AT509983A4 - Schmiervorrichtung für eine spritzgiessmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung für eine Spritzgießmaschine mit einem Behältnis für Schmiermittel, einer Zulaufleitung für Schmiermittel vom Behältnis zu einer Schmierstelle der Spritzgießmaschine, einer Ablaufleitung für Schmiermittel von der Schmierstelle und einer Zulaufmengenmessvorrichtung für Schmiermittel in der Zulaufleitung, sowie eine Spritzgießmaschine mit einer solchen Schmiervorrichtung.

Da bei Spritzgießmaschinen vor allem in den Kniehebelsystemen der Spritzgießmaschinen immer sehr hohe Drücke und Reibungskräfte auftreten, muss eine gute Versorgung mit Schmiermittel in den einzelnen hoch belasteten Bereichen gegeben sein. Spritzgießmaschinen werden zudem immer häufiger für Reinraumanwendungen eingesetzt, weswegen es besonders wichtig ist, die gesamte Schmiervorrichtung für die Spritzgießmaschine möglichst in einem geschlossenen System auszubilden, sodass kein bzw. möglichst wenig Schmiermittel (Schmieröl oder Schmierfett) austritt und den Arbeitsbereich bzw. die Umgebungsluft verschmutzt.

Dazu ist es beispielsweise aus der AT 505 342 B1 bekannt, ein geschlossenes Schmiersystem für eine Spritzgießmaschine herzustellen, wobei der Schmierstoff über eine Zentralschmiermittelpumpe zur Verfügung gestellt wird. Bei jeder Schmierstelle im Kniehebelsystem ist ein Zumessventil angeordnet, das beim durch die Schmiermittelpumpe erzeugten Druckaufbau in den Zulaufleitungen eine gewisse Menge an Schmiermittel in die Schmierstelle drückt. Nach dem Druckabbau in der Schmierstelle füllt sich das Zumessventil wieder und ist bereit für den nächsten Schmierzyklus. Überwacht wird dieses System durch zwei Druckschalter, einen Öffner, der den sicheren Druckabbau überwacht, und einen Schließer, der den Druckaufbau überwacht. Diese Überwachung erkennt somit Druckaufbau und Druckabbau und somit auch Leckagen in der Zuführung bis zum Zumessventil, da bei einem Leck ein Druckaufbau nicht mehr möglich ist.

Nachteilig bei diesen bisherigen Ausführungen ist, dass verstopfte Leitungen generell oder Leckagen nach dem Zumessventil {Zulaufmengenmessvorrichtung) nicht erkannt werden können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Schmiervorrichtung für eine Spritzgießmaschine zu schaffen. 68519 22/sk 2

Insbesondere soll eine Leckagüberwachung in der gesamten Schmiervorrichtung bzw. zumindest auch nach der Zulaufmengenmessvorrichtung ermöglicht werden.

Dies wird für eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 gelöst durch eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung, die nach der Schmierstelle angeordnet ist. Dadurch wird es ermöglicht, den Schmiermittelverbrauch nicht nur vor, sondern auch nach der Schmierstelle zu ermitteln, wodurch eine wesentlich verbesserte Leckagüberwachung gegeben ist.

Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann dazu vorgesehen sein, dass durch die Schmiermittelmengenmessvorrichtung und die Zulaufmengenmessvorrichtung die jeweils gemessene Schmiermittelmenge an einen

Speicher einer Überwachungsvorrichtung übermittelbar ist, welche die jeweils gemessenen und gespeicherten Schmiermittelmengen miteinander vergleicht und bei einer Abweichung der Schmiermittelmengen voneinander ein entsprechendes Signal, vorzugsweise ein Warnsignal, ausgibt. Diese Überwachungsvorrichtung kann Teil einer Steuer- oder Regeleinheit der gesamten Spritzgießmaschine sein. Wesentlich ist, dass die gemessenen Schmiermittelmengen verglichen werden, sodass ein Rückschluss auf den Verbrauch bzw. -bei zu hohem Verbrauch - auf ein Leck möglich ist.

Einerseits kann vorgesehen sein, dass die Schmiermittelmengenmessvorrichtung in der Ablaufleitung angeordnet ist und den Durchfluss an Schmiermittelmenge durch die

Ablaufleitung misst. Andererseits kann aber auch vorgesehen sein, dass die

Schmiermittelmengenmessvorrichtung in oder an einem Rücklaufsammelbehälter angeordnet ist und die Füllmenge des Rücklaufsammelbehälters misst. Durch eine dieser Varianten kann eine Gesamtüberwachung am bzw. vor dem Ende der Schmiervorrichtung durchgeführt werden, sodass auch ein Leck in der Ablaufleitung registriert wird.

Besonders bevorzugt kann aber vorgesehen sein, dass sowohl eine

Schmiermittelmengenmessvorrichtung in der Rücklaufleitung, als auch im oder am Rücklaufsammelbehälter angeordnet ist. Wenn die Schmiermittelmengenmessvorrichtung in der Ablaufleitung angeordnet ist, kann sie beispielsweise in Form eines Flügelrades, eines Turbinenrades oder eines Zahnrades ausgeführt sein. Sie kann auch magnetisch oder induktiv, als Schraubenspindel, als Wirbelmesser oder als Tropfsensor ausgebildet sein. 3

Um eine möglichst kompakte Ausführung zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass die Zulaufmengenmessvorrichtung in Form eines Dosierelements ausgebildet ist, welches über die Zulaufleitung Schmiermittel erhält und der Schmierstelle in festlegbaren Mengen Schmiermittel zuweist. Diese festlegbaren Mengen können beispielsweise durch eine Steuer- oder Regeleinheit als Steuersignale dem jeweiligen Dosierelement übermittelt werden. Diese Mengen können sich je nach Belastung und gemessenem Verbrauch durch eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung ändern.

Wenn die Zulaufmengenmessvorrichtung in Form einer Pumpe, vorzugsweise der Hauptpumpe der Schmiervorrichtung, ausgebildet ist, welche festlegbare bzw. erfassbare Mengen an Schmiermittel in die Zulaufleitung pumpt, kann im gesamten Schmiermittelförderbereich, der bereits mit der Schmiermittelpumpe beginnt, eine Leckageüberwachung erfolgen. Da von der Pumpe die Fördermenge pro Zeiteinheit festlegbar ist bzw. durch einen Teil der Zulaufmengenmessvorrichtung erfasst werden kann, ist immer nachvollziehbar, wie viel Schmiermittel in der Schmiermittelkreislauf gepumpt wurde.

Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass sowohl die Pumpe als auch zumindest ein Dosierelement als Zulaufmengenmessvorrichtungen der Schmiervorrichtung ausgebildet sind, sodass bei Auftreten einer Leckage der Ort der Leckage (z. B. in Zulaufleitung oder in Schmierstelle) enger eingrenzt und somit schneller entdeckt werden kann.

Grundsätzlich ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, eine aufeinander folgende, serielle Versorgung einzelner Schmierstellen zu ermöglichen, wobei dann erst nach der letzten Schmierstelle oder bevorzugt nach jeder Schmierstelle eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung vorgesehen ist und den (jeweiligen) Verbrauch überwacht und somit auf Leckagen rückschließen lässt.

Bevorzugt wird die gegenständliche Schmiervorrichtung allerdings bei einer Schmiervorrichtung mit einer parallelen Versorgung für Schmierstellen verwendet (Parallel ist in diesem Zusammenhang natürlich nicht als geometrisch parallel zu verstehen, sondern als Gegenteil zu serieller Schmiermittelversorgung). Deshalb kann eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der Schmiervorrichtung eine Hauptzulaufleitung für Schmiermittel, die vom Behältnis wegführt, zumindest zwei, von der Hauptzulaufleitung parallel wegführende Zulaufleitungen, die jeweils eine Zulaufmengenmessvorrichtung, vorzugsweise ein Dosierelement, aufweisen, wobei über die zumindest zwei Zulaufleitungen 4 jeweils eine Schmierstelle mit Schmiermittel versorgbar ist, zumindest zwei von den Schmierstellen parallel wegführende Ablaufleitungen für Schmiermittel und zumindest eine, nach der jeweiligen Schmierstelle angeordnete Schmiermittelmengenmessvorrichtung aufweisen, Dadurch kann jede einzelne Schmierstelle und jeder einzelne Zu- und Ablaufleitungsstrang überwacht werden, wodurch die Schmiervorrichtung noch besser für Reinraumanwendungen geeignet ist.

Dazu kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass auch In jeder der zumindest zwei Ablaufleitungen eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung angeordnet ist.

Schutz wird auch begehrt für eine Spritzgießmaschine mit einer Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Spritzgießmaschine mit einem Kniehebelsystem,

Fig. 2 schematisch die Schmiervorrichtung für ein Kniehebelsystem einer

Spritzgießmaschine und

Fig. 3 schematisch die Schmiervorrichtung samt Überwachungsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt grundsätzlich in Seitenansicht eine Spritzgießmaschine 1, wobei zwischen den Aufspannplatten 22 ein Kniehebelsystem 21 angeordnet ist. Dieses Kniehebelsystem 21 weist mehrere Hebelgelenke 7 auf, die von Hebeln 9 und Bolzen 10 gebildet werden. In diesen einzelnen Hebelgelenken 7 sind die Schmierstellen 11 ausgebildet, die von der Schmiervorrichtung mit Schmiermittel 4 versorgt werden. Schmierstellen 11 können natürlich zusätzlich oder alternativ an anderen bzw. weiteren Stellen der Spritzgießmaschine 1 vorgesehen sein.

In Fig. 2 ist eine Schmiervorrichtung für die zwischen den Hebeln 9 und Bolzen 10 erkennbaren Schmierstellen 11 (11a bis 11f) gezeigt. Grundsätzlich wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einer Schmiervorrichtung Schmiermittel 4 aus einem Behältnis 2 von einer vom Motor 20 angetriebenen Pumpe 8 in eine Hauptzulaufleitung 19 gepumpt. In diesem Bereich kann bereits ein Druckbegrenzungsventil 13 zur Verhinderung von Überdruck angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass nach der Pumpe 8 sofort eine 5

Zulaufmengenmessvorrichtung 14 die von der Pumpe 8 ausgegebene Menge M an Schmiermittel 4 detektiert bzw. misst. Besonders bevorzugt kann aber auch vorgesehen sein, dass die Pumpe 8 selbst die erste Zulaufmengenmessvorrichtung 14 bildet.

Anschließend zweigen von der Hauptzulaufleitung 19 die Zulaufleitungen 5a, 5b, 5c, 5d, 5e und 5f ab, die jeweils zu einer Schmierstelle 11a bis 11f im Kniehebelsystem 21 führen. In jeder dieser Zulaufleitungen 5a bis 5f ist eine Zulaufmengenmessvorrichtung 14a bis 14f (vorzugsweise als Dosierelement ausgebildet) angeordnet und weist der jeweiligen Schmierstelle 11a bis 11f eine festlegbare Menge M an Schmiermittel 4 zu. Von den Schmierstellen 11a bis 11 f führen jeweils Ablaufteitungen 3a bis 3f weg und gelangen über eine Hauptablaufleitung 23 in einen Rücklaufsammelbehälter 2a. Dort kann zusätzlich oder alternativ zu den Schmiermittelmengenmessvorrichtungen 16a bis 16 f eine Mengenmessung erfolgen. Dies kann beispielsweise durch eine Gewichtsmessung des Rücklaufbehälters 2a durch eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung 16’ erfolgen. Alternativ ist die Schmiermittelmengenmessvorrichtung 16” als Füllstandsmesser des Rücklaufbehältnisses 2a ausgebildet und kann induktiv, optisch, per Ultraschall, kapazitiv oder mittels Radar die Füllhöhe des Rücklaufbehältnisses 2a überwachen und ein entsprechendes Signal S an die Überwachungsvorrichtung 18 weiterleiten. Es kann aber auch eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung 16”’ in der Hauptablaufleitung 23 angeordnet sein, die - ähnlich wie die Messvorrichtungen 16a bis 16f - in Form von Flügelrädern, Turbinenrädern, Zahnrädern, Schraubenspindeln, Wirbelmessern oder magnetisch oder induktiv die Durchflussmenge durch die jeweilige Leitung 23 bzw. 3a bis 3d messen und an die Überwachungsvorrichtung 18 weiterleiten.

Grundsätzlich soll nicht ausgeschlossen sein, dass nur ein einziges Behältnis 2 vorgesehen ist, in welches das Schmiermittel 4 über die strichliert dargestellte Ablaufleitung 3 mit einem Filter 15 abläuft.

In Fig. 3 ist schematisch dargestellt, dass von der Zulaufmengenmessvorrichtung 14 und der Schmiermittelmengenmessvorrichtung 16 jeweils ein Messsignal S an eine Überwachungsvorrichtung 18 gesendet wird. Diese Überwachungsvorrichtung 18 weist einen Speicher 17 auf, in welchem in einer logischen Tabelle die eingegangenen Messdaten S gespeichert werden, wobei entsprechend der Zulaufmengenmessvorrichtung 14 eine Zulaufmenge M14 gespeichert wird, während entsprechend dem Messsignal S der Schmiermittelmengenmessvorrichtung 16 eine Ablaufmenge Mi6 gespeichert wird. In diesem Speicher 17 kann natürlich eine entsprechende Vergleichstabelle für jede Messvorrichtung

14a bis 14f und 16a bis 16f hinterlegt bzw. speicherbar sein. Ausgehend von diesen signaltechnisch eingegangenen Mengen M14 und Mi6, wird eine Vergleichsrechnung durch die Überwachungsvorrichtung 18 durchgeführt. Sobald diese Rechnung einen Unterschied zwischen der Zulaufmenge M14 und der Ablaufmenge M16 ergibt, wird ein Warnsignal W entweder akustisch oder signaltechnisch an eine entsprechend übergeordnete Steuer- oder Regeleinheit ausgegeben. Die gemessene Abweichung kann natürlich gewisse Toleranzen aufweisen, die dem natürlichen Schmiermittelverbrauch in der Schmierstelle 11 entsprechen. Dieser natürliche Unterschied kann durch entsprechende Erfahrungswerte gestützt sein. D.h., sobald die Ablaufmenge ΜΊ6 nicht mehr einem zu erwartenden Wert entspricht, sollte das Warnsignal W ausgegeben werden. Grundsätzlich können die Zulaufmenge Mu und die Ablaufmenge M16 einem konkreten Volumenwert entsprechen oder auch als ein Volumenwert in Abhängigkeit einer Zeiteinheit angegeben werden. Der Speicher 17 der Überwachungsvorrichtung 18 kann grundsätzlich ständig durch die neu eingegangenen Messsignale S aktualisiert werden, wobei für eine Berechnung mit Erwartungswerten eine Speicherung vergangener Messwerte M14 und Mi6 sinnvoll ist.

Somit ist durch die vorliegende Erfindung eine Schmiervorrichtung für eine Spritzgießmaschine 1 gezeigt, bei der eine Leckageüberwachung auch nach den Schmierstellen 11 ermöglicht wird. Mit dieser Idee können Leckagen oder auch verschlossene Schmierstellen 11 oder Leitungen 5 bzw. 3 erkannt werden, indem man beispielsweise eine Messung des Ölstandes im Rücklaufbehälter 2a durchführt. Da die Schmiermittel menge pro Schmierzyklus bei einem geschlossenen System (beispielsweise durch eine entsprechende Messung der Pumpe 8 selbst) bekannt ist, kann man feststellen, ob diese Menge auch in den Rücklaufbehälter 2a eintrifft. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Durchflussmessung in der bzw. den Rückiaufleitungen 3 und Zulaufleitungen 5 durchgeführt werden und ein Vergleich mit der geförderten Menge gemacht werden.

Innsbruck, am 18. August 2010

Claims (9)

1 Patentansprüche t. Schmiervorrichtung für eine Spritzgießmaschine (1) mit - einem Behältnis (2) für Schmiermittel (4), - einer Zulaufleitung (5) für Schmiermittel (4) vom Behältnis (2) zu einer Schmierstelie (11) der Spritzgießmaschine (1), - einer Ablaufleitung (3) für Schmiermittel (4) von der Schmierstelie (11) und - einer Zulaufmengenmessvorrichtung (14) für Schmiermittel (4) in der Zulaufleitung (5), gekennzeichnet durch eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung (16), die nach der Schmierstelie (11) angeordnet ist.

2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Schmiermittelmengenmessvorrichtung (16) und die Zulaufmengenmessvorrichtung (14) die jeweils gemessene Schmiermittelmenge (Mu. M-ιβ) an einen Speicher (17) einer Überwachungsvorrichtung (18) übermittelbar ist, welche die gemessenen und gespeicherten Schmiermittelmengen (Mi4, M16) miteinander vergleicht und bei einer Abweichung der Schmiermittelmengen (M14l Μιβ) voneinander ein entsprechendes Signal (W), vorzugsweise ein Warnsignal, ausgibt.

3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelmengenmessvorrichtung (16) in der Ablaufleitung (3) angeordnet ist und den Durchfluss an Schmiermittelmenge (Mi6) durch die Ablaufleitung (3) misst.

4. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelmengenmessvorrichtung (16) in oder an einem Rücklaufsammelbehälter (2a) angeordnet ist und die Füllmenge des Rücklaufsammelbehälters (2a) misst.

5. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufmengenmessvorrichtung (14) in Form eines Dosierelements ausgebildet ist, welches über die Zulaufleitung (5) Schmiermittel (4) erhält und dieses Schmiermittel (4) der Schmierstelie (11) in festlegbaren Mengen zuweist. 68519 22/eh

6. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufmengenmessvorrichtung (14) in Form einer Pumpe (8) der Schmiervorrichtung ausgebildet ist, welche festlegbare bzw. erfassbare Mengen an Schmiermittel (4) in die Zulaufleitung (5) pumpt.

7. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch - eine Hauptzulaufleitung (19) für Schmiermittel (4), die vom Behältnis (2) wegführt, - zumindest zwei, von der Hauptzulaufleitung (19) parallel wegführende Zufaufleitungen (5a, 5b), die jeweils eine Zulaufmengenmessvorrichtung (14a, 14b), vorzugsweise in Form eines Dosierelements, aufweisen, wobei über die zumindest zwei Zulaufleitungen (5a, 5b) jeweils eine Schmierstelle (11a, 11b) mit Schmiermittel (4) versorgbar ist, - zumindest zwei von den Schmiersteifen (5a, 5b) parallel wegführende Ablaufleitungen (3a, 3b) für Schmiermittel (4) und - zumindest eine, nach der jeweiligen Schmierstelle (11a, 11b) angeordnete Schmiermittelmengenmessvorrichtung (16).

8. Schmiervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der zumindest zwei Ablaufleitungen (3a, 3b) eine Schmiermittelmengenmessvorrichtung (16a, 16b) angeordnet ist.

9. Spritzgießmaschine (1) mit einer Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8. Innsbruck, am 18. August 2010