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Glasblasemaschine Die Leistungsfähigkeit einer Flaschenblasemaschine
ist im wesentlichen abhängig von der Umdrehungszahl, mit welcher sie umläuft, und
der Anzahl von Arbeitsstationen, welche sie besitzt. Zum Zwecke der Leistungssteigerung
sind beide Mittel bereits angewendet worden. Man kennt Maschinen, die bis zu fünfzehn
Arme besitzen. Diese Maschinen werden naturgemäß außerordentlich schwer und sehr
kostspielig. Ihre große Masse wirkt dem Bestreben, die Umdrehungszahl der Maschine
zu steigern, entgegen. Dazu kommt aber, daß die Maschine um so größere Durchmesser
erhalten muß, je größer die Anzahl der Arbeitsstationen ist. Aus der Vergrößerung
des Durchmessers folgt aber eine Steigerung der Umfangsgeschwindigkeit der Formen,
so daß auch aus diesem Grunde die Umdrehungszahl der Maschine nicht sehr erheblich
gesteigert -werden darf.
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Bisher pflegte man die Maschine in der Weise aufzubauen, daß in der
Mitte eine kräftige Säule angeordnet wurde, um welche die gesamte Maschinenanlage
umläuft. Die Vorrichtungen zur Betätigung der einzelnen Teile, insbesondere die
Kurven zum Öffnen und Schließen und Bewegen der Formen in senkrechter Richtung,
sind gewöhnlich um diese Zentralsäule herum angeordnet. Die Kurven liegen also nach
außen, die von ihnen betätigten Hebel greifen von außen her an. Da nun die Übergänge
an den Kurven nicht zu steil ausgebildet sein dürfen, weil sonst die an den Kurven
auf und ab laufenden Maschinenteile, besonders bei höherer Umdrehungszahl, sofort
anfangen zu schlagen, mithin also die Steuerungskurven, in umfänglicher Richtung
gemessen, immer eine gewisse Länge aufweisen müssen, so ergibt sich bei der bisherigen
'Bauweise, besonders bei Maschinen mit vielen Stationen, z. B. acht-, zehn- und
fünfzehnarmigen Maschinen, ein verhältnismäßig großer Durchmesser für die mittlere
Säule bzw. die mit dieser Säule verbundenen Kurvenzylinder oder Kurvensegmentträger.
Diese Beeinträchtigung der Konstruktionsfreiheit muß bei allen Karussellflaschenblasemaschinen
so lange bestehen, als die Kurven zur Steuerung der verschiedenen Hebelwerke derart
angeordnet sind, daß sie hinter den Werkzeugen liegen, welche sie steuern, und etwa
in gleicher Höhe wie diese.
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Die Erfindung beseitigt diesen Mangel dadurch, daß diejenigen Kurven,
welche die mechanisch bewegten Teile der umlaufenden Flaschenblasemaschine beeinflussen,
in eine Zone verlegt werden, in welcher sie hinsichtlich ihrer Ausbildung und Anordnung
von den von ihnen zu steuernden Maschinenteilen nicht beeinflußt werden können.
Eine solche Zone ist gegeben z. B. im Fundamentrahmen bzw. im unteren Teil der Maschine.
Gemäß der Erfindung werden also diejenigen Kurven, welche die mechanisch gesteuerten
Teile beeinflussen, insbesondere die Kurven zum Öffnen und Schließen der Kopfform,
Vorform und Fertigform, zum Heben und Senken der Kopfform, zum Heben und Senken
der Fertigform, zum Öffnen und Schließen der Druckluft- und Unterdruck-,
Einlaß-
und Auslaßorgane, in den unteren Teil des Maschinengestelles verlegt. Das zweckmäßig
fahrbare Fundament der Maschine wird dabei gemäß der Erfindung als ein kräftiger
Rahmen ausgebildet, der im wesentlichen ringförmige Gestalt hat, so daß. in seinem
Innern ein weiter zylindrischer Raum frei bleibt. An den Innenwandungen dieses Zylinderraumes
im Fundamentrahmen werden überwiegend alle Steuerungskurven angebracht, und zwar
vorzugsweise in solcher Gestalt, daß die von den Kurven beeinflußten Hebel, Rollen
usw. an den Kurven nicht von außen anliegen, sondern von innen.
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Eine so ausgebildete Maschine gestattet es, in dem weiten zylindrischen
Raum die Steuerkurven auf einem so großen Kreise anzuordnen, d. h. sämtliche Kurven
so lang zu bauen, daß die Übergänge weich und stoßfrei erfolgen. Da nun durch diese
Anordnung die Kurven vollständig aus dem Höhenbereich herausgenommen sind, in welchem
die Werkzeuge, Formen, Öffnungs- und Schließgetriebe und sonstigen Maschinenteile
angeordnet sind, so ergibt sich jetzt die Möglichkeit, die einzelnen Arbeitsstationen
der Maschine auf einem wesentlich kleineren Umfang anzuordnen, als dies bisher möglich
war; denn dem Hineinverlegen der einzelnen Arbeitsstationen nach dem jetzt freien
Maschineninnenraum hin stehen ja jetzt nicht mehr die Kurven bzw. die Kurventräger
im. Wege. Die Maßnahme also, die Steuerungskurven aus dem Höhenbereich der eigentlichen
Maschinenwerkzeuge herauszunehmen und sie in eine Zone zu verlegen, die, in radialer
Richtung gesehen, nicht hinter den zu bewegenden Maschinenteilen liegt, insbesondere
weiter die Kurven in dieser Zone so zu legen, daß die von ihnen gesteuerten Hebel
oder Rollen an den Kurven von innen, statt wie bisher von außen anliegen, bedingt
eine vollkommen neue Konstruktionsmöglichkeit, insbesondere aber eine wesentliche
Verringerung des gesamten Maschinendurchmessers. Daraus ergibt sich aber wiederum
die Möglichkeit, die Umdrehungszahl der Maschine zu steigern, ohne daß ein zu hartes
Arbeiten der kurvengesteuerten Maschinenteile oder eine unzulässige Steigerung der
Umfangsgeschwindigkeit der Formen befürchtet werden müßte. Dieselben Vorteile werden
natürlich erreicht, wenn die Kurven statt im unteren Maschinengestell im oberen
Teil der Maschine, also oberhalb der Formeneinheiten angeordnet werden, sofern sie
nur außerhalb des Höhenbereiches der von innen zu steuernden Maschinenteile liegen.
jedoch ist die Anordnung im Fundamentrahmen vorzuziehen, weil hier der erforderliche
Raum zur Verfügung steht. Dabei, ergibt sich noch der weitere Vorteil, daß von einer
im Werkstattboden unterhalb des Maschinengestells angeordneten Grube aus ein Bedienungsmann
von unten her bequem an die Kurven heran kann und eine etwaige Auswechslung von
Kurven oder ihre Einstellung während des Betriebes leicht vornehmen kann. Im unteren
Teil liegen ferner die Kurven kühl, da die von der Wanne auf die Maschine strahlende
Hitze bekanntlich nach oben abzieht. Wird also im Betrieb eine Arbeit an den Kurven
notwendig, dann kann diese sofort vorgenommen werden, da die Kurven kühl sind, im
Gegensatz zu den bekannten Karussellflaschenblasemaschinen, wo sie unmittelbar hinter
den der Hitzeeinstrahlung ausgesetzten Formen liegen und selbst so heiß sind, daß
sie nur unter den größten Schwierigkeiten oder erst nach Verlauf einer gewissen
Abkühlungszeit verstellt werden können.
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Die Übertragung der von den Kurven ausgelösten Bewegungen auf die
im oberen Maschinengestell gelagerten einzelnen Formwerkzeuge usw. erfolgt gemäß
der Erfindung durch senkrechte Wellen oder Schäfte, die verhältnismäßig kleine Durchmesser
haben und daher bequem unterzubringen sind. Es kommt, wie bereits bemerkt, die überaus
massige Mittelsäule mit dem schweren Zylindersegment in Fortfall. Die Maschine wird
dadurch nicht nur sehr viel leichter und daher in der Arbeit schneller, sondern
auch billiger und haltbarer, da die ganze Maschine im oberen Teil für Luft zugänglicher
ist und daher sich nicht so stark erhitzen kann wie eine Maschine mit zentraler
Säule.
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Da der ganze Mittelraum oberhalb des Fundamentrahmens jetzt frei ist,
so können die einzelnen Arbeitsstationen unter dem Gesichtspunkt konstruiert werden,
daß ihre radiale Ausdehnung größer ist als die umfängliche Ausdehnung. Dadurch wird
die einzelne Station schmaler, und die Stationen können auf einem kleinen Umfang
zusammengebaut werden. Ferner gestattet der freie Raum die Anordnung von in radialer
Richtung nach innen gehenden, außerordentlich kräftigen Schließfedern, mit deren
Hilfe die Vorformen bzw. Fertigformen geschlossen werden.
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Auf den sicheren Schluß der Formen kommt es bei den Flaschenblasemaschinen
in erster Linie an, und es bestand bei den bisherigen Bauarten immer die Schwierigkeit,
genügend kräftige Schließfedern anzuordnen. Dazu kommt, daß diese Schließfedern,
tief im Innern der Maschine liegend, vor der unmittelbaren Einstrahlung der Wannenhitze
einigermaßen geschützt liegen und daher lange nicht so schnell erlahmen wie die
Federn bei den bisherigen Bauarten, die bekanntlich in unmittelbarer Nähe der Formen
und damit der Wanne liegen.
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Der freie Innenraum gestattet aber auch Reparaturen von innen. heraus
sowie ferner die bequeme Anordnung einer zentralen Kühlung.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen Abb.
i und 2 dargestellt, die
eine Maschine im senkrechten Mittelschnitt
zeigen. In Abb. i ist eine Station der Maschine .gezeigt, die gerade auf der der
Vorwanne abgekehrten Seite des Maschinenrahmens liegt. Deshalb ist hier auch die
Wanne mit Vorwanne nur gestrichelt dargestellt. In Wirklichkeit ist sie auf der
rechten Seite der Abb. i stehend zu denken.
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i ist die Außenmauerung der Wanne, in welcher das geschmolzene Glas
sich befindet. 2 ist eine mit dem Wanneninnern in Verbindung stehende Vorwanne,
durch welche die Vorformen 3 hindurchgehen und eintauchen und aus. welcher sie während
des Durchganges Glas entnehmen.
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Die Maschine selbst ist in folgender Weise aufgebaut: Das Maschinenfundament
ist ein ringförmiger Rahmen 4, der in bekannter Weise auf vier Rädern 5 ruht und
auf den Schienen 5' verfahrbar ist.
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Auf dem Maschinenfundament liegt mit einem unteren Ringansatz 7, in
einer Kreisnut 6 des Fundamentrahmens geführt, ein ebenfalls ringförmiger Körper
8, der im folgenden als Fundamentring bezeichnet wird. Er ist zur Verminderung seines
Gewichtes hohl ausgebildet und besitzt im dargestellten Ausführungsbeispiel rechteckigen
Querschnitt.
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Dieser Fundamentring 8 bildet die Grundlage für den um die Mittelachse
x-x sich drehenden Maschinenoberteil. Auf ihm sind ebenso viele Vertikalgestelle
g (Abb. 2) aufgesetzt, wie die Maschine Arbeitsstationen hat, z. B. bei einer zehnarmigen
Maschine zehn Stück.
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Jedes Vertikalgestell besteht in seinem unteren Teil aus einem Kasten
io mit einer darauf angeordneten senkrechten Führung für die Formschlitten, die
aus zwei senkrechten prismatischen Teilen ii und 12 besteht. An diese senkrechte
Schlittenführung schließt sich oben ein Verbindungsstück 13 an, das mit einem im
oberen Maschinengestell angeordneten zentralen Haltering 14 verbunden ist. Jedes
Vertikalgestell trägt sämtliche Teile einer Arbeitsstation, nämlich i. je einen
Tisch 15 zur Aufnahme der Fertigform 16, die zur Öffnung und Schließung der Fertigformhälften
erforderlichen Maschinenteile und Antriebsmittel, 2. je einen Vorformschlitten 17
mit den Vorformen 3 und den zur Aufundniederbewegung dieses Schlittens und zur Öffnung
und Schließung der Vorformhälften erforderlichen Antriebsmittel, 3. je -einen Kopfformschlitten
ig mit den Kopfformhälften 126, 127 und den zur Aufundniederbewegung dieses Schlittens
sowie zur Öffnung und Schließung der Kopfform erforderlichen Teile, 4. je ein Ahschneidemesser
2o und die zu seiner Betätigung erforderlichen Maschinenteile. Bei der neuen Maschine
sind die Steuerkurven gemäß der Erfindung in einer von der bisher üblichen Bauart
völlig abweichenden neuen Weise angeordnet. Es sind folgende Kurven gezeigt: i.
Die Kurve 207, 207', welche die Aufundniederbewegung des Kopfformschlittens beeinflußt,
2. die Kurve 121 und i21', welche die Offnuhgs- und Schließbewegung der Vorformen
bewirkt, 3. die Kurve 2o8, 2o8', welche die Abschneidebewegung des Messers betätigt,
4. die Kurve 40, 40', mit deren Hilfe die Öffnungs- und Schließbewegung der Fertigform
bewirkt wird, 5. die Kurve Zog, mit deren Hilfe der Einlaß von Druckluft in die
Vorform während der Vorblaseperiode gesteuert wird, 6. die Kurve 3o7, auf welcher
die Rolle 3o6 läuft. Sie bewirkt durch die mit der Rolle 3o6 verbundene Schubstange
85 die Aufundniederbewegung des Vorformschlittens 8o, 81.
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Alle diese Kurven sind gemäß der Erfindung vollkommen aus dem Höhenbereich
der eigentlichen Maschine fort verlegt nach unten in das Maschinenfundament 4. Die
Kurven 207, 121, 2o8, 40 und Zog sind auf einem gemeinsamen Zylindermantelsegment
2io angebracht, und zwar können sie, wie in der Zeichnung dargestellt, mit ihm aus
einem Stück bestehen oder auch auf ihm auswechselbar befestigt sein, z. B. durch
Stifte, Schrauben und ähnliche bekannte Mittel.
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Das Segment 2io ist in "dem an der zylindrischen Innenwandung des
im Maschinenfundamentrahmen 4 frei bleibenden Mittelraumes 211 so gelagert, daß
es sich in umfänglicher Richtung drehen kann.
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Die Hinundherverschiebung am Umfange geschieht dadurch, daß das Segment
einen Ringflansch 212 besitzt, der außen eine Verzahnung trägt, in die ein Zahnrad
213 eingreift, das seinerseits wieder durch das Handrad 214 und die Kegelräder 215,
216 in Umdrehung versetzt wird.
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Die Verstellbarkeit der Kurven hat den Zweck, mit einem einzigen Handgriff,
nämlich durch Drehung des Handrades 214, sämtliche Kurven auf einmal zu verstellen,
um auf diese Weise die Zeiträume, welche zwischen der Ansaugperiode und der Überführung
des Külbels aus der Vorform in die Fertigform liegt, zu verkürzen oder zu verlängern.
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Die den gemeinsam verstellbaren Kurven 207,
121, 2o8 und 4o
entsprechenden Kurventeile 2o7', 121', 2o8', 40' sind ebenfalls auf einem Segment,
das mit 217 bezeichnet ist, befestigt, das seinerseits wieder im Maschinenfundament
4 fest angeordnet . ist. Die Kurven 2o7', 121', 2o8', 40' können aber auch unmittelbar
an der Innenfläche des Raumes 211 am Maschinenfundamentrahmen
4
befestigt bzw. einstellbar festgeschraubt werden. Jedenfalls bleiben diese Kurven,
nachdem sie einmal eingestellt sind, im wesentlichen in ihrer Lage unverändert.
Die Verstellbarkeit der Kurven ist vorstehend der Vollständigkeit halber beschrieben
worden, ist jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
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Die Kurve 207, 207' hebt oder senkt den Schubstangenkopf 25, der mit
Hilfe der senkrechten Stange 2q.6 und des Hebelsystems 239, 245, 243, 242, 24I,
238, 237 und der daran angelenkten Zugstange 128 die Aufundniederbewegung des Kopfformschlittens
ig bewirkt.
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Die Kurve 121, 121' beeinflußt die Rolle i2o, die mittels des Hebels
iig die senkrecht nach oben gehende Steuerwelle 118 dreht, .durch deren Bewegung
die Öffnung und Schließung der Vorformarme bewirkt wird.
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Die Kurve 2o8, 2o8' betätigt eine Rolle 218, die in einem Gabelhebel
2ig liegt. Dieser ist fest verbunden mit einer Welle 22o, die senkrecht durch die
hohle Welle 118 nach oben geführt ist, hier mit Hilfe eines Winkelhebels 22o' an
einer Stange 221 angreift, die durch den Winkelhebel 222 den Schaft 223 des Abschneidemessers
2o hin und her dreht.
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Auf der Kurve 4o bzw. 40' liegt eine im Hebel 3g befestigte Rolle.
Der Hebel 39 bewirkt durch eine nach oben gehende, hinter der Welle 118 zu
denkende Welle beim Hinundherbewegen durch die Kurve 4o bzw. 40' die Offnungs- bzw.
Schließbewegung der Fertigformen.
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Von der Kurve Zig wird ein Winkelhebel 224 betätigt, der um ein Lager
225 (Abb. i a) -drehbar ist. Dieses Lager befindet sich an einem an dem Kasten 22
angegossenen Arm 226. Der Winkelhebel betätigt eine Stoßstange 227, durch deren
Aufundniederbewegung die in einem Kasten 228 liegenden Ventile für Blasluft und
Unterdruck betätigt werden. Mit dem Ventilkasten 228 ist durch ein biegsames Rohr
229 die hohle Zugstange 128 verbunden, an der der Vorformschlitten ig hängt.
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Zum Verständnis der Erfindung genügt es, die Lage der Kurven mit Bezug
auf die Gesamtmaschinenanordnung zu beschreiben und darzustellen und die senkrechten
Elemente zu kennzeichnen, durch deren senkrechte oder drehende Bewegung die verschiedenen
Arbeitsvorgänge in den Stationen ausgelöst werden. Auf die Einzelheiten der Kopfform,
Vorform und Fertigform ihrer Schlitten und die Sonderausführung der Öffnungs- und
Schließvorrichtung kommt es nicht an.
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Das Wesentliche ist nur, daß diejenigen Steuerkurven, durch welche
mechanisch bewegte Teile beeinflußt werden,. aus dem Raum hinter den Arbeitsstationen
weggenommen werden und in eine Zone verlagert werden, die oberhalb des Höhenbereiches
der Arbeitsstationen liegt.