Hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Spritzgiessmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Kunststoffe oder ähnliche Massen verarbeitende Spritzgiessmaschine, deren Giessform mit Hilfe wenigstens eines hydraulischen Fahrzylinder mit kleiner Kraft in Offen- und Schliessstellung gefahren (Fahrperiode) und mit Hilfe wenigstens eines hydraulischen Druckzylinder mit grosser Kraft zugehalten wird (Druckperiode).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine an sich bekannte Antriebsvorrichtung dieser Art bei vereinfachter baulicher Gestaltung so auszubilden, dass die Öffnungs- und Schliessbewegungen der Giessform wesentlich schneller erfolgen können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Kolben des Fahrzylinders oder dieser Fahrzylinder selbst mit dem Kolben des Druckzylinders zu einer Bewegungseinheit verbunden ist und die vor und hinter dem Kolben des Druckzylinders liegenden Zylinderräume durch wenigstens einen Kanal miteinander verbunden sind, in den ein Ventil eingefügt ist, das während der Druckperiode in Schliessstellung und während der Fahrperiode in Offenstellung gesteuert ist.
Die Verbindung des Kolbens des Fahrzylinders oder des Fahrzylinders selbst mit den Kolben des Druckzylinders zu einer Bewegungseinheit schafft die Voraussetzung für eine baulich einfache Gestaltung der Antriebsvorrichtung.
Die erwünschte Beschleunigung der Öffnungs- und Schliessbewegung der Giessform wird dadurch erreicht, dass das Drucköl im Druckzylinder verbleibt und bei Betätigung des Kolbens im Druckzylinder äusserst kurze Wege zwischen den Zylinderräumen des Druckzylinders zurückzulegen hat.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen erläutert.
Es zeigen bei geschlossener Giessform:
Fig. 1 die Antriebsvorrichtung, teilweise im Längsschnitt,
Fig. 2-5 weitere Ausführungsbeispiele der Antriebsvorrichtung in gleicher Darstellung wie in Fig. 1,
Fig. 6 einen Kolben der Antriebsvorrichtung, teilweise im Schnitt, in grösserem Massstab,
Fig. 7 die Antriebsvorrichtung gemäss Fig. 3 in Rückansicht,
Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines um 900 geschwenkten Kolbens, teilweise im Schnitt nach Linie Vill-Vill von Fig. 9,
Fig. 9 den Kolben gemäss Fig. 8 in Stirnansicht,
Fig. 10 den Kolben gemäss Fig. 8 nach Drehung um 1800 im Schnitt nach Linie X-X von Fig. 9,
Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kolbens im Schnitt bei offenem Verschlussventil,
Fig. 12 eine Variante des Kolbens gemäss Fig. 1 bei geschlossenem Ventil,
Fig. 13 den Kolben gemäss Fig. 12 in Stirnansicht und
Fig.
14-16 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kolbens mit offenem bzw. geschlossenem Ventil im Längsschnitt und in Stirnansicht.
In sämtlichen Ausführungsbeispielen wird die Giessform 11 mit Hilfe wenigstens eines Fahrzylinders mit kleiner Kraft in Offen- und Schliessstellung gefahren (Fahrperiode) und mit Hilfe wenigstens eines Druckzylinders mit grosser Kraft zugehalten (Druckperiode).
Als Voraussetzung für eine einfache bauliche Gestaltung der Vorrichtung ist der Kolben 2 des Druckzylinders 1 mit dem antreibenden Organ des Fahrzylinders 5 in Fig. 1, 3, 5) bzw. 22 (in Fig. 2) bzw. 8 (in Fig. 4) unmittelbar (Fig. 1, 3, 4, 5) oder mittelbar (Fig. 2) verbunden. Während der Fahrperiode führt daher auch der Kolben 2 im Druckzylinder zwangläufig einen Hub aus. Dieser Hub wird dadurch wesentlich begünstigt, dass die Zylinderräume 12 und 13 des Druckzylinders während der Fahrperiode über einen Kanal 20, 21 (in Fig. 1-4, 6) bzw. 20', 21' (in Fig. 8-10) bzw.
2C', 21" (in Fig. 11-16) miteinander in Verbindung stehen, so dass beim Hub des Kolbens 2 das öl unmittelbar aus dem Zylinderraum 12 in den Zylinderraum 13 und umgekehrt fliessen kann. In dem Kanal ist ein Ventil eingefügt, das während der Druckperiode in Schliessstellung gesteuert ist. Ein besonders einfaches Ventil mit extrem grossem Durchflussquerschnitt, das weiter unten beschrieben wird, ist in den Fig. 1416 dargestellt. Dieses eignet sich für sämtliche in den Fig.
1-4 gezeigten Ausführungsbeispiele.
Wie aus den Figuren ersichtlich, sind mehrere, z. B.
vier Druclczylinder 1 in einem Zylinderblock uneerge bracht. Die Stirnseite 1' des Zylinderblocks dient als stationäre Fläche zur Befestigung einer Giessformhälfte
11. Die bewegbare Formenaufspannplatte 4, welche die andere Giessformhälfte 11 trägt, ist von den freien Enden der Kolbenstangen 3 der Kolben 2 aufgenom- men.
In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1, 3 und 5 sind am Zylinderblock konzentrisch zu den Druckzylindern 1 die Fahrzylinder 5 befestigt, in denen Kolben
10 gelagert sind. Die Kolben 10 sind über Kolbenstangen 9 mit den zugehörigen Kolben 2 in den Druck zylindern 1 fest verbunden. Die Zylinderräume 12, 13 vor bzw. hinter dem Kolben 2 sind über den durch diesen Kolben führenden Verbindungskanal 20, 21 miteinander verbunden. In den Verbindungskanal ist das Ventil 18 eingefügt. Der Ventilkörper ist mit Hilfe einer Feder 19 auf seinem Sitz gehalten. Wenn der Druck im Zylinderraum 13 grösser ist als derjenige im Zylinderraum 12, wird der Ventilkörper 18 von seinem Sitz gehoben und das öl kann aus dem Zylinderraum 13 in den Zylinderraum 12 fliessen.
In umgekehrter Richtung, nämlich vom Zylinderraum 12 zum Zylinderraum 13, kann das öl jedoch nur fliessen, wenn das Ventil 18 mit Hilfe einer kleinen Hydraulikeinrichtung 16, 17, 29 in Offenstellung gesteuert ist. Diese Hydrat¯ likeinrichtung umfasst einen kleinen Kolben 16 (Steuer- kolben), der mit Hilfe von über die Steuerleitung 17 zugeführten Drucköl beaufschlagbar ist. Der Steuerkolben wirkt über seine Kolbenstange 29 auf den Ventilkörper 18.
Die Hydraulikvorrichtung gemäss dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 arbeitet wie folgt:
Zum öffnen der Giessform 11 wird über die Zuleitung 28 der Zylinderraum 15 des Fahrzylinders 5 mit Drucköl beschickt, wodurch der Kolben 10 sowie gleichzeitig über die Steuerleitung 17 der Steuerkolben 16 beaufschlagt wird. Der Steuerkolben 16, 29 entsperrt das Rückschlagventil 18. Der Kolben 10 sowie der mit diesem Kolben eine Bewegungseinheit bildende Kolben 2 bewegt sich nach links, wobei das öl aus dem Zylinderraum 12 über den Verbindungskanal 20, 21 nach Massgabe der Linksbewegung des Kolbens 2 in den Zylinderraum 13 fliesst. Mit der Linksbewegung der Kolbenstange 3 entfernt sich die bewegbare Formenaufspannplatte 4 von der stationären Formenaufspannfläche 1'. Die Giessform 11 öffnet sich.
Zum Schliessen der Giessform 11 werden über die Zuleitungen 27 die Zylinderräume 14 der Fahrzylinder 5 mit Drucköl versorgt. Dabei werden die Kolben 10 beaufschlagt und bewegen sich in ihren Zylindern 5 nach rechts. Bei dieser Bewegung werden die mit den Kolben 5 verbundenen Kolben 2 mitgenommen. Da diese Kolben 2 über ihre Kolbenstangen 3 die bewegbare Formenaufspannplatte 4 tragen, wird die Giessform 11 geschlossen. Bei der Rechtsbewegung der Kolben 2 gelangt das öl aus den Zylinderräumen 13 über die Verbindungskanäle 20, 21 in den Zylinderraum 12.
Hierbei öffnet sich das Ventil 18 automatisch aufgrund der Druckdifferenz zwischen den Zylinderräumen 12 und 13. Während dieses Bewegungsablaufes ist die Zufuhrleitung 28 offen. Für den Aufbau der Zuhaltekraft für die Giessform 11 wird der Zylinderraum 12 über die Zuleitung 26 beschickt, wobei die Kolben 2 beaufschlagt werden. Die dabei mit Druck beaufschlagten Flächen der Kolben 2 sind um das Vielfache grösser als die Flächen der Kolben 10. Infolgedessen übersteigt die auf die Giessform 11 wirkende Zuhaltekraft diejenige Kraft, mit welcher die Giessformhälften 11 aufund zugefahren werden, um das Vielfache.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 dadurch, dass anstelle der konzentrisch angeordneten Fahrzylinder 5 zwei diagonal angeordnete Fahrzylinder 22, 23, 24 Verwendung finden, die stirnseitig an der Formenauf- spannfläche 1' abgestützt sind. Die Kolbenstangen 29 der Kolben 23 setzen an der bewegbaren Formenaufspannplatte 4 an. Die Kolbenstangen 9 der Kolben 2 enden dagegen blind und dienen der Zufuhr des Druck öls zu dem Steuerkolben 16.
Diese Ausführungsform der Antriebsvorrichtung arbeitet wie folgt:
Zum Öffnen der Giessform werden die Zylinderräume 30 der Fahrzylinder 22 mit Drucköl beschickt und damit die Kolben 23 beaufschlagt. Gleichzeitig werden die Steuerleitungen 17, die an der Rückseite der Steuerkolben 16 münden, mit Drucköl versorgt.
Hierdurch werden die Steuerkolben 16 beaufschlagt und die Ventile 18 geöffnet. Die Kolben 23 bewegen sich nach links und schieben mit Hilfe ihrer Kolbenstangen 24 die bewegbare Aufspannplatte 4 für den bewegbaren Giessformteil in gleicher Richtung. Die Aufspannplatte 4 nimmt die Kolbenstange 3 und die Hauptkolben 2 mit, wobei aus den Zylinderräumen 12 über die Verbindungskanäle 20, 21 öl in den Zylinderraum 13 fliesst. Am Ende des Vorganges ist die Giessform 11 geöffnet.
Zum Schliessen der Giessform 11 werden die Zylinderräume 31 mit Drucköl beschickt. Die Kolben 23 bewegen sich nach rechts und nehmen hierbei über ihre Kolbenstangen 24 die bewegbare Aufspannplatte 4 in gleicher Richtung mit. Mit der Formenaufspannplatte 4 werden zugleich die Kolbenstangen 3 und die Kolben 2 nach rechts bewegt. Dabei fliesst öl aus den Zylinderräumen 13 über die Verbindungskanäle 20, 21 in die Zylinderräume 12. Das Ventil 18 öffnet sich selbsttätig aufgrund der Druckdifferenz zwischen den Zylinderräumen 13 und 12. Der Zuhaltedruck für die Giessform 11 wird dadurch aufgebaut, dass die Zuleitungen 26 zu den Zylinderräumen 12 mit Drucköl versorgt werden.
Das Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 3 und 7 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 lediglich dadurch, dass nur zwei diagonal am Zylinderblock angeordnete Fahrzylinder 5 vorgesehen sind, wie insbesondere aus Fig. 7 ersichtlich. In dieser Figur ist eine zentrale Bohrung 39 im Zylinderblock erkennbar. Durch diese Bohrung erstreckt sich der (nicht gezeichnet) den Kunststoff in die Giessform 11 einspritzende Spritzzylinder. Die Bohrungen 37 dienen der Aufnahme von Trägerholmen der Spritzeinheit.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 sind stationäre Kolben 7 in Halterungen 6 befestigt, die am Zylinderblock 1 angeflanscht sind. Die Kolben 7 sind in Zylindern 8 gelagert, die fest mit den Kolben 2 verbunden sind. Die Zylinderräume 38 in den Fahrzylindern 8 sind einerseits von der Stirnseite der Kolben 7 und anderseits von Flächen der Kolben 2 begrenzt. Im übrigen entspricht der Aufbau dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1.
Diese Antriebsvorrichtung gemäss Fig. 4 arbeitet wie folgt:
Zum öffnen der Giessform wird der Zylinderraum 38 über die Steuerleitung 17 mit Drucköl beschickt.
Somit werden Flächen des Hauptkolbens 2 und gleichzeitig der Steuerkolben 16 beaufschlagt. Infolgedessen werden bei offenen Ventilen 18 die Kolben 2 und mit diesen die Kolbenstangen 3 sowie die bewegbare Aufspannplatte 4 nach links geführt. Die Giessform öffnet sich. Zum Schliessen der Giessform 11 bleibt der Druck in den Zylinderräumen 38 aufgebaut. Über die Zuleitungen 26 werden die Zylinderräume 12 beschickt.
Somit sind sowohl die den Kolbenstangen 3 zugewandten grossen Flächen der Kolben 2 als auch die den Kolben 7 zugewandten kleinen Flächen der Kolben 2 von der gleichen Druckquelle bei gleichem Druck beaufschlagt. Dies bedeutet, dass die Kolben 2 sich zusammen mit ihren Kolbenstangen 3 und der bewegbaren Aufspannplatte 4 nach rechts bewegen. Die Giessform schliesst sich.
Für den Aufbau der Zuhaltekraft für die Giessform 11 wird der Druck in den Zylinderräumen 38 abgebaut.
Der Zuhaltedruck entspricht daher der vollen Beaufschlagung der Kolben 2 von den Druckräumen 12 her.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 dadurch, dass sämtliche Zylinderräume 13 durch Verbindungsleitungen 33 und sämtliche Zylinderräume 12 durch Verbindungsleitungen 10 miteinander kommunizieren. Das Verschlussventil 18 ist in einem Steuerblock 32 untergebracht, der seitlich am Zylinderblock angeflanscht ist. Die Arbeitsweise entspricht dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1.
Beim Ausführungsbeispiel eines Kolbens 2 gemäss den Fig. 8-10 verläuft die Hubrichtung des Steuerkolbens 16 parallel zur Hubrichtung des Kolbens 2.
Beim Hub des Kolbens 2 während der Fahrperiode strömt das öl bei offenem Ventil durch die Kanalabschnitte 20', 40, 21' oder umgekehrt.
In den weiteren Ausführungsbeispielen eines Kolbens gemäss den Fig. 11-16 dient die Kolbenstange 3 als Ventilschaft und ist mit dem Ventilkörper 18' fest verbunden. Die Kolbenstange 3 ist in bestimmten Grenzen relativ zum Kolben 41 verschiebbar, wie sich aus einem Vergleich zwischen den Fig. 11 und 12 bzw.
14 und 15 ergibt.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 11-13 ist der Ventilkörper 18' zylindrisch gestaltet und weist einen Ringflansch 18" auf. Dieser erstreckt sich in eine Ring kammer des Kolbens 41. In der Ringkammer münden kreisförmig im Kolben 41 angeordnete Durchflusskanäle 45 und 46. Der Teilkreis der Kanäle 45 ist kleiner als der Teilkreis der Kanäle 46. Bei geschlossenem Ventil (Fig. 12) liegt der Ringflansch 44 an den Einmündungen der Kanäle 45 an und schliesst diese ab. Das Ventil ist ausschliesslich hydraulisch (Fig. 11) oder teils hydraulisch teils durch Federkraft 51 (in Fig. 12) gesteuert.
Beim öffnen des Ventils gemäss Fig. 11 wird die Ringkammer 50 über die Druckleitung 47 in der Kolbenstange 9 mit Drucköl beschickt, während beim Schliessen die Druckkammer 49 über die Leitung 48 mit Drucköl versorgt wird. In der Variante gemäss Fig. 12 wird das Ventil durch Beschickung der Ringkammer 50 über die Druckleitung 47 in der Kolbenstange 9 geöffnet und durch Federkraft 51 geschlossen.
Im Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 14-16 ist der Ventilkörper 18' auf seiner dem Ventilsitz zugewandten Stirnseite 53 konisch gestaltet. Ein ringförmiger Kanalabschnitt 21" umschliesst die Kolbenstange 3 und geht in eine Anzahl kreisförmig angeordneter Kanäle 20" über, die gegen die Ventilachse geneigt sind. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass auch bei kleinem Durchmesser des Kolbens 41 der ringförmige Kanal 21" einen ausreichend grossen Durchflussquerschnitt gewährleistet. Das Ventil wird durch Beschikkung der durch den Flansch 9' der Kolbenstange 9 gebildeten Ringkammer 50 über die Druckölleitung 47 geöffnet und durch Beschickung der Ringkammer 49 über die Druckölleitung 48 geschlossen.
In manchen Fällen, insbesondere bei raumsparender Ausbildung des Druckzylinders 1, kann es zweckmässig sein, diesem einen hydraulischen Druckübersetzer vorzuschalten, um ihn mit einem Druck versehen zu können, der über dem durch die ölpumpe bestimmten Druck liegt.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1, 3, 4 und 5 sind die Fahrzylinder 5 bzw. 22 stirnseitig vor oder hinter dem die Druckzylinder enthaltenden Zylinderblock angeordnet. Aus Gründen der Raumersparnis oder aus Gründen besserer Zugänglichkeit zur Giessform können jedoch die Fahrzylinder ebenfalls am Zylinderblock untergebracht sein.
Hydraulic drive device for an injection molding machine
The invention relates to a hydraulic drive device for an injection molding machine that processes plastics or similar masses, the mold of which is moved into the open and closed position with the aid of at least one hydraulic drive cylinder with little force (drive period) and is held closed with the aid of at least one hydraulic pressure cylinder with great force ( Printing period).
The invention is based on the object of designing a drive device of this type known per se with a simplified structural design in such a way that the opening and closing movements of the casting mold can take place much more quickly.
This object is achieved according to the invention in that the piston of the driving cylinder or this driving cylinder itself is connected to the piston of the pressure cylinder to form a movement unit and the cylinder spaces in front of and behind the piston of the pressure cylinder are connected to one another by at least one channel into which a valve is inserted is that is controlled during the printing period in the closed position and during the driving period in the open position.
The connection of the piston of the driving cylinder or of the driving cylinder itself with the piston of the pressure cylinder to form a movement unit creates the prerequisite for a structurally simple design of the drive device.
The desired acceleration of the opening and closing movement of the casting mold is achieved in that the pressure oil remains in the pressure cylinder and when the piston in the pressure cylinder is actuated has to cover extremely short distances between the cylinder spaces of the pressure cylinder.
The invention is explained below with reference to the drawing using a few exemplary embodiments.
When the mold is closed, it shows:
1 shows the drive device, partly in longitudinal section,
Fig. 2-5 further embodiments of the drive device in the same representation as in Fig. 1,
6 shows a piston of the drive device, partly in section, on a larger scale,
7 shows the drive device according to FIG. 3 in a rear view,
8 shows a further exemplary embodiment of a piston pivoted through 900, partially in section along the line Vill-Vill from FIG. 9,
9 shows the piston according to FIG. 8 in an end view,
10 shows the piston according to FIG. 8 after rotation through 1800 in section along line X-X of FIG. 9,
11 shows a further exemplary embodiment of a piston in section with the closing valve open,
12 shows a variant of the piston according to FIG. 1 with the valve closed,
13 shows the piston according to FIG. 12 in an end view and
Fig.
14-16 a further embodiment of a piston with an open or closed valve in longitudinal section and in front view.
In all of the exemplary embodiments, the casting mold 11 is moved into the open and closed position with the aid of at least one driving cylinder with little force (driving period) and held closed with the aid of at least one pressure cylinder with great force (pressure period).
As a prerequisite for a simple structural design of the device, the piston 2 of the pressure cylinder 1 with the driving element of the driving cylinder 5 in Fig. 1, 3, 5) or 22 (in Fig. 2) or 8 (in Fig. 4) connected directly (Fig. 1, 3, 4, 5) or indirectly (Fig. 2). During the driving period, the piston 2 in the pressure cylinder therefore inevitably performs a stroke. This stroke is significantly favored by the fact that the cylinder spaces 12 and 13 of the pressure cylinder during the driving period via a channel 20, 21 (in Fig. 1-4, 6) or 20 ', 21' (in Fig. 8-10) or .
2C ', 21 "(in FIGS. 11-16) are connected to one another, so that during the stroke of the piston 2 the oil can flow directly from the cylinder chamber 12 into the cylinder chamber 13 and vice versa. A valve is inserted in the channel which is controlled in the closed position during the pressure period A particularly simple valve with an extremely large flow cross-section, which is described below, is shown in Fig. 1416. This is suitable for all of the figures.
1-4 shown embodiments.
As can be seen from the figures, several, e.g. B.
four pressure cylinders 1 in a cylinder block uneerge brought. The end face 1 'of the cylinder block serves as a stationary surface for fastening a casting mold half
11. The movable mold mounting plate 4, which carries the other casting mold half 11, is received by the free ends of the piston rods 3 of the pistons 2.
In the exemplary embodiments of FIGS. 1, 3 and 5, the driving cylinders 5 are attached to the cylinder block concentrically to the pressure cylinders 1, in which pistons
10 are stored. The pistons 10 are firmly connected to the associated pistons 2 in the pressure cylinders 1 via piston rods 9. The cylinder spaces 12, 13 in front of and behind the piston 2 are connected to one another via the connecting channel 20, 21 leading through this piston. The valve 18 is inserted into the connecting channel. The valve body is held on its seat with the aid of a spring 19. When the pressure in the cylinder space 13 is greater than that in the cylinder space 12, the valve body 18 is lifted from its seat and the oil can flow from the cylinder space 13 into the cylinder space 12.
In the opposite direction, namely from the cylinder chamber 12 to the cylinder chamber 13, the oil can only flow if the valve 18 is controlled in the open position with the aid of a small hydraulic device 16, 17, 29. This Hydrat¯ likeinrichtung comprises a small piston 16 (control piston), which can be acted upon with the aid of pressure oil supplied via the control line 17. The control piston acts on the valve body 18 via its piston rod 29.
The hydraulic device according to the embodiment of Fig. 1 works as follows:
To open the casting mold 11, the cylinder space 15 of the driving cylinder 5 is charged with pressurized oil via the supply line 28, whereby the piston 10 and at the same time the control piston 16 via the control line 17 are acted upon. The control piston 16, 29 unlocks the check valve 18. The piston 10 and the piston 2, which forms a movement unit with this piston, moves to the left, with the oil from the cylinder chamber 12 via the connecting channel 20, 21 according to the left movement of the piston 2 into the Cylinder space 13 flows. With the leftward movement of the piston rod 3, the movable mold clamping plate 4 moves away from the stationary mold clamping surface 1 '. The mold 11 opens.
To close the casting mold 11, the cylinder spaces 14 of the driving cylinders 5 are supplied with pressurized oil via the feed lines 27. The pistons 10 are acted upon and move to the right in their cylinders 5. During this movement, the pistons 2 connected to the pistons 5 are carried along. Since these pistons 2 carry the movable mold mounting plate 4 via their piston rods 3, the casting mold 11 is closed. When the pistons 2 move to the right, the oil reaches the cylinder chamber 12 from the cylinder chambers 13 via the connecting channels 20, 21.
The valve 18 opens automatically due to the pressure difference between the cylinder chambers 12 and 13. During this movement sequence, the supply line 28 is open. To build up the locking force for the casting mold 11, the cylinder space 12 is charged via the feed line 26, the pistons 2 being acted upon. The surfaces of the pistons 2 subjected to pressure are many times larger than the surfaces of the pistons 10. As a result, the locking force acting on the mold 11 exceeds the force with which the mold halves 11 are opened and closed by a multiple.
The embodiment according to FIG. 2 differs from the embodiment according to FIG. 1 in that, instead of the concentrically arranged travel cylinders 5, two diagonally arranged travel cylinders 22, 23, 24 are used which are supported on the end face on the mold mounting surface 1 '. The piston rods 29 of the pistons 23 attach to the movable mold clamping plate 4. In contrast, the piston rods 9 of the pistons 2 end blindly and serve to supply the pressure oil to the control piston 16.
This embodiment of the drive device works as follows:
To open the casting mold, the cylinder spaces 30 of the driving cylinders 22 are charged with pressurized oil and the pistons 23 are thus acted upon. At the same time, the control lines 17, which open at the rear of the control piston 16, are supplied with pressure oil.
As a result, the control piston 16 is acted upon and the valves 18 are opened. The pistons 23 move to the left and, with the aid of their piston rods 24, push the movable platen 4 for the movable mold part in the same direction. The clamping plate 4 takes the piston rod 3 and the main piston 2 with it, with oil flowing into the cylinder chamber 13 from the cylinder chambers 12 via the connecting channels 20, 21. At the end of the process, the mold 11 is open.
To close the mold 11, the cylinder spaces 31 are charged with pressure oil. The pistons 23 move to the right and take along the movable platen 4 in the same direction via their piston rods 24. With the mold mounting plate 4, the piston rods 3 and the piston 2 are moved to the right at the same time. Oil flows from the cylinder chambers 13 via the connecting channels 20, 21 into the cylinder chambers 12. The valve 18 opens automatically due to the pressure difference between the cylinder chambers 13 and 12. The locking pressure for the casting mold 11 is built up by the fact that the supply lines 26 to the Cylinder chambers 12 are supplied with pressure oil.
The exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 7 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 only in that only two driving cylinders 5 arranged diagonally on the cylinder block are provided, as can be seen in particular from FIG. In this figure, a central bore 39 can be seen in the cylinder block. The injection cylinder (not shown) which injects the plastic into the casting mold 11 extends through this bore. The bores 37 are used to accommodate the support bars of the injection unit.
In the exemplary embodiment according to FIG. 4, stationary pistons 7 are fastened in holders 6 which are flanged to the cylinder block 1. The pistons 7 are mounted in cylinders 8 which are firmly connected to the pistons 2. The cylinder spaces 38 in the driving cylinders 8 are delimited on the one hand by the end face of the pistons 7 and on the other hand by surfaces of the pistons 2. Otherwise, the structure corresponds to the exemplary embodiment according to FIG. 1.
This drive device according to FIG. 4 works as follows:
To open the casting mold, the cylinder space 38 is charged with pressure oil via the control line 17.
Thus, surfaces of the main piston 2 and at the same time the control piston 16 are acted upon. As a result, when the valves 18 are open, the pistons 2 and with them the piston rods 3 and the movable platen 4 are guided to the left. The mold opens. To close the casting mold 11, the pressure in the cylinder spaces 38 remains built up. The cylinder spaces 12 are charged via the supply lines 26.
Thus, both the large surfaces of the pistons 2 facing the piston rods 3 and the small surfaces of the pistons 2 facing the pistons 7 are acted upon by the same pressure source at the same pressure. This means that the pistons 2 move to the right together with their piston rods 3 and the movable platen 4. The mold closes.
To build up the locking force for the casting mold 11, the pressure in the cylinder spaces 38 is reduced.
The locking pressure therefore corresponds to the full application of the piston 2 from the pressure chambers 12.
The exemplary embodiment according to FIG. 5 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that all of the cylinder spaces 13 communicate with one another through connecting lines 33 and all of the cylinder spaces 12 through connecting lines 10. The closing valve 18 is accommodated in a control block 32 which is flanged to the side of the cylinder block. The mode of operation corresponds to the exemplary embodiment according to FIG. 1.
In the embodiment of a piston 2 according to FIGS. 8-10, the stroke direction of the control piston 16 runs parallel to the stroke direction of the piston 2.
When the piston 2 lifts during the driving period, the oil flows through the channel sections 20 ', 40, 21' or vice versa with the valve open.
In the further exemplary embodiments of a piston according to FIGS. 11-16, the piston rod 3 serves as a valve stem and is firmly connected to the valve body 18 '. The piston rod 3 is displaceable relative to the piston 41 within certain limits, as can be seen from a comparison between FIGS.
14 and 15 results.
In the embodiment of FIGS. 11-13, the valve body 18 'is cylindrical and has an annular flange 18 ". This extends into an annular chamber of the piston 41. Flow channels 45 and 46 arranged in a circle in the piston 41 open into the annular chamber of the channels 45 is smaller than the pitch circle of the channels 46. When the valve is closed (FIG. 12), the annular flange 44 rests against and closes the junctions of the channels 45. The valve is exclusively hydraulic (FIG. 11) or partly hydraulic controlled by spring force 51 (in Fig. 12).
When the valve according to FIG. 11 is opened, the annular chamber 50 is charged with pressure oil via the pressure line 47 in the piston rod 9, while when it is closed, the pressure chamber 49 is supplied with pressure oil via the line 48. In the variant according to FIG. 12, the valve is opened by charging the annular chamber 50 via the pressure line 47 in the piston rod 9 and is closed by spring force 51.
In the exemplary embodiment according to FIGS. 14-16, the valve body 18 'is designed conically on its end face 53 facing the valve seat. An annular channel section 21 ″ surrounds the piston rod 3 and merges into a number of circularly arranged channels 20 ″ which are inclined towards the valve axis. This embodiment has the advantage that even with a small diameter of the piston 41, the annular channel 21 ″ ensures a sufficiently large flow cross-section. The valve is opened by charging the ring chamber 50 formed by the flange 9 'of the piston rod 9 via the pressure oil line 47 and by charging the annular chamber 49 is closed via the pressure oil line 48.
In some cases, especially with a space-saving design of the pressure cylinder 1, it can be useful to connect a hydraulic pressure booster upstream of it in order to be able to provide it with a pressure which is above the pressure determined by the oil pump.
In the embodiment of FIGS. 1, 3, 4 and 5, the driving cylinders 5 and 22 are arranged at the front in front of or behind the cylinder block containing the pressure cylinders. In order to save space or for reasons of better accessibility to the casting mold, however, the driving cylinders can also be accommodated on the cylinder block.