AT513988A1

AT513988A1 - Closing unit of an injection molding machine

Info

Publication number: AT513988A1
Application number: AT1222013A
Authority: AT
Inventors: Stephan Eppich
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2014-09-15
Also published as: AT513988B1; DE102014001207A1; DE102014001207B4; CN103991188A

Abstract

Schließeinheit (1) einer Spritzgießmaschine (20) mit einem Druckmechanismus (2) zum Aufbau einer Schließkraft, wenigstens einer Säule (3) zur Übertragung einer von dem Druckmechanismus (2) aufgebauten Schließkraft, wobei die Säule (3) mit einem Außenprofil (4) versehen ist, und wenigstens einer Mutter (6) zur Verriegelung der Säule (3) unter Schließkraft, wobei die Mutter (6) mit einem Innenprofil (5) versehen ist, wobei die Mutter (6) drehbar gelagert ist und dass das Außenprofil (4) und das Innenprofil (5) als ständig miteinander im Eingriff stehende, selbsthemmende Gewinde ausgebildet sind.Closing unit (1) of an injection molding machine (20) with a pressure mechanism (2) for establishing a closing force, at least one column (3) for transmitting a closing force established by the pressure mechanism (2), the column (3) having an outer profile (4) is provided, and at least one nut (6) for locking the column (3) under closing force, wherein the nut (6) is provided with an inner profile (5), wherein the nut (6) is rotatably mounted and that the outer profile (4 ) and the inner profile (5) are formed as constantly engaged with each other, self-locking thread.

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The present invention relates to a closing unit for an injection molding machine with the features of the preamble of claim 1.

Aufgrund der hohen Schließkräfte, die bei einer Spritzgießmaschine erreicht werden sollen, ist es oft von Vorteil, gesonderte Antriebe für schnelle Bewegungen der beweglichen Formaufspannplatte (Eilhub) und für den Aufbau der Schließkraft (Druckhub) vorzusehen. Dabei wird es notwendig, vor dem Schließkraftaufbau eine Verriegelung durchzuführen, da die Eilhubvorrichtung nicht darauf ausgelegt ist, den hohen Schließkräften zu widerstehen. Diese Verriegelung geschieht meist über an der Stirnplatte oder an der beweglichen Formaufspannplatte befestigten Verriegelungsmuttern. Dabei wirkt ein Innenprofil an der Verriegelungsmutter mit einem Außenprofil an einer Säule der Schließeinheit zusammen und verhindert so Bewegungen der Säule und somit der daran befestigten Platte relativ zur Verriegelungsmutter. Für diese Verriegelungsmuttern gibt es im Wesentlichen zwei Bauweisen im Stand der Technik. Bei der einen kommt eine geteilte Mutter zum Einsatz, deren Hälften zum Ver- und Entriegeln der Säule zusammen gebracht und voneinander entfernt werden. Bei der anderen Bauweise erstrecken sich sowohl das Innenprofil als auch das Außenprofil nicht über die ganze Mantelfläche der Säule bzw. Innenseite der Mutter. Zum Entriegeln wird dabei die Mutter so gedreht, dass keine Gewindebereiche im Eingriff stehen, sodass die Säule bewegt werden kann.Due to the high closing forces that are to be achieved in an injection molding machine, it is often advantageous to provide separate drives for fast movements of the movable platen (Eilhub) and for the structure of the closing force (compression stroke). It is necessary to perform a lock before the closing force build-up, since the Eilhubvorrichtung is not designed to withstand the high closing forces. This locking is usually done via attached to the face plate or on the movable platen locking nuts. In this case, an inner profile on the locking nut cooperates with an outer profile on a column of the closing unit and thus prevents movements of the column and thus the plate attached thereto relative to the locking nut. There are essentially two prior art designs for these locknuts. One uses a split nut, the halves of which are brought together and removed to lock and unlock the column. In the other construction, both the inner profile and the outer profile do not extend over the entire lateral surface of the pillar or inside of the nut. To unlock the nut is rotated so that no threaded areas are engaged, so that the column can be moved.

Nachteilig an beiden Bauweisen ist, dass zwischen dem In-Stellung-bringen der beweglichen Formaufspannplatte zum Druckaufbau und dem Druckaufbau selbst eine Verriegelungsbewegung der Mutter geschehen muss. Dies schlägt sich auf die Zykluszeit und damit letztendlich auf die Produktivität nachteilig nieder.A disadvantage of both designs is that between the In-position-bring the movable platen to build up pressure and the pressure build-up itself a locking movement of the mother must be done. This has an adverse effect on the cycle time and ultimately on productivity.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schließeinheit einer Spritzgießmaschine bereit zu stellen, die gegenüber dem Stand der Technik eine verkürzte Zykluszeit ermöglicht. 2/12The object of the invention is to provide a closing unit of an injection molding machine, which allows a shorter cycle time compared to the prior art. 2/12

Diese Aufgabe wird durch eine Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a clamping unit with the features of claim 1.

Dies geschieht, indem die Mutter drehbar gelagert ist und indem das Außenprofil und das Innenprofil als ständig miteinander im Eingriff stehende, selbsthemmende Gewinde ausgebildet sind. Für Bewegungen der Säule kann die Mutter also einfach gedreht werden. Dadurch, dass die Gewinde jedoch selbsthemmend ausgebildet sind, werden Säulenbewegungen während des Schließkraftaufbaus verhindert.This is done by the mother is rotatably mounted and by the outer profile and the inner profile are formed as constantly engaged with each other, self-locking thread. For movements of the column, the mother can thus be easily rotated. However, because the threads are designed to be self-locking, column movements are prevented during the closing force build-up.

Es ist für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich, ob der Druckmechanismus hydraulisch oder elektrisch oder auf jegliche andere Art ausgebildet ist.It is not essential to the present invention whether the pressure mechanism is hydraulic or electrical or in any other way.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.Further advantageous embodiments of the invention are defined in the dependent claims.

Bei Schließeinheiten mit einer Stirnplatte kann die Verriegelung besonders einfach gelöst werden, indem die Mutter an der Stirnplatte drehbar gelagert ist. Dadurch werden Platzprobleme vermieden, die bei der Befestigung an der beweglichen Formaufspannplatte entstehen können, da an dieser ja bspw. schon Werkzeuge oder Auswerfer platziert sein können. Trotzdem ist eine drehbare Lagerung der Mutter an der beweglichen Formaufspannplatte denkbar. Für eine besonders genaue Steuerung oder Regelung der Bewegungen der beweglichen Formaufspannplatte kann es vorgesehen sein, dass eine Eilgangvorrichtung über einen elektrischen Antrieb verfügt.For locking units with a front plate, the lock can be solved particularly easily by the mother is rotatably mounted on the end plate. As a result, space problems are avoided, which can arise during attachment to the movable platen, since this yes, for example, can already be placed tools or ejector. Nevertheless, a rotatable mounting of the mother on the movable platen is conceivable. For a particularly precise control or regulation of the movements of the movable platen it can be provided that a rapid traverse device has an electric drive.

Um ein schnelles und störungsfreies Öffnen und Schließen der Schließeinheit zu garantieren, kann eine Mitführungsvorrichtung vorgesehen sein, welche eine Welle des Antriebs mit der Mutter bewegungsschlüssig koppelt.In order to guarantee a quick and trouble-free opening and closing of the closing unit, a guide device can be provided, which couples a shaft of the drive with the mother in a motion-locking manner.

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Besonders einfach kann diese Mitführungsvorrichtung als Riementrieb ausgeführt sein.Particularly simple, this guide device can be designed as a belt drive.

Um sicher zu stellen, dass die Verriegelung gut genug ist, kann eine Bremsvorrichtung zur Blockierung von Drehbewegungen der Mutter vorgesehen sein. Diese kann dann z.B. während des Schließkraftaufbaus aktiviert werden und sicher stellen, dass keine unerwünschten Kriechbewegungen der Mutter geschehen.To ensure that the lock is good enough, a brake device can be provided to block rotational movements of the nut. This can then be e.g. be activated during the closing force build-up and ensure that no unwanted creeping movements of the nut happen.

Schutz begehrt wird auch für eine Spritzgießmaschine mit einer erfindungsgemäßen Schließeinheit.Protection is also sought for an injection molding machine with a clamping unit according to the invention.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen:Further advantages and details of the invention will become apparent from the figures and the associated description of the figures. Showing:

Fig. 1 eine Spritzgießmaschine mit einer erfindungsgemäßen Schließeinheit,1 shows an injection molding machine with a clamping unit according to the invention,

Fig. 2a eine vergrößerte Darstellung der erfindungsgemäßenFig. 2a is an enlarged view of the invention

Verriegelungseinrichtung sowieLocking device as well

Fig. 2b ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der Druckmechanismus in der Stirnplatte angeordnet ist.Fig. 2b shows another embodiment in which the printing mechanism is arranged in the face plate.

In Figur 1 ist eine Spritzgießmaschine 20 dargestellt, die über einen Maschinenrahmen 16, eine feste Formaufspannplatte 15, eine bewegliche Formaufspannplatte 9 sowie eine schematisch dargestellte Einspritzvorrichtung 14 verfügt. Der Druckmechanismus 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel an der beweglichen Formaufspannplatte 9 angeordnet. Diese Schließeinheit 1 verfügt über eine Stirnplatte 7. Zur schnellen Bewegung der beweglichen Formaufspannplatte 9 ist eine Eilgangvorrichtung 8 vorgesehen. Diese verfügt über einen Spindeltrieb 11 und einen elektrischen Antrieb 10. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Antrieb 10 als Hohlwellenantrieb ausgeführt, dessen Welle 13 gleichzeitig als Mutter des Spindeltriebs 11 dient.FIG. 1 shows an injection molding machine 20 which has a machine frame 16, a fixed mold clamping plate 15, a movable mold clamping plate 9 and an injection device 14 shown schematically. The printing mechanism 2 is arranged on the movable platen 9 in this embodiment. This closing unit 1 has an end plate 7. For rapid movement of the movable platen 9, a rapid traverse device 8 is provided. This has a spindle drive 11 and an electric drive 10. In this embodiment, the drive 10 is designed as a hollow shaft drive, the shaft 13 also serves as a mother of the spindle drive 11.

Die Säule 3 verfügt über ein Außenprofil 4 und ist an der beweglichen Formaufspannplatte 9 befestigt. Die Stirnplatte 7 ist nur schematisch dargestellt, 4/12 sodass die Verriegelungsmutter 6, die in sie eingebettet ist, sichtbar ist. Die Verriegelungsmutter 6 verfügt über ein Innenprofil 5 (siehe Figur 2a), welches mit dem Außengewinde 4 zusammen wirkt. Die Gewindesteigung ist dabei so gewählt, dass sich unter Schließkraftaufbau eine selbsthemmende Wirkung ergibt.The column 3 has an outer profile 4 and is fixed to the movable platen 9. The face plate 7 is shown only schematically, so that the locking nut 6, which is embedded in it, is visible. The locking nut 6 has an inner profile 5 (see Figure 2a), which cooperates with the external thread 4. The thread pitch is chosen so that there is a self-locking effect under closing force build-up.

Des Weiteren ist eine Mitführungsvorrichtung 12 vorgesehen, die die Bewegungen der Welle 13 mit denen der Mutter 6 bewegungsschlüssig koppelt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Mitführungsvorrichtung 12 als Riementrieb ausgeführt.Furthermore, a guide device 12 is provided, which couples the movements of the shaft 13 with those of the nut 6 in a motion-locking manner. In this embodiment, the guide device 12 is designed as a belt drive.

Figur 2a ist eine Detaildarstellung des Ausführungsbeispiels aus Figur 1. In dieser Schnittdarstellung ist das Innenprofil 5 der Mutter 6 erkennbar. Alle anderen Bezugszeichen entsprechen denen aus Figur 1.Figure 2a is a detailed view of the embodiment of Figure 1. In this sectional view, the inner profile 5 of the nut 6 can be seen. All other reference numerals correspond to those of Figure 1.

Dies gilt auch für Figur 2b, welche ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. Der Druckmechanismus 2 ist hierbei in der im Detail dargestellten Stirnplatte 7 angeordnet. Die Mitführungsvorrichtung 12 ist dabei so ausgebildet, dass geringfügige, durch den Schließkraftaufbau entstehende Bewegungen der Verriegelungsmutter 6 toleriert werden.This also applies to Figure 2b, which represents a further embodiment of the invention. The printing mechanism 2 is in this case arranged in the front plate 7 shown in detail. The co-guiding device 12 is designed so that slight, caused by the closing force build-up movements of the locking nut 6 are tolerated.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann die Erfindung ohne Weiteres bei Vertikalmaschinen verwendet werden. Auch der Riementrieb ist nicht absolut erforderlich. Die Mitführvorrichtung 12 kann beispielsweise auch als zwei synchrone, elektrische Antriebe, die auf einer gemeinsamen Welle sitzen, ausgeführt sein.The present invention is not limited to the embodiments shown here. For example, the invention can be readily used in vertical machines. The belt drive is not absolutely necessary. The entrainment device 12 may, for example, also be designed as two synchronous, electrical drives which are seated on a common shaft.

Innsbruck, am 14. Februar 2013Innsbruck, on February 14, 2013

Claims

1. The clamping unit (1) of an injection molding machine (20) having - a pressure mechanism (2) for establishing a closing force - at least one column (3) for transmitting one of the Pressure mechanism (2) constructed closing force, wherein the column (3) is provided with an outer profile (4), and - at least one nut (6) for locking the column (3) under closing force, wherein the nut (6) with an inner profile ( 5) is provided, characterized in that the nut (6) is rotatably mounted and that the outer profile (4) and the inner profile (5) are formed as constantly engaged with each other, self-locking thread.

2. Closing unit according to claim 1 with an end plate (7), characterized in that the nut (6) is rotatably mounted on the end plate (7).

3. Closing unit according to claim 1 or 2, characterized in that a rapid traverse device (8) for moving a movable platen (9) is provided, wherein the rapid traverse device (8) comprises a drive (10).

4. Closing unit according to claim 3, characterized in that the drive (10) is designed electrically.

5. Closing unit according to claim 3 or 4, characterized in that the rapid traverse device (8) comprises one of the drive (10) driven spindle drive (11).

6. Closing unit according to at least one of claims 3 to 5, characterized in that a co-guiding device (12) is provided, which couples a shaft (13) of the drive (10) with the nut (6) in a motion-locking manner. 6/12 73019 32/32

7. Closing unit according to claim 6, characterized in that the entrainment device (12) is designed as a belt drive.

8. Closing unit according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the pressure mechanism (2) on the end plate (7) or the movable platen (9) is arranged.

9. injection molding machine with clamping unit according to at least one of claims 1 to 8. Innsbruck, 14 February 2013 7/12