DE69810883T2

DE69810883T2 - Antriebsmechanismus für plunger von metallformen in einer glasflaschenformmaschine

Info

Publication number: DE69810883T2
Application number: DE69810883T
Authority: DE
Inventors: Fumio Kawachi
Original assignee: NIPPON TAISANBIN KOGYO KK
Current assignee: NIPPON TAISANBIN KOGYO KK
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1998-10-20
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2018-10-21
Also published as: US6170296B1; EP0919525A3; EP0919525A2; JP3264643B2; EP0919525B1; JPH11157848A; DE69810883D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Mechanismus zum Antreiben einer Vielzahl von Plungerkolben von Metallformen in einer Glasflaschenformmaschine. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Mechanismus zum Antreiben einer Vielzahl von Plungerkolben, um ein in die Metallformen eingebrachtes Glasmaterial in den Abschnitten einer Flaschenformmaschine in gewünschte Gestalt zu formen.

Stand der Technik

Eine Flaschenformmaschine hat gewöhnlicherweise 6 bis 12 Abschnitte, und in jedem Abschnitt befinden sich in Abhängigkeit von der Größe der Metallformen (aufgrund der Platzbegrenzung) 1 bis 4 Metallformen (Grobformen). Ein Glasmaterial (Klumpen) wird von einem Glasmaterialspeiser (Klumpenspeiser) in die Metallformen in jedem der Abschnitte fortschreitend eingebracht und das Glasmaterial wird in Gegenstände (Extrudate) einer gewünschten Gestalt durch den Betrieb eines für jede Metallform vorgesehenen Plungerkolbens geformt. Bis jetzt wurde für den Plungerkolben einer jeden Metallform ein Druckluftzylinder vorgesehen und der Plungerkolben wird mit einem vorbestimmten Drehmoment vorgerückt, um den Formvorgang in jeder der Metallformen zu bewerkstelligen.
Obwohl der Druckluftzylinder hiervor als ein Mechanismus zum Antreiben des Plungerkolbens verwendet wurde, wie dies vorstehend beschrieben ist, sind die Ausgabekosten des Druckluftzylinders nie gut und sind für gewöhnlich um 20 bis 50% geringer als die Ausgabekosten eines Elektromotors. Bis jetzt sind überdies unabhängige Mechanismen notwendig, um die Plungerkolben der Metallformen in jedem der Abschnitte anzutreiben. Da die Anzahl der Metallformen von zwei auf drei oder vier ansteigt, wird die Vorrichtung komplex und das Steuersystem wird auch komplex.
Es wurde beispielsweise schon in der Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 9-142853 vorgeschlagen, die Plungerkolben der Flaschenherstellungsmaschine dieser Art unter Verwendung eines Elektromotors (Servomotors) zu betätigen. Entsprechend diesem Stand der Technik ist ein Servomotor in jeder Metallform angeordnet, um den Plungerkolben zu betätigen und jede Metallform ist mit einem Mechanismus zum Ermitteln der Stellung des Plungerkolbens versehen, um den Formvorgang zu bewirken, während die Stellung ermittelt wird, an der der durch die Plungerkolben ausgeübte Druck aufhört.
Gemäß diesem Stand der Technik ist jedoch jeder Plungerkolben in jeder Metallform mit einem Servomotor versehen, der ein Antriebsmechanismus anstelle des herkömmlichen Luftdruckzylinders ist, ohne dazu beizutragen, die Vorrichtung oder den dazu nötigen Steuervorgang zu vereinfachen.
Außerdem wird gemäß diesem Stand der Technik der Formvorgang ausgeführt, während eine Stelle ermittelt wird, an der der durch die Plungerkolben ausgeübte Druck aufhört. Ein solcher Steuervorgang kann wirksam sein, wenn die Mengen des Glasmaterials in den Metallformen genau gleich miteinander sind. In der Praxis jedoch wird das Glasmaterial (der Klumpen) in variierenden Mengen von dem Glasmaterialspeiser (Klumpenspeiser) zu den Metallformen zugeführt. In Abhängigkeit der gesteuerten Stellungen des Plungerkolbens wird daher der Formvorgang aufgrund mangelndem Druck fehlerhaft, wenn die Menge von dem Material klein ist oder der Formvorgang wird fehlerhaft, weil sich die Form aufgrund des übermäßigen Drucks öffnet, wenn die Menge des Materials groß ist.
Die vorliegende Erfindung wurde in Hinsicht auf die vorstehend erwähnten Probleme vollbracht, und es ist ihre Aufgabe, einen einzelnen Mechanismus zu schaffen, der gleichzeitig die Vielzahl von Plungerkolben von einer Vielzahl von Metallformen in jedem der Abschnitte unter Einsatz eines ausgabekostenwirkungsvollen Elektromotors als einen Mechanismus zum Antreiben der Plungerkolben anzutreiben. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Mechanismus zum Antreiben der Plungerkolben zu schaffen, der es möglich macht, den Formvorgang korrekt und wirkungsvoll zu bewirken, ohne dabei Fehler in dem Formvorgang zu verursachen, obwohl das Glasmaterial bei variierenden Mengen in die Metallformen gespeist wird.
Die Aufgaben der vorstehenden Erfindung werden mittels eines Mechanismus zum Antreiben einer Vielzahl von Plungerkolben von Metallformen einer Glasflaschenformmaschine mit den in Anspruch 1 definierten Merkmalen gelöst.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht von Hauptabschnitten, die den Hauptkörper eines Mechanismus zum Antreiben einer Vielzahl von Plungerkolben gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht von Hauptabschnitten, die den Mechanismus zum Antreiben der Vielzahl von Plungerkolben für die zwei Metallformen veranschaulicht;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht von Hauptabschnitten, die den Mechanismus zum Antreiben der Vielzahl von Plungerkolben für die drei Metallformen veranschaulicht; und
Fig. 4 ist eine Schnittansicht von Hauptabschnitten, die den Mechanismus zum Antreiben der Vielzahl von Plungerkolben für die vier Metallformen zeigt.
Zunächst wird der Mechanismus zum Antreiben von Plungerkolben der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben. Wie dies aus der nachstehenden Beschreibung offensichtlich wird, arbeitet der in Fig. 1 gezeigte Mechanismus (mechanischer Hauptabschnitt) 10 zum Antreiben einer Vielzahl von Plungerkolben, um die Plungerkolben mit einem vorbestimmten Drehmoment vorwärts zu bewegen und um dann die Plungerkolben in einem Formvorgang eines in die Metallform eingebrachten Glaselements in eine durch Vorwärtsbewegung der Plungerkolben vorbestimmte Form rückwärts zu bewegen.
Wie dies gezeigt ist, hat der mechanische Hauptabschnitt 10 einen Antriebsmotor 15, ein Hauptzahnrad 20, Planetenkegelradzahnräder 25, ein erstes angetriebenes Radelement 30, ein zweites angetriebenes Radelement 35, ein erstes Antriebsritzel 40, ein zweites Antriebsritzel 45, ein erstes Hauptantriebselement 50 und ein zweites Hauptantriebselement 55. Diese Abschnitte werden nun beschrieben.
Der Antriebsmotor 15 arbeitet als eine Antriebsquelle für den Mechanismus zum Antreiben von Plungerkolben der vorliegenden Erfindung und ist ein Umkehrantriebsmotor, der so angepasst ist, dass er anhält, wenn eine vorbestimmte Last auf ihn ausgeübt wird. Ein solcher Motor ist wohlbekannt und wird als ein Servomotor wiedergegeben, dessen Drehmoment eingestellt werden kann. Der Antriebsmotor 15 in diesem Ausführungsbeispiel ist ein Servomotor, der in der Lage ist, ein vorbestimmtes Drehmoment einzustellen, das durch eine Spannung, einen Strom oder einen Impuls gesteuert wird. Der Antriebsmotor 15 ist an ein Gehäuse 11 montiert und sein Antriebzahnrad 16 kämmt mit einem Zahnradabschnitt 21 des Hauptzahnrads 20.
Wie dies dargestellt ist, hat das Hauptzahnrad 20 einen scheibenförmigen Hauptkörper 22. An dem äußeren Umfang des scheibenförmigen Hauptkörpers 22 ist der Zahnabschnitt 21 eingeprägt, der mit dem Antriebszahnrad 16 des Antriebsmotors 15 kämmt. Das Hauptzahnrad 20 ist so installiert, dass seine Drehrichtungen in Übereinstimmung mit den Richtungen sind, in denen sich die Plungerkolben vorwärts und rückwärts bewegen.
In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 17 ein Hilfszahnrad, das mit dem Zahnradabschnitt 21 des Hauptzahnrads 20 kämmt und verwendet wird, wenn dies erforderlich ist, um das Hauptzahnrad 20 durch Handbetrieb durch Koppeln eines Kurbelarms zu drehen, der zu diesem Zeitpunkt nicht dargestellt ist, beispielsweise, um eine Anpassung zu vollbringen.
Die Planetenkegelradzahnräder 25 sind einstückig mit dem Hauptzahnrad 20 über Arme 23 vorgesehen, wälzen in einer Richtung, in der sich das Hauptzahnrad 20 dreht und drehen sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Richtung, in der sich das Hauptzahnrad 20 nach dem Empfangens einer vorbestimmten Last dreht. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Planetenkegelradzahnräder 25, 25 über zwei vorstehende Arme 23, 23 vorgesehen, die sich gegenseitig an der einen Fläche des scheibenförmigen Körpers 22 des Hauptzahnrads 20 gegenüberstehen. Die Planetenkegelradzahnräder 25 sind so aufgebaut, dass sie sich drehen, wenn eine vorbestimmte Last auf ihnen ausgeübt wird, d. h. wenn eine Last auf dem Plungerkolben der Metallformen ausgeübt wird, die größer als ein für den Formvorgang erforderliches Drehmoment ist. Bezugszeichen 26 bezeichnet Drehwellen der Planetenkegelradzahnräder 25.
Das erste angetriebene Radelement 30 dreht sich in einer Richtung, in der die Planetenkegelradzahnräder 25 wälzen, hat einen ersten angetriebenen Kegelradzahnradabschnitt 31, der mit den Kegelradzahnrädern 25 kämmt und hat eine Drehwelle 33 davon. Die Drehwelle 33 des ersten angetriebenen Radelements 30 ist durch den scheibenförmigen Hauptkörper 20A des Hauptzahnrads 20 hindurch durchdringend angeordnet. Bezugszeichen 24 bezeichnet ein durch den Hauptzahnradkörper 20A durchdringend ausgebildetes Durchgangsloch.
Das zweite angetriebene Radelement 35 ist gegenüberliegend zu dem ersten angetriebenen Radelement 30 angeordnet und dazu konzentrisch, dreht sich in der Richtung, in der die Planetenkegelradzahnräder 25 wälzen, hat einen zweiten angetriebenen Kegelradzahnradabschnitt 36, der mit dem Kegelradzahnrad 25 kämmt und hat eine Drehwelle 38 davon. Wie dies gezeigt ist, ist die Drehwelle 38 des zweiten Drehradelements 35 in das Durchgangsloch 33a der Drehwelle 33 des ersten angetriebenen Kegelradzahnradabschnitts 31 eingeführt.
Das erste Antriebsritzel 40 ist abnehmbar an der Drehwelle 33 des ersten angetriebenen Radelements 30 angebracht und dreht sich zusammen mit dem ersten angetriebenen Radelement 30.
Das zweite Antriebsritzel 45 ist abnehmbar an der Drehwelle 38 des zweiten angetriebenen Radelements 35 angebracht und dreht sich zusammen mit dem zweiten angetriebenen Radelement 35.
Montageabschnitte 42 und 47 des ersten Antriebsritzels 40 und des zweiten Antriebsritzels 45 haben den Schiebekeilpassungsaufbau, um so abnehmbar an den Drehwellen 33 und 38 angebracht zu sein, wie dies gezeigt ist und in Anspruch 2 erwähnt ist. Der abnehmbare Aufbau und insbesondere der lösbare Schiebekeilpassungsaufbau machen es möglich, die Vorbereitungsarbeit einschließlich des Wechselns der Anzahl von Metallformen in jedem Abschnitt einfach und leicht zu ändern.
Das erste Hauptantriebselement 50 ist zum Antreiben der Plungerkolben der Metallformen vorhanden und hat einen Zahnstangenabschnitt 51, der mit dem ersten Antriebsritzel 40 kämmt.
Auf ähnliche Weise betätigt das zweite Hauptantriebselement 55 den Plungerkolben einer anderen Metallform und hat einen Zahnstangenabschnitt 56, der mit dem zweiten Antriebsritzel 45 kämmt.
Das erste Hauptantriebselement 50 und das zweite Hauptantriebselement 55 sind an einen Plungerkolbenantriebselement gekoppelt, um einen Plungerkolben für eine Metallform (Gegenstand von Anspruch 3) zu betätigen, die Plungerkolben für die zwei Metallformen (Gegenstand von Anspruch 4) zu betätigen oder die Plungerkolben für die drei Metallformen oder für die vier Metallformen über das erste Hilfsritzel und das zweite Hilfsritzel (Gegenstand von Anspruch 5 oder Gegenstand von Anspruch 6) zu betätigen, wie dies später beschrieben wird.
In dem wie vorstehend beschriebenen mechanischen Hauptabschnitt 10 wird die Drehung des Antriebsmotors 15 auf das erste Hauptantriebselement 50 und auf das zweite Hauptantriebselement 55 zum Antreiben der Plungerkolben durch das Hauptzahnrad 20, die Planetenkegelradzahnräder 25, das erste angetriebene Radelement 30 und das zweite angetriebene Radelement 35, das erste Antriebsritzel 40 und das zweite Antriebsritzel 45 übertragen. Unter diesen Elementen bilden das Hauptzahnrad 20, die Planetenkegelradzahnräder 25, das erste angetriebene Radelement 30 und das zweite angetriebene Radelement 35 einen sogenannten Differentialmechanismus.
Das heißt, das erste angetriebene Radelement 30 und das zweite angetriebene Radelement 35 werden durch die Planetenkegelradzahnräder 25 gedreht, die gleichzeitig und einstückig zusammen mit dem Hauptzahnrad 20 wälzen. Wenn eine Last, die auf eines der beiden angetriebenen Radelemente (z. B. auf das erste angetriebene Radelement 30) zwischen dem ersten angetriebenen Radelement 30 und dem zweiten angetriebenen Radelement 35 ausgeübt wird größer als ein vorbestimmter Wert ist, d. h. wenn eine Last größer als ein für den Formvorgang erforderliches Drehmoment auf den Plungerkolben des durch das Radelement 30 angetriebenen Hauptantriebselements 50 ausgeübt wird, fangen die Planetenkegelradzahnräder 25 an, sich relativ zu dem angetriebenen Radelement 30 zu drehen, so dass die Drehung des Hauptzahnrads 20 angehalten wird. Die Drehung des Hauptzahnrads 20 wird aufgrund des Wälzens der Planetenkegelradzahnräder 25 auf die anderen angetriebenen Radelemente 35 übertragen. Wenn sowohl das erste angetriebene Radelement 30 als auch das zweite angetriebene Radelement 35 durch eine vorbestimmte Last angehalten ist, wird der Antriebsmotor 15 aufgrund eines übermäßigen Drehmoments selbst angehalten.
Selbst wenn andere als vorstehend beschriebene Lasten auf dem durch das erste angetriebene Radelement 30 und durch das zweite angetriebene Radelement 35 angetriebenen ersten Hauptantriebselement 50 und dem zweiten Hauptantriebselement 55 ausgeübt werden, fährt der Vorgang fort, bis die zwei Hauptantriebselemente 50 und 55 die vorbestimmte Last aufgrund der Drehung und Wälzung der Planetenkegelradzahnräder 25 empfängt. Trotz des Glasmaterials, das in variierenden Mengen in die Metallformen gespeist wird, werden dementsprechend die Plungerkolben mit einem vorbestimmten Druck zu jedem Zeitpunkt vorwärts bewegt und die Gegenstände werden korrekt und wirksam ohne Fehler geformt, die sich aus unzureichendem Druck oder übermäßigem Druck der Plungerkolben ergeben.
Nachstehend wird konkret der Mechanismus der vorliegenden Erfindung beschrieben, um die Anzahl der in jedem der Abschnitte ausgebildeten Metallformen zu treffen.
In dem Mechanismus (mechanischer Hauptabschnitt) 10 zum Antreiben von Plungerkolben der vorliegenden Erfindung, wie dies vorstehend beschrieben ist, sind das erste Hauptantriebselement 50 und (oder) das zweite Hauptantriebselement 55 mit Plungerkolben versehen, das von dem Glasmaterialspeiser (Klumpenspeiser) gespeiste Glasmaterial (Klumpen) wird in den Metallformen (Grobformen) mit einem vorbestimmten Drehmoment gedrückt, um Gegenstände (Extrudate) einer vorbestimmten Gestalt, die mit einer Hohlraumgestalt in der Metallform übereinstimmt, auszubilden. Wie dies vorher beschrieben wurde, sind die Metallformen im wesentlichen bei einer Anzahl von 1 bis 2 oder 3 bis 4 in jedem der Abschnitte der Flaschenherstellmaschine vom Gesichtspunkt des Raums angeordnet.

Mechanismus für eine Metallform

Eine Metallform zum Formen eines relativ großen Gegenstands ist in einer Anzahl von nur Eins aufgrund einer Raumbegrenzung angeordnet. Wenn ein einzelner Plungerkolben für eine einzelne Metallform angetrieben werden soll, wird die Drehung entweder des ersten angetriebenen Radelements 30 oder des zweiten angetriebenen Radelements 35 durch einen Anschlagstift gemäß der in Anspruch 3 erwähnten Erfindung angehalten.
In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel stoppt ein lösbarer Anschlagstift 19 die Drehung des zweiten angetriebenen Radelements 35. Wenn die Drehung des zweiten angetriebenen Radelements 35 durch den Anschlagstift 19 gestoppt ist, drehen sich und wälzen die Planetenkegelradzahnräder 25 so, dass die Drehung des Hauptzahnrads 20 nur auf das erste angetriebene Radelement 30 übertragen wird und dass das erste angetriebene Radelement 30 gedreht wird. Die Drehung des ersten angetriebenen Radelements 30 wird durch das erste Antriebsritzel 40 übertragen, um das erste Hauptantriebselement 50 vorwärts und rückwärts zu bewegen, und um dadurch den Plungerkolben für eine einzelne Metallform (nicht dargestellt) anzutreiben, die an das erste Hauptantriebselement 50 gekoppelt ist.
Wenn das erste angetriebene Radelement 30 eine Last empfängt, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, d. h. eine Last empfängt, die größer als ein für den Formvorgang erforderliches Drehmoment ist, während sich der Plungerkolben des Hauptantriebselements 50 vorwärts bewegt, wobei er durch das angetriebene Radelement 30 angetrieben wird, wird das auf den Antriebsmotor 15 aufgebrachte Drehmoment überschritten, d. h. der Antriebsmotor 15 hört auf zu arbeiten. Daher dreht sich der Antriebsmotor 15 rückwärts, um den Plungerkolben zurückzubewegen.

Mechanismus für zwei Metallformen

Fig. 2 veranschaulicht einen Mechanismus zum Antreiben der Plungerkolben P1 und P2 für die zwei Metallformen D1 und D2, welches ein Ausführungsbeispiel der in Anspruch 4 erwähnten Erfindung ist.
Gemäß der in Fig. 2 gezeigten Erfindung aus Anspruch 4 ist der durch den Differentialmechanismus aufgebaute mechanische Hauptabschnitt 10 mit einem ersten Plungerkolbenantriebselement 60 und einem zweiten Plungerkolbenantriebselement 61 zum Antreiben der Plungerkolben P1 und P2 für die beiden Metallformen D1 und D2 versehen.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Plungerkolbenantriebselement 60 an das erste Hauptantriebselement 50 gekoppelt oder einstückig damit ausgebildet und das zweite Plungerkolbenantriebselement 61 ist ebenfalls ähnlich an das zweite Hauptantriebselement 55 gekoppelt oder einstückig damit ausgebildet, um so direkt durch die Hauptantriebselemente 50 bzw. 55 angetrieben zu werden. Das erste Plungerkolbenantriebselement 60 und das zweite Plungerkolbenantriebselement 61 sind an ihren Enden mit den Plungerkolben P1 und P2 versehen, die sich gleichzeitig mit Bezug auf die Metallformen D1 und D2 vorwärts und rückwärts bewegen.
Wenn sich die Plungerkolben P1 und P2 vorwärts bewegen, wird das Glasmaterial (Klumpen) G in den Metallformen D1 und D2 gepresst und in eine vorbestimmte Gestalt geformt. Da sich die Plungerkolben P1 und P2 vorwärts bewegen, wird hier eine hast erzeugt und zu dem Differentialmechanismus des mechanischen Hauptabschnitts 10 übertragen. Wenn, wie dies vorstehend beschrieben ist, eine Last, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, entweder auf dem ersten angetriebenen Radelement 30 oder dem zweiten angetriebenen Radelement 35 ausgeübt wird, drehen sich die Planetenkegelradzahnräder 25, um die Drehung des angetriebenen Radelements anzuhalten. Das andere angetriebene Radelement, das jetzt noch nicht die vorbestimmte Last erzeugt hat, fährt fort, sich aufgrund der Wälzung des Planetenkegelradzahnrads 25 zu drehen. Wenn die Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, sowohl auf das erste angetriebene Radelement 30 als auch auf das zweite angetriebene Radelement 35 ausgeübt wird, wird das auf den Antriebsmotor 15 aufgebrachte Drehmoment überschritten, d. h. der Antriebsmotor 15 hört auf zu arbeiten und die gesamte Vorrichtung wird angehalten.
Nachdem die Vorwärtsbewegung der Plungerkolben P1 und P2 vollendet wurde, dreht sich der Antriebsmotor 15 rückwärts, so dass sich die Plungerkolben P1 und P2 von den Metallformen D1 und D2 wegbewegen.

Mechanismus für drei Metallformen

Fig. 3 veranschaulicht einen Mechanismus zum Antreiben der Plungerkolben P3, P4 und PS für die drei Metallformen T1, T2 und T3, welches ein Ausführungsbeispiel der in Anspruch 5 erwähnten Erfindung ist.
Für den Gegenstand von Anspruch 5, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, wird ein erstes Plungerkolbenantriebselement 62, ein zweites Plungerkolbenantriebselement 63 und ein drittes Plungerkolbenantriebselement 64 zum Antreiben der Plungerkolben P3, P4 und PS für die drei Metallformen T1, T2 und T3 vorgesehen. Außerdem sind das erste Hauptantriebselement 50 und das zweite Hauptantriebselement 55 in dem mechanischen Hauptabschnitt 10 mit einem ersten Hilfsritzel 70 und einem zweiten Hilfsritzel 73 versehen, die sich in den Richtungen der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung drehen, wenn eine Last an ihren Enden ausgeübt wird, die größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Das erste Plungerkolbenantriebselement 62 hat an seiner einen Seitenfläche einen Zahnstangenabschnitt 91, der mit dem ersten Hilfsritzel 70 kämmt, der zweite Plungerkolbenantriebsmechanismus 63 hat an beiden seiner Seitenflächen Zahnstangenabschnitte 92 und 93, die mit dem ersten Hilfsritzel 70 und dem zweiten Hilfsritzel 73 kämmen und das dritte Plungerkolbenantriebselement 64 hat an einer seiner Seitenflächen einen Zahnstangenabschnitt 94, der mit dem zweiten Hilfsritzel 73 kämmt.
Ein Differential-Zahnstangen-und-Ritzel-Mechanismus ist durch das erste Hilfsritzel 70 und das zweite Hilfsritzel 73 des ersten Hauptantriebselements 50 und des zweiten Hauptantriebselements 55 und durch die Zahnstangenabschnitte 91, 92, 93 und 94 des ersten Plungerkolbenantriebselements 62, des zweiten Plungerkolbenantriebselements 63 und des dritten Plungerkolbenantriebselements 64 aufgebaut. Das heißt, das erste Hilfsritzel 70 und das zweite Hilfsritzel 73 sind an dem ersten Hauptantriebselement 50 und dem zweiten Hauptantriebselement 55 durch Drehmomentstifte 71 und 74 montiert, die eine bekannte Drehmomentenüberlasteinrichtung haben, die mit einem Bremsmechanismus ausgestattet ist und sich solange nicht dreht (rotiert), bis eine vorbestimmte Last auf ihr ausgeübt wird. Mit anderen Worten wird sich das erste Hilfsritzel 70 und das zweite Hilfsritzel 73 nicht drehen (rotieren), bis eine Last, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, an dem ersten Plungerkolbenantriebselement 62, dem zweiten Plungerkolbenantriebselement 63 und dem dritten Plungerkolbenantriebselement 64 ausgeübt wird und die Plungerkolbenantriebselemente über die Zahnstangenabschnitte 91, 92, 93 und 94 betätigen.
Wenn eine vorbestimmte Last auf einem der Plungerantriebselemente (z. B. dem ersten Plungerkolbenantriebselement 62) ausgeübt wird, während sich die Plungerkolbenantriebselemente 62, 63 und 64 vorwärts bewegen, d. h. wenn eine Last, die größer als ein für den Formvorgang erforderliches Drehmoment ist, an dem Plungerkolben P3 ausgeübt wird, fängt das entsprechende Hilfsritzel 70 an, sich so zu drehen, dass das Plungerkolbenantriebselement 62 aufhört, sich vorwärts zu bewegen. Den anderen Plungerkolbenantriebselementen 63 und 64 wird es über die Hilfsritzel 70 und 73, die die Vorwärtsbewegung der Hauptantriebselemente 50 und 55 begleiten, bis eine vorbestimmte Last auf jedem von ihnen ausgeübt wird, ermöglicht, sich vorwärts zu bewegen.
Bezugszeichen 72 bezeichnet einen Lagerabschnitt des ersten Hilfsritzels 70 und Bezugszeichen 75 bezeichnet einen Lagerabschnitt des zweiten Hilfsritzels 73.
Der den Hilfsritzeln 70 und 73 zugrunde liegende Differential- Zahnstangen-und-Ritzel-Mechanismus macht es möglich, das einem Plungerkolben, auf dem eine Last ausgeübt wird, die größer als das vorbestimmte Drehmoment ist, entsprechende Plungerkolbenantriebselement anzuhalten, während die anderen Plungerkolbenantriebselemente angetrieben werden.
Wenn in diesem Ausführungsbeispiel sowohl das erste Plungerkolbenantriebselement 62 als auch das zweite Plungerkolbenantriebselement 63 aufgrund der Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, in einen Haltezustand gebracht werden, wird auch eine Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, an dem entsprechenden ersten Hauptantriebselement 50 ausgeübt. Daher drehen sich die Planetenkegelradzahnräder 25, und das erste angetriebene Radelement 30 hört auf, sich zu drehen. Wenn das zweite Plungerkolbenantriebselement 63 und das dritte Plungerkolbenantriebselement 64 aufgrund der Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, in einen Haltezustand gebracht werden, wird ebenso eine Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, an dem entsprechenden zweiten Hauptantriebselement 55 ausgeübt. Daher wird ebenso das Planetenkegelradzahnrad 25 gedreht und das zweite angetriebene Radelement 35 hört auf, sich zu drehen. Infolge der Dreh-/Wälzbewegung der Planetenkegelradzahnräder 25, wie dies vorstehend beschrieben ist, befinden sich das erste angetriebene Radelement 30 und das zweite angetriebene Radelement 35 in so einem Verhältnis, dass, wenn das Eine von ihnen angehalten wird, das Andere fortfährt, sich zu drehen. Wenn eine Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, sowohl auf dem ersten angetriebenen Radelement 30 als auch auf dem zweiten angetriebenen Radelement 35 ausgeübt wird, wird das Drehmoment des Antriebsmotors 15 überschritten und der Betrieb wird angehalten.
Nachdem die Vorwärtsbewegung der Plungerkolben P3, P4 und PS vollendet wurde, dreht sich der Antriebsmotor 15 rückwärts und die Plungerkolben P3, P4 und PS bewegen sich von den Metallformen T1, T2 und T3 weg.

Mechanismus für vier Metallformen

Fig. 4 veranschaulicht einen Mechanismus zum Antreiben der Plungerkolben P6, P7, P8 und P9 für die vier Metallformen Q1, Q2, Q3 und Q4, was ein Ausführungsbeispiel des in Anspruch 6 erwähnten Gegenstands ist.
Für den in Fig. 4 gezeigten Gegenstand aus Anspruch 6 ist ein erstes Plungerkolbenantriebselement 65, ein zweites Plungerkolbenantriebselement 66, ein drittes Plungerkolbenantriebselement 67 und ein viertes Plungerkolbenantriebselement 68 zum Antreiben der Plungerkolben P6, P7, P8 und P9 für die vier Metallformen Q1, Q2, Q3 und Q4 vorgesehen.
überdies sind das erste Hauptantriebselement 50 und das zweite Hauptantriebselement 55 in dem mechanischen Hauptabschnitt 10 an ihren Enden mit dem ersten Hilfsritzel 70 und dem zweiten Hilfsritzel 73 vorgesehen, die sich in den Vorwärts- und Rückwärtsbewegungsrichtungen drehen, wenn eine Last, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, ausgeübt wird, wie dies vorstehend in der Erfindung aus Anspruch 5 in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben ist.
Das erste Hilfsritzel 70 ist so angeordnet, dass es mit einem Zahnstangenabschnitt 95 des ersten Plungerkolbenantriebselements 65 und mit einem Zahnstangenabschnitt 96 des zweiten Plungerkolbenantriebselements 66 in Kämmverbindung ist und das zweite Hilfsritzel 73 ist so angeordnet, dass es mit einem Zahnstangenabschnitt 97 des dritten Plungerkolbenantriebselements 67 und mit einem Zahnstangenabschnitt 98 des vierten Plungerkolbenantriebselements 68 in einer Kämmverbindung ist.
In diesem Ausführungsbeispiel bewegen sich das erste Plungerkolbenantriebselement 65, das zweite Plungerkolbenantriebselement 66, das dritte Plungerkolbenantriebselement 67 und das vierte Plungerkolbenantriebselement 68 vorwärts und rückwärts, wobei sie die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des ersten Hauptantriebselements 50 und des zweiten Hauptantriebselements 55 in dem mechanischen Hauptabschnitt 10 begleiten.
Wenn eine Last, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, auf irgendeinem Plungerkolbenantriebselement ausgeübt wird, während sich das erste Plungerkolbenantriebselement 65, das zweite Plungerkolbenantriebselement 66, das dritte Plungerkolbenantriebselement 67 und das vierte Plungerkolbenantriebselement 68 vorwärts bewegen, d. h. wenn eine Last, die größer als ein für den Formvorgang erforderliches Drehmoment ist, auf den Plungerkolben P6, P7, P8 und P9 zum Schieben des Glasmaterials G in den Metallformen Q1, Q2, Q3 und Q4 ausgeübt wird, dreht sich das erste Hilfsritzel 70 oder das zweite Hilfsritzel 73 entsprechend zu dem Plungerkolbenantriebselement des Plungerkolbens auf dieselbe Weise, wie dies vorstehend beschrieben ist, so dass das Plungerkolbenantriebselement 62 aufhört, sich vorwärts zu bewegen. Den anderen Plungerkolbenantriebselementen wird über das erste Hilfsritzel 70 oder das zweite Hilfsritzel 73, welche die Vorwärtsbewegung der Hauptantriebselemente 50 und 55 begleiten, bis eine vorbestimmte Last auf ihnen ausgeübt wird, ermöglicht, sich vorwärts zu bewegen.
Der den Hilfsritzeln 70 und 73 zugrunde liegende Differential- Zahnstangen-und-Ritzel-Mechanismus macht es möglich, die Plungerkolbenantriebselemente, auf denen die vorbestimmte Last ausgeübt wird, anzuhalten, während andere Plungerkolbenantriebselemente angetrieben werden. Wenn die vorbestimmte Last auf dem ersten Hauptbetriebselement 50 ausgeübt wird, das das erste Plungerkolbenantriebselement 65 und das zweite Plungerkolbenantriebselement 66 antreibt, oder wenn die vorbestimmte Last auf dem zweiten Hauptantriebselement 55 ausgeübt wird, das das dritte Plungerkolbenantriebselement 67 und das vierte Plungerkolbenantriebselement 68 antreibt, drehen sich die Planetenkegelradzahnräder 25 so, dass das erste angetriebene Radelement 30 oder das zweite angetriebene Radelement 35 aufhört, sich zu drehen. Wenn übrigens die Last, die größer als der vorbestimmte Wert ist, auf dem ersten angetriebenen Radelement 30 und dem zweiten angetriebenen Radelement ausgeübt wird, wird das Drehmoment des Antriebsmotors 15 überschritten und der Betrieb wird auf dieselbe Weise, wie dies vorstehend beschrieben ist, angehalten.
Gemäß dem Mechanismus zum Antreiben von Plungerkolben der vorliegenden Erfindung, wie dies vorstehend ausführlich beschrieben ist, drehen sich die Planetenkegelradzahnräder 25 oder es drehen sich die Hilfsritzel 70, 73 und Planetenkegelradzahnräder 25 so, dass die Plungerkolbenantriebselemente aufhören, sich vorwärts zu bewegen, während es den Plungerkolbenantriebselementen für andere Plungerkolben erlaubt wird, sich vorwärts zu bewegen, bis das für den Formvorgang erforderliche Drehmoment ausgeübt wird, wenn die Last, die größer als das für den Formvorgang erforderliche Drehmoment ist, an einem Plungerkolben zum Schieben des Formmaterials in der Metallform ausgeübt wird.
Daher werden die Gegenstände gleichzeitig mit dem vorbestimmten Drehmoment zu jeder Zeit geformt, auch wenn das Glasmaterial G in variierenden Mengen in die Metallformen eingebracht wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie vorstehend in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben ist, wird ein Mechanismus zum Antreiben von Plungerkolben, ein einzelner Antriebsmechanismus vorgesehen, der in der Lage ist, gleichzeitig die Plungerkolben einer Vielzahl von Metallformen in jedem der Abschnitte unter Einsatz eines ausgabekostenwirksamen Elektromotors anzutreiben. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden außerdem die Gegenstände korrekt und wirksam geformt, ohne Fehler zu verursachen, selbst wenn das Material in variierenden Mengen in die Metallformen eingebracht wird.
In dem mechanischen Hauptabschnitt der Erfindung gemäß Anspruch 1 sind außerdem die Antriebsritzel abnehmbar an den Antriebsrad elementen montiert, wie dies durch die Erfindung aus Anspruch 2 beabsichtigt ist, wodurch der Plungerkolbenantriebsmechanismus für eine einzelne Metallform ermöglicht wird oder der Plungerkolbenantriebsmechanismus für zwei, drei oder vier Metallformen ermöglicht wird, um ersetzbar zu sein und leicht und einfach mit einem Handgriff montiert zu werden, wie dies durch den Gegenstand aus Ansprüchen 3 bis 6 beabsichtigt ist. Dies macht es möglich, die Leistungsfähigkeit und Wirksamkeit des Mechanismus zum Antreiben von Plungerkolben von Metallformen in einer Flaschenherstellmaschine dieser Bauart stark zu verbessern.
Ein einzelner Antriebsmechanismus zum gleichzeitigen Antreiben von Plungerkolben einer Vielzahl von Metallformen in jedem der Abschnitte unter Einsatz eines ausgabekosteneffizienten Elektromotors als einen Mechanismus zum Antreiben der Plungerkolben. Der neue Plungerkolbenantriebsmechanismus macht es möglich, die Gegenstände korrekt und wirksam zu formen, ohne dabei Fehler zu verursachen, selbst wenn das Glasmaterial bei variierenden Mengen in die Metallformen gespeist wird. Beim Formen eines in die Metallform eingebrachten Glasmaterials durch Vorwärtsbewegen des Plungerkolbens bewegt ein Mechanismus den Plungerkolben mit einem vorbestimmten Drehmoment vorwärts und dann rückwärts. Der Mechanismus hat einen Antriebsmotor, ein Hauptzahnrad, Planetenkegelradzahnräder, ein erstes angetriebenes Radelement, ein zweites angetriebenes Radelement, ein erstes Antriebsritzel, ein zweites Antriebsritzel, ein erstes Hauptantriebselement und ein zweites Hauptantriebselement.

Claims

1. Mechanismus (10) zum Antreiben einer Vielzahl von Plungerkolben von Metallformen einer Glasflaschenformmaschine, um die Plungerkolben mit einem vorbestimmten Drehmoment vorwärts und rückwärts zu bewegen und um geschmolzenes Glas, das in die Metallformen eingebracht ist, in eine vorbestimmte Gestalt durch Vorwärtsbewegung der Plungerkolben zu formen, mit:

einem einzelnen umkehrbaren Antriebsmotor (15), der so angepasst ist, dass er nach Empfangen einer vorbestimmten oberen Last durch die Plungerkolben während dem Formvorgang in einen Haltezustand kommt;

einem Hauptzahnrad (20), das sich in Eingriff mit einem Antriebszahnrad (16) des Antriebsmotors (T5) dreht;

Planetenkegelradzahnrädern (25), die über Arme (23) einstückig mit dem Zahnrad (20) ausgebildet sind, in einer Richtung wälzen, in der sich das Hauptzahnrad (20) dreht, und sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Drehrichtung des Hauptzahnrads (20) nach Empfangen einer vorbestimmten oberen Last durch einen Teil der Vielzahl von Plungerkolben während dem Formvorgang drehen;

einem ersten angetriebenen Radelement (30), das sich in eine Richtung dreht, in der die Planetenkegelradzahnräder (25) wälzen, das einen ersten angetriebenen Kegelzahnradabschnitt (31) hat, der mit den Kegelradzahnrädern (25) kämmt und eine Drehwelle davon hat;

einem zweiten angetriebenen Radelement (35), das konzentrisch zu dem dazu gegenüberliegenden ersten angetriebenen Kegelradzahnradabschnitt (31) ist, welches sich in einer Richtung dreht, in der der Planetenkegelradzahnradabschnitt wälzt, und das einen zweiten angetriebenen Kegelradzahnradabschnitt (36) hat, der mit den Kegelradzahnrädern (25) kämmt und der eine Drehwelle (38) davon hat;

einem ersten Antriebsritzel (40), das abnehmbar an der Drehwelle (33) des ersten angetriebenen Radelements (30) montiert ist und sich damit zusammen dreht;

einem zweiten Antriebsritzel (45), das abnehmbar an der Drehwelle (38) des zweiten angetriebenen Radelements (35) montiert ist und sich damit zusammen dreht;

einem ersten Hauptantriebselement (50) zum Antreiben eines Plungerkolbens, das einen Zahnstangenabschnitt (51) hat, der mit dem ersten Antriebsritzel (40) kämmt; und

einem zweiten Hauptantriebselement (55) zum Antreiben eines Plungerkolbens, das einen Zahnstangenabschnitt (56) hat, der mit dem zweiten Antriebsritzel (45) kämmt.

2. Mechanismus (10) gemäß Anspruch 1, wobei das erste Antriebsritzel (40) und das zweite Antriebsritzel (45) durch Schiebekeilpassung an den Drehwellen des ersten angetriebenen Radelements (30) und des zweiten angetriebenen Radelements (36) abnehmbar angebracht sind.

3. Mechanismus gemäß Anspruch 1, wobei ein Anschlagstift (19) zum Anhalten der Drehung entweder des ersten angetriebenen Radelements (30) oder des zweiten angetriebenen Radelements (35) vorgesehen ist.

4. Mechanismus gemäß Anspruch 1, wobei ein erstes Plungerkolbenantriebselement (60) und ein zweites Plungerkolbenantriebselement (61) zum Antreiben der Plungerkolben von zwei Metallformen angeordnet sind, wobei das erste Plungerkolbenantriebselement (60) direkt durch das erste Hauptantriebselement (50) angetrieben wird, und das zweite Plungerkolbenantriebselement (61) direkt durch das zweite Hauptantriebselement (55) angetrieben wird.

5. Mechanismus gemäß Anspruch 1, wobei ein erstes Plungerkolbenantriebselement (62), ein zweites Plungerkolbenantriebselement (63) und ein drittes Plungerkolbenantriebselement (64) zum Antreiben der Plungerkolben für die drei Metallformen vorgesehen sind, wobei das erste Hauptantriebselement (50) und das zweite Hauptantriebselement (55) ein erstes Hilfsritzel (70) und ein zweites Hilfsritzel (73) haben, die sich in den Vorwärts- und Rückwärtsbewegungsrichtungen drehen, wenn eine vorbestimmte Last darauf ausgeübt wird, wobei das erste Plungerkolbenantriebselement (62) einen Zahnstangenabschnitt (91) hat, der mit dem ersten Hilfsritzel (70) kämmt, wobei das zweite Plungerkolbenantriebselement (63) einen Zahnstangenabschnitt (92) hat, der mit dem ersten Hilfsritzel (70) kämmt und einen Zahnstangenabschnitt (93) hat, der mit dem zweiten Ritzel (73) kämmt und wobei das dritte Plungerkolbenantriebselement (64) einen Zahnstangenabschnitt (94) hat, der mit dem zweiten Hilfsritzel (73) kämmt.

6. Mechanismus gemäß Anspruch 1, wobei ein erstes Plungerkolbenantriebselement (65), ein zweites Plungerkolbenantriebselement (66), ein drittes Plungerkolbenantriebselement (67) und ein viertes Plungerkolbenantriebselement (68) zum Antreiben der Plungerkolben für die vier Metallformen vorgesehen sind, wobei das erste Hauptantriebselement (50) und das zweite Hauptantriebselement (55) ein erstes Hilfsritzel (70) und ein zweites Hilfsritzel (73) haben, die sich in den Vorwärts- und Rückwärtsbewegungsrichtungen drehen, wenn eine vorbestimmte Last darauf ausgeübt wird, wobei das erste Plungerkolbenantriebselement (65) einen Zahnstangenabschnitt (95) hat, der mit dem ersten Hilfsritzel (70) kämmt, wobei das zweite Plungerkolbenantriebselement (66) einen Zahnstangenabschnitt (96) hat, der mit dem ersten Hilfsritzel (70) kämmt, wobei das dritte Plungerkolbenantriebselement (67) einen Zahnstangenabschnitt (98) hat, der mit dem zweiten Hilfsritzel (73) kämmt und wobei das vierte Plungerkolbenantriebselement (68) einen Zahnstangenabschnitt (98) hat, der mit dem zweiten Hilfsritzel (73) kämmt.