DE2545131B2 - Vorrichtung zum Blasformen von Behältern, insbesondere von Flaschen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Blasformen von Behältern, insbesondere von Flaschen, aus thermoplastischem Kunststoff, mit einem schrittweise drehbaren Transportrad mit radial angeordneten, einen Aufnahmeabschnitt für je einen Vorformling aufweisenden Adaptern und mit ortsfest entlang eines Teilkreises konzentrisch zu dem Transportrad angeordneten Arbeitsstationen, die als Aufnahmestation für rohrähnliehe, einen geschlossenen Boden und einen offenen, profilierten Halsabschnitt aufweisende Vorformlinge, als Heizstation, als Blasformstation bzw. als Auswerfstation ausgebildet sind.
Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung (DE-OS

ίο 21 62 245) ist das Transportrad mit einer Anzahl von Formkernen versehen, auf welche die topfähnlichen Vorformlinge aufgeschoben werden, worauf die Vorformlinge durch in den Formkernen angeordnete Heizeinrichtungen erwärmt werden, wonach eine Blasform auf einen Vorformling zugefahren wird, der dann in der Blasform zum fertigen Behälter umgeformt wird". Mit den in den Formkernen angeordneten Heizeinrichtungen können die Vorformlinge insgesamt auf eine gleichmäßige Temperatur erwärmt werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art vielseitiger zu gestalten.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder der Adapter mittels einer einen Führungsarm aufweisenden Hubeinrichtung in wenigstens einer seiner Arbeitsstellungen in seiner Längsrichtung verschiebbar ist, wobei jede der Hubeinrichtungen mit einer ortsfest angeordneten Antriebsvorrichtung verbindbar ist.

Außer der von dem Transportrad selbst ausgeführten Drehbewegung, welche die Vorformlinge zu den einzelnen Arbeitsstationen führt, kann jeder Vorformling auch in radialer Richtung in der ihm zugeordneten Arbeitsstation eine Hubbewegung ausführen. Somit werden die Vorformlinge im Bedarfsfall durch eine Vorschubbewegung in den Bereich der ortsfesten Arbeitsstation gebracht, worauf nach erfolgter Rückhubbewegung das Transportrad in die nächste Drehstellung weitergedreht werden kann. Dabei ist auch die Antriebsvorrichtung für die Hubeinrichtung ortsfest angeordnet und wird in der betreffenden Drehstellung des Transportrades mit der Hubeinrichtung gekuppelt. Dadurch ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau des Transportrades. Die ortsfeste Anordnung der Arbeits-Stationen und das in radialer Richtung erfolgende Verschieben der Vorformlinge hat ferner den Vorteil, daß die Hubbewegung der Vorformlinge speziell an die in der Arbeitsstation gewünschten Bewegungsverhältnisse angepaßt werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Aufbau der Vorrichtung ist insgesamt sehr übersichtlich. Auch ergibt sich eine sehr gute Zugänglichkeit der Arbeitsstationen. Es handelt sich um eine kleinere bis mittlere Anlage, die eine Stundenleistung von etwa bis zu 500 Flaschen aufweist. Durch den einfachen Aufbau, insbesondere durch den Transport der Vorformlinge, und den Antrieb für die von den Verformungen auszuführenden Bewegungen ergeben sich verhältnismäßig geringe Herstellungskosten. Ferner ist das Umrüsten der Vorrichtung auf andere Flaschenformen ohne weiteres möglich und Einstellungsarbeiten sind bei der Inbetriebnahme einfach durchzuführen.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Vorderansicht der ein Transportrad aufweisenden Vorrichtung zum Blasformen von Behältern,

Fig.2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F i g. 1 und

Fig.3 einen Längsschnitt durch das Transportrad längs der Linie IH-III in F i g. 1 in größerem Maßstab.

Das Gestell der Vorrichtung besteht aus einem Grundrahmen 10 und einer auf dem Grundrahmen 10 senkrecht befestigten Wand 11. Der Grundrahmen 10 und die Wand 11 sind aus kastenförmigen Profilen 12 aufgebaut Die Profile 12 der Wand 11 sind beidseitig mit Blechplatten 13 und 14 versehen, welche mit den erforderlichen Durchbrechungen versehen sind. Auf diese Weise entsteht ein Raum 15 auf der Vorderseite der Wand 11, an der die Arbeitsstationen montiert sind, welche von Vorformlingen P durchlaufen werden, während im Raum 16 auf der Rückseite der Wand 11 verschiedene nicht dargestellte Hilfs- und Steuereinrichtungen, wie Stromversorgung, Schalt- und Steuereinrichtungen und Kühler angeordnet sind. Mit dem Grundrahmen 10 und der Wand 11 sind ferner Rahmenteile 17 verbunden, welche auf allen Seiten zur Aufnahme von Verkleidungselementen 18 dienen.

In einer Durchbrechung der Wand 11 ist mittels eines Lagers 20 eine Welle 21 drehbar gelagert, die auf der Vorderseite der Wand 11 ein Transportrad 22 trägt, das vier jeweils gleich ausgebildete Arme 23 aufweist. Das Transportrad 22 ist schrittweise antreibbar, wobei jeder Schritt aus einer Drehung um 90° im Uhrzeigersinn besteht. Hierfür ist auf der Rückseite der Wand 11 ein Zahnradgetriebe 24 und ein Antriebsmotor 25 angeordnet. Zum ruckfreien Anfahren und Stillsetzen ist das Zahnradgetriebe 24 als Maltesergetriebe ausgebildet.

Jeder Arm 23 trägt einen Adapter 26 zum Erfassen eines der Vorformlinge P. Der Adapter 26 ist auf dem Arm 23 in dessen Längsrichtung, also radial zu der Welle 21 mittels einer eine Antriebsvorrichtung 75 aufweisenden Hubeinrichtung 59 verschiebbar angeordnet.

Um das Transportrad 22 herum sind die einzelnen Arbeitsstationen gehäusefest angeordnet. Senkrecht unterhalb des Transportrades 22 befindet sich das als Aufnahmestation 27 dienende Austrittsende 36 einer Vorwärmeinrichtung 28, in der die Vorformlinge P durch einen Warmluftstrom gleichmäßig auf eine erste Temperatur vorgewärmt werden. Durch das Austrittsende 36 der VoTwärmeinrichtung 28 wird von dem senkrecht darüberstehenden Adapter 26 ein vorgewärmter Vorformling Pentnommen.

Darauf wird das Transportrad 22 im Uhrzeigersinn um 90° gedreht und der Vorformling P gelangt vor eine Heizstation 40. Der Adapter 26 mit dem Vorformling P führt eine Hubbewegung aus, in deren Verlauf der Vorformling Pin die Heizeinrichtung der Heizstatiou 40 längs deren Mittelachse eintaucht und wieder zurückfährt. Auf diese Weise wird der Vorformling P auf die erforderliche Blasformtemperatur erwärmt. Durch eine Geschwindigkeitssteuerung der Hubbewegung wird außerdem zur Wanddickenregulierung des herzustellenden Behälters B in Längsrichtung des Vorformlings P ein Temperaturprofil aufgebracht.

Anschließend wird das Transportrad 22 erneut um 90° gedreht, wodurch der Vorformling P in die senkrecht über der Welle 21 des Transportrades 22 an der Wand befestigte Blasformstation 42 gelangt.

Nach einer weiteren Drehnng um 90° gelangt der in der Blasformstation 42 hergestellte Behälter B in die Auswerfstation 46, in der der Behälter B auf bestimmte einzuhaltende Maße abgetastet und anschließend ausgestoßen wird.

Die Vorrichtung arbeitet somit taktweise, wobei das Transportrad 22 jeweils um 90° wtitergeschaltet wird, um die Vorformlinge Pin die einzelnen Arbeitsstationen zu bringen. Die Taktzeiten sind im wesentlichen von der für den Heizvorgang in der Heizstation 40 oder für den Blasformvorgang in der Blasformstation 42 benötigten Zeit abhängig. Bei einer Taktzeit von etwa 6 bis 10 Sekunden können in einer Stunde zwischen 600 und 360 flaschenförmige Behälter hergestellt werden.

Eine Besonderheit des Antriebes besteht darin, daß die Antriebsvorrichtung 75 ortsfest an der Wand 11 befestigt ist und der auf den Armen 23 des Transportrades 22 verschiebbar angeordnete Adapter 26 in der jeweiligen Drehlage des Transportrades 22 mit der Antriebsvorrichtung 75 kuppelbar ist. Dies hat den Vorteil, daß das Transportrad 22 in einfacher Weise ausgebildet ist, daß die Antriebsvorrichtungen nur dort vorgesehen sein müssen, wo sie erforderlich sind und daß sie entsprechend den jeweiligen Bewegungsverhältnissen ausgewählt und gesteuert werden können. Außerdem ist die Steuerung der Antriebsvorrichtung 75 erleichtert.

Mit der Antriebsvorrichtung 75 läßt sich der Adapter 26 vor- und zurückbewegen (F i g. 3). Die Antriebsvorrichtung 75 ist somit im Bereich der Heizstation 40 angeordnet und eine im wesentlichen gleiche Antriebsvorrichtung 75 befindet sich im Bereich der Aufnahmestation 27. Bei der in der Aufnahmestation 27 angeordneten Antriebsvorrichtung 75 entfallen aber ein Drehantrieb 84 zum Drehen des Adapters 26 und die Drehzahlsteuerung für die geschwindigkeitsgesteuerte Längsbewegung. An der Blasformstation 42 sowie an der Auswerfstation 46 ist keine Antriebsvorrichtung 75 angeordnet, da dort der Adapter 26 keine Hubbewegung ausführen muß.

Auf der schrittweise drehbar angetriebenen Welle 21 ist eine Nabe 60 befestigt, mit der ein Tragstern 61 fest verbunden ist. Jeder Arm 62 des Tragsterns 61 trägt einen radial beweglichen Führungsarm 63, der in einer Führung 64, die am vorderen Ende des Arms 62 befestigt ist, verschiebbar geführt ist Das der Nabe 60 zugekehrte Ende des Führungsarmes 63 ist mit einem Block 65 verbunden, der sich durch eine Ausnehmung 66 des Arms 62 erstreckt und auf der Rückseite einen rollenförmigen Mitnehmer 67 trägt.

Beim Drehen des Transportrades 22 in die Aufnahmestation 27 sowie in die Heizstation 40 gelangt der Mitnehmer 67 in Eingriff mit einer Führungsnut 68 einer Spindelmutter 69, die in Eingriff mit einer Spindel 70 steht, die gehäusefest an der Wand U befestigt ist. Die Spindel 70 der Antriebsvorrichtung 75 ist an beiden Enden mittels Lager 71 und 72 drehbar angeordnet und wird von einem Motor 73 über einen Zahnriemen 74 angetrieben. Wird der Motor 73 beim Stillsetzen des Transportrades 22 in der Drehlage vor der Heizstation 40 eingeschaltet, so dreht sich die Spindel 70 und verschiebt die Spindelmutter 69, wobei der Mitnehmer 67 mitgenommen wird und der Führungsarm 63 seine Hubbewegung ausführt

Über von der Spindelmutter 69 betätigte, längs der Spindel 70 verteilt angeordnete nicht dargestellte Schalter, ist die Geschwindigkeit der Hubbewegung des Führungsarmes 63 änderbar. Durch nicht dargestellte Endschalter werden der Anfang und das Ende der Hubbewegung festgelegt. Auf diese Weise ist das

Geschwindigkeitsprogramm leicht einstellbar, das der Vorformling P beim Ein- und Austauchen in die Heizstation 40 ausführen soll, um ein gewünschtes Temperaturprofil aufzubringen.

Während der Längsbewegung in der Heizstation 40 wird der Vorformling P mittels eines Drehantriebes 84 um seine Längsachse gedreht. Am vorderen Ende des Führungsarmes 63 ist ein Flansch 76 befestigt, auf dessen hülsenförmigen Verlängerung 77 ein Lager 78 angeordnet ist, mit dem der Adapter 26 drehbar gelagert ist. Der Adapter 26 hat an seinem Umfang eine Riemenscheibe 79. Ein an der Spindelmutter 69 befestigter Verlängerungsbügel 80 trägt einen Antriebsmotor 81, der über Zahnräder 82 eine Riemenscheibe 83 antreibt. Von dieser Riemenscheibe 83 aus erfolgt der Antrieb des Adapters 26 über Reibrollen, während der Vorformling Pin die Heizstation 40 eintaucht, um seine Erwärmung möglichst gleichmäßig zu bewirken.

An dem Adapter 26 ist an der Stirnseite eine Hülse 85 befestigt, die mittels eines Dichtrings 86 die Innenseite des Halsabschnittes des Vorformlings P erfaßt und abdichtet. Die Außenseite des Halsabschnittes wird federnd von einer Manschette 87 umfaßt.

Der Führungsarm 63 ist als Druckluftzylinder ausgebildet, dessen an seinem Kolben 90 befestigte Kolbenstange 91 sich durch eine Bohrung im Flansch 76 und durch die Hülse 85 des Adapters 26 erstreckt und an ihrer Vorderseite als Reckdorn 92 ausgebildet ist. Dieser Reckdorn 92 tritt nur in Tätigkeit, wenn der Vorformling Pin die Blasformstation 42 eingeschwenkt ist. Die Betätigung des Reckdorns 92 erfolgt durch eine

to Druckluftleitung 93, welche den Druckluftzylinder des Führungv>armes 63 mit der Nabe 60 verbindet. Die Nabe 60 dreht sich auf einer feststehenden Verteilerplatte 94, die mit Druckluftanschlüssen 95 versehen ist. In einer bestimmten Drehstellung des Transportrades 22 kann somit Druckluft in die Druckluftleitung 93 übertreten, um den Reckdorn 92 in der Blaslormstation 42 auszufahren. Auf entsprechende Weise gelangt über nicht dargestellte Anschlüsse und Nuten in der Verteilerplatte 94 und in der Nabe 60 Blasluft durch nicht dargestellte Kanäle zwischen der Hülse 85 und dem Reckdorn 92 zum Adapter 26 und in das Innere des Vorformlings P, zum Blasformen eines Behälters B.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Blasformen von Behältern, insbesondere von Flaschen, aus thermoplatischem Kunststoff, mit einem schrittweise drehbaren Transportrad mit radial angeordneten, einen Aufnahmeabschnitt für je einen Vorformling aufweisenden Adaptern und mit ortsfest entlang eines Teilkreises konzentrisch zu dem Transportrad angeordneten Arbeitsstationen, die als Aufnahmestation für rohrähnliche, einen geschlossenen Boden und einen offenen profilierten Halsabschnitt aufweisende Vorformlinge, als Heizstation, als Blasformstation bzw. als Auswerfstation ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Adapter (26) mittels einer einen Führungsarm (63) aufweisenden Hubeinrichtung (59) in wenigstens einer seiner Ar.beitsstellungen in seiner Längsrichtung verschiebbar ist, wobei jede der Hubeinrichtungen (59) mit einer ortsfest angeordneten Antriebsvorrichtung (75) verbindbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je eine der Antriebsvorrichtungen (75) der das Austrittsende einer Vorwärmeeinrichtung bildenden Aufnahmestation (27) und der Heizstation (40) zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwärmeinrichtung (28) unterhalb des senkrecht nach unten weisenden Adapters (26) und die Heizstation (40), die Blasformstation (42) sowie die Auswerfstation (46) in jeweils um 90° versetzten Drehstellungen des vier Arme (23) aufweisenden Transportrades (22) angeordnet sind, wobei das Verschieben des Führungsarmes (63) in der Heizstation (40) geschwindigkeitsgesteuert erfolgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (75) eine drehbar angetriebene Spindel (70) und eine Spindelmutter (69) mit einer Führungsnut (68) aufweist, in die ein an jedem der Führungsarme (63) befestigter Mitnehmer (67) eingreift.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmutter (69) ein Drehantrieb (84) zum Drehen des Adapters (26) um seine Längsachse zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Führungsarme (63) als Druckluftzylinder ausgebildet ist, der in der Blasformstation (42) mit Druckluftleitungen in der Nabe (60) des Transportrades (22) verbindbar ist, zum Längsverschieben eines im Druckluftzylinder angeordneten Kolbens (90) mit einer Reckstange (92).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Adapter (26) eine das Innere des Halsabschnittes eines der Vorformlinge (P) erfassende Hülse (85) aufweist, wobei eine elastische Dichtung (86) den Vorformling (PJ hält und abdichtet.