DE2521332B2

DE2521332B2 - Gelenkgestänge

Info

Publication number: DE2521332B2
Application number: DE2521332A
Authority: DE
Inventors: Petr Wembley Middlesex Vlk (Grossbritannien)
Original assignee: British Hartford-Fairmont Ltd., Greenford, Middlesex (Grossbritannien)
Priority date: 1974-05-13
Filing date: 1975-05-13
Publication date: 1979-08-09
Also published as: DE2521332A1; DE2521332C3; JPS50154662A; US4013439A; FR2271458B1; JPS5749496B2; GB1499828A; FR2271458A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenkgestänge ;iur Übertragung einer hin- und hergehenden Bewegung von einem ersten axial geführten Schaft auf einen dazu parallelen ebenfalls axial geführten zweiten Schaft mit verstellbarer Hubübersetzung, insbesondere für eine Vorrichtung zur Ausbildung von Glasposten bei der Herstellung von Glasartikeln, mit einer Kuppelstange, die mit beiden Schäften gelenkig verbunden ist

Bei der Herstellung von Glasartikeln, insbesondere von Glasflaschen, werden die Glasposten durch Hindurchpressen des geschmolzenen Glases durch ebne öffnung im Boden einer feuerfesten Ausgußschale, welche das geschmolzene Glas enthält erhalten. Das Glas wird durch die öffnung mittels eines sich axial über der öffnung hin- und herbewegenden Kolbens gepreßt Der so ausgebildete Glasposten wird abgeschnitten und zur Nachbearbeitung entfernt Die gewünschte Größe des Glaspostens ist in Abhängigkeit der herzustellenden Glasartikel (z. B. große oder kleine Flasche) veränderlich, und die Größe des Glaspostens selbst hängt von der Länge des Kolbenhubes und der Höhe des Kolbens relativ zur öffnung ab. Aus diesem Grund muß die Hublänge und -höhe einstellbar sein, wenn die Vorrichtung zur Ausformung der Glasposten bei der Herstellung von Glasartikeln von mehr als einer Größe Verwendung finden soll.

In den üblicherweise verwendeten Vorrichtungen zur Ausbildung von Glasposten wird der Kolben mittels einer Kurvenscheibe angetrieben; eine Nocke, die mit der Kurvenscheibe zusammenwirkt ist mit dem Kolben über einen frei befestigten, verstellbaren Gelenkmechanismus verbunden. Es wurde jedoch festgestellt daß mit solch einem Gdenkmechanismus die Betriebsgeschwindigkeit des Kolbens beschränkt ist, im allgemeinen auf etwa 100 Hube pro Minute. Die Bildung der Glasposten kann selbstverständlich durch die Verwendung raehisrer Vorrichtungen zur Ausbildung der Glasposten gesteigert werden. Sogar in diesem Fall jedoch ist die beschränkte Hubzahl des Kolbens unbefriedigend im

ίο Hinblick auf die heutigen Hercteuungsgeschwindigkeiten. Wahrend des Betriebes schwingt der frei befestigte Gdenkmechanismus mit der Kurvenscheibe hin und her. Das bedeutet daß jede Verstellung des Gelenkmechanismus während des Betriebes sehr schwierig ist da sich die auf den Armen des Gelenkmechanismus befestigten Einstellmittel ständig bewegen. Es ist daher in der Praxis im allgemeinen notwendig, die gesamte Vorrichtung zum Stillstand zu bringen, um eine Verstellung des Gelenkgestänges durchzuführen.

Bei einem Schaltgetriebe zum Umwandeln einer Drehbewegung in eine schwingende Bewegung ist es bereits bekannt als Übertragungsglied einen zweiarmigen Hebel zu verwenden, der auf einem in Längsrichtung dos Hebels verstellbaren festen Block schwingend

r> gelagert ist Durch eine Verstellung des Blocks lassen sich am abtriebsseitigcn Ende des Hebels unterschiedliche Ausschläge bzw. Hübe erzielen. Ddbei beschreiben die Enden des Hebels jeweils flache Kurven, was ihre Kupplung an etwa senkrecht zum Hebel geführte

jo Stangen bzw. Lenker erschwert Das bekannte Gelenkgestänge eignet sich daher nicht zur Übertragung der hin- und hergehenden Bewegung einer Stange auf eine parallel zu dieser angeordnete zweite Stange (DE-PS 12 04 488).

J^ Zur Hin- und Herbewegung von Fadenführern bei Spulmaschinen ist bereits ein Gelenkgestänge mit zwei parallel geführten Schäften bekannt Am Ende des angetriebenen Schaftes ist ein Winkelhebel angelenkt dessen einer Arm mit dem abgetriebenen Schaft über eine Gabel-Zapfen-Führung verbunden und dessen anderer Arm über einen Gleitstein in einer Schiene geführt ist Die Winkelstellung der Schiene und damit das Hubverhältnis von angetriebenem zu abgetriebenem Schaft kann durch eine Verschwenkung der

-ti Schiene um einen fixen Drehpunkt verändert werden. Damit wird erreicht daß die hin- und hergehende Bewegung und die Hubverstellung gemeinsam proportional der Längsbewegung werden, welche diese Bewegung hervorruft Die Anordnung der Gleitverbin-

'>() düngen bei dem bekannten Gestänge ist so getroffen, daß nur geringe Kräfte übertragen werden können. Würde man das Gestänge beispielsweise bei einer Vorrichtung zur Ausbildung von Glasposten einsetzen, würden sich die Gleitverbindungen sehr schnell

>5 ausschlagen, der Winkelhebel würde den hohen Biegebeanspruchungen nur bei entsprechender Dimensionierung Stand halten können. Damit steigert sich jedoch wieder die zu bewegende Masse, was zu einer Herabsetzung der Arbeitsfrequenz führen muß.

bo Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Gelenkgestänge der eingangs bezeichneten Art so

weiterzubilden, daß auch bei schwerstem Betrieb hohe

Arbeitsfrequenzen möglich sind. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im

tv> Hauptanspruch enthaltenen Merkmale gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Gelenk-

gestänges wird ein Schaft so angetrieben, daß er sich entlang seiner Achse hin- und herbewegt und dieser Antrieb wird auf den schwenkbar befestigten zweiarmigen Hebel zur Verlagerung und damit zum Antrieb des zweiten Schaftes bzw. Lenkers übeitragen. Der Drehpunkt des Hebels wird dabei stationär gehalten. Wenn der Drehpunkt während des Betriebes stationär bleibt, wird die Verstellung seiner Lage während des Betriebes vereinfacht, da dann die Einstellmittel während des Betriebes ebenfalls stationär bleiben. Auf diese Weke kann das Gelenkgestänge ohne große Schwierigkeiten und ohne daß eine Stillegung der Vorrichtung nötig wire, verstellt werden.

Die Größe der Verlagerung des zweiten Schaftes hängt von der Verlagerung des ersten Schaftes (die im allgemeinen für eine bestimmte Vorrichtung konstant bleibt) und ebenso von den relativen Entfernungen einerseits zwischen dem ersten Schaft und dem Drehpunkt des Hebeis und andererseits zwischen dem zweiten Schaft und dem Drehpunkt ab.

Wenn die Lage des Drehpunktes des Hebels relativ zu den axialen Schäften verstellt wird, gleitet der Hebel in den jeweiligen Schwenkgelenken auf den Schäften. Abhängig von der Richtung der Verstellung wird sich daher die Entfernung des Drehpunktes des Hebels von dem einen Schaft steigern und von dem anderen Schaft vermindern. Durch eine solche Verstellung wird sich in gleicher Weise die Entfernung des zweiten Schaftes vom Drehpunkt verändern. Es gilt insbesondere, daß je enger der Drehpunkt an den ersten Schaft heranrückt, jo desto größer ist der Hub, der auf den zweiten Schaft übertragen wird, und daß je enger der Drehpunkt an den zweiten Schaft heranrückt, desto kürzer ist der übertragene Hub.

Um eine größere Flexibilität während des Betriebes i=, zu erreichen, wird es bevorzugt, die Lage des Drehpunktes auf dem Hebel in einer ersten Richtung parallel zu den Schäften und in einer zweiten Richtung senkrecht dazu zu verstellen. Auf diese Weise kann nicht nur die Länge des abertragenen Hubes verändert werden, sondern ebenfalls die Höhenlage des Gelenkgestänges (und damit auch die der mit dem Gestänge verbundenen Vorrichtung). Dies ist insbesondere bei Glasposten ausbildenden Vorrichtungen vorteilhaft, da diese Maßnahme auf bequeme Weise eine Verstellung der Höhe des Kolbens (auf einem Schaft befestigt) oberhalb der Ausflußöffnung ermöglicht.

Um die größere Flexibilität während des Betriebes zu verwirklichen, wird der Hebel vorzugsweise auf einem verstellbaren Block befestigt, welcher auf einem ersten, parallel zu den Schäften verlaufenden Stangenpaar so befestigt ist, daß der Platz des verstellbaren Blockes längs des ersten Stangenpaares einstellbar ist, wobei das erste Stangenpaar auf einem zweiten, dazu senkrechten und fest angeordneten Stangenpaar befestigt ist, so daß die Lage des ersten Stangenpaares längs des zweiten Stangenpaares eingestellt werden kann. Durch eine Einstellung der Lage des besagten Blockes längs des ersten Stangenpaares kann die Lage des Drehpunktes des Hebels in besagter zweiter Richtung verstellt t,o werden, dh. die Höhe des Gelenkgestänges kann verändert werden. In gleicher Weise kann durch eine Verstellung der Lage des ersten Stangenpaares (und damit auch des besagten Blockes) längs des zweiten Stangenpaares eine Verstellung in besagter erster b5 Richtung und damit auch eine Veränderung der übertragenen Hubhöhe bewirkt werden.

Der Hebel des Gelenkgestänges besteht vorzugswei

se aus wenigstens zwei parallelen Stangen, auf denen zwei Blöcke gleitbar befestigt sind, welche jeweils schwenkbar an einem der axialen Schafte befestigt sind. Der den Drehpunkt des Hebels tragende Block ist zwbchen diesen zwei Blöcken angeordnet und mit den Stangen fest verbunden. Um somit die Lage des Drehpunktes des Hebels relativ zu den axialen Schäften zu verändern, braucht nur die Lage des festen Blockes verstellt werden. Die Stangen bewegen sich dabei mit dem festen Block und verschieben sich entsprechend in den gleitenden Blöcken, die schwenkbar an den axialen Schäften befestigt sind.

Nachfolgend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 teilweise im Querschnitt eine Vorrichtung zur Ausbildung von Glasposten, einschließlich dem Gelenkgestänge,

Fig.2 das Gelenkgestänge nach Fig. 1, wobei die Lage der verschiedenen Teile bei einer Verlagerung des Gestänges strichpunktiert und mit dem Index »a« versehen dargestellt ist, und

Fig.3 einen vergrößerten Schnitt durch den Hebel des Gelenkgestänges nach den F i g. 1 und 2.

Wie in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist, besteht das Gelenkgestänge aus einem Hebel 1 mit parallel verlaufenden Stangen 2 und 3, die an jedem ihrer Enden durch gleitend entfernbare Endstücke 4 und 5 verbunden sind (Die Konstruktion dieses Querträgers wird mit größerer Ausführlichkeit nachfolgend in Bezug auf die F i g. 3 beschrieben).

Der Hebel 1 ist bei 6 und 7 drehbar an parallelen Schäften 8 und 9 befestigt Diese Schäfte werden von Führungslagern 30 auf eine vertikale Bewegung beschränkt Zwischen den Schwenkverbindungen 6 und 7 ist der Hebel 1 an einem fixierten Punkt 10 auf dem Hebel an einem Block U befestigt Der Block 11 selbst ist auf den zueinander parallel verlaufenden Stangen 12 so befestigt, daß seine Lage entlang der Stangen 12, z. B. in einer Richtung parallel zu den Schäften 8 und 9, verstellbar ist Die Stangen 12 sind selbst an parallel laufenden weiteren Stangen 13 befestigt, die starr mit dem Rahmen der Hauptvorrichtung verbunden sind, so daß sich ihre Lage (die Lage der Stangen 12) entlang der Stangen 13 verändern läßt z. B. in einer Richtung senkrecht zu den Schäften 8 und 9. Auf dem Schaft 8 ist eine Nocke 14 angeordnet, die mit einer Kurvenscheibe

15 zusammenwirkt, so daß sich während der Drehung der Kurvenscheibe 15 der Nocken 14 und damit auch der Schaft 8 auf und abbewegen.

Auf dem Schaft 9 (Fig. 1) ist ein Arm 16 der Vorrichtung zur Ausbildung der Glasposten befestigt Ein Kolben 17, der am Ende des Armes 16 befestigt ist, erstreckt sich abwärts in eine feuerfeste Ausgußschale 18, die mit geschmolzenem Glas, z. B. von einem nicht gezeigten Ofen, gespeist wird Das Gewicht des Armes

16 und des Kolbens 17 auf dem Schaft 9 sichern eine ständige Brührung des Nockens 14 auf dem Schaft 8 mit der Kurvenscheibe 15 während der gesamten Umdrehung der Kurvenscheibe.

Die Ausgußschale 18 weist eine öffnung 19 auf, welche mit dem Kolben 17 zusammenwirkt Der Kolben

17 ist von einem Rohr 20 aus feuerfestem Material umgeben, welches für eine Umdrehung um den Kolben 17 angetrieben werden kann, wodurch das geschmolzene Glas in der Ausgußschale 18 aufgerührt und vermischt wird

In der F i g. 3 der Zeichnungen ist die Konstruktion

des Querträgers 1 mir größerer Genauigkeit gezeigt. Die Enden der beiden Stangen 2 und 3 sind in die Endstücke 4 und 5 eingeführt, worin sie durch Schrauben 21 gehalten werden. Weiterhin laufen die Stangen 2 und 3 durch drei Blöcke 22,23 und 24. Block 23 ist auf den Stangen 2 und 3 mittels Schrauben 25 befestigt, während die Stangen 2 und 3 durch Büchsen 26 in den Blöcken 22 und 24 hindurchlaufen, um eine hin- und hergehende Bewegung zu ermöglichen. Jeder der Blöcke 22, 23 und 24 ist mit einem Loch 27, 28 und 29 versehen.

In dem Gelenkmechanismus ist der Hebel schwenkbar bei 6 und 7 auf den Schäften 8 und 9 mittels Drehbolzen befestigt, die sich von den Schäften durch die Bohrungen bzw. Löcher 29 und 27 erstrecken. Mittels eines sich durch Bohrung 28 erstreckenden Bolzens wird der Hebel 1 auf dem verstellbaren Block 11 drehbar befestigt

Während des Betriebes wird die Ausgußschale 18 mit geschmolzenem Glas gespeist, und das feuerfeste Rohr 20, das den Kolben 17 umgibt, wird in Drehung versetzt, wobei das geschmolzene Glas vermischt wird.

Der Antrieb wird auf die Kurvenscheibe 15 übertragen, welche während ihrer Drehung mit dem Nocken 14 zusammenwirkt, wodurch der Nocken und der Schaft bzw. die Säule 8, auf welchem er befestigt ist, auf und abbewegt werden. Der Hebel 1, der bei 6 schwenkbar mit dem Schaft 8 verbunden ist, wird dadurch veranlaßt, sich mit dem Schaft auf und ab zu bewegen. Der Hebel 1 dreht sich um Punkt 10, der in bezug auf den Hauptrahmen der Vorrichtung festgelegt ist Dementsprechend bewegt sich der Hebel 1 am Schwenklager 7 auf und ab entsprechend der Auf- und Abbewegung von 6 (siehe die Lage von 1* in F i g. 2).

Schaft 9 bewegt sich selbstverständlich zusammen mit dem Hebel 1 über 7, wodurch Arm 16 und Kolben 17 auf und ab bewegt werden.

Wenn sich Kolben 17 nach unten bewegt, wird geschmolzenes Glas von der Ausgußschale 18 durch die Öffnung 19 hindurchgepreßt und ein Glasposten gebildet Der Kolben läuft darauf nach oben für den nächsten Hub zurück, und der Posten wird abgeschnitten und zur Nachbearbeitung abtransportiert

Die Strecke, um welche sich der Hebel 1 bei 7 auf- und abwärts bewegt und die Länge des Hubes des Kolbens 17 hängen von der Strecke der Bewegung des Hebels bei 6 und ebenso von dem Verhältnis der Strecken von

10 nach 6 und 10 nach 7 ab. Für eine gegebene Kurvenscheibe 15 ist die Strecke der Bewegung des Hebels bei 6 festgelegt

Hebel 1 ist jedoch drehbar bei 10 befestigt und Block

11 ist verstellbar auf den Stangen 12 befestigt und die Stangen 12 sind wiederum verstellbar auf den Stangen 13 befestigt Dementsprechend kann durch eine Verstellung (z. B. durch eine Madenschraube) der Lage der Stangen 12 auf den Stangen 13 die Lage des Teils 11 in bezug zu den Schäften 8 und 9 geändert werden (vergL auch den Unterschied der Lagen des Blocks 11 in den F i g. 1 und 2). Durch eine solche Verstellung wird der Block 23, der bei 10 auf dem Block 11 drehbar befestigt ist, zusammen mit dem Block U relativ zu den Schäften 8 und 9 bewegt Mit Block 23 wird das gesamte Gestänge des Hebels 1, d. h. die Stangen 2 und 3 und die Endstücke 4 und 5 verschoben; die Stangen 2 und 3 gleiten in den Büchsen 26 in den Blöcken 22 und 24. Auf diese Weise wird das Verhältnis der Strecke von 10 nach 6 zur Strecke von 10 nach 7 und damit auch die Länge

ίο des Hubes des Kolbens 17 verändert Insbesondere gilt, daß je näher 10 an 6 ist, desto länger ist der Hub und je enger 10 an 7 ist, desto kürzer ist der Hub.

Zusätzlich dazu kann die Lage des Blocks U auf den Stangen 12 senkrecht zu den Stangen 13 verändert

is werden. Durch eine Verschiebung des Platzes des Blocks 11 nach oben oder unten auf den Stangen 12 wird der Hebel 1 und das gesamte Gelenkgestänge gehoben oder gesenkt Damit wird die Höhe des Kolbens 17, der von Arm 16 (16» in Fig.2) getragen wird, welcher wiederum mit dem Gelenkgestänge verbunden ist, relativ zur Öffnung 19 verändert

Wie dargestellt, ergibt eine Verstellung des Kolbenhubes und/oder der Höhe eine Veränderung der Größe des Glaspostens, wodurch die Vorrichtung zur Herstellung von Glasartikeln verschiedener Größe einsetzbar wird

Es wurde festgestellt, daß mit dem Gelenkgestänge, bei welchem der Hebel 1 um Punkt 10 schwenkt, das auf dem Hauptrahmen der Vorrichtung befestigt ist eine höhere Kolbenhubgeschwindigkeit erreicht werden kann (z. B. in der Größenordnung von 150 Hüben pro Minute), als dies mit bekannten Vorrichtungen mit frei befestigten Gelenkgestängen möglich ist Die Vorrichtung wurde zusammen mit einer einzelnen Glaspostenform gezeigt, es ist jedoch selbstverständlich, daß das Gelenkgestänge in gleicher Weise für mehrere Glaspostenvorrichtungen verwendet werden kann.

Da die Stangen 13 sich auf dem Hauptrahnen der Vorrichtung befinden, kann die Stellung des einstellbare ren Blocks 11 relativ zu den Stangen 13 mit Mitteln erreicht werden, die sogar während des Betriebes der Vorrichtung in Ruhe bleiben. In gleicher Weise kann die Stellung des einstellbaren Blocks 11 auf den Stangen 12 mit statischen Einstellmitteln vorgenommen werden.

Die Tatsache, daß die Einstellmittel in Ruhe bleiben, vereinfacht selbstverständlich die Einstellung der Lage des Drehpunktes 10 (und damit der Größe der Glasposten), sogar wenn die Vorrichtung in Betrieb ist Die Konstruktion bzw. Ausbildung dieser Mittel zur

5« Lageeinstellung ist bekannt

Die Reparatur des Gelenkgestänges im Fall eines Versagens der Stangen 2 und/oder 3, des Hebels 1 oder der Büchsen 26 in den Blöcken 22 und/oder 24 ist relativ leicht Sie kann durch eine einfache Entfernung der Drehbolzen bei 6, 7 und 10, Abziehen des fehlerhaften Gestänges und Einsetzen eines neuen, Ersetzen der Drehbolzen und entsprechendes Sichern erreicht werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gelenkgestinge zur Übertragung einer hin- und hergehenden Bewegung von einem ersten axial geführten Schaft auf einen dazu parallelen, ebenfalls axial geführten zweiten Schaft mit verstellbarer Hubübersetzung, insbesondere für eine Vorrichtung zur Ausbildung von Glasposten bei der Herstellung von Glasartikeln, mit einer Kuppelstange, die mit beiden Schiften gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelstange als zweiarmiger Hebel (1) ausgebildet ist der auf einem festen Block (11) verschwenkbar gelagert ist welcher zwischen den beiden Schiften (8, 9) angeordnet und relativ zu diesen verstellbar ist und daß die Schafte mit je einem Arm des Hebels über Schwenkgelenke (6,7) verbunden sind, die *.af dem Hebel längsverschiebiich sind.

2. Gelenkgestinge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Block (11) zur Lagerung des Hebels (1) in zwei zueinander senkrechten Richtungen verstellbar angeordnet ist

3. Gelenkgestinge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß der Block (11) zu seiner Verstellung auf jeweils zwei Stangenpaaren (12,13) verschiebbar befestigt ist wobei das eine Stangenpaar (13) parallel zu den Schäften (8, 9) und das andere Stangenpaar (12) senkrecht dazu verläuft

4. Gelenkgestinge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß der Hebel (1) aus wenigstens zwei parallelen Stangen (2, 3) besteht und auf den Stangen zwei Blöcke (22, 24) gleitend verschieblich angeordnet sind, die je mit einem der Schäfte (8,9) schwenkbar verbunden sind.