AT11072U1 - Spritzgiessmaschine - Google Patents

Abstract

Spritzgießmaschine mit wenigstens einem durch ein Schmiermittel geschmiertes Gelenk, wobei eine Verformungsmesseinrichtung vorgesehen ist, durch die an wenigstens einer Stelle des Gelenks die unter Belastung auftretende Verformung feststellbar ist.

Description

österreichisches Patentamt AT 11 072 U1 2010-04-15

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine mit wenigstens einem durch ein Schmiermittel geschmiertes Gelenk. Bei Spritzgießmaschinen werden die Gelenke mit Schmiermittel geschmiert, um eine ausreichende Lebensdauer zu erreichen, um die für eine Verstellung eines Gelenks benötigten Antriebskräfte möglichst gering zu halten.

[0002] Üblich sind Verbrauchschmieranlagen, die nach einer vorbestimmten Anzahl von Bewegungen des Gelenks und/oder einem vorbestimmten Zeitintervall angesteuert werden, um eine ausreichende Schmierung des Gelenks sicherzustellen.

[0003] Der Nachteil bisheriger Lösungen bestand vor allem darin, dass der Schmiermittelbedarf für die Gelenke aus langjährigen Erfahrungswerten abgeleitet wird. Der Forderung der Maschinenbetreiber nach einem geringen Schmiermittelverbrauch steht die Sicherstellung einer ausreichenden Schmierung bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen gegenüber.

[0004] Es sind daher bereits Maßnahmen zur Überwachung der Reibung in den Gelenken bekannt geworden. Bisher erfolgte diese Überwachung mit einem Temperaturfühler, was jedoch ebenfalls mit Nachteilen behaftet war. Der Temperaturfühler kann nicht direkt an der die Wärme erzeugende Gleitfläche des Gelenks angeordnet werden, und somit führt eine Änderung beim Reibmoment zu einem verspäteten Temperaturanstieg. Bei einem plötzlichen Anreiben der Gleitelemente würde der Temperaturfühler zu langsam reagieren, um einen Maschinenschaden durch eine Schmiermittelzufuhr vermeiden zu können.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit der zumindest zeitweisen Überwachung des Reibmoments eines Gelenks bereitzustellen, welche schnell auf einen plötzlichen Anstieg des Reibmoments im Gelenk reagiert.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0007] Durch das Vorsehen einer Verformungsmesseinrichtung kann ein Anstieg der Reibung ohne zeitliche Verzögerung gemessen werden, und somit kann beispielsweise eine vorzugsweise vorgesehene Steuereinrichtung sofort die Zufuhr von Schmiermittel an das Gelenk veranlassen, um die Reibung wieder zu senken. Vorstellbar wäre es auch, dass es nur zu einer Alarmmeldung kommt und die Schmiermittelzufuhr manuell veranlasst werden muss.

[0008] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es bei einer Belastung eines unzureichend geschmierten Gelenks mit einer vorgegebenen Kraft zur Erzeugung eines Reibmoments kommt, welches die durch die Belastung auftretenden Druckspannungen überlagert. Daraus kann auf die Größe des Reibmoments zurückgeschlossen werden, wenn man zB den Druckspannungsverlauf ohne Reibmoment kennt oder differentielle Messungen an wenigstens zwei unterschiedlichen Stellen vornimmt.

[0009] Besonders bevorzugt kommt die Erfindung bei solchen Gelenken zum Einsatz, die sehr hohen Belastungen ausgesetzt sind, beispielsweise bei jenen Gelenken, welche Teil des Schließmechanismus der Spritzgießmaschine sind. Hier sind besonders Gelenke zu nennen, welche Teil eines Kniehebels sind.

[0010] Durch die ausreichende Schmierung der Gelenke kann sichergestellt werden, dass auch bei den sehr hohen Belastungen durch die Schließkraft eine ausreichende Lebensdauer der Gelenke erreicht wird und die Antriebskräfte für den Schließkraftaufbau möglichst gering gehalten werden.

[0011] Vereinfacht wird die Messung einer Verformung des Gelenks, wenn vorgesehen ist, dass die Verformungsmesseinrichtung zur Messung der Verformung des Gelenks an zwei unterschiedlichen Stellen ausgebildet ist. Sind diese Stellen symmetrisch versetzt zur Kraft-bzw. Schwenkachse angeordnet, können möglichst große Differenzen in den Druckspannungen erfasst werden. 1/6 österreichisches Patentamt AT 11 072 U1 2010-04-15 [0012] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Verformungsmesseinrichtung (vorzugsweise wenigstens zwei) Dehnungsmessstreifen aufweist, welche in an sich bekannter Weise (jeweils) Teil einer Brückenschaltung sein können.

[0013] Wettere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen: [0014] Fig. 1 eine Übersichtsdarstellung über die Schließeinheit einer Spritzgießmaschine mit einer erfindungsgemäßen Verformungsmesseinrichtung, [0015] Fig. 2a, 2b zwei unterschiedliche Winkelstellungen des überwachten Gelenks der

Fig. 1, und [0016] Fig. 3a, 3b Detaildarstellungen zum Ausschnitt X in der Fig. 2a für zwei unterschiedli che Belastungsfälle.

[0017] Fig. 1 zeigt eine Schließeinheit einer Spritzgießmaschine, wobei hier als Antriebssystem für die Schließeinheit ein Kniehebelsystem 1 vorgesehen ist. In an sich bekannter Weise kann es durch Verschiebung des Kreuzkopfes des Kniehebelsystems 1 zu einem Verfahren einer bewegbaren Formaufspannplatte 2 auf einem Maschinenbett 4 relativ zu einer feststehenden Formaufspannplatte 3 kommen (siehe Fig. 2a und 2b im Vergleich).

[0018] Beispielhaft ist hier die Anordnung von zwei Dehnungsmessstreifen 5, 6 an einem einzigen Hebelgelenk des Kniehebelmechanismus 1 gezeigt. Natürlich können auch weitere Gelenke mit derartigen Dehnungsmessstreifen 5, 6 versehen sein. Jeder Dehnungsmessstreifen kann Teil einer Brückenschaltung (zB einer Vollbrücke) sein. In diesem Fall sind neben den zwei Dehnungsmessstreifen 5, 6 natürlich noch weitere Dehnungsmessstreifen vorhanden.

[0019] Die Dehnungsmessstreifen 5, 6 sind hier symmetrisch versetzt zur Kraft- bzw. Schwenkachse des überwachten Gelenks angeordnet und melden ihre Daten über Signalleitungen an eine Steuereinrichtung 7. Die Steuereinrichtung 7 steht unter anderem mit einer Schmiermittelzufuhr 8 in Verbindung und kann über Aktivierung eine r motorisch angetriebenen Pumpe die Versorgung unterschiedlicher Gelenke mit Schmiermittel veranlassen. Beispielhaft sind nur zwei zu den zu schmierenden Gelenken führende Leitungen gezeigt.

[0020] Die Funktionsweise der beiden Dehnungsmessstreifen 5, 6 geht unter anderem aus den Fig. 3a und 3b hervor.

[0021] Die Fig. 3a zeigt das Detail X der Fig. 2a für den Fall, dass eine ausreichende Schmierung des Gelenks vorliegt. Hier gibt es kein bzw. nur ein sehr kleines Reibmoment. Gezeigt ist der Kraftverlauf im mit der bewegbaren Formaufspannplatte 2 verbundenen Gelenksteil bei einer Verschwenkung des anderen Gelenksteils, die im Zuge einer Durchstreckung des Kniehebelsystems 1 (Übergang von Fig. 2b auf Fig. 2a) auftritt.

[0022] Ist die Schmiermittelversorgung des Gelenks unzureichend, kommt es zu einem erhöhten Reibmoment im Gelenk, welches die in Fig. 3a gezeigten Druckspannungen überlagert und dazu führt, dass die Druckspannung im in Fig. 3b oberen Bereich relativ zur Fig. 3a vergrößert und im unteren Bereich verkleinert wird. Dies ist schematisch durch die Länge der Pfeile in Fig. 3b dargestellt. Durch die Anordnung der Dehnungsmessstreifen 5, 6 in den kritischen Bereichen können die Druckspannungsunterschiede erfasst werden und kann hieraus auf das Erreichen eines bestimmten kritischen Reibmoments im Gelenk zurückgeschlossen werden. Da die Druckspannungsunterschiede sofort bei Auftreten durch die Dehnungsmessstreifen 5, 6 detektiert werden, kommt es zu keiner kritischen Verzögerung der Detektion, und es kann unmittelbar durch die Steuereinrichtung 7 über die Schmiermittelzufuhr 8 die Versorgung des Gelenks mit Schmiermittel eingeleitet werden.

[0023] Die folgenden Kurzbezeichnungen werden in den Figuren verwendet: [0024] MR -► Reibmoment [0025] KA -» Kraftachse 2/6

Claims (10)

1. AT 11 072 U1 2010-04-15 . österreichisches Wr Patentamt [0026] SR -> Schwenkrichtung [0027] SA - Schwenkachse [0028] DS -» Druckspannung Ansprüche 1. Spritzgießmaschine mit wenigstens dadurch gekennzeichnet, dass eine Verformungsmesseinrichtung vorgesehen ist, durch die an wenigstens einer Stelle des Gelenks die unter Belastung auftretende Verformung feststellbar ist.
2. 2. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (7) vorgesehen ist, die mit der Verformungsmesseinrichtung und einer das Gelenk mit Schmiermittel (8) versorgenden Schmiermittelzufuhr verbunden oder verbindbar ist.
3. 3. Spritzgießmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) die Schmiermittelzufuhr (8) bei Feststellung einer vorbestimmten Erhöhung des Reibmoments ansteuert, um das Gelenk mit Schmiermittel zu versorgen.
4. 4. Spritzgießmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformungsmesseinrichtung laufend die Verformung überwacht und an die Steuereinrichtung (7) meldet.
5. 5. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformungsmesseinrichtung zur Messung der Verformung des Gelenks an zwei unterschiedlichen Stellen ausgebildet ist.
6. 6. Spritzgießmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformungsmesseinrichtung einen - vorzugsweise wenigstens zwei -Dehnungsmessstreifen (5, 6) aufweist.
7. 7. Spritzgießmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Dehnungsmessstreifen (5, 6) symmetrisch versetzt zur Kraft- bzw. Schwenkachse des Gelenks angeordnet sind.
8. 8. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk Teil des Schließmechanismus der Spritzgießmaschine ist.
9. 9. Spritzgießmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk Teil eines Kniehebelsystems (1) ist.
10. 10. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk ein Gleitlager aufweist. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 3/6