DE2710523C3

DE2710523C3 - Spritzblasmaschine

Info

Publication number: DE2710523C3
Application number: DE2710523A
Authority: DE
Inventors: Katashi Nagano Aoki
Original assignee: Individual
Current assignee: Nissei ASB Machine Co Ltd
Priority date: 1976-03-12
Filing date: 1977-03-10
Publication date: 1982-11-04
Also published as: USRE32129E; NL184881B; FR2343586A1; GB1574732A; DE2710523B2; GB1574731A; NL184881C; HK34584A; DE2710523A1; FR2343586B1; NL7702696A; JPS5854978B2; JPS52109565A; US4105391A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzblasmaschine zum Herstellen von Hohlkörpern aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einem Maschinenbett, auf dem ein Spritzwerkzeug, ein Blaswerkzeug und eine Auswerfeinrichtung entlang eines Teilkreises angeordnet sind, wobei zum Spritzgießen eines Vorformlings ein Spritzdorn in das Spritzwerkzeug, zum Blasformen des Vorformlings zu einem der Hohlkörper ein Blasdorn in das Blaswerkzeug sowie zum Auswerfen des Hohlkörpers ein Ausblasdorn in die Auswerfeinrichtung absenkbar sind, und mit einer oberhalb des Maschinenbettes angeordneten, mit diesem mittels Stützen verbundenen Grundplatte, unter der eine mit einem auf der Grundplatte befestigten Antrieb schrittweise drehbare Trageinrichtung angeordnet ist.

Bei einer derartigen bekannten Spritzblasmaschine (DE-OS 2423 936) ist die Grundplatte in senkrechter Richtung auf den Stützen in bezug auf das Maschinenbett verschiebbar, so daß die an einer drehbaren Trageinrichtung unter der Grundplatte angebrachten Dorne in die einzelnen Arbeitsstationen abgesenk' ■· und aus diesen angehoben werden können. Eine der Stützen, auf denen die Grundplatte verschiebbar geführt ist und um die zugleich die Trageinrichtang drehbar ist, befindet sich im Mittelpunkt des Teilkreises.

ι« Aufgrund der senkrechten Verschiebbarkeit der Grundplatte können Verkantungen zwischen der Grundplatte und den Stützen auftreten, zu denen weitere Verkantungen zwischen der Trageinrichtung und der Grundplatte hinzukommen können. Es ergibt sich also insgesamt eine wenig stabile Konstruktion, bei der es nach Auftreten von einigem Verschleiß zu Ungenauigkeiten im Zusammenwirken der einzelnen Teile kommen kann. Da im übrigen die Dorne mit der Grundplatte gedreht und nacheinander in die auf- -0 einander folgenden Arbeitsstationen abgesenkt werden, müssen alle Dorne gleich ausgebildet sein. Dadurch können sie nur begrenzt auf die jeweiligen Funktionen in den einzelnen Arbeitsstationen zugeschnitten werden.

Eine weitere, vergleichbare Spritzblasmaschine nach der DE-OS 2304181 kommt dem Anmeldungsgegenstand nicht näher als diejenige nach der DE-OS 2423936.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine J" Spritzblasmaschine gemäß dem Gattungsbegriff derart auszubilden, daß sie eine kompakte und stabile Konstruktion darstellt, die zugleich die Unterbringung mehrerer, unterschiedlich gestalteter Dorne ermöglicht.

J5 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Spritzblasmaschine nach dem Gattungsbegriff dadurch gelöst, daß die Trageinrichtung als flache, an der mittels der Stützen maschinenfest gehaltenen Grundplatte anliegende, an ihrer Unterseite Halsformen tragende Scheibe ausgebildet ist, daß zwischen dem Spritzdorn und dem zusätzlich dem Strecken des Vorformlings vor dem Blasformen dienenden Blasdorn ein einer Zwischenheizeinrichtung zugeordneter Heizdorn liegt und daß die Auswerfeinrichtung zwisehen dem Blaswerkzeug und dem Spritzwerkzeug angeordnet ist, wobei der Spritzdorn, der Heizdorn, der Blasdorn und der Ausblasdorn mit der Grundplatte über jeweils einen eigenen Antrieb verbunden sind. ,

Da die verschiedenen Dorne unabhängig voneinander an der feststehenden Grundplatte befestigt sind und durch eigene Antriebe bewegt werden, besteht die Möglichkeit, den Werkzeugen und Dornen in den einzelnen Arbeitsstationen eine beliebige, für den jeweiligen Anwendungszweck besonders geeignete Form zu geben. Daher ist es erfindungsgemäß auch möglich, zwischen der Spritzstation und der Blasstation eine Zwischenheizeinrichtung anzuordnen, deren Einzelteile zwangsläufig von den Dornen und Werkzeugen der anderen Arbeitsstationen abweichen. Da die Dorne in bezug auf die Grundplatte bewegt werden und in jeder Arbeitsstation gesonderte Dorne vorgesehen sind, muß die Grundplatte weder drehbar noch absenkbar sein, so daß sie in einer massiven Rahmenkonstruktion mit dem Maschinenbett fest verbunden werden kann. Durch die flächige Abstützung der Scheibe unter der Grundplatte wird die Gefahr eines Auftretens von Spiel weiter verringert.

Durch die massive Verbindung zwischen Grundplatte und Maschinenbett ergibt sich der weitere Vorteil, daß der Innenraum innerhalb des Teilkreises vollständig von Stützen freigehalten werden kann. Dieser Ranm kann daher für die verschiedener Werkzeuge und deren Antriebsorgane benutzt werden.

Während die Dorne von oben durch die Grundplatte, die Scheibe und die Halsformen in die Arbeitsstationen absenkbar sind, können die auf dem Maschinenbett montierten Werkzeuge Teile einschließen, die in das Maschinenbett absenkbar sind und die Drehung der Scheibe mit den Formungen nicht behindern.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Spritzblasmaschine nach der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Spritzblasmaschine auf eine Ebene oberhalb der Grundplatte,

Fig. 2 eine senkrechte Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1 in kleinerer Darste'lung,

Fig. 3 eine senkrechte Schnittansicht entlang der Linie IH-III in Fig. 1 in kleinerer Darstellung,

Fig. 4 eine senkrechte Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 1 in kleinerer Darstellung,

Fig. 5 einen Ausschnitt aus Fig. 2 in größerer Darstellung,

Fig. 6 einen Längsschnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 3,

Fig. 7 eine senkrechte Schnittansicht entlang der Linie VII-VII in Fig. 1 in kleinerer Darstellung,

Fig. 8 eine senkrechte Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIIII in Fig. 1 in kleinerer Darstellung,

Fig. 9 die Schnittansicht gemäß Fig. 2 in einer Stellung vor dem Wechseln der Arbeitsstationen, und

Fig. 10 die Schnittansicht gemäß Fig. 3 in der Stellung nach dem Wechseln der Arbeitsstationen.

Die Spritzblasmaschine 1 weist ein Maschinenbett 2, eine Grundplatte 3 oberhalb des Maschinenbettes 2 und mit Abstand zu diesem eine scheibenförmige drehbare Trageinrichtung 4 auf, die an der unteren Oberfläche der Grundplatte 3 angebracht ist. Der Zwischenraum zwischen dem Maschinenbett 2 und der Grundplatte 3 wird als Formraum verwendet.

Die Trageinrichtung 4 ist jeweils um 90° drehbar von einer Spritzgießstation A, einer Zwischenheizstation B, einer Blasformstation C zu einer Auswerfstation D.

Die Grundplatte 3 ist an zwei Stützen S angebracht, die im Bereich der Spritzgießstation A des Maschinenbettes 2 und an Stützzylindern 6 befestigt sind, die die Stützen 5 einschließen. Die andere Seite der Grundplatte 3 wird durch eine Stütze 7 abgestützt, die im Bereich der Blasformstation C befestigt ist. Der obere Mittelbereich der Grundplatte 3 trägt einen Elektromotor 8, dessen Antriebswelle 9 mit einer Welle 10 verbunden ist, die durch die Grundplatte 3 und die Trageinrichtung 4 beweglich gehalten wird. An der Welle 10 ist ein Arm 11 angebracht, der einen Verbindungsstift 12 an seinem freien Ende trägt. Der Verbindungsstift 12 wird hydraulisch betätigt und greift in eine öffnung Aa der Trageinrichtung 4 ein, so daß die Kraft des Elektromotors 8 auf die Trageinrichtung 4 über den Arm 11 und den Verbindungsstift 12 übertragen wird. An der umlaufenden unteren Oberfläche der Trageinrichtung 4 sind Halsformen 13 befestigt. Jeder Satz der Halsformen 13 weist zwei Formhohlräume auf und ist in Richtung des Radius geöffnet, der durch jede Stufe oder jeden Bereich hin

durchläuft. In den Positionen der Trageinrichtung 4, die den die Zwischenrorm abstützenden Bereichen der Halsformen 13 entsprechen, sind Bohrungen 14 vorgesehen, die jeweils einer der Bohrungen 15 in den jeweiligen Stufen oder Bereichen der Grundplatte 3 entsprechen.

Ein Formschließmechanismus Al, ein Führungsmechanismus ßl zum Einführen eines Heizdornes 46, ein Dehn- und Blasformmechanismus Cl und ein Auswerfmechanismus Dl befinden sich auf der Grundplatte 3 in den jeweiligen Arbeitsstationen A, B, C und D. Außerdem sind zwei Spritzdorne 20, zwei Heizdorne 46, zwei Blasdorne 27 und zwei Ausblasdorne 54 durch die Bohrungen 15, die weiche Metallbuchsen 15 a enthalten, und die Bohrungen 14 der Trageinrichtung 4 hindurch bewegbar.

Anschließend sollen die einzelnen Betriebsstufen erläutert werden.

Der Formschließmechanismus A\ der Spritzgießstation A hat eine bewegliche Platte 16, die senkrecht entlang den die Grundplatte 3 abstützenden Stützen 5 verschoben werden kann, einen Formschließzylinder 17, der mit den oberen Enden der Stützen 5 verbunden ist, und einen Stößel 18 zwischen der Platte 16 und dem Formschließzylinder 16 (Fig. 2 und 4). Eine Formhalterung 16a trägt an ihrer unteren Oberfläche die zwei Spritzdorne 20, die in ein Spritzwerkzeug 19 eingeführt werden, das sich in Berührung mit den Halsformen 13 befindet. Die obere Oberfläche der Grundplatte 3 ist mit zwei Verstärkungsrippen 21 versehen, die senkrecht zu dem Radius der Grundplatte 3 angeordnet sind. Die Formhalterung 16a befindet sich in dem Zwischenraum zwischen den Verstärkungsrippen 21 auf der oberen Oberfläche der Grundplatte 3.

Das Spritzwerkzeug 19 ist an einer Kolbenstange 23 eines Formschließzylinders 22 mit Hilfe einer Eingußplatte 24 befestigt. Der Formschließzylinder 22 ist in senkrechter Richtung an dem Maschinenbett 2 befestigt, und die Eingußplatte 24 wird in Eingriff mit einer Spritzdüse 25 gebracht.

Der Dehn- und Blasformmechanismus Cl der Blasformstation C ist gegenüber der Spritzgießstation A angebracht (Fig. 2). Der Dehn- und Blasformmechanismus Cl umfaßt einen hydraulischen Zylinder 28, der die zwei Blasdorne 27 zusammen mit Führungsrohren 26 abwärts in die Halsformen 13 hinein bewegt, dessen Kolbenstange 29, ein Hydraulikzylinder 30, der nur die Blasdorne 27 aufwärts bewegt und am unteren Ende der Kolbenstange 29 angebracht ist, und eine weitere Kolbenstange 31 des Hydraulikzylinders 30.

Der Zylinder 28 ist an zwei Stangen 32 befestigt, die von der Grundplatte 3 aufragen (Fig. 7). An dem unteren Ende der Kolbenstange 29 ist eine Halterung 33 befestigt, die die Führungsrohre 26 und den hydraulischen Zylinder 30 trägt (Fig. 2). Die Führungsrohre 26 halten die Blasdorne 27 senkrecht und gleitend verschiebbar, und sie werden in die Bohrungen 15 und andere öffnungen in einem Block 34 auf der oberen Seite der Bohrungen 15 eingeführt (Fig. 5). Die Blasdorne 27 sind an dem unteren Ende der Kolbenstange 31 des Hydraulikzylinders 30 mit Hilfe eines Halters 35 befestigt, und der Hydraulikzylinder 30 w:^rd durch einen Vorsprung 33a oberhalb des Blockes 34 abgestützt.

Zwischen der Trageinrichtung 4 und dem Maschinenbett 2 ist ein Blaswerkzeug 36 angeordnet

(Fig. 2). Das Blaswerkzeug 36 ist in Radialrichtung zu öffnen und schließbar und zusammen mit den Halsformen 13 betätigbar. An dem Boden des Blaswerkzeugs 36 ist eine Bodenform 38 befestigt, die durch eine am Maschinenbett 2 befestigte, hydraulische Einrichtung 37 bewegt wird. Die hydraulische Einrichtung 37 zur Betätigung des Blaswerkzeugs 36 umfaßt zwei radial gerichtete hydraulische Zylinder 39a und 39b und deren Kolbenstangen 40a und 40&. Der Zylinder 39a auf der Außenseite ist an der Stütze 7 befestigt, während der innere Zylinder 396 an einem Stützglied 41 angebracht ist, das sich in einer Position in der Nähe des Spritzwerkzeugs 19 befindet.

Der Führungsmechanismus Bl zum Einführen des Heizdornes 46 in der Zwischenheizstation B weist einen hydraulischen Zylinder 43 auf, der an den oberen Enden von zwei Stangen 42 befestigt ist, die von der Grundplatte 3 aufragen (Fig. 3 und 6). Die Heizdorne 46 sind an dem unteren Ende einer Kolbenstange 44 des Zylinders 43 mit Hilfe einer Halterung 45 befestigt. Jeder Heizdorn 46 wird in die Mitte eines Heizzylinders 47 eingeführt, der sich zwischen dem Maschinenbett 2 und der Trageinrichtung 4 befindet, und zwar durch die Bohrungen 14 und 15 in der Grundplatte 3 und in der Trageinrichtung 4 hindurch. Der Heizzylinder 47 wird durch eine Kolbenstange 49 einer hydraulischen Hubeinrichtung 48 abgestützt, die in senkrechter Richtung auf dem Maschinenbett 2 angebracht ist. Wenn die Halsform 13 unmittelbar unterhalb der Bohrung 15 nach dem Anhalten der Trageinrichtung 4 liegt, werden die Heizzylinder 47 mit Hilfe der Hubeinrichtung 48 angehoben.

Der Auswerf mechanismus Dl der Auswerf station D befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite der Zwischenheizstation B (Fig. 3). Der Auswerfmechanismus Dl hat einen hydraulischen Zylinder 51, der an dem äußeren Ende von zwei Stangen 50 befestigt ist, die von der Grundplatte 3 aufragen, sowie eine Kolbenstange 52 des Zylinders 51 und eine Platte 53, die mit dem freien Ende der Kolbenstange 52 verbunden ist (Fig. 8). Die Platte 53 ist mit zwei Ausblasdornen 54 versehen, die in je einen blasgeformten Hohlkörper 5 eingeführt werden, der von der HaIsform 13 herabhängt und dabei durch die Bohrungen 14 und 15 hindurchtritt. Zwei angeschrägte Stangen 56 teilen die Halsform 13, die durch den Druck von Federn 55 zusammengehalten wird (Fig. 1).

Die Trageinrichtung 3 wird durch die Antriebskraft des Elektromotors 8 intermittierend über jeweils 90° bei abwechselnder Drehung der Antriebswelle 9 des Elektromotors 8 und durch Eingreifen und Lösen der Yerbindungsstifte 12 gedreht. Bei jedem Anhalten der Trageinrichtung 4 werden die Einrichtungen in den Arbeitsstationen A, B, C und D gleichzeitig betätigt.

Anschließend wird die Arbeitsweise der Mechanismen in der Reihenfolge des Formzyklus beschrieben. Spritzgießstation A

Wenn die Trageinrichtung 4 angehalten und die Halsformen 13 in die Normalposition gebracht worden sind, wird das Spritzwerkzeug 19 durch den Formschließzylinder 22 angehoben und in Berührung mit der Halsform 13 gebracht. Sodann werden die Spntzdorne 20 in das Spritzweikzeug 19 durch Betätigung des Fönnschließzylinders 17 eingeführt. Dadurch wird das Schließen des Spritzwerkzeüges 19 beendet Der Fonnschließzylinder 22 wird weiterhin unter Druck gehalten, nachdem das Schließen des Spritzwerkzeuges 19 erfolgt ist, und die Spritzdüse 25 wird in Berührung mit dem Spritzwerkzeug 19 gebracht. Der geschmolzene thermoplastische Kunst- > stoff wird sodann in den Hohlraum des Spritzwerkzeuges 19 zum Spritzgießen eines Vorformlings P eingeleitet. Nach dem Einspritzen des Kunststoffes werden das Spritzwerkzeug 19 und die Spritzdorne 20 in die Ausgangsposition gemäß Fig. 9 zurückge- » führt, während die Halsform 13 nach wie vor den Vorformling P festhält. Die Trageinrichtung 4 wird sodann um 90° zu der Zwischenheizstation B gedreht. Zwischenheizstation B
Wenn die Trageinrichtung 4 angehalten wird, be-

findet sich die Halsform 13 mit dem Vorformling P unmittelbar oberhalb des Heizzylinders 47, der Zylinder 43 wird betätigt und senkt die Kolbenstange 44 ab, so daß die Heizdorne 46 in den Vorformling P durch die Bohrungen 15 und 14 sowie die Bohrung

-'«ι der Halsform 13 eingeführt werden können. Sodann hebt bei Betätigung der Hubeinrichtung 48 die Kolbenstange 49 die Heizzylinder 47 an, bis sie die Halsform 13 erreichen. Auf diese Weise werden die Vorformlinge P durch die Heizzylinder 47 abgedeckt und

-'5 erwärmt. Nach dem Erwärmen werden die Heizdorne 46 und die Heizzylinder 47 in ihre Ausgangspositionen gemäß Fig. 10 zurückgeführt. Die Trageinrichtung 4 wird sodann um 90° in die nächste Stellung gedreht.

Blasformstation C

Wenn die Halsform 13 mit dem Verformung P in der vorbestimmten Position angehalten wird, werden die Blaswerkzeuge 36 mit Hilfe der hydraulischen Zylinder 39a und 39b geschlossen, so daß sie die HaIsform 13 überdecken. Während auf der Grundplatte 3 der hydraulische Zylinder 28 betätigt wird und die Kolbenstange 29 absenkt, so daß die Blasdorne 27, die die an der Halterung 33 angebrachten Führungsrohre 26 tragen, in die Halsform 13 durch die Bohrun- gen 15 und deren Metallbuchsen 15 a hindurch eingeführt werden. In diesem Augenblick werden die Blasdorne 27 in die Vorformlinge P eingeführt und weiter mit der Kolbenstange 3l durch Betätigung des Hydraulikzylinders 30 abgesenkt. Dadurch werden die Vorformlinge P in ihrer Axialrichtung gedehnt. Synchron mit diesem Dehnen werden die Vorformlinge P mit eingeblasener Luft gefüllt, so daß sie innerhalb des Blaswerkzeuges 36 ausgedehnt werden und den Hohlkörper 5 bilden. Nach dem Blasform-Vorgang werden die Blaswerkzeuge 36 und die Blasdorne 27 in ihre Ausgangspositionen gemäß Fig. 9 zurückgeführt, und die Halsform 13. die den Hohlkörper S trägt, wird durch Drehen der Trageinrichtung 4 zur nächsten Station bewegt.

Auswerfstation D

Wenn die Haisform 13 an der Trageinrichtung 4 in der Auswerfstation D festgehalten wird, wird die Kolbenstange 52 durch Betätigung des hydraulischen Zylinders 51 abgesenkt, und die Ausblasdorne 54 werden in den Hohlkörper S eingeführt, während die abgeschrägten Stangen 56 zwischen die Fonnhälften der Halsform 13 eingetrieben werden und diese öffnen. Wenn die Hohlkörper S fortgeblasen sind, werden die Ausblasdorne 54 und die Stangen 56 in ihre

Ausgangsposition gemäß Fig. l0 zurückgezogen. Sodann wird die Tfageinriclitung 4 in die nächste, die Spritzgießstation A gedreht, in der ein neuer Zyjklus beginnt. . ./ . '-.'.'".'., .·. -

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

L Spritzblasmaschine zum Herstellen von Hohlkörpern aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einem Maschinenbett, auf dem ein Spritzwerkzeug, ein Blaswerkzeug und eine Auswerfeinrichtung entlang eines Teilkreises angeordnet sind, wobei zum Spritzgießen eines Vorformlings ein Spritzdorn in das Spritzwerkzeug, zum Blasformen des Vorfonnlings zu einem der Hohlkörper ein Blasdorn in das Blaswerkzeug sowie zum Auswerfen des Hohlkörpers ein Ausblasdorn in die Auswerfeinrichtung absenkbar sind, und mit einer oberhalb des Maschinenbettes angeordneten, mit diesem mittels Stützen verbundenen Grundplatte, unter der eine mit einem auf der Grundplatte befestigten Antrieb schrittweise drehbare Trageinrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trageinrichtung (4) als flache, an der mittels der Stützen (5 und 7) maschinenfest gehaltenen Grundplatte (3) anliegende, an ihrer Unterseite Halsformen (13) tragende Scheibe ausgebildet ist, daß zwischen dem Spritzdorn (20) und dem zusätzlich dem Strecken des Vorformlings (P) vor dem Blasformen dienenden Blasdorn (27) ein einer Zwischenheizstation (B) zugeordneter Heizdorn (46) liegt und daß die Auswerfeinrichtung zwischen dem Blaswerkzeug (36) und dem Spritzwerkzeug (19) angeordnet ist, wobei der Spritzdorn (20), der Heizdorn (46), der Blasdorn (27) und der Ausblasdorn (54) mit der Grundplatte (3) über jeweils einen eigenen Antrieb verbunden sind.
2. Spritzblasmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzdorn (20), der Heizdorn (46), der Blasdorn (27) bzw. der Ausblasdorn (54) durch in den Arbeitsstationen angeordnete Bohrungen (15 bzw. 14) der Grundplatte (3), der Trageinrichtuug (4) und der HaIsformen (13) führbar sind.
3. Spritzblasmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenheizstation (B) einen aus dem Maschinenbett (2) heraus anhebbaren Heizzylinder (47) aufweist.