AT5753U1 - Spritzgiessmaschine mit schmiermittelpumpe - Google Patents

Abstract

Spritzgießeinrichtung mit Formwerkzeugen tragenden Formaufspannplatten und mit einer mehrere Verbraucher versorgenden Schmiermittelpumpe und mindestens einem durch einen hydraulischen Antrieb bewegbaren Maschinenteil, wobei die Energieversorgung des hydraulischen Antriebs (10) durch die Schmiermittelpumpe (20) erfolgt.

Description

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  Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgiesseinrichtung mit Formwerkzeuge tragenden Formaufspannplatten und mit einer mehrere Verbraucher versorgenden Schmiermittelpumpe und mindestens einem durch einen hydraulischen Antrieb bewegbaren Maschinenteil. 



  Bei herkömmlichen Spritzgiessmaschinen wird eine zentrale Hydraulikpumpe von einem Elektromotor angetrieben. Die Druckflüssigkeit betätigt Kolben-Zylindereinheiten zum Schliessen der Form, zum Aufrechterhalten eines Schliessdruckes, zum Öffnen der Form und zum Einspritzen des plastifizierten Kunststoffes. Lediglich das Plastifizieren des Kunststoffes erfolgt durch eine Drehbewegung, nämlich die Drehbewegung der Plastifizierschnecke, welche durch einen von der Hydraulikflüssigkeit betriebenen Hydromotor vermittelt wird. 



  Hydraulikantriebe scheinen die ideale Antriebstechnik für Spritzgiessmaschinen zu sein, wenn man bedenkt, dass hier fast ausschliesslich Linearbewegungen definierter Länge ausgeführt werden, an deren Ende typischerweise ein konstanter Druck (Schliessdruck, Anpressdruck, Haltedruck) aufrecht zu erhalten ist. Dennoch wird seit zwei Jahrzehnten die vollelektrische Spritzgiessmaschine propagiert, bei der man sich nicht damit begnügt, den Einspritzvorgang durch einen gut steuerbaren Servomotor zu bewirken. Unter Hinweis auf die Vermeidung von Energieverlusten, insbesondere aber auch von Verschmutzungs- und Entsorgungsproblemen beim Anschluss aller bewegten Maschinenteile an die zentrale Hydraulikpumpe werden die beschriebenen Linearantriebe durch Drehstromotoren verwirklicht, deren Drehung durch Spindeln od. dgl. wieder in eine Linearbewegung umgesetzt wird. 



  Verzichtet man im Sinne dieser Argumente darauf, die Spritzgiessvorrichtung mit einer Hydraulikpumpe zu versehen, findet man sich derzeit damit ab, dass für manche Aufgaben ein Elektromotor an sich denkbar ungeeignet ist. Das gilt insbesondere dort, wo der Antrieb nur nach grossen Zeitintervallen eine geringe Bewegung vermittelt und im übrigen einen grossen Druck halten soll. 



  Die Erfmdung setzt nun bei der Überlegung an, dass auch eine sogenannte vollelektrische Maschine auf die Schmierung verschiedener Lagerstellen nicht verzichten kann und zu diesem Zweck eine zentrale Schmiermittelpumpe aufweist, von der Leitungen zu den einzelnen Lagerstellen führen. Damit steht auch bei derartigen Maschinen ein System zur Verfügung, welches jederzeit ein unter hohem Druck stehendes Fluid zur Verfügung stellt. Die Erfindung besteht darin, dieses System zur Energieversorgung einem hydraulischen Antrieb der Spritzgiessmaschine, insbesondere der Befestigungsvorrichtung für die Formwerkzeuge zuzuordnen. 

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  In Durchführung des Erfindungsgedankens ist es an sich möglich, den hydraulischen Antrieb, beispielsweise jenen der Spannvorrichtung für die Formwerkzeuge, unmittelbar mit dem Schmiermittel zu betreiben. Da die diesbezüglichen Erfahrungen noch gering sind, kann man dem hydraulischen Antrieb auch einen eigenen Flüssigkeitskreis zuordnen, der über die Schmiermittelpumpe unter Druck gesetzt wird. Damit ist das Prinzip der völlig von der Hydraulikflüssigkeit freien Anlage zwar etwas gemildert, der wesentliche Vorteil der vollelektrischen Maschine, nämlich der Verzicht auf eine eigene Hydraulikpumpe samt den zugehörigen Leitungen, bleibt jedoch erhalten. 



  Einzelheiten der Erfindung werden anschliessend anhand von Ausführungsbeispielen besprochen. 



  Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Spritzgiessmaschine mit einer Befesti- gungsvorrichtung für Formwerkzeuge, die Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Hälfte einer Formaufspannplatte und eines Formwerkzeuges mit Befestigungsvorrichtung an einer Seite der Spritzgiessmaschine, die Fig. 3 bis 5 beschreiben drei verschiedene Möglichkeiten, die in Fig. 1 bis 3 dargestellte Einrichtung mittels der Schmiermittelpumpe des Systems zu betreiben. 



  Im Nachfolgenden wird jeweils nur ein Spannbolzen 6 und die dazugehörigen Teile eines Formwerkzeuges 3 und einer Formaufspannplatte 1 beschrieben, die anderen Spannbolzen 6 und die dazugehörigen Arretierungseinrichtungen am selben und am gegenüberliegenden Formwerkzeug 3 bzw. Formaufspannplatte 1 sind selbstverständlich analog ausgebildet. 



  Auf die anderen Teile der Spritzgiessmaschine, wie beispielsweise Einspritzdüsen, Kunst- stoffzuführung und Schliessmechanismus, wird im Rahmen der nachfolgenden Beschreibung nicht eingegangen. 



  Bei der in Fig. 1 gezeigten Spritzgiessmaschine sind die Formaufspannplatten 1 in herkömmlicher Weise auf Holmen 2 angeordnet. 



  Beide Formaufspannplatten 1 tragen Formwerkzeuge 3. Ein Formwerkzeug 3 ist mit einem Führungsbolzen 4 versehen, der in eine Führungsbohrung 5 im anderen Formwerkzeug 3 ragt. Führungsbolzen 4 und Führungsbohrung 5 übernehmen die Zentrierung der Formwerkzeuge 3 in der Schliessebene und sind daher mit grösser Genauigkeit ausgeführt. 

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 Jedes Formwerkzeug 3 ist an seiner Rückseite mir vier Spannbolzen 6 versehen. Die Spannbolzen 6 ragen in korrespondierende Löcher 7, die im Ausführungsbeispiel als Sacklöcher ausgeführt sind, in den Formaufspannplatten 1. 



  Die Spannbolzen 6 weisen radiale durchgehende Löcher 8 auf, deren Wandung an der dem Formwerkzeug 3 abgewendeten Seite eine Schrägfläche 8' bildet. 



  In den Formaufspannplatten 1 sind seitlich der Löcher 7 und parallel zur Formtrennebene T keilförmige Schieber der Arretiereinrichtung 9 gelagert, die sich in Aussparungen 17 in den Formaufspannplatten 1 befinden. Die Aussparungen 17 sind an den Seiten der Formaufspannplatten 1 offen. Diese keilförmigen Schieber werden von als KolbenZylindereinheiten ausgebildeten Antrieben 10 beaufschlagt und rasten bei montierten Formwerkzeugen 3 in den Löchern 8 der Spannbolzen 6 ein. 



  Es ist nun zu beachten, dass die Schieber 9 während des gesamten Betriebes der Spritzgiessmaschine in Schliessstellung, d. h. in den Löchern 8 der Spannbolzen 6 sind und von der Hydraulikseite her ständig unter Druck stehen, d. h. der Kolben 12 der Hydraulik-Zylindereinheit 10 ist ständig unter Druck und drückt somit auf den zugehörigen Schieber der Arretiereinrichtung 9. 



  Fig. 3 bis 5 zeigen drei erfindungsgemässe Arten, den hydraulischen Antrieb 10 von Fig. 2 zu betätigen und zu steuern. 



  Allen Ausführungsbeispielen gemeinsam ist die Verwendung einer Schmiermittelpumpe 20, welche von einem Motor 24 intermittierend angetrieben wird. 



  In der in den Zeichnungen dargestellten Normalstellung des Ventils 25 dient die Pumpe dazu, Schmierstellen 23 mit Schmiermittel aus dem Tank 27 zu versorgen. 



  Durch Betätigen des Ventiles 25 in Fig. 3 kann der Schmiermittelstrom über das Ruckschlagventil 31 mit einem durch das Überdruckventil 30 begrenzten Druck dem hydraulischen Antrieb 10 zugeführt werden. Die Bewegungsrichtung des Antriebes wird dabei durch den Steuerschieber 28 bestimmt, der Druck in den Zylindern des Antriebes 10 wird durch den Druckaufnehmer 29 überwacht. 

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  Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von jenem nach Fig. 3 vor allem durch die Anordnung des Druckspeichers 21, welcher es erlaubt, den Motor 24 stillzusetzen, während die einzige Funktion des Antriebes 10 das Halten eines Mindestdruckes ist. 



  Ausserdem ist der Steuerschieber 28 so ausgebildet, dass er eine Differentialschaltung bildet und damit eine rasche Kolbenbewegung ermöglicht. 



  Während bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 3 und 4 das Schmiermittel den Antrieb 10 betätigt, ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 der Antrieb 10 mit einem eigenen Hydraulikkreis versehen, welcher den Tank 32 umfasst. Die Versorgung dieses Kreises durch eine zentrale Hydraulikpumpe kann wiederum dadurch vermieden werden, dass die Schmiermittelpumpe 20 den Kolben 22 gegen den Druck einer Rückholfeder 33 verschiebt und den Druckspeicher 21 der Hydraulikflüssigkeit auflädt.

Claims (5)

1. Anspruche 1. Spritzgiesseinrichtung mit Formwerkzeugen tragenden Formaufspannplatten und mit einer mehrere Verbraucher versorgenden Schmiermittelpumpe und mindestens einem durch einen hydraulischen Antrieb bewegbaren Maschinenteil, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung des hydraulischen Antriebs (10) durch die Schmiermittelpumpe (20) erfolgt.
2. 2. Spritzgiesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel selbst den hydraulischen Antrieb (10) betätigt.
3. 3. Spritzgiesseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Schmiermittelpumpe (20) und hydraulischem Antrieb (10) ein Druckspeicher (21) geschaltet ist.
4. 4 Spritzgiesseinrichtung, nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelpumpe (20) emen Kolben (22) beaufschlagt, der den gesonderten Hydrau- likkreis des hydraulischen Antriebes (10) mit Druck versorgt.
5. 5. Spritzgiesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Antrieb (10) einer Befestigungsvorrichtung für die Formwerkzeuge (3) zugeordnet ist.