DE69417696T2

DE69417696T2 - Schnellkupplungseinrichtung für axial einsteckbaren Dorn für eine Muffenherstellungsmaschine für Kunststoffrohre

Info

Publication number: DE69417696T2
Application number: DE69417696T
Authority: DE
Inventors: Mauro Baratoni
Original assignee: SICA Serrande Infissi Carpenteria Attrezzatura SpA
Current assignee: SICA Serrande Infissi Carpenteria Attrezzatura SpA
Priority date: 1993-12-16
Filing date: 1994-10-04
Publication date: 1999-10-28
Anticipated expiration: 2014-10-05
Also published as: ITBO930500A1; ITBO930500A0; ATE178520T1; EP0658399A1; IT1264750B1; DE69417696D1; EP0658399B1; ES2132366T3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Schnellkupplungseinrichtung für axial in Bearbeitungsspannköpfe einsetzbare Dorne in Muffenmaschinen für Kunststoffrohre. Die Dorne sind lösbar und überstehend an einem festen Support in den Bearbeitungsköpfen gehalten, welcher Support mit einem Flansch zum Anschliessen des Dorns versehen ist, wobei der genannte Flansch mit zwei durchgehenden Bohrungen zum Anschliessen des Dorns an den Spannkopf versehen ist (s. z. B. GB-A-432 528).
Muffenmaschinen des oben erwähnten Typs sind mit einer Serie von austauschbaren, verschiedenartig geformten Dornen ausgestattet, welche mit Heizelementen kombiniert sind, um die Enden von Rohren (auch von unterschiedlichen Abmessungen) in verschiedene geometrische Formen zu bringen.
Bei solchen Maschinen sind die Dorne an dem Flansch mit einer Reihe von herkömmlichen Bolzen befestigt, welche in spezielle, in den Flansch selbst eingearbeitete Bohrungen eingesetzt werden, so dass der Dorn je nach den verschiedenen Arbeiten lösbar und austauschbar ist. Der grundlegende Nachteil dieses Verbindungssystems ist, dass der Austausch der Dorne das Lösen und Festziehen der Bolzen erfordert, was die Produktion verlangsamt.
Um ein gleichmässiges Festziehen aller Bolzen zu erhalten, sind ausserdem Drehmomentschlüssel erforderlich, wie es eine logische Folge des Festziehens der Bolzen verlangt.
Zweck der vorliegenden Erfindung, wie sie in den nachstehenden Ansprüchen gekennzeichnet ist, ist somit das Vermeiden der oben erwähnten Nachteile.
Die Erfindung löst das Problem, indem sie eine automatische Schnellkupplungseinrichtung für den Dom vorsieht, enthaltend die Merkmale des Oberbegriffes in Anspruch 1, welche weiter enthält:
eine wenigstens zwei umlaufende schlüssellochförmige Schlitz von unterschiedlicher Breite aufweisende Platte, die wenigstens drehbeweglich an einem feststehenden Support gehalten wird, so dass sie im Verhältnis zu dem Flansch drehbar ist;
wenigstens zwei mit Köpfen versehene und an dem Dorn befestigte Zapfen, die dem Flansch zugewandt und mit den Köpfen der Zapfen hervorstehend angeordnet sind, wobei die genannten Köpfe so ausgebildet sind, dass sie sich frei durch die Bohrungen in dem Flansch und durch die Schlitze in der Platte bewegen können, und zwar in einer Montageposition des Dorns an dem Spannkopf, in welcher die Platte im Verhältnis zu dem Flansch in einer ersten extremen Drehposition angeordnet ist; wobei die genannten Köpfe geometrisch in alle Schlitze eingreifen, und zwar in einer zweiten extremen Position, in welcher die Platte im Verhältnis zu der ersten extremen Position gedreht ist, so dass einem Lösen des Dorns von dem Spannkopf der Maschine Widerstand geleistet wird;
Mittel zum Antreiben der Umdrehung der Platte zwischen der ersten und der zweiten extremen Position.
Der grundlegende Vorteil, der durch die vorliegende Erfindung erreicht ist, besteht in der Tatsache, dass der Dorn an dem Spannkopf der Maschine gleichzeitig an allen Zapfen und an allen Plattenschlitzen mit einer einzigen Bewegung der Platte befestigt (oder freigegeben) wird. Dies führt zu einer drastischen Reduzierung der Ausrüstungzeiten, unabhängig von der Zahl der Verbindungspunkte zwischen dem Dorn und dem Flansch. Dies macht die Produktion sehr viel wirtschaftlicher und führt dazu, dass die Maschine viel leichter den unterschiedlichen Produktionsanforderungen angepasst werden kann. Ausserdem tragen die Ausbildung der Befestigungsvorrichtung wie die Möglichkeit der Automatisierung der Antriebsmittel zur Bewegung der Platten dazu bei, eine gleiche Befestigung des Dorns an allen seinen Verbindungspunkten mit dem Flansch zu erreichen, ohne die Notwendigkeit der Benutzung einer speziellen Ausrüstung und mit grosser Einfachheit für den für die Maschine verantwortlichen Bedienenden, der nur den Antrieb der Vorrichtung betätigen muss.
Weitere Eigenschaften und Vorteile einer Ausführung nach der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung einer Ausführung der Erfindung hervor, die in Form eines nicht begrenzenden Beispiels in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, von denen
Abb. 1 eine Gesamtansicht einer Einrichtung nach der Erfindung zeigt, angebracht an einem Spannkopf einer Muffenmaschine und im Schnitt nach der Symmetrieachse des Dorns;
Abb. 2 ist eine Gesamtansicht der Einrichtung aus Abb. 1, und zwar im Schnitt nach der Linie II-II aus Abb. 1;
Abb. 3 ist eine weitere Ausführung eines Details der Erfindung, gezeigt in einer Plandarstellung;
Abb. 4 ist ein teilweiser Schnitt eines Details aus Abb. 3 nach der Linie III-III aus Abb. 3.
Unter Bezugnahme auf die Abb. 1 besteht die Vorrichtung aus einer automatischen Schnellkupplungseinrichtung eines Dorns 1 an einem Spannkopf 2 in Muffenmaschinen, wo der Dorn in einer axialen Richtung in Kunststoffrohre 25 eingeführt wird.
Der Spannkopf ist mit einem Support 6 versehen, ausgestattet mit einem Flansch 4 zum Anschliessen des Dorns 1, welcher Flansch 4 mit durchgehenden Bohrungen 5 zum Befestigen des Flansches 4 an dem Spannkopf 2 versehen ist und die Aufgabe hat, den Dorn 1 überstehend zu tragen und es somit einem Rohr 25 zu erlauben, an dem Ende, welches dem Spannkopf 2 gegenüberliegt, auf den Dorn 1 aufgezogen zu werden.
Um in der Lage zu sein, Rohre von unterschiedlichen Durchmessern zu bearbeiten, kann in ein und derselben Muffenmaschine der Dorn 1 lösbar an dem Flansch 4 befestigt werden und ist mit einem mittleren Vorsprung 3 versehen, welcher sich mit einer Aufnahmevertiefung 20 verbindet, die in den Flansch 4 eingearbeitet ist, so dass eine korrekte Zentrierung an dem Spannkopf 2 erreicht wird.
Die Abb. 1 zeigt, wie der Zentriervorsprung 3 mit in diese eingeschraubten Zapfen 9 versehen ist, welche Zapfen 9 Köpfe 10 aufweisen und von dem Dorn 1 auf solche Weise getragen werden, dass sie sich mit ihren hervorstehend angeordneten Köpfen 10 von dessen Rückseite aus und in Richtung des Spannkopfes der Maschine erstrecken.
Die Vorrichtung enthält weiter ein Platte 7, welche an der Rückseite des Flansches 4 positioniert und mit Schlitzen 8 versehen ist, die entlang einem Kreisumfangsbogen 13 angeordnet und von veränderbarer Breite sind, wie in der Abb. 2 gesehen werden kann.
Die Platte 7 ist auf solche Weise koaxial zu dem Support gehalten, dass sie wenigstens im Verhältnis zu diesem drehbar ist, und sie ist ausserdem so mit den Zapfen des Dorns 1 verbindbar, dass der Dorn 1 schnell an dem Spannkopf 2 montiert und von diesem abgenommen werden kann.
Wie deutliche in den Abb. 1 und 2 gesehen werden kann, sind die Köpfe 10 der Zapfen 9 so ausgebildet und bemessen, dass sie frei durch die Bohrungen 5 in dem Flansch 4 und durch die Schlitze 8 in der Platte 7 geführt werden können, und zwar in einer Montageposition des Dorns 1 an dem Spannkopf 2, in welcher die Platte 7 in einer ersten extremen Drehposition im Verhältnis zu dem Flansch 4 angeordnet ist. In einer zweiten extremen Position, in welcher die Platte 7 im Verhältnis zu der ersten extremen Position winkelmässig gedreht ist, greifen die Köpfe 10 geometrisch und gleichzeitig in die Schlitze 8 der Platte 7 ein, wodurch einem Lösen des Dorns 1 von dem Spannkopf der Maschine Widerstand geleistet wird.
Bei einer vorgezogenen Ausführung ist die Platte 7 ringförmig ausgebildet und weist intern eine mit Gewinde versehene Oberfläche 21 auf, die mit einer entsprechenden Oberfläche 22 des Supports 6 verbindbar ist, so dass sie nicht nur drehbar, sondern auch verschiebbar ist.
Dies ist besonders vorteilhaft, da der Flansch 4 fest mit dem Support 6 verbunden ist und die Verschiebung der Platte 7 es einer an die Köpfe 10 der Zapfen 9 angrenzenden Anschlagfläche 23 erlaubt, sich mit entsprechenden angrenzenden Anschlagflächen 24 der Köpfe 24 zu verbinden, wobei der Dorn 1 an dem Spannkopf 2 gleichzeitig mit der Umdrehung der Platte 7 befestigt wird.
Die Platte 7 ist ausserdem mit Mitteln 11 zum Antreiben der Umdrehung der Platte 7 zwischen den beiden extremen Positionen verbunden, welche Mittel 11 einen linearen Strömungsantrieb 16 enthalten (unter Verwendung von Druckluft), der ein erstes Ende 17 hat, welches an den Spannkopf 2 angeschlossen ist, sowie ein entgegengesetztes Ende 18, angeschlossen an einen an der Platte 7 befestigten Arm 19.
Aus der Abb. 2 kann ersehen werden, dass die Schlitze 8 vorzugsweise gleichmässig entlang dem gleichen Kreisumfangsbogen 13 der Platte 7 verteilt sind und einen ersten Abschnitt 14 von einer Breite aufweisen, welche der Breite des Kopfes 10 der Zapfen 9 entspricht, sowie einen zweiten Abschnitt 15 mit einer Breite, welche der Breite der Zapfen 9 entspricht. Um leicht in die Schlitze 8 der Platte 7 wie auch in die Bohrungen 5 des Flansches 4 eindringen zu können, weisen die Köpfe 10 der Zapfen 9 ein verjüngtes Profil auf.
Eine mögliche weitere Ausführung der Vorrichtung nach der Erfindung kann wie die in den Abb. 3 und 4 gezeigte sein, bei welcher die Platte 7 an dem Support 6 auf solche Weise gehalten wird, dass sie nur im Verhältnis zu diesem drehbar ist; auf jeden Fall ist die Anschlagfläche 23 der Platte 7 leicht geneigt (α) (um ca. 5 Grad) im Verhältnis zu der Anschlagfläche 24 der Köpfe 10 der Zapfen 9, so dass während der Umdrehung der Platte 7 eine geeignete aale Befestigungskraft seitens der Zapfen 9 auf den Dorn 1 ausgeübt wird, um dem Widerstand gegen das Lösen von dem Dorn 1 entgegenzuwirken, der von dem Rohr 25 geboten und durch das radiale Zusammenziehen seitens des genannten Rohres 25 während des Abkühlvorgangs hervorgerufen wird.
Konstruktionsmässig gesehen ist die Ausführung wie in Abb. 3 gezeigt realisierbar, indem an der Anschlagfläche 23 der Platte 7 eine Anzahl von geneigten Flächen 26 hergestellt werden, angeordnet wenigstens an dem ersten Abschnitt 14 der Schlitze 8. Diese Flächen 26 müssen einer lokalisierten Wärmebehandlung unterzogen sein, welche ihnen die notwendige Härte verleiht, um den Verschleiss derselben während der wiederholten Benutzung der Vorrichtung zu begrenzen.
Mögliche weitere Ausführungen der Erfindung können zum Beispiel die Anzahl und die Anordnungen der Schlitze 8 betreffen, welche einfach zwei, in diametral sich gegenüberliegenden Positionen der Platte 7 angeordnete sein können, oder auch drei, angeordnet bei 120 Grad zueinander an einem Kreisumfang 13 der Platte 7 und nicht notwendigerweise an dem gleichen Kreisumfang 13.
Natürlich ist es möglich, die Ausführung der Antriebsmittel 11 zu wechseln, und zwar durch Verwendung von nicht komprimierbaren Strömungstrieben oder von gleichwertigen mechanischen Systemen, um der Platte die Umdrehung um den Support zwischen den extremen Positionen zu verleihen.

Claims

1. Automatische Schnellkupplungseinrichtung für axial in Bearbeitungsspannköpfe (2) einsetzbare Dorne (1) in Maschinen zum Formen von Muffen in Kunststoffrohren, in welcher die Dorne (1) lösbar und überstehend an einem feststehenden Support (6) der Bearbeitungsspannköpfe (2) gehalten werden, welcher Support (6) mit einem Flansch (4) zum Befestigen des Dorns (1) ausgestattet ist, wobei der genannte Flansch (4) mit durchgehenden Bohrungen (5) zum Anschliessen des Dorns (1) an den Spannkopf (2) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie wie folgt enthält:

- eine wenigstens zwei umlaufende schlüssellochförmige Schlitze (8) von veränderlicher Breite aufweisende Platte (7), die wenigstens drehbeweglich an einem feststehenden Support (6) gehalten wird, so dass sie im Verhältnis zum dem Flansch (4) drehbar ist;

- wenigstens zwei mit Köpfen (10) versehene und an dem Dom (1) befestigte Zapfen (9), die dem Flansch (4) zugewandt und mit den Köpfen (10) der Zapfen (9) selbst hervorstehend angeordnet sind, wobei die genannten Köpfe (10) so ausgebildet sind, dass sie sich frei durch die Bohrungen (5) in dem Flansch (4) und durch die Schlitze (8) in der Platte bewegen können, und zwar in einer Montageposition des Dorns (1) an dem Spannkopf (2), in welcher die Platte (7) im Verhältnis zu dem Flansch (4) in einer ersten extremen Drehposition angeordnet ist; wobei die genannten Köpfe (10) geometrisch in alle Schlitze eingreifen, und zwar in einer zweiten extremen Position, in welcher die Platte (7) im Verhältnis zu der ersten extremen Position gedreht ist, so dass einem Lösen des Dorns (1) von dem Spannkopf (2) der Maschine Widerstand geleistet wird;

- Mittel (11) zum Antreiben der Umdrehung der Platte zwischen der ersten und der zweiten extremen Position.

2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Support (6) und der Flansch (4) in einem einzigen Körper hergestellt sind.

3. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7) gleitend an dem Support (6) verschiebbar ist, wobei sie auf die Köpfe (10) der Zapfen (9) trifft, und zwar auf solche Weise, dass der Dorn (1) axial an dem Spannkopf (2) festgeklemmt wird.

4. Einrichtung nach den Patentansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7) und der Support (6) sich ergänzend mit Gewinden versehene Oberflächen (21, 22) aufweisen, die so miteinander verbunden werden, dass die Platte (7) und der Support (6) gegenseitig zueinander drehverschiebbar sind.

5. Einrichtung nach den Patentansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7) und die Köpfe (10) der Zapfen (9) Anschlagflächen (23, 24) aufweisen, die gegenseitig zueinander geneigt sind, so dass der Dom (1) während der Umdrehung der Platte (7) an dem Support (6) axial an dem Spannkopf (2) blockiert ist.

6. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (8) gleichmässig auf der Platte (7) verteilt sind.

7. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Schlitze (8) sich entlang einem Kreisumfangsbogen (13) der Platte (7) erstreckt.

8. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (8) einen ersten Abschnitt (14) aufweist, der eine Breite hat, die einer Breite der Köpfe (10) der Zapfen (9) entspricht, sowie einen zweiten Abschnitt (15) mit einer Breite entsprechend einer Breite der Zapfen (9).

9. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (11) zum Antreiben wenigstens einen linearen Flüssigkeitsantrieb (16) enthalten, welcher ein erstes, an den Spannkopf (2) angeschlossenes Ende (17) aufweist und ein entgegengesetztes zweites Ende (18), das an die Platte (7) angeschlossen ist.

10. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Köpfe (10) der Zapfen (9) verjüngt sind, und zwar zu dem Zweck, das Einsetzen der Zapfen (9) in die Bohrungen (5) in dem Flansch (4) und die Schlitze (8) in der Platte (7) zu erleichtern.

11. Einrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagflächen (23, 24) geneigte Ebenen (26) enthalten, eingearbeitet wenigstens an dem ersten Abschnitt (14) der Schlitze (8).

12. Einrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagflächen (23, 24) nur an einer Kante der Schlitze (8) eingearbeitet sind.

13. Einrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei Schlitze (8) enthält, die sich diametral gegenüberliegend an der Platte (7) angeordnet befinden.

14. Einrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie drei Schlitze (8) enthält, die um 120º zueinander und entlang einem Kreisumfang (13) der Platte (7) angeordnet sind.

15. Einrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (8) an mehr als einem Kreisumfang (13) der Platte (7) angeordnet sind.