DE2212077B2 - Automatisch arbeitende Blasmaschine zum Herstellen kalibrierter Hohlkörper aus thermoplastischem Kunststoff mit Drehtisch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine automatisch arbeitende Blasmaschine zum Herstellen kalibrierter Hohlkörper aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Mehrzahl von an einem intermittierend drehbaren Drehtisch in gleichen Abständen befestigten Blasformen, einer Mehrzahl von auf dem Drehtisch radial verschiebbar angeordneten, relativ zu den Blasformen fixierbaren Blaseinrichtungen und wenigstens einem ortsfesten Extruder.

Bei Vorrichtungen der eingangs genannten Art wird gewöhnlich ein Kunststoffschlauch extrudiert, der Kunststoffschlauch in eine Blasform gebracht, zu einem Hohlkörper geblasen, aus der Blasform im abgekühlten Zustand genommen und nach dem Entfernen überschüssigen Materials weggefördert.

Eine bekannte Blasmaschine der genannten Gattung weist einen sich kontinuierlich drehenden Drehtisch auf, auf dem Blasformen mit tangentialen Teilungsebenen und mit äußeren Schrägflächen zum Abgleiten des nachkommenden extrudieren Schlauches angeordnet sind. Diese Maschine ist in ihrer Ausstoßleistung insofern begrenzt, da nur jeweils ein Formnest pro Blasform vorgesehen werden kann. Bekannt ist auch eine Blasmaschine mit einem intermittierend um eine vertikale Achse drehbaren Drehtisch, auf welchem die Blasformen angeordnet sind. Um ein Auflaufen des extrudierten Schlauches zu vermeiden, wird ein abgetrenntes Stück desselben mittels einer Zangenvorrichtung von der Düse des Extruderkopfes in die geöffnete Blasform gebracht. Die Verwendung der Zangenvorrichtung macht jedoch eine Kalibrierung wegen der Verformung des Schlauchendes unmöglich. Ferner erfordert die Zangenvorrichtung einen erheblichen baulichen Aufwand.

Desweiteren ist in der FR-PS 14 15 303 eine Vorrichtung zum Fixieren von Blaseinrichtungen unmittelbar an Blasformen beschrieben. Diese Art der Fixierung weist den Nachteil auf, daß sie beim Einführen des Blasdornes in das Formnest der Blasform erfolgt, und der Blasdorn daher erst relativ spät zentriert wird. Außerdem werden die Hälse der zu fertigenden Hohlkörper beint Eindringen des Blasdornes in das Formnest gestaucht, was in Verbindung mit der der bekannten Fixierungsvorrichtung anhaftenden Verschleißanfälligkeit und Gefahr einer leichten Verschmutzung nur die Einhaltung relativ grober Kalibriertoleranzen erlaubt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Blasmaschine der eingangs genannten Gattung derart zu verbessern, daß zur Leistungserhöhung beliebig mit einem oder menreren Formnestern pro Blasform gearbeitet werden kann, ohne daß hierzu komplizierte Zusatzvorrichtungen erforderlich sind und mit der eine äußerst exakte Kalibrierung der Hälse der zu fertigenden Hohlkörper erzielbar ist. Darüber hinaus soll sie einen relativ einfachen Aufbau aufweisen, und verschleißfester als die bisher bekannten Blasmaschinen sein, so daß mit geringeren Stillstands- bzw. Ausfall- und Wartungszeiten zu rechnen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmalskombinatton des Patentanspruches 1 gelöst.

Als an sich bekannt anzusehen sind dabei lediglich die motorischen und das Getriebe betreffenden Mittel des Antriebes, wobei das Erfindungswesentliche aber daran liegt, daß diese an sich bekannten Antriebsmittel dazu verwendet werden, einen Drehtisch für Blasformen intermittierend zu drehen bzw. zu heben und zu senken.

Gemäß einer Weilerbildung der Erfindung ist eine Einrichtung zur einstellbaren Kopplung der Hub- bzw. Senk- und Drehbewegung des Drehtisches vorgesehen, die mit einer am Getriebe des Antriebes angeordneten, sich kontinuierlich drehenden Abtriebswelle ausgestattet ist. Ferner ist es vorteilhaft, daß die Antriebswelle zum Steuern von in der Blasmaschine vorgesehenen Betätigungsorganen Kurvenscheiben aufweist. Die Abtriebswelle treibt zweckmäßigerweise gleichzeitig weitere synchron mit dem Drehtisch arbeitende Aggregate an.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung

besteht darin, daß ein massearmer Gewichtsausgleich für den Drehtisch vorgesehen ist, welcher vorteilhaft aus einer hydropneumatisch^ Feder besteht.

Zweckmäßigerweise weist der Führungsvolzen vorzugsweise an seinem in die Bohrung eingreifenden Ende etwa den Querschnitt eines gleichzeitigen Dreiecks mit gerundeten Spitzen auf, wobei eine Seite des Dreiecks nach oben gerichtet ist.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Blasmaschine liegen insbesondere darin, daß wesentlich höhere Stückzahlen als bisher hergestellt werden können, da sich zugleich mehrere Fonnnester vorsehen lassen. Hierzu sind zum Beispiel keine komplizierten und daher störanfälligen Zangengreifeinrichtungen wie bei der bekannten Maschine erforderlich. Trotz erhöhter Ausstoßgeschwindigkeit tritt ein geringerer Verschleiß an der gesamten Maschine auf. Dies wird u. a. durch die erfindu.igsgemäße Fixierung der Blaseinrichtung erreicht welche eine Einstellung mit einer Genauigkeit von wenigen Vioomm zuläßt Durch den besonders ausgelegten Bewegungsablauf des Drehtisches und den massearmen Gewichtsausgleich durch die bydrop.ieumatische Feder wird ein erschütterungsfreier, ruhiger Betrieb der Blasmaschine gewährleistet

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der Blasmaschine, welche zur Veranschaulichung des Hub- und Senkmechanismus teilweise aufgebrochen ist:

Fig.2 eine Seitenansicht der Fig. 1, wobei einige Teile weggebrochen sind;

Fig.3 eine Draufsicht auf den Antrieb für den Drehtisch, wobei der Drehtisch und ein Teil des Unterbaues weggelassen sind;

Fig.4 eine schematische Darstellung einer Draufsicht der in F i g. 1 dargestellten Blasmaschine;

F i g. 5 eine vergrößerte Darstellung der Blaseinrichtung einschließlich der Fixierung, und

Fig.6 eine Ansicht des Führungsbolzens von der Stirnseite.

In F i g. 1 der Zeichnung sind nahezu alle wesentlichen Bauteile der Blasmaschine 1 enthalten. Auf einem Unterbau 2 ist ein Antrieb 3 angeordnet, welcher einen Drehtisch 4 lagert, dreht und hebt bzw. senkt. Am Drehtisch 4 sind sechs Schließeinrichtungen 5 mit Blasformen 6 angeordnet, denen jeweils eine radial verschiebliche Blaseinrichtung 7 zugeordnet ist. Ferner ist ein Extruder 8 mit einem Extruderkopf 9 und einem Trennmesser 10 vorgesehen.

Der Antrieb 3 besteht aus einem Elektromotor 20, welcher mit seiner Antriebsriemenscheibe 21 über einen Keilriemfin 22 eine Riemenscheibe 23 eines Getriebes 24 antreibt, wobei entweder durch Verstellen des Keilriementriebes oder durch das Getriebe 24 eine stufenlose Drehzahlregelung möglich ist. Das Getriebe 24 weist eine Abtriebswelle 25 auf. Die Abtriebswelle 25 treibt ihrerseits über ein nicht im einzelnen dargestelltes Zwischengetriebe 26 eine aufrechte, hohle Säule 27 intermittierend an. Die Säule 27 ist drehbar gelagert und trägt an ihrem oberen Ende eine Scheibe 28 mit Mitnehmern 28a. Auf diese Weise wird die intermittierende Drehbewegung des Tisches 4 hervorgerufen. Auf der Abtriebswelle 25 ist ferner eine Scheibe 29 mit einer Stirnkurve 30 angebracht, welche zum Heben und Senken des Drehtisches 4 dient. Hierzu ist im Unterbau eine Achse 33 drehbar gelagert, an welcher an einem Ende ein Hebel 32 mit «einem einen Ende befestigt ist, welcher an seinem anderen Ende eine drehbar angebrachte Kulissenrolle 31 trägt Die Kulissenrolle 31 steht mit der Stirnkurve 30 in Eingriff. Am anderen Ende der Achse 33 ist ein Hebel 34 befestigt, dessen achsfernes Ende mit einer Tragsäule 35 für die Hub- und Senkbewegung des Drehtisches 4 in Verbindung steht. Die Tragsäule 35 ist auf- und abbewegbar in der Säule 27 gelagert. Sie trägt an ihrem oberen Ende den Drehtisch 4. Am unteren Ende der Tragsäule 35 ist eine hydropneumatisehe Feder 36 angeordnet, die aus einer Zylinder- und Kolbenanordnung 37 und einem damit verbundenen druckgasbeaufschlagten Hydraulikspeicher 38 besteht. Auf der Abtriebswelle 25 des Antriebs sind Kurvenscheiben 80 so angeordnet, durch welche die Steuerung verschiedener in der Blasmaschine 1 angeordneter Einzelaggregate erfolgt.

Der Drehtisch 4 weist sechs Arme 41 auf, wie der schematischen Darstellung in Fig.4 zu entnehmen ist. An jedem dieser Arme 41 ist eine Schließeinrichtung 5 mit einer Blasform 6 angebracht. Die Schießeinrichtung 5 ist so aufgebaut, daß die Formhälften 6a, Sb beim Schließen und öffnen der Blasfornv ü radial nach innen bzw. nach außen gefahren werden. Sämtliche Formteilungsebenen liegen daher auf Tangenten eines gemeinsamen Kreises. Die Düsen des Extruders 8 liegen ebenfalls auf einer Tangente dieses Kreises bzw. eine EinzcÜüse liegt direkt auf diesem Kreis.

Auf der Oberseite eines jeden Armes 41 ist eine Blaseinrichtung 7 angeordnet Jede Blaseinrichtung 7 ist mitteis zweier Führungen 45 geführt und kann radial nach außen in Blasstellung gefahren weiden. Dazu ist die Blaseinrichtung 7 mit einem auf der Führung 45 laufenden Schlitten 46 versehen, welcher durch einen Zylinder 4/ und einen Kolben 48 verschiebbar ist Die Blaseinrichtung 7 weist ferner an ihrem unteren Ende einen senk- und hebbaren Blasdorn 50 auf.

Die Fixierung für die Blaseinrichtung 7 besteht aus einem an der Blaseinrichtung 7 befestigten Führungsbolzen 51, der bei geschlossener Blasform 6 und ausgefahrener Blaseinrichtung 7 mit einer Ausnehmung 61 am Träger 60 der Blasformen 6 in Eingriff steht. Der Föhrungsbolzen 51 ist an drei Seiten aufgefräst, so daß er etwa den Querschnitt eines gleichseitigen Dreiecks mit gerundeten Spitzen aufweist, wobei eine der gerundeten Spitzen nach unten weist.

Eine Entnahmeeinrichtung 11 für die Hohlkörper wird gleichfalls von der Abtriebswelle 25 über eine synchron laufende Kraftübertragung 70 und ein Getriebe 71 mit intermittierendem Abtrieb angetrieben. Dadurch wird ein Drehteller 72 schrittweise angetrieben, wobei die Taktzeiten des Drehtellers 72 auf die Taktzeiten des Drehtisches 4 abgestimmt sind, d. h. ein Schritt des Drehtisches 4 erfolgt gegebenenfalls r.iit Voreilung oder Verzögerung in bezug auf einen Schritt des i>,-ehtellers 72, jedoch ist die Anzahl der Takte gleich. Dabei braucht die Anzahl der Stationer von Drehtisch 4 und Drehteller 72 nicht übereinzustimmen.

In der Entnahmeeinrichtung 11 sind ferner nicht dargestellte Spreizdorne zum Herausheben der fertigen Hohlkörper aus der Blasform 6 vorgesehen. Im Drehteller 72 sind Aufnahmen 73 für die Hohlkörper vorgesehen. Über und unter dem Drehteller 72 sind nicht dargestellte Einrichtungen zum Entfernen des überschüssigen Materials vorgesehen. An die Entnahmeeinrichtung 11 schließt sich direkt eine nicht dargestellte Fördereinrichtung zum Wegfördern der fertigen Hohlkörper an.

Zur Schilderung des Arbeitslaufes der Blasmaschine wird auf die F i e. 4 Bezucr genommen. In F i a. 4 sinrt Hip

einzelnen Stationen mit Ziffern I —Vl bezeichnet. An der Station I ist der in der Zeichnung nicht näher dargestellte Extruder 8 angeordnet, dessen Extruderkopf 9 links oben in Fig. I dargestellt ist. Die Mittellängsachsen der Düse oder Düsen des Extruderkopfes 9 sind in der Teilungsebene der Blasform 6 angeordnet. In dieser Stellung wird ein Kunststoffschlauch in die geöffnete Blasform 6 extrudiert. Dabei wird die Blasform 6 durch die Schließeinrichtung 5 geschlossen, der Kunststoffschlauch mit dem Trennmesser 10 abgeschlagen und der Drehtisch 4 abgesenkt. Das Absenken des Drehtisches 4 erfolgt dabei relativ schnell und geht in eine Drehung über, wobei der Drehtisch 4 im Verhältnis zum Absenken langsam wieder in seine ursprüngliche Höhe angehoben wird, so daß er an der Station Il wieder in der gleichen Höhe wie zuvor angeordnet ist. An der Station Il wird der Blasdorn 50 der auf dem Drehtisch 4 radial verschiebbar angeordneten blaseinrichtung 7 über die obere Öffnung der Blasform 6 gefahren, in die Öffnung der geschlossenen Blasform 6 eingefahren und der Blasvorgang eingeleitet. Die Blasform 6 wird währenddessen in bekannter Weise gekühlt, eine zusätzliche Kühlung wird dadurch erreicht, daß im Blasdorn 50 eine Nebenstromöffnung vorgesehen ist, durch welche eingeblasene Luft entweichen kann, während weitere Luft eingeblasen wird. Bis die Blasform 6 durch den nächsten Schritt zur Station III gelangt, ist das eigentliche Blasen beendet und bis zur Station V wird lediglich weiter gekühlt, damit eine ausreichende Aushärtung des geblasenen Hohlkörpers erreicht wird. An der Station V wird der Blasdorn 50 nach oben gefahren und beim Übergang von der Station V zur Station Vl die gesamte Blaseinrichtung 7 auf dem Schlitten 46 radial nach innen gefahren. Diese Bewegung muß vor der Station Vl, welche auch als

■> Entnahmestation 11 bezeichnet wird, abgeschlossen sein. An der Station Vl wird der Hohlkörper nach oben entnommen. Währenddessen dreht sich der Drehtisch 4 weiter, wobei die Blasform 6 beim Übergang von der Position Vl in die Position I geöffnet bleibt, so daß sie

κι aufnahmebereit für einen neuen Abschnitt des extrudierten Kunststoffschlauches zur Station 1 gelangt. Es versteht sich, daß mit jedem Takt die Übernahme eines derartigen Schlauchabschnittes an der Station I erfolgt, so daß im Verlauf eines vollen Umlaufs des Drehtisches

ι ·. 4 jeweils 6 bis 12 oder mehr Hohlkörper fertiggestellt werden können, je nachdem, ob ein-, zwei- oder mehrfache Blasformen 6 verwendet werden. Bei dem Ausführungsbeispiel beläufi sich das Schrittintervall auf etwa 2 Sekunden bei der Herstellung von zwei Flaschen

JH mit Hilfe von Doppelblasformen, so daß innerhalb von

12 Sekunden ein kompletter Umlauf unter Herstellung von 12 Flaschen abgeschlossen ist. d. h. es werden 3600

Flaschen pro Stunde hergestellt. Es versteht sich, daß der Drehtisch 4 auch mehr oder

j'· weniger als sechs Arme 41 aufweisen kann, welche die Schließeinrichtungen 5 mit den Blasformen 6 und die Blaseinrichtungen 7 mit den Blasdornen 50 tragen. Bei dem Geweht des Drehtisches 4 ist es jedoch wichtig, für einen Gewichtsausgleich zu sorgen, damit die Antriebs-

(Ii kräfte für den Drehtisch 4 in erträglichen Grenzen bleiben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Automatisch arbeitende Blasmaschine zum Herstellen kalibrierter Hohlkörper aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Mehrzahl von an einem intermittierend drehbaren Drehtisch in gleichen Abständen befestigten Blasformen, einer Mehrzahl von auf dem Drehtisch radial verschiebbar angeordneten, relativ zu den Blasformen fixierbaren Blaseinrichtungen und wenigstens einem ortsfesten Extruder, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß

a) zum intermittierenden Drehen und zwangsläufig damit kombinierten Heben und Senken des Drehtisches (4) ein an sich bekannter Antrieb (3) vorgesehen ist,

b) die Blaseinrichtungen (7) an Trägern (60) für die Blasformen (6) fixierbar sind und

c) zur Fixierung jeder Blaseinrichtung (7) ein an der Blaseinrichtung angeordneter Führungsbolzen (51) und eine am Träger (60) angebrachte Ausnehmung (61) vorgesehen sind, in weiche der Führungsbolzen (51) bei in Blasstellung befindlicher Blaseinrichtung und geschlossener Blasform (6) eingreift

2. Blasmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur einstellbaren Kopplung der Hub- bzw. Senk- und Drehbewegung des Drehtisches (4) eine Einrichtung mit einer am Getriebe (24) des Antriebes (3) angeordneten, sich kontinuierlich drehenden Abtriebswelle (25) vorgesehen ist

3. Blasmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß die Abtr^bswelle (25) Kurvenscheiben (80) zum Steuern von in der Blasmaschine vorgesehenen Betätigungsorgan-in aufweist.

4. Blasmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Abtriebswelle (25) gleichzeitig weitere, synchron mit dem Drehtisch (4) arbeitende Aggregate antreibbar sind.

5. Blasmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein massearmer Gewichtsausgleich für den Drehtisch (4) vorgesehen ist.

6. Blasmaschine nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsausgleich als hydropneumatische Feder (36) ausgebildet ist.

7. Blasmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbolzen (51) an seinem in die Ausnehmung (61) eingreifenden Bereich den Querschnitt eines im wesentlichen gleichzeitigen Dreiecks mit abgerundeten Spitzen aufweist und eine Seite des Dreiecks nach oben gerichtet ist.