CS216914B2 - Injection device of the injection machine - Google Patents

Description

Vynález se vztahuje na vstřikovací zařízení se vstřikovacím strojem, jehož nejméně dvoudílná vstřikovací forma je složena ze vstřikovacího dílu a protilehlé poloformy, do níž je případně vloženo jádro, přičemž vstřikovací díl je upevněn na nosné desce, umístěné na vstřikovací straně, kdežto poloforma je upevněna na protilehlé pohyblivé desce, jež je pohyblivá kolmo na rovinu nosné desky a vstřikovací díl je spojen se vstřikovací tryskou vstřikovacího stroje a protilehlá poloforma je opatřena vytlačovacím ústrojím.

Při vstřikování se dávkované množství homogenně roztaveného vstřikovacího materiálu, například plastické hmoty, vstříkne do vstřikovací formy, která je nejméně dvoudílná a případně je chlazená. Dávkované množství vstřikovaného materiálu je závislé na velikosti dutiny vstřikovací formy. Vstřikovací válec vstříkne dávkovacím zařízením odměřené množství vstřikovacího materiálu vstřikovací tryskou do vstřikovací formy, do které je natlačí. Jakmile se vstříknutý materiál ochladí a ztuhne, vstřikovací forma se otevře a vytlačovací ústrojí vytlačí vystříknutý díl ze vstřikovací formy.

Vstříknutý materiál se ochladí ve vstřikovací formě tím, že jí předává své teplo, což postupuje poměrně pomalu. Vystříknutý díl lze ze vstřikovací formy vytlačit až tehdy, když do značné míry ztvrdlo i jádro vystříknutého dílu. Pokud je jádro měkké, je nebezpečí, že vystříknutý díl se působením vytlačovacího ústrojí zdeformuje, takže vznikne zmetek.

Délka pracovního taktu vstřikovacího stroje je tedy výrazně ovlivněnou dobou chlazení vystříknutého dílu. Zejména u silnostěnných vystříknutých dílů znemožňuje doba jejich chlazení plně využít výkon vstřikovacího stroje. Možnost zkrátit dobu chlazení vystříknutého dílu intenzívním chlazením vstřikovací formy má své meze. Intenzívní vstřikovací formy zejména u rozměrných a složitých vystříknutých dílů způsobuje nestejnoměrnou rychlost chlazení v různých částech vystříknutého dílu, což snižuje jeho kvalitu. Proto se složité vystříknuté díly vstřikují do teplých vstřikovacích forem. Střídání ohřevu a chlazení vstřikovací formy však neúměrně zvyšuje spotřebu energie, prodlužuje pracovní takt a tím snižuje hospodárnost výroby.

Úkolem vynálezu je vytvořit vstřikovací zařízení umožňující zkrátit takt výroby vystřižených dílů, zejména z termoplastických hmot a tím zvýšit jeho výkon.

Úloha je řešena vytvořením vstřikovacího zařízení se Vstřikovacím strojem, jehož nejméně dvoudílná vstřikovací forma je složena ze vstřikovacího dílu a protilehlé poloformy, do níž je případně vloženo jádro, přičemž vstřikovací díl je upevněn na nosné desce, umístěné na vstřikovací straně, kdežto poloforma je upevněna na protilehlé pohyblivé opěrné desce, jež je pohyblivá kolmo na rovinu nosné desky a vstřikovací díl je spojen se vstřikovací tryskou vstřikovacího stroje a protilehlá poloforma je opatřena vytlačovacím ústrojím podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na pevné nosné desce je upevněn nejméně jeden vstřikovací díl vstřikovací formy a nejméně dvě pracovní ústrojí, ležící ve stejné výši, jako vstřikovací díl, kdežto na pohyblivé opěrné desce jsou uspořádány nejméně dvě poloformy o pohyblivá opěrná deska je uložena posuvně pro přesunutí v poloze oddálené od pevné nosné desky, přičemž v pracovní poloze každý vstřikovací díl vstřikovací formy a nejméně jedno z pracovních ústrojí vždy stojí proti jedné poloformě.

Při tomto uspořádání jsou v pracovní poloze proti sobě stojící vstřikovací díl a poloforma složeny ve vstřikovací formu, do které se vstřikuje vstřikovací hmota. Vystříknutý díl leží v poloformě proti pracovnímu ústrojí a chladí se. Po ukončení vstřiku se pohyblivá opěrná deska přesune, přičemž ochlazený vystříknutý díl se z poloformy vytlačí a právě vystříknutý díl se přesune pod druhé pracovní ústrojí do chladicí polohy.

Pro zkrácení doby chlazení vystříknutého dílu jsou podle vynálezu pracovní ústrojí vytvořena jako chladicí ústrojí. Podle vynálezu mají tato chladicí ústrojí chladicí masku, vytvořenou podle vnějšího obrysu vystříknutého dílu, které je nejméně na jednom místě opatřena nejméně jednou chladicí tryskou.

Jako chladicí médium se používá látka s intenzívním chladicím účinkem, zejména zkapalnělé plyny, jako kapalný dusík nebo kysličník uhličitý. Pro chlazení tenkostěnných vystříknutých dílů postačí však voda, vodní mlha, solanka nebo i vzduch.

Zejména v elektrotechnickém průmyslu se často používají vystříknuté díly z plastických hmot, do nichž jsou zastříknuty různé kovové části, jako kontakty >a podobně. V tom případě jsou podle vynálezu pracovní ústrojí vytvořena i jako přiváděči ústrojí zastříknutých dílů.

Pro výrobu závitových uzávěrů je vynálezu v každé poloformě uspořádá jednom závitovém jádru, pro něž je v formě i pohyblivé opěrné desce vytvořen průchod. Podle vynálezu je závitové uloženo v průchodu v pohyblivé opěrn ce otočně, avšak těsně a v poloze prol : covnímu ústrojí je v záběru s vyšroibovávacím ústrojím.

Pro otvírání vstřikovacích forem je ρ livá opěrná deska podle vynálezu vedena po nosníku, uspořádaném posuvně ve jměru otvírání vstřikovací formy.

Pro automatizaci výrobního procesí jsou v koncových bodech drah pohyblivé O| desky a nosníku uspořádány koncoví nace.

Vstřikovací zařízení, vytvořené podle vynálezu, má podstatně vyšší výkon, než dosud známá zařízení. Tato výhoda se projevupodle no po polojádro

Lje des1 praohybpěrné í spí216914

6 je zejména při výrobě silnostěnných a tvarově složitých vystříknutých dílů, a to i tehdy, když jsou opatřeny zastříknutými díly. Vstřikovací zařízení podle vynálezu je uzpůsobeno pro plně automatický provoz.

Příklady provedení vstřikovacího zařízení, vytvořeného podle vynálezu, jsou uvedeny na připojených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněno vstřikovací zařízení s jednou vstřikovací formou, - na obr. 2 vstřikovací zařízení s jednou vstřikovací formou, upravené pro výrobu kloboučkových závitových uzávěrů, a na obr. 3 dva příklady uspořádání vstřikovacího zařízení se dvěma vstřikovacími formami, zobrazené schematicky.

Na pevné nosné desce 1 je uspořádán vstřikovací díl 3 vstřikovací formy, spojený vstřikovací tryskou 7 s na obr. neznázorněným vstřikovacím strojem. Souměrně po obou stranách vstřikovacího- dílu 3 je upevněno vždy jedno- pracovní ústrojí 8, 9, a to ve stejné výšce, jako vstřikovací díl 3. Pracovní ústrojí 8, 9 jsou chladicími ústrojími, tvořenými každé maskou, přizpůsobenou tvaru vystříknutého dílu 6a, . 6b. Maska je tvarována tak, že mezi maskou a povrchem vystříknutého dílu 6a, 6b je mezera stálé velikosti. V každé masce je vytvořena soustava chladicích trysek 10, napojených potrubím na na obr. neznázo.rněný zdroj chladicího média, například kapalného dusíku. Chladicí trysky 10 - jsou rozmístěny tak, aby povrch vystříknutého dílu 6a, 6b byl chlazen rovnoměrně.

Proti pevné nosné desce 1 je uspořádána pohyblivá opěrná deska 2, na níž jsou - upevněny dvě poloformy 4, . 5 vstřikovací formy, jejichž vzájemná vzdálenost je přesně rovna vzdálenosti vstřikovacího dílu 3 od kteréhokoliv z obou pracovních ústrojí 8, 9. Pohyblivá -opěrná deska 2 má -dvě pracovní polohy. - Při první z nich, znázorněné na obr. 1 stojí poloforma 4 proti vstřikovacímu dílu 3 a je -s ním sevřena ve vstřikovací formu, spojenou vstřikovací tryskou 7 s na obr. neznázorněným vstřikovacím strojem. Druhá -poloforma 5 je pak proti pracovnímu ústrojí 9, umístěnému vpravo od vstřikovacího dílu 3. V druhé pracovní poloze je druhá polofoirma 5 proti vstřikovacímu dílu 3, kdežto- první poloforma 4 je proti pracovnímu ústrojí 8 vlevo od vstřikovacího dílu

3. Pohyblivá opěrná deska 2 je umístěna posuvně na nosníku 11. Pohyblivá -opěrná deska 2 se však může přesouvat z jedné své pracovní polohy do druhé po nosníku 11 jen tehdy, když vstřikovací forma je otevřena, tedy když poloformy 4, 5 jsou v dostatečné vzdálenosti od vstřikovacího dílu 3. Proto je nosník 11 uložen posuvně v -opěrných členech 12, takže je pohyblivý ve směru otevírání vstřikovací formy. V příkladě, znázorněném na obr. 1, je pohyb nosníku 11 svislý. Přesné ustavení pohyblivé opěrné desky 2 a nosníku 11 v jejich koncových polohách je zajištěno na -obr, neznázorněný mi koncovými spínači. Pohyb pohyblivé opěrné desky 2 i nosníku 11 se provádí pomocí elektromechanického, hydraulického nebo pneumatického ústrojí. Pro lepší pře-, hlednost není toto ústrojí na -obr. znázorněno.

Vstřikovací zařízení, vytvořené podle vynálezu, pracuje takto·:

Na počátku pracovního cyklu, tedy na počátku pracovního taktu, který předchází pracovní takt, -znázorněný na obr. 1, je první poloforma 4 proti pracovnímu ústrojí 8 nalevo od vstřikovacího- dílu 3 a je prázdná. Druhá poloforma 5 je proti vstřikovacímu dílu 3, -na který je - přitlačena tlakem nosníku 11, takže spolu se vstřikovacím dílem 3 vytváří sevřenou vstřikovací formu, do níž na -obr. neznázorněný vstřikovací stroj vstříkne vstřikovací hmotu. Tím vznikne vystříknutý díl 6b, který ve vstřikovací formě chladne tak dlouho, až se vytvoří tuhá kůra. Rak -nosník 11 klesne do -své nejnižší polohy, čímž se vstřikovací forma -otevře. Druhá poloforma 5, v níž spočívá vystříknutý díl 6b, se vzdálí -od vstřikovacího dílu 3 vstřikovací formy. Nato se pohyblivá -opěrná deska 2 přesune vpravo. První poloforma 4, která je prázdná, se ocitne pod vstřikovacím dílem 3, kdežto druhá poloforma- 5 s vystříknutým dílem 6b je pod pracovním ústrojím 9, -umístěným na pravé straně -od vstřikovacího dílu 3. Zdvihnutím nosníku 11 přitiskne se první poloforma 4 na vstřikovací díl 3 a vytvoří -tak uzavřenou vstřikovací formu. Současně se druhá poloforma - 5 s vystříknutým dílem - 6b přitiskne k chladicí masce pracovního- ústrojí 9 na pravé straně vstřikovacího dílu -a vystříknutý díl 6b se -zasune do chladicí masky. Vstřikovací zařízení je -v poloze, znázorněné na obr. 1. V této poloze se současně vstřikovací tryskou 7 plní vstřikovací forma a vzniká vystříknutý díl 6a a vystříknutý díl 6b se médiem, přiváděným chladicími tryskami 10 ochlazuje -až do úplného ztuhnutí. Časová délka tohoto taktu je dána -časovým průběhem dvou procesů. Prvním procesem je vystříknutí vystříknutého dílu 6a a jeho ochlazení v sevřené vstřikovací formě do doby, než -se na vystříknutém dílu 6a vytvoří dostatečně silná -a pevná kůra. Druhým procesem je úplné ochlazení vystříknutého dílu 6b do doby, až spolehlivě ztuhne i jeho jádro. Pro určení časové délky taktu je směrodatný ten proces, který trvá déle. Při dalším klesnutí nosníku 11 se úplně ztuhlý vystříknutý díl 6b vytlačí pomocí vytlačovacího zařízení z druhé poloformy 5, která se tím uvolní.

Vstřikovací zařízení, znázorněná na obr. 1 a obr. 2, se -od sebe -odlišují provedením vytlačovacího ústrojí, což vyplývá z rozdílných -tvarů vystříknutých dílů 6a, 6b.

U vstřikovacího zařízení, znázorněného na obr. 1 jsou v nosníku 11 v oblasti proti pracovním ústrojím 8, 9 kluzně uloženy vytlačovací kolíky 13, odpružené pružinami 16.

Vytlačovací kolíky 11 jsou na straně, přivrácené к pohyblivé opěrné desce 2, opatřeny nákružkem, usazeným v příslušném osazení v otvoru v nosníku 11. V pohyblivé opěrné desce 2 v oblastech poloforem 4, 5 jsou posuvně uloženy čepy 15, jejichž průměr je vždy roven průměru nákružku vytlačovacího kolíku 13. Cepy 15 procházejí spodní stěnou poloforem 4, 5 a jejich čela jsou v úrovni roviny dna poloforem 4, 5. V pracovní pohoze pohyblivé opěrné desky 2 jsou příslušné vytlačovací kolíky 13 a čepy 15 navzájem souosé. Dvojice vytlačovacích kolíků 13 na každé straně nosníku 11 jsou vzájemně spojeny vytlačovacím příčníkem

14. Každý opěrný člen 12 nosníku 11 je opatřen vytlačovacím kozlíkem 17, umístěným proti příslušnému vytlačovacímu příčníku

14. Při pohybu nosníku 11 svisle dolů, opře se vytlačovací kozlík 17 o vytlačovací příčník 14. Tím se vytlačovací kolíky 13 a čepy 15 zastaví ve svém svislém pohybu, kdežto nosník 11 klesá dále. Tím se vystříknutý díl 6b vytlačí z poloformy 5, která se tím uvolní. Při vzestupném pohybu nosníku 11 se vytlačovací kozlíky 17 vzdálí od vytlačovacího příčníku 14 a pružiny 16 zatáhnou vytlačovací kolíky 13 a tím i čepy 15 do výchozí polohy.

Vstřikovací zařízení, znázorněné na obr. 2 je určeno pro výrobu závitových kloboučkových uzávěrů. Od zařízení, znázorněného na obr. 1, se liší tím, že každá poloforma 4, 5 je opatřena závitovým jádrem 20, 22, uloženým v závitovém otvoru pohyblivé opěrné desky 2 a příslušné poloformy 4, 5. Každé závitové jádro 20, 21 je pod nosníkem 11 na svém konci, odvráceném od poloformy 4, 5, opatřeno ozubením 21, 23. Když nosník 11 klesne do své nejnižší polohy, pak ozubení 21, 23 toho ze závitových jader 20, 22, jež je pod jedním z pracovních ústrojí 8, 9, zabere za ozubené kolo 26, poháněné motorem 25. Závitové jádro 20, 22 se vytočí ze

Claims (8)

1. Vstřikovací zařízení vstřikovacího stroje, jehož nejméně dvoudílná vstřikovací forma je složena ze vstřikovacího dílu a protilehlé poloformy, do níž je případně vloženo jádro, přičemž vstřikovací díl je upevněn na nosné desce, umístěné na vstřikovací straně, kdežto poloforma je upevněna na protilehlé pohyblivé opěrné desce, jež je pohyblivá kolmo na rovinu nosné desky a vstřikovací díl je spojen se vstřikovací tryskou vstřikovacího stroje a protilehlá poloforma je opatřena vytlačovacím ústrojím, vyznačující se tím, že na pevné nosné desce (1) je upevněn nejméně jeden vstřikovací díl (3) vstřikovací formy a nejméně dvě pracovní ústrojí (8, 9), ležící ve stejné výši, jako vstřikovací díl (3), kdežto na pohyblivé opěrné desce (2) jsou uspořádány nejméně dvě poloformy (4, 5) a pohyblivá ztuhlého vystříknutého dílu 6a, 6b, který se tím uvolní. Obrácenou rotací se závitové jádro 20, 22 zašroubuje do pracovní polohy.

Uvedená provedení vstřikovacích zařízení je možno různě modifikovat. Tak například pohyblivá opěrná deska 2 může být vytvořena jako kotouč a místo posouvání se může natáčet. Po každé straně vstřikovacího dílu 3 je možno umístit dvě i více pracovních ústrojí 8, 9, což je významné při velmi dlouhých dobách chladnutí vystříknutých dílů 6a, 6b. Rovněž závitová jádra 20, 22 mohou být pevná a šroubový pohyb pak lze udělovat pracovním ústrojím 8, 9. Místo ozubeného náhonu lze použít klínových řemenů a podobně.

Vstřikovací zařízení je možno opatřit několika vstřikovacími díly 3, například dvěma, jak znázorněno na obr. 3, I takové provedení je možno různě obměňovat. Tak například mohou být oba vstřikovací díly napojeny na společný vstřikovací stroj. Je však možné každý vstřikovací díl 3 opatřit vlastním vstřikovacím strojem a vyrábět tak vystříknuté díly 6a, 6b z různých plastických hmot, nebo z různě vybarvených hmot. Vstřikovací díly 3 mohou být uspořádány vedle sebe, jak znázorněno na obr. 3a. Pak i poloformy 4, 5 a pracovní ústrojí 8, 9 nutno uspořádat ve dvojicích. Vstřikovací ústrojí se dvěma vstřikovacími díly 3 lze uspořádat i úsporněji pouze se třemi pracovními ústrojími 8, 9, jak znázorněno na obr. 3b. Jedno pracovní ústrojí 8/9 se umístí mezi oba vstřikovací díly 3 a zbývající dvě pracovní ústrojí 8, 9 po stranách. Pracovní ústrojí 8/9 je pak v činnosti při každém taktu, zbývající pracovní ústrojí 8, 9 pak jen jednou za dva takty.

V případě, že se do vystříknutých dílů 6a, 6b zastřikují díly z jiného materiálu, například kovu, je účelné vytvořit pracovní ústrojí 8, 9 jako přiváděči ústrojí zastřikovaných dílů.

vynalezu opěrná deska (2) je uložena posuvně pro přesunutí v poloze oddálené od pevné nosné desky (1), přičemž v pracovní poloze každý vstřikovací díl (3) a nejméně jedno z pracovních ústrojí (8, 9) vždy stojí proti jedné poloformě (4, 5).

2. Vstřikovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že pracovní ústrojí (8, 9) jsou vytvořena jako chladicí ústrojí.

3. Vstřikovací zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že chladicí ústrojí mají chladicí masku, vytvořenou podle vnějšího obrysu vystříknutého dílu (6a, 6b), která je nejméně na jednom místě opatřena nejméně jednou chladicí tryskou (10).

4. Vstřikovací zařízení podle bodů 1 >až 3, vyznačující se tím, že pracovní ústrojí (8, 9) jsou vytvořena jako přiváděči ústrojí zastříknutých dílů.

5. Vstřikovací zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že v každé poloformě (4, 5) je uspořádáno po jednom závitovém jádru (20, 22), pro něž je v poloformě (4, 5) i pohyblivé opěrné desce (2) vytvořen průchod.

6. Vstřikovací zařízení podle bodu 5, vyznačující se tím, že každé závitové jádro (20, 22) je uloženo v průchodu v pohyblivé opěrné desce (2) otočně, avšak těsně a v poloze proti pracovnímu ústrojí (8, 9) je v záběru s vyšroubovávacím ústrojím.

7. Vstřikovací zařízení podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že pohyblivá opěrná deska (2) je vedena po nosníku (11), uspořádaném posuvně ve směru otevírání vstřikovací formy.

8. Vstřikovací zařízení podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že v koncových bodech drah pohyblivé opěrné desky (2) a nosníku (11) jsou uspořádány koncové spínače.