DE3436469C1

DE3436469C1 - Kniehebelantrieb

Info

Publication number: DE3436469C1
Application number: DE19843436469
Authority: DE
Inventors: Helmut 7100 Heilbronn Karbach
Original assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 1984-10-05
Filing date: 1984-10-05
Publication date: 1985-09-19
Also published as: FR2571302B1; FR2571302A1; GB2165796B; GB2165796A; GB8524476D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Kniehebelantrieb nach der Gattung des Hauptanspruches.

Bei einem derartigen bekannten Kniehebelantrieb zum Bewegen des Formtisches einer Thermoformmaschine wird als Antrieb ein Pneumatik- oder Hydraulikzylinder verwendet (DE-AS 17 79 901), der bei Verwendung des Pneumatikzylinders folgende Mänge aufweist:

1. Beim öffnen treten in der unteren Endlage starke Erschütterungen auf, ein Bremsen der in voller Fahrt befindlichen Massen ist höchstens mit hydraulischen Stoßdämpfern möglich, die bei hohen Taktzahlen wegen der Erwärmung sehr groß dimensioniert werden müssen.

2. Es liegt ein relativ hoher Energieverbrauch vor, da für beide Bewegungen Druckluft verbraucht wird, obwohl eine Bewegung durch das Eigengewicht fast von alleine erfolgt.

3. Die pneumatische Bewegung bringt eine Begrenzung der max. möglichen Taktzahl wegen der max. Strömungsgeschwindigkeit der Luft.

4. Der Bewegungsablauf ist abhängig vom schwankenden Luftdruck und damit nicht konstant. Dies ist störend vor allem in der Formstation, da dann unterschiedliche Verformungsbedingungen vorliegen, die sich auf die Gleichmäßigkeit des Produktes negativ auswirken.

5. Bei der Stanzstation tritt ein hoher Stanzschlag und damit ein hoher Schalldruckpegel auf. Dies rührt daher, daß zum Schließen der Stanzstation ein geringerer Luftdruck benötigt wird als zum Stanzen. Dieser höhere Druck baut sich nach dem Schließen der Stanzstation langsam auf und danach erfolgt schlagartig das Ausstanzen der geformten Teile bzw. Verpackungen. Solche Stanzschläge sind nur mit einem erheblichen Aufwand zu beseitigen.
Durch den Einsatz des Hydraulikzylinders können zwar die Punkte 1. und 4. positiv beeinflußt werden, doch ist eine Hydraulik mit Ventilen und Zylindern relativ teuer in der Anschaffung. Zudem erlaubt sie keine hohen Taktzahlen wegen der relativ langsamen Bewegungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gcnannten Nachteile zu vermeiden.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches vorgeschlagen. Durch die Verwendung eines Motors, der über die Kurbel den Kniehebel betätigt, wird ein besonders sanftes Anfahren der Strecklage des Kniehebels erreicht, da ja auch der Kurbeltrieb in eine Strecklage fährt. Beim öffnen der Station hat man jetzt beim Anfahren der Endlage ebenfalls eine sanfte Abbremsung, da jetzt die Kurbel ebenfalls eine Umkehrposition anfährt, und zwar mit sinusförmigem Bewegungsablauf. Durch diesen Bewegungsablauf über die Kurbel wird eine hohe Schließkraft erzielt, die aber zwangsgeführt ist, so daß es nicht zu einem unkontrollierten Stanzen und damit zu einem hohen Stanzschlag kommt. Erschütterungen

beim öffnen treten durch den günstigen Bewegungsablauf des Kurbeltriebes nicht mehr auf. Durch die Anordnung des Motors auf Führungsstangen, die zwischen den beiden Traversen, an denen die Hebelpaare angeordnet sind, verlaufen, wird der gesamte Kniehebelantrieb einfach im Aufbau und billig in der Herstellung, so daß vom Herstellungspreis her kaum ein Unterschied besteht zu einem Antrieb mit Pneumatikzylinder bei deutlicher Energieeinsparung. Außerdem läßt sich durch einfaches Verschieben des Motors auf den Führungsstangen die Schließlage exakt einstellen, so daß die Kniehebel in Schiießlage immer genau gestreckt sind. Der Antrieb über Motor bietet weitgehend einen konstanten Bewegungsablauf, die Hubgeschwindigkeit und somit die Taktzahl kann durch entsprechende Wahl der Antriebsdrehzahl des Motors ohne Probleme gestaltet werden.

Durch die DE-AS 14 79 229 ist ein Kniehebelantrieb zum Bewegen des Tisches in einer Vorrichtung zum Verformen einer Folienbahn aus thermoplastischem Kunststoff zu Behältern, mit an ihrem einen Endabschnitt an einem Querbalken und an ihrem anderen Endabschnitt mit Führungslaschen gelenkig verbundenen Kniehebeln sowie mit einer Schubstange zum Betätigen der Kniehebel mittels einer Anfriebseinrichtung bekannt, bei der die Antriebseinrichtung eine mittels eines Motors drehangetriebene Kurbel aufweist. Für diese Merkmale an sich wird kein Schutz begehrt, sondern nur in Verbindung mit den übrigen Merkmalen des Hauptanspruches.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Kniehebelantriebe aufweisenden Vorrichtung zur Verformung eines Bandes aus thermoplastischem Kunststoff;

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Linie 1I-II in größerer Darstellung,

F i g. 3 eine Seitenansicht eines der Kniehebelantriebe nach Fig. 1, teils im Schnitt, in größerer Darstellung, F i g. 4 eine Draufsicht auf den Kniehebelantrieb nach F i g. 3 und

F i g. 5 eine Teilansicht des Kniehebelantriebes nach F i g. 3 gemäß einer anderen Ausführungsform.

Die Vorrichtung zur Verformung einer Folienbahn ti aus thermoplastischem Kunststoff weist eine Formstation 5 und eine Stanzstation 6 auf. In der Formstation 5 sind ein Untertisch 7 und ein Oberlisch 8 zur Aufnahme von zwei Werkzeughälften 9 bzw. 10 angeordnet. Aus der taktweise bewegten, erwärmten Folienbahn 11 werden mittels Differenzdruck Behälter 12 geformt, die in der Stanzstation 6 ausgetrennt werden.

Der Obertisch 8 und der Untertisch 7 werden an zwei Führungssäulen 13 geführt, die in zwei Querbrücken 14, 15 starr montiert sind (F i g. 2). Zwischen der Querbrükke 15 und dem Obertisch 8 sowie zwischen der Querbrücke 14 und dem Untertisch 7 ist je ein freitragender Kniehebelantrieb 1 montiert.

Am Untertisch 7 bzw. an der Querbrücke 14 sind zwei als kurze Laschen ausgebildete Kniehebel 18 und 17 im Drehpunkt 20 bzw. 19 gelagert; sie führen zu einem Querbalken 16, an dem sie schwenkbar in einem Drehpunkt 53 befestigt sind. In den Drehpunkten 19,20 sind auch lange Führungslaschen 21, 22 angeordnet, die zu einer Traverse 23 führen, an der sie an Zapfen 24 drehbar gelagert sind.

An der Traverse 23 sind zwei Führungsstangen 25 befestigt, die zum Führen des Querbalkens 16 dienen, d. h. durch diese Verbindung wird ein Verdrehen des Querbalkens 16 und der Traverse 23 auf einfache Weise verhindert. An den Führungsstangen 25 ist eine verschiebbare Platte 26 angeordnet, an der ein Motor 27 befestigt ist. Der Motor 27 treibt über einen Kurbeltrieb, bestehend aus einer Kurbel 28, einem Kurbelbolzen 29 und einer Schubstange 30 den Kniehebelantrieb 1 an, da die Schubstange 30 andererseits in einem Drehpunkt 31 an dem Querbalken 16 angreift. In geschlossener Stellung bilden die Kniehebel 17, 18 und die Führungslaschen 21, 22 ein Dreieck, d. h. die Kniehebel 17, 18 bilden eine Gerade.

Der Antrieb des Obertisches 8 erfolgt in analoger Weise, indem der Kniehebelantrieb 1 zwischen dem Obertisch 8 und der Querbrücke 15 angreift.

Bei dem Kniehebelantrieb 1 in der Stanzstation 6 läuft der Motor 27 im Betrieb etwa eine Umdrehung durch und bleibt dann stehen. Auf die genaue Endlage kommt es bei geöffneter Stellung nicht an.

Bei dem Kniehebelantrieb 1 in der Formstation 5 tritt in geschlossener Stellung der Werkzeughälften 9 und 10 eine Ruhepause ein, während der das Formen der herzustellenden Teile erfolgt. Das bedeutet aber, daß der Motor 27 exakt so stehenbleiben muß, daß die Endlage (Schließstellung) genau und reproduzierbar angefahren wird. Der als Bremsmotor ausgebildete Motor 27 bringt hier Vorteile.

Die Schubstange 30 kann federnd gemäß der Ausführungsform nach F i g. 5 ausgebildet sein, um geringe Ungenauigkeiten ausgleichen zu können. In diesem Falle ist die Schubstange 30 geteilt in eine Stange 60 und eine Hülse 61. Eine Feder 62 übernimmt die Kraftübertragung und dient zum Ausgleich geringer Toleranzen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Kniehebelantrieb zum Bewegen des Obertisches und/oder des Untertisches der Form- oder Stanzstation in einer Vorrichtung zum Verformen einer Folienbahn aus thermoplastischem Kunststoff zu Behältern oder zu Verpackungen, mit an ihrem einen Endabschnitt an einem Querbalken und an ihrem anderen Endabschnitt mit Führungslaschen gelenkig verbundenen Kniehebeln, mit einer Traverse, an der die Führungslaschen freitragend mit ihrem von den Kniehebeln abgewandten Endabschnitt angelenkt sind, und mit einer Schubstange zum Betätigen der Kniehebel mittels einer Antriebseinrichtung die einerseits an dem Querbalken angelenkt ist und andererseits an der Traverse angreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Querbalken (16) und die Traverse (23) mittels an dem Querbalken (16) geführter und an der Traverse (23) starr befestigter Führungsstangen (25) verdrehfrei zueinander angeordnet sind und daß die Antriebseinrichtung eine mittels eines Motors (27) drehangetriebene Kurbel (28) aufweist, wobei der Motor (27) an einer an den Führungsstangen (25) befestigten Platte (26) angeordnet ist.

2. Kniehebelantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (27) als Bremsmotor ausgebildet ist.