SK11592002A3 - Spôsob výroby dutých plastových telies a zariadenie na jeho vykonávanie - Google Patents

Description

Vynález sa týka zariadenia na výrobu dutých telies z termoplastu podľa patentového nároku 1. Vynález sa týka aj spôsobu na výrobu vyfukovacích foriem z termoplastu podľa nezávislého nároku 13.

Doterajší stav techniky

V minulosti bežné nádobky z pocínovaného (bieleho) plechu alebo z neželezného plechu, zo skla alebo keramiky, sú vo vzrastajúcej miere nahradzované nádobkami z plastu. Najmä na balenie tekutých látok, napríklad nápojov, olejov, čistiacich pomôcok, kozmetiky a podobne dochádza k používaniu hlavne plastických nádobiek. Nepatrná hmotnosť a menšie náklady určite zohrávajú pri tejto náhrade nezanedbateľnú úlohu. Použitie recyklovateľných plastových materiálov spolu s priaznivejšou celkovou energetickou bilanciou pri ich výrobe tiež prispieva zo strany užívateľov k podpore používania plastových nádobiek, hlavne plastových fliaš.

Výroba plastových nádobiek, najmä plastových fliaš, sa uskutočňuje vytláčacím spôsobom, hlavne spôsobom vyfukovania dutých telies, najmä hadicovým vyfukovacím spôsobom. Pritom je jednovrstvový, alebo viacvrstvóvý vytláčaný predlisok, napríklad hadica, dopravený do vyfukovacej formy, nafúknutý vyfukovacím tŕňom prostredníctvom pretlaku a vytvrdený ochladením. Vyfukovacie automaty, ktoré sú na to použité, majú spravidla viacero paralelne spojených vyfukovacích foriem, ktoré umožňujú vyrábať súčasne viacero plastových nádobiek v jednej pracovnej operácii. Pritom je každej vyfukovacej forme priradený osobitný vyfukovací tŕň, ktorý je posúvateľný.

Duté telesá z plastu, ako napríklad fľaše alebo kanistre, ale aj technické súčiastky majú v mnohých prípadoch jeden alebo viac otvorov, ktoré pri neskoršom používaní plnia určitý cieľ. Často sú takéto otvory tak vytvorené, aby boli uzatvárateľné vhodnými uzatváracími zariadeniami. Môžu to byť napríklad skrutkové, alebo západkové uzávery. Pritom je podstatnou požiadavkou na uzatváraciu techniku tesnosť voči tekutinám, plynom a pevným látkam v tvare prášku alebo zŕn. Pri baleniach z plastov je tesnosť bežným spôsobom tak uskutočnená, že ako v prípade dutého telesa, tak aj v prípade uzáveru sú vyrábané hladké, rozmerovo presné a navzájom prispôsobené tesniace plochy. Ako je známe, je pritom možné voľbou správnej kombinácie materiálov dutého telesa a uzáveru ďalej zlepšovať kvalitu tesnenia.

Výroba takto formovaných otvorov sa bežne uskutočňuje súčasne s výrobným procesom dutého telesa. Pritom je otvor na privedenie vyfukovacieho média, najčastejšie stlačeného vzduchu, ktorý vytvára pretlak, vyriešený súčasne tak, aby postačil aj na neskoršie požiadavky na používanie dutého telesa. V týchto prípadoch musia byť vyrobené aj tesniace plochy, ktoré môžu byť uvažované ako na čelnej ploche, tak aj na prednostne valcovom alebo kónickom vnútornom obložení hrdla otvoru. Toto sa uskutočňuje v takzvanej kalibračnej operácii, teda prostredníctvom rozmerového zosúladenia časti ako kalibračného zariadenia pôsobiaceho vyfukovacieho tŕňa s oblasťou hrdla vyfukovacej formy a vopred udanej hrúbky steny do vyfukovacej formy vloženého predlisku. Vyfukovací a kalibračný tŕň má okrem toho aj tú úlohu, že operáciu podmieňujúce prečnievajúce časti predlisku v hornej oblasti hrdla rozdrví až po minimálnu zvyškovú hrúbku dutého telesa, aby mohla byť táto pri po vyfukovacej operácii nasledujúcom odhrotení bezchybne odseknutá.

Pre obidve operácie, kalibráciu otvoru a rozdrvenie prečnievajúcich častí, je potrebné, aby vyfukovací a kalibračný tŕň zaujal v troch rovinách veľmi presnú a reprodukovateľnú polohu voči hrdlu vyfukovacej formy. Najmä musí súhlasiť os vyfukovacieho a kalibračného tŕňa s osou hrdla dutiny vo výfukovacej forme; plocha strižníka vyfukovacieho a kalibračného tŕňa musí byť rovnobežná s plochou strižnice vyfukovacej formy a výšková koncová pozícia vyfukovacieho a kalibračného tŕňa musí zaujať proti hrdlu vyfukovacej formy vždy exaktne tú istú polohu, pri ktorej sú nielen dodržané rozmerové tolerancie hotového dutého telesa, ale aj zaručené rozdrvenie prečnievajúcich častí. Nastavenie sa pritom uskutočňuje manuálne, podľa optického posúdenia priebehu rozdrvenia a podľa rozmerovej kontroly hrdla dutého telesa obsluhujúcim personálom. Pri jednoduchom vyfukovacom zariadení, ktoré má len jeden - jediný vyfukovací a kalibračný tŕň, sú ešte relatívne ľahko súčasne splniteľné obidve kvalitatívne požiadavky vzhľadom na otvor a prípadne prečnievajúce časti. Pri vyfukovacích automatoch s viacerými paralelne usporiadanými vyfukovacími formami a im priradenými vyfukovacími a kalibračnými tŕňmi je však postup nastavenia uskutočniteľný len veľmi ťažko a časovo náročne. Vzhľadom na kvalitatívne požiadavky na postup rozdrvenia musia byť všetky jednotlivé vyfukovacie a kalibračné tŕne nastavené v správnej výške vzhľadom na hrdlá dutín vo vyfukovacích formách. Pritom je potrebné zohľadniť, že rozmerové rozdiely na hrdlách jednotlivých vyfukovacích foriem, ktoré sú samotné spôsobené bežnými výrobnými toleranciami alebo opotrebením, si vynucujú rozličné výškové nastavenie vyfukovacích a kalibračných tŕňov. Kvôli nebezpečiu úrazu obsluhujúceho personálu sú mechanicky spolupôsobiace súčiastky týchto viacnásobných vyfukovacích automatov chránené krycím zariadením pred nedovoleným alebo neúmyselným zásahom. Tieto konštrukčné ochranné opatrenia však prekážajú praktickému nastavovaniu, ktoré sa s výhodou má uskutočňovať na bežiacom stroji.

Preto je úlohou predloženého vynálezu odstrániť nedostatky zariadení odpovedajúce súčasného stavu techniky. Má byť vytvorené také zariadenie na výrobu dutých telies z plastu, pri ktorom sú nastavovacie postupy zjednodušené a umožní sa bezpečná, bezporuchová výroba dutých telies požadovanej kvality, a to najmä plastových fliaš a podobných nádobiek.

Podstata vynálezu

Riešenie tejto úlohy spočíva v zariadení na výrobu dutých telies z termoplastu, ktoré je charakterizované znakmi uvedenými v patentovom nároku 1. Obzvlášť uprednostnené varianty uskutočnenia a / alebo ďalšie rozvedenia vynálezu sú predmetom závislých nárokov na zariadenie. Uložené úlohy sú vyriešené aj spôsobom definovaným v nezávislom nároku na spôsob 13. Uprednostnené varianty uskutočňovania spôsobu sú vždy predmetom závislých nárokov na spôsob.

Zariadenie na výrobu dutých telies, najmä fliaš a podobných nádobiek z termoplastu s vyprázdňujúcim otvorom, zahŕňa spodnú časť stroja a hornú časť stroja nosníkovej konštrukcie. Spodná časť stroja je vybavená najmenej dvoma vyfukovacími formami, ktoré majú vždy dutinu. Nad spodnou časťou stroja je usporiadaná horná časť stroja nosníkovej konštrukcie, majúca vyfúkovacie a kalibračné tŕne, ktorých počet zodpovedá počtu vyfukovacích foriem. Pritom je každý vyfukovací a kalibračný tŕň priradený jednej vyfukovacej forme. Vyfúkovacie a kalibračné tŕne sú spoločne axiálne posúvateľné proti vyfukovacím formám a zasúvatei’né svojou kalibračnou oblasťou do hrdla dutiny, až sa dostane prstencová príruba na vyfukovacom a kalibračnom tŕni v zariadení k protiležiacej ploche na priradenej vyfukovacej forme. Vyfúkovacie a kalibračné tŕne sú podľa vynálezu uchytené v hornej časti stroja a v rámci vopred udaných hraníc sú axiálne voľne pohyblivé. Pri spoločnom hĺbkovom posúvaní vyfukovacích a kalibračných tŕňov proti vyfukovacím formám sú vyfúkovacie a kalibračné tŕne proti odporu väzbového prostriedku automaticky axiálne výškovo prestaviteľné proti ich východiskovej polohe.

Únavná manuálna nastavovacia operácia odpadá preto, lebo sú vyfúkovacie a kalibračné tŕne v hornej časti stroja uložené ako axiálne ohraničené prestaviteľné a sú pri hĺbkovom posúvaní proti vyfukovacím formám automaticky výškovo prestaviteľné. Samočinným nastavovaním vyfukovacích a kalibračných tŕňov je zaručené, že prstencové príruby na všetkých vyfukovacích a kalibračných tŕňoch budú pôsobiť rovnakou silou proti príslušným náprotivným plochám na vyfukovacích formách. Preto sa musí len raz nastaviť hĺbkové posunutie pre všetky vyfúkovacie a kalibračné tŕne, aby sa zaručilo čisté rozdrvenie prečnievajúceho materiálu predlisku. Samočinné nastavovanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov sa vykonáva automaticky, proti spätnej sile väzbových prostriedkov. Jediný raz samočinne nastavené uchytenie vyfukovacích a kalibračných tŕňov vzhľadom na výšku zaručuje, že bude dodržané správne nastavenie. Na druhej strane nebráni prídržná sila uchytenia automatickému doladeniu, napríklad na základe trvalej prevádzky vznikajúceho pomalého opotrebenia. Ako prídavný efekt v určitej miere pružnej prestaviteľnosti vystupuje tlmenie operácie hĺbkového posúvania, ktoré sa s výhodou prejavuje na opotrebení spolupôsobiacich prstencových prírub a náprotivných plôch.

Vo výhodnom variante vynálezu sú vyfúkovacie a kalibračné. tŕne navzájom hydraulicky spriahnuté. Hydraulickým spriahnutím vyfukovacích a kalibračných tŕňov je veľmi jednoducho regulovateľné vyrovnávanie tlaku a výšková prestaviteľnosť vyfukovacích a kalibračných tŕňov. Hydraulicky spriahnuté vyfúkovacie a kalibračné tŕne pôsobia spoločne s nastavovacími piestami, ktoré sú ohraničené axiálne prestaviteľné vo vnútri otvorov v hornej časti stroja. Piesty sú navzájom nakrátko spojené prostredníctvom vo vnútri s otvormi spojeného stojaceho zásobníka hydraulickej kvapaliny, ktorá tvorí väzbový prostriedok. Usporiadaním podľa vynálezu sú vyfukovacie a kalibračné tŕne navzájom spojené prostredníctvom spojovacej nádoby. Od časového okamihu pôsobenia reakčnej sily prichádza k vyrovnávaniu výšky, až kým všetky vyfukovacie a kalibračné tŕne nepôsobia rovnakou silou na drvenú časť. Používaný je napríklad štandardný hydraulický olej. Môže sa uvažovať s odplynujúcim zariadením hydraulického oleja. Pri plnení hydraulického oleja bez prístupu vzduchu po predchádzajúcom evakuovaní zariadenia môže odpadnúť odplynujúce zariadenie.

Aby mohli byť zohľadnené bežné výrobné tolerancie, opotrebenie a pre rôzne materiály požadované rozlične vysoké strihacie zariadenia, sú samočinne nastaviteľné vyfukovacie a kalibračné tŕne axiálne výškovo prestaviteľné voči svojej východiskovej polohe, ktorá môže napríklad činiť asi ± 4 mm, pri niektorom variante vynálezu prednostne asi ± 2,5 mm. Samozrejme možno uvažovať aj s väčším axiálnym rozsahom prestavenia.

Z montážno - technických dôvodov a kvôli zjednodušenej údržbe sú vyfukovacie a kalibračné tŕne rozoberateľné uchytené v nosníkovej hornej časti stroja. Pritom sú s výhodou fixované vo svojich uchopeniach prostredníctvom zvierok. Upevnenie vyfukovacích a kalibračných tŕňov prostredníctvom zvierok má tú výhodu, že aj odchýlky od predpísaného vonkajšieho priemeru sú veľmi ľahko kompenzovateľné. Zabráni sa napätiu, ktoré môže vzniknúť najmä pri konvenčnom uchytení skrutkami.

Nezanedbateľná výhoda uchytenia zvierkami spočíva v tom, že ponúka výhodu, že sa všetky vyfukovacie a kalibračné tŕne fixujú v miestach uchopenia rovnakou upinacou silou; čo je nezávislé od všetkých prípadných tolerancií vonkajších rozmerov. Pritom je sila zovretia tak zvolená, že sa vyfukovacie a kalibračné tŕne nemôžu neúmyselne prestavovať následkom ich hmotnosti alebo dynamických síl pri pohyboch, avšak pôsobením hydraulických síl sa dajú potrebným spôsobom prestaviť. Narážky výhodne bránia vypadnutiu vyfukovacích a kalibračných tŕňov z hornej časti stroja.

Jeden veľmi účelný konštrukčný variant uchopenia zvierkami obsahuje upínaciu maticu s vonkajším závitom, ktorá je naskrutkovateľná do závitového otvoru v hornej časti stroja. Upínacia matica má kužeľovú plochu, ktorá spolupôsobí s radiálne stlačiteľným zvieracím prvkom, ktorý je s výhodou opatrený kužeľovou náprotivnou plochou, rozrezaným kužeľom z materiálu pružného a odolného proti opotrebeniu, s výhodou z technického plastu. Spolupôsobiace kužeľové plochy riadia silu, ktorá je výsledkom uťahovacieho momentu upínacej matice a zabezpečujú potrebnú upínaciu silu radiálnym zužovaním zvieracieho prvku.

Tým, že upínanie zvierkami zahŕňa predpätý prvok, sú vyrovnateľné rozmerové tolerancie a nerovnomernosti vyhotovenia závitu v závitovom otvore v hornej časti stroja a na upínacej matici. S výhodou je predpätý prvok vytvorený z tanierovej pružiny, ktorá sa v zostavenom stave opiera na jednej strane o závitový otvor a na druhej strane o zvierací prvok, v prípade potreby s medzipolohou z podložky. Podložka má tú výhodu, že sa tanierová pružina nemôže zaryť do trocha mäkšieho zvieracieho prvku, ktorý je radiálne stlačiteľný. Týmto sa spoľahlivo pôsobí proti chybnej polohe tanierovej pružiny.

Visuté uchopenie vyfukovacích a kalibračných tŕňov v hornej časti stroja ponúka možnosť ich otáčania okolo pozdĺžnej osi bez toho, aby sa pritom prestavila niektorá z nastavených axiálnych polôh. Toto je výhodou napríklad pri takých vyfukovacích a kalibračných tŕňoch, ktoré majú v kalibračnej oblasti prierez, ktorý nemá kruhový tvar. Vyfukovacie a kalibračné tŕne majú napríklad kalibračnú oblasť s elipsovitým prierezom.

Aby sa vyfukovacie a kalibračné tŕne, ktoré majú kalibračnú oblasť nie kruhového prierezu, ľahšie dostali do správnej polohy vo vzťahu k dutine vo vyfukovacej forme, sú uvažované v hornej časti stroja a na vyfukovacích a kalibračných tŕňoch polohovacie prostriedky. Polohovacie prostriedky zahŕňajú pritom s výhodou vždy obvodové ryhovanie alebo obvodové ozubenie na vyfukovacom a kalibračnom tŕni a na hornej časti stroja z vonkajšej strany ovládateľný kolík. Obvodové ryhovanie alebo obvodové ozubenie môže mať rovnaké alebo nerovnaké rozstupy, aby sa dal vyfukovací a kalibračný tŕň nastavovať vopred danými, aj väčšími krokmi. Nastavovacie kolíky slúžia na stabilizovanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov v nastavenej polohe.

Dosadacie príruby na vyfukovacích a kalibračných tŕňoch sú s výhodou uvažované na vymeniteľných strižníkoch. Strižníky majú špeciálne kalené dotykové plochy a rezné hrany, aby bolo rozdrvenie čisto a spoľahlivo uskutočnené, a aby sa dosiahlo podľa možnosti nepatrné opotrebenie spolupôsobiacich konštrukčných súčastí. Vymeniteľnosť strižníkov umožňuje v prípade potreby jednoduchú náhradu alebo jednoduché prispôsobenie sa požiadavkám, vyplývajúcim napríklad z rozdielnych hrúbok stien predliskov.

Vzhľadom na modulovú konštrukciu a rozličné možnosti použitia zariadenia je veľkou výhodou, ak je kalibračný úsek vyfukovacieho a kalibračného tŕňa vytvorený z vymeniteľnej kalibračnej objímky. Vymeniteľné usporiadanie ponúka možnosť, v prípade kalibračných objímok väčších priemerov alebo v prípade objímok s prierezom odlišujúcim sa od kruhového tvaru, napríklad eliptického tvaru, upevniť takúto objímku na vyfukovací a kalibračný tŕň, aby sa zariadenie veľmi jednoducho prispôsobilo požiadavkám dutého telesa, ktoré sa má práve vyrábať. ,

Pri spôsobe výroby dutých telies vyfukovaním, najmä fliaš alebo podobných nádobiek opatrených vyprázdňujúcim otvorom, sú jednovrstvové, alebo viacvrstvové vytláčané predlisky z termoplastu, napríklad odrezky z hadice, dopravené do vyfukovacej formy. Potom sú vyrábané duté telesá súčasne nafúknuté pretlakom prostredníctvom každej vyfukovacej forme priradeného vyfukovacieho a kalibračného tŕňa a to podľa vyfukovacou formou uzatvorenej dutiny. Pritom sú kalibrované vyprázdňujúce otvory dutých telies a rozdrvené časti prečnievajúce cez vyprázdňujúce hrdlá. Nakoniec sú vytvarované duté telesá vytvrdené ochladením. Počas rozdrvenia, pri ktorom sa prstencové príruby nalisujú vždy proti náprotivnej ploche príslušnej vyfukovacej formy, sa vyfukovačie a kalibračné tŕne podľa vynálezu automaticky axiálne výškovo prestavia oproti svojej východiskovej polohe v rámci vopred definovateľných hraníc a to proti spätnej sile spájacieho prostriedku.

Automatické samonastavenie vyfukovacích a kalibračných tŕňov usporí obsluhujúcemu personálu zdĺhavú, na čas náročnú a v mnohých prípadoch aj nie bezpečnú nastavovaciu operáciu. Postačí, ak sa posúvacie zariadenie v hornej časti stroja nastaví jedným jediným justovacím krokom. Samočinná dodatočná regulácia výšky vyfukovacích a kalibračných tŕňov zabezpečuje, aby boli všetky kritické činné plochy na prstencových prírubách vyfukovacích a kalibračných tŕňoch usporiadané v rovnakej výške, prípadne aby bolo rovnomerné privádzanie tlaku proti náprotivným plochám na hrdlách dutín vo vyfukovacej forme.

Tým, že sú vyfukovačie a kalibračné tŕne navzájom nakrátko spojené prostredníctvom hydraulickej kvapaliny prevádzkovanej v pružnej oblasti, je zaručené šetrné výškové prestavovanie a najmä tlmené privádzanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov k príslušným vyfukovacím formám. Hydraulické spojenie nakrátko spôsobuje vyrovnávanie tlaku vo všetkých vyfukovacích a kalibračných tŕňov, ktoré sa prejavuje tak, že niektoré vyfukovačie a kalibračné tŕne sú prestavované v jednom axiálnom smere, zatiaľ čo druhé sú na vyváženie prestavované v opačnom smere.

Vyfukovacie a kalibračné tŕne sú vo svojej voľnej východiskovej polohe v nosníkovej hornej časti stroja s výhodou uchytené prostredníctvom zvierok. Uchytenie je pritom vytvorené ako rozoberateľné. Pritom pre vyrovnávanie tlaku vo všetkých vyfukovacích a kalibračných tŕňoch je rozhodujúca tá okolnosť, že každý vyfukovací a kalibračný tŕň je držaný rovnakou silou zovretia. Sila zovretia je s výhodou tak zvolená, že vyfukovacie a kalibračné tŕne sú zaistené proti neplánovanému vypadnutiu zo svojho uchopenia zovretím a pritom je len nepodstatne obmedzená ich axiálna výšková prestaviteľnosť. Obzvlášť výhodné je to, ak sa sila zovretia zvolí práve taká veľká, že dosiahnuté, správne samočinné prestavenie axiálnej výšky vyfukovacích a kalibračných tŕňov je zachované proti spätnej sile hydraulickej kvapaliny. Sila zovretia je určená uťahovacím momentom uchopenia vyfukovacích a kalibračných tŕňov v nosníkovej hornej časti stroja, čo môže veľmi ľahko nastaviť obsluhujúci personál, prípadne personál údržby, napríklad pri použití vhodného momentového uťahovacieho kľúča. Efektívna hodnota sily zovretia závisí od konštrukčného dimenzovania zariadenia na uchopenie.

Prehľad obrázkov na výkrese

V nasledujúcom texte bude vynález bližšie objasnený pomocou príkladov uskutočnenia znázornených na obrázkoch. Obrázky ukazujú v čiastočne schematickom, nie v mierke nakreslenom znázornení: obrázok 1 úsek zariadenia podľa vynálezu s usporiadaním troch vyfukovacích a kalibračných tŕňov v ich východiskovej polohe; obrázok 2 vyfukovacie a kalibračné tŕne z obrázku 1 po uskutočnenom samočinnom nastavení; obrázok 3 hornú časť stroja s usporiadaním dvoch vyfukovacích a kalibračných tŕňov na ozrejmenie ich voľného uchytenia; a obrázok 4 prierez vyfukovacieho a kalibračného tŕňa podľa čiary rezu IV-IV na obrázku 3.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Obr. 1 znázorňuje spolu so vzťahovými značkami zariadenie na výrobu dutých telies, najmä fliaš a podobných nádobiek z vyprázdňujúcim otvorom z termoplastu. Pokiaľ sa týka zariadenia, ide najmä o takzvaný vyfukovací automat, v ktorom je potrebné duté teleso vyrábané vyfukovaním z predlisku do formy. Zariadenie 1 zahŕňa spodnú časť stroja 2 a hornú časť stroja 7. Spodná časť stroja 2 je vytvorená ako stôl a je vybavená počtom vyfukovacích foriem, ktoré sa na obrázku 1 označené vzťahovými značkami 3a, 3b a 3c. Vyfukovacie formy 3a, 3b, 3c zvierajú vždy jednu dutinu 4, ktorá určuje neskorší tvar dutého telesa, ktoré sa má vyrobiť. Dutiny 4 ústia v hornej strane spodnej časti stroja 2, vytvorenej ako stôl, a majú hrdlá 5, ktoré sú privrátené k hornej časti stroja 7.

Na hornej časti stroja 7, vytvorenej ako nosník, sú vedľa seba namontované viaceré vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b, 8c. Počet vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b, 8c zodpovedá počtu vyfukovacích foriem 3a, 3b, 3c v spodnej časti stroja 2. Pritom je vždy jednému vyfukovaciemu a kalibračnému tŕňu priradená presne jedna vyfukovacia forma. Horná časť stroja 7 je vybavená bližšie neznázornenými zariadeniami na posuv, pomocou ktorých sú vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b, 8c spoločne tým spôsobom axiálne posúvateľné proti vyfukovacím formám 3a, 3b, 3c, že sa tieto ponárajú svojimi kalibračnými zónami do hrdiel 5 vyfukovacích foriem 3a, 3b, 3c. Posuvný pohyb trvá dovtedy, pokiaľ na vyfukovacích a kalibračných tŕňoch ,8a, 8b, 8c usporiadané prstencové príruby 9 dosadnú vopred nastaviteľnou silou na protiľahlú plochu 6, ktorá je vždy uvažovaná na vyfukovacích formách 3a, 3b, 3c a je ohraničená hrdlom 5 dutiny 4. Týmto spôsobom je možné rozdrviť cez vyfukovacie formy 3a, 3b, 3c prečnievajúci materiál predlisku, ktorý bol vložený do dutiny 4 a vyfúknutý vo forme, napríklad vyfúknutá jednovrstvová alebo viacvrstvová hadica.

Prstencové príruby 9 sú uvažované podľa znázorneného príkladu uskutočnenia na strižníkoch 10a, 10b, 10c, ktoré sú vymeniteľným spôsobom namontované na vyfukovacích a kalibračných tŕňoch 8a, 8b, 8c. Strižníky 10a, 10b, 10c môžu mať rozličné výšky r, s, t, ktoré môžu byť spôsobené napríklad výrobnými toleranciami, alebo rozličným opotrebením. Rozličné výšky r, s, t strižníkov 10a, 10b, 10c sú na obrázku 1 znázornené prehnane, aby sa tak ozrejmil výsledný efekt. Ak prstencová príruba 9 vyfukovacieho a kalibračného tŕňa 8a dosadne na protiľahlú plochu 6 príslušnej vyfukovacej formy 3a, majú prstencové príruby 9 ďalších dvoch vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8c od protiľahlých plôch 6 príslušných vyfukovacích foriem 3b, 3c následkom menších výšok s. t strižníkov 10b. 10c ešte vzdialenosť a, alebo b. Pri zariadeniach súčasného stavu techniky by preto museli byť zdĺhavými justovacími postupmi zmenené výšky vy t'ukovacích a kalibračných tŕňov 8b, 8c, aby sa vyrovnali rozličné výšky r, s, t strižníkov 10a, 10b, 10c a zaručilo sa na všetkých vyfukovacích formách 3a, 3b, 3c rozdrvenie prečnievajúceho materiálu. Pritom je potrebné zohľadniť, že vyfukovacie automaty môžu napríklad mať do 10 aj viac vyfukovacích a kalibračných tŕňov s príslušnými vyfukovacími formami, aby mohli vyrábať duté telesá hromadne a s priaznivými cenami. S počtom vyfukovacích a kalibračných tŕňov samozrejme rastú aj náklady na nastavovanie. Toto spôsobuje viacnásobne dlhšie prestoje vyfukovacích automatov a zvýšené riziko pre obsluhujúci personál v prípade prestavovania výšky na bežiacich strojoch.

Pri znázornenom zariadení 1 podľa vynálezu pôsobia vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b, 8c pri ich v hornej časti stroja 7 uloženom koncovom úseku vždy spolu s nastavovacími piestami 12, ktoré sú ohraničené axiálne posúvateľné vo vnútri vŕtaných dier 13 v hornej časti stroja 7. Vŕtané diery 13 sú spojené s kanálom 14, ktorý slúži ako rezervoár pre hydraulickú kvapalinu H, prostredníctvom ktorej sú vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b, 8c spojené nakrátko. V hydraulickej kvapaline H sa vytvorí v pružnej oblasti tlak prostredníctvom axiálne nastavených piestov 12.

Posuvom vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b, 8c proti vyfukovacím formám 3a, 3b, 3c majú byť tlačené prstencové príruby 9 proti protiľahlým plochám 6. Len čo prstencové príruby 9 prvého vyfukovacieho a kalibračného tŕňa 8a dosadnú určitou silou na protiľahlé plochy 6 príslušnej vyfukovacej formy 3a, posunie sa axiálne vyfukovací a kalibračný tŕň 8a a nastavovací piest 12 sa presunie nahor. Axiálne posunutie sa pritom uskutoční proti odporu hydraulickej kvapaliny. Tlak, ktorý je prenášaný na hydraulickú kvapalinu H, je následkom spojenia nakrátko rozdelený na nastavovacie piesty 12 ďalších vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8b, 8c, čím sú tieto viac alebo menej posúvané v axiálnom smere oproti ich východiskovej polohe.

Obrázok 2 znázorňuje polohu vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b, 8c po samočinnom nastavení. Vyfukovací a kalibračný tŕň 8a so strižníkom 10a s najväčšou výškou r je presadený späť, dovnútra hornej časti stroja 7. Prostredníctvom tlaku vyvinutého na hydraulickú kvapalinu H je preto vyfukovací a kalibračný tŕň 8c so strižníkom 10 s najmenšou výškou t vysunutý do protiľahlého smeru, proti príslušnej vyfukovacej forme 3c. Stredný vyfukovací a kalibračný tŕň 8b si v podstate zachováva svoju axiálnu polohu a predurčuje polohou svojej prstencovej príruby 9 polohu zvyšných prstencových prírub. Axiálna výšková prestaviteľnosť vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b, 8c oproti ich východiskovej polohe činí napríklad asi ± 4 mm. V jednom variante vynálezu môže byť zvolený rozsah axiálnej prestaviteľnosti do asi ± 2,5 mm. Rozumie sa, že môžu byť uvažované aj väčšie rozsahy výškovej prestaviteľnosti. Hydraulická kvapalina H má určitú pružnú stlačiteľnosť, ktorá spôsobuje určité tlmenie inicializácie sily nad piestami 12.

Obrázok 3 znázorňuje úsek hornej časti stroja 7 s dvojicou prednostne v rade usporiadaných vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b vo zväčšenej mierke. Pritom sú rovnaké konštrukčné časti označené rovnakými vzťahovými značkami ako na obr. la 2. Ľavý vyfukovací a kalibračný tŕň 8a je znázornený v rozloženom stave za účelom zvýraznenia jeho konštrukcie voľného uchytenia. Na pravom vyfukovacom a kalibračnom tŕni 8b sú znázornené prvky jeho uchytenia v zostavenom stave. Podľa znázorneného príkladu uskutočnenia sú vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b upevnené na nosníkovej hornej časti stroja 7 prostredníctvom zvieracieho uchytenia voľne a axiálne ohraničené posúvateľné. Zvieracie uchytenie pozostáva zprídržnej matice J_6, ktorá je opatrená vonkajším závitom a je zaskrutkovateľná do závitovej diery 15 v hornej časti stroja 7. Prídržná matica 16 spolupôsobí prostredníctvom kužeľovej plochy 20 s radiálne stlačiteľným zvieracím prvkom 17. Prednostne je zvierací prvok 17 rozrezaným kužeľom z elastického materiálu, ktorý je odolný voči opotrebeniu, napríklad z technického plastu. Kužeľ je vybavený náprotivnou plochou 21. Prídržná matica 16 a zvierací prvok 17 sú udržiavané v predpätom stave prostredníctvom tanierovej pružiny 19, ktorá sa opiera na jednej strane o závitovú dieru a na druhej strane o podložku 18, ktorá je usporiadaná medzi tanierovou pružinou 19 a zvieracím prvkom 17.

Prídržná matica 16 je zaskrutkovávaná do závitovej diery 15 vopred udaným uťahovacím momentom. Používaný je na to napríklad momentový kľúč. Zvieracia sila, ktorá je prenášaná na vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b, závisí od prevodu sily prostredníctvom kužeľových plôch 20, 21 a dimenzie zvieracieho prvku 17. Efektívna zvieracia sila závisí tiež od trecích hodnôt spolupôsobiacich plôch vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b a zvieracích prvkov 17. V každom prípade musí byť zvieracia sila aspoň dostatočne veľká na to, aby vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b nevypadli z ich uchytenia v hornej časti stroja 7, ale ostali voľne uchytené. Výhodne je zvieracia sila práve taká veľká, aby samočinné axiálne prestavovanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a,

8b nebolo podstatnejšie obmedzované hydraulickými silami, vznikajúcimi na spodnej časti stroja pri posúvaní. Na druhej strane vystačí zvieracia sila na to, aby sa vyfukovacie a kalibračné tŕne 8a, 8b pri pohybe nežiaduco neprestavovali v dôsledku ich hmotnosti a dynamických síl. Uťahovací moment prídržnej matice 16 priamo závisí od zvoleného uhla kužeľa. Pritom je snaha dosiahnuť takú treciu silu, ktorá je ^!väčšia ako zotrvačné sily a predsa ešte umožňuje posúvanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b reakčnými silami pri drvení. Pri jednom variante vynálezu je uťahovací moment zvolený napríklad asi 20 Nm až asi 40 Nm, výhodnejšie asi 25 Nm až 35 Nm, obzvlášť výhodne asi 31 Nm.

Predná kalibračná oblasť vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b je podľa znázorneného príkladu uskutočnenia vždy vytvorená kalibračnou objímkou j_l, ktorá je montovaná vymeniteľné, napríklad skrutkovaním. Takto môže byť v prípade potreby jednoducho vymenená a nahradená. Strižníky 10 sú taktiež vymeniteľné montované a opierajú sa o voľný predný koniec vyfukovacieho a kalibračného tŕňa.8a, 8b a o prírubu na obvode kalibračnej objímky JJ..

Vzhľadom na voľné uchytenie vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b existuje aj možnosť montovať v prípade potreby kalibračné objímky 11 nekruhového prierezu, napríklad eliptické a veľmi jednoducho ich nasmerovať na dutiny vo vyfukovacích formách, aby navzájom súhlasili osi vyfukovacích a kalibračných tŕňov 8a, 8b s osami hrdiel dutín. Nato sú uvažované polohovacie prostriedky, ktoré umožňujú kontrolované otáčanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov okolo svojej pozdĺžnej osi. Polohovacie prostriedky zahŕňajú nastavovací kolík 23 v hornej časti stroja 7, ktorý spolupôsobí s obvodovým vrúbkovaním alebo vonkajším ozubením 22 na vyfukovacom a kalibračnom tŕni 8a, ako je naznačená na obrázku 4. Obvodové vrúbovanie alebo obvodové ozubenie 22 môže mať pravidelné alebo nepravidelné delenie, aby bolo možné vyfukovací a kalibračný tŕň 8a otáčať vopred udanými, aj väčšími krokmi. Nastavovací kolík 23 slúži na stabilizovanie vyrovnaného vyfukovacieho a kalibračného tŕňa 8a v nastavenej polohe.

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zariadenie na výrobu dutých telies, najmä fliaš a podobných nádobiek

   I s vyprázdňujúcim otvorom, z termoplastu, so spodnou časťou stroja (2), ktorá má najmenej dve, vždy dutinou (4) opatrené vyfukovacie formy (3a, 3b, 3c), a nad dolnou časťou stroja (2) usporiadanú hornú časť stroja (7) nosníkovej konštrukcie, na ktorej je usporiadaný počtu vyfukovacích foriem (3a, 3b, 3c) zodpovedajúci počet vyfukovacích a kalibračných tŕňov (8a, 8b, 8c), z ktorých každý je priradený jednej vyfukovacej forme a spoločne sú axiálne posúvateľné proti vyfukovacím formám azasúvateľné svojou kalibračnou oblasťou do hrdla (5) dutiny (4), až sa dostane prstencová príruba (9) na vyfukovacích a kalibračných tŕňoch (8a, 8b, 8c) v zariadení k protiležiacej ploche (6) na vždy priradenej vyfukovacej forme (3a, 3b, 3c), vyznačujúce sa tým, že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) sú uchytené v hornej časti stroja (7) a v rámci vopred udaných hraníc axiálne voľne pohyblivé a pri hĺbkovom posúvaní vyfukovacích a kalibračných tŕňov (8a, 8b, 8c) proti vyfukovacím formám (3a. 3b, 3c) sú vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) proti vyfukovacím formám (3a, 3b, 3c) automaticky axiálne výškovo prestaviteľné oproti ich východiskovej polohe a to proti odporu väzbového prostriedku.
2. 2. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) sú navzájom hydraulicky spriahnuté.
3. 3. Zariadenie podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) spolupôsobia s nastavovacími piestami (12), ktoré sú ohraničené axiálne posúvateľné vo vnútri vŕtaných dier (13) v hornej časti stroja (7) a prostredníctvom hydraulickej kvapaliny (H), ktorá spája vŕtané otvory (13) s kanálom = zásobníkom (14) a ktorá tvorí spojovací prostriedok, sú tieto tŕne spojené nakrátko.
4. 4. Zariadenie podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že axiálna výšková prestaviteľnosť vyfúkovacích a kalibračných tŕňov (8a, 8b. 8c) oproti ich východiskovej polohe je napríklad asi do ± 4 mm, s výhodou asi do ± 2,5 mm.
5. 5. Zariadenie podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) sú uchytené zovretím v hornej časti stroja (7) nosníkovej konštrukcie a sú rozoberateľné fixované.
6. 6. Zariadenie podľa nároku 5, vyznačujúce sa tým, že všetky vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) sú v podstate vo svojom uchytení fixované rovnakou zvieracou silou.
7. 7. Zariadenie podľa nároku 5 alebo 6, vyznačujúce sa tým, že zvieracie uchytenie vyfúkovacích a kalibračných tŕňov (8a, 8b, 8c) zahŕňa do závitového otvoru (15) v hornej časti stroja (7) zaskrutkovateľnú prídržnú maticu (16) s vonkajším závitom, ktorá spolupôsobí prostredníctvom kužeľovej plochy (20) s radiálne stlačiteľným zvieracím prvkom (17), čo je rozrezaný kužeľ z elastického materiálu, odolného voči, opotrebeniu, napríklad z technického plastu, predovšetkým vybaveným náprotivnou plochou (21).
8. 8. Zariadenie podľa nároku 7. vyznačujúce sa tým, že zvieracie uchopenie zahŕňa predpätý prvok (19), ktorý je prednostne vytvorený ztanierovej pružiny, ktorá sa v zmontovanom stave opiera na jednej strane o závitový otvor (15) a na druhej strane, pod medzivrstvou podložky (18) o zvierací prvok (17).
9. 9. Zariadenie podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) sú v hornej časti stroja (7) uchytené otočné okolo svojej pozdĺžnej osi.
10. 10. Zariadenie podľa nároku 9, vyznačujúce sa tým, že na otáčanie každého vyfukovacieho a kalibračného tŕňa (8a) okolo jeho pozdĺžnej osi je uvažované s polohovacími prostriedkami, ktoré majú obvodové vrúbkovanie, alebo obvodové ozubenie (22) na vyfukovacích a kalibračných tŕňoch (8a) a na hornej časti stroja (7) zvonka ovládateľný nastavovací kolík (23).
11. 11. Zariadenie podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že prstencová príruba (9) je uvažovaná na každom vyfukovacom a kalibračnom tŕni (8a, 8b, 8c) na vymeniteľné upevnenom strižníku (10).
12. 12. Zariadenie podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že každý kalibračný úsek vyfukovacích a kalibračných tŕňov (8a, 8b, 8c) je vytvorený z vymeniteľnej kalibračnej objímky (11).
13. 13. Spôsob na výrobu dutých telies, najmä fliaš alebo podobných nádobiek, s vyprázdňovacím otvorom, spôsobom vyfukovania dutých telies, pri ktorom sú jednovrstvové alebo viacvrstvové vytláčané predlisky z termoplastu, napríklad odrezky hadice, dopravené do vyfukovacej formy (3a, 3b, 3c), potom súčasne vyfúknuté pretlakom a to vyfukovacím a kalibračným tŕňom (8a, 8b, 8c) priradeným každej vyfukovacej forme (3a, 3b, 3c) podľa vyfukovacou formou uzatvorenej dutiny (4), pričom vyprázdňovacie otvory dutých telies sú kalibrované a cez vyprázdňujúce hrdlá presahujúce časti sú rozdrvené a nakoniec sú vyformované duté telesá vytvrdené chladením, vyznačujúci sa tým, že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) počas drvenia, pri ktorom je prstencová príruba (9) na vyfukovacom a kalibračnom tŕni vždy v rámci vopred udaných hraníc tlačená proti protiľahlej ploche (6) na príslušnej vyfúkovacej forme, sú automaticky axiálne výškovo prestavované oproti svojej východiskovej polohe a to proti spätnej sile spojovacieho prostriedku (H).

    I
14. 14. Spôsob podľa nároku 13, vyznačujúci sa tým, že axiálne výškové prestavovanie vyfukovacích a kalibračných tŕňov (8a, 8b, 8c) sa dosahuje tak, že tlak vyvíjaný každou prstencovou prírubou (9) na príslušnú protiľahlú plochu (6) je rovnako veľký.
15. 15. Spôsob podľa nároku 13 alebo 14, vyznačujúci sa tým, že ako spojovací prostriedok je použitá hydraulická kvapalina (H), ktorá je prevádzkovaná vo svojej pružnej oblasti, prostredníctvom ktorej sú vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b. 8c) spojené nakrátko.
16. 16. Spôsob podľa niektorého z nárokov 13 - 15, vyznačujúci sa tým. že vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) sú držané zvieracím uchytením v hornej časti stroja (7) nosníkovej konštrukcie vyfukovacieho automatu, pričom každý vyfukovací a kalibračný tŕň (8a, 8b, 8c) je držaný rovnakou zvieracou silou.
17. 17. Spôsob podľa nároku 16. vyznačujúci sa tým, že zvieracia sila je tak zvolená, aby boli vyfukovacie a kalibračné tŕne (8a, 8b, 8c) zabezpečené proti prestavovaniu následkom hmotnosti alebo dynamických síl pri pohyboch, na druhej strane aby bolo umožnené prestavovanie pôsobením hydraulických síl.