DE1932728A1 - Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Hohlkoerpern - Google Patents

Description

4β90 Herne, 8000 Manchen 23,

'" ' Dipl.-lng.-R. H. Bahr ^{Elsenacherstraße 17}

, Pat.-Anw. Herrmann-Trtntepqhl Dtpl.-PhyS. Eduard ΒβίΖίβΓ Fernsprecher: 398011

Fernsprecher; 5 09 30 . 38 8012

515 62 Dipl.-Ing. W. Herrmann -Trentepohl 390013

Telegrammanschrift: · ρATPNTA WWXI TP Telegrammanschrift: Bahrpatente Herne . r-A ι t N ι an w al ι t Babetzpat München Telex 08 229 853 . Telex 05 245 62

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flef.: M01665 LW/My

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Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Hohlkörpern

(Zusatz zu Patent . ... ... (Patentanmeldung P 14 79 705.

Im Hauptpatent wird eine Maschine zur kontinuierlichen Herstel-¹ lung von Hohlkörpern aus Kunststoff durch Aufblasen in Gestalt von Rohrabschnitten vorliegender Yorformlinge vorgeschlagen, wobei die Maschine eine sich kontinuierlich bewegende, mit Vorrichtungen zum Halten von Vorformlingen besetzte Iransportkette, eine Station für d^ie Zuführung der Vorformlinge unter kontinuierlicher Entnahme derselben, eine Station zum kontinuierlichen Aufsetzen der Vorformlinge auf die Kette, einen Ofen für die Erhitzung der an der Kette angeordneten Vorformlinge, während sich diese kontinuierlich vorwärtsbewegen, eine kontinuierlich arbeitende Blas- und Kühlstation und eine kontinuierlich arbeitende Abnahmestation für die-geblasenen Pertigerzeugnisseaufweist. Diese Maschine ist von großer Produktionskadenz und ermöglicht die völlig kontinuierliche Herstellung duroh Blasen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material aus Rohlingen oder Vorformlingen, die durch Hohrelemente oder -absehnitte gebildet werden« - ." . . %■-.

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Die endlose, für den Transport der Rohlinge oder Vorformlinge . sorgende Kette ist mit Halteeinriehtungen für die Rohreversehen und verschiebt sich in-kontinuierlicher Bewegung und umfaßt Orientierungseinrichtungen der Haltevorrichtungen gegenüber der Verschiebungsrichtung der Kette.

Die kontinuierliche Speisevorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß sie Mittel zum Speichern der Vorformlinge in horizontaler Stellung aufweist sowie Mittel zum Erfassen der Vorformlinge nacheinander, Mittel zum kontinuierlichen Transport der Vorformlinge von der Greiferstelle zu Kippeinrichtungen für die Pormlinge aus der horizontalen Steilung in die vertikale Stellung sowie Einrichtungen zum Überführen der Vorformlinge in/vertikale Stellung aus der Kippstellung mittels Greifereinrichtungen der ladestellung, wobei die Bewegung dieser Greifereinrichtungen der Vorformen in horizontaler Stellung mit der Verschiebungsgeschwindigkeit der Kette synchronisiert ist, die die Vorformlinge zu den verschiedenen Stationen der Maschine transporteiert,

Die Station für die kontinuierliche Ladung der Vorformlinge auf die Kette zeichnet sich aus durch die Kombination von Greifermitteln für die Vorformlinge, von Hubmitteln der Vorformlinge bis zu den auf der Kette montierten Halteeinriehtungen, wobei die Bewegung dieser Mittel durch die Bewegung der Kette und eine feste Hocke gesteuert ist.

Der Heizofen für die auf der Kette gelagerten Vorformlinge zeichnet sich dadurch aus, daß er mehrere Heizzonen für verschiedene und regelbare Temperaturen aufweist, wobei diese Zonen mit Heinzeinrichtungen und Mitteln versehen sind, um die Zirkulationder Warmluft im Innern der verschiedenen Zonen hervorzurufen. ' ■-. .'..■"..," ■. '■■·■;■ .... ■■■;■■■■

Die kontinuierliche Blasstation der Maschine nach dem Hauptpatent umfaßt darüberhinaus auf einer sich drehenden Pormträger-

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trommel gelagerte Formen, wobei jede Form durch, zwei.Schalen gebildet ist, die dem Querschnitt der Form durch eine durch die Achse gehende Vertikalebene entsprechen und wobei jede Schale mit einem Kühlmedium-Zuführkanal verbunden ist. Diese Blasstation zeichnet sich dadurch aus, daß eine der Schalen der HaIb*- formen fest auf dem Schaft der Trommel gelagert ist, die andere ist beweglich, um eine horizontale, auf der festen Schale gelagerte Achse und läßt sich durch einen Zylinder derart manövrieren, daß ein Verschwenken um 90° möglich wird, um aus der geschlossenen Stellung in die offene Stellung überführt zu werden. Im übrigen umfaßt die kontinuierliche Blasstation nach der Erfindung die Kombination von Steuermitteln für die Bewegung eines Blaskopfes und Steuermittel zum Öffnen und Schließen der Form und Steuermittel zur Anwendung des Blasmediums, wobei sämtliche Yorgänge durch Drehung_tder Trommel gesteuert werden, die durch die Bewegung der Kette angetrieben ist. .

Die kontinuierliche Entladestation zeichnet sich aus durch Aus-' Werfereinrichtungen für die geblasenen Hohlgegenstände und den Abfall, wobei diese Mittel auf einer Drehtrommel gelagert sind, die durch die die Vorformen tragende Kette angetrieben ist; die Auswerferbewegungen dieser Einrichtungen werden durch die Kette und eine feste Nocke betätigt bzw. gesteuert.

Nach dem vorliegenden Zusatz sollen nun Verbesserungen an der Blasstation vorgenommen werden.

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Erfindungsgemäß werden einerseits die Öffnungsbewegungen und Schließbewegungen der Form durch Verschiebung einer Rolle auf einer Bahn einer festen, bohnenförmigen Nocke betätigt bzw. gesteuert, wobei die bewegliche Halbform in ihrer Vertikalbewegung einen Schwenkvorgang um 90° beschreibt; andererseits wird die vertikale Hub- und Senkbewegung des Blaskopfes ebenfalls durch Verschiebung einer Rolle auf einer Bahn gesteuert, die auf einer fest.en Nocke vorgesehen ist, wobei das Profil der Bahn von Sinusform ist.

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Gegenstand der Erfindung ist auch eine Modifikation in der Auslegung des Dornkopfes des Blaskopfes. Nach dieser Verbesserung sind die Werkstücke, das ist der Dornkopf und der Blaskopf, in einer Kegelstumpfanordnung miteinander verbunden, der Dornkopf bildet hierbei den vorstehenden Verbindungsteil, der hiermit zusammenwirkende Teil des Blaskopfes bildet den eingebuchteten Teil, wobei diese Konstruktionsweise es ermöglicht, daß Werkstücke sich selbst zentrieren und eine Verbindungsabdichtung während des Betriebs der Maschine herbeigeführt wird«

Auch richtet sich die Erfindung auf eine Verbesserung in der Blassteuerungj wobei diese Verbesserung darin besteht, einen Dreiweg-Druckluftverteiler zu verwenden, der durch eine Rolle und eine feste Nooke gesteuert ist.

Nach einer weiteren verbesserten Ausführung regelt man die Kühlwasserzirkulation der Formen unabhängig für jede der Formen, wobei die Regeleinrichtung auf der Wasserabzugsleitung angeordnet ist. ■■■■■'■ .:.-■-.

Eine beispielsweise Ausführungsform der modifizierten Blasstation nach der Erfindung der Maschine zur Herstellung von Hohlkörpern durch'Blasen soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Fig. 1 eine Stirnansicht der Blasstation nach der Erfindung ist} Fig. 2 ist eine Draufsicht auf diese Blasstationi

Fig. 3 ist eine Teilansicht der Blasstation mit dem Detail des Blaskopfes.

Für die folgende Beschreibung wurde bei der Numerierung mit 201 begonnen, um Verwechslungen mit den Bezugszeichen aus dem Hauptpatent zu vermeiden und den gemeinsamen Teilen gleiche Nummern bzw. Bezugszeiclien (kleiner als 200) in "beiden Texten zu verleihen. Wird auf analoge Teile nach dem·Hauptpatent Bezug ge-

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nommen, so wird im folgenden das Bezügszeichen gefolgt mit der Angabe "HP" verwendet.

In den Figuren erkennt man den oberen Teil einer Hauptwelle 201, die über eine fußplatte 202 fest am Chassis 203 vor dem Ofen 3 angebracht ist» .

Der untere Teil der Hauptwelle 201 ruht auf¹ einem Kasten 204, der auf dem Chassis 203 gelagert und durch eine Zylindereinrichtung 205 mit Zwischenstücken 206 verbunden ist.-

Auf dem zentralen Teil der Hauptwelle ist ein Schaft oder eine Büchse 207 über einen oberen Zapfen 208 und einen unteren Zapfen 209 gelagert, die auf nicht dargestellten Kugellagern ruhen. Ein Rad 210, beispielsweise mit. vierundzwanzig Zähnen, .für eine Trommel mit zwölf Formen ist auf dem oberen Zapfen 208 der Hauptwelle 201 gelagert. .

Der Durchgang der Kette 1 vom Austritt aus dem Ofen 3 zum Rad erfolgt über ein Transporteinjtragungsritzel 211. Dieses Ritzel ist über Nadellager mit einem Anschlag (nicht dargestellt) auf · einer Welle 212 gelagert, die selbst auf einem kleinen Kasten 213, der fest am Chassis 203 sitzt, gelagert ist. -

Die Kette. 1 greift tangential auf das Rad 210 und tritt symmetrisch auf ein Transportaustrittsritzel 214 aus, welches gleich dem Transporteintragsritzel 211 ist,

Feste Halbformen 215 sind auf der Büchse 207 fest gelagert. Bewegliche Halbformen 216 sind auf Hebeln 217 gelagert, die um 90° um feste Achsen 218 verschwenkbar sind, die auf der unteren Platte 219 der Büchse oder des Schaftes 207 gelagert sind. Die Betätigung der Hebel 217 erfolgt über Kugelrollen 220, die sich auf einer festen, bohnenförmigen Kocke 221 abstützen.

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Jede bewegliche Halbform 2 16 ist im oberen Teil mit einer vorstehenden Verriegelungseinrichtung 222 ausgestattet, die mit einer Steuerrolle 223 versehen ist. Das Verriegelungssystem umfaßt des weiteren einen eingebuchteten Teil mit zwei nicht sichtbaren Langlöchern, die in einer Platte 224· vorgesehen sind, welche fest auf der festen Halbform 215 sitzt.

Eine untere !locke 225 unter der Rolle 223 sowie eine obere Nocke 226, die beide fest sind, wirken auf die Rolle 223.

Das obere Ende 208 der Hauptwelle trägt eine Scheibe 227, die Zapfenkörper oder Pührungsbahnen 228 aufnimmt (ähnlich den für die Austragsstation 5 des Hauptpatents verwendeten, die mit 89 bezeichnet wurden), um Blasköpfe 229 (die sich von denen nach dem Hauptpatent unterscheiden) zu führen. Die mit Blasköpfen 229 ausgestattete Scheibe 227 ist drehbar und fest mit dem Rad 210 verbunden, welches durch die Kette 1 angetrieben wird. Diese Köpfe und ihre Zubehörteile werden weiter unten beschrieben.

Zur Montage des Kühlsystems durch Ziriculation von Wasser in den Halbformen 215 und 216 (beweglich und fest) verwendet man eine zentrale Trägerscheibe 230, die eine Platte 231 trägt, welche ihrerseits mit einem unteren Ring 232 über 'rohrenformige Zwischenstücke 233 verbunden ist. Ein zentraler, das Wasser für einen zentralen Kanal aufnehmender Sammler ist im unteren Teil der Hauptwelle 201 vorgesehen und speist das Wasser von unten unter Zwischenschal tung von Verbindungsstücken und flexiblen Leitungen 235 und 236 an zwei feste und bewegliche Halbformen 215 und 216. -

Die Wasserzufuhr über ein an sich bekanntes Metallrohr erfolgt bei 237 von der Unterseite des Kastens 204 her, wobei ein Kanal in der Mitte des Schaftes dieser Büchse diese Zufuhr 237 mit dem Kanal im unteren Teil der Hauptwelle- 201 verbindet.

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Zum Abziehen des Wassers sind die festen und beweglichen Halbformen 215 bzw. 216 über Leitungen 238 und 239 mit den röhrenförmigen Zwischenstücken 233 verbunden, die an ihrem oberen Ende geschlossen und an ihrem unteren Ende mit einem Regelhahn 240 mit Ausflußrohr 241 ausgestattet sind. Unter den Ausflußrohren 241 befindet sich ein Ringbehälter oder -reservoir 242, weiches den Kasten 204 umgibt. _ _"_'*."

In Fig. 3, erkennt man in größerer Darstellung einen Blaskopf sowie Anordnungen zur Steuerung der Bewegung. Wie an der Entladestation (Fig.5 des HP) wird die Hub- und Senkbewegung jedes Blaskopfes 229 entsprechend einem Paar von Halbforraen 215 und 216 durch das Abrollen einer Rolle 243 auf einer festen Nooke 244 gesteuert. Die Rolle 243 (vergleichbar mit der Rolle 96 des HP),, ■_ die kleine Achse 245 (9.2 HP), die Achse 246 (93 HP), die den Blaskopf 229 trägt, die Schlitze 247 (91 HP) und die Führungsbahn 228 (89 HP) sind, wie im Hauptpatent angegeben, mit Unterlegscheiben und Schmiervorrichtungen angebracht und bilden eine · Anordnung gleich der, wie sie zu Beginn des Hauptpatents mit Bezug auf die Entladestation (Fig".5 HP) beschrieben wurde.

Der Blaskopf 229 weist an seiner Unterseite eine kegelstumpf-;, förmige Aussparung, eine Einbuchtung, auf, die den kegelstumpf— förmigen, vorstehenden Kopf 248 des Doms ■ abdeckt. Diese Verbindungsweise sorgt für eine völlige Abdichtung zwischen dem Blaskopf 229 und dem Kopf des Dorns 248, wobei die Zusammendrückung durch Sehnorr-Scheiben 249 oder an sich bekannte Federn erhalten wird. Auf dem Teil, wo die Kette 1 in Eingriff mit dem Rad 210 kommt, wj,.rd der Blaskopf 229 unter Zwischenschaltung seiner' unteren Basis 250 durch ein fest mit dem Rad 210 verbundenes Hilfsritzel 251 getragen. Dieses Ritzel 251 weist eine V Verzahnung entsprechend dem des Rads 210 auf; es ist aus sehr hartem Stahl hergestellt und unterdrückt den Druck, den der Blaskopf 229 auf die Kette 1 und das Rad 210 in Abwesenheit des Zahnrads 251 ausüben würde,

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So hat der Kopf des Dorne 248 Doppelfunktion, die Verbindung für das Blasen herzustellen und für Unterstützung zu sorgen, um ein Gegengewicht gegen den Druck des Blaskopfes 229 zu haben. Aufgrund der Unterstützung des Blaskopfes 248 durch das Ritzel 251 Üben die Kettenglieder der Kette nur eine ganz leichte Reibung, fast Null, auf das Rad 210 aus, das nur noch eine Motoroder Antriebsrolle spielt. Aus diesem Grund ist der Verschleiß der Kette und des Rads 210 praktisch KuIl. Zm übrigen kann man diesen Vorteil an sämtlichen Stellen der Haschine ausnutzen, die mit Rädern wie das Rad 210 ausgestattet sind, indem man sie mit Zahnritzeln wie beispielsweise dem Ritzel 251 ausstattet; dies, gilt insbesondere für die Räder und Umsteuerungszahnräder im Inneren des Ofens.

Zum Blasen wird Druckluft über eine Leitung 252 zugeführt, die mit dem Kanal 253 der Hauptwelle 210 verbunden ist, tritt durch einen Kollektor 254 und dann in Verbindungen 255 (oder über einen Kopf), wobei eine jede hiervon den Kollektor 254 mit einem Dreiwegverteiler 256 verbindet, der fest an einem Zapfenkörper oder einer Führungsbahn 228 angebracht ist,· der Dreiwegverteiler 256 ermöglicht es, das Innere der Form (einmal die beiden Halbformen 215 und 216, die gegeneinander verriegelt sind) unter Zwischenschaltung des Blaskopfes und dann der flexiblen Leitung 257 entweder mit dem Kollektor 254 oder mit der Atmosphäre zu verbinden.

Unter der Scheibe der-Nooke 244 ist eine feste Nooke 258 vorgesehen, auf deren Laufbahn Rollen 259 rollen; jede Rolle entspricht einem Blaskopf 229 und ist auf einem nicht dargestellten Hebel gelagert, der fest mit dem Dreiwegverteiler 256 verbunden ist.

In dem Blaskopf,229 nach der Darstellung hat man drei Leitungen eingezeichnet, nämlich die Leitung 260 zum Inneren der Form, zum Verbindungsstück 257 und 262 zu einem Manometer 263» wobei letzteres es ermöglicht, den Druck der Druckluft während des Blasens festzustellen«

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Im folgenden sollnacheinander die kontinuierliche Betriebsweise der Maschine beschrieben werden, wobei diese im Detail im Hauptpatent/beschrieben wurde.

Nach Antrieb durch das Ritzel wird die Kette 1 kontinuierlich vorbewegt. In der Ladestation werden die Vorformlinge 32 (im HP) einem Schiebedruck ausgesetzt, derart, daß sie am Kopf des' Dorns 248 befestigt werden, wie genauerim Hauptpatent mit Bezugs auf die Ladestation beschrieben. Von hier werden die Vorformlinge 32 dem Heizofen 3 zugeführt, den sie unter im Hauptρatent. dargelegten Bedingungen durchlaufen.

Am Austritt aus dem Ofen läuft die Kette über das Transporteintragsritzel 211 und greift dann am Rad-210 der Blasstation an, wobei jeder Dornkopf 248 mit seiner Basis 250 auf dem Zahnritzel 251 aufliegt.

Das Rad 210 treibt unter Zwischenschaltung des Schaftes oder der Büchse 207 jeden einer .Form entsprechenden Schwenkhebel an, der die Kugelrolle 220 und die bewegliche Halbform 216 trägt,Aufgrund, seines Abrollens auf der bohneiiförmigen festen Nooke 221 erteilt die Rolle 220 der Halbform 216 eine Schließbewegung aufgrund der Tatsache, daß sich der Hebel 217 um die Achse 218 dreht und die bewegliche Halbform 216 aus der horizontalen Stellung rechts in der Figur in die vertikale Stellung links in der Figur übergeht, Am Ende der Bewegung der beweglichen Halbform 216 rollt die Rolle 223 auf der unteren locke 225 ab, wodurch die Verriegelung der Form herbeigeführt wird. Bei ihrer Drehbewegung nimmt das Rad 210 die Scheibe 227 mit, die die führungabahnen 228 der Blauköfpe 229 trägt, die fest mit den Achsen 245 und den. Rollen 243 verbunden sind. Geführt durch die mit Sinusprofil behaftete Teste fTooice 244 erteilt jede einer .Form entsprochende Rolle 243 dor Achse 245 und dem Blaakopf 229 tins Abwartsbewegung;, die veranlaßt, daS dlsoe gegsn den Kopf des oiitsproohaiidön l6rno 248 gedruckt wird»

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Gleichzeitig rollt die Rolle 259 auf der Bahn der-locke £58 ;^_r ^; hierdurch wird eine Hub- oder Senkbev/egung des :HebelB des Yer»- teilers 256 hervorgerufen. Wird der Blaskopf 229 gegen den Kopf 248 dea Dorne gedrückt» so setat der Verteiler den Kopf 229 mit dem Sammler 254'in Verbindung. Der Druck formt den erwärmten,, in der Form eingeschlossenen Vorformling 32 in einer Flasche um, Man kann der Entwicklung des Blasdrucks am Manometer 236 folgen. Gleichzeitig kann man die Abkühlung der Form verfolgen, indem man das Fließen des Abkühlung ame diiuns durch das Ausflußrohr 241 beobachtet,

Fach einem festgelegten Weg, d.h. einem zweckmäßigen Drehwinkel, ruft die Rolle 243 einerseits die Rückführung des Hebels aus dem Verteiler 256 hervor, indem sie das Schließen der Druckluftzufuhr und die Verbindung der Form mit der Atmosphäre hervorruft und andererseits das Anheben des Kopfes verursacht. Fast gleichzeitig ruft die auf der Bahn der oberen Nooke 226 abrollende ; Rolls 223 die Entriegelung der Form hervor. Hiervon ausgehend verkippt unter"der Wirkung seines Eigengewichts die Anordnung aus Rolle 220 und Hebel 217 um die Achse 218, derart, daß die bewegliche Halbform 216 in die totale Öffnungsstellung zurückgeführt wird,.,- eine Stellung, die erreicht wird, kurz bevor die Umdrehung beendet ist.

In diesem Augenblick läuft die;-Kette- vom Rad 2 10 auf das Transpo-rtaustragsritzel 214 und nimmt die Flaschen 147 zur Austragstation mit. ...-■■■

Ein besonderer Vorba.il dar durch die mit der Form verbundenen Einrichtungen, herbeigeführten Verbesserungen,--nämlich, am Eühl-3 ja tem und Manometer, ist; der folgende % Erkennt man eine Verforimmg einer ^Flasche, so'kann'.man; dem leicht abhelfen, indem entWader der "Luftdruck geregelt wird oder indem man auf. die Ausistj'ömmenge des"Kühlwassers aus der Form" einwirkt.

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BADORJGiNAl.

Im Hinblick auf eine knappe Darstellung wurde die Erfindung nur anhand einer einzigen Aueführungeform erläutert; Änderungen und Abänderungen liegen im Rahmen der Erfindung'.

Patentansprüche t

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Claims (5)

1. Fat en tansprüohe

   M.J7 Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Hohlkörpern aus Kunststoff durch Aufblasen von in Gestalt von Rohrabschnitten vorliegenden Vor formlingen, wobei die Maschine eine sich kontinuierlich bewegende, mit Vorrichtungen zum Halten von, Verformungen besetzte Iransportkette, eine Station für die.Zuführung der Vorformlinge unter kontinuierlicher Entnahme derselben, eine Station zum kontinuierlichen Aufsetzen der Vorformlinge auf die Kette, einen Ofen für die Erhitzung der an der Kette angeordneten Yorformlinge, während sich diese kontinuierlich vorwärtsbewegen, eine kontinuierlich arbeitende Blas- und Kühlstation und eine kontinuierlich arbeitende Abnahmeetation für die geblasenen Fertigerzeugnisse aufweist, nach Patent . ... ... (Patentanmeldung P H 79 705·β), gekennzeichnet durch eine sich auf einer Bahn einer festen, bohnenförmigen Nooke verschiebenden Holle zur Steuerung der öffnungs- und Schließbewegungen der Form, wobei die Halbform in ihrer Tertikaibewegung eine Verschwenkung um 90° vornimmt; und durch eine weitere Bolle auf einer auf einer festen Hocke befindlichen Laufbahn vorgesehenen Holle, die für die vertikale Hub- und Absenkbewegung des Blaskopfes unter Steuerung sorgt₈ wobei das Profil dieser Bahn sinusförmige Gestalt aufweist*
2. 2. Maschine nach Anspruch 1_t dadurch gekennzeichnet» daß der Kopf des Vorformlings-Trägerdorns und der Blaskopf ein Profil derart aufweisen, daß sie in kegelstumpfförmiger Anordnung miteinander verbindbar sind.
3. 3. ' Haschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung, gegen die die Kette greift, aus einem Zahnrad sich zusammensetzt, das mit der Kette zusammenwirkt und einem Zahnritzel aus Hartstahl, gegen das sich die Vorformling-Dornträgerköpfe abstützen.

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4. 4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Dreiweg-Druckluftverteiler zur Steuerung der Blasluftzufuhr, der über eine Rolle und feste Hocke betätigbar ist.
5. 5.· Hohlkörper wie Flaschen oder dergl., hergestellt mit der Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

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