DE2166908B2 - Kunststoffwarmverformungsmaschine zum Tiefziehen von einseitig offenen Hohlkörpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kunststoffwarmverformungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Maschine ist in der US-PS 33 46 923 beschrieben. Bei ihr sind die die Formwerkzeugteile tragenden verfahrbaren Platten über Rollen in vertikaler Richtung geführt.

Kunststoffwarmverformungsmaschinen haben im Ruhezustand und im Betriebszustand stark unterschiedliche Temperaturen. Da die verschiedenen Maschinenteile in der Regel aus unterschiedlichem Material hergestellt sind, ergeben sich Schwierigkeiten durch unterschiedlich große thermische Expansion. Wo Führungen verwendet werden, bedeutet dies, daß die Passung entweder bei kalter oder bei warmer Maschine nicht gewährleistet ist. Dieses Passungsproblem läßt sich unter Verwendung der bekannten Rollenführung für die die Formwerkzeugteile tragenden Platten nicht zufriedenstellend lösen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß unter Vermeidung übermäßigen Verschleißes eine optimale Einstellung der Plattenlager im Hinblick auf unterschiedliche Wärmeausdehnungseffekte erhalten wird, wobei zugleich ein übermäßiger Verbrauch an Schmiermittel vermieden werden soll.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Kusntstoffwarmverformungsmaschine mit den Merkmalen nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Maschine ist im Anspruch 2 angegeben.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen in

F i g. 1 eine perspektivische Vorderansicht einer Maschine zum Tiefziehen von einseitig offenen Hohlkörpern aus einem thermoplastischen Kunststoffband,

Fig.2 eine Teilvorderansicht der Formvorrichtung allein, wobei die Formwerkzeugteile geschlossen sind und einige Teile der Klarheit halber weggebrochen sind,

lu Fig.3 eine vergrößerte Darstellung des in Fig.2 durch ein oval umschriebenen Teils der Maschine, wobei der Deutlichkeit halber einige Teile weggebrochen sind, F i g. 4 eine Draufsicht auf den in F i g. 3 wiedergegebenen Teil der Maschine und in

F i g. 5 eine Darstellung im Schnitt längs der Linie 5-5 der F i g. 4.

In F i g. 1 ist eine Warmverformungsmaschine wiedergegeben. Die Maschine weist einen Rahmen F mit einem frei stehenden Heizofen O auf, der sich vom

Einlaufende der Maschine in Längsrichtung erstreckt

In üblicher Weise wird ein Kunststoffband oder eine Kunststoffbahn (vgl. F i g. 2), z. B. aus Polyäthylen, Polystyrol oder einem anderen handelsüblichen Material durch den Heizofen O einer Formgebungsstation M zugeführt. Das Vorrücken einer solchen Bahn erfolgt durch Transportketten C Sie können, wie üblich, absatzweise mit dazwischenliegenden Ruheperioden zum Antrieb der Bahn Pangetrieben werden.

Die Formvorrichtung nach F i g. 1 und 2 weist ihren

eigenen, vertikal angeordneten Rahmen F' auf, der am Rahmen F in geeigneter Weise befestigt ist. Der Rahmen F' weist eine untere Traverse 43 auf, die am Rahmen F befestigt ist und nach oben verlaufende Vertikalsäulen 44 trägt. An ihren Enden sind obere und untere Balken 45 vorgesehen. F i g. 1 und 2 zeigen, daß der Rahmen F'außerdem noch vertikale Führungsstangen 46 aufweist, die an der Oberseite mit Gewinden versehen sind. Die Führungsstangen 46 weisen bei 47 eine Schulter auf, die jeweils als untere Anschläge für

•Ό eine obere Traverse 48 dienen, welche einen doppelt wirkenden druckmittelbetätigten Antrieb trägt. Die obere Traverse 48 kann relativ zur Traverse 43 in später noch zu beschreibender Weise angehoben bzw. abgesenkt werden und weist eine Platte 50 mit

fj öffnungen 51 zur freien Aufnahme von Führungssäulen 52 auf, die sich von einer oberen Platte 53 nach oben erstrecken (vgl. F i g. 2). An den Führungssäulen 52 sind Anschlagbunde 54 befestigt und begrenzen den Aufwärtsweg der Platte 53 gegenüber der oberen Traverse 48.

Die obere Traverse 48 kann nach oben und unten relativ zur unteren Traverse 43 für später noch zu erläuternde Zwecke bewegt werden. Auf den Gewinden der Führungsstangen 46 sitzen Muttern 55, die mit der

■>5 oberen Traverse 48 über Bunde 56 verbunden sind. Die Bunde 56 weisen nach innen vorspringende Innenkeile auf, die in einer Ringnut in jeder Mutter 55 aufgenommen sind. Somit sind die Muttern 55 an einer Axialbewegung relativ zu der Traverse 48 gehindert,

w) können sich jedoch bezüglich der Traversen frei drehen. Am oberen Ende der Muttern 55 sitzen Wellen, auf denen Zahnräder befestigt sind, die mit Schnecken 62 auf einer Welle 63 in Eingriff stehen, welche ein nach außen vorstehendes Handrad 64 trägt. Die Lager 65 auf

"■> der Traverse 48 nehmen die Welle 63 drehbar auf. Die Kolbenstange 49a des Druckmittelzylinders 49 steht mit der oberen Druckplatte 53 in üblicher Weise in Verbindung; ferner sind Kniehebelgetriebe 66 vorgese-

hen. Jedes Kniehebelgetriebe 66 weist einen doppelt wirkenden druckmittelbetätigten Arbeitszylinder auf, dessen Kolbenstange mit einem Mittelblock 69 verbunden ist, der auf einem Zentraldrehstift 70 jedes Kniehebelgetriebes montiert ist. Obere und untere Paare von Kniehebeln 71 bzw. 72 sinu ebenfalls auf jedem Stift 70 montiert und an ihren Enden drehbar an einen oberen Stift 73 und an einen unteren Stift 74 angeschlossen, die von einem oberen Befestigungsblock 75 bzw. einem unteren Befestigungsblock 76 getragen sind, welcher mit der Platte 53 verbunden ist. Ferner erstrecken sich obere und untere Lenker 77 und 78, die durch jeden Stift 70 montiert sind, nach rückwärts zur schwenkbaren Verbindung mit jedem Stift auf jedem Arbeitszylinder. Das Kniehebelgetriebe 66 hält die obere Platte 53 in der abgesenkten Stellung und setzt die obere Platte 53 in Richtung nach unten unter Vorbelastung.

Die untere Traverse 43 trägt einen doppelt wirkenden Druckmittelzylinder 80 mit einer Kolbenstange, welche mit einer unteren Platte 81 verbunden ist. Ähnliche Kniehebelgetriebe 66 verbinden die untere Traverse 43 und die untere Platte 81; aus diesem Grunde sind gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung entsprechender Teile verwendet, so daß sich eine weitere Beschreibung dieser Teile erübrigt

Sowohl ein oberes als auch ein unteres Formwerkzeugteil Mi bzw. M₂ sind an ihren entsprechenden oberen und unteren Platten 53 bzw. 81 in der gleichen Weise befestigt, so daß lediglich eine Befestigung näher erläutert zu werden braucht In der Zeichnung sind die gleichen Bezugszeichen zur Bezeichnung der Verbindungsteile der oberen und unteren Formwerkzeugteile M\ und Af₂ verwendet.

Die beiden Platten 53 und 81 bestehen aus einem offenen Rahmen mit Seitengliedern, die durch Abschlußglieder verbunden sind. Ferner sind Zwischenglieder vorgesehen, welche die Abschlußglieder überspannen, wobei die Zwischenglieder durch Querglieder überbrückt sind. Über den Zwischengliedern liegen Stützplatten 91 für das Kniehebelgetriebe 66, welche senkrecht verlaufende Stege 92 enthalten. Ausgefluchtete Keilnuten sind in den Stegen 92 und in den Quergliedern sowie in den Seitengliedern und den Zwischengliedern vorgesehen.

Jedes Formwerkzeugteil M_x bzw. Ai₂ weist vertikal verlaufende Auslaufbalken 95 zur Abstützung einer Keilplatte 96 auf, die mit einem in einer Keilnut aufgenommenen Keil versehen ist. Ferner ist ein Querkeil 98 zur Aufnahme in der Keilnut vorgesehen. Wie F i g. 2 zeigt, wird eine einen Hohlraum umschließende, deformierbare Ringgummidichtung 99 von dem unteren Formwerkzeugteil M₂ getragen, welche das eingreifende Formwerkzeugteil sein kann. Unter Druck stehende Luft wird dem Formwerkzeugteil M₂ zugeführt, während das hohle Formwerkzeugteil M\ mit einer Unterdruckquelle verbunden ist. Zur Befestigung der Formwerkzeugteile Mi und M₂ an de·! Platten bzw. 81 sind Hängeglieder, beispielsweise jeweils mit einem Plattenspannglied 100 mit herabhängenden Aufhängeschrauben 101 vorgesehen, die in den Gewindeöffnungen 102 in der Keilplatte 96 aufgenommen sind (vgl.Fig.2).

Wie insbesondere aus F i g. 2 erkennbar, sind Führungsschlitten 103 an jedem Ende der oberen und unteren Platte 53 bzw. 81 befestigt Die Führungsschlitten 103, die auf den Führungsstangen 46 laufen, sind

ίο jeweils mit einem Gehäuse 104 versehen, das Messingbuchsen 106 trägt. Abstützungen 107 (vgl. F i g. 4), die an Lagerelementen 105 befestigt sind, können einstellbar am Gehäuse 104 an einer Anschraubstelle 108 angeschraubt sein. Auf den Gehäusen 104 angebrachte Stellschrauben 109 erstrecken sich zwischen den Abstützungen 107 in Eingriff mit abgeflachten Teilen 105a auf den halbzylindrischen Lagerelementen 105 und ermöglichen eine radiale Bewegung der Lagerelemente 105 relativ zu den Gehäusen 104, wenn die Schrauben 108 hinterdreht sind. Die auswechselbaren Schrauben 108 erstrecken sich durch vergrößerte Öffnungen 108a im Gehäuse 104 in Gewindebohrungen 107a in den Abstützungen 107. Ferner sind Öffnungen 110 in den Abstützungen 107 zur Durchführung einer Schmierleitung 111 für jeden Führungsschlitten 103 vorgesehen, welche an eh mit einer geeigneten Quelle für leichtes Maschinenöl oder ein anderes Schmiermittel in Verbindung stehendes Rohr 112 angeschlossen ist. Das Rohr 112 steht mit einer geeigneten, unter Druck

ju stehenden Ölquelle in Verbindung, wobei das öl durch die Leitung 111 und durch eine Düse 11 la gefördert und aus dieser Düse Öffnungen 113 und 114 im Lagerelement 105 und der Messingbuchse 106 zugeführt wird, um die Schmierrillen 115 zu versorgen, die in der in

)^rj Fig.5 angedeuteten Weise in den Messingbuchsen 106 verlaufen.

Sind die Formwerkzeugteile M\ und M₂ einmal in ihrer Arbeitsstellung zusammengebaut, so werden die Druckmittelzylinder 49 und 80 in Betrieb genommen, um die Formwerkzeugteile Mi und M₂ in die in F i g. 2 wiedergegebene, geschlossene Stellung zu verbringen. Der Kniehebel-Betätigungszylinder wird ebenfalls zu diesem Zeitpunkt betätigt, um das Kniehebelgetriebe 66 vollständig zu strecken. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Traverse 48 noch in ihrer obersten angehobenen Stellung. Um einen geeigneten Abdichtdruck an der in Umfangsrichtung verlaufenden, rechteckigen Ringgummidichtung 99 zur Verhinderung eines Verlustes an formender Luft zu erreichen und das Formvakuum

so abzudichten, wird dann das Handrad 64 zur Drehung der Welle 63 in solcher Richtung gedreht, daß die Muttern 55 auf den Gewinden der Zugstangen 46 verdreht werden und die Traverse 48 sich absenkt, bis geeignete Abdichtdrucke an der Dichtung 99 erreicht sind. Für eine geeignete Abdichtung wird die elastische Dichtung 99 etwas deformiert, jedoch nicht so weit, daß ihre Funktionsweise gestört wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kunststoffwarmverformungsmaschine zum Tiefziehen von einseitig offenen Hohlkörpern aus einem thermoplastischen Kunststoffband, bei der auf der einen Seite des Bandes ein Formwerkzeug teil an einer verfahrbaren Platte befestigt und auf der anderen Seite des Bandes ein weiteres Formwerkzeugteil mittels einer verfahrbaren Platte an der das zu verformende Band andrückbar ist, mit an jedem Ende der oberen und unteren Platte befestigten Führungselementen zur Führung der verfahrbaren Platten, mit jeweils zwischen den Platten und den benachbarten Traversen des Maschinengestells angeordneten, druckmittelbetätigten Antrieben zum Schließen und öffnen und gegenseitigem Andrücken der Formwerkzeugteile und mit zusätzlichen, zwischen den Platten und benachbarten Traversen angeordneten, druckmittelbetätigten Kniehebelgetrieben, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente gegen runde Führungsstangen (46) offene und an diesen anliegende halbzylindrische Führungsschlitten (103) sind, von denen mindestens bei jeder Platte einer seitlich einstellbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Platten (53,81) montierten Führungsschlitten (103) jeweils ein einseitig offenes Gehäuse (104) mit darin seitlich bewegbaren Lagerelementen (105) aufweisen.