DE2458752C3

DE2458752C3 - Verfahren undd Vorrichtung zum Austragen von Kunststoffhohlkörpern aus zweiteiligen Formen

Info

Publication number: DE2458752C3
Application number: DE2458752A
Authority: DE
Inventors: Knut Beyer-Olsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-14
Filing date: 1974-12-12
Publication date: 1978-11-16
Also published as: DE7441333U; FR2254419A1; FR2254419B1; ES432886A1; GB1464266A; NO479273L; US3966386A; DE2458752A1; SE397795B; NO135405C; NO135405B; SE7415559L; JPS50113563A; DE2458752B2; NL7416278A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austragen von Kunststoffhohlkörpern aus zweiteiligen Formen, insbesondere für Rotationsformmaschinen, bei dem die Hohlkörper von zusammenarbeitenden Greifelementen erfaßt werden und aus dem Bereich der Formhälften in eine außerhalb dieses Bereichs liegende Abgabestellung geschwenkt werden.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In dieser Beschreibung wird die Erfindung am Beispiel der Herstellung von geschlossenen Hohlkörpern, wie Bällen, Kugeln, Fendem, Bojen u. dgL, erläutert Selbstverständlich kann die Erfindung auch bei der Herstellung anderer Produkte, z. B. Behälter, Spielzeuggegenständen usw., angewendet werden. Aus der DE-AS 2053 123 ist eine Entformungsvorrichtung für im Blasverfahren hergestellte Kunststoffhohlkörper bekannt Bei dieser Vorrichtung dient zur Entnahme des Fonnkörpers aus der Form eine Hilfseinrichtung, die mit ihren zangenartigen Elementen

ίο das auch bei geschlossener Form außerhalb befindliche Ansatzstück erfaßt und mit dieser den Formkörper nach unten abzieht Danach wird der Formkörper von einem anderen Greiferelement erfaßt und der Weiterbearbeitung zugeführt Nachteilig ist hierbei, daß zum Entformen und Wegführen zwei verschiedene Greifersysteme erforderlich sind Außerdem beruht das System zum Erfassen des zu eniiormenden Hohlkörpers auf dem Vorhandensein des aus der Form herausragenden Ansatzstückes, das es beim Rotationsformungsverfah ren nicht gibt

Erschwerend kommt hinzu, daß es bei der Rotationsformung von Hohlkörpern in geschlossenen Formen schwierig und fast unmöglich ist, vorauszusagen, wie das Produkt sich verhalten und liegen wird, wenn zur

Öffnung der Form deren zwei Teile auseinandergenommen werden. Wenn die beiden Teile der Form verschiedene Gestaltung haben, und wenn z. B. Kerne od. dgl. in dem einen Teil der Form angeordnet sind, kann map bis zu einem gewissen Grad voraussagen, daß der geformte Körper sich zuerst von dem nicht mit Kernen u.dgl. versehenen Teil der Form löst, wenn diese nicht von der Form getrennt sind oder freigegeben werden. In anderen Fällen ist es neben anderen Problemen schwierig vorauszusehen, in welchem Maße das geformte Produkt an der Formenwandung anhafen wird. Selbst in Fällen, in denen das eine Teil der Form so gestaltet ist, daß das Produkt normalerweise bei der Öffnung der Form in diesem Teil haften bleibt, kann es vorkommen, daß das Produkt in dem anderen Teil verbleibt, und man muß dann spezielle Mittel zur Lösung und Wegnahme des Produkts anwenden. Man muß aber auch den Fall in Betracht ziehen, daß das Produkt bei diesem Arbeitsgang zerreißt oder zerbricht. Im Fall von identischen Formenhälften wird das Produkt beliebig in der einen oder der anderen Formenhälfte verbleiben, was ebenfalls eine manuelle Entfernung erforderlich macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs beschrie benen Art zu schaffen, mit dem die Formen zuverlässig entleert wurden und die Hohlkörper mit einem einfachen Bewegungsvorgang aus dem Bereich der

Formhälften in die Abgabestellung ausgetragen werden. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die

Greiferelemente die Hohlkörper fassen, sobald beim Auseinanderbewegen der Formhälften ein genügend breiter Öffnungsschlitz gebildet wird und die Hohlkörper in dieser Stellung bis zum vollständigen öffnen der Formhälften gehalten werden.

Mit Vorteil werden die Formhälften zunächst nur so weit auseinanderbewegt daß die Greiferelemente einen ausreichenden Schlitz zum Zugreifen haben und erst nach dem festen Zugreifen erfolgt die weitere Auseinanderbewegung der Formhälften.

^h5 Ferner ist es vorteilhaft, die Auseinanderbewegung der Formhälften anfänglich langsam und nach dem festen Zugriff der Greifelemente mit höherer Geschwindigkeit erfolgen zu lassen.

Das Austragen der Hohlkörper geschieht also so, daß die Greifelemente in dem Öffnungsschlitz zwischen den beiden Formteilen in Tätigkeit treten, indem sie an den beiden gegenüberliegenden Seiten des Produkts angreifen bzw. dieses teilweise umfassen und teilweise zusammendrücken und hierdurch von der Fonnwandung lösen. Darauf werden die Formenteile weiter auseinanderbewegt, während das Produkt von den Greifelementen festgehalten ist. Sobald das Produkt vollständig von den Wandungen beider Formenteile gelöst ist, werden diese ausreichend auseinander gefahren, und die Trägerwelle wird von den Formen weg und aus der Maschine heraus geschwenkt Die Greifelemente werden dann gelöst, so daß das Produkt von Transportmitteln weggeführt werden kann.

Es ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung, daß die Greifelemente mit dem Produkt in Berührung gebracht werden, sobald dieses in dem Öffnungsschlitz zwischen den beiden Formenteilen in Erscheinung tritt, d.h. solange die Formenteile nur wenig auseinander gefahren sind und daß das Öffnen erst dann fortgesetzt wird, wenn das Produkt von den Greifelementen gehalten ist

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in den Ansprüchen 4 bis 7 gekennzeichnet

Die Entformungsvorrichtung gemäß der Erfindung kann im Prinzip bei jeder Art von Formungsmaschine, die mit zweiteiligen Formen arbeitet angewendet werden. Die Erfindung hat jedoch ihre speziellen Vorteile bei Rotationsformungsmaschinen, bei denen jedes Teil der zweiteiligen Form fest auf einen in; Maschinengestell angeordneten drehbaren Trägerzapfen angebracht ist und einer, vorzugsweise jedoch beide Trägerzapfen zur Öffnungsbewegung der Formenteile dienen.

Besonders vorteilhaft ist die Erfindung bei einer Rotationsformungsmaschine mit einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Formen, wobei die Formenteile für ihre Bewegung zur öffnung und Schließung längs einer gemeinsamen Achse angeordnet sind. Die Entformungsvorrichtung hat dann eine Schwenkwelle mit zwei Stangen, die eine Mehrzahl von paarweise arbeitenden Greifmitteln tragen. Die Anzahl der Paare entspricht der Anzahl der Formen. Es können dann nach vollzogener Formung alle Formen zugleich und vollautomatisch entleert werden.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird die in den Zeichnungen dargestellte bevorzugte Ausführungsform beschrieben.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Rotationsfor- so mungsmaschine mit der erfindungsgemäßen Entformungsvorrichtung.

F i g. 2 ist ein Aufriß gemäß der Ebene H-Il der Fig. 1.

F i g. 3 ist eine der F i g. 2 entsprechende Darstellung bei geschlossener Form.

Fig.4 und 5 zeigen eine Seitenansicht bzw. Draufsicht der Formen in vergrößertem Maßstab.

Fig.4 und 5 zeigen eine Seitenansicht bzw. Draufsicht der Formen in vergrößertem Maßslab.

Fig.6 entspricht den Fig.2 und 3, jedoch ist die w> Form nur ein wenig geöffnet, und die Entformungsvorrichtung ist rittlings in Arbeitsstellung.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht eines Teils; der Vorrichtung in den beiden Endstellungen. Die Ansicht entspricht der Ebene VII-VIl der F i g. 5. iv>

Fig.8 ist eine Seitenansicht vergleichbar der Fig. 2 und zeigt die Lage des geformten Produkts (strichpunktiert), wenn es aus der Form genommen, aber noch nicht von der Maschine weggeführt ist

Nach den F i g. 1 und 2 hat das Maschinengestell die Rahmenglieder 2 und 3, zwischen denen die von den Zylindern 5 angetriebene Trägerwelle 4 gelagert ist In der Mitte der Trägerwelle 4 ist der Lagerbock 6 angeordnet, an dessen beiden Seiten angetriebene Zapfen für die Wellen 8 und 10 vorgesehen sind. Jede dieser Wellen trägt ein Gestell 12 mit paarweise angeordneten Schwenkarmen 14, die an den Trägern 15 gelagert sind. Die Schwenkarme 14 tragen Halterungen 17 für die Zapfen 16 der Formenteile 18a und 186. Bei der dargestellten Maschine sind zwei Gruppen 5A und 5B von je vier Formen vorgesehen (Fig. 1). Die Maschine hat ferner zwei Arbeitsstellungen A und B. Wenn die eine Formengruppe, z. B. 5A, durch Drehung der Trägerwelle 4 in die Arbeitsstellung A gebracht ist, befindet sich die andere Formengruppe 5ß in der Arbeitsstellung B. In der Arbeitsstellung A erfolgt das Füllen sowie Schließen und Öffnen der Formen. In der Arbeitsstellung B erfolgt die Beheizung und gegebenenfalls Kühlung der dort befindlichen Formengruppe. Ebenfalls werden dort die Formen durch Drehung der Wellen 8 bzw. 10 einer doppelten Rotation (Rotation oder Schwenkung) unterworfen. Ferner wird jede Form individuell über die Zapfen 16 gedreht so daß jeder Form die gewünschte doppelte Rotation auferlegt wird und alle Stellen der Innenfläche mit der Kunststoff-Füllung bedeckt werden. Die dargestellten Maschine ist also sozusagen eine Zwillingsmaschine mit zwei identischen Formengruppen und zugehörigen Einrichtungen.

Die Maschine umfaßt noch eine Reihe von weiteren Arbeitsteilen und -mitteln, z. B. zur Füllung der Formen in Arbeitsstellung A (angedeutet durch das Bezugszeichen CJl Motorantriebe für alle bewegten Teile, Heiz- und Kühlvorrichtungen usw. Da letztere Teile nicht Gegenstand der Erfindung sind, wurden sie nicht dargestellt und beschrieben.

F i g. 1 zeigt in der Arbeitsstellung A die Formengruppe 5A mit geöffneten Formen. Die beiden Formenteile sind nach beiden Seiten heruntergeschwenkt, so daß deren öffnungen nach oben weisen. In der Darstellung der F i g. 1 sind die fertigenHohlkörper bereits entformt. Hierzu ist die am Rahmenglied 3 montierte Entformungsvorrichtung 20 vorgesehen. Diese Vorrichtung ist auch um 180° schwenkbar von einer inneren Greifstellung bis zu einer äußeren Abgabestellung.

In den Fig.4 und 5 ist die Vorrichtung in Arbeitsstellung gezeigt, beispielsweise an der Formengruppe 5A, wobei die Endstellung der Formenteile 18a und 186 aus F i g. 2 zu ersehen ist.

Die Entformungsvorrichtung umfaßt eine schwenkbare Trägerwelle 22. Diese wird gehalten von dem Lagerbock 24, der um den Zapfen 26 schwenkbar ist. Der Zapfen 26 ist in dem am Rahmenglied 3 angeordneten Träger 27 gelagert. Auf der Trägerwelle 22 sind zwei Verschiebestangen 28 und 30 mit seitlichen Greifarmen 32 und 34 verschiebbar gelagert. Die Greifarme 32 an der im dargestellten Fall oberen Verschiebestange 28 sind auf der Trägerweile 22 gelagert und tragen hierdurch diese Stange, während die Verschiebestange 30 in Bohrungen der Greifarme 32 gehalten ist. Beide Gruppen von Greifarmen 32 bzw. 34 erstrecken sich in der gleichen vertikalen Ebene und sind an ihren freien Enden mit Greifelemenlon 36 und 38 versehen, die paarweise so angeordnet sind, daß sich jeweils ein Greifelement 38 des Greifarms 32 und ein Greifelement 36 des Greifarms 34 gegenüberstehen. Die

Verschiebestangen 28 und 30 sind mit den Kolbenstangen der pneumatisch oder hydraulisch arbeitenden Zylinder 40 und 42 verbunden. Diese Zylinder 40,42 sind am Lagerbock 24 montiert. Die Greifarme 32,34 haben solche Länge und sind gegenseitig so angeordnet, daß beim Schwenken der Trägerwelle 22 die Greifelemente 36,38 rittlings über die Formen 18a der Formengruppe 5A (oder 5B) in Stellung kommen. Größe und Gestaltung der Greif- und Haltelemente richten sich nach der Gestalt des zu entformenden Körpers.

Die Greifelemente können aus weichen und schmiegsamen Kissen aus einem Material mit gutem Reibungskontakt gegenüber dem Kunststoffprodukt bestehen. Wenn das Produkt biegsam und/oder blähbar ist, braucht man einen guten Reibungskontakt. Bei steifen und starren Produkten ist eine der Gestalt des Produkts angepaßte, z. B. gebogene Form angebracht, so daß das Produkt umfaßt werden kann.

Ferner gehören zur Vorrichtung Teile, wie Antriebsmotor, Steuereinrichtungen usw., deren Beschreibung nicht erforderlich erscheint Der Antrieb kann durch hydraulische, pneumatische oder elektrische Kraftquellen oder Kombinationen dieser erfolgen. Die dargestellte Maschine wird teils hydraulisch, teils pneumatisch angetrieben und arbeitet normalerweise folgendermaßen:

In der in F i g. 1 gezeigten Phase befindet sich die Entformungsvorrichtung in der äußeren Abgabestellung. Von hier wird sie über die Maschine geschwenkt in die in den F i g. 3 und 4 gezeigten Stellungen, wobei die Formen der Formengruppen A noch geschlossen, jedoch zum öffnen bereit sind. Der Formungsvorgang hat vorher in der Arbeitsstellung Bstattgefunden. In der Stellung gemäß F i g. 4 werden die Formenteile durch Schwenkung der Schwenkarme 14 etwas voneinander getrennt, wie es in F i g. 6 dargestellt ist. Die Greifarme 32, 34 mit ihren Greifelementen 36, 38 kommen dann rittlings über die Formen im Öffnungsbereich der beiden Formenteile. In dieser Stellung kommt das gerade hergestellte Produkt (im vorliegenden Beispiel blähbare Fender 43 aus Vinylkunststoff) zwischen den Formenteilen zum Vorschein, wie es in Fig.6 strichpunktiert angedeutet ist. Das Produkt kann in dieser Stellung noch an beiden Formenteilen anhaften, so daß es in der Öffnungszone gedehnt wird, oder sich von dem einen, jedoch nicht von dem anderen Formenteil gelöst haben, oder sich von beiden Formenteilen gelöst haben.

Gleichgültig, was während der anfänglichen Öffnungsbewegung geschieht, bleibt das Produkt unmittelbar zwischen dem jeweiligen Paar der Greifmittel festgehalten. In dieser Stellung und bevor eine weitere öffnung erfolgt, betätigen die Zylinder 40 und 42 die Verschiebestangen 28 und 30, so daß die Greifelemente 36,38 paarweise gegeneinander bewegt werden und die Produkte — im vorliegenden Fall die Fender 43 — gleichzeitig ergriffen und ganz oder teilweise zusammengedrückt werden. Diese Stellung ist auf der rechten Seite der F i g. 7 dargestellt, wo ein Greifelementepaar den Fender 43 erfaßt und zusammengedrückt hat Nach dem festen Ergreifen wird das öffnen der Form fortgesetzt, bis die Formenteile die aus F ig. 8 ersichtliche Stellung erreichen. Sodann wird die Vorrichtung aus der Maschine herausgeschwenkt, und zwar um 180°, wie es die linke Seite der Fig.7 in gestrichelten Linien zeigt Durch Betätigung der Zylinder 40, 42 wird dann die rückläufige Bewegung durchgeführt, bei der die Fender losgelassen werden und seitlich auf ein Transportband od. dgl. fallen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Austragen von Kunststoffhohlkörpern aus zweiteiligen Formen, insbesondere für Rotationsformmaschinen, bei dem die Hohlkörper von zusammenarbeitenden Greifelementen erfaßt werden und aus dem Bereich der Formhälften in eine außerhalb dieses Bereichs liegende Abgabestellung geschwenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente die Hohlkörper fassen, sobald beim Auseinanderbewegen der Formhälften ein genügend breiter öffnungsschGtz gebildet wird und die Hohlkörper in dieser Stellung bis zum vollständigen öffnen der Formhälften gehalten werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formhälften zunächst nur so 'weit auseinanderbewegt werden, daß die Greifelemente einen ausreichenden Schlitz zum Zugreifen haben und erst nach dem festen Zugreifen die weitere Auseinanderbewegung der Formhälften erfolgt

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auseinanderbewegung der Formhälften anfänglich langsam und nach dem festen Zugriff der Greifelemente mit höherer Geschwindigkeit erfolgt

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiteiligen Formen auf entsprechend drehbaren Trägern angeordnet sind und für jede Form ein Paar zusammenarbeitende, im Bereich der anfänglichen Öffnungszone rittlings übergreifende Greifelemente (36, 38) vorgesehen sind, wobei die Greifelemente (36, 38) von einer Trägerwelle (22) und Verschiebestangen (28,30) gehalten und aus der Greifstellung durch Schwenkung in eine außerhalb der Maschine befindliche Abgabestellung bewegbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (36,38) wechselseitig verschiebbar auf einer Trägerwelle (22) angeordnet sind, die ihrerseits von der Greifstellung zur Abgabestellung schwenkbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerwelle (22) im Maschinenraum seitlich der Öffnungszone der Formen schwenkbar gelagert ist

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenarbeitenden Greifelemente (36, 38) über sich seitlich erstreckende Greifarme (32, 34) an parallel zur Trägerwelle (22) angeordneten, gegenläufig in Achsrichtung bewegbaren Verschiebestangen (28, 30) angeordnet sind.