DE2730783C2

DE2730783C2 - Kupplung zum Greifen und Freigeben von empfindlichen Werkstücken

Info

Publication number: DE2730783C2
Application number: DE2730783A
Authority: DE
Inventors: Joseph Franz Cincinnati Ohio Gibbemeyer
Original assignee: Cincinnati Milacron Inc Eine Ges ND Gesetzen D Staates Delaware Cincinnati Ohio; Milacron Inc
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1977-05-17
Filing date: 1977-07-07
Publication date: 1986-06-05
Also published as: JPS569408B2; FR2391134A2; FR2391134B2; JPS53141366A; DE2730783A1; US4082175A

Description

DE-PS 9 63 667 — das zu ergreifende Werkstück selbst bzw. Teile hiervon als Betätigungselemente zur Betätigung der Feststelleinrichtung benutzt werden müssen, wodurch ein besonders schonendes Greifen der Vorformlinge möglich ist.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 und 2 vergrößerte Querschnitte einer erfindungsgemäßen Kupplung, die an einer Trägerstange in einer Werkstückeingriffstellung und einer Werkstücksfreigabestellung befestigt ist;

Fig.3 eine Vorderansicht einer Fördereinrichtung mit im einzelnen einem Tragstab, an dem mehrere der vorliegenden Kupplungen befestigt sind.

Die Erfindung ist eine alternative Ausgestaltung der Kupplung 12 gemäß HauptpatenL

Zur Erläuterung sei angenommen, daß die Kupplung zum Fördern von Vorformern 2 aus Polyethylenterephthalat verwendet wird. Eine Vorform besteht aus einem rohrförmigen hohlen Glied, das einem Reagenzglas oder Testrohr mit einem mit Außengewinde versehenen offenen Ende ähnlich ist. Die Vorform oder das Werkstück wird von einer Fördereinrichtung 10(F i g. 3) getragen und von einer gemäß F i g. 1 und 2 gebauten Kupplung 12 gehalten oder ergriffen. Die Kupplung wird während der Zeit ihrer Bewegung zwischen den Arbeitsstationen ununterbrochen gedreht Der Förderer ist ferner so gebaut, daß das Werkstück geradlinig um gegebene Beträge zwischen den Arbeitsstationen weiterbewegt wird, wobei die geradlinige Bewegung periodisch angehalten, jedoch das Werkstück ununterbrochen gedreht wird.

Die Vorform 2 wird von einer gemäß F i g. 1 und 2 gebauten Kupplungsanordnung 12 gehalten. Die Kupplung wird von einem Nocken 15 oder dergleichen betätigt, damit sie von der Eingriffssiellung von Fig.! in die Freigabestellung von Fig.2 und umgekehrt bewegt wird. Wie bereits angegeben, muß die Kupplung zum Beladen in die Stellung von F i g. 2 bewegt werden.

Die Vorform 2 ist ein Spritzgußgegenstand aus PoIyäthylenterephthalat mit einem Gewinde sn seinem oberen Ende, das bei der Herstellung einer durch Blasen geformten Flasche verwendet wird. Falls kein Gewinde vorgesehen ist, ist eine geeignete Verschlußeingriffseinrichiung vorgesehen. Das untere Ende des Ausgusses 16 endet in einem Abschraubsicherungsring 17, der gebildet wird durch einen ringförmig verdickten Bereich am untersten Ende des Gewindes oder durch eine andere Verschlußeinrichtung mit einem im wesentlichen im rechten Winkel hinterschnittenen Bereich, der sich unmittelbar an einen Haltering 18 anschließt Während der Herstellungsvorgänge ist die Vorform am Haltering aufgehängt, während in einigen Fällen der Bereich zwischen den Ringen 17 und 18 zum äußeren Ergreifen oder Tragen während der Herstellung und des Gebrauchs verwendet werden, z. B. beim Blasen und Füllen einer Flasche.

Die Vorformen können von Hand oder durch eine Maschine in die Kupplungen geladen werden.

Die F i g. 3 erläutert, wie die Kupplung in eine Fördereinrichtung eingebaut ist. Die Fig. 3 zeigt eine Fördereinrichtung 10 mit mehreren Kupplungen 12, die in Reihen- und Kolonrienart angeordnet sind. Diese Kupplungen sind zu viert nebeneinander auf einem Lagerträger odor einem Tragstab 20 befestigt, der sich seitlich zur Maschine erstreckt. Der Traestab 20 weist seinerseits an jedem Ende Rollen 61 auf, die Schienen 62 berühren und in diesen Rollen, die in oder auf Seitenplatten 55 der gesamten Maschine ausgebildet sind. Ein Folgeglied wird durch einen Nocken oder dergleichen betätigt, der auf das Oberteil eines Folgegüeds 544 trifft und es zur Annahme der Eingriffs- oder Freigabestellung bringt.

Ein Schleppglied 65 verbindet jede Trägerstange mit einer Förderkette 66 an jeder Seite des Förderers. Es sind mehrere hintereinander liegende Tragstäbe 20 vorgesehen, die durch Verbindungsglieder 65 mit der Kette ίο verbunden sind. Die Kette 66 ist ihrerseits um ein Antriebszahnrad 67 und ein ähnliches Umlenkkettenzahnrad 68 am gegenüberliegenden Ende der Maschine gelegt An jedem Ende sind zwei Kettenzahnräder 67 und Umlenkkettenzahnräder vorgesehen, die seitlich versetzt an geeigneten Wellen, befestigt sind. Die Antriebswelle 69 ist in geeigneten Lagern 71 befestigt und nimmt über einen Ketten- und Kettenzahnradantrieb 78 Energie auf.

Die Bezugszeichen 9 und 58 stellen einen Ofen 9 und Maschinenbeine 58 dar.

Die Ausführungsform von F i g. 1 Lrfid 2 weist als elastisches Glied eine Wurmfeder 535 oder, allgemeiner ausgedrückt, ein elastisches metallisches Glied 535 auf, das sich in Eingriff mit der Innenseite des Vorformäialses ausdehnt

Die Kopplungsanordnung ergreift und löst die Vorform durch Umwandeln der axialen Bewegung des Folgegliedes 544 in eine radiale Bewegung eines ergreifenden Glieds, das im vorliegenden Fall die elastische Feststelleinrichtung 535 ausdehnt die vorzugsweise eine Wurmfeder ist

Somit arbeitet die vorliegende Ausführungsform ähnlich einem Innenspannfutter durch abwechselnd axiales Zusammendrücken und Freigeben der als Feststelleinrichtung arbeitenden elastischen Wurmfeder 535 zur Vergrößerung oder Verkleinerung deren Durchmessers, um entsprechend die Vorform an deren Innendurchmesser zu ergreifen oder freizugeben.

Das Foigeglied 544 ist mit dem Träger verbunden, darin verschiebbar gelagert und verläuft durch einen hohlen Schaft 527 des becherförmigen Glieds 525 in einer Länge, die ausreicht, eine Betätigungseinrichtung, etwa einen Nocken 15, zu berühren, und weis», eine elastische Vorspanneinrichtung, etwa eine Schraubenfeder 47 auf, die zwischen dem Schaft 527 und dem Folgeglied 544 zusammengedrückt gehalten wird. Die Schraubenfeder 47 wird am Folgeglied 544 durch einen Haltering oder Scheiben 48,49 gehalten und spannt die Feststelleinrichtung 535 zur Innenseite des Halters oder becherförmigen Glieds 525 hin vor. Das heißt, die Schraubenfedern 47 drücken bei Abwesenheit einer Nockenbetätigung die Kupplung in die in F i g. 1 gezeigte Stellung.

Die Kupplung 12 enthält ein erstes becherförmiges Glied 525, das das äußerste Glied ist und den Halter bildet, von dem aus sich ein hohler Schaft 527 nach oben erstreckt Das becherförmige Glied 525 weist ein geschlossenes Ende 528 auf, das den hohlen Schaft trägt und von dem eine Schürze oder eine rohrförmige zylindrische Wand 529 na~h unten absteht. Die Schürze steht ausreichend weit nach unten ab, um als Wärmeabschirmung zu wirken für den Schutz des Vorformhalses gegen die umgebenden Hitzeeinwirkungen. Der Grund hierfür liegt in der Verhinderung einer Verformung des Halses, der mehr oder weniger genau bemessen gehalten werden muß, so da2- an einer späteren Stelle daran ein Verschluß aufgebracht werden kann.

Die Vorform wird jedesmal in derselben Lage dadurch angebracht, daß sie auf einen Vorform<;ii7 ^fi

gesetzt wird, der die Unterseite einer mit einem Flansch versehenen Büchse 537 ist, die auf einer nach unten abstehenden inneren ringförmigen Schulter 532 verschiebbar befestigt ist. Wahlweise kann die Büchse 537 auf dem Folgeglied gleiten und an einer inneren Schulter zum Anschlag kommen, die die Innenseite des Endes 528 enthält, d. h. es ist keine Schulter vorhanden, die sich vom Ende 528 des becherförmigen Glieds zum offenen Ende hin erstreckt. An der Schulter 532 stößt eine Dehneinrichtung oder ein oberer Sitz 545 der Wurmfeder 535 an. Dieser Sitz 545 ist ein kleines becherförmiges Glied, das vorzugsweise mit einem abgeschrägten unteren Rand 538 versehen und mit Schiebesitz auf dem unteren Ende des Folgeglieds sitzt. Die Dehneinrichtung 545 hat einen Außendurchmesser, der zum Führen der Vorform ausreicht, während diese in und außer Eingriff mit der Kupplung bewegt wird. Der Boden der becherförmigen Dehneinrichtung 545 steht in stirnseitiger Berührung mit der Schulter 532 und gemäß F i g. 2 mit dem Sitz 536. Die Derineinrichiturig 545 Weist einen unteren kenischen Rand 538 auf, dessen Konus sich zum offenen Ende der Kammer hin verjüngt und als Keil und Widerlager wirkt, an dem die elastische Feststellfeder 535 durch Nockenflächeii an einem Ansatz 546 zusammengedrückt und ausgedehnt wird. Somit sind der Rand 538 und der Nocken 533 eine erste bzw. zweite Keileinrichtung.

Das stangenartige Folgeglied 544 ist verschiebbar im hohlen Schaft 527 gelagert und weist ein vorderes Ende auf, auf dem der die Feder ausdehnbare Ansatz 546 verschiebbar gelagert ist. Dieser Ansatz sitzt mit Schiebesitz auf dem untersten Ende des Folgeglieds und wird hier durch einen Zapfen oder Haltering 547 gehalten. Dieser Ansatz weist einen kreisförmigen Querschnitt auf wie die anderen Bestandteile dieser Kupplung und hat ein konisches unterstes Ende 548 zum Führen der Vorform, wenn diese darauf geladen wird, einen daran angrenzenden zylindrischen Führungsstreifen 549 und dann eine konische die Wurmfeder ausdehnende Fläche oder Nockenfiäche 533. Es ist auch eine zylindrische Fläche 552 mit kleinerem Durchmesser vorhanden, die verschiebbar in die Innenseite 553 des umgekehrten Bechers 545 eingreift, so daß die beiden leicht zusammenarbeiten.

Die konischen Flächen 533, 538 stellen die erste und zweite Keileinrichtung dar, die die Wurmfeder 535 ausdehnen und sich zusammenziehen lassen, wenn sie sich zueinander oder auseinander bewegen.

Jede gemäß Fig. 1 und 2 hergestellte Kupplung 12 arbeitet in folgender Weise: Zu Beginn wird das Werkstück 2 eingeladen oder wird durch Niederdrücken des Folgeglieds 544 freigegeben, welches die Haltefeder 47 zusammendrückt und das Ende 543 des Folgeglieds 544 axial abwärts in die Stellung von F i g. 2 bewegt. Hierauf zieht sich die Feststelleinrichtung 535 radial zusammen oder bewegt sich radial einwärts, wodurch das Werkstück freieegeben wird, oder die Feststelleinrichtung weist einen Durchmesser auf, der leicht in den hohlen Hals des Vorformlings eingesetzt werden kann. Die Teile erreichen in diesem Augenblick die Stellung von F i g. 2. Wenn sich zu Beginn ein Werkstück 2 in der Kupplung 12 befindet, wird diese gelöst, wenn aber die Kupplung leer ist, wird sie durch Einsetzen eines Werkstücks 2 geladen und axial bewegt, bis die Feststelleinrichtung 535 das Werkstück 2 dadurch ergreift, daß es schließlich in die Stellung von F i g. 1 gelangt- Die Haltefunktion läuft im wesentlichen in der umgekehrten Folge der obengenannten Schritte ab, worauf sich die Feststelleinrichtung 535 axial ausdehnt und in völligem Eingriff mit dem Innendurchmesser der Vorform kommt, vgl. Fig. 1. Die vom Nocken 15 weg erfolgende Bewegung der Kupplung 12 bewirkt eine radiale Ausdehnung der Wurmfeder 535 dadurch, daß unter der Vorspannung der Feder 47 dem Folgeglied 544 eine Aufwärtsbewegung in die Stellung von F i g. 1 ermöglicht wird. Auf diese Weise wird die gegenseitige axiale Bewegung zwischen dem Folgeglied 544 und dem becherförmigen Glied 525 in eine radiale Bewegung der Feststelleinrichtung 535 umgewandelt.

Zur Verminderung der Abnutzung durch Reibung besteht der Ansatz 546 vorzugsweise aus Hartmessing, während die Dehneinrichtung 545 aus kaltgewalztem oder einsatzgehärtetem Stahl besteht, der zur Verminderung des Röstens oberflächenbehandelt, z. B. phosphatiert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 eine radiale Bewegung umsetzt, um das Werkstück frei- Patentansprüche: zugeben oder zu greifen, wobei eine zwischen Lagerteil und Trägerteil wirksame Nockenfläche vorgesehen ist,

1. Kupplung zum Freigeben und Greifen von emp- um die Arretierung radial nach innen bzw. nach außen in findlichen Werkstücken mit offenem Halsabschnitt, 5 Abhängigkeit von der relativen Axialbewegung zwiinsbesondere Vorformlingen aus Kunststoff in Blas- sehen dem Trägerteil und dem Lagerteil zu zwingen, formmaschinen, welche mittels Fördereinrichtungen und wobei weiterhin das Lagerteil becherförmig mit zwischen den Arbeitsstationen bewegbar sind, wo- einem offenen Ende ausgebildet ist gemäß Hauptpatent bei die Kupplung zur Aufnahme eines Werkstücks 25 59 765.

ein Lagerteil auf ein zu diesem axial relativ ver- io Aus der DE-PS 9 63 677 ist eine Greifvorrichtung für schiebliches Trägerteil in konzentrischer Anordnung satzweise zu transportierende Flaschen bekannt, weiche aufweist, und wobei eine durch die Relativbewegung an den Außenseiten der Flaschenhälse angreift Allerzwischen Lagerteil und Trägerteil betätigbare Arre- dings ist die bekannte Greifvorrichtung in der Weise tierung vorgesehen ist die die axiale Relativbewe- ausgebildet daß die Betätigung der in einem hülsenförgung in eine radiale Bewegung umsetzt um das υ migen Halter gelagerten Greifkörper beim Ergreifen Werkstück freizugeben oder zu greifen, wobei eine einer Flasche durch den Halswulst der Flasche selbst zwischen Lagerteil und Trägerteil wirksame Nok- erfolgen muß, und zwar in der Weise, daß die gesamte kenfläche vorgesehen ist um die Arretierung radial Greifvorrichtung auf die beispielsweise in einer Kiste nach innen bzw. nach außen in Abhängigkeit von der aufgestellten Flaschen so weit herabgesenkt wird, daß relativen Axialbewegung zwischen dem Trägerteil 20 die Greifkörper während dieser Senkbewegung eine und dem Lagerteil zu zwingen, und wobei weiterhin Lage vor den Ausnehmungen in den Führungshülsen das Lagerteil becherförmig mit einem offenen Ende einnehmen und unter der Einwirkung des von den Halsausgebildet ist nach Patent 25 59 765, dadurch wulsten der Flaschen auf die Greifkörper ausgeübten gekennzeichnet, daß das becherförmige La- Seitendruckes in diese Ausnehmungen hineingleiten, gerteil (525) einen zentralen, sich in Richtung zum 25 Sobald sich die Greifkorper in den Ausnehmungen der offenen Ende des Lagerteils hin erstreckenden An- Führungshülsen befinden, können die Flaschenhalswülsatz (532,545) aufweist der zam Greifen des Werk- ste an den kugelförmig ausgebildeten Greifkörpern vorstücks (2) in den offenen Halsabschnitt des Werk- beigehen und nach diesem Vorbeigang fallen die Kugeln Stücks eigeführt ist und daß zwischen dem unteren unter der Einwirkung der Schwerkraft wieder in ihre Ende des Ansatzes (545) und dem relativ zum Ansatz 30 untere Endlage zurück, wo die Kugeln unter den HaIsverschieblinhen Trägerteil (544, 546) ein elastischer wulst der Flascherrgreifen. Auch bei der Freigabeopera-Ring (535) gehalten ist, der aufgrund der Relativbe- tion muß von dem durch die Flaschenhalswülste auf die wegung zwischen Absatz us J Trägerteil in axialer Greifkorper ausgeübten Seitendruck Gebrauch ge-Richtung expandierbar ist macht werden, um die Greifkörper in die Ausnehmun-

2. Kupplung nach Anspruc'.-1, dadurch gekenn- 35 gen in der Führungshülse hineinzudrücken, so daß den zeichnet daß der elastische Ring (535) eine metalli- Flaschenhalswülsten Gelegenheit gegeben wird, an den sehe Feder ist weggedrängten Greifkörpern vorbei abwärts zu gehen.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Diese bekannte Greifvorrichtung ist somit auf die Verzeichnet, daß die metallische Feder (535) eine Wurm- wendung bei kompakten Glasflaschen, insbesondere feder bzw. eine Ringbandfeder ist 40 Bierflaschen, beschränkt weiche mit einem geeigneten

4. Kupplung nach einem der vorhergehenden An- Halswulst zur Betätigung der Greifkörper versehen Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische sind und für die Verwendung bei der Handhabung von Ring (535) zwischen einer ersten und einer zweiten empfindlichen Vorformlingen aus Kunststoff in Blas-Keileinrichtung (538 bzw. 533) angeordnet ist, wobei formmaschinen unbrauchbar sind.

sich die erste und zweite Keileinrichtung in Abhän- 45 Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugigkeit von der axialen Bewegung zwischen Träger- gründe, den vorstehend diskutierten Stand der Technik teil (546) und Ansatz (545) aufeinander zu bewegen so weiterzubilden, daß eine besonders schonende Beund hierdurch den elastischen Ring (535) ausdehnen. Handlung von empfindlichen Werkstücken, insbesonde ·

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- re von Vorformlingen aus Kunststoff, beim Greifen und zeichnet, daß die beiden Keileinrichtungen vonein- 50 Freigeben durch die Kupplung gewährleistet ist. Insbeander gegenüberliegenden Schrägflächen (538,533) sondere soll diese Kupplung so weitergebildet werden, am Ansatz (545) und am Trägerteil (546) gebildet daß die Vorformlinge mit offenem Halsabschnitt von werden. innen ergriffen werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vor-

55 gesehen, daß das becherförmige Lagerteil einen zentra-

len, sich in Richtung zum offenen Ende des Lagerteils hin erstreckenden Ansatz aufweist, der zum Greifen des

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Freigeben Werkstücks in den offenen Halsabschnitt des Werk- und Greifen von empfindlichen Werkstücken mit offe- Stücks eingeführt ist, und daß zwischen dem unteren nem Halsabschnitt, insbesondere Vorformlingen aus 60 Ende des Ansatzes und dem relativ zum Ansatz verKunststoff in Blasformmaschinen, welche mittels For· schieblichen Trägerteil ein elastischer Ring gehalten ist, dereinrichtungen zwischen den Arbeitsstationen be- der aufgrund der Relativbewegung zwischen Ansatz wegbar sind, wobei die Kupplung zur Aufnahme eines und Trägerteil in axialer Richtung expandierbar ist.
Werkstücks ein Lagerteil und ein zu diesem axial relativ Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der

verschiebliches Trägerteil in konzentrischer Anordnung 65 Kupplung ist es möglich, die relative Axialbewegung aufweist, und wobei eine durch die Relativbewegung zwischen Trägerteil und Lagerteil in eine Radialbewezwischen Lagerteil und Trägerteil betätigbare Arretie- gung durch die Feststelleinrichtung umzusetzen, ohne rung vorgesehen ist. die die axiale Relativbewegung in 'daß — im Gegensatz zur Greifvorrichtung nach der