am Werkstück beim Anlauf des als • ßleichstrom-lJebenschluß-Motor (m1) ausgebildeten Motors durch, eine einstellbare (R1) Ankerstrombeeinflussung eingeschränkt wird (Fig.221), und daß der Motor aus seiner Arbeitsdrehzahl (n1 ) zur Positionierung des Werkstückhalters bei dessen Annäherung an die Sollage (S2) durch stufenweises Zurückschalten (Fig« 21,22) des Arbeitssollwerts mittels eines Abschwächers (u1i) abgebremst wird.

   36. Verfahren nach Anspruch 35% dadurch gekennzeichnet,

   •daß der Abschwächer einer die Arbeitssollwertsteller (z.B. u101, u102) enthaltenden Arbeitssollwerteinstelleinheit (u10) vorgeschaltet ist und seine Rückschaltimpulse (z.B„ 515 bis 516, Fig. 21A) von dem fotoelektrischen Impulsgeber (u14) geliefert werden.

   37. Verfahren nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierung in zwei Schritten, nämlich einer durch die Sollwertabstufung (Fig_e 21B, 22) gegebenen Grobpositionierung und einer nach der letzten Grobpositionierungsstufe erfolgenden und durch den fotoelektrischen Impulsgeber (u14) werkstückhalterlagenbezogen gesteuerten Feinpositionierung (521) geschieht.

   38. Verfahren nach Anspruch 37$ dadurch gekennzeichnet, daß durch den die letzte Rüokschaltstufe des Abschwächers sohaltenden Rüokeehaltimpuls (z.B. 516) gleichzeitig die Arbei-feasöllwerteiBBtelleinheit (u10) über eine dieser naohgeschaltete ümeohalttlxiriolrtung (·α9) abgeschaltet und über diese Umsöhalteinrioatu&g »in in äem fotoelektrisch«! Impulsgeber (uU)' trseugttr feinpoeitionienaneBaollwert (521)

   . - augeeeJaaltet wird. . ■

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   39· Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzelohnet, daß dem Motor (m1) ein Regelsatz (u8) vorgeschaltet ist, der durch die-Umschalteinrichtung (u9) gespeist wird.

   Verfahren nach Anspruch 39» dadurch gekennzeichnet, daß als Regelsatz ein. in der leistungsstufe z,BV mit. · Thyristoren "bestückter Gleichrichter für Vier-Quadranten-Betrieb (u8) gewählt wird, dessen Ausgangsspannung nach dem ihasenansohnitt-Verfahren eingestellt wird.

   41. Maschine nach Anspruch 31 "bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Elementantrieh einen druokluftbetriebenen Motor, z.B. Drehzylinder (96) aufweist, dessen Steuervorrichtung durch Impulse des zugehörigen Programmschaltwerks (z.B. u5 oder u6) schaltTjar ist·

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   Dipl.-Ing. = !:,.;.;*h Kosel Dipf.-Ing. H ο r s t R ö t · Dipl.-Ing. Peter Kosel

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