CH414146A - Spritzgussmaschine - Google Patents

Description

  
 



  Spritzgussmaschine
Abgesehen von mechanisch angetriebenen Spritz  gussmaschinen,    bei welchen die   Spritzgeschwindigkeit    in vielen Fällen unzureichend ist, finden vornehmlich hydraulisch angetriebene Spritzgussmaschinen Verwendung, bei welchen für das Öffnen und Schlie ssen der Spritzform, für die Verriegelung der Spritzform und zum Verschieben des Spritzkolbens jeweils mindestens ein hydraulischer Kolben vorgesehen ist, welche Kolben über ein Pumpenaggregat angetrieben werden.



   Diese Spritzgussmaschinen haben den Nachteil, dass hydraulische Antriebe verhältnismässig umfangreich und teuer sind.



   Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spritzgussmaschine zu schaffen, bei welcher die Vorteile bekannter Ausführungsformen beibehalten sind, deren Mängel aber vermieden werden, und deren Antrieb einfach und billig ist und auch ein spontanes Einschiessen der Spritzmasse in die Spritzform gewährleistet.



   Die erfindungsgemässe Spritzgussmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass sie mechanische Stellglieder zum Öffnen und Schliessen der Spritzform aufweist, die mit einem hydraulischen System zur Betätigung des Spritzkolbens verbunden sind und zum Betätigen sowohl des mechanischen als auch des hydraulischen Teiles eine gemeinsame Kraftquelle und zur Anpassung der Funktion des hydraulischen Teiles an die Funktion des mechanischen Teiles eine diese Funktionen gegenseitig abstimmende Steuerung vorgesehen sind.



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt;
Fig. 1 eine Spritzgussmaschine im Längsschnitt mit teilweise geöffneter Form,
Fig. 2 die Maschine bei geschlossener Form, und
Fig. 3 die Maschine nach erfolgter Einspritzung.



   An einem Gestell 17 ist ein elektrischer Bremsmotor 1 angeordnet, dessen Abtrieb mit einer Schneckenwelle 2 gekuppelt ist, die ein Schneckenrad 3 antreibt. Mit letzterem ist eine Kurvenscheibe 4 und ein Kreisexzenter 5 verbunden. Der Kreisexzenter 5 ist von einem passenden Auge einer Exzenterstange 12 umschlossen. In letzterer ist eine Druckstange 15 axial begrenzt verschiebbar gelagert.



  Diese trägt am unteren Ende eine Rolle 16, die sich auf dem Kreisexzenter 5 abstützt. Das andere Ende der Druckstange 15 ist an einen Kniehebel 15' angeschlossen, der mit einem freien Hebelarmende am Gestell 17 schwenkbar gelagert ist, und dessen anderer Hebelarm an leiner nicht gezeichneten Brücke angeschlossen ist, die durch Holme 13 mit der beweglichen Formhälfte der Spritzform 13' verbunden ist. Ferner ist am Gestell 17 ein Spritzzylinder 18 mit einer Düse 19 und einem Spritzkolben 20 befestigt, wobei leitzterer mit einem in einem Zylinder axial verschiebbar und dicht gelagerten, hydraulischen Kolben 7 gekuppelt ist. Der Zylinderinnenraum ist durch eine Leitung 21 mit einem Druckspeicher 11 verbunden. In dieser Leitung 21 ist ferner eine Drossel 14 und ein Rückschlagventil 8 angeordnet.

   Der Druckspeicher 11 besteht aus einem geschlossenen, durch eine Membrane 10 zweigeteilten Gehäuse, das rechtsseitig der Membrane 10 mit Stickstoff und linksseitig der Membrane 10 mit Öl angefüllte ist. Ferner ist die Leitung 21 und der * 12. Oktober 1963 (Datum der Verbringung des Anmeldungsgegenstandes auf den Ausstellungsplatz der am 12. Oktober    1963    eröffneten Kunststoffe   1963-lnternationaie    Fachmesse der Industrie, Düsseldorf)   Zylinderraum vor dem Kolben 7 mit Öl angefüllt.



  Damit sich die Membrane 10 bei Überlastung nicht in die Mündung der Zuleitung 21 einziehen und verklemmen kann, trägt diese ein sich gegebenenfalls an den   Leitungseinmündungen    abstützendes Anschlagstück 9. Am Gestell 17 ist weiterhin ein zweiarmiger Hebel 6 schwenkbar gelagert, dessen Hebelarmenden Rollen   6' tragen.    Hierbei greift der obere Hebelarm des Hebels 6 an den Zylinder 7 an, während der untere Hebelarm sich mit der Rolle 6' an der Kurvenscheibe 4 abstützt. Ausserdem besitzt die Maschine eine Dosiereinrichtung 22 für die Spritzmasse. Zur Variierung des Formhälftenhubes ist am Gestell 17 ferner eine auf den Kniehebel 15' wirksame Stellschraube 23 angeordnet.



  Die Wirkungsweise ist folgende:
Ist der Motor 1 eingeschaltet, dreht sich die Schneckenwelle 2 und das Schneckenrad 3 und somit auch die auf der gleichen Welle wie das Schneckenrad 3 befestigten Kurvenscheiben 4 und 5. Diese Drehung bewirkt einerseits über den Exzenter 5, die Exzenterstange 12 und die Druckstange 15 ein Einknicken des Kniehebels   15' und    somit ein Öffnen der Form 13 und anderseits über die Kurvenscheibe 4 eine Verschwenkung des Hebels 6, und zwar des oberen Hebelarmes nach rechts, wodurch der Kolben 7 nach rechts verschoben wird.

   Durch diese Kolbenverschiebung wird das im Zylinder des Kolbens 7 befindliche   ÖI    durch das Rückschlagventil 8 gegebenenfalls auch durch die Drossel 14 und die Leitung 21 in den linksseitig der Membrane 10 befindlichen Raum des Druckspeichers 11 gedrückt, was eine Komprimierung des rechtsseitig der Membrane 10 befindlichen Gases, z. B. Stickstoff, bewirkt. Diese Funktion zeigt die Fig. 1, wobei der Druckspeicher 11 zu etwa   80 %    vorgespannt ist.



  Dabei erfolgt auch die Füllung des Spritzzylinders 18 mit Spritzmasse durch die Dosiervorrichtung 22.



  Drehen nun die Kurvenscheiben im Uhrzeigersinn weiter, wird die Form 13 über den Exzenter 4, die Exzenter- und Druckstange 12 und 15 durch den Kniehebel 15' geschlossen und ferner der Druckspeicher 11 völlig vorgespannt, wie es die Fig. 2 zeigt.



  Bei weiterer Rechtsdrehung des Schneckenrades 3 und der Kurvenscheiben 4 und 5 gibt die Kurvenscheibe 4 den Hebel 6 und somit auch den Kolben 7 frei, wonach letzterer und somit auch der Spritzkolben 20, durch die Entspannung des Stickstoffes über das Öl schlagartig nach links verschoben wird und die im Spritzzylinder 18 befindliche Spritzmasse in die Form 13 einschiesst. Hierbei kann die Schiessgeschwindigkeit durch Betätigung der Drossel 14 verändert werden. Nach dem Einschiessen der Spritzmasse in die Form 13 bleibt diese, wie in Fig. 3 gezeigt, so lange geschlossen, bis der Rückhub des Spritzkolbens eingeleitet ist, und zwar dadurch, weil der Exzenter 5 über einen Teil 24 seines Umfanges seinen Grössthub beibehält.



   Durch die beschriebenen Massnahmen wird bei geschlossener Form zwangläufig deren Verriegelung erreicht, wobei der mechanische Antrieb zum Öffnen und Schliessen der Form äusserst einfach, billig und robust ist. Ausserdem wird durch die Kurventriebe für den auf die bewegliche Formhälfte wirksamen Kniehebel das Öffnen so lange verzögert, bis der Rückhub des Spritzkolbens eingeleitet wird, so dass ein Nachspritzen beim Öffnen der Form ausgeschlossen ist. Ferner bedarf das hydraulische System des Spritzkolbens gegenüber bekannten hydraulisch antreibbaren Spritzgussmaschinen keines komplizierten und teueren Pumpenaggregates und keiner Fehlerquellen darstellender Ventile, Schieber und andere Elemente zur Erzielung einer Folgesteuerung.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Spritzgussmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie mechanische Stellglieder zum Öffnen und Schlie ssen der Spritzform aufweist, die mit einem hydraulischen System zur Betätigung des Spritzkolbens (20) verbunden sind und zum Betätigen sowohl des mechanischen als auch des hydraulischen Teiles eine gemeinsame Kraftquelle und zur Anpassung der Funktion des hydraulischen Teiles an die Funktion des mechanischen Teiles eine diese Funktionen gegenseitig abstimmende Steuerung vorgesehen sind.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Spritzgussmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als mechanische Stellglieder ein Kniehebel (15') Verwendung findet, dessen einer Hebelarm an einem Ende ortsfest schwenkbar gelagert und dessen anderer Hebelarm auf die bewegliche Formhälfte der Spritzform (13') wirksam ist, und dass die Druckstange (15) des Kniehebels (15') über einen Kurventrieb und dieser über einen selbsthemmenden Rädertrieb (2, 3) von einem Motor (1), antreibbar ist und letzterer über einen weiteren Kurventrieb das hydraulische System des Spritzkolbens (20) betätigt und steuert.

   2. Spritzgussmaschine nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der auf den Kniehebel (15') wirksame, über einen selbsthemmenden Rädertrieb (2, 3) vom Elektromotor (1) antreibbare Kurventrieb ein von einem passenden Auge einer Exzenterstange (12) umschlossener Kreisexzenter (5) ist, an oder in dessen Exzenterstangen (12) die Druckstange (15) des Kniehebels (15') axial begrenzt verschiebbar gelagert ist und sich mit dem dem Exzenter (5) zugewandten Ende an diesem abstützt, welches Druckstangenende eine Rolle (16) trägt, die auf dem Umfang des Exzenters (5) abrollt, ferner dass der Exzenter (5) nach Erreichen des Totpunktes, welcher über die Druckstange (15) eine Streckung des Kniehebels (15') bewirkt, über einen Teil seines Umfanges den grössten Hub beibehält und ausserdem der Rückhub des Spritzkolbens (20) der Öffnung der Form (13') voreilt.

   3. Spritzgussmaschine nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Druckerzeuger des hydraulischen Systems zur Betätigung des Spritzkolbens (20) lein hydraulischer, durch Komprimierung eines Gaspolsters wirksamer Druckspeicher (11) dient, der mechanisch durch den auf die Form (13') wirksamen Antrieb vorspannbar ist.

   4. Spritzgussmaschine nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannen des Druckspeichers (11) mittels eines zweiarmigen, ortsfest schwenkbar gelagerten Hebels (6) erfolgt, dessen einer Hebelarm auf den Kolben (7) des hydraulischen Spritzkolbensystems wirksam ist und dessen anderer Hebelarm, welcher im Bereich des freien Endes eine Rolle (6') trägt, sich mit letzterer an einer vom Elektromotor (1) mit selbsthemmendem Rädertrieb (2, 3) angetriebenen Kurvenscheibe (4) abstützt.