CS260719B1

CS260719B1 - Hydraulic closing mechanism for mould

Info

Publication number: CS260719B1
Application number: CS872412A
Authority: CS
Inventors: Milos Hyhlan; Jiri Santroch
Original assignee: Milos Hyhlan; Jiri Santroch
Priority date: 1987-04-03
Filing date: 1987-04-03
Publication date: 1989-01-12
Also published as: CS241287A1

Abstract

Řešení se týká oblasti forem pro vstřikování plastů nebo tlakové lití, a sice hydraulických uzavíracích mechanismů pro- takové formy. Řeší se přísuv částí formy a dotlačení větší silou. Toho se dosáhne pomocí pohybového válce, který přisune pohyblivou část formy k pevné části a dále pomocí silových pístů, které pohyblivou část formy k pevné části dotlačí. Dotlačení je umožněno opěrnými sloupy, které v odsunuté poloze procházejí otvory v pevné desce, nesoucí silové písty a po vysunutí spolu s pohyblivou částí formy se vůči celému mechanismu opěrné sloupy pootočí do· polohy souosé se silovými písty. Otočení se provede nejlépe strojním pohonem. Účelem řešení je vytvořit zařízení, které má nízké setrvačné hmoty, má snadno vyrobltelné a vyměnitelné stavební prvky a tím i předpoklady pro· rychlý, levný a spolehlivý chod.The invention relates to the field of injection molds or die casting, namely hydraulic closing mechanisms forms. The infeed of the mold parts and the pressing of the larger one is solved force. This is achieved by motion the cylinder that moves the movable part of the mold to a fixed part and then using force pistons that move a part of the mold to a solid parts will push. Pushing is possible by supporting pillars that pass in the displaced position holes in a hardboard carrying a force pistons and, when extended, movable parts of the mold are supportive to the entire mechanism the columns rotate to the coaxial position power pistons. Rotation is best performed drive. The purpose of the solution is to create a device that it has low inertia, it has easy to produce and replaceable building elements and thereby even the assumptions for · fast, cheap and reliable course.

Description

Vynález se týká hydraulického uzavíracího mechanismu formy, a sice pro takovou metodu, kde části formy se napřed přisunou vyšší rychlostí a menší silou a pak se dotlačí na malém zdvihu velkou silou.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hydraulic mold closing mechanism for a method in which the mold parts are first advanced at a higher speed and less force and then pushed with a great force on a small stroke.

V současnosti jsou známy různé mechanismy pro splnění uvedených požadavků. Sleduje se zejména rychlost přísuvu a velikost dotlačovací síly. Rychlý přísuv má vliv na vyšší produktivitu, dostatečná dotlačovací síla musí zaručit těsnost dutiny ve formě i při naplnění formy materiálem vysokého tlaku a zpravidla i teploty. Zařízení jsou buď mechanická, kombinovaná, nebo jen s hydraulickými prvky. V některých oblastech použití právě hydraulické mechanismy přinášejí lehčí konstrukci, umožňující vyšší rychlosti a tím i vyšší produktivitu. Takové mechanismy mívají bud společný hydraulický válec pro přísuv i dotlačení, nebo zvlášť vytvořené pohybové a silové válce. Použití dvou typů válců je složitější, ale volí se častěji pro* svoji vyšší energetickou účinnost při rychlejší práci stroje. V takových zařízeních je třeba potom řešit konstrukčně přechod mezi přísuvem a dotlačením částí formy. Stroje zpravidla obsahují rám s pevnými a pohyblivými deskami, kde pohyblivá deska nese jednu část formy a pevná deske druhou část formy. Jsou známy stroje, kde pohyblivá deska nese vedle části formy i silové válce. Po přísuvu pomocí dlouhozdvihových pohybových válců se pohyblivá deska zapře v rámu bud uzamčením na bočních vodicích sloupech, nebo pomocí posuvných či sklopných vzpěr, upevněných na druhé pevné desce, nebo na vodicích sloupech. Pak působí silové válce. Toto řešení má nevýhodu v tom, že pohyblivá deska se posouvá i se silovými válci, má proto vyšší hmotnost, což je překážkou při zrychlování pohyblivé desky. Jiné zařízení má silový válec na otočném ramenu a ten se vloží pod pohyblivou desku po přísuvu pohybovými válci. Nevýhoda je zde opět v manipulaci s těžkým silovým válcem. Z japonské patentové přihlášky č. 59-35 774 je známo i zařízení, kde silový válec je pevně spojen s rámem a jeho píst má volné otvory, které umožňují vsunutí opěrných sloupů, Po vysunutí pohyblivé desky i s opěrnými sloupy se otvory v pístu silového válce překryjí otočením některého z mezikruží upevněných na pomocné pohybové desce a pohyblivá deska se pak dotlačí takto opřeným pístem silového válce. Toto zařízení má nevýhodu příliš rozměrného silového válce s komplikovaným tvarem pístu. Dále prodlužování zdvihu pohyblivé desky, požadované někdy při záměně formy, by souviselo zde s podstatnými úpravami silového pístu s následkem značného zvýšení hmotnosti i rozměrů.Various mechanisms are currently known to meet these requirements. In particular, the infeed speed and the amount of pressing force are monitored. A rapid infeed results in higher productivity, and sufficient crushing force must guarantee the tightness of the cavity in the mold even when the mold is filled with high pressure material and usually temperature. The devices are either mechanical, combined or only with hydraulic elements. In some areas of application, the hydraulic mechanisms bring a lighter construction, allowing higher speeds and thus higher productivity. Such mechanisms have either a common hydraulic cylinder for infeed and compression, or specially formed movement and power cylinders. Using two types of rollers is more complicated, but is more often chosen for their higher energy efficiency while operating the machine faster. In such devices it is then necessary to design the transition between infeed and compression of the mold parts. The machines generally comprise a frame with fixed and movable plates, wherein the movable plate carries one mold part and the fixed plate the other mold part. Machines are known in which a movable plate carries force rollers in addition to a mold part. After infeed with long-stroke motion rollers, the movable plate is locked in the frame either by locking on lateral guiding columns or by sliding or tilting struts mounted on a second fixed plate or on guiding columns. Then force rollers act. This solution has the disadvantage that the movable plate also moves with the force rollers and therefore has a higher weight, which is an obstacle to accelerating the movable plate. Another device has a power roller on the swivel arm and it is inserted under the movable plate after being infeed by the motion rollers. The disadvantage here is again in handling a heavy power cylinder. Japanese Patent Application No. 59-35 774 also discloses a device where the power cylinder is rigidly connected to the frame and its piston has free openings which allow the support columns to be inserted. After the movable plate has been extended with the support columns, the holes in the power cylinder piston overlap by rotating one of the annular rings mounted on the auxiliary movement plate and the movable plate is then pushed by the piston of the power cylinder so supported. This device has the disadvantage of an oversized force cylinder with a complicated piston shape. Further, the stroke increase of the movable plate, sometimes required when the mold is changed, would be associated here with substantial modifications to the power piston, resulting in a considerable increase in weight and dimensions.

Uvedené nevýhody se řeší hydraulickým uzavíracím mechanismem formy, obsahujícím rám se dvěma pevnými deskami, mezi nimiž jsou uspořádány vodicí sloupy, na nichž je posuvně uložena pohyblivá deska, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na zadní pevné desce s otvory jsou uspořádány silové písty, pohybový válec, jehož pístní tyč je spojena s pohyblivou deskou, a otočně uložený zadní třmen, v jehož otvorech jsou suvně uloženy opěrné sloupy, pevně spojené s předním třmenem, otočně uloženým na pohyblivé desce. Hydraulický uzavírací mechanismus může s výhodou obsahovat dvojici ozubených kol spřažených tyčí, na níž je první ozubené kolo uloženo suvně a druhé ozubené kolo pevně, přičemž první ozubené kolo je v záběru se zadním ozubeným segmentem na zadním třmenu a druhé ozubené kolo zabírá s předním ozubeným segmentem na předním třmenu. 0tajčná klec, tvořená třmeny a opěrnými sloupy, může být s .výhodou poháněna strojním pohonem, a to buď pevným hydraulickým válcem přes ozubenou pístní tyč a první ozubené kolo, nebo zadní ozubený segment, nebo lineárním hydromotorem výkyvně spojeným na jedné straně se zadní pevnou deskou a na druhé straně se zadním třmenem, nebo jako pohon může sloužit elektrický servopohon napojený na první ozubené kolo nebo na tyč spojující první a druhé ozubené kolo.These disadvantages are solved by a hydraulic mold closing mechanism comprising a frame with two fixed plates between which guiding columns are arranged on which a movable plate is slidably mounted according to the invention, the principle being that the rear fixed plate with openings are provided with force a piston rod, a piston rod whose piston rod is connected to a movable plate, and a rotatably mounted rear yoke in whose apertures support columns are mounted slidably connected to the front yoke rotatably mounted on the movable plate. The hydraulic lock mechanism may advantageously comprise a pair of coupled rod gears on which the first gear is slidably mounted and the second gear fixedly, the first gear engaging the rear gear on the rear yoke and the second gear engaging the front gear segment. on the front caliper. Preferably, the cage formed by the yokes and the support columns can be driven by a machine drive, either by a fixed hydraulic cylinder through a toothed piston rod and a first gear or a rear gear segment, or by a linear hydraulic motor pivotally connected on one side to the rear fixed plate and, on the other hand, with a rear yoke, or as an actuator, may be an electric actuator coupled to the first gear or to the rod connecting the first and second gear.

Tím se dosáhne vytvoření uzavíracího mechanismu, který má poměrně malé setrvačné hmoty pohyblivých částí, skládá se ze snadno vyrobitelných a jednoduše vyměnitelných prvků a tím má předpoklady i k levnému a spolehlivému provozu. Přizpůsobení jinému požadavku na zdvih je také poměrně snadné.In this way, a closure mechanism is obtained which has relatively small inertia masses of the movable parts, consists of easily manufactured and easily replaceable elements and thus has the prerequisites for cheap and reliable operation. It is also relatively easy to adapt to a different stroke requirement.

Na připojených vyobrazeních je znázorněn hydraulický uzavírací mechanismus podle vynálezu, kde na obr. 1 je boční pohled na zařízení v poloze s oddálenými částmi formy, na obr. 2 je tentýž pohled v poloze se stisknutými částmi formy. Na obr. 3 je příčný řez A—A zařízením v místě mezi předním a zadním třmenem při pohledu na zadní pevnou desku. Na obr. 4 je příčný řez C—C zařízením v tomtéž místě při tomtéž pohledu, ale při pootočené poloze otočné klece s opěrnými sloupy na silových pístech. Na obr. 5 je tatáž situace jako na obr. 3 ale řez Β—B je veden při pohledu ňa pohyblivou desku. Na obr. 6 je podélný řez D—D částí zařízení, a to přes silový píst v zadní pevné desce.1 is a side view of the device in a position with the mold parts removed, and FIG. 2 is a view of the mold with the mold parts depressed. FIG. Fig. 3 is a cross-sectional view A-A of the device at a point between the front and rear yokes as viewed from the rear rigid plate. Fig. 4 is a cross-sectional view of the device C-C at the same location, but in the rotated position of the rotating cage with support columns on the power pistons. Fig. 5 shows the same situation as Fig. 3, but the cross-section B-B is taken as seen on the movable plate. Fig. 6 is a longitudinal section D-D of a portion of the device through a power piston in a rear rigid plate.

Rám uzavíracího mechanismu tvoří přední pevná deska 1 a zadní pevná deska 2, které jsou spojeny vodícími sloupy 4 se zajištěním předními maticemi 5 a zadními maticemi 6. Rám je uložen na základnu 7. Pevná část formy 21 je uložena na přední pevné desce 1 a pohyblivá část formy 22 je uložena na pohyblivé desce 3. Pracovní zdvih pohyblivé desky 3 je prováděn pohybovým válcem 20. Uzavírací síla je vyvozována působením tlaku pracovní kapaliny na silové písty 9. Opěrnými sloupy 8 je uzavírací síla přenášena na pohyblivou desku 3. Opěrné sloupy 8 jsou u pohyblivé desky 3 pevně zakotveny v předním třmenu 12, který je otočně uložen na předních kladkách 15, umožňujících smykový pohyb předního třmenu 12 po pohyblivé desce 3 otáčením kolem osy uzavíracího mechanismu. Otáčení je prováděno přes přední ozubený segment 28 druhým ozubeným kolem 16, které je poháněno tyčí 18. Tyč 18, druhé ozubené kolo 16 a přední kladky 15 jsou upevněny na pohyblivé desce 3. U zadní pevné desky 2 jsou opěrné sloupy 8 uloženy kluzně v zadním třmenu 13, který je veden zadními kladkami 14, umožňujícími otočný pohyb kolem osy uzavíracího mechanismu. Otáčení je prováděno přes zadní ozubený segment 23 prvním ozubeným kolem 17, které je zde poháněno hydraulickým válcem 19, a sice jeho ozubenou pístní tyčí. Tyč 18 je v prvním ozubeném kole 17 uložena suvně a zajišťuje tak ve všech polohách současné otáčení prvního ozubeného kola 17 a druhého ozubeného kola 16 a tím i současné otáčení zadního třmenu 13 a předního třmenu 12 s opěrnými sloupy 8. Na obr. 1 je uzavírací mechanismus v základní, otevřené poloze. Čiperné sloupy 8 jsou postavené podle obr. 3 a obr. 5 a procházejí otvory 24 v zadní pevné desce 2. První přívody kapaliny 26 jsou nyní napojeny na odpad a druhé přívody kapaliny 27 jsou nyní napojeny na tlak, takže odtlačovací písty 11 uspořádané v přírubě 10 tlačí silové písty 9 zpět do výchozí po-The frame of the locking mechanism is formed by a front fixed plate 1 and a rear fixed plate 2, which are connected by guide columns 4 with locking of the front nuts 5 and rear nuts 6. The frame is supported on the base 7. The fixed part of the mold 21 is supported on the front fixed plate 1 and movable a part of the mold 22 is mounted on the movable plate 3. The working stroke of the movable plate 3 is performed by the movement cylinder 20. The closing force is exerted by the pressure of the working fluid on the power pistons 9. The supporting columns 8 transmit the closing force to the movable plate 3. in the movable plate 3, it is firmly anchored in the front yoke 12, which is rotatably mounted on the front rollers 15, allowing the front yoke 12 to shear on the movable plate 3 by rotation about the axis of the closing mechanism. Rotation is performed through the front gear segment 28 by a second gear 16, which is driven by the rod 18. The rod 18, the second gear 16 and the front rollers 15 are mounted on the movable plate 3. At the rear fixed plate 2 the support columns 8 are slidably mounted in the rear the yoke 13, which is guided by the rear rollers 14, allowing rotational movement about the axis of the locking mechanism. The rotation is performed via the rear gear segment 23 by the first gear 17, which is driven here by the hydraulic cylinder 19, namely its toothed piston rod. The rod 18 is slidably mounted in the first gear 17 and thus provides simultaneous rotation of the first gear 17 and the second gear 16 in all positions, thereby simultaneously rotating the rear yoke 13 and the front yoke 12 with support columns 8. In FIG. mechanism in basic, open position. The chip columns 8 are constructed according to FIGS. 3 and 5 and pass through openings 24 in the rear rigid plate 2. The first fluid inlets 26 are now connected to the drain and the second fluid inlets 27 are now connected to the pressure so that the discharge pistons 11 arranged in the flange 10 pushes the power pistons 9 back to the starting position.

Claims

SUBJECT

A hydraulic mold closing mechanism comprising a frame with two fixed plates between which guide columns are arranged, on which a movable plate is slidably mounted, characterized in that force pistons (24) are arranged on the rear fixed plate (2) with openings (24). 9), a motion force cylinder (20), the piston rod of which is connected to the movable plate (3), and a rotatably mounted rear yoke (13), in whose openings the support columns (8) are fixedly connected to the front yoke (12). ) rotatably mounted on the movable plate (3).

2. A hydraulic mold closing mechanism according to claim 1, characterized in that it comprises a first gear (17) rotatably mounted on a rear fixed plate (2) and engaging a rear gear segment (23) fixedly coupled to the rear yoke (13) and a second a gear (16) mounted rotatably on the movable plate (3) and engaging with a front gear segment (28) fixedly coupled to the front yoke (12), the gear wheels (16, 17) being connected together by a rod (18) connected firmly with the second toothbrushes. After closing the mold with the movement cylinder 20, the support columns 8 are rotated by the hydraulic cylinder 19 by the simultaneous movement of the yokes 12, 13 to the position shown in FIGS. 4 and 6. In this position the power pistons 9, support columns 8 and support surfaces are aligned. By connecting the first fluid inlets 26 to a high pressure source, for example a multiplier or a high pressure pump (not shown here), by applying pressure to the power pistons 9 and through the support columns 8, the exerted force thus applied further on the movable plate 3 and the movable plate. the mold part 22, and by reaction through the guide columns 4 also counter-directionally to the fixed mold part 21. The mold is now closed with full force.

The device according to the invention is useful for clamping mold parts, in particular for injection molding of plastics or metal die casting. The device can be supplemented by an additional regulation of the distance of the fixed plates by placing one of the fixed plates on the guide columns via movement nuts, driven, for example, centrally by a roller chain. Thus, the closing mechanism is adapted to different mold sizes. The device can be controlled by conventional hydraulic or electrical controls, including automation elements. Other attachments, such as manipulators for moving finished products, or other accessory elements can also be added.

OF THE INVENTION (16) and non-rotatably but slidably with the first gear (17).

Hydraulic closure mechanism according to Claims 1 and 2, characterized in that the rotary cage formed by the front yoke (12J), the supporting columns (8) and the rear yoke (13) is kinematically coupled to the machine drive.

4. The hydraulic mold closing mechanism according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the machine drive consists of a hydraulic cylinder (19) fixedly connected to a rear fixed plate (2j) whose toothed piston rod engages the first gear (17) or with a rear toothed segment (23).

5. The hydraulic mold closing mechanism according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the machine drive consists of a linear hydraulic motor pivotally connected by its cylindrical part to the rear fixed plate (2) and its piston part to the rear yoke (13).

6. The hydraulic mold closing mechanism according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the machine drive consists of an electric actuator connected to the first gear (17) or to the rod (18).