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Selbsttätige Glassaugblasemaschine Die Erfindung richtet sich auf
eine, Maschine zum Herstellen von Hohlglasgegenständen großen Inhalts, beispielsweise
Großflaschen, Glasballons u. dgl.
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Zur Herstellung derartiger Gegenstände hat man bereits Maschinen vorgeschlagen,
die in vergrößertem Maßstabe denjenigen gleichen, welche zur Herstellung gewöhnlicher
Flaschen angewandt werden, bei denen- das Külbel um 1800 geschwenkt wird.
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Es sind auch umlaufende Saugblaseinaschinen zur Herstellung von Flaschen
großen Inhalts (bis 5o 1) bekannt, bei denen je eine Vorform mit ihrer zugehörigen
Fertigform zusammenarbeitet, ohne daß ein Verschwenken des Külbels erfolgt.
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Die Verwendung derartiger Maschinen hat sich jedoch für die Herstellung
von Glasgegenständen großen Inhalts nicht bewährt.
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Bei der Herstellung von Glasgefäßen großen Inhalts ergibt sich nämlich
gegenüber den bekannten Flaschenblasemaschinen ein grundsätzlicher Unterschied zwischen
dem Arbeitskreislauf einer Vorform und demjenigen einer Fertigform. Da das Aufblasen
eines Glasballons praktisch nicht mehr Zeit beansprucht als das einer Flasche, da
aber die Abkühlung des Glases um so schneller verläuft, je größer die berührende
Oberfläche der Glasmasse mit der Form ist, ergibt sich, daß bei den bisherigen Maschinen
die Her-Stellung eines Glasballons mindestens ebenso schnell erfolgen muß wie die
einer Flasche.
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Betrachtet man aber den Arbeitsgang einer Vorform, die nur eine kleine
Glasmasse, etwa für eine Flasche, enthält, und auf der anderen Seite den Arbeitsgang
einer Vorform für eine Glasmasse von größerem Gewicht, so müßte in Wirklichkeit
die Erzeugung eines Glasballons viel langsamer erfolgen. In der Tat darf die Vorform
das Külbel nicht eher freigeben, als bis dieses eine gewisse Starrheit angenommen
hat, die seine Handhabung mit einem Mindestmaß von Verformung gewährleistet. Die
Starrheit ist abhängig von der Abkühlung. Diese wieder hängt ab von der Masse des
Glases und der Berührungsfläche zwischen Metall und Form. Für einen Behälter großen
Inhalts ist die Glasmasse 6- bis zomal größer als die Masse von Flaschen gleicher
Gestalt, und die Oberfläche ist nur 21(2- bis 3mal größer.
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Die Abkühlung erfolgt also im Falle von Gefäßen großen Inhalts beträchtlich
langsamer, und man kann sie nur durch eine Erhöhung der Masse der Form beschleunigen,
jedoch ist eine solche Erhöhung der Masse sehr unerwünscht.
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Bei den bekannten umlaufenden Glassaugblasemaschinen mit mehreren
Formsätzen zum Herstellen großer Glashohlkörper von 2o bis 5o 1, bei denen das Glas
in die unten offene
Vorform eingesaugt und das in dieser Lage von
der Vorform befreite Külbel von der Fertigform umschlossen und aufgeblasen wird,
soll das Aushängen und unerwünschte Vei#-@ formen des Külbels durch einen für sich
he13,. baren Formboden, der das Külbel, insbesön>@ dere während des Auswechselns
der Vorform; gegen die Fertigform stützt, verhind°rt wer den.
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Welches Hilfsmittel man auch anwendet, es ist unmöglich, die Dauer
der Arbeitswirkung der Vorformen auf diejenige der Fertigformen zurückzuführen.
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Zur Beseitigung der erwähnten Schwierigkeiten in den Wärmeverhältnissen
besitzt die Maschine gemäß der Erfindung eine- Mehrzahl von Saugformen als Vorformen,
die der Reihe nach mit nur einer einzigen, allen Vorformen gemeinsamen Fertigform
zusammenarbeiten.
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Durch die Erfindung werden zwei Vorteile erreicht; einerseits kann
die Häufigkeit der Benutzung jeder einzelnen Vorfortn herabgesetzt werden, wodurch,
`wie bei Glasblasemaschinen mit zwei Vorformen und einer Fertigform bekannt, die
Stärke ihrer Erhitzung. vermindert und ihre künstliche Kühlung während der Nichtbenutzung
erleichtert wird, andererseits kann man den Durchgang der Külbel durch die Fertigform
steigern, wodurch diese Form eine viel kräftigere Erwärmung erfährt, ohne daß man
zu besonderen Mitteln greifen müßte, und wodurch auch die Höhe der Erzeugung gesteigert
wird.
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Damit die Schwierigkeit beseitigt wird, die sich aus dem Aufblasen
eines Kiilbels ergibt, dessen Gewicht in ungünstigem Verhältnis zu seinem Inhalte
steht, wird die Maschine gemäß der Erfindung in an sich bekannter Weise vorzugsweise
mit einer Zwischenform oder Vorbereitungsform zwischen der Vorform und der Fertigform
ausgerüstet, so daß die schwierige Ausdehnung des Külbels, wie bei der Herstellung
von Glashohlkörpern großen Inhalts bekannt, stufenweise erfolgt.
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Um die Abkühlung der Külbel noch zu erleichtern, wird das in die Vorform
gesaugte Glas von Arbeitsstelle zu Arbeitsstelle übergeführt, wo es Zeit hat, um
eine fortschreitende Abkühlung anzunehmen, während gleichzeitig das hintereinander
erfolgende Aufblasen des Külbels die endgültige Aufblasung erleichtert, die ja,
wie gesagt, besonders schwierig ist.
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Bei der veranschaulichten, den Gegenstand der vorliegenden Erfindung
bildenden Maschine sind die Vorformen in der Anzahl von zwei vorhanden, und der
Fertigform geht eine Zwischenform vorauf. Es versteht sich jedoch, daß die Anzahl
der Vorformen auch höher sein könnte und daß die Zwischenform wegfallen und durch
die Fertigform ersetzt werden könnte, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung geändert
werden würde. Die Vorformen werden beispielsweise durch Saugung mit Glas gefüllt.
Das bedingt, daß die Külbel dauernd lotrecht verbleiben und 4aß die Schwerkraft
ihnen keine unzulässig affige Verformung während der Übertragung l:i Külbel erteilt,
die sie bis zur letzten Stufe zu durchlaufen haben. Die Vorformen sind um eine lotrechte
Säule angeordnet und erfahren eine absatzweise verlaufende Drehbewegung.
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Die folgende Beschreibung wird die Besonderheiten der Bauart und Wirkungsweise
erläutern.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht; es sind: Fig. i und ia ein Längsschnitt durch die Maschine, Fig.
2 ein Querschnitt gemäß der Linie ABCDEF der Fig. ia, Fig. 3 und 3a eine etwas vereinfachte
Aufsicht auf die Maschine, wobei die Fertigform und die Zwischenform entfernt sind,
Fig. d. bis 8 Längsschnitte durch die verschiedenen Formen nebst Inhalt auf den
verschiedenen Stufen der Herstellung, Fig. 9 Ansicht der fertigen Großflasche oder
des Glasgebindes, Fig. io bis 13 Einzeldarstellungen von verschiedenen Getriebeteilen
der Vorformen, Fig. 14 bis 16 Querschnitt bzw. Aufsicht der Greifvorrichtung, welche
die Übertragung der Külbel bewirkt.
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Die Maschine setzt sich aus folgenden drei Hauptteilen zusammen: erstens
dem mit Rädern i versehenen Wagen, der aus zwei Grundrahmen 2 und 3 besteht, welche
durch die Säulen 4. verbunden sind, zweitens der Antriebsvorrichtung zwischen den
beiden Grundrahmen 2 und 3, die aus einer Anzahl von ständig umlaufenden Kurvenscheiben
besteht, drittens den Antriebsteilen, welche die Formen und ihre Träger sowie die
verschiedenen Getriebe umfaßt, die im ganzen oberhalb des Grundrahmens 2 angeordnet
sind.
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.Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel sind zwei Vorformen vorgesehen,
die sich gegenüberstehen und von einem Drehtisch 5 getragen werden. Dieser kann
sich um eine lotrechte Mittelsäule 6 drehen, die eine auf-und absteigende Bewegung
empfängt. Die Vorformen 7 sind in bekannter Weise aus zwei sich öffnenden Schalen
gebildet, die auf den Schalenträgerri8 ruhen. DieTräger 8 sind urn Achsen 9 schwenkbar.
Kurbelstangen io verbinden die Formenträger mit einem Schlitten i i, der auf dem
Drehtisch 5 hin und her gehen kann und eine geradlinige Bewegung von der an der
Säule 6 befestigten Kurven-
Scheibe 12 empfängt. Zu diesem Zweck
sind Rollen 13 an dem Schlitten i i befestigt, die sich dauernd auf die Rollbahn
der Kurven-Scheibe 12 stützen (Fig. 1, 12, 13). Die Vorformen werden also einfach
dadurch geöffnet und geschlossen, daß sich der Drehtisch 5 um die Säule 6 dreht.
Die eine Form öffnet sich, wenn die andere sich schließt.
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Oberhalb jeder Vorform 7 ist eine Halsform i_E angeordnet, die sich
geradlinig öffnet und schließt. Der Träger der Halsform 1.4 ist an der Achse g befestigt,
und man kann die Stellung der Halsform entsprechend der Höhe der Vorform einstellen.
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Ein Dornträger 15 erfährt seine Bewegung durch einen Winkelhebel 16
mittels einer Kuppelstange 17 von dem Hebel 18. Auf der lotrechten Säule 6 und unabhängig
von dem Drehtisch 5 ist die Kurvennutscheibe i9 bekstigt, die den Dorn und die Halsform
steuert. Sie trägt vier Zähne 20, die paarweise mit den federnden Klinken 21 (Fig.
i i) zusammentreffen können, welche gegenüberstehend an dem Drehtisch 5 angebracht
sind. Die Scheibe i9 erfährt also eine Drehschwing-.bewegung, und sie nimmt den
Drehtisch 5 nur in einer Drehrichtung mit.
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. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel umfaßt die jedesmalige
Drehbewegung einen Winkel von 9o°, so daß die Vorformen eine Viertelumdrehung bei
jedem Zusammentreffen der Zähne 2o mit den Klinken 21 vollführen. Die Drehungen
des Drehtisches gehen vor sich, wenn die Vorformen gehoben sind, und die Scheibe
i9 kehrt zurück, ohne den Drehtisch mitzunehmen, wenn die Vorformen gesenkt sind.
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Stifte 22 sind vorgesehen, in welche die Achsen 9 der Reihe nach eingreifen,
wenn der Drehtisch 5 sich senkt, wodurch der Tisch bei jedem Leergang der Scheibe
i9 festgehalten wird. Auf dem Grundrahmen 2 ist ein federnder Sitz 23 (Fig. 5) angebracht,
und zwar an der ersten Stelle, an der jede Vorform nach ihrer Füllung anhält. Ein
zweiter Sitz a.4 (Fig. i und 6) ist an der zweiten Stelle angebracht. Dieser Sitz
2.4 erfährt eine auf- und absteigende Bewegung im gegebenen Augenblick.
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Die Zwischenform 25 und die Fertigform 26 bestehen aus je zwei Schalen,
die, in bekannter Weise ausgebildet, auf mit Rollen versehenen Schlitten 27 angebracht
sind. Die Schlitten erfahren geradlinige Bewegung, wodurch die Schalen einander
genähert oder voneinander entfernt werden, so daß sich die Formen schließen oder
öffnen. Koppelstangen 28, Hebel 29, die beiderseits auf dem Grundrahmen 2 angebracht
sind, bilden die Antriebsteile der Formschalen. Der Boden jeder Form 25 bzw. 26
wird durch die Bodenform 30 bzw. 31 geschlossen, die auf den Enden der hohlen
Stangen 32 und 33 angebracht sind. Diese Stangen erfahren im gegebenen Augen--blick
eine lotrechte Bewegung. Die Formen sind einfach auf die Wagen 27 aufgesetzt und
erfahren ihren Schließdruck an einem einzigen Punkt durch die Stellschraube 34..
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Oberhalb der Fertigform bzw. Zwischenform und sie überdeckend ist
eine Platte 35 angebracht, die von Säulen 36 getragen wird. Diese Platte dient als
Träger für eine Greifvorrichtung, welche die Aufgabe hat, die Külbel und die fertige
Großflasche nach dem Blasen zu erfassen, wodurch die Külbel geradlinig von einer
Form zur nächsten und die fertige Großflasche aus der Fertigform und der Maschine
teerausbefördert werden. Diese Greifvorrichtung besteht aus zwei Schlitten 37, die
auf den beiden einander gleichgerichtet verlaufenden Stangen 38 gleiten können.
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Jeder Schlitten 37 trägt Platten 37a, welche die Greifklauen bilden.
Diese Klauen erfahren eine Öffnungs- und Schließbewegung. Die Förderbewegung wird
durch die Koppelstangen 39 und Hebel .4o hervorgerufen: Die Greifplatten
37a richten sich, wenn sie geöffnet sind, nach dem Mittelpunkt der Vorform;
sie halten gleichzeitig an und schließen sich gleichzeitig um den Hals des an der
Halsform aufgehängten Külbels sowie auf den Hals eines jeden Gegenstandes, der in
einer der Formen 25 und 26 eingeschlossen ist. Werden diese Formen geöffnet, so
vollzieht sich die Förderung der ergriffenen Gegenstände entgegengesetzt zu der
zuvor beschriebenen Greifbewegung.
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Zur Durchführung dieser verschiedenen Bewegungen erfassen die Koppelstangen
39 (Fig. i a und rd. bis 16) die betreffenden beiden Zapfen 69a, die mit dem Schieber
69 aus einem Stück bestehen. Dieser Schieber gleitet auf den Stangen 38 innerhalb
der beiden Schlitten 37. Der Schieber 69 kann gegenüber dem Schlitten 37 eine Übertragungsbewegung
im einen oder anderen Sinne derart ausführen, daß am Schluß dieser Bewegung die
achsrechte Mitnahme der Schlitten im einen oder anderen Sinne erfolgt.
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Der Schieber 69 besitzt zwei Paare von Anschlagleisten 70, 71 in seinem
oberen Teil und 72, 73 in seinem unteren Teil. Diese Anschlagleisten dienen
als Rollbahnen für die Rollen 7d., welche um von den Schlitten 37 getragene Achsen
schwingen können.
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Die Fig. 14. und 15 veranschaulichen den einen Schlitten in derjenigen
Stellung, in welcher die Greifer geschlossen sind, den anderen in der Öffnungsstellung;
es versteht sich jedoch, daß bei beiden Schlitten die Bewegungen zum Öffnen und
Schließen auf beiden Seiten der Maschinenachse zusammenfallen.
Die
Bewegungen zum Öffnen und Schließen erfolgen während der Verschiebung des mit Führungsleisten
versehenen Schiebers 69 im Innern der Schlitten 37. Die achsrechte Verstellung der
die Greifer tragenden Schlitten beginnt in dem Augenblick, in dem der mit Führungsleisten
versehene Schieber am einen oder anderen Ende seines Hubes gegen den Anschlag in
der Ausnehmung der Schlitten anstößt. Die ganze Greifeinrichtung ist an der oberen
Platte 35 mittels zweier Stellschrauben 4i aufgehängt, mittels deren man die Greifvorrichtung
in der Höhe verstellen kann.
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Die Antriebseinrichtung der ganzen Maschine ist zwischen den Grundrahmen
2 und 3 untergebracht. Sie besteht in der Hauptsache aus den beiden Schraubenrädern
42 und 43, die in ein und dieselbe Schnecke 44 eingreifen. Dieses empfängt ihren
Antrieb unmittelbar von einem nicht gezeichneten Elektromotor.
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Das Schraubenrad 42 trägt zwei Kurvenbahnen 45 und 46, die den Auf-
und Abstieg der Säule 6 und des Zwischenbodens, 24 steuern. Ein Kurbelzapfen 47
an dem Schraubenrad 42 bewirkt durch Vermittlung der Hebel 48 (Fig. 3), die an einer
Welle 49 befestigt sind, und durch eine mit Kreuz- oder Kugelgelenken ausgerüstete
Kuppelstange 5o die Hinundherschwingungen der Klinkenscheibe i9.
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Eine Rolle 5 1 (Fig. i) fängt den Druck der Gruppe der Vorformen
auf, deren Gewicht teilweise durch den Luftdruck unterhalb eines Kolbens 52 in dem
Zylinder 53 ausgeglichen ist.
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Das andere Schraubenrad 43 wird von einer Scheibe 54 überlagert, mit
der es starr verbunden ist. Diese beiden Scheiben 43 und 54 enthalten mehrere Kurvennuten.
Die Nut 55 steuert über die übliche Einrichtung mittels einer Kuppelstange 55a das
Messer 56, welches die Aufgabe hat, das Glas unter der Vorform nach dem Aufsteigen
der gefüllten Vorform abzuschneiden. Die Nut 57 steuert die Halbschalen der Zwischenform
und Fertigform, die auf einer Seite der Grundplatte :2 angeordnet sind. Die Nut
58 steuert die anderen Halbschalen. Endlich steuert die Nut 59 mittels des Schlittens
6o und der Kuppelstange 61 die Greifvorrichtung und ihren achsrechten Hub.
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Von der Schnecke 44 empfangen außerdem zwei Schraubenräder 62 ihren
Antrieb, die in Richtung der Längsachse der Maschine angeordnet sind und ihre Drehung
durch die Wellen 64 auf zwei Trommeln 63 am hinteren Ende der Maschine übertragen.
Die Trommeln 63 sind mit verstellbaren Kurvenbahnen ausgerüstet, welche die Ventilkästen
65 und 66 (Eig. 3 a) steuern. Der Ventilkasten 65 regelt die Saugluft, während der
Ventilkasten 66 die Druckluft steuert.
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Der Ventilkasten 65 steuert die Ansaugung des Glases in die Vorform
und außerdem die an sich bekannte Saugung in die Fertig- bzw. Zwischenform, wobei
vorausgesetzt ist, daß es sich bei der veranschaulichten Maschine um eine Saugblasemaschine
handelt. Das Fertigstellen von Glashohlkörpern durch Absaugen der Luft von den Wänden
der Fertigform her ist bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Der Ventilkasten 66 regelt das Aufblasen der Külbel im gegebenen Augenblick. Die
Leitungen sind nicht gezeichnet. Es sei nur bemerkt, daß der die Saugung steuernde
Ventilkasten 65 mit der Leitung 67 im Innern der Säule 6 und mit jeder der Bodenformen
32 und 33 verbunden ist, während der den Luftdruck steuernde Ventilkasten 66 mit
der ebenfalls innerhalb der Säule 6 ausgebildeten Leitung 68 in Verbindung steht.
Die Leitungen 67 und 68 stehen mit den Halsformträ -gern, infolgedessen mit den
Vorformen, in Verbindung; die hierzu dienenden Schlauchleitungen sind nicht gezeichnet.
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Die Wirkungsweise der Maschine ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung.
In Fig. i befinden sich die Vorformen in ihrer tiefsten Stellung. Die Vorform, welche
in die Glasschmelze V eintaucht, saugt das Glas an (vgl. auch Fig. 4.). Diese Form
durchläuft dann den im folgenden beschriebenen Weg.
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V ach der Füllung dieser Vorform hebt sich der Drehtisch 5 mit der
Form, worauf das Messer 56 das Glas unter der Form abschneidet. Der Drehtisch dreht
sich darauf um 9o°. Hierauf senkt sich der Drehtisch, wie bei Saugblasemaschinen
bekannt, und die Vorform setzt sich auf den federnden Sitz 23 (Fig. 3 und 5) auf.
Der Dorn 15 wird angehoben, und die Druckluft strömt in die von dem Dorn
gebildete Höhlung des Külbels ein und bläst das Glas gegen die Wandungen der Vorform
und des Bodens oder Sitzes 23 auf. Damit ist die erste Blasung des Kü lbels vollendet.
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Hierauf wird die Vorform abermals angehoben und um 9o" gedreht, worauf
das Külbcl zur dritten Stelle (Fig. i, 3 und 6) gelangt, wo es wieder gesenkt wird.
Gleichzeitig steigt der Sitz 24, wie bei Saugblasemaschinen zum Blasen von Glashohlkörpern
großen Inhalts bekannt, an und stützt das Külbel. Während dieser Drehung hat sich
die Vorforrn :üriter der Wirkung der Kurvenscheibe 12 geöffnet, während das Külbel
noch an der Halsform aufgehängt bleibt. Auf dieser dritten Stelle findet ein weiteres
leichtes Aufblasen des Külbels statt.
Hierauf wird das Külbel von
den Greifern 371 erfaßt, während der Sitz 2.4 gleichzeitig sinkt und die
Halsform geöffnet wird. Das Külbel hängt jetzt in den Greifern, macht darauf eine
geradlinige Verschiebung bis ih die dann geöffnete Zwischenform 25 hinein. Gleichzeitig
wird der Drehtisch 5 gehoben und vollführt eine neue Drehung um 9o°.
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Die andere Vorform, die hinter der bis jetzt betrachteten in einem
Winkelabstand von iSo° folgt, saugt dann eine Glasladung ein und wird nun denselben
Kreislauf vollführen, wie er beschrieben wurde.
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Inzwischen ist die Vorform, die ihr Külbel an die Greifvorrichtung
abgeliefert hat, in geöffnetem Zustand zur vierten Stelle 75 (Fig. 3) gelangt, wo
sie sich noch um 9o° von ihrem Ausgangspunkt aufhält, während die gegenüberliegende
Vorforin gleichzeitig zu der in Fig. 5 veranschaulichten Stelle 23 gelangt ist.
Während des Aufenthaltes der Vorformen an den beiden Stellen 23 und 75 werden sie,
wie bekannt, durch einen aus nicht gezeichneten feststehenden Düsen kommenden Luftstrom
gekühlt.
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Es werde nun wieder das an den Greifern hängende Külbel betrachtet,
welches im Mittelpunkt der Zwischenform 25 angelangt ist. Diese Form schließt sich
darauf um das Külbel, während gleichzeitig die Bodenform 30 ansteigt und die Form
schließt (Fig.7). Durch die Steuerung des Ventilkastens 66 erfolgt darauf das Aufblasen
des Külbels im geeigneten Augenblick, während die Greifer 37a schon den Hals dieses
Külbels freigegeben hallen und bereit sind, eine Verschiebung im umgekehrten Sinne
auszuführen. Diese Verschiebung erfolgt, wenn die zweite Vorform, die auf ihrem
Lauf die Stelle gemäß Fig. 5 verlassen hat, ein neues Külbel über den Sitz 24 gebracht
hat.
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111117 dieses -zweite Külbel wiederholt sich der bereits beschriebene
Kreislauf, und es werden jetzt nicht nur dieses zweite Külbel, sondern.auch das
aus der Zwischenform 25 stammende durch die Greifer 37 und 37a erfaßt und
derart befördert, daß gleichzeitig das neue Külbel in die Zwischenform 25 eingeschlossen
werden kann und daß das aus dieser Zwischenform hervorgegangene Külbel in die I#
ertigform 26 übergeht, wo, es seine letzte Durchbildung erfährt (Fig. 8).
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Von dieseln Augenblick an ist die Maschine in voller Wirkurig. Beim
nächsten Kreislauf werden nicht nur das erste und das zweite Külbel von den Greifern
erfaßt, sondern es wird außerdem das fertige Erzeugnis in der hertigform ergriffen,
und alle drei Formen arbeiten gleichzeitig in einem Arbeitsgang, der das fertige
Erzeugnis freigibt und für die beiden anderen Formen die Blasvorgänge durchführt.
Zur selben Zeit wird neues Glas in eine Vorform eingesaugt, während das in der anderen
Vorform enthaltene Glas eine vorläufige Aufblasung erfährt.
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Zur vollständigen Durchführung der Erzeugung eines einzigen Gegenstandes
wird Glas gleichzeitig in vier verschiedene Formen (Fig.5 bis 8) eingeschlossen,
und das Glas erfährt hintereinander fünf Durchbildungen (Fi.g. 4. bis 8), bevor
es in seine endgültige Gestalt übergeführt ist.