DE1813830A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abschneiden und Zurichten von geblasenen Kunststoffbehaeltern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Abschneiden und Zurichten von geblasenen Kunststoffbehältern Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abschneiden und Zurichten von Kunststoffbehältern.
• Der Begriff XZurichtenw wurde als Übersetzung des englischen Ausdrucke " trimming" gewählt. Er soll sowohl die Bildung einer glatten ebenen Randkante wie auch gegebenenfalls ein Abphasen umfassen.
• Es ist bekannt, daß geblasene Kunststoffbehälter verschiedenen mechanischen Bearbeitungsgängen unterworfen werden müssen, um den geschlossenen Endteil, über den das Blasverfahren durchgeführt wurde, zu beseitigen. Der auf diese Weise entstehende offene Endteil wird im allgemeinen mit einem Verschluß versehen, In Fällen, in denen Behälter dieser Art mit Schnappverschlüssen versehen werden, ist es wesentlich, daß die Kanten der Öffnung genau eben sind, so daß der Verschluß eng schließt und eine Dlchtung bildet.
• Bei den bisher bekannten Bearbeitungsverfahren wird das geschlossene Ende durch ein umlaufendes Schneidwerkzeug entfernt, an de der geblasene Rohling zur Anlage kommt, um einen Ringschnitt in der Behalterwand zu erzeugen.
• Da das KunststoffmaterialS aus dem der Behälter geformt ist, üblicherweise äußerst dünn ist, verbiegt der in radialer Richtung erfolgende Schneidvorgang das Material und gibt Anlaß zu einer unebenen Oeffnung mit einer gewellten Kante, die einen genauen Sitz eines Verschlusses nicht zuläfit.
• Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung von Nachteilen dieser Art, d.h. die Söhaffung einer Möglichkeit, daß der Behälter nach der Entfernung seines geschlossenen Endteiles eine völlig ebene Kantenfläche in einer Ebene besitzt, die genau senkrecht zur Behälterachse steht, Gemäß der Erfindung besteht das Verfahren zum Entfernen des Endteiles eines Kunststoffbehälters und zum Zurichten aus folgenden automatisch aufeinanderfolgenden Schritten. Von einem Stapel wird ein Behälter entnommen.Der Behälter wird lösbar von Klemmitteln erfaßt. In diesen Klemmitteln wird der Behälter bis zu einem festen Halt er vorgeschoben, in dem er gehalten wird; während sein Ende durch ein Schneidwerkzeug abgeschnitten wird. Darauf wird ein zweites Schneidwerkzeug zur Anlage an der Scimeidkante des Behälters gebracht, um diesen zuzurlohtene Die Klemmittel werden zusammen mit dem zugerichteten Behälter aus dem Halter entnommen, der von ihnen freigegeben wird, ehe ein weiterer Behälter an den Klemmitteln zur Anlage kommt.
• Außerdem betri-fft die Erfindung die Schaffung einer Einrichtung zum Entfernen der Enden von aus Kunststoff geblasenen Behaltern und zu deren Zurichten, der von einfacher und kräftiger Konstruktion ist, genau und verlässlich arbeitet und die dargelegten Schritte mit hoher Geschwindigkeit durchführt, um einen hohen Ausstoß an zugerichteten Behältern zu erzielen.
• Die Einrichtung umfaßt in Wirkverbindung folgende Hauptteile: Eine Aufgabeeinrichtung, in der die zuzurichtenden Behälter mit horizonatler Achse in einem vertikalenstapeischacht angeordnet sind; lösbare Klemmittel, die horizontal durch einen.
• ersten Steller verschiebbar und so ausgebildet sind, daß sie lösbar einen Behälter am Boden des Stapels erfassen und in axialer Richtung zu einem festen Halter vorschieben, in dem der Behälter gehalten wird, ein erstes umlaufendes Schneidwerkzeug zum Abschneiden des im Halter gehaltenen Behälters; ein zweites ulSufendees Sohneidwerkzeug, das horizontal gegenuber dem Behälter durch einen zweiten Steller zur Anlage an der Schneidkante des Behälters im Halter und zum Zurichten vorgeschoben werden kann, wobei die Schneidwerkzeuge um die Achse des Halters drehbar sind; Mittel zur Betätigung der Steller in automatischer Reihenfolge, um aufeinander folgende Behälter zu dem Halter vorzuschieben, wo sie durch die Schneidwerkzeuge bearbeitet werden und für das Abziehen vom Halter; Abstreifmittel zum Entfernen des zugerichteten Behälters aus den Klemmitteln, während ein weiterer Behälter aus dem Stapel zum Ergreifen durch die Klemmittel für den Beginn des folgenden Arbeitsspieles freigegeben wird.
• Die Erfindung sei anhand der Zeichnungen beschrieben.Es zeigen: Fig.l, 2 und 3 schematisch die Seitenansichten zur Darstellung dreier bestimmter Schritte des Arbeitsspieles einer Einrichtung zur Beseitigung des geschlossenen Endes eines geblasenen Behälters und zum Zurichten, Fig.4 einen Axialschnitt der Einrichtung in vergrößertem Maßstab, Fig.5 einen Axialschnitt in einem nochmals vergrößerten Maßstab einer Einzelheit der Fig0 4, Fig.6 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einsE geblasenen Kunststoffbehälters, der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung zugerichtet -ist.
• In Fig.6, um hiermit zu beginnen, ist ein aus Kunststoff geblasener Behälter 1 mit einem geschlossenen Ende 2 dargestellt, das durch einen radialen Umfangsschnitt in möglichst vollkommener Weise abgetrennt werden soll und damit eine obere Kante 3 ergibt. Die obere Kante 3 soll in einer Ebene senkrecht zur Behälterachse liegen. Sie ist an einen aufwärtsgerichteten Kragen 4 von gleichbleibender Höhe angeformt,um einen (nicht dargestellten) Verschluß als Schnappverschluß für den fertigen Behälter aufzunehmen.
• Es sei jetzt anhand der Fig. 1 bis 4 eine Einrichtung gemäß der Erfindung zur Durchführung der Schneid-und Zurichtabschnitte an aufeinanderfolgenden Behältern beschrieben.Sie enthält einen sich vertikal erstreckenden Ständer 5 mit einer Auffangmulde 6 am unteren Ende. Die nrohenX zu behandelnden Behälter 1 liegen im Ständer mit horizontaler Achse und mit nach links gerichtetem Hals.
• Zum Erfassen eines in der Mulde 6 liegenden Behälters dient ein horizontal bewegbarer Schieber 7 mit seitlichen Klemmfedern 8, die den Behälter lösbar ergreifen.
• Der Schieber 7 ist mit der Stange 9 eines Kolbens eines mit Druckmittel beaufschlagten doppeltwirkenden StößelstellerslO zur Hin-und Herbewegung des Schiebers 7 verbunden. Der Schieber 7 ist an seinem oberen Ende mit einer Führungsstange 11 verbunden, die sich parallel zur Stange 7 erstreckt und die Behälter 1 im Ständer 5 zurückhält. Stange 9 und Stange 11 sind gleitbar in einer festen Platte 12 gelagert.
• Der Schieber 7 besitzt einen Abstreifer 13 mit einem Schaft (Fig.4), der in einer axialen Ausnehmung im Schieber frei gleitbar ist und einen vergrößerten Kopf 14 zur Anlage am Boden des Behälters 1 aufweist, wenn der Schieber am Ende seiner nach rechts gerichteten Bewegung (Fig.1), d.h am Ende seines Rückhubes, durch Anlage an der festen Platte 12 erreicht.
• Anschließend an die Mulde 6 ist ein hohles Futter 16 durch eine aufrecht stehende Platte 12 gehalten, die den aus dem badegestell 5 vorgeschobenen Behälter aufnimmt. Das Futter 16 ist am Vorwärtsende (links in Fig.4) durch eine sich einwärts erstreckende Kreislippe 16a verengt, welche die Bewegung des Behälters durch Anlage am abgesetzten Kragen 4 des Behälters halses begrenzt, Koaxial zum feststehenden Futter 16 ist unter Zwischenschaltung von Kugellagern 17 eine drehbare Büchse 18 angeordnet, die um die Achse des Futters 16 durch einen äußeren Antrieb (beispielsweise durch einen nicht-dargestellten Elektromotor) antreibPlr ist. Der Antrieb treibt die Büchse 18 über einen Keilriemen 20 an, der in eine V- förmige Umfangsnut 19 in der Büchse 18 eingreift.
• Die drehbare Büchse 18 trägt ein erstes Schneidwerkzeug 21 mit einer in einer Achsebene angeordneten Schneide zur Entfernung des Endteile 2 des Behälters 1, nach dem dieser durch den Schieber 7 in das Futter 16 eingeführt ist. Am vorderen Ende der drehbaren Büchse (Fig.4 links) sind zwei Stangen 22 befestigt, die sich paüallel zur Drehachse erstrecken und in entsprechende axiale Bohrungen eines axial bewegbaren Schiebers 23 eingreifen. Der Schieber 23 ist für eine Drehbewegung um die gleiche Achse wie die Büchse 18 eingebaut und zwar unter Zwischenschaltung von Kugellagern 24 auf einem Träger 25,der am Ende der Kolbenstange 26 eines doppelseitig wirkenden Druckflüssigkeit betätigten Stößelstellers27 befestigt ist, der gegen das Futter 16 wirkt.
• Der Träger 25 weist eine Führungsstange 28 auf, die in einer Führungsbüchse einer senkrechten Tragplatte 29 gleitbar ist, -Der bewegliche Schieber 23 trägt ein Schneidwerkzeug 30, das sich axial über den Schieber 23 hinaus erstreckt und gegen das Futter 16 gerichtet ist. Das Schneidwerkzeug 30 besitzt eine in einer radialen Ebene angeordnete Schneidkante und wirkt in axialer Richtung auf die Kantenfläche des offenen Behälters, die durch das Abschneiden des Endes 2 durch das Werkzeug 21 zurückgeblieben ist. Das Werkzeug 30 richtet diese Kantenfläche zu, so daß sie in einer zur Behälterachse senkrechten radialen Ebene liegt.
• Das Werkzeug 30 ist mit einem verstärkten Schaft 31 ausgeführt, der gleitbar auf einen Sitz im Schieber 23 eingesetzt ist und gegen den Sitz durch eine Feder 32 gedrückt wird. Der Schaft 31 ist durch eine radiale Seichraube 33 gegen axiale Bewegungen verriegelt, Er besitzt ein konisches Ende 35, gegen das sich das konische Ende einer Einstellschraube 34 in einer radialen Bohrung im Schieber 23 legt.Die Feineinstellung der axialen Stellung des Werkzeuges 30 im Schieber 23 wird durch die Nockenwirkung bei der Einstellung-der Schraube 34 bewirkt.
• Die Einrichtung arbeitet in folgender automatischer Schrittfolge.
• Der Behälter 1 fällt in die Sammelmulde 6 und wird axial durch den Schieber 7 unter Steuerung des Stellers 10 in das Futter 16 vorgeschoben, wo er durch die Lippe 16a abgestoppt wird.
• Das erste Schneidwerkzeug 21 schneidet den Endteil 2 ab, der vom Behälter 1 abfällt (Fig.l).
• Darauf wird der Stößelsteller 27 betätigt und schiebt die Stange 26 heraus, wodurch der Schieber 23 gegen das Futter 16 bewegt wird (Fig.2), bis das zweite Schneidwerkzeug30 das Zurichten der vorderen Kantenfläche 3 des Behälters 1 durchführt.
• Die Stange 26- wird hierauf durch den Steller 27 zurückgezogen und entfernt hierdurch den Schieber 23 vom Futter 16 (Fig.3).
• Gleichzeitig zieht der Stößelsteller 10 die Stange 9 zurück, wodurch der fertige Behälter 1' aus dem Futter 16 entfernt wird.
• Nach Vollendung des Entfernungshubes des Stößelstellers 10 legt sich der Kopf 14 des Abstreifers 13 gegen die feste Platte 12 und löst den fertigen Behälter 1' vom Schieber 7 und den Federklemmen 8 , so daß der Behälter 1' in eine darunter angeordneten (nicht dargestellten) Behälter fällt.
• Gleichzeitig fällt ein neuer Behälter unter seinem Eigengewicht aus dem Ständer 5 in die Mulde 6. Das neue Arbeitsspiel beginnt mit der Vorwärtsbewegung des Schiebers 7.
• Mit der beschriebenen Einrichtung ist die Vorderkante 3 jedes Behälters 1 in einer radialen Ebene genau zugerichtet, da sich dem Werkzeug 30, das in axialer Richtung vorwärtsgedrückt wird, durch das Material des Behälters ein Widerstand entgegensetzt, der größer als der Widerstand ist, der sich dem ersten Schneidwerkzeug 21 entgegensetzt , das den Endteil 20 entfernt.
• Durch genaue Einstellung des Werkzeuges 30 durch die Schrauben 34 ist die genaue Bearbeitungstiefe der Behälterkante erreicht, um einen Kragen 4 jeder beliebigen gleichmäßigen Höhe zu erhalten.
• Losgelöst von den sehr zweckmäßigen technischen Mitteln kann die Erfindung betrachtet werden als ein Verfahren zur Bildung der Verschlußöffnung von geblasenen Kunststoffbehältern, das darin besteht, daß in einem ersten Arbeitsgang durch ein umlaufendes radial zugestelltes Schneidwerkzeug das Blasende des Behälters abgeschnitten und in einem zweiten Arbeitsgang durch ein umlaufendes axial zugestelltes Schneidwerkzeug die Schnittfläche am Behälter zugerichtet wird.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Entfernen der nden von geblasenen Kunststoffbehältern und zum Zurichten der Schneidkantenfläche, gekennzeichnet durch die automatische Folge folgender Arbeitsschritte: Entnahme eines Bshälters(l)von einem Stapel; Erfassen des Behälters (1) in einem lösbaren Greifer (8); Vorschub des Behälters (1) im Greifer (8) zu einem festen Halter(16,16a), in dem der Behälter gehalten wird, während sein Ende (2) durch ein erstes umlaufendes Schneidwerkzeug (21) abgeschnitten wird; Bewegung eines zweiten umlaufenden Schneidwerkzeuges zum Angriff an der Schnittfläche (3) des Behälters.(l) zum Zurichten dieser Schnittfläche; Zurückziehen des zweiten Schneidwerkzeuges (30); Abziehen des Greifers (8) zusammen mit dem zugerichteten Behälter (11) vom Halter (16); Freigabe des Behälters vom Greifer (8) vor dem Angriff des Greifers (8) an einem weiteren Behälter (1).

2 Einrichtung zum Entfernen des Endes von aus Kunststoff gebasenen Behältern und Zurichten der Schnittfläche, gekennzeichnet durch folgende Elemente in Wirkverbindung: Eine Ladeeinrichtung (5) der die zuzurichtenden Behälter (1) mit horizontaler Achse in einem Stapel angeordnet sind; lösbare Greiferglieder (8) zur horizontalen Verstellung mit Hilfe eines er-sten Stellers (10) zum lösbaren Erfassen eines Behälters (1) am Boden des Stapels (5) und zu seinem horizontalen-Vorschub zu einem feststehenden Halter (16,16a), in dem der Behälter gehalten wird; ein erstes rotierendes Schneidwerkzeug (21) zum Abschneiden des Endes (2) des im Halter (16,16a) gehaltenen Behälters (1); ein zweites rotierendes Schneidwerkzeug (30), daß durch einen zweiten Steller (27) horizontal relativ zum Halter (16) zur Anlage an der zuzurichtenden Schnittfläche (3) des Behälters (1) im Halter (16,16a) verschiebbar ist, wobei die beiden Schneidwerkzeuge um die Achse des Halters (16) drehbar sind; Betätigungsmittel für die Steller (10,27) in automatischer Folge zum Vorschub zum Halter (16a) von aufeinanderfolgenden Behältern, die von den Schneidwerkzeugen (21,30) bearbeitet und hierauf aus dem Halter (T16) herausgezogen werden; Abstreifglieder (13) zum Entfernen des zugerichteten Behälters (1) von den Greifermitteln (8) nach Zurückziehen des Behälters, wobei ein weiterer Behälter (1) vom Stapel zum Angriff der Greifermittel (8) für den Beginn eines weiteren Arbeitsspieles freigegeben wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter ein feststehendes Futter (16) mit einer einwärts vorspringenden Umfangslippe (16a) aufweist, gegen die sich der Behälter (1) anlegt, wenn er durch den ersten Steller (7,10) in das Futter (16) eingeführt wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Schneidwerkzeug (21,30) durch einen geneinsamen Drehantrieb (20) antreibbar sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schneidwerkzeug (21) von einem Drehteil (18) .getragen ist, der für eine koaxiale Drehung im Halter (16) eingebaut ist, und daß das zweite Schneidwerkzeug (30) von einem Schieber (23) getragen ist, der mit dem Drehteil (18) über Stangen ( 22) verbunden ist, die sich parallel zur Drehachse der Schneidwerkzeuge erstrecken und eine axiale Gleitbewegung des Schiebers (23) relativ zum Drehteil (18) gestatten

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteil eine zylindrische Büchse (18) mit einer mechanischen Antriebs verbindung (20) zu einem äußeren Antriebsmotor aufweist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche-2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbaren Greiferglieler (8) von einem Schieber (7) getragen sind,der durch einen ersten Steller (10) verschiebbar ist und zur Anlage am Boden eines von den Greifergliedern (8) gehaltenen Behälter (1) bringbar ist0 8.

Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Steller (10,27) druckmittelbetätig,te Steller sind.

inrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, gekennzeichnet durch eine Einstellschraube (34), die am Schaft (31) des zweiten Schneidwerkzeuges (30) mit llockenwirkung angreift, um das Schneidwerkzeug gegenüber dem Trägerschieber (23) axial einstellen zu können.

10. Verfahren zur Bildung der Verschlußöffnung eines geblasenen Kunststoffbehälters, dadurch gekennzeicielet, daß in einem ersten Arbeitsgang durch ein umlaufendes, radial zugestelltes Schneidwerkzeug das Blasende des Behälters abgeschnitten und in einem zweiten Arbeitsgang durch ein umlaufendes, axial zugestelltes Schneidwerkzeug die Schnittfläche der Behälteröffnung zugerichtet wird.