• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1988002353A1
    申请号:PCT/EP1987/000554
    申请日:1987-09-29
    公开日:1988-04-07
    发明作者:Manfred Leweringhaus；Laszlo Benke；Ottfried Kemp
    申请人:Manfred Leweringhaus；
    IPC主号:C03B9-00
    专利说明:
    [0001] Verfaliren und Vorrichtung zum Verformen eines Glasposte
    [0002] Beschreibung:
    [0003] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verformen eines Glaspostens, insbesondere in einem ge¬ schlossenen Formensystem, zu einem Hohlglasartikel, und zwar einem Vor- oder Endprodukt, insbesondere mittels nach dem Reiheπpriπzip arbeitenden Herstellungsmaschineπ , wie IS- und RIS- und anderen glasverarbeitenden Maschinen, mittels eines in den Glasposten vortreibbaren Pegels.
    [0004] Maschinen zur Herstellung von Hohlglasartikeln, wie die als Reihenmaschinen arbeitenden, sogenannten IS- und RIS- Maschinen, sind bekannt. In ■ diesen bekannten Maschinen läuft der Produktionsprozeß in verschiedenen, einander nachgeordneten Fertigungsstationen ab. In jeder Ferti¬ gungsstation wird der gleiche Produktionsschritt an einem oder an einer Mehrzahl von Glasposten vorgenommen; die Ar¬ beitszyklen an den verschiedenen Glasposten laufen dabei zeitversetzt ab. Zur Herstellung eines Hohlglasartikels werden flüssige Glastropfen in einer metallischen Vorform zu einem Vorprodukt, dem sogenannten Külbel verpreßt oder vorgeblasen. Nach Übergabe dieser Rohlinge in die den Vor¬ formen zugeordneten Fertigformen werden die Külbel in. die¬ sen Fertigformen zum Fertigprodukt durch Ausblasen oder Evakuieren verformt.
    [0005] Der Glastropfen fällt von oben in die geschlossene Vorform an deren unterer Öffnung das Mündungswerkzeug angeschlos¬ sen ist. Der Tropfen fällt auf den in Ladeposition befind¬ lichen Pegel, der in seiner Höhenposition justiert ist. Der Vorformboden verschließt nun den oberen Teil der Vor¬ form. Mittels eines Kolbens einer Kolben/Zylinder-Anord¬ nung ist der Pegel in der Vertikalen auf- und abwärts be¬ wegbar. Nach dem Verschließen der Vorform durch den Vor¬ formboden preßt der Pegel durch seine Aufwärtsbewegung das Glas gegen die formgebeπde Kontur der Vorform, d. h. auch des Münduπgswerkzeuges und des Vorformbodens, und gibt dem Glas die gewünschte Außen- und Inneπkontur gleichzeitig. ~Das flüssige Glas ist also während einer kurzen Zeitspanne an seiner gesamten inneren und äußeren Oberfläche von formgebenden Konturen begrenzt und füllt das freie Formen¬ volumen völlig aus. Wenn die flüssigen Glastropfen in die Vorform fallen, befindet _sich der Pegel in seiner Ladepo- sitioπ, in der er die Müπdungsöffnung der Form zu einem gewissen Teil verschließt. Erst zum Verformen ,des flüssi¬ gen Glases stößt der Pegel in das Glas hinein und stellt in der .Regel dabei gleichzeitig die Mündung des Hohlglas¬ artikels her.
    [0006] Bei diesen bekannten Glasverformungs-Vorrichtungen und -Verfahren wird der Pegel - in der Fachsprache auch Plun- ger genannt - pneumatisch vor- und zurückgefahren. Dabei kann die Ladestellung als untere Ausgangsposition für den ak-tuellen Hohlglasartikel mittels Distanzbüchsen oder so¬ genannten Ladeschrauben nur unzureichend positioniert und zeitaufwendig geändert werden. Nachteilig ist auch die Notwendigkeit, den Pneumatikdruck für jeden einzelnen Pe¬ gel empirisch einregeln zu müssen. Dieser Pneumatikdruck wird so bemessen, daß das Külbel einschließlich der Mün¬ dung vollständig ausgeformt wird; er kann zwischen etwa 0,4 und 1,5 bar liegen und muß empirisch anhand von Qua¬ litätskontrollen am fertigen Hohlglasartikel für jeden einzelnen Pegel gesondert ermittelt werden. Gleichwohl können Veränderungen der Eigenschaftswerte des flüssigen Glases zu Qualitätsänderungen führen, die ein erneutes Verändern des Pneumatikdruckes erforderlich machen.
    [0007] Es wurde nun gefunden, daß der zeitliche Verformungsablauf" für die Produktqualität, insbesondere deren Gleichmäßig¬ keit, von besonderer Bedeutung ist. Der Verformungsablauf kann bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen aber nicht unabhängig von anderen Einflußgrößen geändert wer¬ den. Vielmehr sind der Druck für den Vortrieb des Pegels, die Verformungsgeschwindigkeit sowie der statische Druck, der auf das Glas und das Formensystem ausgeübt wird, in unmittelbarer Abhängigkeit zur Zeitachse nur geringfügig, zum Teil aber gar nicht beeinflußbar.
    [0008] Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verformen eines Glasposteπs zu schaffen, die die vorerwähnten Nachteile nicht aufweisen und völlig neuartige Möglichkeiten zum Glasverformen erschließen können, insbesondere soll es möglich sein, bei der Verformung eines Glaspostens zum Vor- oder Fertigprodukt den Verformuπgsablauf gezielt vor¬ gebbar, insbesondere exakt reproduzierbar, zu gestalten.
    [0009] Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Verwendung eines elektro-hydraulischeπ Servoantriebes als Antriebs¬ vorrichtung des Pegels, insbesondere mit hydraulischen Spezialzylinderπ , die als Regel- und Antriebselemeπte für die Vertikale Auf- und Abbewegung des Pegels dienen und mit einer elektronischen Positionsregelvorrichtung, insbe¬ sondere mit eiπerkombinierten elektronischen Positions-, Geschwindigkeits- und Druckregelvorrichtung, für den ge¬ samten Bewegungsablauf des Pegels gelöst.
    [0010] Durch die Erfindung wird unter anderem erstmals eine Rege¬ lung, Steuerung und Kontrolle des Weges und der Kraft des Pegels während der gesamten Verarbeitungsprozeßzeit vom zu verformenden Glasposten bis zum ausgeformten Vorprodukt (Külbel) erreicht. Dadurch wird die Produktqualität ver¬ gleichmäßigt und verbessert, insbesondere der Ausschuß vermindert und die Einrichtzeit für die einzelnen Pegel spürbar verkürzt. Der Erfindungsgegenstand kann in den verschiedenen gängigen Glasverformungsprozessen eingesetzt werden, wie dem Blas-Blas-Prozeß , den Preß-Blas-Prozeß , dem Preß-Blas-Narrow-Neck- sowie dem Solid-Blank- Prozeß. Der Pegelmechanismus kann in bereits vorhandene Ferti¬ gungsstationen ohne weiteres eingebaut werden, d. h. die vorhandenen Maschinen können umgerüstet werden.
    [0011] Unter einem "elektro-hydraulischen Servoantrieb" wird im Sinne der Erfindung folgendes verstanden: Für das Vor- und Zurückfahren des Pegels wird eine Kolben/Zylinderaπdord- nung benutzt, bei der der Kolben mittels der Hydraulik¬ flüssigkeit vor- und zurückgefahren sowie angehalten wer¬ den kann. Dabei wird zur Erzielung eines genau vorgebbaren Vor- und Zurückfahrens des Kolbens ein Ventil verwendet, durch das die beiden Kolbenendeπ mit vorgebbaren Mengen und Geschwindigkeiten an Hydraulikflüssigkeit versorgt bzw. entsorgt werden. Hierzu wird das Ventil elektrisch betätigt, wobei zwischen der Nullstellung des Ventiles und der maximalen Öffnuπgsstellung für das Vor- bzw. Zurück¬ fahren des Pegels" alle Zwischeπstellungeπ mög_lich sind. Normalerweise führt das Ventil sehr feine Oszillationsbe- weguπgen aus, um die bestmögliche Regelgenauigkeit zu ge¬ währleisten. Auf diese Weise wird der hydraulisch ange¬ triebene Kolben hochpräzise verfa-hr- und positionierbar.
    [0012] Unter einer "elektronischen Positionsregelvorrichtung" wird im Sinne der Erfindung folgendes verstanden: Der von dem Pegel während eines Verformungszyklusses durchfahre- ne Weg wird in Teilschritte unterteilt, die durch ganz be¬ stimmte, vorzugsweise vorgebbare, Positionen des Pegels bezüglich des Zylinders bestimmt sind (z.B. Ladeposition, Endpositioπ, Rückzugsposition, aber auch Zwischenpositio¬ nen, in denen die Vorfahrcharakteristik- (Bewegungszu- stände) des Pegels geändert wird) . Diese Positionen werden von dem Pegel über einen geschlossenen Regelkreis angefah¬ ren und eingehalten bzw. wieder verlassen. Hierzu wird die Position des Pegels während seines gsamten Bewegungsablau¬ fes laufend durch Messen erfaßt und, vorzugsweise als elektrisches Signal einer Auswerteeiπheit , wie einem Mikroprozessor, zugef- führt, in dem dann die Ist-Positionen mit den Soll-Posi¬ tionen verglichen und von dem Befehle an den elektro-hy- draulischen Servoantrieb weitergegeben werden.
    [0013] Gemäß einer bevorzugten Vorgehensweise der Erfindung wird der Pegel zumindest von der Ladeposition (des Glaspostens) bis in die. Endpreßstellung des Pegels bzw. bis in eine vorgebbare Position vor der Endpreßstellung des Pegels mit vorgebbarer Geschwindigkeit geregelt verfahren. Dieser ge¬ schwindigkeitsgeregelte Bewegungsschritt des Pegels ist von der Positionsregelung überlagert, d.h. das zwischen vorgebbareπ Positionen des Pegels vorgebbare Geschwindig¬ keiten regelabar eingehalten werden. Dies ist mit Hilfe der vorerwähnten Ist-Positionsmessung unter Zuhilfenahme eines entsprechend mit Soll-Geschwindigkeitsdateπ program¬ mierten Mikroprozessors möglich, der im übrigen auch die Posi ionsregelung beinhaltet. Durch die Verknüpfung des Geschwiπdigkeitsregelkreises mit dem geschlosseneπe Posi¬ tionsregelkreis ist auch der Geschwindigkeitsregelkreis ein geschlossener Regelkreis.
    [0014] Gemäß .einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Pegel gegen Ende des zwischen der Lade¬ position und der Endpreßstellung durchgeführten Verfor- muπgsschrittes druckgeregelt verfahren. Dieser druckge¬ regelte Arbeitsschritt kann sich entweder nahtlos an den positions- bzw. geschwindigkeitsgeregelten Schritt an¬ schließen - diese Regelungsarten also ersetzen - oder er wird dem positioπsgeregelten bzw. dem geschwindigkeitsge- regelteπ Schritt ganz oder teilweise überlagert. Die Pe- gelpositioπen , in denen die Druckregelung beginnt und - falls gewünscht - die weitere Position bis zu der die Druckregelung der Geschwindigkeits- bzw. Positionsregelung überlagert ist, ist vorgebbar über den Positionsregel¬ kreis. Jedenfalls soll bis in die Endpreßstellung hinein positioπsgeregelt verfahren werden. Der Druckregelkreis errordert" zumindest einen Drucksensor, uer
    an z.B. den Mikroprozessor weiterleitet, wo sie dann mit Druck-Sollwerten verglichen werden. Dementsprechend ver¬ anlaßt der Mikroprozessor die zu diesem Zweck vorgesehenen Ventile für die Hydraulikflüssigkeit für den gewünschten Druck zu sorgen; bevorzugt wird ein kombiniertes Druck- und Meπgen-Regelveπtil hierzu verwendet, welches Bestand¬ teil des obe_n erwähnten Servoantriebes ist.
    [0015] Zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes, die insbesondere einen vorteilhaften Bewegungsablauf, eine einfache Handhabung des Pegelmechaπismus und verbesserte Produktqualität gewährleisten, sind in weiteren Ansprüchen enthalten .
    [0016] Die erfiπdungsgemäß zu verwendenden Bauteile bzw. Verfeh- rensschritte unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeptionen bzw. ihren Verfahrensbedingungen keinen besonderen Ausnahmebedinguπg- en , so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekann- * teπ Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden kön¬ nen.
    [0017] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstan¬ des der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be¬ schreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevor¬ zugte Ausführuπgsform einer erfinduπgsgemäßen Glasverfor- mungsvorr'ichtuπg dargestellt worden ist. In der Zeichnung zeigen:
    [0018] Fig. 1 Ein Weg-Zeit-Diagramm der Pegelbewegung während eines Arbeitszyklusses;
    [0019] Fig. 2 eine Vorform mit Pegelmechanismus im Vertikal¬ schnitt - ausschπittweise - in der Ladeposition des Pegels beim Tropfenfall und noch nicht verschlosse¬ ner Vorform;
    [0020] Fig. 3 dieselbe Vorform mit Pegelmechanismus mit bereits chargierter und geschlossener Vorform in der Lade¬ position des Pegels; Fig. 4 dieselbe Vorform mit Pegelmechanismus mit ausge¬ formtem Külbel in der Eπdpreßstelluπg des Pegels;
    [0021] Fig. 5 dieselbe Vorform mit Pegelmechanismus in der Kühl¬ position des Pegels;
    [0022] Fig. 6 dieslebe Vorform mit vollständigem Pegelmechnismus in dar unteren Endposition des Pegels sowie
    [0023] Fig. 7 dieselbe Vorform mit vollständigem Pegelmechanismus und Regelungselementen in der Endpreßstellung des Pegels .
    [0024] Gemäß Figuren 1, 6 und 7 ist ein innen hohler, Kühl- oder Preßluftdurchbrechungen aufweisender Pegel oder Plunger 1 am Ende 11 einer mit Luft durchströmbaren Kolbenstange 10 befestigt, z. B. aufgeschraubt. Die Kolbenstange 10 trägt einen in einem Zylindergehäuse 13 leichtgängig axial ver¬ schiebbaren Kolben 2 und ist fluiddicht durch eine Stirn¬ wand 14 des Zyliπdergehäuses 13 geführt. Über Bohrungen 16 und 17 kann in die Kammern 21 und 22 des Zylindergehäuses 13 Hydraulikflüssigkeit zum Vor- und Zurückfahren des Kol¬ bens 2 einströmen bzw. ausströmen.
    [0025] Der Pegel 1 ist auf einem wesentlichen Teil seines etwa 190 mm langen Gesamthubes durch ein in Verlängerung des Zylindergehäuses 13 sich erstreckendes Gehäuse 12 mit ein¬ seitig offenem Stirnende für den Durchtritt des Pegels 1 geschützt .
    [0026] In der unteren Endposition (Pos. 1) des Pegels 1 bzw. des Kolbens 2 liegt der Kolben an einem unteren mechanischen Anschlag 13a des Zylindergehäuses 13 an. Beim Beginn eines Arbeitszyklusses gibte ein Makroprozessor 20 (Figur 2) einem an sich bekannten elektro-hydräulischeπ Servoventil 18 ein externes Startsignal dadurch wird ein Verfahren des Pegels 1 in eine dem Mikroprozessor eingegebene Ladepo- sitioπ (Pos. 2) mit Steuer- oder regelbarer, insbesondere maximaler Geschwindigkeit eingeleitet. Diese Ladeposition kann stufeπlos in beide Richtungen (Richtung a und b gemäß Fig. 1) eingestellt werden. In dem Weg-ZeitDiagra m gemäß Figur 1 ist dieser Bewegungsablauf aus Maßstabsgründen als linear dargestellt. Tatsächlich führt der Beschleunigungs- uπd Bremsvorgang aber z. B. zu einem vorgebbaren, z. B. sinusförmigen oder exponentiellen Verlauf der Weg-Zeit- Kurve. Während dieses Bewegungsablaufes wird die Ist-Posi¬ tion des Pegels 1 mittels eines an sich bekannten, insbe¬ sondere innerhalb eines Luftzuführrohres für den Pegel an¬ geordneten Positionssensors 7 laufend überwacht und dem Mikroprozessor 20 rückgemeldet. Aufgrund eines Soll-Ist- Wert-Vergleiches gibt der Mikroprozessor dem Servoventil 18 ein geeignetes Signal, durch das ein positions- und be¬ vorzugt auch geschwindigkeitsgeregeltes Verfahren des Pe¬ gels 1 in die Ladeposition (Pos. 2) ermöglicht wird. Hier¬ durch wird ein exakt reproduzierbares Auffinden der Lade¬ position gewährleistet. - Grundsätzlich kann der Arbeits¬ zyklus auch bei jeder anderen Position, wie einer Zwi¬ schen- oder der Ladeposition, starten und enden.
    [0027] In der Ladeposition (Pos. 2) verschließt der Pegel 1 die aus den Formseitenteilen 3, dem Mündungswerkzeug 4 und dem Vorformboden 6 bestehende Vorform nur zum Teil und bildet im Mündungsbereich der Vorform einen Ringspalt. Ein Glas¬ posten, bestehend aus einem pro Arbeitszyklus in die Vor¬ form fallend eingebrachten Glastropfen 5' , wird durch wei¬ teres Verfahren des Pegels 1 vorgeformt. Umittelbar vorher oder gleichzeitig wird die Vorform mittels des Vorformbo- dens 6 geschlossen.
    [0028] Der Verformschritt wird wiederum durch ein entsprechendes externes Startsignal vom Mikroprozessor 20 an das Servo- ventil 18 eingeleitet. Die Soll-Verfahrgeschwiπdigkeiten des Pegels beim Verformungsschritt werden dem Mikro¬ prozessor 20 eingegeben, insbesondere können beliebig Weg-Zeit-Profile vorgegeben werden, z. B. sinusförmige oder exponentielle. Diese Regeleindringgeschwindigkeit kann auch linear sein; bevorzugt ändert sie sich gegen En¬ de des Verformungsschrittes hin zu kleineren Geschwindig¬ keiten und beträgt den Wert Null, wenn die sogenannte Eπd- preßstellung (Pos. 3), erreicht ist, d.h. der Glasposten (Külbel) 5 fertig vorgeformt ist. Das genaue Einhalten der vorgegebenen Geschwindigkeiten wird von einem kombinierten Positioπs- und Geschwindigkeitsregelkreis des Mikropro¬ zessors 20 sichergestellt.
    [0029] Gegen Ende des Verformungsschrittes wird die Positions¬ und Geschwindigkeitsregelung des Pegels 1, bevorzugt auto¬ matisch unter Zuhilfenahme von Druckmeßseπsoren 16' und 17' in eine Druckregelung umgewandelt. Bevorzugt wird die Druckregelung der Positions- und Geschwindigkeitsregelung überlagert bis sie schließlich dominiert. Hierbei verfährt der Pegel solange weiter in den Glasposten (Külbel) 5 hin¬ ein, bis der durch das Verformen des Glaspostens sich ein¬ stellende Gegendruck am Pegel 1 einen dem Mikroprozessor 20 eingegebenen Druck erreicht hat. Auf diese Weise ist die Position des Pegels 1 während seines gesamten Bewe¬ gungsablaufes exakt regelbar und daher genaustens bekannt. Hierdurch wird es erstmals möglich, den Eigenschaftswerten des Glaspostes und der Änderung dieser Eigenschaftswerte während des Verformungsprozesses und/oder der Formen- und Werkzeugveränderungen, z. B.' durch Abnutzung Rechnung zu tragen.
    [0030] Wenn sich zwischen dem vorgegebenen Endpreßdruck des Pe¬ gels und dem Gegendruck des Glaspostens ein Gleichgewicht ein¬ stellt, hat die optimale Verformung des Külbels stattge¬ funden und der Pegel 1 hat die Endpreßstellung (Pos. 3) erreicht. Somit wird ein weiteres. Nachrücken des Pegels 1 vermieden und die Übertragung eines höheren statischen Druckes vom Pegel 1 auf das Glas und auf das Formensystem verhindert.
    [0031] Nach Erreichen der Endpreßstellung 3 (Pos. 3) ist der Kül¬ bel fertiggestellt; sein Münduπgsbereich ist in der Regel dann bereits endgültig, d. h. so wie für den Hohglasarti- kel vorgesehen, fertiggestellt. Aus dieser Endpreßstel¬ lung wird der Pegel 1 zunächst geringfügig zurückgezogen, so daß zwischen dem Külbel und dem Pegel ein (Kühl)luft- spalt 8 entsteht. In dieser Kühlposition (Pos. 4) ist der Pegel zwischen etwa 0,5 und 1,5 mm hinter der Endpreßstel¬ lung (Pos. 3) zurückgezogen und befindet sich mit einem Teil seines zylindrischen Bereiches 1' noch im Bereich des Mündungswerkzeuges 4, so daß der Mündungsbereich des Kül¬ bels während des schon wieder einsetzenden Wiedererwär- mungsvorganges gestützt ist. Der konisch zulaufende Be¬ reich 1'-' des Pegels 1 hat sich dann aber bereits von dem vorgepreßten Külbel 5 gelöst. Die Wiedererwärmung des wei¬ ter zu verformenden Külbelteils kann nun bereits beginnen; Beschädigungen der Glasinnenoberfläche, insbesondere durch den Pegel, werden auf ein Minimum reduziert.
    [0032] Nach erfolgter Wiedererwärmung und Erreichen der Müπdungs- stabilität (Pos. 5) wird der Pegel durch ein entsprechen¬ des Signal in die Startposition zurückgefahren.
    [0033] Bei Leerlauf einer Fertigungsstation, d. h. wenn die Vor¬ form nicht durch einen Glasposten geladen wird, fährt der Pegel bis in eine obere Endpositioπ (Pos. 6) des Kolbens 2, in der er aufgrund der dem Mikroprozessor eingegebenen Wegposition stehen bleibt und aus der er durch ein ent¬ sprechendes externes Signal wieder in die Startposition zurückgefahren wird.
    [0034] Die den Pegel 1 tragende Kolbenstange 10 ist mit einer axialen Durchgangsbohrung 9 versehen, durch die die Kühl¬ luftzufuhr zu dem Pegel 1 erfolgt. Bevorzugt nimmt die Durchgangsbohrung 9 auch den als Absolutwegmeßgeber die¬ nenden in einem Luftzuführrohr angeordneten Positionssen¬ sor 7 auf.
    [0035] In den oder vor den beiden von dem Zylindergehäuse 13 mit den Stirnwänden 14 und 15 sowie dem Kolben 2 gebildeten Kammern 21 und 22 sind bevorzugt je ein oder mehrere hydro-elektrische analoge Druckgeber 16' und 17' un¬ tergebracht, so daß nicht nur der hydraulische Druck, son¬ dern die tatsächliche Kraft des Pegels 1 ermittelt werden kann.
    [0036] Die für das Betätigen des Kolbens 2 erwünschte Druckver¬ stärkung- oder Verminderung wird durch das elektro-hydrau- lische Servoventil 18 erreicht, welches an der Außenwand des Zylindergehäuses 13 oder außerhalb, insbesondere in einer Steuerplatte, gemeinsam mit den Druckgebern 16' und 17' angeordnet und bevorzugt so ausgelegt ist, daß die maximale Druckverstärkung bzw. -Verminderung erst bei ei¬ nem Kolbenausschlag von mindesten 1,5 % erfolgt.
    [0037] Die frei wählbare Ladeposition (Pos. 2) sowie die eben¬ falls frei wählbare Endpreßstellung (Pos. 3) können mit hoher Genauigkeit, z. B. mit +/- 0,1 mm oder besser, ge¬ halten werden. Ebenso wird der einstellbare Eπddruck- sollwert des Pegels, der erfahrungsgemäß zwischen 200 und 600 Newton pro Quadratzentimenter liegt, mit hoher Ge¬ nauigkeit von z. B. +/- 5 Newton pro QuadratZentimeter eingehalten. Alle Weg-Ist-Werte des Pegels werden von dem Positionsseπsor 7 (Wegmeßsystem) erfaßt und dem Mikroprozessor 20 zurückgemeldet. Über die am Ende des Verformungsschrittes erreichte Endposition und durch die Druckparameter des Pegels kann, wenn das Volumen der Vorform bekannt ist, ein Rückschluß auf das genaue Tropfengewicht des Glaspostens gezogen werden.
    [0038] Es hat sich gezeigt, daß eine einwandfreie Verteilung des Glases in der Vorform, - auch bei dem relativ schwierigen Preß-Blas-Prozeß- und bei der Formung der Mündung des Hohlglasartikels durch eine kombinierte Positioπs-, Ge¬ schwindigkeits- und Druckregelung des Pegels im geschlos¬ senen Regelkreis erreicht wird.
    [0039] Wie ersichtlich führt also die neuartige Verwendung eines elektro-hydraulischen Servoantriebs beim Verformen eines Glasposteπs zu unerwartet großen Vorteilen. Das gleiche gilt für die neuartige Verwendung einer elektronischen Da- tenverarbeitungslanlage, insbesondere eines Mikroprozes¬ sors, zum Regeln des Bewegungssablaufes eines hydrauli¬ schen- Servoantriebs bei Zuhilfenahme eines Weg-, Strö- mungs- und/oder Druckmeßsensors.
    [0040] Bezugszeichenliste:
    [0041] 1 Pegel
    [0042] 1* zylindrischer Bereich l1' konischer Bereich
    [0043] 2 Kolben
    [0044] 3 Formseitenteile
    [0045] 4 Mündungswerkzeug
    [0046] 5 Külbel
    [0047] 5' Glastropfen
    [0048] 6 Formboden
    [0049] 7 Positionssensor
    [0050] 8 (Kühl)luftspalt
    [0051] 9 Durchgangsbohrung 0 Kolbenstange 1 Ende 2 Gehäuse 3 Zylindergehäuse 3a unterer Anschlag 4 Stirnwand 5 Stirnwand 6 Bohrung 6' Druckmeßsensor 7 Bohrung 7' Druckmeßsensor 8 Servoventil 0 Mikroprozessor 1 Kammer 2 Kammer 3 Kühlluft-/Preßluftdurchbrechungen
    [0052] Pos. 1 untere Endposition
    [0053] Pos. 2 Ladeposition
    [0054] Pos. 3 Endpreßstelluπg
    [0055] Pos. 4 Kühlposition
    [0056] Pos. 5 Ende der Wiedererwärmuπg
    [0057] Pos. 6 obere Endposition
    权利要求:
    ClaimsAnsprüche:
    1. Verfahren zum Verformen eines Glaspostens zu einem Hohlglasartikel mittels eines in den Glasposten elek¬ tronisch geregelt, hydraulisch vortreibbaren Pegels, dadurch gekennzeichnet, daß a) ein elektro-hydraulischer Servoantrieb als Aπtriebs- vorrichtung des Pegels verwendet wird und b) der Pegel während des, zumindest annähernd, gesamten Bewegungsablaufes mittels eines geschlossenen Posi¬ tionsregelkreises positionsgeregelt verfahren wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel mit vorgebbarer Geschwindigkeit von der Lade¬ position für den Glasposten (Pos. 2) bis, zumindest an¬ nähernd, in die Endpreßstellung (Pos. 3) geregelt ver¬ fahren wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Pegel zumindest in der Endphase des zwi¬ schen der Ladeposition und der Endpreßstellung durchge¬ führten Verformungsschrittes druckgeregelt verfahren wird.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Positionen des Pegels, bei denen sich seine Bewegungszustäπde ändern sollen, frei vor¬ gebbar sind.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Pegel mit regelbarer Geschwindig¬ keit von seiner unteren Endposition (Pos. 1) in die La¬ deposition verfahren wird.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Pegel nach Erreichen der End¬ preßstellung aus dieser zunächst geringfügig in eine Abkühlpositioπ (Pos. 4) zurückgezogen wird, so daß zwi¬ schen dem zum Külbel verformten Glasposteπ und dem Pe¬ gel ein Kühlluftspalt entsteht.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiedererwärmuπg des Külbels beginnt, wenn sich der Pegel in der Abkühlposition befindet.
    8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich¬ net, daß in der Abkühlposition ein konischer Bereich des Pegels vom Külbel getrennt ist und der Mündungsbereich des Külbels von einem zylindrischen Bereich des Pegels gestützt wird.
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Tropfeπgewicht des Glaspostens auf der Basis der vom Pegel im Verformuπgsschritt er¬ reichten Eπdstellung bestimmt wird.
    10. Vorrichtung zum Verformen eines Glasposteπs zu einem Hohlglasartikel mittels eines in den Glasposten vor¬ treibbaren Pegels dadurch gekennzeichnet, daß die Aπtriebsvorrichtung des Pegels (1) aus einem elektro-hydraulischen Servoantrieb und einer elektroni¬ schen Positionsregelvorrichtung für den gesamten Bewe¬ gungsablauf des Pegels besteht.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine elektronische Datenverarbeitungsanlage oder einen Mi¬ kroprozessor (20) zum Regeln eines elektro-hydrauli¬ schen Servoventiles (18) des elektro-hydraulischen Servoantriebes.
    *) elektronisch geregelt, hydraulisch
    12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß je ein oder mehrere Druckgeber innerhalb oder außerhalb der beidseitig eines den Pegel (1) über eine Kolbenstange (10) betätigenden Kolbens (2) gebil¬ deten Kammern (Zyliπderkammern) (21, 22) zur fortlau¬ fenden Istkraftbestimmung des Pegels angeordnet ist bzw. sind.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    Agrawal et al.1987|Injection‐molding process control—A review
    EP0153075B1|1989-07-19|Spritzgiessmaschine mit Hilfszusammenpressmitteln
    EP1377427B9|2010-02-17|Verfahren zum regeln der schwindung von spritzteilen
    US5330342A|1994-07-19|Apparatus for and method of manufacturing of preforms having a longitudinal wall with a variable cross section
    JP3051688B2|2000-06-12|サーボプランジャ機構
    US2499980A|1950-03-07|Press for molding annular stepped articles
    JP2005528221A|2005-09-22|直線駆動金属成形装置
    US6576171B1|2003-06-10|Machine and process for moulding by stretching and blowing
    DE60313557T2|2007-08-30|Doppeltwirkende, hydraulische Presse
    US5316707A|1994-05-31|Injection molding apparatus control system and method of injection molding
    EP0596588A1|1994-05-11|Verfahren und Vorrichtung zum Pressformen
    CN103056367A|2013-04-24|一种基于脉冲小孔液滴喷射三维快速成型的方法及装置
    EP0026828B1|1984-04-18|Vorrichtung zur Beeinflussung des Gewichtes eines im Extrusionsblasverfahren hergestellten Hohlkörpers aus thermoplastischem Kunststoff
    US5853630A|1998-12-29|Low pressure method for injection molding a plastic article
    JP2846968B2|1999-01-13|プラスチックから中空射出成形品を製造する方法およびこの方法を実施するための装置
    US9434118B2|2016-09-06|Method, system, and computer program for controlling a hydraulic press
    KR100405834B1|2003-11-14|성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어장치 및 제어방법
    US4559991A|1985-12-24|Method and system of controlling injection molding machines
    JP2013220446A|2013-10-28|粉末成形品の製造方法および粉末成形装置
    US20020055806A1|2002-05-09|Injection moulding system
    EP0873855B1|2006-01-18|Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Presslingen aus Hartmetall, Keramik, Sintermetall oder dergleichen
    US4135873A|1979-01-23|Apparatus for controlling injection molding machines
    RU1838043C|1993-08-30|Способ штамповки из жидкого металла и устройство дл его осуществлени
    DE3725167C2|2000-08-31|Verfahren zur Steuerung der Formzuhaltung sowie Kompression eines in einem Formraum einer Spritzgießform eingespritzen Kunststoffes einer Spritzgießmaschine sowie Spritzgießmaschine
    CN200939703Y|2007-08-29|机械式全自动干粉压力机
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0263409B1|1992-08-05|
    JP2594447B2|1997-03-26|
    AT79102T|1992-08-15|
    EP0263409A1|1988-04-13|
    EP0324780A1|1989-07-26|
    GR3006036T3|1993-06-21|
    DE3633137C2|1990-11-22|
    DE3633137A1|1988-04-07|
    JPH02500435A|1990-02-15|
    ES2033762T3|1993-04-01|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    US3180718A|1961-07-03|1965-04-27|Owens Illinois Glass Co|Apparatus for analyzing movement of glass forming plungers|
    EP0165012A1|1984-06-06|1985-12-18|Emhart Industries, Inc.|Formen eines geschmolzenen Glaspostens zu einem Külbel|EP0443794A1|1990-02-20|1991-08-28|Ishizuka Garasu Kabushiki Kaisha|Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Glascontainern|
    EP2208714A2|2009-01-14|2010-07-21|LAT Antriebstechnik-Vertriebs-GmbH & Co. KG|Hohlglasartikel-Fertigungsvorrichtung mit Abstromsteuerung|DE2923705A1|1979-06-12|1980-12-18|Veba Glas Ag|Verfahren und vorrichtung zur ermittlung des gewichtes von hohlglasartikeln waehrend deren herstellung im pressblasverfahren mittels is-maschinen|
    DE3113267A1|1981-04-02|1982-10-14|Veba Glas Ag|"is-verarbeitungsmaschine zur herstellung von hohlglasartikeln"|
    DE3151521C2|1981-12-24|1984-04-26|Veba-Glas Ag, 4300 Essen, De||
    DE3248266C2|1982-12-28|1985-01-31|Veba-Glas Ag, 4300 Essen, De||DE10164496A1|2001-12-28|2003-07-17|Siemens Ag|Automatisierungssystem|
    ITUB20155129A1|2015-10-19|2017-04-19|Verreries Brosse S A S|Metodo per realizzare flaconi in vetro utilizzando macchine formatrici automatiche ed apparecchiatura per attuare il metodo|
    法律状态:
    1988-04-07| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
    1988-04-07| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1989-03-18| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1987906660 Country of ref document: EP |
    1989-07-26| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1987906660 Country of ref document: EP |
    1990-02-19| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1987906660 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]