Maschine, insbesondere Giefimaschine, mit mehreren Arbeitskolben.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine mit mindestens zwei an das gleiche hy draulische Netz angeschlossenen Arbeitskolben, von denen mindestens einer ausserdem an einen hydraulischen Druckspeicher angeschlossen ist.
Bekannte Maschinen mit derartigen hy draulischen Cetrieben haben den Nachteil, dass rasche und unruhige Arbeitsbewegungen einesArbeitskolbens Druckmittelschwankungen im Netz hervorrufen können, die sich auf die Betriebsverhältnisse anderer Arbeitskolben ungiinstig auswirken. So kann es zum Beispiel vorkommen, dass bei einer Giessmaschine der rasche Arbeits-oder Spritzhub des Spritzkolbens eine unzulässige Absenkung des vom Schliesskolben einer Spritzform aufrecht zu erhaltenden Schliessdruckes gerade dann her vorruft, wenn dieser in voller Hoche benötigt wird.
Die Erfindung bezweckt, dem genannten Nachteil unter Beibehaltung eines einzigen Netzes mit einfachen Mitteln zu begegnen und erreicht dies dadurch, dass der Druckspeicher nur mit dem einen Zylinderraum eines doppeltwirkenden Arbeitskolbens verbunden ist, während der andere Zylinderraum desselben Arbeitskolbens und beide Zylinder- räume des andern Arbeitskolbens nur an das Netz angeschlossen sind.
Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf eine in der Zeichnung als Ausfuhrungsbeispiel dargestellte Spritzgussmaschine erläutert.
In einem hydraulischen Arbeitszylinder 1 ist ein doppeltwirkender Arbeitskolben 2 dicht geführt. Seine Zylinderräume, nämlich der Arbeitsraum 4 und der Rüekhubraum 3, kön- nen über Leitungen 6, 7 durch eine Umsteuereinrichtung 5 wahlweise mit einer Druckflüs sigkeitszuleitung 8 oder mit Entleerungsleitungen 9 verbunden werden, die in einen Flüssigkeitsbehälter 10 münden.
11 ist eine Niederdruckpumpe, 13 ihr in den Flüssigkeitsvorrat des Behälters 10 eintauchendes Saugrohr und 14 ihre Druckleitung, die zugleich die Zubringerleitung für eine kleiner bemessene Hochdruckpumpe 12 ist. Die Leitung 14 ist über ein Rüekschlag- ventil 18 an die Druckleitung 8 der Hoch- druckpumpe angeschlossen und kann in an sich bekannter Weise bei niedrigem Druck in der Druckleitung 8 auch unmittelbar in diese fordern. 16, 17 sind ilberdruckventile, die den versehiedenen Drücken der Niederbzw. Hochdruckpumpe entsprechend vorgespannt sind und es ermöglichen, überschüssig geförderte Flüssigkeitsmengen in den Behalter 10 zurückzuleiten.
21 ist ebenfalls ein hydraulischer Arbeitszylinder und 22 ein doppeltwirkender Arbeitskolben. Seine Zylinderräume sind mit 23 und 24 bezeichnet. Der Arbeitsraum 24 auf der einen Kolbenseite ist über eine einstellbare Drossel 32 und eine Leitung 27 an einen hydraulischen Druckspeicher 20 angeschlos- sen. 30 ist ein während des normalen Arbeitens der Maschine geschlossenes Ventil. Es kann geöffnet werden, um über das Rückschlagventil 19 Druckflüssigkeit in den Druek- speicher 20 hineinzulassen, bis dort der erforderliche Betriebsdruck erreicht ist. 31 ist eine Ablassventil, welches im Bedarfsfalle über eine zum Behälter 10 führende Entleerungsleitung 52 die Herabminderung eines etwa zu hohen Speicherdruckes ermöglicht.
23 ist der Rüekhubraum des Arbeitszylinders 21. Er ist über eine Leitung 26, eine Umsteuereinrichtung 25 und einen Leitungsteil 28 an das hydraulische Netz 11, 12, 14, 15 angeschlossen. Mit 29 ist eine Entleerungs- leitung bezeichnet, die in den Behälter 10 mündet.
Mit dem Arbeitskolben 22 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Spritzkolben 33 verbunden, der in einen Spritzzylinder 34 für thermoplastische Masse hineinragt. Die Masse wird dem Spritzzylinder aus einem Vor ratsbehälter 35 über eine Zuteilvorrichtung 36 zugeführt und beim Arbeitshub des Verdrän- gerkolbens 33 unter hohem Druck in die Formhöhlung 37 der Form 40, 41 gespritzt.
Die Form ist auf der Zeichnung in geöffnetem Zustand dargestellt. 40 ist die feste Formhälfte, 41 ist die bewegliche Formhälfte, die vom Arbeitskolben 2 aus ihre Hubbewegung erhält. Der Arbeitskolben 2 kann demnach als Formsehliesskolben bezeichnet werden. Die Formhälfte 41 trägt überdies noch einen Hilfszylinder 38 mit einem die Kernbewegung steuernden Hilfskolben 39 und enthält ferner einen Auswerferkolben 42. Sie können in nicht dargestellter Weise an das hydraulische Netz 11, 12, 14, 15 angeschlossen sein.
Die beschriebene Maschine wirkt wie folgt :
Wenn die Steuervorrichtungen 5, 25 in der gezeichneten Stellung stehen, kann Druckflüssigkeit aus dem Rüekhubraum 3 über die Leitungen 6, 9 abfliessen, und die beiden Pumpen 11, 12 können gemeinsam Druckflüssigkeit in den Arbeitsraum 4 pumpen. Hierdurch wird der Formschliesskolben 2 so weit verschoben, bis die beiden Formhälften aufsitzen.
Von nun an steigt der Druck in den Räumen 4, 7, 8. Das Rückschlagventil 18 schliesst sich und die von der Niederdruckpumpe 11 geför- derte grosse Flüssigkeitsmenge fliesst, soweit sie nicht von der Hochdruckpumpe 12 angesaugt wird, über das Überdruckventil 16 ab.
Die mit einer relativ kleinen Fördermenge weiter in die Druckleitung fördernde Hoehdruckpumpe 12 erzeugt nun eine Druekerhohung im Arbeitsraum 4, wodureh die Formhälften 40, 41 fest aufeinanderdgepresst wer- den. Ein hnlieh hoher Druck entsteht dabei auch über das Ventil 19 und die Leitungen 15, 28, 26 in dem Rüekhub-Druekraum 23 des Arbeitskolbens 22, wodurch dieser entgegen dem im Druckspeicher 20 herrschenden Druck in seine rechte Endstellung bewegt und der Speieher 20 aufgeladen wird.
Wird nun die Steuervorrichtung 25 umgesteuert, so wird der Rückhubraum 23 über die Leitung 29 entlastet und die Druekmittel- zufuhr aus dem hydraulischen Antriebsnet z 11, 12, 14, 15 auf die linke Seite des Arbeits- kolbens 22 unterbrochen. Die Pumpe 12 hat jetzt nur nocli die Aufgabe, mit einer geringen, zur Deckung der Leekvelluste erforderlichen Hochdruckfördermenge den hohen Druck im Arbeitsraum 4 aufrechtzuhalten.
Der Hauptteil der Hoehdruekfordermenge strömt aber über das Überdruckventil 17 ab.
Während auf diese Weise die beiden Formhälften 40, 41 mit dem erforderlichen hohen Schliessdruek dieht zusammengehalten werden und der Rüekhubraum 23 vom Druck entlastet ist, kann das Druckmittel aus dem Druckspeicher 20 über die Drossel 32 in den Arbeitsraum 24 des Zylinders 21 strómen.
Hierdureh wird der Arbeitskolben 22 in seiner Arbeitsriehtung a versehoben, wobei die zu verarbeitende Masse aus dem Spritzzylinder 34 in die Formhohlung 37 spritzt.
Es ist klar, dass der von der Hochdruck- pumpe 12 im Antriebsnetz 8, 7, 15, 28 und im Arbeitsraum 4 erzeugte Druck bei der geschil- derten Spritzbewegung der Kolben 22, 33 keinen Abfall erleidet.
Sobald der Spritzvorgang bei fest geschlossener Form 40, 41 beendet ist, kann die Steuervorrichtung 25 wieder in die gezeich- nete Stellung zurückgebracht werden, in der der Rüekhubraum 23 von der Entleerungs- leitung 29 abgeschaltet und mit dem Antriebsnetz 11, 12, 8, 15 verbunden ist. Ferner wird beirn Umstellen der Umsteuerungsvorrichtung 5 aus der gezeichneten Stellung der Arbeitsraum 4 mit einer Entleerungsleitung 9 und der Rüekhubraum 3 mit der Drucklei- tung 8, 15 verbunden.
Hierdurch wird der Formsehliesskolben 2 in der Zeichnung nach links gesehoben und die Form 40, 41 in die gezeichnete offene Stellung gebracht. Danacn kann sieh das Arbeitsspiel, wie beschrieben, wiederholen. Eine einfache Regulierbarkeit der Arbeitsgeschwindigkeit ist durch die verstellbare Drossel 32 erzielt.
Sollte der Druck im Speicher 20 für einen bestimmten Arbeitsfall zu hoch liegen, so kann er durch Benutzung des Entladeventils 31 jederzeit leieht herabgesetzt werden.
I) ie Ventil. e 30, 31 können so ausgebildet sein, dass das Ventil 30 bei Leckverlusten selbsttätig öffnet und den Druck im Raum 20 auf die erforderliche Hoche ergänzt oder dal ; ; das Ventil 31 im Bedarfsfalle von selbst kurzfristig öffnet.
An Stelle eines einzigen Arbeitskolbenpaares 2, 22 könnten dem Arbeitskolben 2 noch ein oder mehrere derartige Kolben parallel geschaltet sein. Das gleiche trifft auch für den Arbeitskolben 22 zu.
Bei dem beseliriebenen Beispiel sind der Schliesszylinder 2 mit den angeschlossenen TIilfseinrichtungen., wie Auswerfzylinder 42 und Kernziehzylinder 38, und der Spritzzylinder 34 ansserhalb der Zeit, während welcher der vom Druckspeicher 20 aus angetriebene Arbeitskolben 22 bzw. Spritzkolben 33 seine Arbeitsbewegung durchführt, zu gemeinsamem Antrieb an die Pumpen 11, 12 angeschlossen.