DE2521332C3 - Gelenkgestänge - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gelenkgestänge zur Übertragung einer hin- und hergehenden Bewegung
von einem ersten axial geführten Schaft aulf 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 eine öffnung im Boden einer feuerfesten Aiisgußschale,
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 hangt von der
Länge des Kolbenhubes und der Höhe dies Kolbens relativ zur Öffnung ab. Aus diesem Grund muß die
Hublänge und -höhe einstellbar sein, wenn die Vorrichtung zur Ausformunfj 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 Gelenkmechanismus die Betriebsgeschwindigkeit des Kolbens beschränkt ist, im allgemeinen auf
etwa 100 Hübe pro Minute. Die Bildung der Glasposten
kann selbstverständlich durch die Verwendung mehrerer Vorrichtungen zur Ausbildung der Glasposten
gesteigert werden. Sogar in diesem Fall jedoch ist die beschränkte Hubzahl des Kolbens unbefriedigend im
Hinblick auf die heutigen Herstellungsgeschwindigkeiten. Während des Betriebes schwingt der frei befestigte
Gelenkmechanismus mit der Kurvenscheibe hin und her. Das bedeutet, daß jede Verstellung des Gelenkmechanismus während des Betriebes sehr schwierig ist, da
-.,ich 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 des Hebels verstellbaren festen Block schwingend
gelagert ist Durch eine Verstellung des Blocks lassen sich am abtriebsseitigen Ende des Hebels unterschiedliche Ausschläge bzw. Hübe erzielen. Dabei beschreiben
die Enden des Hebels jeweils flache Kurven, was ihre Kupplung an etwa senkrecht zum Hebel geführte
Stangen bzw. Lenker erschwert Das bekannte Geienkgestänge 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).
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 angetriebenen Schaft über eine Gabel-Zapfen-Führung verbunden und dessen
anderer Arm über einen Gleitstcin in einer Schiene geführt ist Die Winkelstellung der Schiene und damit
das Hubverhältnis von angetriebenem zu abgetriebenem Schaft kann durch eine Verschwenkung der
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 Gleitverbindungen 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
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.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gelenkgestänge der eingangs bezeichneten Art so
weiterzubilden, daß auch bei schwerstem Betrieb hohe Arbeitsfrequenzen möglich sind.
ErfindungsgemäB wird diese Aufgabe durch die im
Hauptanspruch enthaltenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der F.rfindung sind Gegenstand
von Unteransprüchen.
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 übertragen. Der
Drehpunkt des Hebels wird dabei stationär gehalten. Wenn der Drehpunkt während des Betriebes stationär
bleibt, wird die Verstellung seiner Lage während des Betriebes vsiejnfacht, da dann die Einstellmittel
während des Betriebes ebenfalls stationär bleiben. Auf diese Weise kann das Gelenkgestänge ohne große
Schwierigkeiten und ohne daß eine Stillegung der Vorrichtung nötig wäre, 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 Hebels 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 du- 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,
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 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 übertragenen Hubes verändert
werden, sondern ebenfalls die Höhenlage des Gelenkgestänges (und damit auch die der mit dein 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 Stangenpaaies 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 werden, d. h. 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 aine Verstellung in besagter erster
Richtung und damit auch eine Veränderung der übertragenen Hubhöht bewirkt werden.
Der Hebel des Gelenkgestänges besteht vorzugsweise aus wenigstens iwe\ parallelen Stangen, auf denen
' zwei Blöcke glejtbar befestigt sind, welche jeweils schwenkbar an einem der axialen Schafte befestigt sind.
Der den Drehpunkt des Hebels tragende Block ist zwischen 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
F i g. t 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 ei'.· / 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 '<n 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 I 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 11 befestigt. Der Block 11 selbst
ist auf den zueinander parallel verlaufenden Starten 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 mil
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 Fig. 3 der Zeichnungen ist die Konstruktion
des Querträgers I 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 lJin Fig. 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
den F i g. I und 2). Durch eine solche Verstellung wird der Block 23, der bei 10 auf dem Block Il 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. Aul diese Weise wird das Verhältnis der Strecke von 10 nach
6 zur Strecke von 10 nach 7 und damit auch die Länge 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 Il auf den Stangen 12 senkrecht zu den Stangen 13 verändert
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 Gelenkgestängc 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 weichem 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 Hauptrahmen der Vorrichtung befinden, kann die Stellung des einstellbaren
Blocks 11 relativ zu den Stangen 13 mit Mitteln erreicht werden, die sogar während des Betriebes der
ten 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 jeüoch 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
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
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 (4)
1. Gelenkgestänge zur Übertragung eimer 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 Glas(>osten bei der Herstellung von Glasartikeln, mit einer Kuppelstange, die mit
beiden Schäften 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 Schäften (8, 9) angeordnet und relativ zu diesen verstellbar ist und
daß die Schäfte mit je einem Arm des Hebels über Schwenkgelenke (6, 7) verbunden sind, die auf dem
Hebel längsverschieblich sind.
Z Gelenkgestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (11) zur Lagerung des
Hebels (1) in zwei zueinander senkrechten Richtungen verstellbar angeordnet ist
3. Gelenkgestänge 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 verlaufL
4. Geienkgestänge nach einem der Ansprüche t
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (1) aus
wenigstens fwei 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
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