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Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff
im Blasverfahren.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern
aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren, die mit zwei verschiebbar un
tparallel zur Schliessebene verlaufenden Achsen schwenkbar an einer zweiteiligen
Halterung angebrachten Blasformhälften versehen ist, wobei das eine Halterungsteil
die aus dem Schliess- und Blasdruck resultierenden Kräfte aufnimmt und das andere
Halterungsteil im wesentlichen zur Führung der Formhälften dient. Eine derartige
Vorrichtung wird im allgemeinen zur Herstellung von Eghlkörpern mit grösserem Fassungsvermögen
benutzt, so dass die aus dem Schliessdruck der Form bzw.
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dem Blasdruck resultierenden Kräfte entsprechend gross sind. Diese
Wrafte, die eine Grössenordnung beispielswiese zwischen 20 und 100 t haben können,
müssen von der Halterung aufgenommen werden.
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Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art konnte
trotz der Trennung der beiden Halterungsteile eine Beeinflussung des einen Teiles,
welches im wesentlichen der Führung dient, durch das andere, die Schliesskraft aufnehmende
Teil nicht völlig ausgeschlossen werden, wobei es zu unerwünschten Formänderungen
des
im wesentlichen der Führung.. dienenden Halteruwgsteiles kam. wenngleich durch die
schwenkbare Anbringung der beiden Blasformhälten diese Änderungen weitgehend kompensiert
werden, ist einer Ausführung der Vorzug zu geben, bei derdas der Führung dienende
Halterungsteil unte: allen im praktischen Betrieb vorkommenden Umständen von aus
der Schliesskraft resultierenden Kräften freigehalten wird.
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Die vorerwähnten Nachteile treten auch bei einer anderen begann ten
Vorrichtung zun Herstellen von IIohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff im
Blasverfahren aus, bei der allerdings -abweichend von der einleitend erwähnten Ausgestaltung
- die Blasformhälften lediglich in Schliess- und Öffnungsrichtung verschiebbar an
der Halterung angebracht sind, ohne dass eine Schwenkbarkeit der Blasformhälften
um zu ihrer Teilungsebene parallele Achsen vorgesehen wäre. Da jedoch die die Schliess-und
Öffnungsbewegungen auf die Blasformhälften übertragenden hydraulischen Zylindere
gelenkig einerseits an der zugehörige Blasformhäifte und andererseits an
aus dem Schliess-und Blasdruck resultierenden Kräfte aufnehnenden Halterungeteil
angebracht sind, ist es unvermeidbar, dass es im Verlauf der Schliessbewegung zu
einer Schragstellung dieser Zylinder kommt, die dann zwangslufig zu vertikalen Kraftkomponenten
führt. Dabei ist es unvermiedbar, dass diese von der Horizontalen abweichenden Kraftkomponenten
über die Blasformhälften führenden Holme auf jenen Halterungsteil übertragen seren,
der theoretisch nur Führungsaufgaben übernehmen soll, in der Praxis
jedoch
aufgrund der vorbeschriebenen Gegebenheiten wiederum mit den aus dem Schliess- und
Blasdruck resultierenden Kräften beaufschlagt wird. Wenngleich das Ausmass dieser
Beaufschlagung geringer ist als die aus dem Blas- und Schliessdruck resultierende
Kraft, reicht sie in jedem Fall aus, um das lediglich für Führungsaufgaben vorgesehene
Halterungsteil in unerwünschter Weise zu verformen. Zudem ist es unvermeidbar, dass
die Führungen einem beträchtlichen Verschleiss unterliegen.
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er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
beschriebenen Art so auszugestalten, dass die vorerwähnten aclzteile vermieden,
insbesondere also dase der Führung dienende Halterungsteil von Kräften freigehalten
wird, die aus dem Schliess- und Blasdruck resultieren. Dabei wird weiterhin angestrebt,
dieses Ziel ohne irgendein ins Gewicht fallenden @ehraufwand zu erreichen. Zur Lösung
dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Blasformhälften gegenüber dem
der Führung dienenden Teil der Halterung schwenkbar und in horizontaler Ebene etwa
parallel zur Schliess-- und Öffnungsrichtung verschiebbar angebracht sind. Auf diese
Weise lässt sich erreichen, dass tatsachlich unter allen in Betracht kommenden betrieblichen
Umstanden das der Führung dienende Halterungsteil durch die vorerwähnten krctfte
nicht beaufschlagt wird. Zudem ist sichergestellt, dass dich die beiden Blasformhälften,
insbesondere aufgrund ihrer schwenkbaren Anbringung gegenüber beiden Halterungsteilen
immer parallel zu ihrer Schliess- bzw. Teilungsebene einstellen können.
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der aufgrund irgendwe@cher unv@rhersebbarer Widerstände im Zuge
der
Schliessbewegung letztere behindert wird, beispielsweise durch ein zwischen beiden
Blasformhälften vom vorhergehenden Arbeitsgang zurückgebliebene Abfallstück, können
die-Blasformhälften ausweichen, so dass die Übertragung irgendwelcher schodlichen
oder unkontrollierbaren Kräfte aus der Halterung in jedem Fall vermieden wird.
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Als besonders zweckmässig hat sich eine Ausführung herausgestellt,
bei welcher das der Führung dienende Halterungsteil mit einem etwa parallel zur
Schliess- und Öffnungsrichtung verlaufenden Langloch versehen ist, in welchem ein
Gleitstein verschiebbar geführt ist, der seinerseits eine horizontale, zur Teilungsebene
der Blasformhälften parallele Achse trägt, die um ihre Längsachse drehbar im Gleitstein
gelagert ist. Selbstverständlich können anstelle einer durchgehenden Achse auch
zu beiden Seiteqdes Gleitsteines angeordnete Achsabschnitte verwendet werden.
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Wenn die Blasformhälften oder die sie tragenden Platten jeweils mit
einem Antriebszylinder und einem oder mehreren Holmen oder mit zwei Zylindern und/oder
Holmen versehen sind, kann die Anordnung gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung
so getroffen sein, dass jede Blasformhälfte mit den ihr zugeordneten Platten, Zylindern,
Holmen und dgl. an einer Wiege angebracht ist, die ihrerseits um eine parallel zur
Schliessebene verlaufende Achse schwenkbar und längsverschiebbar in dem der Führung
dienenden Halterungsteil angebracht ist. D. h., dass die vorerwähnten Teile, also
insbesondere Gleitstein und Achse« in diesem Fall die Verbindung
zwischen
Wiege einerseits und Halterung andererseits herstellen.
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Im übrigen hat sich eine Ausgestaltung als vorteilhaft erwiesen, bei
der das die aus dem Schliess- und Blasdruck nE;ultierenden Kräfte aufnehmende Halterungsteil
das Grundgestell der Vorrichtung bildet, welches das der Führung dienende Halterungsteil
tregt. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, dass das der Führung dienende
Halterungsteil an den Drehachsen der Blasformhälften bzw. der Wiegen aufgehängt
ist. Auf diese Weise ist eine einfache und übersichtliche Konstruktion erzielbar,
wobei aufgrund der vorbeschriebenen Ausgestaltung sichergestellt ist, dass keinerlei
eine Verformung bewirkenden Kräfte auf dss der Führung dienende Halterungsteil übertragen
werden können.
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Im Hinblick auf das Ziel, den angestrebten Effekt nach Iföglichkeit
unter VerT.rendung einfacher £.ittel zu erreichen, wird es weiterhin vorteilhaft
sein, an sich bekannte Einrichtungen zur Parallelführung der Blasformhälften vorzugsweise
in Form einer umlaufenden Kette vorzusehen, die mit Zahnr&dern oder dgl. ks4pjnt,
die in Abhctngigkeit von der Schliess- bzw. Öffnungsbewegungder Blasformhälften
antreibbar sind. Diese Mittel zur Parallelführung haben den Vorteil, dass sie zugleich
eine Ausrichtung der beiden fialterungsteile zueinander bewirken, so dass es nicht
unbedingt erforderlich ist, besondere Vorkehrungen zu treffen, um die beiden Halterungsteile
in einer bestimmten .tusgangslage zueinander zu halten. Tatsächlich wären sogar
Verschiebungen des einen
Halterungsteiles gegenüber dem anderen
in Bezug auf die gemeinsame symmetrieebene unschädlich, da dies durch den Hub der
beiden Schliess- und Öffnungbewegungen bewirkenden Zylinder ausgeglichen werden
wurde.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung im
Schema dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Herstellen
von Hohlkörpern aus t hermoplastischem Kunststoff @ im Blasverfahren, Fig. 2 einen
Schnitt nach der Linie II-II der Fig . 1, Fig. 3 und 4 Ausschnitt aus Seitenansichten
eiterer Ausführungsformen, Fig. 5 eine der Fig. 1 entsprechende Seitenansicht einer
vierten Ausführungsform.
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Das in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel besteht
im wesentlichen aus den beiden Halterungen 1C und 11, den beiden von Aufspannplaten
12 und 13 getragenen Formhälften 14 und 15 sowie zwei hydraulischen Zylindern 16
und 17, deren beide Koj benstangen 18 und 19 starr mit der jeweiligen Aufspannplatte
12 und 13 verbunden sind.
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jeder der beiden Zylinder 16 und 17 ist von einer Achse 22 getragen
die in einem Gleitstein 24 drehbar gelagert ist. Jeder
Gleitstein
24 ist in einem in der Halterung 10 befindlichen Langloch 25 in 2ichtung der Pfeile
26 und 27 hin- und herverschiebbar geführt. Daraus ergibt sich, dass jeder der beiden
Zylinder gegenüber beiden Halterungen 10 und 11 in vertikaler Ebene schwenkbarangeordnet
ist. Zudem besteht die TIöglichkeit einer Relativverschiebung zwischen jedem Zylinder
16 bzw. 17 und der Halterung 1C. Das maximale Ausmass dieser linearen Verschiebbarkeit
wird durch die Abmessungen des Langloches 25 bestimmt.
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Weiterhin ist jeder Aufspannplatte 12 und 33 eine Zahnstange 28 zugeordnet,
von denen jede mit einem auf der geordneten Achse 22 3ose angebrachten Zahnrad 29
kämmt. Beide Zahnräder 29 stehen
ihrerseits mit einer gemeinsamen
Kette 30 in Eingriff, über die eine zwangsweise z Synchronisation der Formbewegungen
in Schliess-und Öffnungsrichtung bewirkt wird.
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Die Vorrichtung arbeitet in der Weise, dass zwischen die beiden gemass
Fig. 1 in Offenstellung befindlichen Formhalften 14 und 15 ein im allgemeinen schlauchförmiger
Vorformling gebracht wird, worauf die beiden FormhalSten durch entsprechende Betätigung
der Zylinder 16 und 17 in Richtung der Pfeile 31 und 32 zusammengefahren werden.
Am Ende dieser Bewrung, wenn die Formhälften in der Teilungsebene aneinander anliegen,
ist die Form geschlossen.
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Alsdann erfolgt über eine geeignete, in der Zeichnung nicht dargestellte
Druckmittelzúflr, beispielsweise in Gestalt eines Blasdornes, das Aufweiten des
in der Form befindlichen Vorformlings zu der gewünschten Gestalt, die durch das
Formnest 33 festgelegt ist. Im Verlauf der letzten Phase der Schliessbewegung und
wahrend des Aufweitvorganges werden auf die beiden Formhälften und damit über die
Aufspannplatten 12 und 13 sowie die Zylinder 16 und 17 erhebliche Kräfte übertragen,
die ausschliesslich vom Halterungsteil 11 aufgenommen werden, das eine entsprechende
Biegeverformung erfährt. Letztere wirkt sich jedoch nicht' auf das Halterungsteil
10 aus, das ausschliesslich der Führung der Blasformhälften 12 und 13 über die Zylinder
16 und 17 und zusätzliche Führungselemente dient, die aus Fortsätzen 34 der Aufspannplatten
12 und 13 bestehen. An den unteren Enden dieser Fortsätze 34 sind Rollen 35 angebracht,
die auf Führungsbahnen 36
laufen. Aufgrund der Tatsache, dass die
Zylinder 16 und 17 um die jeweils zugehörige Achse 22 schwenkbar angebordnet sind,
bleibt die Parallelführung der beiden Blasformhälften 14 und 15 in jedem Fall unabhängig
von einer möglichen Verformung des Halterungsteiles 11 gewährleistet. Einer zwischen
beiden Halterungsteilen 10 und 11 aufgrund der Verformung des Halterungsteiles 11
stattfindenden Relativbewegung wird' durch die in den Langlöchern 25 geführten Gleitsteine
24 Rechnung getragen. D. h. also, dass eine Ortsver«nderung der Achsen 22 aufgrund
einer Verformung des Halterungsteiles 11 ohne Auswirkungen auf das Halterungsteil
10 bleibt, da sich die-Achsen 22 und damit die Zylinder in den Langlöchern 25 entsprechend
einstellen können. Auf diese Weise ist in jedem Fall und unter allen inBetracht
kommenden Umständen eine Gewähr dafür gegeben, dass das Halterungsteil 10 frei von
irgendwelchen Reaktionskräften bleibt, die aus dem Schliess- und Blaskräften, die
auf die Hohlformhälften einwirken, resultieren.
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Die Kette 30, die über vom Halterungsteil IG getragene Führungs-und
Umlenkrollen 37 läuft, bewirkt im übrigen eine selbsttätige Ausrichtung der beiden
Halterungsteile 10 und 11 zueinander, so dass diese im allgemeinen notwendige Zwangssynchronisation
der beiden Formhälften eine besondere Lagerung der einen Halterung in der anderen
erübrigt.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 sind die Aufspannplatten 112
mit zusätzlichen Holmen 140 versehen, die neben den Zylindern 116 der Führung der
Blasformhälften im Halterungsteil4l0
dienen. Um auch hier die bereits
erwähnte Schwenkbarkeit der Blasformhälften in vertikaler Ebene zu erreichen, ist
eine besondere 'i;iiege 141 vorgesehen, die die Führungselemente, also die Teile
116 und 140 tragt,.Gleftstein 124 und Achse 122 sind dabei dieser Wiege 141 zugeordnet,
so dass- diese in ihrer Gesamtheit den von ihr getragenen Elementen gegenüber den
Halterungsteilen 110, 111 in Richtung der Pfeile 142, 143 in der bereits beschriebenen
Weise schwenkbar angebracht ist. Im übrigen stimmt die husgestaltung mit jener gemass
Fig. 1 überein.
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Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 entspricht in seinem grundsatzlichen
Aufbau genen gemäss Fig. 3 mit dem Unterschied, dass die Aufspannplatten 212 von
zwei Zylindern 216 getragen sind.
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Letztere-sind an einer Wiege 242 angebracht, die der Wiege 141 der
Ausführungsform gemäss Fig. 3 entspricht. Die :diese 242 ist über einen Gleitstein
224 in einem Langloch 225 geführt, welches sich im ausschliesslich der Führung dienenden
Halterungsteil 210 befindet.
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Zio In Fig 5 dargestellte Vorrichtung stimmt in wesentlichen Teilen
illit jener gemäss Fig. 1 überein, wobei jedoch die Aufspannplatten 312, 313 in
Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 von jeweils zwei Zylindern
316, 317 getragen sind. Die jeweils zusammengehörigen Zylinder 316 bzw 317 sind
jeweils an einer Wege 342 angebracht.
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Abweichend von den Ausführungsbeispielen gemäss Fig. 1-4 bildet das
die aus dem Schliess- und Blasdruck resultierenden Kräfte aufnehmende Halterungsteil
311 das grundgestell der Gesamtvorrichtung, an welchem das die Führung der Blasformhälften
bewirkende Halterungsteil 310 aufgehängt ist. Bei der Ausführung gemäss Fig. 5 liegt
dabei dieses zuletzt genannte Halterungsteil 310 innerhalb des Halterungsteiles
311. Es ist allerdings auch eine andere Ausgestaltung denkbar.
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In übringen stimmt, wie bereits erwähnt, das Ausführungsbeispiel gemäss
fig. 5 mit jenem gemäss Fig. 1 überein, so dassinsoweit für gleiche Teile auch gleiche,
jeweils um 300 höhere Bezugszeichen verwendet worden sind.