DE2953681C2 - Schneidmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidmaschine zum gleichzeitigen Abtrennen von Angüssen von einer Anzahl von Rohlingen, welche gleichzeitig durch eine Entnahmeeinrichtung horizontal von einer Spritzgießmaschine entnommen und in derselben Anordnung wie beim Spritzgießvorgang der Schneidmaschine zugeführt werden.

Eine derartige Schneidmaschine ist als Bestandteil einer Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren aus dem Deutschen Gebrauchsmuster 68 02 104 bekannt. Die Schneideinrichtung besteht dort aus einer Anzahl von um eine vertikale Achse schwenkbaren Messern, die gelenkig mit der Kolbenstange eines in einem Zylinder geführten Kolbens verbunden sind. Für jeden gleichzeitig der Spritzgießmaschine entnommenen Hohlkörper ist ein gegenüber diesem verschiebbares Messer vorgesehen. Eine Bewegung der Kolbenstange hat eine Schwenkbewegung der Messer zur Folge, wodurch die oberen Enden der Hohlkörper abgetrennt werden. Um eine einwandfreie relative Führung der Messer gegenüber dem Hohlkörper zu erreichen, sind Greifer vorgesehen, die analog der zu haltenden Hohlform aus zwei Hälften bestehen. Die Greifer sind so ausgebildet, daß sie die kurz zuvor geformten Behälter elastisch zusammendrücken. Hierbei besteht die Gefahr des Verkratzens oder gar der Beschädigung der Rohlinge noch vor dem Aufweiten in der Blasstation. Eine Anpassung der Greifer an unterschiedliche Konfigurationen des Formnests der Spritzgießmaschine erfordert einen Austausch der Greiferteile.

Aus der DE-AS 12 34 379 ist ferner eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe bekannt, bei der die Herstellung des Werkstücks in mehreren aufeinanderfolgenden, auf einer kreisförmigen, intermittierend drehbaren Trägerplatte angeordneten Stationen geschieht. Eine dieser Bearbeitungsstationen dient zum Entfernen des Angusses. Eine Drehung der Trägerplatte transportiert das Werkstück von der Spritzstation zu einem Drehschneider, welcher durch eine Zylinder- und Kolbenanordnung unter der Steuerung eines Haltermechanismus betätigt wird und den Anguß vom Werkstück abtrennt. In jeder Bearbeitungsstation, also auch in der Station für das Entfernen des Angusses, kann jedoch gleichzeitig jeweils nur ein einziges Werkstück bearbeitet werden.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Schneidmaschine zum gleichzeitigen Abtrennen von Angüssen von mehreren Rohlingen, wie eingangs erwähnt, so weiterzubilden, daß bei Änderung der Konfiguration des Formnests der Spritzgießmaschine eine einfache Anpassung der Schneideeinrichtung an die neue Konfiguration möglich wird, wobei die Rohlinge gleichzeitig eine schonendere Behandlung erfahren sollen.

Bei einer Schneidmaschine der eingangs beschriebenen Art wird die genannte Aufgabe mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmalen gelöst. Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Schneidmaschine lassen sich gleichzeitig mehrere Rohlinge von ihren Angüssen befreien. Während des Schneidvorgangs sind die Rohlinge exakt in der vorgesehenen Lage im Kopfhalter festgelegt, ohne daß dabei auch nur ein Verkratzen der frisch ausgeformten Werkstücke befürchtet werden müßte. Eine Anpassung des Kopfhalters an eine geänderte Konfiguration des Formnests der Spritzgießmaschine läßt sich auf einfache Weise durch eine entsprechende Änderung der Aussparung zur Aufnahme des Kopfes des jeweiligen Rohlings in der Schneidstellung durchführen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine komplette Anlage zur Herstellung von flaschenförmigen Behältern mittels Spritzgießen und anschließendem Blasformen, in einer stark vereinfachten Seitenansicht;

Fig. 2 die Herstellung eines Behälters aus einem spritzgegossenen Rohling, in drei zeitlich aufeinanderfolgenden Ausbildungsstufen;

Fig. 3 die Entnahmeeinrichtung der Anlage gemäß Fig. 1, von vorne;

Fig. 4 die Entnahmeeinrichtung von Fig. 3, in einer Seitenansicht;

Fig. 5 die Schneidmaschine der Anlage gemäß Fig. 1, in einer Seitenansicht;

Fig. 6 die Schneidmaschine von Fig. 5, in einer Vorderansicht;

Fig. 7 den oberen Teil der Schneidmaschine gemäß den Fig. 5 und 6, in einer Vorderansicht und in etwas vergrößertem Maßstab;

Fig. 8 den Schneidbereich der Schneidmaschine gemäß den Fig. 5 und 6, in einer Draufsicht und in erheblich vergrößertem Maßstab;

Fig. 9 einen Ausschnitt aus Fig. 6, ebenfalls in erheblich vergrößertem Maßstab;

Fig. 10 den Bereich um eines der Schneidwerkzeuge der Schneidmaschine gemäß den Fig. 5 bis 9, in einem stark vergrößerten Schnittbild;

Fig. 11 einen Fig. 10 entsprechenden Bereich der Schneidmaschine, ebenfalls in einem stark vergrößerten Schnittbild, jedoch mit anderer Schnittebene gezeichnet.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage dient zur Herstellung von flaschenförmigen Behältern aus Polyäthylen-Terephthalat. An eine Spritzgießmaschine 10 schließt sich eine Entnahmeeinrichtung 11 zum Entfernen der spritzgegossenen Werkstücke sowie eine Schneidmaschine zum Abtrennen der Angüsse an. Der Schneidmaschine 12 folgt ein Bandförderer 13 und ein Kühler 14. Ferner sind eine Transporteinrichtung 15, eine Ausrichtvorrichtung 16 und eine Blasformmaschine 17 vorgesehen.

Fig. 2 verdeutlicht den Herstellungsprozeß eines Behälters. Zunächst werden in der Spritzgießmaschine 10 gleichzeitig mehrere zylindrische Rohlinge 18 ausgeformt, welche einen Hals 19 und am gegenüberliegenden Ende einen Anguß 20 aufweisen. Nach der Entnahme der Rohlinge 18 aus der Spritzgießmaschine 10 mittels der Entnahmeeinrichtung 11 (vgl. Fig. 1) werden die Angüsse 20 von der Schneidmaschine 12 abgetrennt. Der Bandförderer 13 transportiert die Rohlinge zum Kühler 14; anschließend gelangen sie über die Transporteinrichtung 15 in die Ausrichtvorrichtung 16 und zuletzt in die Blasformmaschine 17, in welcher sie zu dem im rechten Bild der Fig. 2 dargestellten, hohlen, flaschenförmigen Behälter aufgeblasen werden.

In Fig. 3 bezeichnet 50 die Spritzgußform der Spritzgießmaschine 10, welche eine Matrize 51 und Formkerne 52 umfaßt. Die Entnahmeeinrichtung 11 weist eine senkrecht über der Spritzgußform 50 angeordnete Schiene 22 auf, auf der eine Bewegungseinrichtung 23 nach links oder rechts bewegbar ist. Von dieser Bewegungseinrichtung 23 hängt eine Grundplatte 24 herab, die in vertikaler Richtung anhebbar bzw. absenkbar ist. Die Grundplatte 24 besteht aus einer hinteren Platte 26 und einer mit dieser gleitend in Berührung stehenden vorderen Platte. Die Gleitbewegung wird von einem Hydraulikzylinder 27 bewirkt. Wie in Fig. 4 angedeutet, werden die Rohlinge 18 zwischen den beiden relativ zueinander verschobenen Platten an ihren vorspringenden Angüssen (20) gehalten.

Mittels der Entnahmeeinrichtung 11 werden die Rohlinge 18 bei geöffneter Spritzgußform 50 von den Formkernen 52 der Matrize 51 in horizontaler Richtung abgezogen und ohne Änderung der Anordnung dem nächsten Verfahrensschritt, nämlich dem Abtrennen der Angüsse 20 mittels der Schneidmaschine 12 zugeführt.

Die in Fig. 5 im einzelnen dargestellte Schneidmaschine 12 nimmt die Rohlinge 18 auf und schneidet deren Angüsse 20 ab, während gleichzeitig eine weitere Anzahl von Rohlingen 18 in der Spritzgießmaschine 10 (vgl. Fig. 1) hergestellt werden. Die Schneidmaschine 12 umfaßt einen Förderer 72 mit einer entsprechenden Anzahl von Halterungen (71), die die Rohlinge in derselben Anordnung wie beim Spritzgießvorgang horizontal aufnehmen. Dieser Förderer 72 transportiert die Rohlinge (18) in Abhängigkeit des Bewegungsintervalls der Entnahmeeinrichtung 11 intermittierend mit vorgegebenem gegenseitigem Abstand und mit vorbestimmter Geschwindigkeit. Die Halterungen 71 halten jeweils kurz an, während gleichzeitig ein Stegschneider 74 in die Schneidstellung vorbewegt wird, um die Angüsse 20 von den Rohlingen 18 abzutrennen.

Der Förderer 72 besitzt eine Montageplatte 73. Die Halterungen 71 stehen zueinander parallel und sind in gleicher Weise angeordnet wie die Formkerne 52 der Matrize 51 der Spritzgießmaschine 10 (vgl. Fig. 3). Auf der Montageplatte 73 ist eine gemeinsame Antriebswelle 86 für umlaufende Ketten 91 in Antriebswellen-Lagern 87 gelagert. Der Antrieb erfolgt mittels eines Untersetzungsgetriebes 80, eines Drehmomentbegrenzers 81, einer Schalteinheit 82, eines Ausgangsgetriebes 83 sowie eines Übertragungsgetriebes 84. Am Ende der Antriebswelle 86 ist ein Antriebszahnrad 85 vorgesehen, welches mit einer (nicht dargestellten) Antriebsmaschine in Antriebsverbindung steht. Die Schalteinheit 82 sorgt dafür, daß die Antriebswelle 86 intermittierend, jedoch stets mit gleichem Drehmoment angetrieben wird. Dabei wird der Drehwinkel der Antriebswelle 86 so eingestellt, daß sich die umlaufenden Ketten 91 bei jedem Bewegungsintervall genau um den gegenseitigen Abstand der Halterungen 71 bewegen. Auf diese Weise werden die Halterungen 71 immer genau an der Stelle angehalten, an der sich im letzten Bewegungsintervall die benachbarte Halterung 71 befunden hat.

Wie insbesondere aus Fig. 7 ersichtlich, sind auf einem Rahmen 89 Umlenkzahnräder 90 angeordnet. Die Ketten 91 laufen zwischen diesen Umlenkzahnrädern 90 und auf der Antriebswelle 86 angeordneten Antriebszahnrädern 88 um.

Eine hinter den Halterungen 71 angeordnete Anschlagplatte 93 begrenzt eine Rückwärtsbewegung der gehaltenen Rohlinge 18 und verhindert insbesondere, daß diese bei Vibrationen herunterfallen. Hierdurch werden die Rohlinge 18 stets korrekt in Schneidstellung gehalten.

Eine Gleitplatte 102 ist längs einer Führung 103, welche mittels Lagerböcken 104 an der Montageplatte 73 befestigt ist, in Richtung der Achsen der von den Halterungen 71 gehaltenen Rohlingen 18 relativ zur Montageplatte 73 verschieblich gelagert. Die Gleitplatte 102 kann also auf die Rohlinge 18 zu und von ihnen weg bewegt werden. Hierzu ist die Gleitplatte 102 mit einem Druckzylinder 100 verbunden, dessen Ende an einem auf die Montageplatte 73 montierten Haltebock 101 befestigt ist (vgl. Fig. 5).

Wie insbesondere aus Fig. 9 erkennbar, sind auf der Oberseite der Gleitplatte 102 Kopfhalter 111 mittels Befestigungsplatten 114 und 115 angeordnet. Diese Kopfhalter 111 weisen eine kissenartig ausgebildete Einlage 112 mit Aussparungen 113 zur Aufnahme der Köpfe der Rohlinge 18 auf (vgl. Fig. 11).

Auf der linken Seite der Gleitplatte 102 (vgl. Fig. 9) ist ein Schneidzylinder 105 mittels eines Haltewinkels 106 befestigt. Eine im Querschitt rechteckige Gleitstange 108 ist mit der Kolbenstange dieses Schneidzylinders 105 verbunden. Die Gleitstange 108 ist mittels Führungslagern 107 auf der Gleitplatte 102 in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert.

Schneidwerkzeuge 10 sind mittels Befestigungen 109 auf der Gleitstange 108 an den den Kopfhaltern 111 gegenüberliegenden Stellen befestigt. Bei Bewegung der Gleitstange 108 bewegen sich die Schneidwerkzeuge 110 an den Kopfhaltern 111 vorbei.

Nach dem Ausformen werden die Rohlinge 18 von der Spritzgießmaschine 10 abgezogen und zu den Halterungen 71 so überführt, daß deren Angüsse 20 nach vorne weisen. Darauf wird die Entnahmeeinrichtung 11 von den Rohlingen 18 zurückgezogen. Die Halterungen 71 werden anschließend in einem ersten Bewegungsintervall so bewegt, daß die untere Reihe der Halterungen 71 in der Schneidstellung angehalten wird. Daraufhin bewegt der Druckzylinder 100 die Gleitplatte 102 längs der Führung 103, wodurch die Köpfe der Rohlinge 18 in die Aussparungen 113 der Kopfhalter 111 eingebracht werden. Dabei stützen sich die Rohlinge 18 mit ihrem hinteren Ende an der Anschlagplatte 93 ab, so daß ein sicheres Einführen in die Aussparung 113 bei einer Vorwärtsbewegung der Gleitplatte 102 gewährleistet ist. Die Gleitstange 108 wird nun mittels des Schneidzylinders 105 so verschoben, daß die Schneidwerkzeuge 110 die Angüsse 20 der Rohlinge 18 abscheren.

Anschließend wird die Gleitstange 108, zusammen mit den darauf montierten Schneidwerkzeugen 110, mittels des Schneidzylinders 104 wieder in ihre Ausgangsstellung zurück bewegt.

Die Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegung der Gleitplatte 102 geschieht während der Zeit, in der die Halterungen 71 stillstehen. Der Vorgang des Abtrennens der Angüsse 20 ist abgeschlossen, bis die nächste Anzahl von Rohlingen 18 aus der Spritzgießmaschine 10 entnommen und der Schneidmaschine 12 zugeführt werden. Da die Zeit vom Ablegen der Rohlinge 18 auf die Halterungen 71 bis zum Zurückbewegen der Entnahmeeinrichtung 11 länger ist als die zum Abtrennen der Angüsse 20 benötigte Zeit, muß die intermittierende Bewegung der Halterungen 21 für eine bestimmte Zeit angehalten werden, während der die Rohlinge 18 von der Entnahmeeinrichtung 11 auf die Halterungen 71 aufgebracht werden. Am einfachsten geschieht dies mittels einer elektromagnetischen Kupplung, die als Bestandteil des Drehmomentbegrenzers 81 in dem Förderer 72 angeordnet ist, und die mittels eines Begrenzungsschalters den Betrieb der Entnahmeeinrichtung 11 überwacht.

Die von ihren Angüssen 20 befreiten Rohlinge 18 werden anschließend nach unten bewegt, auf das Förderband 13 (vgl. Fig. 1) abgelegt und dann zum nachfolgenden Kühler 14 transportiert. Über die nachfolgende Transporteinrichtung 15 und die Ausrichtvorrichtung 16 gelangen sie schließlich in die Blasformmaschine 17, in der sie zu den gewünschten flaschenförmigen Behältern aufgeblasen werden.

Claims (1)

1. Schneidmaschine zum gleichzeitigen Abtrennen von Angüssen von einer Anzahl von Rohlingen, welche gleichzeitig durch eine Entnahmeeinrichtung horizontal von einer Spritzgießmaschine entnommen und in derselben Anordnung wie beim Spritzgießvorgang der Schneidmaschine zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet,

   • - daß ein mit Ketten (91) ausgestatteter, vertikal angeordneter Förderer (72) für die Rohlinge (18) vorgesehen ist, welcher eine Anzahl von Halterungen (71) zur gleichzeitigen Aufnahme der durch die Entnahmeeinrichtung (11) angelieferten Rohlinge aufweist,
   • - daß neben dem vertikalen Förderer (72) ein Kopfhalter (111) für jeden Rohling (18) mit einer Aussparung (113) zur Aufnahme des Kopfes des jeweiligen Rohlings in der Schneidstellung angeordnet ist,
   • - daß die Kopfhalter (111) gemeinsam auf einer Führung (102) in Achsrichtung des Rohlings (18) vor in die Schneidstellung bzw. zurück außer Eingriff mit dem Rohling bewegbar sind,
   • - daß die Kopfhalter (111) mit gemeinsam betätigbaren und senkrecht zur Achse des Rohlings (18) bewegbaren Schneidwerkzeugen (110) zum gleichzeitigen Abschneiden des vom Kopfhalter hervorstehenden Angusses (20) des jeweiligen Rohlings ausgestattet sind,
   • - daß auf der Rückseite der Halterung (72) Anschlagplatten (93) vorgesehen sind, an denen die Rohlinge (18) sich jeweils zum Abschneiden der Angüsse (20) abstützen,
   • - daß der Förderer (72), die Kopfhalter (111) und die Schneidwerkzeuge (110) in Abhängigkeit des Bewegungsintervalles der Entnahmeeinrichtung (11) intermittierend in einem entsprechenden Bewegungsintervall bewegbar sind.