DE3637792A1

DE3637792A1 - Spritzkopf fuer polyaethylen-blasmaschinen

Info

Publication number: DE3637792A1
Application number: DE19863637792
Authority: DE
Inventors: Juan Jose Uribe Echeverria
Original assignee: UROLA SDAD COOP
Current assignee: UROLA SDAD COOP
Priority date: 1986-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1988-05-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spritzkopf für Poly äthylen-Blasmaschinen der im Oberbegriff des Patentan spruchs 1 genannten Art.

Es sind sogenannte Blasmaschinen bekannt, die zur Herstel lung von Hohlkörpern aus Polyäthylen oder ähnlichem Material verwendet werden, wobei diese Hohlkörper irgendwelche Behäl ter bilden, die zur Aufnahme von Öl, Reinigungsmitteln und dergleichen bestimmt sind.

Das bei diesen Maschinen verwendete Verfahren besteht darin, einen Schlauch mit geeigneten Abmessungen aus einer Polyäthy lenpaste herzustellen und diesen Schlauch in eine Form ein zubringen, die durch zwei Halbformen gebildet ist, die einen Hohlraum umgrenzen, der der abschließenden Form entspricht, die der herzustellende Behälter haben soll. Wenn der Schlauch in die Form eingeführt wurde, führt die Maschine einen Blas vorgang in ihrem Inneren aus, was zum Aufblasen und zur lang samen Anpassung des Schlauches an den Hohlraum der Form führt, so daß der Schlauch die endgültige Form annimmt. Das Bauteil, das zur Herstellung des Schlauches dient, wird als Spritzkopf bezeichnet und befindet sich in Vertikalrichtung oberhalb der mittleren Trennebene der beiden Halbformen, so daß der Schlauch von diesen in einfacher Weise aufgenommen werden kann.

Bei der Herstellung der Schlauchabschnitte, die von den Formen aufgenommen werden, ergeben sich die folgenden Probleme, die bisher nicht völlig gelöst sind:

a) Es ist erforderlich, eine gute Homogenisierung der Polyäthylenpaste zu erzielen, damit der mit dem Spritzkopf hergestellte Schlauch eine gleich förmige Konstitution aufweist und der Widerstand gegen das Aufblasen an allen Punkten gleich ist, damit das Auftreten von Fehlern vermieden wird und sich eine verbesserte Qualität des abschlie ßenden Produktes ergibt.
b) In vielen Fällen ist es erforderlich, Schläuche mit unterschiedlichen Querschnitten herzustellen, damit sich eine Voranpassung des Schlauches an die allgemeine Form des zu formenden Behälters ergibt. Wenn der fertige Behälter ein drehsymme trischer Körper ist, ist es zweckmäßig, von einem Schlauch mit kreisförmigem Querschnitt auszugehen, damit die Ausdehnung, die an jedem Punkt dieses Querschnittes erfolgen muß, die gleiche ist, um die abschließende Form zu erzielen. Wenn anderer seits der Behälter abgeflacht sein soll, so ist es zweckmäßig, von einem Schlauch mit ovalem oder ellipsenförmigem Querschnitt auszugehen, wobei die größere und die kleinere Hauptachse entspre chend den Richtungen ausgerichtet sind, die ei ner größeren oder kleineren Dehnung unterworfen sind.
c) In anderen Fällen ist es erforderlich, Schläuche mit unterschiedlichen Wandstärken zu verwenden, wobei die Wandstärke längs eines einzigen Schlau ches derart unterschiedlich sein kann, daß die größte Wandstärke in dem Bereich des Schlauches vorgesehen wird, der der größten Ausdehnung zur Erzielung der abschließenden Form und Abmessungen unterworfen wird. Diese Forderung ist um so schwer wiegender, als vom Markt Behälterformen gefordert werden, die zum Teil sehr ausgefallen sein können.
d) Es ist erforderlich, daß die Bewegungsbahn des Schlauches nach dem Austreten aus dem Spritzkopf vertikal verläuft, damit der Schlauch leicht in die Form eingebracht werden kann. Die vertikale Ausrichtung dieser Bewegungsbahn setzt voraus, daß in der Düse oder dem Mundstück keine Span nungen erzeugt werden, die ein unterschiedliches Ausmaß des Strömens des Materials über den Aus trittsquerschnitt des Spritzkopfes nach außen hin hervorrufen. Ein wesentlicher bereits behandelter Punkt, der den Verlauf der vertikalen Bewegungs bahn beeinflußt, ist das Vorhandensein einer gu ten Vorhomogenisierung des Materials, damit die Eigenschaften des Materials am Austritt aus dem Spritzkopf so gleichförmig wie möglich sind, ins besondere hinsichtlich des Fließvermögens.
e) Es ist erforderlich, eine Unterbrechung des Aus strömens oder Austritts des Schlauches während der Schneid- oder Verschweißvorgänge zu erzielen, ohne daß diese Unterbrechung des Fließens die Homogenisierung des Materials beeinträchtigt oder daß eine Unterbrechung der allgemeinen Betriebs weise der Blasmaschine hervorgerufen wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spritzkopf der eingangs genannten Art zu schaffen, der die Herstellung eines Schlauches mit einwandfreier Homogenität ermöglicht, wobei dieser Schlauch eine Stärke aufweisen kann, die nach Wunsch entweder gleichförmig oder von Schlauch zu Schlauch verschieden oder längs der Länge des Schlauches un terschiedlich sein kann und wobei die Querschnittsformen des Schlauches an die endgültige Form des Behälters anpaßbar ist, ohne daß sich eine Beeinträchtigung des vertikalen Austritts des Schlauches aus der Form ergibt. Weiterhin soll eine Un terbrechung des Austretens des Schlauches aus dem Spritzkopf unter Einhaltung der vorstehenden Forderungen bei gleichför miger Zuführung des Polyäthylenmaterials möglich sein, ohne daß die Betriebsweise der Blasmaschine unterbrochen werden muß.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Austgestaltungen und Weiterbildungen der Er findung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Spritzkopfes ist es möglich, eine einwandfreie Homogenisierung des den Schlauch bildenden Materials zu erzielen, wobei es weiter hin möglich ist, nach Wunsch aufeinanderfolgend Schläuche mit gleichförmiger oder ungleichförmiger Wandstärke herzu stellen oder Schläuche herzustellen, deren Wandstärke über ihre Länge unterschiedlich ist. Weiterhin können in dem Spritzkopf Austrittsdüsen mit Kombinationen von Dorn und Hülsen verwendet werden, die Schläuche mit unterschied lichen Querschnitten erzeugen und es ist weiterhin möglich, die Radialposition der Hülse gegenüber dem Dorn zu korri gieren, damit keine Spannungen in dem Austrittsquerschnitt auftreten und der Schlauch vertikal in die darunterliegende Form fließt. Der Stützkopf weist weiterhin eine Einrich tung zur Unterbrechung des zur Austrittsdüse strömenden Po lyäthylenstranges auf, ohne daß es erforderlich ist, die Zu führung der Polyäthylenpaste an den Spritzkopf zu unterbre chen, wodurch die Homogenisierung des Materials nicht be einflußt wird.

Der erfindungsgemäße Spritzkopf weist einen Hauptkörper auf, der an dem Rahmen der Maschine befestigt ist und der in seinem lnneren eine langgestreckte vertikale Kammer auf weist, dessen Längsmittelebene mit der Trennebene der Halb formen der Blasmaschine zusammenfällt, wobei in diese Kam mer seitlich ein konvergierender Kanal einmündet, über den die Kammer mit der Polyäthylenpaste gespeist wird, die von einem Extruder geliefert wird, der mit der Blasmaschine vereinigt ist.

Die Kammer ist an ihrem unteren Ende durch ein Büchsen- oder Hülsenelement eines Mundstückes verlängert, aus dem der Polyäthylenschlauch austritt. Das Dornelement dieses Mundstückes ist am unteren Ende einer vertikalen Welle gehaltert, die in Axialrichtung verschiebbar ist, und die das Innere der Kammer durchläuft, wobei sich ein großer Teil der Länge über den oberen Teil dieser Kammer hinaus erstreckt.

Die verschiebbare vertikale Welle ist an ihrem äußeren aus der Kammer heraus vorspringenden Teil mit Betätigungs einrichtungen für die Verschiebung und mit Mechanismen ver sehen, die eine gewünschte Einteilung dieser Verschiebung ermöglichen, wobei diese Verschiebung der Welle zu einem größeren oder kleineren Austrittsquerschnitt an dem Mund stück und damit zu einer größeren oder kleineren Wand stärke des Schlauches führt.

Die Welle ist damit mit Einrichtungen und Mitteln versehen, die seine Verschiebung steuern und die es ermöglichen, den Austrittsquerschnitt des Mundstückes in drei verschiedenen Betriebsarten wie folgt zu steuern:

a) Es ist möglich, einen Anfangs-Austrittsquer schnitt festzulegen, der der Ausgangswandstär ke des Schlauches entspricht, der in Abhängig keit von den allgemeinen Eigenschaften des her zustellenden Behälters erzeugt wird.
b) Es ist möglich, eine mehr oder weniger starke Änderung der Ausgangswandstärke des Schlauches während seines Austretens aus dem Mundstück zu erzielen, so daß über die Länge des Schlau ches Bereiche hergestellt werden können, die eine verglichen mit der Ausgangswandstärke grö ßere oder kleinere Stärke aufweisen, wobei diese Bereiche den Bereichen des fertigen Behälters entsprechen, die einen größeren oder kleineren Durchmesser aufweisen oder die einer größeren oder kleineren Dehnung während des Blasvorganges ausgesetzt werden.
c) Es ist möglich, das Ausmaß der Anderung der Wand stärke gemäß Pt. b) derart zu begrenzen, daß die maximale Änderung an die Erfordernisse jedes Be hälters angepaßt wird.

Die Austrittsbüchse des Mundstückes weist ihrerseits die Mög lichkeit einer Radial- oder Querverschiebung gegenüber dem ausströmenden Schlauch auf, so daß eine Korrektur der Position der Büchse gegenüber dem Dorn möglich ist, was zu einer Ände rung der Austrittsbahn des Schlauches führt. Auf diese Weise ist es mit Hilfe dieser Bewegung der Büchse in Radialrichtung möglich, die Austrittsbahn des Schlauches zu korregieren, so daß dieser in einwandfreier Weise zwischen die Halbformen ein tritt und von diesen aufgenommen werden kann.

Der erfindungsgemäße Spritzkopf kann weiterhin unterschied liche Querschnittsformen der Austrittsöffnung des Mundstückes haben, um den Schlauch in kreisförmiger oder ellipsenförmiger Form entsprechend der allgemeinen Querschnittsform des herzu stellenden Behälters vorzuformen.

Weiterhin weist der erfindungsgemäße Spritzkopf Einrichtungen zur Erzielung einer einwandfreien Homogenisierung und Vertei lung des Materials in dem herzustellenden Schlauch auf, wobei zu diesem Zweck der Speisekanal für die extrudierte Polyäthy lenmasse in Richtung auf die Einmündung in die Kammer konver giert und im Inneren der Kammer sind Ablenkhülsen und eine verschiebbare Hülse angeordnet, die die vertikale Welle umge ben und die notwendige Homogenisierung zu einem Zeitpunkt wei ter vervollständigen, die das Ausströmen des Materials und die schnelle rohrförmige Verformung des zur Austrittsdüse strö menden Stranges durch das Mundstück hindurch begünstigen, das den Schlauch bildet.

Unterhalb des Mundstückes des Spritzkopfes sind Abscher- oder Schneideinrichtungen sowie Schweißeinrichtungen angeordnet, die eine Unterteilung des erzeugten Schlauches in Abschnitte mit geeigneter Länge ermöglichen, die auf beiden Seiten ver schlossen sind, wobei diese Schlauchabschnitte vor dem Ver schließen des oberen Endes über einen Längskanal in der ver tikalen Welle voraufgeblasen werden, um dem Schlauch eine gewis se Festigkeit zu verleihen, die seine Handhabung erleichtert und ein Zusammenkleben seiner Wände verhindert, was zu einem unbrauchbaren Schlauch oder zu fehlerhaften Behältern führen würde.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Spritzkopf weiterhin eine nach Wunsch zurückziehbare Sperreinrichtung auf, die in die Polyäthylenmasse einführ bar und aus dieser zurückziehbar ist, die durch den konver gierenden Kanal strömt, wobei das Herausziehen dieser Sperr einrichtung Unterbrechungen in dem Ausströmen des Schlauches aus dem Mundstück hervorruft, weil der vorher von den Sperr einrichtungen in dem Kanal eingenommene Raum zunächst mit Polyäthylenmasse gefüllt werden muß, bevor das Ausströmen sich fortsetzt, so daß die Abscher- und Schweißvorgänge an jedem Abschnitt des Schlauches durchgeführt werden können und der Schlauch in die Form eingeführt werden kann, wobei es gegebenenfalls möglich ist, zwischenzeitlich eine neue Form unter den Spritzkopf zu bringen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer in der Zeich nung dargestellten Ausführungsform noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine allgemeine Ansicht einer Blasmaschine, in der mit der Bezugsziffer 0 die Spritz kopfeinheit bezeichnet ist, die vertikal über der Trenn-Mittelebene von Halbformen angeordnet ist, die ihrerseits mit der Be zugsziffer 40 bezeichnet sind,

Fig. 2 eine Längsschnittansicht des Spritzkopfes, aus der der innere Aufbau ausführlich zu er kennen ist, wobei die zurückziehbare Sperre in den konvergierenden Kanal eingeschoben ist und wobei die vertikale Welle praktisch die Teleskophülsen verdeckt, die jedoch in Fig. 3 ausführlich dargestellt sind,

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht der beiden Teleskop hülsen,

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des exzentrischen Endes der Korrekturspindel für die radiale Position der Büchse, die in Fig. 2 dargestellt ist,

Fig. 5 eine Ansicht der Ablenkhülse, wobei deutlich die geneigte Unterkante mit einem spitzenför migen Anschliff am untersten Teil zu erkennen ist,

Fig. 6 eine schematische Ansicht des Mundstückes des Spritzkopfes und der darunter angeordneten Abscher- und Schweißeinrichtungen, wobei die Relativstellung zu erkennen ist,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Abschereinrichtung,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Schweißeinrichtung.

In den Zeichnungen werden die im folgenden aufgeführten Be zugsziffern verwendet:

0 - Spritzkopfeinheit
1 - Hauptkörper
2 - Kammer
3 - verschiebbare Welle
4 - Dorn
5 - Gehäuse
6 - Kolben
7 - teleskopartige Hülsen
8 - Büchse
9 - Mutter für die Büchse (8)
10 - Spindel
11 - exzentrisches Ende
12 - konvergierender Kanal
13 - Axialöffnung
14 - Abschereinrichtung
15 - Schweißeinrichtung
16 - Ablenkhülse
17 - verschiebbare Hülse
18 - untere Verlängerung
19 - obere Verlängerung
20 - kreisringförmige Stufe
21 - Mutter für die Welle (3)
22 - Ring
23 - Brückenteil
24 - Mutter für die Hülse (17)
25 - Stange
26 - Zylinder
27 - Sackbohrung
28 - Rohr
29 - Kühlwassereinlaß
30 - Kühlwasserauslaß
31 - Ausschnitt
32 - Schraube
40 - Halbform

Bevor die einzelnen Teile des Spritzkopfes ausführlich beschrieben werden, sei zunächst die grundsätzliche Betriebsweise erläutert:

Der pastenartige Kunststoffstrang tritt über den konvergierenden Kanal 12 ein, der teilweise durch das Ende der Stange 25 verschlossen ist, wobei der Strand durch die Konvergenz des Kanals homogenisiert wird. Beim Erreichen des seitlichen Einlasses der Kammer 2 wird auf den Strang eine Verschiebebewegung durch den Rand der Ablenkhülse 16 ausgeübt, deren spezielle rampenförmige oder geneigte Form zu einer scharfen Spitze zusammenläuft, die das Strömen begünstigt und zu einer schnellen rohrförmigen Verformung des Kunststoffstranges beiträgt, wobei gleichzeitig eine nach unten gerichtete Bewegung hervorgerufen wird, bei der die rohrförmige Verformung durch die kranzförmige zylindrische Verengung erfolgt, die zwischen der Wand der Kammer 2 und den kreisringförmigen Rippen des Kopfes der Hülse 17 gebil det ist. Der vollständig homogenisierte Schlauch beginnt durch das Mundstück zu fließen, und zwar entsprechend der Ausgangsstärke und Veränderlichkeit dieses Mundstückes, die vorher in der beschriebenen Weise festgelegt wurde. Das Ende des auf diese Weise erzeugten Schlauchs durchläuft die Ab schereinrichtung, ohne daß diese betätigt wird und nähert sich der Schweißeinrichtung, in der dieses Ende verschlos sen wird. Der bereits mit Luft aufgeblasene Schlauch bewegt sich weiter nach unten bis zu einem vorgegebenen Zeitpunkt, zu dem das Zurückziehen der Verschlußstange 25 für den Strang erfolgt, worauf das Fließen des Schlauches aufhört und eine gleichzeitige Betätigung der Schweißeinrichtung und der Abschereinrichtung erfolgt, durch die ein Teil des Schlauches mit vorgegebener Länge am oberen Ende in koordi nierte Weise mit der Betriebsweise der Blasmaschine ver schlossen wird, derart, daß dieser Zeitpunkt mit der Auf nahme des Schlauches in der in der gleichen vertikalen Richtung unterhalb des Spritzkopfes angeordneter Form zusammenfällt.

Die beschriebene Ausführungsform des Spritzkopfes für Poly äthylen für Blasmaschinen zur Herstellung von Hohlkörpern gemäß Fig. 1 befindet sich in Vertikalrichtung oberhalb der mittleren Trennebene der beiden Halbformen, die jede Form bilden, so daß der von dem Spritzkopf erzeugte Polyäthylen schlauch bei seinem Absinken durch die Form aufgefangen wird.

Wie dies insbesondere aus Fig. 2 zu erkennen ist, besteht der Spritzkopf im wesentlichen aus einem Hauptkörper 1, der an dem Rahmen der Maschine befestigt ist und in seinem Inne ren eine erweiterte Kammer 2 in einer Vertikalposition auf weist, wobei diese Kammer eine Symmetrieebene aufweist, die mit der mittleren Trennebene der beiden Halbformen zusammen fällt. Im Inneren der Kammer 2 und koaxial hierzu ist eine verschiebbare vertikale Welle 3 angeordnet, die an ihrem unteren Ende ein Dornelement 4 des Mundstückes der Kammer 2 haltert, das mit der Außenseite in Verbindung steht. Dieser Dorn 4 ist von dem entsprechenden Büchsenelement 8 umgeben, das an dem Hauptkörper 1 mit Hilfe einer Mutter 9 derart festgehalten wird, daß der Hohlraum der Büchse 8 den unte ren Teil der Kammer 2 bildet.

Die verschiebbare Welle 3 springt aus dem Körper 1 am oberen Ende vor und ist in dem Gehäuse 5 eines Betätigungskolbens für eine Axialverschiebung angeordnet, mit dem diese Welle 3 verbunden ist, ohne daß eine Relativbewegung zwischen der Wel le 3 und dem Kolben 6 möglich ist, so daß die Axialbewegung des Kolbens 5 eine gleiche Bewegung der Welle 3 und damit des Dorns 4 hervorruft, was eine Möglichkeit zur Änderung des Durchlaßquerschnittes des Mundstückes der Kammer 2 darstellt.

Das Gehäuse 5 bildet am oberen Teil eine Art von Brücke 24, die ebenfalls von dem oberen Teil der Welle 3 durchlaufen wird, nachdem diese das Gehäuse 5 verlassen hat, wobei am äußersten Ende dieser Welle 3 ein Ring 22 angeordnet ist, dessen Axialposition änderbar ist und der die Möglichkeit ergibt, die Verschiebung der Achse 3 zu begrenzen, wie dies noch näher erläutert wird.

Wie dies insbesondere aus Fig. 3 zu erkennen ist, sind zwi schen dem Hauptkörper 1 zur Befestigung des Spritzkopfes und dem Gehäuse 5 des Kolbens 6, der auf der vertikalen Welle 3 verankert ist, Schrauben 32 angeordnet, die diesen Hauptkör per 1 und das Gehäuse 5 fest miteinander verbinden. Zwischen dem Hauptkörper 1 und dem Gehäuse 5 und jeder Schraube 22 sind zwei Hülsen 7 angeordnet, die mit einem teleskopartigen Gewinde versehen sind, das eine Änderung der axialen Länge dieser Hülsen ermöglicht, so daß mit diesen beiden Hülsen 7 ein veränderlicher Abstand zwischen dem Hauptkörper 1 und dem Gehäuse 5 einstellbar ist, der durch das Festziehen der Schraube 32 festgelegt wird, so daß dieser Abstand während der Betriebsweise der Maschine unveränderlich bleibt und nicht durch die Schwingungen beeinflußt wird, was anderen falls der Fall sein würde, wenn nur die Schraube 32 verwen det wird. Weil das Gehäuse 5 mit der Welle 3 über den Kolben 6 verbunden ist, bestimmt eine größere oder kleinere Annähe rung dieses Gehäuses 5 an den Hauptkörper 1 einen größeren oder kleineren Abstand des von der Welle 3 getragenen Dorns 4 von der Büchse 8, so daß diese Anordnung eine neue Art der Ände rung der Öffnung oder des Durchlaßquerschnitts des Mundstückes darstellt.

Durch die beschriebene Ausgestaltung des Spritzkopfes ergeben sich drei mögliche Arten der gewollten Einwirkung auf den Durchlaßquerschnitt des Mundstückes, der entsprechend der An forderungen des herzustellenden Behälters modifizierbar ist.

So ermöglicht die Einwirkung auf die teleskopartigen Hül sen 7 in jedem Fall die Festlegung der Öffnung des Mund stückes entsprechend der Ausgangswandstärke des Schlauch abschnittes, der für die Herstellung eines bestimmten Be hälters bestimmt ist. Nachdem dieser Parameter festgelegt wurde, kann die Stärke während des Arbeitszyklus mehr oder weniger durch eine Betätigung des Kolbens 6 in vorgegebenen Perioden des Austritts des Schlauches geändert werden, so daß es auf diese Weise möglich ist, diesen Schlauch mit Be reichen unterschiedlicher Stärke entlang seiner Länge herzu stellen, um den Schlauch an die Außenform des Behälters anzu passen. Hierbei entspricht die größere Stärke dem Teil des Behälters, der bei der Erzielung der abschließenden Form des Behälters der größten Streckung ausgesetzt ist. Schließ lich kann die Änderung der Ausgangsstärke, deren maximaler Wert dem möglichen Hub des Kolbens 6 entspricht, mit Hilfe der Einstellung des Ringes 22 auf der Welle 3 begrenzt wer den, wobei dieser Ring in einem Abstand von dem Brückenteil 23 festgelegt wird, der der Größe der gewünschten Änderung der Ausgangsstärke entspricht, wobei dieser Abstand selbst verständlich immer kleiner als der Hub des Kolbens 6 ist.

Die beschriebenen Einstellungen der Stärke des Schlauches ergeben in Verbindung mit der Möglichkeit, daß der Dorn und die Büchse kreisförmige, ovale oder andere Querschnitte auf weisen können, eine große Vielseitigkeit des beschriebenen Spritzkopfes hinsichtlich der Möglichkeit der Herstellung von vorgeformten Schläuchen mit einer Vielzahl von Formen, um Behälter mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Formen herstellen zu können.

In die Kammer 2 mündet seitlich ein konvergierender Kanal 12, durch den der pastenartige Polyäthylenstrang läuft, der diese Kammer 2 speist. In dem Bereich des größeren Querschnittes dieses Kanals 12 ist das Ende einer Stange 25 angeordnet, die selektiv durch die Betätigung eines Zylinders 26 zurückgezo gen oder eingeschoben werden kann. Diese Stange ermöglicht die Ausbildung von Perioden, in denen der Austritt des Schlau ches aus dem Mundstück unterbrochen ist, weil beim plötzlichen Zurückziehen der Stange 25 aus dem pastenartigen Strang ein Hohlraum verbleibt, der erst von dem sich dieser Position nä hernden Strang aufgefüllt wird, wodurch verhindert wird, daß dieser Strang weiterhin einen Druck auf den Teil des Stranges ausübt, der zwischen dem auf diese Weise erzeugten Hohlraum und dem Mundstück der Kammer 2 liegt, wodurch eine Unter brechung des Ausströmens aus diesem Mundstück hervorgerufen wird.

Diese Anordnung ermöglicht eine Unterbrechung des Austretens des Schlauches aus der Kammer in koordinierter Weise mit der Betätigung der Abscher- und Schweißeinrichtungen, die ihrer seits in Abhängigkeit von der Länge des Schlauches betätigt werden, die für den zu formenden Behälter festgelegt ist. Zu einem geeigneten Zeitpunkt erfolgt diese Unterbrechung ohne Unterbrechung der Betriebsweise der Maschine, weil die kontinuierlich von dem Extruder zugeführte Polyäthylenmasse zum Auffüllen des Hohlraumes in dem Strang verwendet wird und nicht einen Druck ausübt, der das Ausströmen durch das Mundstück hervorruft. Dies ergibt einen großen Vorteil hin sichtlich der Herstellungsfolge und Herstellungszeit und damit hinsichtlich der Erzielung einer gleichförmigen Qualität, weil bei dieser Ausgestaltung im Gegensatz zu den bekannten Spritz köpfen die Homogenisierung der Polyäthylenmasse nicht beein flußt wird, weil diese hinter der Position der Stange 25 er folgt.

Die Stange 25, deren oberes Ende aus dem Körper des Zylinders 26 heraus vorspringt, weist eine längsverlaufende Sackbohrung 27 auf, in die mit Spiel ein Rohr 28 eingesetzt ist, das mit einem Kopf versehen ist, der am Ende der Stange 25 befestigt ist und der eine Kühlwassereinlaßöffnung 29 und eine Kühlwas serauslaßöffnung aufweist.

Im Inneren der Kammer 2 sind um die Welle 3 herum einige Ele mente zur Homogenisierung der Polyäthylenpaste angeordnet, die den Schlauch bilden soll, wobei diese Elemente aus einer Ablenkhülse 16 und einer verschiebbaren Hülse 17 bestehen.

Die Ablenkhülse 16 weist, wie dies genauer aus Fig. 5 zu er kennen ist, einen schräg verlaufenden unteren Rand auf, der an der tiefsten Stelle eine scharfe Spitze bildet und an sei ner höchsten Lage mit dem höchsten Teil der kleinen Mündung des konvergierenden Kanals 12 zusammenfällt, so daß beim Auf treffen des pastenartigen Stranges auf den höchstgelegenen Teil des Kanals ein gleichzeitiges Herabgleiten auf den bei den Schrägflächen erfolgt, die zu der scharfen Spitze zusam menlaufen, so daß zusammen mit der durch die Schwerkraft her vorgerufenen Abwärtsbewegung sehr schnell eine schlauchför mige Form mit einer ausreichenden und gleichförmigen Ver teilung des Materials erzielt wird, wobei dieser Schlauch entlang des verengten Ringes weiter nach unten strömt, der zwischen der Wand der Kammer 2 und dem Kopf der verschiebba ren Hülse 17 gebildet ist.

Die Hülse 17 weist einen Kopf mit kreisringförmigen Rippen auf, der sich in der Öffnung der Kammer 2 befindet, und die Hülse weist weiterhin ein Ende auf, das zwischen der Ablenk hülse 16 und der Welle 3 liegt und das nach außen aus dieser Kammer heraus vorspringt und eine Mutter 24 aufnimmt, die in den Hauptkörper 1 ohne Möglichkeit einer Axialverschiebung eingesetzt ist. Diese Mutter 24 ist auf das Ende der Hülse 17 aufgeschraubt und ermöglicht eine Verschiebung des Kopfes der Hülse 17 in der Öffnung der Kammer 2, so daß die Funktion der Homogenisierung an die Viskosität des Stranges angepaßt werden kann.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der beschriebenen Ausfüh rungsform des Spritzkopfes besteht in dem Vorhandensein ei ner Axialöffnung 13, die durch die Welle 3 von einem Ende zum anderen hindurch läuft und sich durch den Dorn 4 hin durch fortsetzt, wodurch das Einblasen von Luft in den Schlauch bei dessen Herstellung ermöglicht wird. Hierdurch wird das Zusammenkleben der Wände des Schlauches vermieden, was zu einer Unbrauchbarkeit des Schlauches oder zur Her stellung eines fehlerhaften Behälters führen würde, wobei dem Schlauch gleichzeitig eine gewisse Festigkeit verliehen wird, die eine leichtere und genauere Handhabung durch die Maschine ermöglicht.

Wie dies andererseits deutlich aus Fig. 4 zu erkennen ist, ermöglicht die Befestigung der Büchse 8 über die Mutter 9, die die Büchse in Axialrichtung festlegt, ein Radialspiel, weil die Büchse 8 mit einem Ausschnitt 31 versehen ist, der das exzentrische Ende 11 einer Spindel 10 aufnimmt, deren Drehung eine Druckeinwirkung dieses exzentrischen Endes ge gen die Seite der Büchse 8 hervorruft, wodurch diese in Ra dialrichtung verschoben wird. Diese Radialverschiebung der Büchse 8 ermöglicht eine Korrektur ihrer Position bezüglich des Dorns 4, um mögliche örtliche Spannungen am Umfang der Öffnung des Mundstückes zu beseitigen, die einen nicht vertikalen Verlauf des austretenden Schlauches hervorrufen können, was verhindern würde, daß der Schlauch in geeigne tem Zustand für die Einführung zwischen die Halbformen aus tritt. Diese Möglichkeit der Korrektur stellt bei der Aus führungsform des Spritzkopfes sicher, daß der Schlauch aus dem Mundstück mit der erforderlichen Vertikalität austritt.

In Vertikalrichtung des Mundstückes und unterhalb von die sem sind eine Abschereinrichtung 14 und eine Schweißein richtung 15 angeordnet, mit deren Hilfe erreicht wird, daß der Schlauch in Form von oben und unten verschlossenen und voraufgeblasenen Abschnitten mit festgelegter Länge zugeführt wird.

Claims

1. Spritzkopf für Polyäthylen in Blasmaschinen zur Herstellung von Hohlkörpern, wobei der Spritzkopf vertikal oberhalb von Halbformen angeordnet ist und diese mit einem Polyäthylenschlauch speist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzkopf einen Hauptkörper (1) aufweist, der am Rahmen der Maschine befestigt ist und in sei nem Inneren eine in Vertikalrichtung langgestreck te Kammer (2) aufweist, deren Mittelachse mit der Trennebene der Halbformen ausgerichtet ist, daß ko axial im Inneren der Kammer (2) eine vertikale Wel le (3) angeordnet ist, die in Axialrichtung ver schiebbar ist und an ihrem unteren Ende den Dorn (4) der Düse trägt, daß die Welle (3) in ihrem Mittelbe reich von Homogenisiereinrichtungen umgeben ist und an ihrem oberen Ende aus der Kammer (2) vorspringt und in einem Gehäuse (5) eines Betätigungskolbens (6) für die Bewegung der Welle angeordnet ist, wo bei der Kolben mit der Welle verbunden ist, die den Kolben durchläuft und auf dessen anderer Seite mit einem Gewindeende vorspringt, das Einrichtungen zur Begrenzung der Axialbewegung aufweist, daß das Gehäuse (5) des Kolbens (6) und der Hauptkörper (1) des Spritzkopfes durch Schrauben unter Einfügung von jeweiligen Paaren von teleskopartigen mit Ge winde versehenen Hülsen (7) miteinander verbunden sind, die eine Änderung des Abstandes der Befesti gung zwischen dem Hauptkörper (1) und dem Gehäuse (5) und damit der anfänglichen Ausgangsposition der verschiebbaren Welle (3) ermöglichen, daß am unteren Teil der Kammer (2) die Büchse der Düse angeordnet ist und von einer Mutter (9) umgeben ist, die die Büchse mit dem Hauptkörper der Kammer (2) mit einem radialen Bewegungsspiel verbindet, daß diese radia le Bewegung mit Hilfe einer Spindel (10) einstell bar ist, deren exzentrisches drehbares Ende (11) in einem seitlichen Ausschnitt (31) der Büchse (8) der Düse angeordnet ist und die Position der Büchse gegen über dem Dorn ändert, der von der Büchse umgeben ist, wodurch die Austrittsbahn des Polyäthylenschlauches änderbar ist, daß in die vertikale Kammer seitlich ein konvergierender Speisekanal (12) mündet, dessen kleinerer Querschnitt den Homogenisiereinrichtungen der Kammer (2) gegenüberliegt und dessen größerer Querschnitt von einer Sperreinrichtung durchlaufen wird, die nach Wunsch zurückziehbar ist, daß eine Lufteinblasöffnung sich entlang der verschiebbaren Welle (3) erstreckt, daß Abscher- und Schweißeinrich tungen außerhalb des Spritzkopfes und in der Nähe der Austrittsdüse angeordnet sind, daß das durch den schma len Durchgang zwischen der Büchse und dem Dorn austre tende Material einen Querschnitt aufweist, der durch die Form der aus dem Dorn und der Büchse bestehenden Einheit bestimmt ist, daß die Stärke der Wand des Schlauches nach Wunsch änderbar ist, indem eine Aus gangsstärke mit Hilfe der teleskopartigen Gewindehül sen eingestellt wird, daß während eines Arbeitszyklus diese Dicke mit Hilfe des Betätigungskolbens (6) über dessen Hub möglich ist und daß diese Änderung der Stär ke mit Hilfe von Begrenzungseinrichtungen (22) begrenz bar ist, so daß der Schlauch über seine Länge in der Stärke änderbar ist, und daß die Abwärtsbewegung des Schlauches, der mit Luft aufgeblasen ist, momentan durch Zurückziehen der Sperreinrichtungen (25) unter brechbar ist.

2. Spritzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Homogenisiereinrichtungen aus einer Ablenkhülse (16) bestehen, die koaxial zur verschiebbaren vertikalen Welle (3) das Ende einer Hülse (17) umgibt, die in einstellbarer Weise gegen über der Welle (3) verschiebbar ist, daß die Ablenk hülse (16) einen schräg verlaufenden Rand aufweist, der am unteren Ende in einer Spitze endet, daß der höchstgelegene Teil dieses unteren Randes mit dem kleineren Querschnitt des Speisekanals (12) zusam men fällt, daß die Ablenkhülse mit einem Teil ihres hinteren Endes aus dem Hauptkörper (1) der Kammer (2) heraus vorspringt, daß die Ablenkhülse weiterhin ei nen Kopf aufweist, der mit kreisringförmigen Rippen versehen ist und der mit Spiel in der Öffnung der Kammer (2) angeordnet ist, daß der Polyäthylenstrang, der durch die Konvergenz des Speisekanals (12) vor homogenisiert ist, in der Kammer (2) vollständig da durch homogenisiert wird, daß sich eine gleichzeitige Gleitbewegung am Rand der Ablenkhülse (16) ergibt, deren Spitze das Strömen und die schnelle schlauch förmige Verformung des Stranges begünstigt, wobei sich eine absteigende Bewegung durch den zylindrischen Hohl raum zwischen dem Kopf der verschiebbaren Hülse und der Wand der Kammer (2) ergibt.

3. Spritzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Hauptkörper (1), die Ablenk hülse (16), die verschiebbare Hülse (17) und die Büchse (8) der Düse miteinander verbunden sind und eine unab hängige Axialbewegung der Welle (3) gegenüber dieser Ein heit von Elementen ermöglichen, so daß eine Einstellung der teleskopartigen Hülsen (7), die einen größeren oder kleineren Abstand des Gehäuses (5) gegenüber dem Haupt körper (1) ergibt, aufgrund der vertikalen Verbindung der Welle (3) mit dem Gehäuse (5) zu einer Einstellung der Axialposition der Welle (3) und damit des Dorns (4) der Düse führt, der von der Welle (3) gehaltert ist, so daß die teleskopartigen Hülsen (7) eine Einrichtung zur Ein stellung der Ausgangsstärke des von dem Spritzkopf er zeugten Schlauches bilden.

4. Spritzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) scheibenförmig ist und eine untere und eine obere axiale Verlängerung aufweist, die abgedichtet gegenüber den je weiligen Wänden des Gehäuses (5) verschiebbar sind, daß der Kolben auf der vertikal verschiebbaren Welle (3) in einer festen Position gehalten wird, die am unteren Ende durch die Anlage der unteren Verlängerung des Kolbens (6) gegen eine kreisringförmige Schulter der vertikalen Welle (3) und am oberen Ende durch eine Gewindemutter (21) fest gelegt ist, die auf die Welle (3) aufgeschraubt ist und gegen die obere Verlängerung des Kolbens (6) anliegt, daß das Gehäuse (5) des Kolbens (6) mit dem Hauptkörper (1) der Kammer (2) über zwei teleskopartige Hülsen verbunden ist und daß die Axialbewegung des Kolbens (6) sowie der Welle (3) und damit des Dorns (4) der Düse eine Änderung der Aus gangswandstärke des Schlauches hervorruft, die durch die Einstellung der teleskopartigen Hülsen (7) festgelegt wurde.

5. Spritzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Einrichtun gen zur Begrenzung der Axialbewegung der Welle (3) während der Betriebsweise des Spritzkopfes durch einen Ring (23) gebildet sind, der auf der Welle (3) an dem Abschnitt der Welle (3) befestigt ist, der oberhalb der Gewindemutter (21) für die Befestigung des Kolbens (6) angeordnet ist, daß der Ring (22) in einer genauen Entfernung vor oder hinter einem Brückenteil festlegbar ist, das oberhalb des Gehäuses (5) des Kolbens (6) ausgebildet ist, wobei der Ring eine entsprechende Abmessung aufweist, damit er nicht die entsprechende Öffnung des Brückenteils (23) durchlaufen kann, und daß der Abstand des Ringes (22) von der nächstgelegenen Oberfläche des Brückenteils (23) kleiner als der zur Verfügung stehende Hub des Kolbens (6) ist, so daß mit Hilfe des Ringes ein Bereich der Ver änderung der Ausgangsstärke des Schlauches möglich ist.

6. Spritzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Teil des hinteren Endes der verschiebbaren Hülse (17), der sich aus dem Haupt körper (1) heraus erstreckt, eine Mutter (24) aufgeschraubt ist, die im oberen Ende des Hauptkörpers (1) derart festge legt ist, daß die Schraubbewegung eine Axialverschiebung der verschiebbaren Hülse (17) hervorruft, die eine Einstel lung der Position der Hülse (17) in der Öffnung der Kammer (2) derart ermöglicht, daß sich eine einwandfreie Verteilung des Materials bei der Bildung des Schlauches ergibt.

7. Spritzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (25), die in die extrudierte Materialströmung vor dem Eintritt in die Kammer (2) einführbar ist, durch das Verschlußende ei ner Stange (25) gebildet ist, die die Kolbenstange eines doppelwirkenden ölpneumatischen Zylinders bildet, der ein Einschieben oder Herausziehen des die Sperreinrichtung bil denden Endes hervorrufen kann, daß die Stange (25) eine längsverlaufende Sackbohrung aufweist, die an dem dem Ver schlußende gegenüberliegenden Ende offen ist und mit Ab stand ein Rohr (28) umgibt, das zusammen mit der Sackboh rung einen Kühlwasserströmungskanal für die Stange (25) bil det.