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Selbsttätige Glasblasmaschine Die Glasblasmaschinen nach dem Förderbandprinzip,
bei denen. das zu verarbeitende Glas in Gestalt eines Glasbandes den Formvorrichtungen
zugeführt wird, haben den großen Vorteil einer außerordentlichen Leistung, die von
keiner Glasformmaschine anderer Bauart im entferntesten erreicht wird. Diesem großen
Vorteil steht -der Nachteil gegenüber, daß die durch Fehlblasungen entstehende große
Ausschußmenge den Vorteil cler großen Leistung bieder zunichte macht.
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Der Grund der Fehlblasungen liegt in der Erschwerung einer länglichen
Külbelbildung, da auf Glasblasmaschinen nach- dem Förderbandprinzip ein mechanisches
Ausziehen der Külbel während ihrer Bildung durch Schwenken unmöglich ist, weil die
Külbel an den Öffnungen des Förderbandes hängen. Umeine regelrechte längliche Külbelbildung
auf diesen Maschinen zu erhalten, ist es notwendig, daß der Luftdruck während des
äußerst empfindlichen Blasvorganges genau nach einer für jeden Glasartikel besonderen
und verwickelten Kurve verläuft. Hierbei ist zu erwähnen, daß diese Kurven das gemeinsame
Merkmal einer mehrmaligen Schwankung des Luftdruckes haben. Verläuft der Blasvorgang
mit nur geringfügiger Abweichung von der richtigen Kurve, so entstehen Fehlblasungen,
die sich in einer unzulässigen Ungleichheit der Wandstärken der anzufertigenden
Glasgegenstände äußern. Die Empfindlichkeit des Blasvorganges ist so groß, daß schon
bei äußerlich kaum merkbaren Abweichungen des Blas.druckes von der richtigen Luftdruckkurve
sofort Durchblasungen oder Anhäufungen des Glases am unteren Teil der Glasgegenstände
entstehen. Ganz besonders nachteilig sind diese Erscheinungen, wenn es sich um Anfertigung
dünnwandiger Glasgegenstände handelt, wie z. B. Glühlarnpenkolben. An diese technischen
Glasartikel werden ganz besonders große Anforderungen der Güte sowie der Maßhaltigkeit
und Gleichmäßigkeit :der -Wandstärken gestellt. Aber gerade Glühlampenkolben sind
infolge ihrer in Frage kommenden .großen Menge ein gegebener Glasartikel zur Herstellung
auf Glasblasmaschinen nach dem Förderbandprinzip.
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Der Gegenstand der Erfindung beseitigt die oben aufgezählten Nachteile
und bedeutet daher eine Verbesserung und Ausbildung dieser Maschinen. Die Erfindung
besteht in folgenden Maßnahmen: Jedes Glied des Blasförderbandes hat seine eigene
Luftquelle. Diese Luftquelle besteht aus einem Luftzylinder mit freibeweglichen
Kolben. Der zum Blasen erforderliche Luftdruck entsteht dadurch, daß beim Durchlaufen
:der Zylinder auf der oberen Bahn des Förderbandes die freibeweglichen Kolben vermöge
ihres Eigengewichtes zur Deckelseite der Luftzylinder niedersinken und dadurch durch
die am Boden befindlichen Blasrohre frische Luft in die Zylinder einsaugen. Nach
i-bergang der Luftzylinder auf die untere Arbeitsbahn des Förderbandes befinden
sich die Kolben im oberen Teil der Luftzylinder,
wodurch unter der
Wirkung des Eigengewichtes der Kolben im unterenRaum der Luftzylinder die zum Blasen
erforderliche Druckluft erzeugt wird.
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Da die Kolben in sämtlichen Luftzylindern der Maschine das gleiche
Gewicht haben und die Wirkung sämtlicher Kolben und Zylinder den gleichen Gesetzen
unterworfen ist, so wird auch die Luft in allen Zylindern den gleichen Druck haben.
Durch den Fortfall äußerer Übertragungsmittel für Übertragung der Druckluft auf
die in Fahrt befindlichen Blasvorrichtungen können auch keine schädlichen Beeinflussungen
des Blasvorganges infolge von Störungen in diesen äußerst verwickelten Übertragungsmitteln
eintreten.
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Durch Verwendung von geteilten Dichtungsteilen aus künstlicher (elektrographi-,
tischer) Kohle für die Zylinderkolben wird eine Schmierung der Kolben bzw. der Zylinderwände
umgangen, wodurch mechanische Beeinflussungen auf die Wirkung der Kolben infolge
schlechter Schmierung bzw. Verschmutzung oder Verharzung des Schmiermittels vermieden
werden. Infolge federnder Anordnung der Dichtungsteile im Kolben ist einer . Beeinflussung
der Kolben durch die Wärmeausdehnung vorgebeugt.
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Die erforderliche sanfte und mikrometrisch genaue Regelung des empfindlichen
Blasvo.rganges wird durch in den Blasrohren angeordnete Drosselventile erreicht.
Diese DrosselventiIe haben quer zur Achse der Blasrohre angeordnete Feingewindespindeln,wobei
eine Gegenspindel es gestattet, ähnlich wie bei den Mikrometern, eine sehr genaue
Einstellung des Luftdurchlaßspaltes im Ventil zu erreichen.
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Während des Blasvorganges rollen die Hebelrollen der Ventilspindeln
auf einem in seinen Krümmungen einstellbaren Kurvenband aus Metall, dessen Krümmungen
die Luftdruckkurve des Blasvorganges des jeweils anzufertigenden Glasgegenstandes
darstellen.
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Die Zeitregelung bzw. die Regelung der Weglänge für die Külbelbildung
wird durch eine Einrichtung mit verstellbaren Nocken erreicht, die es gestattet,
diese Regelung während des Laufes der Maschine und ohne Änderung der Geschwindigkeit
derselben zu bewirken und die Aufsatzstelle der Blasköpfe auf das laufende Glasband
einzustellen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Auflaufnocken für Betätigung der
Blasvorrichtungen auf in der Bahnrichtung verstellbaren Schlitten angeordnet sind,
wobei die Nocken seitlich weggeschwenkt werden können.
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Die Erfindung wird im folgenden durch ein auf den Zeichnungen dargestelltes
Ausführungsbeispiel erläutert: Abb. i zeigt in schematischer Darstellung die Wirkungsweise
der Maschine in den Hauptzügen, Abb.2 den kinematischen Plan der Maschine, Abb.3
die schematische Darstellung der Einrichtung zur Regelung der Weglänge bzw. der
Zeit für die Külbelbildung, Abb. q. dasselbe in Draufsicht, Abb. 5 die Vorderansicht
der Blasvorrichtung im teilweisen Schnitt, Abb. 6 dasselbe in linker Seitenansicht,
Abb. 7 und 8 die Vorderansicht und Draufsicht der Dichtungsteile für die Kolben
der Blasvorrichtungen, Abb. 9 die Seitenansicht eines verstellbaren Kurvenbandhalters.
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Wie aus der schematischen Darstellung nach Abb. i zu ersehen ist,
wird das aus dem Glasofen fließende heiße Glas i in der für :Maschinen der in Frage
kommenden Art üblichen Weise zwischen gekühlten Walzen und 3 zum Glasband geformt.
Der Walzenkörper 3 hat runde Vertiefungen q., wodurch das heiße Glasband runde Erhöhungen
6 erhält, welche durch das eigentliche Glasband 5 verbunden sind. Das aus den Walzen
laufende heiße Band legt sich auf die Plattformen 7 des Förderbandies K1. Die runden
Erhöhungen 6 des heißen Glasbandes legen sich dabei genau auf die runden Öffnungen
der Plattformen 7. Das genaue Aufliegen der runden Erhöhungen 6 auf die Öffnungen
in den Plattformen 7 wird durch ein Differentialgetriebe mit Übersetzung durch Zahnstange
(89 bis 95, Abb. z) erreicht.
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Unter der Wirkung des Eigengewichtes tritt ein Durchhängen des plastischen
Glases ein, wodurch in dem in den Öffnungen der Plattformen 7 befindlichen Glas
Vertiefungen 6' (entstehen, die eine ganz bestimmte Größe erreicht haben müssen,
bevor die Blasköpfe Saufgesetzt werden können. Die Wegstrecke a, auf -der ,sich
die Vertief engen 6' bilden, wird auf diesen Maschinen durch Längsverschiebungen
der Maschine bewerkstelligt. Das Walzenpaar :2 und 3 bleibt hierbei unter dem fließenden
Glasstrang i stehen.
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Nach dem selbsttätigen Aufsetzen der Blasrohrköpfe 8, die mit den
Luftzylindern 9 v erbenden sind, beginnt das Verblasen der KüI-bel i o.
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Die vorbeschriebenen Einzelheiten sind bekannt und nicht Gegenstand
der vorliegenden Erfindung.
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Im Gegensatz zu den bekannten Glasblasmaschinen dieser Art hat die
vorliegende Maschine selbsttätige Blasvorrichtungen mit folgender Wirkungsweise:
Die auf den einzelnen Gliedern des Blasförderbandes K2 angeordneten Luftzylinder
9
haben freibewegliche Kolben g'. Während der Fahrt auf der oberen
Bahn des Blasförderbandes sinken unter der Wirkung des Eigengewichtes die freibeweglichen
Kolben 9' in den Luftzvlindern nach unten. Die frische Luft tritt durch die Blasrohre
8 in die Zylinder ein, während durch eine regelbare Üfnung in den Deckeln der Zylinder
die Luft aus der zweiten Hälfte der Zylinder austritt.
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Nach Übergang der Luftzylinder auf die untere Bahn des Förderbandes
befinden sich die Kolben im oberen Teil. der Luftzylinder, und jetzt wird unter
der Wirkung des Eigengewichtes der Kolben im unteren Teil der Zylinder die zum Blasen
erforderliche Druckluft erzeugt.
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Zur genauen selbsttätigen Regelung des Luftdruckes während des Blasvorganges
im Külbel dienen die in den Blasrohren 8 angeordneten Drosselventile mit Mikrometerspindel,
deren Hebelrollen i i (Abb. 9) auf dem einstellbaren Kurvenband 12 aufliegen. Während
der Fahrt und zugleich während des Blasvorganges rollen die Hebelrollen der Drosselventile
auf dein Kurvenband ab, wodurch die Durchlaßspalten der Ventile entweder erweitert
oder verengt werden oder auch unverändert bleiben, je nach den Krüminungen des Kurvenbandes
z2.
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-Nach Durchlauf der regelbarenWegstreckeb muß die Vorblasung der Külbel
io vollendet sein. Auf vorliegender Maschine ist die Wegstrecke b während des Ganges
der Maschine regelbar.
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Am Ende der Wegstrecke b schließen sich die Blasformen 13, die in
bekannter Weise mit den dazugehörigen Betätigungsmechanismen auf den Gliedern 14
des Formförderbandes K3 angeordnet sind. Während der Fahrt auf der Wegstrecke c
rotieren die geschlossenen Formen in der bei Maschinen dieser Art üblichen Weise,
wobei gleichzeitig die in den Formen befindlichen Külbel zum fertigen Glasgegenstand
geblasen werden. Am Ende der Wegstrecke c öffnen sich die Formen 13,
,wobei
die Formenhälften zu beiden Seiten der am Förderband Klhängenden Glasgegenstände
zu stehen kommen. Die geöffneten Formen gehen auf die untere Bahn des Förderbandes
über und tauchen hier in eine Wanne mit Kühlwasser 18. Während die geöffneten Formen
nach unten schwenken, werden die Blasköpfe selbsttätig vom Glasband abgehoben, worauf
sie auf die obere Bahn des Blasförderbandes übergehen, wo das Einsaugen der Frischluft
in die Luftzylinder stattfindet.
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Die fertiggeformten Glasgegenstände werden am Förderband K1 hängend
geradlinig weitergeführt, worauf die Beseitigung des überschüssigenGlasbandes in
bekannter Weise durch eine rotierende Scheibe 15 stattfindet. Die Glasgegenstände
fallen hierauf durch die Wirkung einer Klöpfvorrichtün_ g in ein Transportförderband
K4.
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Die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Blasvorrichtungen
(Abb. 5 bis 8) bestehen aus den auf dem Förderbandglied i9 befestigten Luftzvlindern
2o, in welchen sich der. freibewegliche Kolben 41 befindet. Ani unteren Teil des
Zylinders sind zwei Blasrohre 22 angeordnet, auf deren unterem Ende sich eine Hülse
23 mit dem eigentlichen Blaskopfmundstück 2.1. in axialer Richtung bewegen kann.
Durch ein Isniehebelsystem 25, 26 und 27, das mit der Traverse 28 in Verbindung
steht, kann durch Auflaufen der Rollen 29 auf schräge Nocken der Blaskopf 24 während
der Fahrt der Blasvorrichtung auf das vom Glasförderband geführte heiße Glas aufgesetzt
bzw. von ihm abgehoben werden. Mit dem Aufsetzen des Blasrohrkopf es wird zugleich
der Luftkanal 30 geÖffnet. Die Druckfeder3i dient zum Ausgleichen kleiner
Höhenunterschiede. , Die Rollen 29 sämtlicher Blasvorrichtungen der Maschine können
auf die gleiche Höhe zur schiefen Ebene der Auflaufnocken genau eingestellt werden.
Dieses wird durch Winkelveränderung der Hebel 27 vermittels der Stellschrauben 32
erreicht.
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Um eine sanfte und genaue Regelung des Luftdruckes bzw. der Luftdruckschwankungen
während des Blasvorganges zu erhalten, sind in den Blasrohren Drosselventile vorgesehen,
die quer zur Achse der Blasrohre angeordnete Gewindespindeln 33 und 39 besitzen,
wobei die Gegenspindel 39 es gestattet, eine mikrometrisch genaue Einstellung
des Durchlaßspaltes 38 im genauen Verhältnis zur Nulllage der Hebelrollen 35 zu
erhalten.
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Die Gewindespindel 33 trägt den Betätigungshebel 34., dessen
Rolle 35 durch die Drehwirkung der Feder 36 nach unten gedrückt wird. Diese Rollen
liegen auf einem in beliebige Krümmungen verstellbaren Metallband 57 auf (siehe
auch 12, Abb. i), so daß während der Fahrt der Blasvorrichtungen die Hebelrollen
den Krümmungen des Bandes 37 folgen und dadurch der Durchlaßspalt 38 entsprechend
der dem Blasvorgang eigenen Luftdruckkurve vergrößert oder verkleinert wird bzw.
sich gänzlich schließt oder unverändert bleibt.
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Um ein gleichbleibendes Arbeiten der Kolben in den Luftzylindern unabhängig
von der Wärmeausdehnung sowie unabhängig vom Schmiermittel zu gewährleisten, sind
die Kolben wie folgt ausgeführt: Die Kolben bestehen aus dem Mittelstück 40, auf
dem die plangeschliffenen Metallscheiben .a.1 und 42 mit entsprechendem Gleitsitz
aufgesetzt sind. Der Durchmesser dieser
Scheiben ist etwas kleiner
als der Innendurchmesser der geschliffenen Zylinderwände, so daß diese Scheiben
die Luft nicht vollständig abdichten. Zwischen diesen Metallscheiben befinden sich
zwei aus zwei Hälften bestehende Scheiben 4.3, 4.b 45 und 46 (Abb. 7 und 8) aus
künstlicher Kohle, z. B. elektrographitischer Kohle. Diese Kohlenscheiben dienen
als eigentliche Dichtungsscheiben und haben demgemäß einen entsprechenden Durchmesser.
Die Planflächen der Kohlenscheiben sind ebenfalls genau bearbeitet. Die Druckfedern
47 drücken die Scheibenhälften 43 bis 46 gegen die Innenwände des Zylinders.' Damit
die Luft nicht an den Stoßstellen der Scheibenhälften hindurch kann, werden die
Scheibenhälften um 9o° verdreht aufeinander gelegt (Abb.7 und 8). Um ein Sichverdrehen
der Scheiben zu verhindern, sind Stifte 48, die in Nuten der Kohlenscheiben hineinragen,
vorgesehen (Abb. 5). Um ein Durchdringen der Luft längs der Stoßfugen zu verhindern,
sind in den Stoßfugen Ansätze L9 vorgesehen (Abb.6). Die kleinen Druckfedern in
der oberen Metallscheibe drücken das ganze Scheibensystem des Kolbens unter sanftem
Druck zusammen. Infolge Verwendung von künstlicher Kohle braucht der Kolben keine
Schmierung, da elektrographitische Kohle sich nicht durch Reibung auf Metall einfrißt.
Da auch der Unterschied infolge von Wärmeausdehnung durch die Nachgiebigkeit der
Dichtungsflächen der Kolben ausgeglichen wird, hat der Kolben eine gleichbleibende
Reibung. Sämtliche Kolben einer Maschine werden auf ein bestimmtes Gewicht geeicht.
Durch die aufgezählten Maßnahmen wird auch der Luftdruck im Zylinder gleichbleibend
sein und in sämtlichen Zylindern der Maschine dieselbe Größe haben.
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Die verstellbaren Halter des Kurvenbandes haben folgende Beschaffenheit
(Abb. 9). Das Kurvenband 12 liegt zwischen zwei Rollen 125 und 126, wobei die obere
Rolle schmaler ist, damit die Ventilrolle i i für ihren Lauf genügend Platz hat.
Die Rollen 125 und i-26 sind auf feststehenden Achsen an der Rundführung 122 angebracht.
Vermittels Skalenrad 121 und 127 und Gewindespindel kann die Rundführung
mit den Bandrollen in senkrechter Richtung verstellt werden. Die Anschlagschraube
i24 begrenzt hierbei die Höchstlage der Rollen.
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Auf an der Maschine parallel zur Förderbahn angebrachten Parallelführungen
i i6 sind eine Anzahl Kurvenbandhalter aufgestellt. Vermittels Kurbel iig, die mit
der Welle und Zahnrad 117 in Verbindung stehen, können die Halter in der
Längsrichtung der Maschine verstellt werden. Die Enden des Kurvenbandes sind auf
Trommeln aufgewickelt, die ihrerseits durch Zugfedern in Spannung gehalten werden;
letzteres ist auf der Zeichnung nicht gezeigt.
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Auf Abb. 3 und 4 ist die Einrichtung zur Regelung der Wegstrecke b
dargestellt. Die Auflaufnocken ioo sind auf Schlitten 97 auf waagerechten Achsen
drehbar angeordnet. Die genuteten Wellen io6 tragen axial verschiebbare Schnecken,
die in die Schneckenräder io,- eingreifen. Die Kurbel io5 dient zum Wegschwenken
der Auflaufnocken, was den Zweck hat, anfangs ein Aufsetzen der Blasköpfe zu vermeiden,
solange nicht der Arbeitsvorgang auf der Wegstrecke a eingestellt worden ist. Vermittels
des Handrades i o2, das mit der Leitspindel98 in Verbindung steht, können während
des Laufes der Maschine sowie während des Blasvorganges die Schlitten 97 mit den
Nocken ioo in der Bahnrichtung des Bahnförderbandes verstellt werden. Durch diese
Verstellung der Auflaufnocken wird erreicht, daß die Länge der Wegstrecke b eingestellt
werden kann, d. h. die Zeit für den Vorgang der Külbelbildung kann eingestellt werden,
ohne die Geschwindigkeit der Maschine zu vermindern.