DE19528753C2 - Zwischenform-Schneidvorrichtung für Hohlkörperblasanlage - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Abtrennen eines extrudierten Materialstranges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Zwischenform-Schneidvorrichtung für eine Hohlkörperblasanlage ist in JP 5-69474 A offenbart. Diese Zwischenform-Schneidvorrichtung weist die Form eines Heißschneidwerkzeugs auf mit einem an einem U-förmigen Halter angeordneten elektrischen Heizelement, welches horizontal bezüglich einer Zwischenform bewegt wird, um sie durch Wärme zu schneiden.

Eine Schneidvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der JP 6-51345 B2 be­ kannt. Diese Zwischenform-Schneidvorrichtung weist die Form eines rotierenden Schneidwerkzeugs auf mit einer doppelten Klinge oder Schneidkante, die horizontal bezüglich der Zwischenform gedreht wird, um sie durch Drehmoment zu schneiden. Zur horizontalen Drehung der Doppelklinge wird eine Hin- und Herbewegung eines Pneumatikzylinders durch eine Kurbelwelle in eine Drehbewegung umgewandelt.

Eine drehbare Lagerung der Schneide um die Achse, die als Drehachse vorgesehen ist, ist in der CH 504 951 offenbart.

Jedoch besteht bei der Lösung gemäß JP 5-68424 A die Möglichkeit eines Feuers aufgrund der Anwendung von Wärme, so dass es an Sicherheit mangelt. Ferner soll­ te, um eine Verschlechterung der Qualität der Zwischenform aufgrund des Klebens der verbrannten Zwischenform an dem elektrischen Heizelement zu vermeiden, das elektrische Heizelement häufig gereinigt werden. Ferner wird zur horizontalen Bewe­ gung des Halters ein Zahnstangentrieb mit einem großen Arbeitshub benötigt, was zu einer unvermeidlichen Zuordnung eines großen Raumes für diesen führt.

Die Lösung gemäß JP 6-51345 B2 benötigt hingegen eine Positioniereinrichtung, um eine Arbeitsstartposition konstant zu halten, um damit die Geschwindigkeit der Klinge beim Schneiden der Zwischenform zu stabilisieren. Ferner kann sich, da die Klinge nahe der Düse und einem Dom angeordnet ist, eine Bedienperson bei deren Aus­ tausch eine Verletzung ihrer Hand zuziehen, so dass es an Sicherheit mangelt.

Ferner wird im Fall einer Doppelstations-Blasanlage mit einer rechten und einer linken Blasformeinspanneinheit das Umschalten zwischen Rotation in einer einzigen Rich­ tung und der Hin- und Herdrehung entsprechend der Gestalt des Produktes benötigt, was Nachteile mit sich bringt. Diese sind beispielsweise die Erfordernis zum Aus­ tausch von Teilen beim Umschalten, eine schlechtere Arbeitsgenauigkeit der Schnei­ de aufgrund von Verwirbelungen der Druckluft usw.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schneidvorrichtung der ein­ gangs genannten Art anzugeben, die eine ausgezeichnete Qualität der Zwischenform bei einfacher Arbeitsweise gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schneidvorrichtung der ein­ gangs genannten Art, wobei ein elektrischer Antriebsmotor mit der Welle zur Drehung derselben gekoppelt ist zum wahlweisen Drehen der Schneide in jede gewünschte Richtung.

Dadurch wird auf vorteilhafte Weise eine Schneidvorrichtung zum Abtrennen eines extrudierten Materialstranges geschaffen, die einen hohen Sicherheitsstandard auf­ weist.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Schneide die Gestalt eines Maßteiles auf.

Vorzugsweise ist der elektrische Moor programmgesteuert ist, so dass die Stopp- und Schneidposition und die Drehrichtung der Schneide wahlweise verändert werden kön­ nen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der elektrische Motor ein Ser­ vomotor.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.

Diese zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform einer Hohlkörperblasanlage gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht einer durch einen elektrischen Motor gedrehten Schnei­ de;

Fig. 3 eine Vorderansicht von Fig. 2; und

Fig. 4 eine skizzenhafte Ansicht zur Erläuterung des Schneidens einer Zwi­ schenform.

Wie in den Figuren, insbesondere in Fig. 1 gezeigt, umfasst eine Hohlkörperblasan­ lage eine Gehäusebasis 1, an der über Lager 3, 4 eine abgestufte Welle 2 drehbar gelagert ist. Eine Riemenscheibe 5 ist an dem oberen Ende der Welle 2 befestigt, während ein Schneidwerkzeughalter 6 mit einem Schneidwerkzeug an ihrem unteren Ende befestigt ist, wobei die beiden Teile mit der Welle 2 drehbar sind.

Ein Zahnflachriemen 7 ist um die Riemenscheibe 5 und um eine Riemenscheibe 8 endlos gewunden. Die Riemenscheibe 8 ist befestigt an der Ausgangswelle 10a eines elektrischen Motors 10, der an einem Motormontagesockel 9 fest angebracht ist.

Der elektrische Motor 10 umfasst vorzugsweise einen Typ, welcher programmgesteu­ ert werden kann, beispielsweise einen Servomotor. Er ist jedoch nicht darauf be­ schränkt und kann ein Motor sein, in welchem Umschalten möglich ist zwischen der Drehung in einer einzigen Richtung und einer Hin- und Herdrehung.

Eine Schneide 12 ist über eine Schneidwerkzeug-Halteplatte 11 im wesentlichen hori­ zontal an dem Schneidwerkzeughalter 6 befestigt. Wie auch in Fig. 2 gezeigt, um­ fasst die Schneide 12 eine pfeilförmige Doppelklinge 12a mit einem gespitzten Ende, das in einem vorbestimmten Abstand mit dem Radius r positioniert ist, um imstande zu sein, die Zwischenform (parison) 14 abzuschneiden, die sich von einem Extruder 13 nach unten erstreckt. Außerdem ist die Schneide 12 unter dem Extruder 13 und an dessen Rückseite positioniert sowie über einer Blasformeinspanneinheit, welche eine Blasform 15 hält.

Um zu vermeiden, dass die Bedienperson während des Austauschs von Teilen usw. eine Verletzung an ihrer Hand erhält, weist die Schneide 12 eine Anfangsstellung auf, die so festgelegt ist, dass die Doppelklinge 12a immer gegenüber der Zwischenform 14 positioniert ist bezüglich der Durchmesserrichtung der Welle 2, wie in Fig. 2 ge­ zeigt.

Als nächstes wird die Arbeitsweise dieser Ausführungsform beschrieben. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, wird eine erste Blasformeinspanneinheit 16 in der Richtung des Pfeiles a bewegt, um zwei Zwischenformen 14 zu erfassen oder einzuspannen, wel­ che von dem Extruder 13 als einer Doppelstations-Blasanlage ausgestoßen werden durch die zweigeteilte Blasform 15 hindurch, die durch die erste Blasformeinspann­ einheit 16 gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der elektrische Motor 10 angetrie­ ben, um eine Umdrehung der Schneide 12 auszuführen, welche die zwei Zwischen­ formen 14 nahezu gleichzeitig abschneidet. Eine erste Kalibriereinheit 18 wird nach unten bewegt, um Luftblasdüsen 19 in die Blasform 15 einzusetzen, die Luft in die zwei Zwischenformen 14 zu deren Expansion blasen, womit ein geformtes Produkt erhalten wird.

Nachdem die erste Blasformeinspanneinheit 16 in Richtung des Pfeiles b, das heißt von dem Extruder 13 zu der Kalibriereinheit 18, bewegt worden ist, wird eine zweite Blasformeinspanneinheit 16a in Richtung des Pfeiles c bewegt, um eine Position unter dem Extruder 13 einzunehmen und zwei weitere Zwischenformen 14 zu erfassen, welche sich nach unten erstrecken. Zu diesem Zeitpunkt wird der elektrische Motor 10 wiederum angetrieben, um eine Umdrehung der Schneide 12 auszuführen, welche die zwei Zwischenformen 14 nahezu gleichzeitig abschneidet. Dann wird die zweite Blasformeinspanneinheit 16a in Richtung des Pfeiles d bewegt, um in eine Ausgangs­ stellung zurückzukehren. Eine zweite Kalibriereinheit 18a wird nach unten bewegt, um Luftblasdüsen 19a in eine Blasform 15a einzusetzen, die Luft in die zwei Zwi­ schenformen 14 zu deren Expansion blasen, womit ein geformtes Produkt erhalten wird.

Wenn die Schneide 12 immer nur in einer Richtung gedreht werden kann zum Ab­ schneiden der Zwischenformen 14, wird, da die erste Blasformeinspanneinheit 16 in Richtung des Pfeiles b bewegt wird, wogegen die zweite Blasformeinspanneinheit 16a in Richtung des Pfeiles d bewegt wird, die Situation eines abgeschnittenen Endabschnitts oder Grates jeder Zwischenform 14 variiert, was zu mangelhafter Formung einer Öffnung und einer oberen Fläche eines Produktes führt.

Zum Beispiel betrachte man anhand von Fig. 4 einen Fall, in dem die Schneide 12 in Richtung des Pfeiles e, identisch mit der Bewegungsrichtung d der zweiten Blasformeinspanneinheit 16a, gedreht wird, um die Zwischenform 14 abzuschneiden. In diesem Fall ist bei der durch die Blasform 15a mit einer Formhöhlung 17 erfaßten und durch ein vorläufiges Luftblasen ein wenig expandierten Zwischenform 14, wenn sie abgeschnit­ ten wird während der Bewegungsrichtung d der zweiten Blas­ formeinspanneinheit 16a, die relative Geschwindigkeit zwi­ schen der zweiten Blasformeinspanneinheit 16a und der Schneide 12 klein, womit die stabilisierte Gestalt des abge­ schnittenen Endabschnitts 14 erhalten wird.

Andererseits wird die Blasform 15 der ersten Blasformein­ spanneinheit 16 in Richtung des Pfeiles b bewegt, so daß die relative Geschwindigkeit zwischen der ersten Blasformein­ spanneinheit 16 und der Schneide 12 groß ist. Wenn die erste Blasformeinspanneinheit 16 nach dem Abschneiden der Zwischen­ form 14 nicht bewegt wird, wird daher der Grat 14a in der zu der Bewegungsrichtung b der ersten Blasformeinspanneinheit 16 entgegengesetzten Richtung vorgespannt und wird geneigt, wie durch gestrichelte Linien in Fig. 4 gezeigt, was zu einer mangelhaften Formung eines Produktes wie zum Beispiel einer geknickten (creased) Öffnung und einer nichtparallelen oberen Fläche führt.

Wenn im Fall der Blasform 15 die Schneide 12 in der Bewe­ gungsrichtung b der ersten Blasformeinspanneinheit 16 gedreht wird, kann also der Grat 14a nicht leicht geneigt werden, wo­ mit eine normale Formung der Öffnung und der oberen Fläche eines Produktes erhalten wird. Daher ist es bei der Doppel­ stations-Blasanlage vorzuziehen, daß die Schneide 12 in der einen Richtung oder Richtung des Pfeiles b bezüglich der Blasform 15 und in der anderen Richtung oder Richtung des Pfeiles d bezüglich der Balsform 15a gedreht wird.

Wie aus der Beschreibung ersichtlich, kann im Fall der Einzelstations-Blasanlage die Zwischenform 14 glatt abgeschnitten werden durch Drehung der Schneide 12 in einer einzigen Richtung, da die Schneidrichtung die gleiche ist wie die Bewegungsrichtung der Blasformeinspanneinheit. Andererseits kann im Fall der Doppelstations- Blasanlage die Zwischenform 14 glatt abgeschnitten werden durch hin- und herge­ hende Drehung der Schneide 12 entsprechend der Bewegungsrichtung der Blasform­ einspanneinheit. Außerdem wird bei der Doppelstations-Blasanlage das Umschalten der Schneide 12 aus einer hin- und hergehenden Drehung in eine Drehung in einer einzigen Richtung leicht ausgeführt, wobei die letztere benötigt wird entsprechend der Gestalt eines Produktes, insbesondere im Fall einer Flasche mit Griff.

Claims (7)

1. Schneidvorrichtung zum Abtrennen eines extrudierten Materialstranges zwischen einem Extruder (13) und einer Blasform (15, 15a) in einer Hohlkörperblasanlage mit einem an der drehbaren Welle (2) angebrachten Schneidwerkzeug, wobei das Schneidwerkzeug eine einzige sich radial von der Welle weg erstreckende Schneide (12) mit Doppelklinge (12a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Antriebsmotor (10) mit der Welle (2) zur Drehung derselben ge­ koppelt ist zum wahlweisen Drehen der Schneide (12) in jede gewünschte Rich­ tung.

2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (12) die Gestalt eines Maßteiles aufweist, so dass diese einen im we­ sentlichen dreieckförmigen Schneidgrundkörper und einen Verbindungsabschnitt zur Drehachse aufweist.

3. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elekt­ rische Motor (10) mit einer Programmsteuerung versehen ist, so dass die Stopp- und Schneidpositionen und die Drehrichtung der Schneide (12) wahlweise ver­ änderbar sind.

4. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3 dadurch gekennzeich­ net, dass der elektrische Motor (10) ein Servomotor ist.

5. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, dass die Programmsteuerung den elektrischen Motor (10) derart steuert, dass eine Bewegungsrichtung einer Blasformeinspanneinheit (16) mit einer Be­ wegungsrichtung der Schneide (12) im wesentlichen übereinstimmt, so dass die Relativgeschwindigkeit zwischen der Blasformeinspanneinheit (16) und der Schneide (12) während des Durchtrennens einer Zwischenform (14) von einem Extruder (13) klein ist.

6. Schneidvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blas­ formeinspanneinheit (16) zum Extruder (13) und nach Aufnahme der Zwischen­ form (14) zu einer Kalibriereinheit (18) bewegbar ist, wobei die Kalibriereinheit (18) seitlich neben dem Extruder (13) angeordnet ist und die Kalibriereinheit (18) Luftblasdüsen (19) aufweist, die Luft in die Zwischenform (14) einblasen, so dass ein geformtes Produkt entsteht.

7. Schneidvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass beider­ seits des Extruders (13) jeweils eine Blasformeinspanneinheit (16) angeordnet ist, die nacheinander zum Extruder (13) bewegbar sind, um die Zwischenform (14) aufzunehmen, wobei die Programmsteuerung die Bewegungsrichtung der Schneide (12) an die Bewegungsrichtung der jeweiligen Blasformeinspanneinheit (16) anpasst.