CN115195035A - 用于成型机的旋转设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于成型机的工具部件的旋转设备，旋转设备具有：用于支承工具部件的转盘；与转盘连接的旋转轴；旋转导通部，旋转导通部具有定子和与旋转轴连接的转子，转子用于将至少两个介质导通至转盘，转子具有用于导通至少一个第一介质的第一转子部件和用于导通至少一个第二介质的第二转子部件，第一和第二转子部件彼此热分离，第一介质引导件从第一转子部件在连接部件旁边延伸至转盘，与第二转子部件和旋转轴抗扭地连接的连接部件，在连接部件中构成有第二介质引导件的至少一部分，至少一个软管和/或管从第一转子部件在连接部件旁边延伸至转盘。本发明还涉及一种具有旋转设备的成型机的合模单元，以及一种具有合模单元的成型机。

Description

用于成型机的旋转设备
技术领域
本发明涉及一种用于成型机的工具部件的旋转设备、一种用于具有至少一个这样的旋转设备的成型机的合模单元以及一种具有这样的合模单元的成型机。
背景技术
已知用于成型机的工具部件的旋转设备不仅用于具有竖直旋转轴线的转盘而且用于具有水平旋转轴线的转盘。(本身可以多件式地构造的)工具部件与至少一个另外的工具部件共同形成用于使成型件成型的空腔。如果不存在转盘的线性运动的可能性，则转盘通常被称为转台，如果存在线性运动，则称为分度板。
在DE 10 2019 107 720 A1中示出具有分度板的旋转设备。
为了将介质引导或引离(在下文中简单地称作导通)转盘或设置在转盘上的工具部件，需要设置具有定子和与转盘连接的转子的旋转导通部。介质例如是液压油、空气或电信号或电源和调温介质(通常是水)，其中，通常不仅将以调温介质形式的能承受热的介质、而且例如以液压油、空气和/或电信号和/或电源形式的至少一个热敏感的介质输送至同一个转盘。
因为调温介质可以具有最高达180℃的温度，所以至少在高温范围内使用调温介质时需要设置与热敏感介质的热分离。
在本申请人的旋转设备中已经已知，旋转导通部的转子具有用于导通所述至少两个介质中的能承受热的至少一个第一介质的第一转子部件和用于导通所述至少两个介质中的尤其是热敏感的至少一个第二介质的第二转子部件，其中，所述第一和第二转子部件彼此热分离。
在这些实施方案中这样进行介质的导通，即，所述第二转子部件用于导通液压油和空气而所述第一转子部件用于导通调温介质。两个转子部件构造为具有孔的轴，所述轴与支撑转盘的(构造为空心轴的)旋转轴用法兰连接。在转盘上为不同的介质分别设置介质分配环，其中，所述两个介质分配环彼此热分离。为了导通调温介质而设有耐腐蚀的管，所述管不是绝缘的并且通向在转盘的边缘上的第一介质接头。对液压油或空气的导通从介质分配环经由管(液压油)或软管管道(空气)到达在转盘的边缘上的第二介质接头。
问题在于，该实施方案需要大量相互排列成行的、具有接头和密封元件的钻孔的轴。因此，该实施方案成本非常高并且可能容易发生介质泄漏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种同类型的旋转设备，在所述旋转设备中避免参照现有技术所讨论的问题，以及提供一种用于具有至少一个这样的旋转设备的成型机的合模单元和一种具有这样的合模单元的成型机。
该目的通过具有权利要求1的特征的旋转设备、用于具有至少一个这样的旋转设备的成型机的合模单元以及具有这样的合模单元的成型机实现。本发明的优选的实施方式在从属权利要求中限定。
根据本发明的旋转设备允许调温介质(例如水)的导通，所述调温介质作为温度最高达180℃的介质之一(例如作为第一介质)，而这对于热敏感的另一个介质(例如一个第二介质)或热敏感的另外的多个介质(例如以液压油、空气和/或电信号和/或电源形式的多个第二介质)不具有不利的后果。优选地，所述第一和第二介质是彼此不同的介质(例如一方面是调温介质，而另一方面是液压油、空气和/或电信号/电源)。但是也可设想如下应用，其中，具有不同物理参数的同一介质应作为第一和第二介质而彼此热引导，例如如果介质是调温介质，并且第一介质是具有第一温度的调温介质而第二介质是具有与第一温度不同的第二温度的调温介质。
优选地，使用调温介质作为第一介质。
用于第一介质的第一介质引导件从转子直至在用于所述至少一个第一介质的转盘上的至少一个接头以至少一个管路的形式构造，所述至少一个管路具有至少一个(柔性的)软管和/或管，其中，所述至少一个管路与连接部件分开地和/或独立于连接部件(在连接部件的周面之外)在第一转子部件与旋转轴之间延伸，所述连接部件构成为具有周面的主体。
第一转子部件与第二转子部件之间的热分离和/或相对于连接部件的热分离例如可以通过设置热绝缘元件和/或通过设置气隙进行。
第一介质引导件和/或第二介质引导件的管路可以用热绝缘件包覆。
优选地，第一介质引导件的构成为软管的管路从第一转子部件连续地延伸直至转盘上的接头部位(优选地作为在整个长度上的一件式的软管，较不优选地以彼此连接的分段的形式)，这能实现简单的拆卸。
这样的软管可以在第一转子部件与到达转盘之间(如果软管穿过构成为空心轴的旋转轴，则直至从旋转轴出来)具有基本上第一直线走向和径向越过转盘的第二直线走向，其中，第一和第二直线走向通过半径弯曲的走向相互连接。
通过第一介质引导件从第一转子部件直至转盘的直接的软管布线和/或敷设，得到如下优点：
-减少接头和因此减少可能的泄漏部位，
-较少数量的易腐蚀的组件，
-金属部件可以由耐腐蚀的钢制成，
-能够更简单地更换软管和/或管，
-由于接头和狭窄部位的减少而导致更小的压力损失。
优选地，用于第一介质引导件的管路的旋转板具有空隙部，软管和/或管沉入地安装在所述空隙部中。
在所述旋转板上可以设有用于第一和第二介质引导件的共用的接头块或者可以设有分开的接头。
第二介质引导件可以根据第二介质的类型来构造：
-对于液压油，优选在连接部件中(特别优选在连接部件的周面中)设置通道，所述通道可以与第二转子部件中和/或旋转轴中的通道连接，
-为了引导电信号和/或电源，所述连接部件可以具有线缆引导件，所述线缆引导件可以与设置在第二转子部件中的线缆引导件和/或设置在旋转轴中的线缆引导件相连接；如果所述旋转导通部构成用于连续旋转，那么在第二转子部件上或中可以设置滑环变送器，在(例如最高达240°的)摆动运行中可以使用扭转线缆，
-对于空气，可以在连接部件中设置通道和/或管和/或软管，所述通道和/或管和/或软管可以与第二转子部件中和/或旋转轴中的通道和/或管和/或软管连接；对于空气，可以使用(必要时已经)可以设置用于液压油的通道相同的通道。
优选地，用于第二介质引导件的管路的旋转板具有空隙部，管和/或软管沉入地设置在所述空隙部中。
优选地，所述连接部件不仅与第一转子部件而且与第二转子部件抗扭地连接。
特别优选地规定，所述连接部件以柱形的主体、优选轴的形式构成。柱形的主体可以具有例如圆形、椭圆形或(边数大于等于3的)多边形作为基面。
优选地规定，所述连接部件可拆卸地(例如借助于螺栓或销)与旋转轴和/或旋转导通部的转子部件相连接。
优选地规定，所述第二介质引导件构成为至少用于(优选柱形的)以至少一个通道形式的主体的周面中的介质、例如用于液压油。
优选地规定，所述旋转轴构成为空心轴并且
-第一介质引导件的所述至少一个软管和/或所述至少一个管，和/或
-用于以电信号和/或电源的形式的第二介质的线缆引导件引导穿过所述空心轴的空腔。
在旋转轴的周面中可以构成用于液压油或空气的通道。
如果旋转轴构成为空心轴，则可以规定：第一介质引导件的所述至少一个软管和/或所述至少一个管穿过空心轴延伸至转盘。因此在该实施例中，所有介质经由空心轴被引导至转盘，其中，在连接部件的区域中通过热分离以如下形式使从第一介质到一个第二介质或多个第二介质的热量输入最小化，即，所述第一介质通过所述至少一个软管或所述至少一个管要么从外侧在连接部件旁边延伸、要么在连接部件的空腔中穿过所述连接部件延伸。在空心轴的区域中可以这样进行热分离，即，所述至少一个软管或所述至少一个管与空心轴的具有第二介质的周面的通道间隔开地和/或与必要时存在的中央设置的线缆引导件间隔开地延伸穿过所述空心轴。备选地或附加地，所述至少一个软管或所述至少一个管可以配设有绝缘部。
在连接部件的一个实施例中规定，在连接部件的主体的面向旋转轴的一个端部上设置有至少两个横向突出的翼部，并且连接部件的第二介质引导件的所述至少一部分与设置在翼部上的开口相连接。在保留在各翼部之间的自由空间中和/或借助于设置在翼部中的空隙部，第一介质引导件的管路可以进入到旋转轴中。特别优选地，设有至少三个、优选至少四个或六个翼部，所述翼部星形地突出于轴。如果设有多个翼部，那么每个翼部可以具有用于介质回路的至少一个输入接头和/或输出接头，并且相应的输入接头和/或输出接头可以设置在连接部件的主体上。
连接部件的翼部和主体优选在一个平面中贴靠在旋转轴上，并且在该平面中与旋转轴连接。
所述连接部件可以具有至少一个被动冷却装置，优选为孔和/或长孔。如果在连接部件中设有中心开口，那么连接部件的以延伸直至所述中心开口的、设置在连接部件的周面上的开口的形式的被动冷却装置能够实现中心开口与周围环境的空气交换(根据烟囱效应的类型)并且因此降低第二介质引导件的温度负荷。
在本发明的一个实施方式中，设有主动冷却，例如借助于水和/或借助于通过通风机和/或抽吸装置强制进行的对流，例如：
-通过旋转导通部的空心轴、连接轴和线缆管进行主动冷却，和/或
-在旋转导通部上的吹气方向为夹紧板的通风机，和/或
-在夹模板上的吹气方向为旋转导通部的通风机。
优选地，主动冷却可以借助于现有的液压回路进行。
在连接部件与第一转子部件和/或第二转子部件之间优选可以设置有热绝缘元件。
本发明允许选择性地设置转盘的连续旋转或摆动运动。
尤其在具有水平旋转轴线的旋转设备的实施方案中可以规定，旋转导通部的定子为了沿着旋转轴的中轴线施加直线运动而与旋转轴和/或旋转导通部的转子相连接并且优选地设有用于施加直线运动的直线驱动器。
优选地，旋转驱动装置与旋转导通部的转子耦联。通过连接部件将旋转运动传递到旋转轴上。备选地，所述旋转驱动装置可以直接与转盘或旋转轴耦联。这种耦联例如可以利用齿圈进行。
所述旋转驱动装置例如可以液压地或电气地构成。
具有按照本发明的旋转设备的合模单元可以具有两个可相对彼此运动的夹模板，其中，所述旋转设备可以设置在各夹模板之间或者可以支承在所述夹模板之一上或者可以设置在夹模板与立方转台之间。
成型机优选可以是注塑机，特别优选是塑料注塑机、压铸机或者压机。
附图说明
借助于附图讨论本发明的有利的实施方式。尽管所有附图示出具有水平旋转轴线的旋转设备的构造，本发明也同样适用于具有竖直旋转轴线的应用。图中：
图1示出根据本发明的旋转设备的基本结构的第一示意图，其中，旋转导通部的转子构成用于连续旋转，
图2示出图1中的具有示出的介质引导件的旋转设备，
图3示出图2的细节，
图4a-d示出根据本发明的旋转设备的连接部件的不同实施方式，
图5a、b示出根据本发明的旋转设备的连接部件的不同实施方式，
图6示出夹模板连同旋转设备的俯视图，
图7示出根据本发明的具有竖直旋转轴线的旋转设备的另一实施例。
具体实施方式
图1示出用于成型机的工具部件的旋转设备1，所述旋转设备具有用于支承(未示出的)工具部件的转盘2和与转盘2连接的旋转轴3。旋转轴3通过旋转轴承支承在夹模板(所述夹模板在此可运动地支承在未示出的机架上)的通孔中。
旋转导通部的定子4(连同导向至定子4的接头)和为了使转盘2(所述转盘在此构成为分度板)与夹模板10抬离而用于实施直线运动的直线驱动装置未示出并且符合现有技术。为了对旋转驱动装置19定位，示例性地示出三种不同的可能性。
在该实施例中，设有构成用于连续旋转的旋转导通部，所述旋转导通部具有与旋转轴3连接的转子5，所述转子用于将至少两个不同的介质导通至转盘2，其中，转子5具有第一转子部件51和第二转子部件52，所述第一转子部件用于导通所述至少两个不同的介质中的至少一个第一介质(调温介质)，所述第二转子部件用于导通所述至少两个不同的介质中的至少一个不同于第一介质的第二介质。所述第一和第二转子部件51、52以已知的方式彼此热分离。
设有与第二转子部件52和旋转轴3抗扭地连接的连接部件6，在所述连接部件中构成有用于所述至少一个第二介质的第二介质引导件的至少一部分。
在图1中未示出(但是参见图2)用于所述至少一个第一介质的第一介质引导件。关于所述第二介质引导件，能看出线缆引导件9，在此未示出但是在图2中可看出在连接部件6和旋转轴3中的用于以液压油形式的第二介质的通道8。
图2示出图1的旋转设备1，其中能附加地看出，第一介质引导件在第一转子部件51与转盘2上的接头之间以软管7的形式(备选地，可以在部分区段上或在整个长度上以管的形式)延伸。软管7从连接部件6的主体62旁边经过，由此在该区域中确保热分离并且经由未示出的开口进入到在这里构成为空心轴的旋转轴3中。所述软管在旋转轴3的空腔内延伸直至转盘2上的接头，所述接头设置在接头块18中，其中，通过由通道8和线缆引导件9给定的空间距离也在旋转轴3的区域内提供热分离。示出用于主动冷却的可选的通风机16。
图3示出关于图2的细节，其中示出旋转导通部的定子4。以液压油形式的第二介质经由通道8引导通过连接部件6，其中，通道8与第二转子部件52中的载油通道8和旋转轴3的周面中的载油通道8连接。为了密封而设有油密封件17。连接部件6具有用于电流导线(未示出所述电流导线)的中央线缆引导件9，所述中央线缆引导件与第二转子部件52和旋转轴3中的线缆引导件9对齐。在图3中可看出热绝缘元件13，所述热绝缘元件将第一转子部件51与连接部件6热分离。第一转子部件51与第二转子部件52的热分离通过存在于第一转子部件51与第二转子部件52之间的气隙进行。连接部件6与第一转子部件51和第二转子部件52抗扭地连接。
图4a至d示出连接部件6的不同的实施方式，其中，所有实施方式(除了可选的空隙部12之外)具有在图4a中示出的相同的横截面并且仅在横向突出的且星形设置的翼部61的数量方面彼此不同。在翼部上分别设置两个开口，所述开口与第二介质引导件的通道8相连通。在所示的实施例中的一些实施例中，翼部61具有空隙部12，第一介质引导件的管路可以延伸穿过所述空隙部(未示出)。优选地，第一介质引导件的管路在各翼部61之间延伸(未示出)。
在图5a和5b的实施例中(在此仅以具有四个翼部61的变型方案示出)，连接部件6具有以开口形式的被动冷却装置11。
图6示出夹模板10和转盘2的俯视图，其中可看出，在该实施例中设有用于介质引导件的共用的接头块18，经由所述接头块能够实现到工具部件或设置在转盘2的区域中的其他构件上的连接。备选地，第一和第二介质引导件的接头可以彼此分开地设置。
在图7的实施例中，旋转设备1具有竖直的旋转轴线。设有可选的通风机16，并且示出旋转驱动装置15的备选的定位可能性。
附图标记列表
1 用于成型机的工具部件的旋转设备
2 转盘
3 转盘的旋转轴
4 定子
5 旋转导通部的转子
51 第一转子部件
52 第二转子部件
6 连接部件
61 连接部件的翼部
62 连接部件的主体
7 软管
8 通道
9 线缆引导件
10 夹模板
11 被动冷却装置
12 空隙部
13 绝缘元件
14 液压管
15 旋转驱动装置
16 通风机
17 油密封件(例如O形环)
18 接头块

Claims (17)

1.用于成型机的工具部件的旋转设备(1)，所述旋转设备具有：
用于支承工具部件的转盘(2)，
与转盘(2)连接的旋转轴(3)，
旋转导通部，所述旋转导通部具有定子(4)和与旋转轴(3)连接的转子(5)，所述转子用于将至少两个介质导通至转盘(2)，所述转子(5)具有用于导通所述至少两个介质中的至少一个第一介质的第一转子部件(51)和用于导通所述至少两个介质中的至少一个第二介质的第二转子部件(52)，所述至少一个第二介质优选与所述至少一个第一介质不同，所述第一转子部件(51)和第二转子部件(52)彼此热分离，
从转子(5)直至转盘(2)上的至少一个接头的用于所述至少一个第一介质的第一介质引导件，
与第二转子部件(52)和旋转轴(3)抗扭地连接的连接部件(6)，在所述连接部件中构成有用于所述至少一个第二介质的第二介质引导件的至少一部分，
其特征在于，
所述连接部件(6)以具有周面的主体(62)的形式构成，并且
所述第一介质引导件以用于所述至少一个第一介质的至少一个软管(7)和/或管的形式构成，并且所述第一介质引导件从第一转子部件(51)在连接部件(6)的周面旁边从外部延伸至转盘(2)。
2.根据权利要求1所述的旋转设备，其中，所述旋转轴(3)构成为空心轴。
3.根据前述权利要求所述的旋转设备，其中，第一介质引导件的所述至少一个软管(7)和/或所述至少一个管从第一转子部件(51)上的所述至少一个接头穿过所述空心轴延伸至转盘(2)。
4.根据前述两个权利要求中任一项所述的旋转设备，其中，第二介质引导件将所述至少一个第二介质从第二转子部件(52)经由连接部件(6)的第二介质引导件的所述至少一部分和构成在空心轴中的至少一个通道(8)引导至转盘(2)。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，所述连接部件(6)以柱形的主体(62)、优选轴的形式构成，并且优选设置为，连接部件(6)的第二介质引导件的所述至少一部分具有沿着连接部件(6)的纵轴线延伸的且优选构成在连接部件(6)的周面中的至少一个通道(8)。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，所述连接部件(6)具有用于以电信号和/或电源形式的第二介质的线缆引导件(9)。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，在连接部件(6)的主体(62)的面向旋转轴(3)的一个端部上设置有至少两个横向突出的翼部(61)，并且连接部件(6)的第二介质引导件的所述至少一部分与设置在翼部(61)上的开口连接。
8.根据前述权利要求所述的旋转设备，其中，设有至少三个、优选至少四个或六个翼部(61)，所述翼部星形地突出于连接部件(6)的主体(62)。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，连接部件(6)具有至少一个被动冷却装置(11)、优选为孔和/或长孔。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，所述连接部件(6)优选通过热绝缘元件与第一转子部件(51)连接。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，所述旋转导通部的转子(5)构成用于连续旋转。
12.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，所述旋转导通部的定子(4)为了施加沿着旋转轴(3)的中轴线的直线运动而与旋转轴(3)和/或旋转导通部的转子(5)连接，并且优选设有用于施加直线运动的直线驱动装置。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备，其中，
所述旋转导通部的转子(5)与旋转驱动装置(15)连接，以用于使转子(5)、与所述转子连接的连接部件(6)和与所述连接部件连接的旋转轴(3)旋转，或者
旋转驱动装置(15)直接与转盘耦联，或者
旋转驱动装置(15)直接与旋转轴耦联。
14.用于成型机的合模单元，所述合模单元具有至少一个根据前述权利要求中至少一项所述的旋转设备(1)。
15.根据前述权利要求所述的合模单元，其中，所述旋转设备(1)具有竖直的旋转轴线并且设置在两个可相对彼此运动的夹模板(10)之间或设置在合模单元的夹模板(10)与立方转台之间。
16.根据权利要求14或15所述的合模单元，其中，所述旋转设备(1)具有水平的旋转轴线并且支承在合模单元的夹模板(10)或立方转台上。
17.成型机、特别是注塑机，具有根据权利要求14至16中至少一项所述的合模单元。
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