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Spritzgussmaschine zur Verarbeitung wärmeplastischer Massen.
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dienen als vordere Begrenzungsanschläge für die Traverse 11, die unter der Wirkung zweier auf den
Streben 8, 8 a angeordneten Federn 14 für gewöhnlich in dieser vorderen Endstellung gehalten wird.
Die Federn 14 stützen sich mit ihrem andern Ende an der ortsfesten Traverse 5 ab. Diese Traverse trägt den Massezylinder 15, der in bekannter Weise eine Einfüllöffnung 16 und eine Düsenmündung 17 aufweist. Letztere liegt in gleicher Flucht mit der in der Formhälfte 12 vorgesehenen Eingussöffnung der Spritzform.
Die oberen ortsfesten Traversen 5 und 6 sind fernerhin durch zwei Längsstreben 18, 18 a mit- einander verbunden, auf denen eine Traverse 19 verschiebbar gelagert ist. Diese Traverse ist mit dem
Pressstempel 20 verbunden, der in dem Massezylinder 15 längsverschiebbar gelagert ist.
Mit der verschiebbaren Traverse 10 für die Formhälfte 9 sind zwei längenveränderliche Stangen 21 gelenkig verbunden, die mit ihrem freien Ende an den einen Arm 22 je eines Doppelhebels 22,23 angelenkt sind. Diese Doppelhebel sind an der ortsfesten Traverse 3 schwenkbar gelagert und ihre Arme 23 sind mit Stangen 24 gelenkig verbunden, die mit ihren andern Enden an Ansätze 25 einer Traverse 26 angreifen.
An der den Pressstempel 20 tragenden oberen verschiebbaren Traverse 19 sind Stangen 27 angelenkt, die mit einem an der ortsfesten Traverse 6 schwenkbar gelagerten Doppelhebel 28, 29 gelenkig verbunden sind. Der untere Arm 29 des Doppelhebels wirkt mit einem Paar an ihn angelenkter Stangen 30 zusammen, die an einem Ansatz 31 einer verschiebbaren Traverse 32 gelenkig angreifen.
Die Hebelanordnungen 21-24 einerseits und 27-30 anderseits bilden zwei Kniehebelsysteme zum Antrieb der verschiebbaren Traversen 10 bzw. 19.
Die Traversen 26 und 32 sind auf zwei von den unteren ortsfesten Traversen 2 und 7 getragenen Längsstreben 33 und 33 a verschiebbar (Fig. 3). Ausserdem ist auf diesen beiden Stangen eine zwischen den Traversen 26 und 32 liegende weitere Traverse 34 verschiebbar gelagert. Der Hub der Traverse 26 wird durch Ansehlaghülsen 33 einerseits und 36 anderseits begrenzt, die auf den Längsstreben 33 angeordnet sind. Desgleichen wird der Hub der Traversen 32 und 34 durch die Anschlaghülse 36 einerseits und durch am rechten Ende der Streben 33,33 a vorgesehene Hülsen 37 anderseits begrenzt.
In den unteren ortsfesten Traversen 2 und 4 ist eine Spindel 38 drehbar und längsverschiebbar gelagert, deren freies rechtes Ende in einem an der Traverse 34 befestigten Lageransatz 39 ruht und einen Bund 40 aufweist, der mit einer hinterschnittenen Aussparung des Ansatzes 39 so zusammenwirkt, dass die Traverse 34 an Längsverstellungen der Steuerspindel 38 teilnehmen muss.
Die Spindel 38 durchsetzt die verschiebbare Traverse 26 und trägt auf ihrem zwischen den Traversen 4 und 34 liegenden Teil Gewinde 41, das mit entsprechendem Innengewinde in der die Spindel aufnehmenden Bohrung der Traverse 26 zusammenwirkt.
Auf dem zwischen den ortsfesten Traversen 2 und 4 liegenden Teil der Steuerspindel 38 sitzt ein Zahnrad 42, das mittels eines Keiles 43 und einer in der Spindel vorgesehenen Längsnut 44 auf dieser Spindel derart befestigt ist, dass es Drehbewegungen auf die Spindel überträgt, die Spindel aber gegenüber dem Zahnrad längsverstellbar ist. Mit dem Zahnrad 42 kämmt ein Ritzel 45, das auf einer Welle 46 sitzt. Die Welle trägt eine Scheibe 47, die durch Riemen od. dgl. 48 mit einer auf der Welle eines Elektromotors 49 sitzenden Scheibe 50 verbunden ist.
An der Traverse 34 sind zwei Bolzen 51 befestigt, die durch entsprechende Bohrungen der Traverse 32 hindurchragen und je einen Anschlagkopf 52 für diese Traverse aufweisen. Die Bolzen 51 tragen zwischen den Traversen 32 und 34 sitzende Federn 53, die die Traversen für gewöhnlich in dem in Fig. 3 veranschaulichten weitesten, durch die Länge der Bolzen 51 bestimmten Abstand voneinander halten.
Die verschiebbare Traverse 26 weist an ihren beiden Enden je einen Ansatz 54 auf, der durch eine Öffnung in der Seitenplatte 1 der Maschine hindurch in einen Schlitz 55 einer am Maschinengestell längsverschiebbar gelagerten Steuerstange 56 hineinragt. In der in Fig. 3 veranschaulichten Stellung der Traverse 26 liegt der Ansatz 54 an der rechten Begrenzung des Schlitzes 55 an, hat also die Steuerstange 56 in die rechte Endstellung überführt.
In dieser Endstellung hat ein an der Steuerstange 56 vorgesehener keilförmiger Ansatz 57 einen unter der Wirkung einer Feder 58 stehenden Riegelbolzen 59 freigegeben, der mit seinem vorderen Ende in eine entsprechende Aussparung 60 der Traverse 34 ein-
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Ist die Traverse 26 in die in Fig. 7 veranschaulichte linke Endstellung gelangt, so ist der Anschlag 54 an der linken Begrenzung des Schlitzes 55 zur Anlage gekommen und hat die Steuerstange 56 in die linke Endstellung (Fig. 7) überführt, in der der Riegelbolzen 59 vermittels des keilförmigen Ansatzes 57 aus seiner wirksamen Stellung herausbewegt ist, so dass die Traverse 34 frei auf den Streben 33,33 a verschoben werden kann.
Auf jeder Seite der Traverse 34 ist in einem Gehäuseansatz je ein Stempel 61 gelagert, der unter der Wirkung einer in dem Gehäuseansatz vorgesehenen Feder 62 für gewöhnlich seine vordere Endstellung einnimmt. Die Stempel 61 wirken mit dem einen Arm eines auf den Hülsen 36 schwenkbar gelagerten Doppelhebels 63 zusammen, dessen anderes Ende in die Steuerstange 56 eingreift. Erreicht also die Traverse 34 die in Fig. 3 veransciiaulichte linke Endstellung, so treffen die Stempel 61 federnd
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auf die Doppelhebel 63, die bei ihrer Schwenkbewegung die Steuerstangen 56 derart verstellen, dass die Riegelbolzen 59 unter der Wirkung der Federn 58 in die Aussparungen 60 der Traverse 34 eingreifen können.
Die Arbeitsweise der Maschine spielt sich folgendermassen ab :
Vor Beginn eines Spritzvorganges nehmen die einzelnen Teile der Maschine die in den Fig. 1-3 veranschaulichten Stellungen ein, d. h. die Spritzform 9, 12 ist geöffnet, der Pressstempel 20 liegt in seiner äusseren Endlage und die Traverse 34 ist durch die Bolzen 59 verriegelt.
Beim Einschalten des Elektromotors 49 wird die Steuerspindel 38, 41 gedreht. An einer Längs- verstellung ist sie zunächst dadurch verhindert, dass die Traverse 34 durch die Riegelbolzen 59 in ihrer
Lage festgehalten wird. Infolge der Drehung der Steuerspindel 38, 41 wird die Traverse 26 durch den
Gewindeteil 41 nach links verschoben und gleichzeitig die Traverse 10 und die bewegliche Formhälfte 9 unter Vermittlung des Kniehebelsystems 21 bis 24 in Richtung auf die Formhälfte 12 zu bewegt.
Diese Bewegung hält so lange an, bis sich die Formhälfte9 gegen die Formhälfte 72 gelegt hat und die nunmehr geschlossene Form zusammen mit der Traverse 11 so weit gegen den ortsfest gelagerten Massezylinder 15 bewegt worden ist, dass die Eingussöffnung der Form fest gegen die Düsenöffnung 17 des ortsfest gehaltenen Massezylinders 15 gepresst worden ist. In diesem Augenblick nehmen die einzelnen Teile die in den Fig. 6 und 7 veranschaulichten Endstellungen ein. Kurz vor dem Erreichen dieser Endstellung haben die Ansätze 54 der Traverse 26 die Steuerstange 56 in die linken Endstellungen überführt, so dass die Riegel 59 vermittels der keilförmigen Ansätze 57 aus den Aussparungen 60 der Traverse 34 herausbewegt worden sind.
Nunmehr bildet die Traverse 26, die infolge des Anpressens der geschlossenen Form 9, 12 an das Düsenende des ortsfesten Massezylinders 15 nicht weiterbewegt werden kann, ein festes Widerlager für die Steuerspindel38, 41, die sich bei ihrer weiteren Drehbewegung durch die Gewindebohrung der Traverse 26 hindurchschraubt und dabei in der Längsrichtung nach rechts bewegt. Es wird daher jetzt die Traverse 34 auf den Streben 33,33 a nach rechts verschoben ; sie nimmt hiebei unter Vermittlung der kräftigen Federn 53, die zunächst nicht zusammengepresst werden, die Traverse 32 mit, deren Bewegung unter Vermittlung des Kniehebelsystems 27 bis 30 auf die Traverse 19 und damit auf den Pressstempel 20 übertragen wird.
Es vollzieht sich nunmehr der eigentliche Spritzvorgang, bei welchem das im Massezylinder 15 enthaltene Spritzmaterial unter hohem Druck durch die Düse 17 hindurch in die geschlossene Spritzform 9, 12 überführt wird.
Das Kniehebelsystem 21 bis 24 wird durch Längenverstellung der Stangen 21 zweckmässig so eingestellt, dass die Kniehebel 21, 22 bei geschlossener Form noch nicht die Strecklage erreicht haben und die Traverse 26 auch noch nicht zur Anlage an den Hülsen 35 gekommen ist. In diesem Falle findet ein Ausgleich des Formschliessdruckes gegenüber dem Druck auf den Pressstempel 20 statt ; d. h. mit wachsendem Druck im Massezylinder 15 wird auch die Form immer fester zusammengepresst.
Bis zur Abschaltung des Antriebsmotors 49 bewegt sich die Traverse 34 unter Zusammen-
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eigentlichen Spritzhubes noch in die Antriebsorgane eingeleitete Kraft auffangen ; Beschädigungen oder Überbeanspruchungen der Maschinenteile sind dadurch vermieden.
Beim Zusammenpressen der Federn 53 treten die Bolzen 51 durch die Bohrungen der Traverse 32 hindurch, wie Fig. 7 zeigt.
Der Rückhub der Maschinenteile nach Beendigung des Spritzvorganges spielt sich in umgekehrter Reihenfolge ab. Die Drehrichtung des Antriebsmotors 49 und damit der Steuerspindel 38, 41 wird gewechselt, so dass die Steuerspindel sich in der Traverse 26 als Widerlager nach links verschiebt und hiebei mittels ihres Bundes 40 die Traverse 34 mitnimmt. Die Federn 53 entspannen sich wieder und die Bolzen 51 nehmen anschliessend auch vermittels ihrer Köpfe 52 die Traverse 32 zurück, was zur Folge hat, dass auch das Kniehebelsystem 27 bis 30 und der Pressstempel 20 wieder in die in Fig. 1 veranschaulichten Ausgangsstellungen zurückbewegt werden.
Sobald die Traverse 34 an den Hülsen 36 zur Anlage gekommen ist, wird die Längsverschiebung der Steuerspindel 38, 41 unterbrochen, die somit von jetzt ab nur noch eine Drehbewegung ausführt.
Mittels der Stempel 61 und der Doppelhebel 63 ist die Steuerstange 56 wieder in die in Fig. 3 veranschaulichte Ausgangslage zurückbewegt worden, in welcher die Riegelbolzen 59 in die Aussparungen 60 der Traverse 34 eingreifen und diese gegen Verstellung sichern.
Bei der Weiterdrehung der Steuerspindel wird nunmehr auch die Traverse 26 wieder nach rechts in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt, wobei sie unter Vermittlung des Kniehebelsystems 21 bis 24 die Traverse 10 nach links bewegt, so dass die Form 9, 12 wieder geöffnet wird. Unter der Wirkung der Federn 14 kehrt auch die die Formhälfte 12 tragende Traverse 11 in ihre durch die Bunde 13 festgelegte Ausgangsstellung zurück, in der die Eingussöffnung der Formhälfte 12 im Abstand von der Düsenmündung 17 des Massezylinders liegt. Sobald die Traverse 26 an den Hülsen 36 ihren Anschlag gefunden hat, ist der Arbeitsvorgang beendet und der Motor 49 wird stillgesetzt. Die Maschine ist für einen neuen Arbeitsvorgang bereit.
Die zur Steuerung des Antriebsmotors 49 erforderliche elektrische Schalteinrichtung ist in Fig. 8 schematisch veranschaulicht. Der Drehstrommotor 49 wird über einen den Vorwärts-und Rückwärts-
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lauf des Motors steuernden Schalter 70 und ein Relais M üblicher Bauart aus dem Netz 72 gespeist.
In der zur Spritzgussmaschine führenden Phasenleitung liegen die Hauptsteuerkontakte A 1 und A 2.
Der Kontakt A wird mittels eines an der Traverse 26 vorgesehenen Steueransatzes 73 geöffnet und damit die Stromzufuhr zum Motor 49 unterbrochen, sobald die Traverse 26 ihre der Stellung nach Fig. 1 entsprechende Ausgangslage erreicht hat.
Der Kontakt A 2 wird von der Traverse 32 getragen und von der Traverse 34 geöffnet, sobald sich diese am Ende des Spritzhubes unter Zusammenpressung der Federn 53 der Traverse 32 nähert.
Auch in diesem Falle wird der Motor beim Öffnen des Kontaktes stromlos.
Ein an der Anschlaghülse 3'1 vorgesehener Kontakt A 3 liegt in der gleichen Leitung wie der Kontakt A 2 und hat den Zweck, die Stromzufuhr zum Motor 49 zu unterbrechen, falls die Traverse 32 ihre äusserste rechte, durch die Anschlaghülsen 37 festgelegte Endstellung erreicht, ohne dass sich ihr die Traverse 34 unter Zusammendrücken der Federn 53 genähert hat. Dies tritt beispielsweise dann ein, wenn der Massezylinder 15 kein oder nicht genügend Spritzmaterial enthält.
Ferner liegen in der gleichen Leitung wie der Kontakt A 2 zwei weitere Kontakte A 4 und A 5, von denen der Kontakt A 5 für gewöhnlich geöffnet ist und von der Traverse 26 in die Schliessstellung überführt wird, sobald diese ihre linke, durch die Anschlaghülse 35 festgelegte Endstellung erreicht. Der Kontakt A 4 hingegen wird bei jedem Arbeitshub der Maschine mittels eines an der Traverse 34 vorgesehenen Steueransatzes 74 geöffnet.
Bei normalem Betrieb wird zunächst der Kontakt A 5 durch die Traverse 26 geschlossen, so dass auch nach dem anschliessend erfolgenden Öffnen des Kontaktes A 4 die Stromzufuhr zum Motor über die den Kontakt A 4 überbrückende Hilfsleitung yj so lange gesichert ist, bis die den Motor abschaltenden Kontakte A 2 oder A 3 geöffnet worden sind.
Die Kontakte A 4 und A 5 sind aus Sicherheitsgründen vorgesehen. Sollte sich nämlich die Traverse 26 nicht vollständig in die linke Endlage bewegen, vielmehr schon vorher angehalten werden, etwa weil sich ein Fremdkörper zwischen den Formhälften 9 und 12 befindet, so wird der weitere Arbeitsvorgang durch Öffnen des Kontaktes A 4 unterbrochen.
Durch Betätigung des Schalters 70 wird wahlweise der Vorwärtslauf oder der Rückwärtslauf des Motors bewirkt oder der Motor überhaupt von der Stromzufuhr abgeschaltet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Spritzgussmaschine zur Verarbeitung wärmeplastischer Massen, bei welcher Pressstempel und bewegliche Formhälfte durch einen gemeinsamen Antrieb bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsorgane (21-24 bzw. 27-30) der beweglichen Formhälfte (9) und des Pressstempels (20), die beim Betrieb der Maschine in einander entgegengesetzten Richtungen verstellt werden, mittels einer gemeinsamen Steuerspindel od. dgl. (38, 41) bewegbar sind.