CN115703265A - 锁紧装置、合模单元和成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锁紧装置，其包括：至少两个锁紧螺母，它们分别配设给一个横梁并且分别具有至少第一和第二螺母部件，至少近似地在锁紧螺母的一半高度上，假想平面与锁紧螺母的纵轴线垂直地延伸；同步元件；至少两个杆，一个锁紧螺母的第一螺母部件和另一个锁紧螺母的第二螺母部件经由一个杆与同步元件铰接地连接；至少两个同步杆，所述一个锁紧螺母的第二螺母部件和所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件经由一个同步杆相互连接；线性驱动装置，其为了使同步元件旋转而偏心地经由旋转活节与同步元件连接。通过线性驱动装置经由同步元件作用到螺母部件上的力加载在假想平面中或者关于假想平面对称地实现。本发明还涉及一种合模单元和一种成型机。

Description

锁紧装置、合模单元和成型机

技术领域

本发明涉及一种锁紧装置，用于将模具夹紧板锁紧在成型机的合模单元的至少两个不同地定位的横梁上；一种用于成型机的包括这样的锁紧装置的合模单元；以及一种包括这样的合模单元的成型机。

背景技术

DE102012000741B4和DE102012025759B3分别展示这样的锁紧装置、这样的合模单元和这样的成型机，包括：

-四个具有高度的锁紧螺母，所述锁紧螺母相应地配设给四个不同地定位的横梁之一并且分别具有第一和第二螺母部件；

-用于每两个锁紧螺母的可旋转地设置的同步元件；

-用于每个同步元件的至少两个杆，各锁紧螺母之中的一个锁紧螺母的第一螺母部件和各锁紧螺母之中的另一个锁紧螺母的第二螺母部件经由所述至少两个杆之中的一个杆与各同步元件之中的一个同步元件铰接地连接；

-用于每两个锁紧螺母的四个同步杆，所述一个锁紧螺母的第二螺母部件和所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件经由所述四个同步杆之中的每两个同步杆相互连接；

-与各锁紧螺母的高度平行地定向的、用于两个同步元件之中的每个同步元件的旋转驱动装置。

另一种结构类型的锁紧装置在DE20006618U1的图8至10中显示。在此，为了各同步元件的旋转而设置形式为液压的活塞-缸单元的线性驱动装置，各同步杆、各同步元件以及线性驱动装置设置在不同的假想平面中(这些假想平面与各锁紧螺母的在高度上延伸的纵轴线垂直地延伸)。

现有技术具有所谓的“螺母倾斜”的问题。在此，发生各锁紧螺母的远离板的端部在相应的横梁的方向上的倾斜，这引起过量的磨损。

发明内容

本发明的目的是，提供一种锁紧装置，其用于将模具夹紧板锁紧在成型机的合模单元的至少两个不同地定位的横梁上，其中，与现有技术相比至少降低、优选消除螺母倾斜的问题；提供一种用于成型机的包括这样的锁紧装置的合模单元以及一种包括这样的合模单元的成型机。

所述目的通过一种按本发明的锁紧装置、一种用于成型机的包括这样的锁紧装置的合模单元以及一种包括这样的合模单元的成型机达到。

本发明实现一种锁紧装置，其用于将模具夹紧板锁紧在成型机的合模单元的至少两个不同地定位的横梁上，所述锁紧装置包括：

-至少两个具有高度的锁紧螺母，所述锁紧螺母相应地配设给不同地定位的横梁之中的一个横梁并且分别具有至少第一和第二螺母部件，其中，至少近似地在锁紧螺母的一半高度上，假想平面与各锁紧螺母的在所述高度上延伸的纵轴线垂直地延伸；

-可旋转地设置的同步元件；

-至少两个杆，所述至少两个锁紧螺母之中的一个锁紧螺母的第一螺母部件和所述至少两个锁紧螺母之中的另一个锁紧螺母的第二螺母部件经由所述至少两个杆之中的一个杆与所述同步元件铰接地连接；

-至少两个同步杆，所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第二螺母部件和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件经由所述至少两个同步杆之中的一个同步杆相互连接；-线性驱动装置，该线性驱动装置为了使同步元件旋转而偏心地经由旋转活节与同步元件连接；

其中，线性驱动装置、同步元件以及所述至少两个杆相对于假想平面定向，使得通过线性驱动装置经由同步元件作用到与所述至少两个杆连接的螺母部件上的力加载在假想平面中或者关于假想平面对称地实现。

因为规定了：线性驱动装置、同步元件以及至少两个杆相对于假想平面定向，所以通过线性驱动装置经由同步元件作用到与所述至少两个杆连接的螺母部件上的力加载在假想平面中或者关于假想平面对称地实现。假想平面越近地处于锁紧螺母的一半高度上，出现越少的螺母倾斜。如果假想平面正好处于锁紧螺母的一半高度上，那么根本就不会出现螺母倾斜。

通过应用线性驱动装置，与采用设置在同步元件的轴线上的旋转驱动装置相比，产生减小的结构尺寸。

在锁紧状态下的锁紧可以按已知的方式实现，使得设置在螺母部件上的沟槽、凹槽或者齿部被压紧到横梁的互补地构成的区段上。

可以规定，在通过线性驱动装置引起同步元件在第一旋转方向上旋转时，-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第一螺母部件和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第二螺母部件能彼此相向运动；

并且同时，

-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第二螺母部件和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件能彼此相背运动；

并且在通过线性驱动装置引起同步元件在第二旋转方向上旋转时，

-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第二螺母部件和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件能彼此相向运动；

并且同时，

-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第一螺母部件和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第二螺母部件能彼此相背运动。

在两个旋转方向之中的一个旋转方向上的旋转引起各螺母部件转换到锁紧状态中，在两个旋转方向之中的另一个旋转方向上的旋转引起各螺母部件转换到打开状态中。

优选地规定：

-各杆之中的一个杆与线性驱动装置共同地支承在一个螺母连接件上，

并且与线性驱动装置以及同步元件共同地至少在锁紧状态下构成假想三角形，所述假想三角形处于假想平面中；或者

-各杆之中的一个杆经由驱动装置连接件与线性驱动装置连接，并且与线性驱动装置以及同步元件共同地至少在锁紧状态下构成边数大于等于4的假想多边形(例如四边形或者五边形)，所述假想多边形处于假想平面中。

两种措施保证，即使在锁紧装置的锁紧状态下也不发生各杆的拉直，并且因此在任何情况下还对于锁紧运动保留逆反。此外产生有利的运动学，因为在锁紧状态附近实现各螺母部件的运动的延缓，并且因此优选地可以放弃缓冲装置的设置，而这不会导致：噪声发展的不利的出现或者甚至由于过快的相碰而损坏各螺母部件。线性驱动装置可以在其功率方面较小地设计。

线性驱动装置可以构成为液压的活塞-缸单元、电气的线性驱动装置或者类似物。

如果保证在锁紧状态下不存在各杆的拉直，在液压的活塞-缸单元的情况下可以通过截止阀防止在锁紧状态下液压油的流走，使得向液压的活塞-缸单元供应的液压泵在锁紧状态下不需要连续地产生压力。

优选地规定，所述至少两个同步杆相对于锁紧螺母的高度彼此对称地设置，并且优选设置在螺母部件的边缘区域中。

在本发明的一种实施例中规定，各杆之中的一个杆(用于每个同步元件的至少两个杆，各锁紧螺母之中的一个锁紧螺母的第一螺母部件和各锁紧螺母之中的另一个锁紧螺母的第二螺母部件经由所述至少两个杆之中的一个杆与各同步元件之中的一个同步元件铰接地连接)通过线性驱动装置本身构成。

优选地，按本发明的锁紧装置在双板式合模单元中使用。

优选地，在按本发明的合模单元中，规定自己的能量源或者规定蓄能器，用来驱动锁紧装置，使得各模具夹紧板之中的一个模具夹紧板的运动和锁紧装置的驱动能彼此独立地实施。

在此可以规定，在设置有锁紧装置的那一个模具夹紧板上，设置用于向锁紧装置的线性驱动装置供应的蓄能器。在线性驱动装置形式为液压的活塞-缸单元的情况下，蓄能器例如可以是液压的蓄压器；在线性驱动装置形式为电气的伺服驱动装置的情况下，蓄能器例如可以是蓄电器。

在按本发明的合模单元中可以规定，线性驱动装置的支承部位以单独的驱动装置连接件的形式在模具夹紧板上构成。

在按本发明的合模单元中优选地规定，在一个模具夹紧板上设置具有四个锁紧螺母的锁紧装置，其中，对于每两个锁紧螺母设置一个共同的同步元件。

在此可以规定，

-要么对于两个同步元件之中的每一个同步元件设置一个自己的线性驱动装置，

-要么对于两个同步元件设置一个共同的线性驱动装置，通过该线性驱动装置能驱动将两个同步元件连接的操纵杠杆。

成型机的例子是：注射成型机，尤其是注塑机、压铸机和注射压缩模塑机。

附图说明

借助附图说明本发明的实施例。其中：

图1显示按本发明的成型机沿着该成型机的纵轴线的俯视图；

图2显示在图1中显示的成型机的侧视图；

图3显示在图1和图2中可见的模具夹紧板的单独的立体图；

图4显示按本发明的处于锁紧位置中的锁紧装置的实施例；

图5显示在图4中描述的处于解锁位置中的实施例；

图6显示图4的侧视图；

图7～9显示锁紧装置的另一实施例的与图4～6类似的视图；

图10显示按本发明的成型机的一部分的俯视图。

图11～13与图10类似地显示其他的实施例；

图14显示按另一实施例的按本发明的成型机的一部分的俯视图；

图15显示按另一实施例的按本发明的成型机的一部分的俯视图；

图16显示图15的侧视图；

图17显示按另一实施例的按本发明的成型机的一部分的俯视图。

具体实施方式

图1～3显示按本发明的成型机(在此形式为注塑机，其中，注射单元未被描述，因为其对应于现有技术)的合模单元。该合模单元构成为双板式合模单元，包括与机器床身7固定地连接的模具夹紧板8(在图2中处于右侧)和相对于机器床身7可运动地支承的模具夹紧板(在图2中处于左侧)。为了快速行程过程，设置快速关闭缸11。关闭力建立通过压力垫块10实现。

为了向在此构成为液压的活塞-缸单元的线性驱动装置4供应，规定一个设置在模具夹紧板8上的液压的蓄压器9，该蓄压器能通过合模单元的未描述的液压系统充实。

设置两个锁紧装置，用于在成型机的总共四个不同地定位的横梁6上锁紧模具夹紧板8。每个锁紧装置具有：

-两个具有高度H的锁紧螺母，它们分别配设给不同地定位的横梁6之中的一个横梁并且分别具有第一和第二螺母部件5、5’，在锁紧螺母的一半高度H/2上，假想平面E与锁紧螺母的在高度H上延伸的纵轴线

垂直地延伸；

-通过栓17可转动地设置在模具夹紧板8上的同步元件2；

-两个杆1、3，各锁紧螺母之中的一个锁紧螺母的第一螺母部件5和各锁紧螺母之中的另一个锁紧螺母的第二螺母部件5’经由两个杆1、3之

中的一个杆与同步元件2铰接地连接；

-四个同步杆12，所述一个锁紧螺母的第二螺母部件5’和所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件5经由两个同步杆12相互连接；

-线性驱动装置4，其为了将同步元件2旋转而偏心地经由旋转活节与同步元件2连接。

如尤其是从图4和图5的描述(它们是彼此成镜像的，以及在一个图中打开地描述，在另一个图中关闭地描述)可见，在通过线性驱动装置引起同步元件2在第一旋转方向上旋转时，

-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第一螺母部件5和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第二螺母部件5’

能彼此相向运动；

并且同时，

-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第二螺母部件5’和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件5能彼此相背运动；

并且在通过线性驱动装置引起同步元件2在第二旋转方向上旋转时，-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第二螺母部件5’和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件5能彼此相向运动；

并且同时，

-所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第一螺母部件5和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第二螺母部件5’

能彼此相背运动。

不同的锁紧螺母的彼此更近地设置的螺母部件5、5’的运动经由杆1、3实现。不同的锁紧螺母的彼此更远离的螺母部件5、5’的运动经由同步杆12实现，其中，两个同步杆12将不同的锁紧螺母的总是在同一个方向上运动的螺母部件5连接，并且两个同步杆12将不同的锁紧螺母的总是在同一个方向上运动的螺母部件5’连接(在图4和图5中分别仅一个同步杆12可见，但是参见图6)。

在图4中描述锁紧螺母的锁紧状态。在图5中描述锁紧螺母的打开状态。

为了平移地引导各螺母部件5、5’，设置各引导件16。

线性驱动装置4(其在此构成为液压的活塞-缸单元)的驱动杆15与一个活节连接，该活节将同步元件2与各杆之中的一个杆3连接。容纳了驱动杆15的活塞在该实施例中支承在一个构成在另一个杆1上的驱动装置连接件19上，使得线性驱动装置4能与各杆1、3一起运动。线性驱动装置4、同步元件2和杆1连同驱动装置连接件19以假想的四边形的形式设置，该假想的四边形处于假想平面E中。

在图7～9中描述的实施例与之区别在于：在此，活塞不是铰接地支承在另一个杆1上，而是直接地铰接地支承在各螺母连接件14之中的一个螺母连接件上。线性驱动装置4、同步元件2和杆1以假想的三角形的形式设置，该假想的三角形处于假想平面E中。

在图10的实施例中，与图4～6的实施例的区别在于，线性驱动装置4的驱动杆15不与杆3铰接地连接，而是与同步元件2的凸轮部件铰接地连接。

这样的措施也在图11的实施例中实现，但是附加地，杆1较短地构成，并且与图10相比缺少的长度通过同步元件2的杠杆部件补偿。在此，线性驱动装置4、同步元件2和杆1连同驱动装置连接件19构成假想的五边形，该假想的五边形处于假想平面E中。

线性驱动装置4、同步元件2和两个杆1、3相对于假想平面E(该假想平面在此设置在一半高度H/2上)定向，使得通过线性驱动装置4经由同步元件2作用到与杆1、3连接的螺母部件5、5’上的力加载关于假想平面E对称地实现(参见图6的描述)，利用设有相应的螺母部件5、5’的螺母连接件14的关于假想平面E对称地设置的接片(螺母连接件14的活节销处于杆1、3上)。与所图示的不同，螺母连接件14的接片可以设置在杆1、3上，并且活节销可以设置在相应的螺母部件5、5’上。

在图10～13的实施例中的区别在于同步元件2的构造，因此产生线性驱动装置4的另一连接点以及因此也产生线性驱动装置4的不同的行程。因此，整个运动学系统的速度曲线以及不同杠杠的起始位置和末端位置(打开状态和关闭状态)发生变化。

在图14的实施例中对于两个锁紧装置仅设置一个共同的线性驱动装置4，各同步元件2的驱动通过一个操纵杠杆18实现。

在图15和图16的实施例中，线性驱动装置4以一个端部与同步元件2连接，并且以另一个端部单独地经由驱动装置连接件19支承在模具夹紧板8上。

在图17的实施例中，各杆1、3之中的一个杆通过线性驱动装置4本身构成。

在所有实施例中显示各同步杆12的特别优选的布置，其中，各同步杆12相对于锁紧螺母的高度H彼此对称地设置，并且优选设置在螺母部件5、5’的边缘区域中。

通过在附图中描述的杆1、3、同步元件2以及线性驱动装置4的几何结构的不同构成，可实现螺母部件5、5’的运动的不同的期望的运动学过程。

附图标记列表

1杆

2同步元件

3杆

4线性驱动装置

5第一螺母部件

5’第二螺母部件

6横梁

7机器床身

8模具夹紧板

9液压的蓄压器

10压力垫块

11快速关闭缸

12同步杆

13活节

14螺母连接件

15驱动杆

16引导件

17栓

18操纵杠杆

19驱动装置连接件

H锁紧螺母的高度

E通过锁紧螺母的假想平面。

Claims (12)

1.一种锁紧装置，其用于将模具夹紧板(8)锁紧在成型机的合模单元的至少两个不同地定位的横梁(6)上，所述锁紧装置包括：

-至少两个具有高度(H)的锁紧螺母，所述锁紧螺母相应地配设给不同地定位的横梁(6)之中的一个横梁并且分别具有至少第一和第二螺母部件(5、5’)，其中，至少近似地在锁紧螺母的高度(H)的一半上，假想平面(E)与各锁紧螺母的在所述高度(H)上延伸的纵轴线垂直地延伸；

-可旋转地设置的的同步元件(2)；

-至少两个杆(1、3)，所述至少两个锁紧螺母之中的一个锁紧螺母的第一螺母部件(5)和所述至少两个锁紧螺母之中的另一个锁紧螺母的第二螺母部件(5’)经由所述至少两个杆(1、3)之中的一个杆与所述同步元件(2)铰接地连接；

-至少两个同步杆(12)，所述至少两个锁紧螺母之中的所述一个锁紧螺母的第二螺母部件(5’)和所述至少两个锁紧螺母之中的所述另一个锁紧螺母的第一螺母部件(5)经由所述至少两个同步杆(12)之中的一个同步杆相互连接；

-线性驱动装置(4)，该线性驱动装置为了使同步元件(2)旋转而偏心地经由旋转活节与同步元件(2)连接；

其中，线性驱动装置(4)、同步元件(2)以及所述至少两个杆(1、3)相对于假想平面(E)定向，使得通过线性驱动装置(4)经由同步元件(2)作用到与所述至少两个杆(1、3)连接的螺母部件(5、5’)上的力加载在假想平面(E)中或者关于假想平面对称地实现。

2.根据权利要求1所述的锁紧装置，其中，各杆(1、3)之中的一个杆与线性驱动装置(4)共同地支承在一个螺母连接件(14)上，并且与线性驱动装置(4)以及同步元件(2)共同地至少在锁紧状态下构成假想三角形，所述假想三角形处于假想平面(E)中。

3.根据权利要求1所述的锁紧装置，其中，各杆(1、3)之中的一个杆经由在同步元件(2)上构成的驱动装置连接件(19)与线性驱动装置(4)连接，并且与线性驱动装置以及同步元件(2)共同地至少在锁紧状态下构成边数大于等于4的假想多边形，所述假想多边形处于假想平面(E)中。

4.根据上述权利要求中至少一项所述的锁紧装置，其中，所述至少两个同步杆(12)相对于锁紧螺母的高度彼此对称地设置，并且优选设置在各螺母部件(5、5’)的边缘区域中。

5.根据上述权利要求中至少一项所述的锁紧装置，其中，各杆(1、3)之中的一个杆通过线性驱动装置(4)本身构成。

6.一种合模单元，尤其是双板式合模单元，其包括根据上述权利要求中至少一项所述的锁紧装置。

7.根据权利要求6所述的合模单元，其中，设有自己的能量源或者设有蓄能器，用来驱动锁紧装置，使得各模具夹紧板(8)之中的一个模具夹紧板的运动和锁紧装置的驱动能彼此独立地实施。

8.根据权利要求7所述的合模单元，其中，在设置有锁紧装置的那一个模具夹紧板(8)上，设置用于向锁紧装置的线性驱动装置(4)供应的蓄能器。

9.根据权利要求6至8中至少一项所述的合模单元，其中，所述线性驱动装置(4)的支承部位以单独的驱动装置连接件(19)的形式在模具夹紧板(8)上构成。

10.根据权利要求6至9中至少一项所述的合模单元，其中，在一个模具夹紧板(8)上设置具有四个锁紧螺母的锁紧装置，其中，对于每两个锁紧螺母设置一个共同的同步元件(2)。

11.根据权利要求10所述的合模单元，其中，

-要么对于两个同步元件(2)之中的每一个同步元件设置一个自己的线性驱动装置(4)，

-要么对于两个同步元件(2)设置一个共同的线性驱动装置(4)，通过该线性驱动装置能驱动将两个同步元件(2)连接的操纵杠杆(18)。

12.一种成型机，其包括根据权利要求6至11中至少一项所述的合模单元。

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