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Zierfahren und Maschine zur Erzeugung von Doppelampullen Die Erfindung
bezieht sich auf die maschinelle Herstellung von Doppelampullen, d. h. Ampullen
mit zwei durch einen doppelt langen, später zu teilenden Spieß verbundenen Ampullenkörpern,
in der Weise, daß von einem für mehrere Stücke.ausreichenden Glasrohr (Vorratsrohr)
nach Verschließen des Endes .durch Bildung eines Bodens, durch Ausziehen des doppelt
langen Spießes der eine Ampullenkörper und danach der zweite durch Abschmelzen vom
Vorratsrohr unter Bildung je eines Bodens am zweiten Körper und am Ende des Vorratsrohres
gebildet und somit eine allseitig verschlossene Doppelampulle gewonnen wird. Der
Abschluß des Vorratsrohres ergibt den ersten Boden der nächsten vom Vorratsrohr
zu formenden Doppelampulle. Wenn bei diesem Verfahren die von der Formung noch heiße
Doppelampulle beim Abschmelzen vom langen Rohr unter Bodenbildung allseitig geschlossen
wird und dann abkühlt, so entsteht im Innern ein erheblicher Unterdruck, der den
vom Abschmelzen noch weichen Boden sehr stark nach innen zieht, so daß dieser in
der Wandung zu dünn wird; außerdem wird der Ampulleninhalt dadurch unzulässig verringert.
Durch die vorliegende Erfindung werden nicht nur diese Nachteile beseitigt, sondern
wird es allgemein ermöglicht, gebildete Böden in gewünschter Weise nachzuformen.
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Die Möglichkeit der Formung des Bodens kann in verschiedener Weise
ausgenutzt werden. Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, daß der beim
Abschmelzen entstehende, noch weiche Ampullenboden durch geeignete Beeinflussung
des Innendruckes in der Ampulle, sei es durch Erhitzen der Ampulle, sei es durch
eine darauf wirkende Saugvorrichtung, in gewünschter Weise geformt
wird.
Die Möglichkeit der Umformung kann in verschiedener Weise benutzt werden. Es kann
in dieser Weise die Einwölbung des Bodens nach Wunsch vermindert oder ganz verhindert,
also ein ebener Boden gebildet werden. Der Boden kann aber auch durch Erhitzen der
Ampulle oder durch Saugen ausgewölbt werden, z. B. zu halbkugeliger Gestalt. Von
besonderer Bedeutung ist die Erfindung bei der Herstellung von Doppelampullen, mit
verstärkten Böden. Hierbei werden in bekannter Weise die beim Abschmelzen entstehenden
beiden Böden so lange mit der Flamme weiter erhitzt, bis die erwünschte Bodenverstärkung
eingetreten ist. Gemäß der Erfindung wird hierbei während der fortgesetzten Erhitzung
der Böden die Doppelampulle so weit erhitzt, daß ihr Boden die ebene Gestalt behält.
Ohne solche Erhitzung Würde der Boden -sich einwölben und für die Verstärkungsflamme
unerreichbar werden.
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Vorsorge muß getroffen werden, daß der gemäß der Erfindung in die
gewünschte Gestalt gebrachte, zunächst noch weiche Boden bei der bis zur Erstarrung
eintretenden Abkühlung der Ampulle seine Gestalt nicht infolge Absinkens des Innendruckes
verändert. Am einfachsten wird hierzu die Erhitzung des Ampullenkörpers, zweckmäßig
an dem anderen Ampullenende, so lange fortgesetzt, bis der Boden in der festgehaltenen
Gestalt erstarrt ist. Das kann man abkürzen, indem man den nachgeformten Boden abkühlt,
z. B. durch Anblasen. Man kann aber auch so verfahren, daß man den noch weichen
Boden bis zu einem aus der Erfahrung sich ergebenden Grade übermäßig auswölbt, so
daß er bis zur Erstarrung gerade bis zur gewünschten Endgestalt -wieder eingesunken
ist. Endlich kann man die gewünschte Endgestalt des Bodens und deren Sicherung durch
Erstarren gleichzeitig erreichen, wenn man eine Formplatte so an der Maschine anbringt,
daß der Ampullenboden beim Erhitzen .der Ampulle zu dichter Berührung mit dem Boden
gebracht werden kann. Die Formplatte kann jede gewünschte Gestalt und Reliefbildung
haben.
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In jedem der beschriebenen Fälle wird die Formung des Bodens durch
Beeinflussung des Innendruckes beschleunigt, wenn man die Ampulle vor dem Abschmelzen
kühlt und so ihren Luftinhalt vermehrt.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer zur Ausführung des
Verfahrens eingerichteten Maschine mit mehreren senkrecht angeordneten, um eine
Mittelachse umlaufenden Arbeitseinheiten, wobei die Steuerung der unteren, das Ausziehen
des Spießes bewirkenden Haltevorrichtungen durch Kurvenbahnen mit fallenden und
steigenden Strecken erfolgt.
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Abb. i zeigt einen Teil einer stetig umlaufenden Maschine, Abb. 2
einen radialen Schnitt dazu und insbesondere-die Platte zum Anblasen der Böden;
Abb. 3 zeigt einen Teil des Grundrisses mit einer Draufsicht der Bodenplatte mit
einer ortsfesten und in Abb. ¢ mit einer schwenkbaren Heizvorrichtung für den Ampullenkörper.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Die langen Glasrohre i befinden sich
in den Haltevorrichtungen 2 und werden in bekannter Weise während einer Strecke
des Umlaufes um die Maschinenmittelachse durch Brenner erhitzt und durch Ausziehen
mittels der unteren Haltevorrichtung 2' mit Spießen versehen, die gegebenenfalls
noch in den Schultern eingeengt werden.
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Nachdem dieses geschehen ist, tritt der mitumlaufende Bodenschmelzbrenner
3 in Funktion, der in solcher Stellung angeordnet ist, daß von dem Vorratsrohr ein
an den Spieß anschließender zweiter Ampullenkörper unter Bildung von Böden an .diesem
Körper und am Vorratsrohr abgetrennt wird. Die Bodenbildung erfolgt in bekannter
Weise durch Abziehen, indem die untere Haltevorrichtung 2' der abfallenden Strecke
4 der Kurvenbahn 5 durch das Schwergewicht folgt. Der Doppelampullenkörper, der
von der vorhergehenden Umformung noch sehr heiß ist, fängt nun bereits an, abzukühlen,
da diesem nur noch geringe Hitze am Boden zugeführt wird. Unmittelbar nach dem Durchschmelzen
innerhalb der Strecke 4 hebt die Haltevorrichtung 2' den Doppelampullenkörper 6
innerhalb der Strecke 5 wieder in den Bereich des Brenners 3, so daß der Boden am
Ende des Glasrohres und der obere Ampullenboden verstärkt werden können. Durch die
senkrechte Stellung der Ampulle 6 und infolge des durch die Abkühlung entstehenden
Unterdruckes würde der weiche Boden der Ampulle nach innen einfallen, wodurch er
aus der Heizwirkung des Brenners 3 kommen würde. Rechtzeitig beginnt der Brenner
7 bzw. der schwenkbare Brenner 8 aus dem größeren Abstand zu wirken, in welchem
er dem Doppelampullenkörper an seinem unteren Teil nur so viel Hitze zuführt, daß
der Boden so weit als nötig und erwünscht gehoben wird. Hierbei kann bereits ein
leichtes Aufblasen erfolgen, wodurch der bei der Bodenbildung entstehende Knoten
gut verschmolzen wird. Wenn der Boden durch Anblasen gegen eine Platte in gewünschter
Lage starr werden soll, ist innerhalb der Umlaufbahn, aber ortsfest am Ende der
Strecke 5, die Vorrichtung mit der Bodenplatte 9 (Abb. 2) angebracht. Damit die
Platte 9 zwischen die beiden Böden gebracht werden kann, wird der Doppelampullenkörper
durch die an die hohe Strecke 5 anschließende abfallende Strecke io der Kurvenbahn
so tief gesenkt, daß der Boden unter die Platte gelangen kann, worauf der Körper
durch die anschließende höhere Bahnstrecke i i bis zur Berührung mit der Platte
9 gehoben wird.
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Da die Drucksteigerung bis zum Anblasen des Bodens gegen die Platte
zweckmäßig stoßartig erfolgt, für das Halten des Bodens in gewünschter Gestalt durch
die Bodenschmelzbrenner dagegen ein leichtes Heizen genügt, so ist die Heizeinrichtung
so gewählt, daß dieunterschiedlicheErhitzung durch mehrere unabhängig zu regulierende
Brenner oder durch Veränderung des Abstandes ein und desselben Brenners erfolgt.
Letzteres erfolgt bei
einer umlaufenden Maschine z. B. durch einen
etwa in der Mitte der Umlaufstrecke, innerhalb der der Boden geformt wird, ortsfest
angeordneten, aber schwenkbaren Brenner, der die Umlaufbewegung der Arbeitseinheit
mit ausführt und durch die ortsfeste Anordnung jedoch verschiedene Abstände von
der Ampulle einnimmt.
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Wenn die Ampulle an die Platte 9 gelangt, wirkt auch der stärkere
Brenner 12 bzw. der Brenner 8 nach Bewegung in die Stellung kräftigster Heizwirkung
auf den unteren Teil des Doppelampullenkörpers, wodurch der weiche Boden durch den
entstehenden überdruck nach außen gegen die Platte geblasen wird und sich so weit
abkühlt, daß er sich nicht mehr oder nur wenig nach innen einziehen kann. Die Platte
9 ist ortsfest in Seiten-und Höheneinrichtung einstellbar, und in senkbarer Richtung
nachgiebig angebracht, so daß auch geringe Längenunterschiede des Doppelampullenkörpersberücksichtigt
werden.
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Statt den Ampullenboden durch Anblasen gegen die Platte zu verfestigen,
kann man die Platte auch mit Kühlmitteln versehen und sie dem weichen Ampullenboden
in geringem Abstand gegenüberstellen, so daß die Verfestigung durch Wärmeabstrahlung
erfolgt.
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Mit Rücksicht auf den umlaufenden Brenner 3 ist die Höhenstellung
der Platte 9 durch die Stellschraube 13 begrenzbar. Läßt man den oberen Boden der
Ampulle sich leicht einziehen, so wird der Boden an dem Vorratsrohr, der den unteren
Boden des nächsten Doppelampullenkörpers ergibt, durch Anblasen von Luft durch die
Blasdüse 1q. zu diesem Zeitpunkt ebenfalls leicht nach innen gewölbt.
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Bei der Formung von Rundböden an Doppelampullenkörpern verbleibt der
Dopelampullenkörper 6 so lange in der Vorrichtung 2', bis der .durc'h-dieHeizbrenner
i2entstandene, nach außen gewölbteBodenerstarrt is.t. Zumgleichmäßigen For men kann
hier eine Formschiene Verwendung finden.
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Der Boden am Vorratsrohr wird dann durch eine auf ihn wirkende Saugvorrichtung
oder durch eine am oberen Ende des Glasrohres angeschlossene Blasvorrichtung entsprechend
geformt.
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Die Kühlmittel, die vor dem Abschmelzen des Ampullenkörpers zur rascheren
Erzeugung eines Überdruckes nach dem Abschmelzen angewendet werden, sind zweckmäßig
in ähnlicher Weise wie die Heizbrenner und die Bodenplatte auf dem um die Maschine
angebrachten Ring 15 angeordnet, und zwar so, daß die Kühlung des Körpers vor dem
Abschmelzen erfolgt.
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Wenn das Einziehen des Bodens durch eine am Bodenende wirkende Saugvorrichtung
verhindert oder geregelt werden soll, so wird diese in ähnlicher Weise wie die Bodenplatte
angeordnet. Sie kann aus einer an eine Vakuumleitung angeschlossenen Saugdüse mit
einer nach oben und einer nach unten gerichteten Mündung bestehen, die bei der Formung
von. Rundböden, sowohl am Boden des Vorratsrohres als auch am oberen Boden des 1)oppelampullenkörpers
saugt. Die in der Zeichnung veranschaulichte Ausbildung einer Maschine ist im besonderen
zur Ausführung des Verfahrens gemäß Anspruch 8 bestimmt. Wenn ohne Formplatte gearbeitet
werden soll, dann sind nur die zur Erzeugung eines überdruckes in der Ampulle bzw.
zur Aufrechterhaltung eines solchen bis zur Erstarrung des Ampullenbodens erforderlichen
Brenner vorhanden. Sie können ebenso wie die Saug- und die zur Kühlung dienenden
Blasdüsen, ähnlich wie in ,den Abb. 3 und 4. gezeigt, an der von den Haltevorrichtungen
2, 2' mit den Ampullen beschriebenen Kreisbahn angeordnet sein oder mit diesen Haltevorrichtungen
ständig oder streckenweise mitlaufen und in letzterem Falle jedesmal wieder in die
Ausgangsstellung zurückkehren. Einrichtungen, um die Brenner selbsttätig und rechtzeitig
an- und abzustellen oder hinsichtlich der Flammenstärke selbsttätig zu regeln, können
in bekannter Weise vorgesehen sein.