DE3337243A1 - Einrichtung zur fertigung gepresster gegenstaende - Google Patents

Description

PATE NTAN WÄ LTE

Dipl.-lng. Sigurd Leine · DIpl.-Phys. Dr. Norbert König

Burckhardtstraße 1 Telefon (0511) 623005

D-3000 Hannover 1

Unser Zeichen Datum

Lynch Machinery 233/273 5. Oktober 1983

Einrichtung zur Fertigung gepreßter Gegenstände

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Fertigung gepreßter Glasgegenstände unter Verwendung mehrerer Formteilpressen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine solche Einrichtung, bei der die Gegenstände in Formen geformt werden, die synchron zu vielen ArbeitsStationen bewegbar sind.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf einen Klemmmechanismus für eine Form und auf einen Mechanismus zur Entfernung eines Gegenstandes.

Bei einer derartigen Maschine sind einzelne Teilpressen nebeneinander in einer Reihe angeordnet. Jede Teilpresse weist eine oder mehrere Formen auf/ die jeweils einen nach oben sich öffnenden Hohlraum zur Aufnahme einer Charge geschmolzenen Glases aufweisen. Die geschmolzenen Chargen werden gepreßt und dadurch zu den fertigen Gegenständen geformt. Die fertigen Gegenstände werden aus den Formen entfernt und auf einen passenden Förderer oder einen anderen Mechanismus zur Bewegung von Gegenständen gesetzt.

Bisher wurden komplizierte Führungskonstruktionen verwendet, um die Chargen in die Formhohlräume zu bringen und dann die Führungskonstruktionen von dem Hohlraumgebiet zu entfejrjnen, um die Preßst^mpel in die Lage zu versetzen, sich in die Formen bewegen und so die fertigen Gegenstände formen zu können (US-PS 2 267 236 und 2 810 236).

Außerdem arbeiten Klammermechanismen bekannter Teil-

SL/K -7-

pressen mit Luft oder hydraulischem Druck, um die geschlitzten Formen geschlossen zu halten. Der Mechanismus solcher Pressen zur Entfernung der Gegenstände war kompliziert und nicht vielseitig verwendbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, wirksame Einrichtung zu schaffen, um eine kontinuierliche Abgabe von Formchargen aus geschmolzenem Glas durch Schwerkraft zu jeder einer Anzahl von Teilpressen aufeinanderfolgend und in einer vorbestimmten Reihenfolge zu bewirken.Außerdem soll eine Chargenführungseinrichtung an einem Ort entfernt von den Teilpressen geschaffen werden, um einen freien Zugang zu den Formhohlräumen für die Stempel der Pressen zu schaffen. Außerdem soll eine Teilpresse mit einem bewegbaren Formwagen zur Bewegung einer Form oder von Formen zwischen verschiedenen Arbeitsstationen geschaffen werden. Schließlich soll ein sich automatisch selbst verschließender Klammermechanismus für eine Form für eine Teilpresse geschaffen werden sowie ein universell verwendbarer Mechanismus für eine Teilpresse zur Entfernung von Gegenständen.

. Diese Auf gäbe*,wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Lehre sowie durch die unabhängigen Unteransprüche gelöst.

Die Erfindung sieht eine Maschine vor, die eine Anzahl unabhängiger Teilpressen aufweist, deren Arbeitsweise jeweils synchron mit einem einzelnen Speiser gesteuert ist. Der Speiser entlädt einzelne Formchargen in vorbestimmter Reihenfolge an die Teilpressen. Der Formhohlraum jeder Teilpresse ist oben auf einem gleitbaren Wagen befestigt, der gesteuert zwischen einer Chargenaufnahmestation, einer Preßformstation und einer Station zur Entfernung von Gegenständen bewegt wird. Eine Führungskonstruktion / die Chargen von dem Speiserauslaß aufeinanderfolgend zu jeder der Chargenstationen, ein Klammermechanismus für jede Form hält diese in geschlossenem Zustand, die Gegenstände werden in Formstationen geformt, und ein Entfernungsmechanismus für Gegenstände entfernt die fertigen Gegenstände aus den Formen. Der gleitbare Wagen, die Preßstempel, der Klammermechanismus und der Entfernungsmechanismus werden alle zusammen mit der Chargenverteilungskonstruktion

gesteuert, um so eine automatische Arbeitsweise hoher Geschwindigkeit zu erreichen.

Weitere Einzelheiten/ Vorteile und Aspekte der Erfindung/ insbesondere im Hinblick auf den Klammer- und Entfernungsmechanismus sollen durch die nachfolgende genaue Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung näher erläutert werden.

In den Zeichnungen stellen dar: Fig. 1 eine Seitenansicht einer einzelnen Teilpresse, einer Chargenablenkeinrichtung und eines Chargenverteilungsmechanismus einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der sich die Form in der Ladestation befindet,
Fig. 2a eine Seitenansicht eines Teils der

einzelnen Preßstationen gemäß Fig. 1, wobei die Form gezeigt ist, während sie sich zu der Formungsstation bewegt, Fig. 2b eine Seitenansicht eines Teils der einzelnen Preßstationen gemäß Fig. 1,

wobei die Form gezeigt ist, nachdem sie sich in die Gegenstandsentfernungsstation bewegt hat, Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Draufsicht auf mehrere Teilpressen wie in Fig. 1, nebeneinander angeordnet in einer Reihe mit

einem einzelnen Chargenverteilungsmechanismus, Fig. 4 ein Blockdiagramm einer perspektivischen Ansicht einer einzelnen Teilpresse wie in Fig. 1,

! Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Wagens

und eines Klammermechanismus der Teipresse gemäß Fig. 1, die sich in dem durch eine Linie 4 in Fig. 3 angedeuteten Gebiet befinden, ^;, I Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Gleitwagen und einen Klammermechanismus, aufgeteilt

entlang der Mittellinie, um die beiden Positionen des Klammermechanismus zu ver-

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deutlichen, eine oberhalb der Mittellinie und eine darunter,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Preßturmes der Teilpresse gemäß Fig. 1, angeordnet in dem durch Linie 7 angedeuteten

Gebiet in Fig. 3,
Fig. 8 einen Querschnitt 8-8 durch Fig. 1 eines

Pressenteils der Teilpresse gemäß Fig. 1, Fig. 9 eine Draufsicht auf den Gleitwagen und das Grundgestell des Pressenteils gemäß Fig. 1,

wobei der Klammermechanismus entfernt ist, Fig. 10 ist eine Teilschnittansicht des oberen Teils des Grundgestells der Teilpresse gemäß Fig. 1,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht des Entnahmemechanismus des Pressenteils gemäß Fig. 1, angeordnet in dem durch Linie 11 in Fig. 3 angedeuteten Gebiet,

Fig. 12 eine schematische Ansicht einer Bewegung der Backen des Entnahmemechariismus,

Fig. 13 eine Seitenansicht eines Teils des Entnahmemechanismus und eines Aufstoßmechanismus des Pressenteils gemäß Fig. 1,

Fig. 14 eine Draufsicht auf den Entnahmemechanismus des Pressenteils gemäß Fig. 1, Fig. 15 einen Querschnitt 15-15 in Fig. 14 des

Pressenteils gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 weist eine einzelne oder modulare Teilpresse ein Grundgestell 15 auf. Eine Form 17 ist gleitbar auf einem Gleitwagen 19 oberhalb des Grundgestells 15 gehalten. Der Gleitwagen 19 bewegt die Form 17 horizontal in Richtung eines Pfeiles 16 in Fig. 1 innerhalb der Teilpresse 11. Bei Beginn eines Arbeitszyklus hat der Gleitwagen 19 die Form 17 in einer Ladestation 21 zentriert, wie das aus Fig. 1 zu ersehen ist. Der Gleitwagen 19 bewegt dann die Form 17 in einer ersten Richtung von der Ladestation 21 zu einer Formungsstation 23, Fig. 2a. Der Gleitwagen 19 bewegt dann die Form

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weiter in der ersten Richtung zu einer Entfernungsstation zur Entfernung von Gegenständen, Fig. 2b. Der Gleitwagen 19 führt dann die Form 17 in eine Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung zu der Ladestation 21 zurück, Fig. 1. Ein Chargenspeiser oder Schöpfmechanismus 26 legt dann aufeinanderfolgend geschmolzene Chargen von Glas in eine Chargenabgabeanordnung 27. Eine Charge wird in die Form 17 geführt, während die Form sich in der Ladestation 21 befindet. Die Abgabeanordnung 27 weist eine Rinne 31 und einen Ablenker 33 auf, die in festen Positionen relativ zu der Presse 11 befestigt sind. Ein Aufnehmer 2 9 ist um eine Mittellinie 28 drehbar, um die Rinne 31 zu drehen, damit diese eine Charge in die Rinne 31 abgibt. Der Aufnehmer 2 9 ermöglicht eine Einstellung des Pfades der Charge zur Führung der Charge von der Form 17 bei einem Notfall weg, falls die Presse ausfallen sollte. Zum Beispiel kann der Aufnehmer 2 9 von der Rinne 31 weg gedreht werden, um die Charge in eine Glasbruchschute (nicht gezeigt) zu leiten.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind vier modulare Teilpressen 11, jede wie in Fig. 1 gezeigt, Seite an Seite in einer einzigen Reihe angeordnet. Maximal können acht Pressen in einer solchen Reihe angeordnet sein. Ein einzelner Schöpfmechanismus 26 dreht seinen Aufnehmer 29 in fluchtende Lage zu jeder der Abgabeeinrichtungen 27 jeder Presse 11, um aufeinanderfolgend eine Charge in jede Form 17 zu legen.

Es sei nun wieder auf Fig. 1 Bezug genommen. Ein.Zylinder 35 zum Zusammenklemmen der Form ist oberhalb des Gleitwagens 19 in fester Lage in bezug zu der Form 17 angeordnet. Der Zylinder 35 treibt einen Klemmechanismus 301 (Fig. 5 und 6) an, um die Form 17 vorbereitend zu schließen, um jede aufeinanderfolgende Charge in der Ladestation 21 aufzunehmen. Der Zylinder 35 und Klemmechanismus 301 halten dann die Form 17 während der Formung in der Formungsstation 23 sicher geschlossen. Der Zylinder 35 treibt dann wiederum den Klemm-

melchanismus 301 an, um die Form zu öffnen und die Entfernung des geformten Gegenstandes in der Entfernungsstation 25 zu öffnen.

In Fig. 8 weist die Presse 11 zwei seitliche Tragglieder 37, 3 9 oberhalb des Grundgestells 15 entlang den Seiten des Gleitwagens 19 auf.(Fig. 4, 5 und 7 zeigen Glied 37 entfernt - was während des PreßVorganges nicht beabsi entigt ist - um die Einzelheiten der Presse 11 zu zeigen.)Eine Preßkopfanordnung 41 bewegt sich vertikal zwischen den Traggliedern 37, 39 in der Formungsstation 23. Ein Preßkopfjoch 43 dient als Führung und Träger für die Preßkopfanordnung 41 und ist selbst oberhalb der Seitenführungsglieder 37, 3 9 gehalten. Das Preßkopfjoch 43 überspannt die Seitenglieder 37, 39 und ist durch Schrauben gehalten.

Das Joch 43 weist drei zylindrische Ausnehmungen auf, durch deren zentrale Ausnehmung sich eine zentrale Kolbenstange 45 erstreckt, während durch die äußeren Ausnehmungen ein Paar von Seitenführungsstangen 47, 49 verlaufen. Ein hydraulischer Zylinder 51 ist an der Oberseite des Preßkopfjochs festgeschraubt. Der Zylinder 51 treibt die zentrale Kolbenstange 45 vertikal nach oben und unten in bezug zu dem Preßkopfjoch 43 und steuert so die Lage der Preßkopfanordnung Ein Preßkreuzkopf 53 verbindet fest das Ende der Kolbenstange 45 und die Enden der Führungsstangen 47, 49 zum Zwecke einer gemeinsamen Bewegung. Die Führungsstangen 47, 49 sind an der äußeren Peripherie des Preßkreuzkopfes 53 befestigt und durch das Preßkopfjoch 43 geführt, um den Preßkreuzkopf 53 seitlich zu orientieren und zu stabilisieren, während er sich vertikal bewegt. Es ist zu ersehen, daß das Preßkopfjoch 43 Verbindungsteile 55, 57 als Lager für Führungsstangen 47, 49 aufweist.

Der Kreuzkopf 53 hält die Preßkopfanordnung 41 über Θ Kolbenstange 58. Kolbenstange 58 ist mit dem Preßkreuzkopf axial ausgerichtet mit der Kolbenstange 45 verschraubt. An dem Ende der Kolbenstange 58 ist ein Formstempel 60 der Kopfanordnung 41 befestigt.

Eine obere Federplatte 62 und eine untere Federplatte sind entlang der Achse der Kolbenstange 58 im Abstand zueinander angeordnet. Die Kolbenstange 58 ist mit Gewinde versehen, so daß die obere Federplatte 62 mittels eines Paares von mit

Gewinde versehenen Bolzengliedern 63, 65 in fester Lage auf der Kolbenstange 58 gehalten ist.

Vier Federglieder 67 (eines ist in Fig. 8 gezeigt) verbinden die obere Federplatte 62 mit der unteren Federplatte 61. Die Federglieder 67 gestatten eine Bewegung der unteren Federplatte 61 relativ zu der oberen Federplatte 62. Jedes Federglied 67 besteht aus einer Stange 69 und einer Feder 71. Die Stange 69 ist in einem Lager 73 verschieblich, das in der oberen Federplatte 62 gebildet und mit Gewinde mit der unteren Federplatte 61 verbunden ist. Somit kann die obere Federplatte 61 gegen die Spannung der Feder 71 sich nach oben bewegen und die Stange 69 durch die obere Federplatte 62 treiben.

Eine Formkappenplatte 75 ist an vier Stellen (eine ist in Fig. 8 gezeigt) mit der Unterseite der unteren Federplatte verschraubt. Die Formkappenplatte 75 weist einen zylindrischen Abschnitt 77 auf, der eine sich verjüngende Fläche 79 aufweist, die in eine entsprechend abgeschrägte Fläche 81 der Form 17 greift.

Bei Betrieb wird der Zylinder 51 hydraulisch betätigt, wodurch/die Preßkopfanordnung 41 nach unten bewegt und den Formstempel mit der Form 17 in der Formungsstation 23 in Eingriff bringt. Die Anordnung 41 bewegt sich nach unten, bis die'Formkappenplatte 75 an die Form 17 stößt. Der Formstempel 60 bewegt sich innerhalb der Form 17 nach dem Anstoßen der Flächen 79, 81 für eine kurze Entfernung weiter, kontrolliert durch die Kraft der Federglieder 71. Nach Formung eines Gegenstandes in der Form 17 zieht der Zylinder 51 die Preßkopfanordnung 41 zurück und damit den Formstempel 60 aus der Form Zum Zwecke einer ordnungsgemäßen Zusammenarbeit mit dem Form-0 stempel 6 0 ist die Form 17 durch Abstandsteile wie das Paar 83, 85 in der Höhe positioniert, wobei diese Abstandsteile miteinander, mit der Form 17 und mit dem Gleitwagen 19 ver-

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schraubt sind.

Die Form 17 ist eine zu öffnende und zu schließende geschlitzte Form zur Verwendung mit dem Zylinder 35, wie das oben erläutert worden ist. In Fig. 5 ist die Form 17 aus

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zwei Hälften 307, 309 gebildet. Die Formhälften 3 07, 309 sind um einen zentralen verjüngten Stift 327 drehbar.

In den Fig. 5 und 6 weist der Klemmzylinder 35 eine Antriebs stange 3 03 zur Bewegung des Kleinmechanismus 3 01 in eine erste/,Formschließposition auf, wie das in den Fig. 5 und 6 oberhalb einer Mittellinie 3 05 des Klemmechanismus 3 01 gezeigt ist, und zu einer zweiten, Formöffnungsposition, wie das in Fig. 6 unterhalb der Mittellinie 3 05 gezeigt ist. Die Kolbenstange 3 03 ist mit einem seitlichen Antriebsarm 311 verbunden, der wiederum mit zwei gegenüberliegenden, gebogenen Antriebsarmen 313 über Gelenkstifte 315 gekoppelt ist. Die Arme 313 drehen um die Stifte 315 bei der öffnung und beim Schließen der Form 17.

Wie das in dem unteren Teil der Fig. 6 gezeigt ist, weist jeder gekrümmte Antriebsarm 313 eine Kurvenfläche 317 an seinem äußeren Ende auf, die gLeitend an einer Kurvenfläche 319 anliegt, die auf der Stirnfläche eines Kurvenblockes 321 gebildet ist. Jede Formhälfte 307, 309 ist mit einem gekrümmten Arm 313 durch Verbindungsglieder oder Stangen 323 verbunden. Jedes Verbindungsglied 323 ist drehbar jeweils mit seinen Enden an einem, Arm 313 und dem freien Ende einer Formhälfte 307 oder 3 09 verbunden, wie das gezeigt ist.

Bewegt sich die Kolbenstange 3 03 aus dem Zylinder 35 heraus (nach rechts in den Fig. 5 und 6), so liegt jeder gekrümmte Arm 313 an einem Kurvenblock 321 an. Durch die Anlage wird das äußere Ende jedes Armes 313 in Richtung auf die Mittellinie 305 bewegt. Wie in Fig. 6 oberhalb der Mittellinie 3 05 gezeigt, treibt jeder Antriebsarm 313 sein äußeres Ende entlang einer Kurvenfläche 317 voll über die Kurvenfläche 319 0 des Kurvenblocks. Eine zweite Klemmfläche 320 oder Antriebsarmkurve wird dann auf einer Kurvenfläche 325 eines Kurvenblocks bewegt. Jedes Verbindungsglied 325 wird in die Position bei geschlossener Form bewegt, wie das in Fig. 5 und der oberen Hälfte von Fig. 6 gezeigt ist. In dieser Lage des Klemm-

mechanismus 301 verkeilen/sich die Arme 313 gegen die Kurven-

blöcke 321 unter den Kräften der Formung, um eine Bewegung der Verbindungen 323 und der Formhälften 307, 309 zu verhindern und so die Form 17 sicher geschlossen zu halten. Der in Fig. 9 gezeigte Gleitwagen 19 hat eine im allgemeinen rechteckige Form mit einer Pilotdurchmesseröffnung 87, die entlang der Längsachse 89 des Wagens 19 unmittelbar neben dem Zentrum seiner seitlichen Achse 91 gebildet ist, wie das zu ersehen ist. Die Ausnehmung 87 nimmt den unteren Teil des Formabstandhalters 85 (Fig. 8) auf und fixiert so die Lage der Form 17 relativ zu dem Wagen 19. Ein Aufstoßloch 93, das noch nachfolgend beschrieben wird, erstreckt sich durch das Zentrum der Ausnehmung 87, wie das gezeigt ist.

Wie es am besten aus Fig. 1o zu ersehen ist, wird der Wagen 19 quer über die Oberseite eines Plattformgliedes 95 angetrieben, das die Oberseite des Grundgestells 15 bildet. Eine Gleitführung 97 ist mit dem Wagen 19 verbunden und erstreckt sich von diesem aus nach unten, um den Wagen 19 relativ zu dem Plattformglied 95 zu zentrieren und auszurichten.

0 Die Gleitführung 97 ist gleitbar innerhalb eines Längsschlitzes 99 gehalten, der sich über die gesamte Länge des Plattformgliedes erstreckt.

Die Gleitführung 97 hat eine ausreichende Längsausdehnung, um die Längsachse des Wagens parallel zu dem Schlitz 99 zu halten. Ein Gleithalter 101 ist mit dem Boden der Gleitführung 97 verbunden und läuft auf der unteren Fläche 103 des Plattformgliedes 95. Es ist zu ersehen, daß der Gleithalter eine breitere Ausdehnung hat als die Gleitführung 97, um die Gleitführung 97 in dem Schlitz 99 zu halten. ,

Eine Zahnstange 105 ist mit dem Gleithalter 101 verbunden und kämmt mit einem Ritzel 107, um den Wagen 19 relativ zu dem Grundgestell 15 zu bewegen. Ein hydraulischer Drehantrieb 109 weist eine Achse 111 zur Drehung des Ritzels zum Zwecke des Antriebs des Gleitwagens 19 auf.

Wie aus Fig. 10 zu ersehen ist, ist das Plattformglied

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mit Grundseitenteilen 113, 115 des Basisteils verschraubt. Eine Haltestrebe 117 ist mit der unteren Fläche 103 verbunden, um den Drehantrieb 109 zu halten, wie das gezeigt ist. Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf das Antriebsritzel und seine Haltestrebe 117.

Es sei nun auf Fig. 13 Bezug genommen. Ein Aufstoßoder Hubmechanismus 102 für Gegenstände weist einen pneumatischen Zylinder 104 auf, der auf das Ende des Grundgestells 15 gegenüber der Entnahmestation 25 gehalten ist. Der Zylinder 104 treibt einen Aufstoßstift 106 an und bewegt ihn in das Aufstoßloch 93 und daraus heraus, wenn die Form 17 sich in der Entnahmestation 25 befindet. Der Stift 106 bewegt sich in das Aufstoßloch 93, wenn ein Gegenstand geformt worden ist, um den Gegenstand von der Form 17 zu lösen und anzuheben.

Die Fig. 11 bis 13 zeigen einen Entnahmemechanismus 141, der ein Paar von Backengliedern 143, 145 aufweist, die aufeinanderfolgend geformte Gegenstände greifen und loslassen. Die Backenglieder sind in Fig. 11 so gezeigt, daß sie sich in einer Lage in einer Entladestation 147 befinden. Der Heraus-0 nahmemechanismus 141 bewegt einen geformten Gegenstand zu der Entladestation 147 von der Entnahmestation 25, wo der geformte Gegenstand anfangs von den Backengliedern 143, 145 ergriffen wird. Der geformte Gegenstand kann auf ein Transportband (nicht gezeigt) in der Entladestation 147 abgesetzt werden, indem sich die Backenglieder 143, 145 öffnen.

Es sei nun besonders auf Fig. 12 Bezug genommen. Die Backenglieder 143, 145 werden um eine erste Drehachse 151 zu der Entnahmestation gedreht, und in besonders zweckmäßiger Weise um eine zweite sich bewegende Drehachse 149. In bezug zu der ersten Drehachse 151 sind die Backenglieder 143, 145 parallel zu der Achse 151 beweglich, wie auch darum drehbar. Die Backenglieder 143, 145 sind außerdem zueinander verschieblich, um die Gegenstände zu greifen und loszulassen.

Um das Greifen und Loslassen zu bewirken, weist ein erstes Drehglied 153 eine Plattform 155 auf, die auf einer

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ihrer Seiten eine Backengliedsteuerung 157 trägt, wie das am besten aus Fig. 13 zu ersehen ist. Die Steuerung 157 weist einen Luftzylinder 158 mit einer Antriebsstange 160 auf. Die Antriebsstange 16o bewegt das Backenglied 153 direkt,und gleichzeitig bewegt sie einen L-förmigen Arm 162 (Fig. 14). Das andere Backenglied 145 wird in umgekehrter Richtung durch die Bewegung des Armes 162 angetrieben, welche Drehung durch einen zentral gelagerten, drehbaren oder wippenförmigen Hebelarm 166 übertragen wird. Eine ausfahrbare Führungsstange 159 führt die Bewegung des Backengliedes 145 so, daß es eine lineare Bewegung parallel zu der Bewegung des Backengliedes 143 ausführt. Wegen der wippenförmigen Bewegung des Hebelarmes 166 bewirkt der Antrieb der Luftzylinder 158, daß die Backenglieder 143, 145 greifend zusammenkommen, wenn die Antriebsstange 160 voll ausgefahren ist, und daß sie sich zum Loslassen trennen, wenn die Antriebsstange 160 voll zurückgezogen ist.

Die Plattform 155 ist an einer Welle 163 befestigt, die pneumatisch parallel zu ihrer zentralen Achse 151 durch 0 einen pneumatischen Zylinder 170 bewegbar ist. Dies gestattet eine Bewegung der Backenglieder 143, 145 entlang der Achse 151. Wegen der Bewegung entlang der Achse 151 brauchen sich die Entnahmestation 25 und die Entladestation 147 nicht in der gleichen Entfernung von der Achse 149 des Herausnahmemechanismus zu befinden.

Die Welle 163 wird um die erste Achse 151 durch eine weitere pneumatische Zylinderanordnung 152 gedreht, die an dem Ende der Welle 163 gegenüber den Backengliedern 153, befestigt ist. Die Zylinderanordnung 172 mit Zahnstange und 0 Ritzel dreht die Welle 163 um 180°. Die Drehung des ersten Diehgliedes 153, der (Plattform 155, der Steuerung 157 und i der Backenglieder 143, 145 wird durch Führungsstifte 211, stabilisiert, wie das am besten aus Fig. 15 zu ersehen ist. Die Führungsstifte 211, 213 verbinden gleitbar das Glied mit einem Plattenglied 215. Das Plattenglied 215 dreht sich innerhalb eines nicht-drehenden Auflagers 165.

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In bezug zu der zweiten Drehachse 149 wird die zuvor genannte Konstruktion, die sowohl die Seiten- als auch die Drehbewegung der Backenglieder relativ zu der Achse 151 steuert, als Einheit um eine Welle 173 gedreht. Die Welle hält einen Tragblock 169, an dem das runde Auflager 165 verschraubt ist. Die Welle 173 ist um die Achse 149 drehbar und wird durch einen pneumatischen Zylinder 171 angetrieben. Der Zylinder 171 befindet sich an einem Ende der Welle 173, wie das aus der Zeichnung ersichtlich ist.

Die Welle 173 ist drehbar durch ein Paar von aufrechten Armen 175, 177 gehalten, die durch ein Basisglied 179 im Abstand zueinander gehalten sind. Die Arme 175, 177 und Basisglied 179 sind als Einheit vertikal durch eine Welle 181 bewegbar, die durch einen pneumatischen Zylinder 183 angetrieben ist. Ein Paar von Führungsstangen 185, 187 dienen zur Stabilisierung der Bewegung der Arme 175, 177 und des Basisgliedes 179. Die Führungsstangen 185, 187 bewegen sich durch Lagerglieder 189, 191, wenn die Welle 181 durch den Zylinder 183 angetrieben wird.

Ein Traggestell, das für den Herausnahmemechanismus dient, ist allgemein mit der Bezugsziffer 193 versehen und weist Tragbalken 195, 197 und 199 auf, die an der Seite des Grundgestells 15 der Presse verschraubt sind und sich von dort aus in der gezeigten Weise nach außen erstrecken. Der Tragbalken 195 trägt eine Plattform 200, die ein Paar von Tragstangen 201, 203 trägt. Die Stangen 201, 203 sind mit ihren oberen Enden jeweils mit den Tragbalken 197, 199 verbunden. Ein Tragrahmen 205 ist gleitbar auf den Tragstangen 201, 203 mittels eines Paares von Traggliedern 207, 209 gehalten. Der Tragrahmen 205 trägt die Tragglieder 189, 191, auf denen sich die Führungsstangen 195, 187 bewegen, und den pneumatischen Zylinder 183, wie das gezeigt ist. Eine Schraubspindel 217 auf der Plattform 200 dient zur manuellen vertikalen Einstellung des Tragrahmens 205 und damit zur manuellen vertikalen Einstellung des gesamten Herausnahme-

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niechanismus 141. Die Ent fernungs station 25 und die Herausnahmestation 147 können sich auf unterschiedlichen Höhen befinden. Eine manuelle Abstimmung der Höhenbewegung des Herausnahmemechanismus 141 kann durch die Schraubspindel 217 erfolgen.

Bei Betrieb des Herausnahmemechanismus 141 wird die Welle 173 um 180° durch den pneumatischen Zylinder 171 um die Achse 151 bewegt, um die Backenglieder 143, 145 in die Entfernungsstation 25 zu bewegen. Die Welle 163 wird gleichzeitig um 180° gedreht, wodurch die Backenglieder 143, 145 in der Entfernungsstation 25 in aufrechter, nicht umgekehrter, Orientierung ankommen. Die Antriebsstange 160 wird dann betätigt, so daß sich die Backenglieder 143, 145 schließen und einen sich in der Entfernungsstation befindenden geformten Gegenstand ergreifen. Danach drehen die Wellen 160, 173 die Backenglieder 143, 145 in die Entnahmeposition 147. Wie gewünscht, werden die Welle 181 und alle darüberliegenden Antriebsteile einschl. der Backenglieder 143, 145 durch den Zylinder 183 nach unten bewegt. Die Backenglieder werden zur öffnung veranlaßt, um den geformten Gegenstand auf einem Förderer (nicht gezeigt) abzusetzen. Es ist somit klar, daß durch eine bestimmte Bewegung der Welle 181 die Höhe der Backenglieder entweder in der Entfernungsstation 25 oder in der Herausnahmestation 147 gesteuert werden kann.

Es sei nun auf Fig. 16 Bezug genommen. Eine Schöpfsteuerung 137 überwacht die Arbeitsweise des Schöpfmechanismus 26 (Fig. 1). Die Steuerung 137 dient dazu, die Kontrolle über eine bestimmte Teilpresse 11 zu halten, die mit einer Charge gespeist wird, und um elektrische Taktsignale auf Leitungen

13^ zu erzeugen. | ,

Die Signale auf Leitungen 139 werden einer programmierbaren, mit einem Mikroprozessor ausgestatteten Steuerung zugeführt, die die verschiedenen Arbeitsgänge des Systems steuert. Die Steuerung 140 steht mit Wagensteuerung 20, einer Pressensteuerung 36 und den verschiedenen pneumatischen Zylindern

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in Wirkungsbeziehung, die allgemein durch einen Block 4 0 bezeichnet sind. Die pneumatischen Zylinder des Blocks 40 sind die zuvor beschriebenen Zylinder des Aufstoßmechanismus, des Herausnahme- und des Formklemmechanismus. Nachdem die Charge in die Form gelangt ist, weist die programmierbare Steuerung 140 die Wagensteuerung 20 an, den Wagen 19 innerhalb der Teilpresse 11 zu verschieben. Nach Ankunft der Form 17 an ihrem Ort unterhalb des Stempels 60 (Fig. 2a und 7) sendet die programmierbare Steuerung 140 Signale zu der Pressensteuerung 36, um eine Bewegung der Pressenkopf anordnung 41 (Fig. 7) in Eingriff mit der Form 17 zu bewirken. Nach der Formgebung wird die Pressensteuerung 36 angewiesen, die Pressenkopfanordnung zurückzuziehen, um den Preßstempel 60 aus der Form 17 zurückzuziehen.

Nach Beendigung des Preßvorganges weist die programmierbare Steuerung 140 die Wagensteuerung 20 an, den Gleitwagen 19 anzutreiben und die Form 17 zu der Herausnahmestation 25 zu bewegen. Nach Bewegung der Form 17 zu der Herausnahmestation werden durch die programmierbare Steuerung 140 die entsprechenden Aufstoß-, Formklemm- und Herausnahmezylinder betätigt, um den fertigen Gegenstand aus der Form 17 herauszubringen. Nachdem der Herausnahmevorgang abgeschlossen ist, wird die Wagensteuerung 20 angewiesen, den Wagen 19 anzutreiben und die Form 17 zu der Chargenaufnahmestation 21 zurückzuführen.

Es sei nun auf Fig. 17 Bezug genommen. Der Schöpfmechanismus 26 (Fig. 1) ist eine in der Glasfertigungsindustrie herkömmliche Einrichtung, die getrennt angehoben werden mag. Sie weist eine Taktwelle 3 0 auf, die dazu verwendet werden kann, eine zeitliche Zuordnung der anderen verwendeten Einrichtungen in Verbindung mit dem Schöpfmechanismus herbeizuführen.

Die Schöpfsteuerung 137 (Fig. 16) weist ein Getriebe und einen programmierbaren Taktgeber 135 auf. Die Taktgeberwelle 30 für den Schöpfmechanismus dreht sich im allgemeinen mit einem Verhältnis von 8:1. Das Getriebe 136 ist mit der Taktgeberwelle 30 verbunden, um eine Ausgangswelle 156 im Ver-

hältnis 1:1 anzutreiben.

Der programmierbare Taktgeber 135 dient zur überwachung der rotierenden Welle 156 und zur Erzeugung von Taktsignalen auf den Ausgangsleitungen 139. Die Taktsignale dienen zur Einleitung der Vorgänge, die während einer einzigen Umdrehung des Aufnehmers 29 ablaufen müssen. Befindet sich z.B. die Taktgeberwelle auf 0°, so kann es erwünscht sein, die Form 17 einer ersten Teilpresse 11 in einer Position zu haben, um eine Charge aufzunehmen. Befindet sich die Welle bei 3°, so mag es erwünscht sein, die Form 17 der ersten Teilpresse in die Formungsstation zu bewegen. Der programmierbare Taktgeber 135 von Fig. 17 erzeugt eine Zahl von Ausgangssignalen zu unterschiedlichen Zeiten während der 360"-Drehung der Taktgeberwelle.

Fig. 17 zeigt als Beispiel fünfzehn Taktsignale. Es ist klar, daß mehr Taktsignale verwendet werden können, um die anderen Vorgänge und Arbeitsabläufe durchzuführen, wo das erforderlich ist.

Der programmierbare Taktgeber 135 ist ein Element, das separat erhältlich ist von der Firma Lynch Machinery, die dieses Element unter dem Namen P.E.T. Programmierbarer Elektronischer Taktgeber verkauft. Wie aus Fig. 17 ersichtlich ist, weist der Taktgeber 135 einen Resolver 129 auf, der die Lage der Welle 156 bestimmt und in Abhängigkeit davon ein Analogsignal erzeugt, das in Übereinstimmung mit dem Maß der Winkeldrehung der Welle 156 variiert. Dieses Analogsignal wird durch einen A/D-Konverter 131 in ein digitales Signal umgewandelt. E'in Mikroprozessor (nicht gezeigt) bildet einen Teil des Taktgebers und überwacht den digitalen Signalausgang des Konverters 131. Der Mikroprozessor ist so programmierbar, daß er jede der Leitungen 139 in einen logischen EIN-Zustand bringen kann, um Signale T1 bis T15 zu den passenden Zeiten zu erzeugen. Die Signale T1 bis T15 haben eine EIN-Zeit, die beginnt" durch ein digitales Ausgangssignal des Konverters 131 und beendet wird durch ein weiteres digitales Ausgangssignal

des Konverters. Zum Beispiel kann T1 auf EIN bei 3° Wellendrehung und auf AUS bei 4 1/2° Wellendrehung gebracht werden. Die spezielle Arbeitsweise, die während der Zeiten T1 bis T15 erfolgt, ist in Fig. 17 aufgelistet.

Es ist klar, daß dann, wenn acht Teilpressen verwendet werden, die Taktsignale auf jeder zugehörigen Leitung 139 alle 45°-Drehung der Welle 156 erzeugt werden. Die Arbeitsgänge einer Teilpresse 11 können sich mit den Arbeitsgängen anderer Teilpressen 11 überlappen.

Es sei nun auf Fig. 18 Bezug genommen. Die programmierbare Steuerung 140 erhält Taktsignale T1 bis T15 über einen Eingangsmodul 133, um die verschiedenen Aufgaben in Abhängigkeit von dem Taktsignal durchzuführen. Die programmierbare Steuerung 140 ist vorzugsweise eine Modicon 84-Steuerung, gefertigt von der Firma Gould, Inc., Andover, Massachusetts, USA. Die Modicon 84 ist unter Verwendung einer Relais-Diagrammsprache programmierbar.

Eine weitere Einspeisung in die CPU kann über einen Eingangsmodul 134 erfolgen. In den Modul 134 eingespeiste elektrische Signale können als Sicherheitseinrichtung verwendet werden, um die Taktinstruktionen T1 bis T15 zu überschreiben. Zum Beispiel kann ein Positionsschalter entlang dem Pfad des Gleitwagens 19 für die Form angeordnet werden, um ein elektrisches Signal an den Modul 134 zu liefern, das anzeigt, daß der Gleitwagen 19 eine bestimmte Lage auf seinem Bewegungspfad erreicht. Steuerung 140 kann z.B. so programmiert werden, daß sie nicht auf das Zeitsignal T5 reagiert, um den Formstempel 60 zu der Preßstation zu bewegen, wenn die Steuerung nicht zuerst eine Anzeige von dem Positionsschalter erhalten hat, daß sich der Gleitwagen 19 für die Form in seiner richtigen Position befindet.

Die programmierbare Steuerung 140 erzeugt Ausgangssignale auf den Ausgangssteuerleitungen 138, um die oben erläuterten hydraulischen und pneumatischen Zylinder z'u betätigen. Beispielsweise erzeugt ein Steuermodul 125 für die

Geschwindigkeit des Preßkopfes eine negative und eine positive Spannung, um den Preßkopf entweder hoch- oder herunterzufahren. Die Größe der durch das Modul 125 erzeugten Spannung steuert ein Steuerventil (nicht gezeigt), das die Menge von Druckmittel reguliert, das in den hydraulischen Zylinder 51 eingespeist wird, der den Preßkopf antreibt.

Der Geschwindigkeitssteuermodul 125 empfängt eines von vier EingangsSignalen von Steuerung 140. Der Modul 125 spricht auf jedes Eingangsignal an und erzeugt eine Ausgangsspannung von bestimmter vorgegebener Größe. Jede spezielle Spannung kann in der angegebenen Weise durch vier Einstellknöpfe 121 auf der Oberseite des Steuermoduls 125 eingestellt werden, um so die Größe der Spannung voreinzustellen, die erzeugt wird, je nachdem, weichender vier Eingangssignale durch den Preßkopfmodul 125 empfangen worden ist.

Ein ähnlicher Geschwindigkeitssteuermodul 123 dient zum Antrieb des Gleitwagens 19 für die Form. Der Geschwindigkeitssteuermodul 123 erzeugt eine positive oder eine negative Spannung, um ein Druckmittelsteuerventil (nicht gezeigt) zu steuern, das die Menge von Druckmittel reguliert, das in den hydraulischen Zylinder fließt, der die Geschwindigkeit des Gleitwagens 19 steuert.

Die verbleibenden Ausgangssteuerleitungen 127 (Fig.18) steuern die Betätigung des pneumatischen Zylinders. Das Signal auf der Leitung 16 betätigt das Luftventil, das Luft in den Zylinder leitet, um die Kolbenstange voll auszufahren. Der durch Leitungen 127 betätigte spezielle Zylinder ist in Fig.18 angegeben.

Claims (14)

1. .PATE NTA N WS LTE

   Dipl.-Ing. Sigurd Leine ■ Dipl.-Phys. Dr. Norbert König

   Burckhardtstraße 1 Telefon (0511) 623005

   D-3000 Hannover 1

   Unser Zeichen Datum

   Lynch Machinery 233/273 5. Oktober 1983

   Ansprüche :

   /1„^Einrichtung zur Fertigung gepreßter Gegenstände, g e Jc e nnzeichnet durch mehrere Formteilpressen, von denen jede Presse aufweist (i) eine Mutterform, (ii) eine Gegenformeinrichtung, die zum Pressen eines Gegenstandes in einer Preßstation an der Mutterform zur Anlage bringbar ist, (iii) eine Wageneinrichtung zur Bewegung der Mutterform von der Preßstation zu einer Chargenaufnahmestation, und (iv) Chargenabgabemittel zur Aufnahme und dann Weiterleitung einer Charge zu der Mutterform in der Chargenaufnahmestation, Schöpfmittel zur Abgabe einzelner, aufeinanderfolgend gebildeter Chargen an separate Chargenabgabemittel der Anzahl von Formpressen, und Steuermittel zur Betätigung des Schöpfmechanismus, der Anzahl von Gleitwagenmitteln und der Anzahl von Gegenformeinrichtungen zur Bewegung jeder Gegenformeinrichtung und ihres zugehörigen Wagens synchron mit der Steuerung jedes anderen der Schöpfmechanismen.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede genannte Formteilpresse darüber hinaus aufweist (ν) Extraktionsmittel zum Herausnehmen eines Gegenstandes aus der Form in einer Extraktionsstation, wobei die Wageneinrichtung darüber hinaus zur Bewegung der Mutterform von der Spritzstation zu der Extraktionsstation dient, während die Steuermittel darüber hinaus Mittel zur weiteren Betätigung der Mehrzahl von Extraktionsmittel zur Bewegung

   SL/K -2-

   jeder Extraktionseinrichtung in Synchronismus mit jeder zugehörigen Wageneinrichtung und der Mutterformeinrichtung sowie des Schöpfmechanismus bilden.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Formteilpresse darüber hinaus aufweist (vi) Ausstoßmittel zum Herausstoßen eines Gegenstandes aus der Form in einer Ausstoßstation, wobei die Wagenmittel zur Bewegung der Mutterform von der Spritzstation zu der Ausstoßstation dienen, und wobei die Steuermittel die Mehrzahl von Ausstoßmitteln zur Bewegung jedes der Ausstoßmittel in Synchronismus mit der Steuerung seines zugehörigen Wagenmittels uns seiner zugehörigen Mutterformeinrichtung und des genannten Schöpfmechanismus steuern.
4. 4. Formpresse mit mehreren Baueinheiten zur Fertigung gepreßter Artikel, gekennzeichnet durch (i) ein Grundgestell, (ii) wenigstens eine Mutterform, (iii) einen gleitbaren Wagen, der auf dem Grundgestell gehalten ist und die Mutterform trägt und sie zwischen einer Chargenaufnahmestation, einer Preßstation und einer Ausstoßstation bewegt, (iv) einen Pressenturm, der auf dem Grundgestell gegenüber dem gleitbaren Wagen angeordnet ist, (v) wenigstens eine Gegenform, die auf dem Pressenturm gehalten und in und außer Anlage mit der Mutterform in der Preßstation für Preßgegenstände bewegbar ist, und (vi) Steuermittel zur Betätigung des gleitbaren Wagens

   und der Gegenform, um den gleitbaren Wagen in Synchronismus mit der Bewegung der Gegenform zu bewegen. Hl ' ' '
5. 5. Formpresse nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch (vii) einen Entnahmemechanismus, der auf dem Grundgestell gehalten ist und die gepreßten Gegenstände aus der M,utterform in der Entfnahmestation herausgreift und solche Gegenstände zu einer Entnahmestation bewegt und sie dort losläßt, wobei die Steuermittel zusätzlich den Entnahmemechanismus betätigen, um den Entnahmemechanismus synchron mit der

   I i

   Bewegung des gleitbaren Wagens und der Gegenform zu bewegen.
6. 6. Formpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Entnahmemechanismus Backenteile aufweist, die gleitbar relativ zueinander bewegbar sind, um gepreßte .= Gegenstände aufeinanderfolgend zu ergreifen und wieder loszulassen, wenigstens einen zu einer Zeit, daß Mittel zur drehbaren Halterung der Backenteile um wenigstens eine Achse vorgesehen sind und Mittel zur Bewegung der Backenteile um die wenigstens eine Achse zur Bewegung der Backenteile zu den Entnahme- und Ausgabestationen hin und davon weg.
7. 7. Formpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur drehbaren Halterung der Backenteile um wenigstens eine Achse Mittel zur drehbaren Halterung der Backenteile um zwei senkrechte Achsen sind und daß die Mittel zur Bewegung der Backenteile um die wenigstens eine Achse Mittel zur Bewegung der Backenteile um die zwei senkrechten Achsen sind.
8. 8. Formpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur drehbaren Halterung der Backenteile eine erste drehbare Welle entlang einer ersten der beiden senkrechten Achsen und eine zweite drehbare Welle entlang einer zweiten der beiden senkrechten Achsen aufweisen, wobei die Backenteile an der ersten drehbaren Welle gehalten sind und die erste drehbare Welle von der zweiten drehbaren Welle gehalten ist.
9. 9. . Formpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewegung der Backenteile Mittel zur Drehung der ersten drehbaren Welle um die erste Achse und Mittel zur Drehung der zweiten drehbaren Welle um die zweite Achse aufweisen.
10. 10. Formpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgabemechanismus Mittel zur Bewe-

    gung der Backenteile entlang einer dritten Achse aufweist.
11. 11. Formpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Mutterform eine geteilte Form aus zwei Mutterhälften ist, die drehbar an dem Wagen gehalten sind und freie Enden aufweisen, wobei die Presse weiter aufweist (vii) einen Formklainmermechani smus mit einem Motorantrieb auf dem Wagen, ein Paar von gegenüberliegenden Antriebsarmen, die drehbar an den Antriebsmitteln befestigt sind und von diesen angetrieben werden, wobei jeder Antriebsarm Kurven- und Keilflächen aufweist und jeder Antriebsarm angelenkt ist, um eine Formhälfte in Abhängigkeit von dem Antrieb der Antriebsmittel auf- und zuzudrehen, wobei Kurvenblöcke auf dem 'Wagen mit den Flächen der Antriebsarme zusammenwirken und die Antriebsarme sich gegen die Kurvenblöcke verkeilen, um die Formhälften gegen die Kräfte des Pressens geschlossen zu halten.
12. 12. Klammermechanismus für eine Form in einer Formpresse aus mehreren Bauteilen mit einer geschlitzten Form aus zwei zur drehbaren Bewegung verstifteten Formhälften, die freie Enden

    2t) aufweisen, und mit einem Formwagen, gekennzeichnet durch Motorantriebsmittel auf dem Wagen, ein Paar von gegenüberliegenden Antriebsarmen, die drehbar an den Antriebsmitteln befestigt und von diesen angetrieben sind, wobei jeder Antriebsarm Kurven- und Keilflächen aufweist und jeder Ant'riebsarm so angelenkt ist, daß er eine Formhälfte in Abhängigkeit von dem Antrieb der Antriebsmittel auf- und zudreht, wobei Kurvenblöcke auf dem Wagen mit den Flächen auf den Antriebsarmen zusammenwirken und diese sich gegen die KurvenbfLöcke verkeilen, um|so den Verschluß der Formhälften gegen die preßkräfte sicher aufrechtzuerhalten.
13. 13. Entnahmemechanismus für eine Formpresse aus mehreren Baueinheiten mit ein^m Grundgestell und einer Form, die in_; eine Entnahmestation bringbar ist, und einem Entnahmemechanismus, der auf dem Grundgestell gehalten ist und gepreßte Gegenstände

    aus der Mutterform in der Entnahmestation ergreift und sie zu einer Entnahmestation bewegt und sie dort losläßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Entnahmemechanismus aufweist Backenglieder, die gleitbar relativ zueinander bewegbar sind, um aufeinanderfolgend wenigstens gepreßte Gegenstände zu greifen und loszulassen, wenigstens einen zu einer Zeit, Mittel zur drehbaren Halterung der Backenglieder um wenigstens eine Achse und Mittel zur Bewegung der Backenglieder um die wenigstens eine Achse zur Bewegung der Backenglieder zu den Ausgabe- und Entnahmestationen und von diesen weg.
14. 14. Entnahmemechanismus nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur drehbaren Halterung der Backenglieder um wenigstens eine Achse Mittel zur drehbaren Halterung der Backenglieder um zwei senkrechte Achsen sind und daß die Mittel zur Bewegung der Backenglieder um die wenigstens eine Achse Mittel zur Bewegung der Backenglieder um die beiden senkrechten Achsen sind.