AT503208B1

AT503208B1 - Einspritzaggregat für eine spritzgiessmaschine

Info

Publication number: AT503208B1
Application number: AT0930304A
Authority: AT
Original assignee: Demag Ergotech Gmbh
Priority date: 2003-09-13
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2007-08-15
Also published as: WO2005028183A1; DE10342385B3; CN1863660A; US7270523B2; CN100436100C; US20060153946A1

Description

2 AT 503 208 B1

Die Erfindung bezieht sich auf ein Einspritzaggregat für eine Spritzgießmaschine, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei bekannten Einspritzaggregaten dieser Art (EP 0 662 382 A1) mit zueinander und zur Plasti-5 fizierschnecke koaxial angeordneten, jeweils als Hohlwellenantrieb ausgebildeten Hub- und Drehantrieben, welche gehäuseseitig miteinander und mit dem die Plastifizierschnecke aufnehmenden Plastifizierzylinder starr verbunden sind, ist die Schneckenwelle sowohl in Dreh- als auch in Hubrichtung fest mit dem hubbeweglichen Getriebeelement des die Hubbewegung des Hubantriebs erzeugenden Spindeltriebs und drehfest, aber axial verschieblich mit dem An-io triebselement des Drehantriebs verkoppelt. Dabei stellt sich das Problem, dass der Spindeltrieb hohen axialen wie auch radialen Belastungen und damit einem erhöhten Verschleißrisiko ausgesetzt ist, selbst wenn er, wie üblich, als Kugelspindeltrieb ausgeführt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Einspritzaggregat der eingangs genannten Art so auszubilden, 15 dass die zwischen Spindelmutter und Spindelwelle wirkenden Belastungen des Spindeltriebs reduziert und dadurch das Verschleiß- und Ausfallrisiko des Einspritzaggregats deutlich verringert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Ein-20 spritzaggregat gelöst. Während bei den bekannten Einspritzaggregaten der beanspruchten Art die aus der Schneckenbewegung resultierenden Radialkräfte ungehindert auf den Spindeltrieb übertragen werden, wird erfindungsgemäß sichergestellt, dass der Spindeltrieb seitens der Plastifizierschnecke 25 rein axial belastet, von schneckenseitig einwirkenden Radialkräften aber freigehalten wird, obwohl das hubbewegliche Getriebeelement des Spindeltriebs starr mit der Plastifizierschnecke verkoppelt ist, und auf diese Weise der Spindeltrieb wirksam gegen eine Überlastung geschützt, mit der Folge, dass sich die Lebensdauer des Spindeltriebs deutlich erhöht und die wartungs-und reparaturbedingten Stillstandzeiten des Einspritzaggregats dementsprechend verkürzt 30 werden und darüber hinaus auch die Laufruhe des Schneckenantriebs merklich verbessert wird.

Ein besonders wirksamer Schutz des Spindeltriebs gegen schneckenseitig einwirkende Radialbelastungen wird dadurch erreicht, dass die aus dem Radiallager und der Linearführung bestehende Abstützung unmittelbar am schneckenseitigen Ende des hubbeweglichen Getriebeele-35 ments angeordnet ist. Im Hinblick auf eine einfache bauliche Gestaltung ist das hubbewegliche Getriebeelement vorzugsweise die Spindelwelle des Spindeltriebs und die Linearführung ist einerseits am Gehäuse des Hubantriebs und andererseits am Plastifizierzylinder des Einspritzaggregats abgestützt. 40 In weiterer, vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind der Hub- und der Drehantrieb in besonders Platz sparender Weise koaxial zueinander und zur Plastifizierschnecke angeordnet und werden jeweils durch einen elektrischen Hohlwellenmotor betrieben, wobei mindestens einer der Hohlwellenmotoren drehzahlregelbar ist. 45 Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt in ihrer einzigen Figur einen stark schematisierten Längsschnitt durch den Antriebsteil des Einspritzaggregats einer Spritzgießmaschine.

Der in der Figur dargestellte, rückwärtige Teil eines ansonsten nicht näher gezeigten Einspritz-50 aggregats einer Spritzgießmaschine enthält als Hauptbestandteile einen Hub- und einen Drehantrieb 1, 2 für die in einem Plastifizierzylinder 3 drehbar und axial verschieblich angeordnete Plastifizierschnecke 4. Beide Antriebe 1 und 2 sind jeweils als zueinander und zur Plastifizierschnecke 4 koaxiale, elektrische Hohlwellenmotoren 5 bzw. 6 ausgebildet und in einem gemeinsamen Gehäuse 7 angeordnet. 55

Claims

3 AT 503 208 B1 Die Drehbewegung des Hohlwellenmotors 5 wird über einen Spindeltrieb 8 in eine Hubbewegung umgesetzt, welcher als Kugelspindeltrieb ausgeführt ist und aus einer gemeinsam mit dem Hohlwellenrotor 9 des Hubantriebs 1 über Axial-/Radiallager 10 am Gehäuse 7 gelagerten Spindelmutter 11 und einer das hubbewegliche Getriebeelement des Spindeltriebs 8 bildenden 5 Spindelwelle 12 besteht, welche mit der Plastifizierschnecke 4 über eine Wellenkupplung 13 dreh- und hubfest verbunden ist. Am schneckenseitigen Ende ist die Spindelwelle 12 über ein Radiallager 14 drehbar an einer Traverse 15 abgestützt, welche bezüglich des Gehäuses 7 an einer Linearführung 16, bestehend aus mehreren, einerseits am Gehäuse 5 und andererseits am Plastifizierzylinder 3 befestigten Rundführungen 16.1, 16.2 .... axial verschieblich gelagert io ist. Auf der dem Drehantrieb 2 zugewandten Seite ist die Spindelwelle 12 über eine Keilnutenverzahnung 17 drehfest, aber axial verschieblich mit einem zentralen, am Hohlwellenrotor 18 des Drehantriebs 2 befestigten Antriebszapfen 19 verbunden. Der Hohlwellenrotor 18 ist wiederum 15 über Axial-/Radiallager 20 am Gehäuse 7 gelagert und bildet zusammen mit dem Antriebszapfen 19 einen Ringraum, in den die Spindelwelle 12 einschiebbar ist. Patentansprüche: 20 1. Einspritzaggregat für eine Spritzgießmaschine, mit einem Hubantrieb einschließlich eines Spindeltriebs und einem Drehantrieb für die Plastifizierschnecke, wobei die Plastifizierschnecke fest mit dem hubbeweglichen Getriebeelement des Spindeltriebs und drehfest, aber axial verschieblich mit dem Antriebselement des Drehantriebs verkoppelt ist, 25 dadurch gekennzeichnet, dass der Schnecken-Antriebsstrang im Bereich zwischen dem schneckenseitigen Endabschnitt des hubbeweglichen Getriebeelements (Spindelwelle 12) des Spindeltriebs (8) und der Plastifizierschnecke (4) unabhängig vom Drehantrieb (2) über ein Radiallager (14) an einer mit dem Gehäuse (7) des Hubantriebs (1) fest verbundenen Linearführung (16) in Schne-30 ckenachsrichtung verschieblich abgestützt ist.
2. Einspritzaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die drehantriebsunabhängige Abstützung (14, 16) im Bereich des schneckenseitigen Endabschnitts des hubbeweglichen Getriebeelements (12) angeordnet ist. 35
3. Einspritzaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das hubbewegliche Getriebeelement die Spindelwelle (12) des Spindeltriebs (8) ist.
4. Einspritzaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 40 dass der Hubantrieb (1) zwischen dem die Plastifizierschnecke (4) aufnehmenden Plastifizierzylinder (3) und dem Drehantrieb (2) angeordnet und die Linearführung (16) einerseits am Gehäuse (7) des Hubantriebs (1) und andererseits am Plastifizierzylinder (3) abgestützt ist.
5. Einspritzaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub- und der Drehantrieb (1, 2) koaxial zueinander und zur Plastifizierschnecke (4) angeordnet sind. so 6. Einspritzaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Hub- und Drehantrieb (1, 2) jeweils elektrische Hohlwellenmotoren (5, 6) vorgesehen sind.
7. Einspritzaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 4 AT 503 208 B1 dass mindestens einer der Hub- oder Drehantriebe (1, 2) drehzahlregelbar ist.
8. Einspritzaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 5 dass der Spindeltrieb (8) als Kugelspindeltrieb ausgebildet ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55