AT6858U1

AT6858U1 - Hydraulikeinheit insbesondere für spritzgiessmaschinen

Info

Publication number: AT6858U1
Application number: AT0008803U
Authority: AT
Inventors: Werner Ing Kappelmueller; Franz Ing Dirneder; Stefan Eppich; Helmut Ing Naderhirn
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2003-02-14
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2004-05-25
Also published as: DE102004005686A1; DE102004005686B4

Abstract

Eine Hydraulikeinheit insbesondere für Spritzgießmaschinen, mit einer mit einem Fluid gefüllten Druckkammer (10), in die ein Verdrängungskörper einführbar ist. Der Verdrängungskörper wird von einem Linearmotor (11) betätigt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydraulikeinheit insbesondere für Spritzgiessmaschinen, mit einer mit einem Fluid gefüllten Druckkammer, in die ein Verdrängungskörper einführbar ist.

Weiters bezieht sich die Erfindung auf eine Spritzgiessmaschine mit einer ortsfesten und einer bewegbaren Formaufspannplatte, einer Spritzeinheit und einem Schliessmechanismus, sowie Antriebseinrichtungen für die Spritzeinheit und den Schliessmechanismus.

Alle derzeit in der Praxis verwendeten Schliesseinheiten von Spritzgiessmaschinen umfassen als wesentlichen Bestandteil Hydrauliksysteme. Dies trifft in den meisten Fällen auch für die Spritzeinheit zu. Da insbesondere beim Schliessmechanismus der Druck des Hydraulikmediums sehr hoch ist (es handelt sich um Werte bis zu 300 bar), sind strenge Sicherheitsvorschriften zu beachten. Wenn die Hydraulikzylinder nicht direkt sondern über Kniehebel den Formschliessdruck auf die Form aufbringen, kann man mit kleineren Zylindern höhere Formschliessgeschwindigkeiten erreichen.

Vorteilhaft wird ein Schnellhub mit dem Kniehebelmechanismus gefahren, worauf anschliessend bei gestreckten Kniehebeln über Druckkissen der eigentliche Schliessdruck aufgebaut wird.

Der Druckaufbau in den Druckkissen erfolgt nach dem Stand der Technik über Pumpen, wobei gegebenenfalls ein Druckumsetzer vorgesehen ist. Um den notwendig hohen Druck zu erzeugen, sind hohe Pumpenleistungen erforderlich, was wiederum einen sehr grossen konstruktiven Aufwand bei den Pumpaggregaten erfordert.

Die bekannten elektromechanischen Schliesssysteme sind noch aufwendiger als hydraulische Systeme und bieten zur Zeit keine befriedigende Lösung für den Übergang vom Schnellhub zum Krafthub, in welchem die Form mit grossem Druck geschlossen gehalten werden muss.

Aus der AT-PS 385 465 B ist eine Spritzgiessmaschine bekannt, deren Schliesseinheit einen Linearmotor umfasst. Weiters sind Elektromagneten vorgesehen, welche im aktivierten Zustand den erforderlichen Schliessdruck während des Einspritzvorganges ausrichten sollen.

Die erreichbaren Druckwerte waren nicht zufriedenstellend.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hydraulikeinheit zu schaffen, die insbesondere für den
Einsatz bei Spritzgiessmaschinen und hier wiederum vorteilhaft für den Einsatz bei
Schliessmechanismen von Spritzgiessmaschinen einsetzbar ist. Mit dieser Hydraulikeinheit sollen sehr hohe Drücke erzielt werden können, ohne dass grössere Pumpaggregate eingesetzt werden müssen. Des weiteren soll der Übergang vom Schnellhub zum Krafthub der Schliesseinheit sehr schnell erfolgen können.

Die erfindungsgemässe Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Verdrängungskörper von einem Linearmotor betätigt wird.

Vorteilhaft ist der Verdrängungskörper als Tauchkolben ausgebildet und wird vom Ende des bewegten induzierten Passivteil des Linearmotors gebildet.

Die Druckkammer ist vorteilhaft an Druckkissen einer Spritzgiessmaschine angeschlossen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass der Linearmotor einen
Kniehebelmechanismus, vorzugsweise einer Spritzgiessmaschine, bewegt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass der Linearmotor in an sich bekannter Weise zwei relativ zueinander bewegbare Teile umfasst und dass einer der Teile mit dem Kniehebelmechanismus verbunden ist und der andere Teil mit dem Verdrängungskörper.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen schematisch gehaltenen Längsschnitt durch eine Spritzgiessmaschine mit einer erfindungsgemässen Hydraulikeinheit, wobei die bewegbare Formaufspannplatte geöffnet gezeigt ist, Fig.2 einen Längsschnitt durch eine Spritzgiessmaschine mit einer erfindungsgemässen
Hydraulikeinheit bei geschlossener bewegbarer Formaufspannplatte, und Fig.3 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung der erfindungsgemässen Hydraulikeinheit an einer Stirnplatte einer Spritzgiessmaschine.

Die schematisch dargestellte Spritzgiessmaschine besteht aus einer ortsfesten Formaufspannplatte 1, einer bewegbaren Formaufspannplatte 2 und einer Stirnplatte 5. Die bewegbare Formaufspannplatte 2 ist über einen Schliessmechanismus, der von einem

Kniehebelmechanismus 6 gebildet wird, auf Schienen 4 verfahrbar. Die ortsfeste
Formaufspannplatte 1 und die Stirnplatte 5 sind über Holme 3 miteinander verbunden. Im
Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 sind an der ortsfesten Formaufspannplatte 1
Druckkissen 7 vorgesehen, mittels denen der hohe Schliessdruck während des Einspritzens erzielt wird.

Die Spritzeinheit der Spritzgiessmaschine ist nicht gezeigt. Sie ist nach dem herkömmlichen
Stand der Technik ausgeführt.

Der Kniehebelmechanismus 6 umfasst je zwei Kniehebel 13,14 und einen Kreuzkopf 8. Der
Kreuzkopf 8 ist über einen Linearmotor 11 verfahrbar. Der induzierende Primärteil des
Linearmotors ist in den Kreuzkopf 8 des Kniehebelmechanismus 6 eingebaut. Der induzierte
Sekundärteil des Linearmotors 11wird von einer Schiene 18 gebildet, auf der der Kreuzkopf 8 verfahrbar ist. Es ist eine Klemmvorrichtung 17 vorgesehen, mittels der die Schiene 18 festlegbar ist. Die Klemmvorrichtung 17 stützt sich an einer Platte 19 ab, die wiederum über
Stangen 9 an der Stirnplatte 5 der Spritzgiessmaschine abgestützt ist. Die Stangen 9 dienen gleichzeitig als Führungen für den Kreuzkopf 8.

An der Rückseite der Stirnplatte 5 ist eine Druckkammer 10 vorgesehen, die über Leitungen 16 mit den Druckkissen 7 in Verbindung steht.

Die Schiene 18 des Linearmotors 11 weist an einem Ende einen Zapfen 15 auf, der in die Druckkammer 10 einfahrbar ist und als Tauchkolben dient. Der Zapfen 15 bildet den Verdrängungskörper, mit dem in der Druckkammer 10 der maximale Druck aufgebaut wird.

In der Fig. 1 ist die Spritzgiessmaschine in der Offenstellung gezeigt.

Am Beginn des Schliessvorganges wird der Primärteil des Linearmotors 11im Kreuzkopf 8 aktiviert und der Kreuzkopf 8 fährt entlang der Schiene 18, die den Sekundärteil des Linearmotors 11 bildet, nach rechts, wodurch die Kniehebel 13,14 gestreckt werden.

Während dieser Bewegung des Kreuzkopfes 8 wird die Schiene 18 durch die Klemmvorrichtung 17 festgehalten.

Wenn sich die Kniehebel 13,14 in der gestreckten Stellung befinden, wird die Klemmvorrichtung 17 geöffnet. Da der Kreuzkopf 8, dessen Primärteil nach wie vor aktiviert ist, nicht weiter nach rechts fahren kann, bewegt sich der Sekundärteil, d. h. die Schiene 18

nach links und der Vorsprung 15 wird in die Druckkammer 10 eingeführt. Dadurch kommt es zum gewünschten Druckaufbau in der Druckkammer 10 und somit in den Druckkissen 7.

Beim Öffnen der bewegbaren Formaufspannplatte 2 wird zuerst der Schliessmechanismus geöffnet, wobei der Vorsprung 15 sich nach rechts bewegt und die Druckkammer 10 entlastet. In der Folge fährt der Linearmotor mit dem Kreuzkopf 8 nach links und öffnet die Form.

Im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 sind die Druckkissen 7 ebenso wie die Druckkammer 10 an der Stirnplatte 5 der Spritzgiessmaschine angeordnet. Die Funktion des Schliessmechanismus ist dieselbe wie im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Claims

Ansprüche : 1. Hydraulikeinheit insbesondere für Spritzgiessmaschinen, mit einer mit einem Fluid gefüllten Druckkammer, in die ein Verdrängungskörper einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper von einem Linearmotor (11) betätigt wird.
2. Hydraulikeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper als Tauchkolben ausgebildet ist.
3. Hydraulikeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tauchkolben von einem Vorsprung (15) am Ende eines Teiles des Linearmotors (11) gebildet wird.
4. Hydraulikeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Fluid eine Hydraulikflüssigkeit eingesetzt ist.
5. Hydraulikeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (10) an Druckkissen (7), vorzugsweise einer Spritzgiessmaschine, angeschlossen ist.
6. Hydraulikeinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor (11) einen Kniehebelmechanismus (6), vorzugsweise einer Spritzgiessmaschine, bewegt.
7. Hydraulikeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor (11) in an sich bekannter Weise zwei relativ zueinander bewegbare Teile umfasst und dass einer der Teile mit dem Kniehebelmechanismus verbunden ist und der andere Teil mit dem Verdrängungskörper.
8. Hydraulikeinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der induzierende Primärteil des Linearmotors (11) mit dem Kniehebelmechanismus (6) verbunden ist und der induzierte Passivteil mit dem Verdrängungskörper der Druckkammer (10). <Desc/Clms Page number 6>
9. Hydraulikeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der induzierende Primärteil des Linearmotors (11) in den Kreuzkopf (8) des Kniehebelmechanismus (6) eingebaut bzw. mit diesem starr verbunden ist.
10. Hydraulikeinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teile des Linearmotors (11) wechselweise bewegt werden.
11. Hydraulikeinheit nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch eine Arretiervorrichtung für den Teil des Linearmotors (11 ), der den Verdrängungskörper bewegt.
12. Hydraulikeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung an der Stirnplatte (5) einer Spritzgiessmaschine abgestützt ist.
13. Hydraulikeinheit nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung als Klemmvorrichtung (17) ausgeführt ist.
14. Hydraulikeinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung über Stangen (9) abgestützt ist, die als Führungen für den Kreuzkopf (8) des Kniehebelmechanismus (6) dienen.
15. Spritzgiessmaschine mit einer ortsfesten und einer bewegbaren Formaufspannplatte, einer Spritzeinheit und einem Schliessmechanismus, sowie Antriebseinrichtungen für die Spritzeinheit und den Schliessmechanismus, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung für den Schliessmechanismus und/oder die Antriebseinheit für die Spritzeinheit eine Hydraulikeinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14 umfasst bzw. umfassen.