DD250495A1 - Einrichtung zum horizontalen wechseln und spannen von formwerkzeugen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Formwechsel an Spritzgiessmaschinen. Ziel und Aufgabe ist es, eine kostenguenstige, funktionssichere, verschleissarme Loesung zu finden, durch die die Werkzeuge beim horizontalen Einbringen und Verspannen quer zur Einschubrichtung und beim Auswechseln von Haft- und Gleitreibungskraeften entlastet werden, bei gleichzeitiger Verbesserung der Spannmoeglichkeit an den Aufspannplatten und der Erhoehung der Medienzufuehrungen zum Werkzeug. Dazu wird das Werkzeug auf elastisch gelagerten, laengsverschiebbaren Rollkoerpern, die sich zwischen den unteren Saeulen im Werkzeugraum befinden, eingebracht. Diese sind an der festen Aufspannplatte auf einer Konsole und an der beweglichen auf einem Quertraeger, durch den die Gleitschuhe verbunden sind, befestigt. Der Quertraeger ist in Laengsrichtung auf in Kaefigen gefuehrten Walzen, die auf den Gleitschuhen abrollen, verschiebbar. Die Fuehrung des Werkzeuges erfolgt durch Fuehrungsnuten in den Rollkoerpern, Fuehrungsstegen im Werkzeug und Distanznocken an der festen Aufspannplatte. Zwischen den Rollkoerpern sind die Spannzylinder und zu diesen achsparallel die Hubzylinder fuer die Kupplungsleisten der Medienzufuehrungen angeordnet. Anwendungsgebiete der Erfindung sind Einrichtungen, bei denen Formwerkzeuge oft gewechselt werden muessen z. B. Spritzgiessmaschinen zur Kunststoff- oder Metallverarbeitung. Fig. 2

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum horizontalen Wechseln und Spannen von Formwerkzeugen, die aus zwei Formhälften bestehen, auf Adapterplatten vormontiert sind und vorjustiert auf einem verfahrbaren mit einer Rollbahn versehenen Werkzeugwagen in den Werkzeugraum einer Spritzgießmaschine eingebracht werden. Der Werkzeugraum ist durch eine feststehende und eine auf Gleitschuhen bewegliche Aufspannplatte, die durch Säulen verbunden sind, begrenzt. Das Formwerkzeug wird in Führungen in eine Endstellung bewegt, dortzueinander ausgerichtet und mit den Aufspannplatten durch hydraulische Spannzylinder verspannt. Anschließend werden Kupplungsleisten und Medienanschlußleisten für die Energie- und Medienzuführungen zwischen den Aufspannplatten und dem Formwerkzeug durch Hubzylinder miteinander verbunden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Aus der DE-OS 3215.567 ist eine Vorrichtung zum horizontalen Wechseln und/oder Spannen von Formwerkzeugen an Aufspannplatten von Spritzgießmaschinen bekannt. An den Aufspannplatten sind in Höhe der Säulen horizontal Einschubführungen angebracht, die mit Führungs- und Stützflächen versehen sind. Jede Formhälfte des Formwerkzeuges ist auf einer Adapterplatte vormontiert und wird horizontal in den Einschubführungen an den Aufspannplatten in den Werkzeugraum eingebracht und an diesen zur Anlage gebracht.

Dies erfolgt durch die Führungs- und Stützflächen, die sich an den Einschubführungen und an den Adapterplatten befinden, durch die das Formwerkzeug parallel und quer zur Einschubrichtung zunächst gegen die feste Aufspannplatte zentriert und ausgerichtet wird. Dabei wird die Adapterplatte an der festen Aufspannplatte durch quer verschiebbare Nocken, die mit Keilflächen versehen sind und durch Druckmittelzylinder betätigt werden, verspannt. Anschließend wird die bewegliche Aufspannplatte gegen die Adapterplatte der zweiten Formhälfte gefahren. Dies erfolgt auf den horizontalen Längskanten der Adapterplatte, die mit den horizontalen Führungsflächen der Einschubführungen an der Aufspannplatte in Wirkverbindung steht. Bevor die Adapterplatte an der Aufspannplatte zur Anlage kommt, wird ein Zentriereinsatz in der Adapterplatte mit einer Zentrierausnehmung in der Aufspannplatte in Eingriff gebracht. Die Verspannung erfolgt dann in analoger Weise wie an der festen Aufspannplatte. Ferner ist jede Adapterplatte mit einem Armaturenträger, der nachfolgend als Medienleiste bezeichnet wird, versehen, über den jeweils die Energie- und Medienzuführung in die Formhälften erfolgt. Die Medienleisten werden mit den am Einlaufende der Aufspannplatten befindlichen Anschlußträgern, die nachfolgend als Kupplungsleisten bezeichnet werden, über entsprechende Kupplungen, beim Einfahren des Werkzeuges mit der festen Aufspannplatte bzw. beim Heranfahren der beweglichen Aufspannplatte miteinander gekuppelt. Das Ausrichten der Kupplungshälften zueinander erfolgt über die Einschubführungen und die Stützorgane. Von wesentlichem Nachteil bei dieser Vorrichtung ist, daß zwischen den Führungs- und Stützflächen der Einschubführungen, durch die schweren Formwerkzeuge sehr große Gleitreibungskräfte während des Ein- und Ausfahrprozesses auftreten, wodurch ein hoher Verschleiß entsteht. Dieser Verschleiß wird durch die Verspannung der Formwerkzeuge quer zur Einschubrichtung, bei der ebenfalls erhebliche Gleitreibungskräfte auf den Führungsflächen der unteren Einschubführungen zu überwinden sind, noch zusätzlich erhöht. Ferner sind beim Auswechseln der Formwerkzeuge zwischen der festen Aufspannplatte und der Adapterplatte, die aneinander liegen, große Reibungskräfte zu überwinden.

Ein weiterer Nachteil ist, daß zum Zwecke des Kuppeins der Kupplungsleisten an die Medienleisten die Adapterplatten auch bei kleineren Werkzeugen immer die gleiche Länge aufweisen müssen, obwohl die Aufspannfläche der Formwerkzeuge wesentlich kleiner sein kann.

Von Nachteil ist außerdem, daß mit dieser Vorrichtung keine Formwerkzeuge ausgewechselt werden könen, die herausstehende Elemente (z.B. Ausdrücker) in Richtung der beweglichen Aufspannplatte besitzen, da beide Aufspannplatten, entsprechend der jeweiligen Werkzeughöhe und den schmalen Einschubführungen sehr eng zusammen gefahren werden müssen. Eine verbesserte Werkzeugwechsel- und Spannvorrichtung ist in dem DE-GM 8435.785 beschrieben, mit der das genaue Ausrichten des Werkzeuges beim Einfahren in die Führungen vereinfacht werden soll. Das geschieht durch an den Aufspannplatten angeordnete Konsolen, die senkrecht zu den Aufspannplatten verlaufende Führungsflächen besitzen. Die Einschubbewegung wird durch Seitenführungsflächen begrenzt. Das Werkzeug wird anschließend durch Heranfahren der beweglichen Aufspannplatte auf den Führungsflächen der Konsolen und in Verbindung mit den Seitenführungsflächen, die mit den Werkzeugseitenrändern zusammen wirken, genau ausgerichtet. Die Konsolen an jeder Aufspannplatte sind so versetzt angeordnet, daß sie in die Lücken der gegenüberliegenden Konsolen einfahren können. Die Führungsflächen der Konsolen sind mit einem reibungsmindernden verschleißarmen Belag versehen, wodurch die auftretenden Reibungskräfte gemindert werden. Für sehr große und schwere Werkzeuge ist diese Lösung jedoch nicht mehr geeignet, weil durch durch Schmutz und andere Verunreinigungen zu Riefenbildungen auf den Gleitflächen kommt, die Reparatur- und Wartungsarbeiten erfordern. Von Nachteil bei dieser Lösung ist ferner die Anordnung der Konsolen zwischen den unteren Säulen. Dadurch können die Spannelemente zum Festspannen der Formhälften an den Aufspannplatten nur seitlich und oben an diesen befestigt werden. Die Folge ist, daß der Einbauraum für die Formhälften seitlich stark eingeschränkt wird. Andererseits müssen jedoch beim Einsatz von kleinen Werkzeugen die Adapterplatten, auf denen die Werkzeuge vormontiert sind, unnötig groß ausgeführt werden, um das lichte Maß für die Spannelemente beibehalten zu können. Durch die Anordnung der Konsolen zwischen den unteren Säulen und die Anordnung der Spannzylinder seitlich und oben können die Medienanschlüsse für Öl und Wasser nur noch in der oberen Hälfe der Aufspannplatte installiert werden. Das hat den Nachteil, daß es beim Auftreten von Leckagen zu Funktionsstörungen kommen kann, die sich in einer verminderten Selbsthemmung oder einer beschleunigten Korrosion an den darunterliegenden Spannzylindern äußert.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist, daß die Konsolen insbesondere bei großen und schweren Formwerkzeugen sehr große Biegespannungen beim Ein-und Ausfahren der Werkzeuge aufnehmen müssen. Diese vergrößern sich noch, wenn Werkzeuge gewechselt werden müssen, die seitlich herausstehende Auswerfer besitzen, da dann die Aufspannplatten maximal auseinander gefahren werden müssen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine technisch und ökonomisch kostengünstige, funktionssichere und verschleißarme Lösung zum horizontalen Wechseln und Spannen von schweren Formwerkzeugen innerhalb des Werkzeugraumes einer Spritzgießmaschine zu schaffen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, beim Einbringen des Formwerkzeuges in den Werkzeugraum und bei der Verspannung quer zur Einschubrichtung die Führungs- und Stützflächen von Haft- und Gleitreibungskräften zu entlasten, eine gleichmäßige Lastverteilung zu sichern und eine einfache und sichere Führung zu gewährleisten. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Reibungskräfte zwischen Adapterplatte und der festen Aufspannplatte beim Auswechseln des Formwerkzeuges zu minimieren. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, Formwerkzeuge mit herausragenden Auswerfern ohne zusätzlichen Mehraufwand auszuwechseln. Außerdem soll bei Ausnutzung der maximalen Formaufspannfläche die Anzahl der Spannzylinder und Medienanschlüsse für die Formwerkzeuge erhöht werden und für minimale und maximale Abmessungen des Formwerkzeuges eine zuverlässige Medien- und Energiezufuhr möglich sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Einrichtung gelöst, mit der das Formwerkzeug auf elastisch gelagerten und längsverschiebbaren Rollkörpern, die in Baukästen zwischen den unteren Säulen angeordnet sind, in den Werkzeugraum eingebracht wird. Die Baukästen sind an der festen Aufspannplatte direkt und an der beweglichen Aufspannplatte auf einem Querträger, durch den die Gleitschuhe miteinander verbunden sind, befestigt. Der Querträger ist in Längsrichtung der Spritzgießmaschine auf in Käfigen geführten Walzen verschiebbar, die auf den Gleitschuhen angeordnet sind. Zur Führung des Formwerkzeuges im Werkzeugraum ist in den Rollkörpern an der festen Aufspannplatte eine Führungsnut vorhanden, in die ein Führungssteg, der sich an der Adapterplatte befindet, eingreift. An der festen Aufspannplatte sind Distanznocken angeordnet, an denen die Adapterplatte gleitet. Die Spannzylinderfür das Formwerkzeug sind an derfesten Aufspannplatte unten zwischen je zwei Rollkörpern in den Baukästen und oben direkt an dieser angeordnet. An der beweglichen Aufspannplatte unten sind die Spannzylinder versetzt zu den auf dem Querträger angeordneten Rollkörpern direkt und oben ebenfalls direkt befestigt. Die Hubzylinder für die Kupplungsleisteader Energie- und Medienzuführungen sind an derfesten Aufspannplatte und an der beweglichen Aufspannplatte oben in ihrer Wirkrichtung achsparallel an die Spannzylinder angeflanscht. Unten sind die Hubzylinder an der festen Aufspannplatte an den Baukästen direkt und an der beweglichen Aufspannplatte an einer Zwischenplatte des Querträgers, jeweils achsparallel zu den Spannzylindern angeordnet. Das Formwerkzeug wird an der festen Aufspannplatte durch einen dort befestigten Nutenstein, der in eine in der Adapterplatte eingearbeitete Zentriernut eingreift, in Längsrichtung vorzentriert. Nach Erreichen der Endlage des Formwerkzeuges und der Verspannung mit der festen Aufspannplatte ragen die Distanznocken in Aushöhlungen, die sich in der Adapterplatte befinden. Zur Führung des Formwerkzeuges im Werkzeugraum können auch in den Rollkörpern Führungsstege und in der Adapterplatte eine Führungsnut angeordnet sein. Von Vorteil ist, wenn erfindungsgemäß an den oberen Kupplungsleisten der festen und beweglichen Aufspannplatte die Anschlüsse für Elektroenergie und Luft und an den unteren Kupplungsleisten die Anschlüsse für Öl und Wasser angeordnet sind. Dadurch wird bei möglichen Leckagen die Selbsthemmung an den Keilflächen von den Spannzylindern nicht beeinträchtigt und Korrosion an den Spannzylindern vermieden.

Die RoIIkörper sind auf Gleitbuchsen und einer starren Achse iängsverschiebbar in einem auf einer elastischen Auflage ruhenden Lagerbock gelagert.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß durch die elastisch gelagerten und längsverschiebbaren Rollkörper, die in Baukästen innerhalb des Werkzeugraumes angeordnet sind, beim Transport der Formwerkzeuge keine Gleitreibung zwischen dem Formwerkzeug und seiner Auflage, sondern nur noch Rollreibung auftritt, wodurch der Verschleiß wesentlich gesenkt und die Verschiebekräfte minimiert werden. Zwischen dem Formwerkzeug und derfesten Aufspan η platte ist durch die Distanznocken nur eine geringe Berührungsfläche vorhanden. Durch die Führungsnuten in den Rollkörpern, den Führungssteg in der Adapterplatte und die Distanznocken an derfesten Aufspannplatte wird das Formwerkzeug sicher geführt und die Gleitreibungskräfte zwischen der Adapterplatte und der festen Aufspannplatte werden erheblich reduziert. Die Anordnung der Rollkörper auf einem Querträger, der die Gleitschuhe der beweglichen Aufspannplatte verbindet und dessen Verschiebbarkeit aufwalzen in Längsrichtung der Spritzgießmaschine gewährleistet, gestattet auch den problemlosen Wechsel von Formwerkzeugen mit herausragenden Ausdrückern. Durch die Verschiebbarkeit des Querträgers und die versetzte Anordnung derSpannzylinderzu den Rollkörpern können die Spannzylinderjeweils oben und unten zwischen den Säulen an den Werkzeugaufspannplatten befestigt werden, wodurch die zur Verfügung stehende Aufspannfläche für das Werkzeug optimal genutzt werden kann. Die Anordnung der Hubzylinder zur Betätigung der Kupplungsleisten für die Energie- und Medienanschlüsse erfolgt achsparallel und in Wirkrichtung zu den Spannzylindern, so daß insbesondere große Formwerkzeuge über eine Vielzahl von Anschlüssen'versorgt werden können.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Teilansicht der Spritzgießmaschine und des Werkzeugwagens in einer Draufsicht Fig. 2: Vorderansicht der Werkzeugwechseleinrichtung bei geöffnetem Werkzeug raum und eingefahrenem Werkzeug Fig. 3: Werkzeugraum in der Draufsicht nach dem Schnittverlauf der Linie A-A gemäß Fig. 2 ohne Werkzeug und in Fahrbewegung befindlicher beweglicher Aufspannplatte

Fig. 4: Vorderansicht der beweglichen Aufspannplatte im angefahrenen Zustand am Formwerkzeug Fig. 5: Seitenansicht der beweglichen Aufspannplatte ohne Formwerkzeug mit Rollkörpern, Hub- und Spannzylindern und Kupplungsleisten

Fig. 6: Vergrößerte Einzelheit X nach Fig. 2 Fig.7: Rollkörperim Schnitt nach der LinieD-Dgemäß Fig. 3

Fig. 8: Darstellung der Einzelheit Z nach Fig. 2 mit Rollkörper, Spannzylinder und Distanznocken in Wirkverbindung mit der Adapterplatte

Fig. 9: Schnitt E-E gemäß Fig. 8 durch die Adapterplatte, Aufspannplatte und Distanznocken Fig. 10: Einzelheit Y gemäß Fig. 2 mit dem Spannzustand der Adapterplatte an der festen Aufspannplatte und der Anordnung derSpannzylinderund derHubzylindervorderMedienverbindung

Fig. 11: Vorderansicht eines Baukastens im Schnitt mit zwei Rollkörpern und dazwischen angeordnetem Spannzylinder Fig. 12: Draufsicht gemäß Fig. 11 mitzugehöriger Kupplungsleiste anderfesten Aufspannplatte Fig. 13: Schnitt B-B nach Fig. 2 mit der Darstellung des Zentriervorganges

In Figur 1 ist schematisch eine Spritzgießmaschine, bestehend aus einer festen Aufspannplatte 1 und einer beweglichen Aufspannplatte 8 dargestellt, die gegenüber der festen Aufspannplatte über Säulen 2 verbunden und verriegelt wird und durch einen Verschiebezylinder 30 in eine Schließ-und Öffnungsstellung eines Formwerkzeuges 13 verschoben wird. Von einem in Längsrichtung und.parallel zur Spritzgießmaschine verfahrbaren Transportwagen 31 soll gerade ein aus dem Werkzeugraum der Spritzgießmaschine zu transportierendes Formwerkzeug 13' übernommen werden, während sich das neu einzuwechselnde Formwerkzeug 13 noch auf dem Transportwagen befindet. Die Lage der Baukästen 3 und die Anordnung der Kupplungsleisten 7 und der Medienleisten 9 zueinander ist deutlich erkennbar. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß sich das neu einzuwechselnde Formwerkzeug 13 bereits im Werkzeugraum der Spritzgießmaschine befindet. Das Formwerkzeug 13 besteht aus zwei Formhälften, die jeweils auf Adapterplatten 14 und 15 vormontiert sind. Die bewegliche Auspannplatte 8 befindet sich noch im abgefahrenen Zustand, wodurch ein ausreichender Freiraum für die am Formwerkzeug 13 befindlichen über die Adapterplatte 15 hinausragenden Ausdrücker 13.1 vorhanden ist. Auf dem Transportwagen 31 wurde das Formwerkzeug 13 mit Hilfe der Positioniereinrichtung 26 (Fig. 1) bereits so vorjustiert, daß es beim Einfahren in den Werkzeugraum sicher aufgenommen, geführt und zentriert werden kann. Die Führung des Formwerkzeuges 13 innerhalb des Werkzeugraumes ist aus den Figuren 2, 8,9 und 12 ersichtlich. Zwischen der Adapterplatte 14 und der festen Aufspannplatte 1 ist noch ein Luftspalt 6.1 vorhanden, der durch die Distanznocken 6 erzeugt wurde. In der Adapterplatte 14 befindet sich ein Führungssteg 14.3 (Fig.8), der mit seiner linken Flanke an den Führungsnuten 3.11 der Rollkörper 3.1 anliegt. Die Führungsnuten 3.11 sind um den Betrag des Luftspaltes 6.1 und ein zusätzliches Spiel breiter. Jeweils zwischen zwei Rollkörpern 3.1 befindet sich ein Spannzylinder 3.2, die gemeinsam in einem Baukasten 3 angeordnet sind. Die Rollkörper 3.1 sind auf einer Achse 3.12 drehbar gelagert und auf einer Gleitbuchse 3.13 längsverschiebbar, wie aus Fig.7 ersichtlich ist. Der Rollkörper 3.1 ist hier ohne Führungsnut 3.11 dargestellt, da die Baukästen 3 ohne Spannzylinder 3.2 nur im Bereich der beweglichen Auspannplatte 8 angeordnet sind. Alle Rollkörper 3.1 liegen jedoch stirnseitig an einer federnd gelagerten Kugel 3.14 an, wodurch die Rollkörper in eine gleiche Ausgangslage gedrückt werden. Der Zentriervorgang des Formwerkzeuges 13 gegenüber der festen Aufspannplatte 1 erfolgt mit der Einfahrbewegung in den Werkzeugraum. Dafür ist in die Adapterplatte 14 eine Zentriernut 14.1 in Längsrichtung eingearbeitet, die die Form einer T-Nut hat, in die ein Nutenstein 1.1, der an der festen Auspannplatte befestigt ist, eingreift und am Ende anschlägt (Fig. 2,13). Am Einlauf ist die Führungsnut 14.1 trichterförmig ausgebildet, wie aus Fig. 13 erkennbar ist, um den Einfahrvorgang zu erleichtern. In seiner Endlage ist das Formwerkzeug nach der Verspannung durch die Spannzylinder 3.2 durch einen Zentrierring 1.3 in der festen Aufspannplatte 1 und eine Zentrierbohrung 14.2 in der Adapterplatte 14 zentriert. In der in Figur 8 dargestellten Einzelheit steht der Spannvorgang der Adapterplatte 14 mit dem Formwerkzeug an die feste Aufspannplatte 1 unmittelbar bevor. Der vorstehende Distanznocken 6 befindet sich im Bereich einer Aushöhlung 14.4 in der Adapterplatte 14 (Fig. 9). Die Kolbenstange 3.21 des Spannzylinders 3.2 ist am Ausfahrende mit einer Keilschräge 23 versehen, die an einer Keilschräge eines Spannsteges 14.5 bzw. Spannleiste 22 anliegt (Fig.8,10). Die Spannleisten befinden sich an den Adapterplatten 14 und 15 jeweils oben und unten im Bereich der Spannstege. Bei Ausfahrbewegung der Kolbenstangen 3.21 wird die Adapterplatte 14 mit der festen Aufspannplatte 1 verspannt. Der vorstehende Distanznocken 6 taucht dabei in die Aushöhlung 14.4 ein. Die Rollkörper 3.1 mit der darauf ruhenden Last des Formwerkzeuges 13 verschieben sich auf den Gleitbuchsen 3.13. Dabei sind nur relativ geringe Gleitreibungskräfte und die Federkräfte der Kugeln 3.14 zu überwinden (Fig.7).

Alle Rollkörper 3.1 sind mit ihrer Achse 3.12 in u-förmig ausgebildeten Lagerböcken 3.15 starr gelagert. Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Lastverteilung auf den Rollkörpern 3.1 sind die Lagerböcke 3.15 auf einer elastischen Auflage 3.16 angeordnet, wodurch vorhandene Toleranzunterschiede in der Höhe der einzelnen Rollkörper zueinander ausgeglichen werden können. Die Baukästen 3 mit den Rollkörpern 3.1 und den Spannzylindern 3.2 sind an der festen Aufspannplatte 1 und auf einer Konsole 4, die unten an der festen Aufspannplatte 1 befestigt ist, angeordnet. Im oberen Bereich der festen und beweglichen Aufspannplatte 1 bzw. 8 sind die Spannzylinder 3.2 direkt an dieser befestigt. (Fig.2, 5 und 10) Darüberliegend sind oben an der festen und beweglichen Aufspannplatte 1 bzw. 8 ebenfalls Konsolen 4 befestigt. Die Konsolen dienen als Widerlager zur Aufnahme der auftretenden Biegemomente. In Figur 2 und 10 sind an den Adapterplatten 14 und 15 zur Gewährleistung einer besseren technologischen Bearbeitung im Bereich der Spannstege 14.5 separate Spannleisten 22 angeordnet, die in Fig.8 nicht dargestellt sind.

Bevor das neue Formwerkzeug in den Werkzeugraum eingefahren werden kann, wird die bewegliche Aufspannplatte auf die Werkzeughöhe des jeweiligen Formwerkzeuges automatisch vorjustiert. Durch die Verschiebebewegung des Verschiebezylinders 30 (Fig. 1) gleitet dabei die bewegliche Aufspannplatte 8, die mit zwei Gleitschuhen 8.1 versehen ist, auf dem Maschinenbett 32 der Spritzgießmaschine. Die Gleitschuhe 8.1 sind untereinander durch einen Querträger 8.2 verbunden (Fig. 2, 4, 5 und 6). Der Querträger ist auf den Gleitschuhen durch Walzen 25, die in Käfigen 25.1 geführt werden, längsverschiebbar gelagert. Anden Gleitschuhen 8.1 sind im Bereich der Walzen 25 jeweils zu beiden Seiten Seitenführungsleisten 21 befestigt. Die Bewegung des Querträgers 8.2 wird durch einen Anschlag 8.11 begrenzt (Fig. 2,5 und 6). Auf dem Querträger sind die Baukästen 3 befestigt, in denen die Rollkörper 3.1 ebenfalls auf einer Gleitbuchse 3.13 längsverschiebbar und in einem Lagerbock 3.15 auf einer Auflage 3.16 elastisch gelagert sind. In die Rollkörper 3.1 ist auf dieser Seite keine Führungsnut eingearbeitet, so daß das Formwerkzeug auf diesen lediglich abrollt, längsverschiebbar und elastisch gelagert ist. Die Baukästen 3 liegen an einer Zwischenplatte 8.21 an, die mit dem Querträger 8.2 fest verbunden ist (Fig. 2,3 und 7) und die zur Aufnahme der Hubzylinder 24, auf die später noch näher eingegangen wird, dient. Aus Gründen der besseren technologischen Fertigung sind auch an den Auflageflächen der Adapterplatten 14 und 15 jeweils unten Auflageleisten 20 (Fig. 2 und 6) befestigt. Die Spannzylinder 3.2 sind an der beweglichen Aufspannplatte 8 unten direkt befestigt und zwar so, daß sie bei einer Fahrbewegung der beweglichen an die. feste Aufspannplatte zwischen die auf dem Querträger 8.2 angeordneten Baukästen 3 mit den Rollkörpern 3.1 einfahren können (Fig. 3). An der festen Aufspannplatte unten sind die Spannzylinder 3.2 in den Baukästen 3 mit integriert, die ebenfalls von einer Konsole 4 abgestützt werden (Fig. 2, 8,11 und 12).

Zur Versorgung des Formwerkzeuges 13 mit Öl, Wasser, Luft und Elektroenergie sind an jeder Formhälfte des Formwerkzeuges jeweils oben und unten Medienleisten 9 befestigt, die mit entsprechenden Kupplungsleisten 7, die sich an der festen und an der beweglichen Aufspannplatte oben und unten befinden, verbunden werden. Die Kupplungsleisten 7 werden durch Hubzylinder 24 an die Medienleisten 9 angekuppelt. Die Anordnung der Hubzylinder 24 erfolgt erfindungsgemäß so, daß sie an derfesten Aufspannplatte 1 und an der beweglichen Aufspannplatte 8 oben in ihrer Wirkrichtung achsparallel an die Spannzylinder 3.2 angeflanscht sind (Fig. 2,5 und 10). An der festen Aufspan η platte unten sind die Hubzylinder 24 direkt am Baukasten 3 (Fig. 2 und 12) und an der beweglichen Aufspannplatte 8 an der bereits erwähnten Zwischenplatte 8.21 der Querträgers 8.2 jeweils achsparallel zu den Spannzylindern 3.2 angeordnet. In Figur 6 und 10 sind die Hubzylinder 24 mit den Kupplungsleisten 7 und die Medienleisten 9, die am Formwerkzeug 13 befestigt sind vergrößert dargestellt. An den Medienleisten befinden sich jeweils Zentrierbuchsen 11, in die bei einer Hubbewegung der Hubzylinder 24 die auf den Kupplungsleisten befindlichen Zentrierstifte 10eingreifen. Nach dem Zentriervorgang werden die Kupplungshälften 12für die jeweiligen Medien, die sich auf den Kupplungsund Medienleisten befinden, miteinander verbunden. Die Medienleisten können auch an den Adapterplatten angeordnet werden. Aus Figur 2 und 10 ist erkennbar, daß die Hubzylinder 24 zur Aufnahme des Biegemomentes sich ebenfalls auf den Konsolen 4 abstützen.

In Figur 4 ist der Zustand dargestellt, wo die bewegliche Aufspannplatte 8 an das Formwerkzeug 13 mit Hilfe der Verschiebezylinder 30 (siehe Fig.1) herangefahren wurden. Die herausstehenden Ausdrücker 13.1 ragen durch Aussparungen, die sich innerhalb der beweglichen Aufspannplatte befinden, hindurch. Bei derVerschiebebewegung wird der Querträger 8.2, der annähernd die halbe Last des Formwerkzeuges 13 aufnimmt, durch die auf den Gleitschuhen 8.1 abrollenden Walzen 25 gegenüber der beweglichen Aufspannplatte verschoben. Die dabei zu überwindenden Rollreibungskräfte sind klein, wodurch der Verschleiß gering ist und die Lebensdauer wesentlich erhöht wird.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung zum horziontalen Wechseln und Spannen von Formwerkzeugen an einer Spritzgießmaschine beschrieben. Das Formwerkzeug 13 wird mit den bereits daran befestigten und ausgerichteten Adapterplatten 14 Und 15 auf einem in Längsrichtung der Spritzgießmaschine verfahrbaren Transportwagen 31 in den Bereich des Werkzeugraumes transportiert. Nachdem das alte Formwerkzeug entnommen und auf die Leerfläche des .Transportwagens gerollt wurde, bewegt sich der Transportwagen 31 soweit, bis durch eine Positioniereinrichtung 26 (Fig. 17) ein Signal gegeben wird, daß das Formwerkzeug die richtige Lage zur festen Aufspannplatte einnimmt. Anschließend wird der Querträger 8.2, der am Anschlag 8.11 anliegt mit den darauf angeordneten Baukästen 3 und den darin befindlichen Rollkörpern 3.1 auf das Abstandsmaß des mit den Adapterplatten 14/15 vormontierten Formwerkzeuges durch eine Verschiebebewegung der beweglichen Aufspannplatte 8 ausgerichtet. Dabei wird der entsprechende Abstand der Auflageleisten 20 an den Adapterplatten 14und15zuden Rollkörpern 3.1 an derfesten Aufspannplatte und auf dem Querträger 8.2 positioniert (Fig. 2 und 6). Danach wird das Formwerkzeug über die Auflageleisten 20 der Adapterplatten 14 und 15 auf den Rollkörpern in den Werkzeugraum der Spritzgießmaschine bewegt. Zwischen der Adapterplatte 14 und der festen Aufspannplatte 1 wird zur Verminderung der Gleitreibung durch in der festen Aufspannplatte 1 angeordnete Distanznocken 6 ein Luftspalt 6.1 erzeugt. Zur Vermeidung eines unkontrollierten Abwanderns des Formwerkzeuges 13 zur beweglichen Aufspannplatte während der Einfahrbewegung greift der Führungssteg 14.3 von der Adapterplatte 14 in die Führungsnuten 3.11, die sich in den Rollkörpern 3.1 an der festen Aufspannplatte befinden. Beim weiteren Einfahren des Formwerkzeuges tritt zwischen den Auflageleisten 20 und den Rollkörpern 21 ausschließlich Rollreibung auf, die nur einen geringen Verschleiß verursacht und kleine Verschiebekräfte erforderlich macht. Die Einfahrbewegung in den Werkzeugraum wird beendet, wenn der Nutenstein 1.1 (Fig. 13) an derfesten Aufspannplatte 1 in der Führungsnut 14.1 gegen einen Anschlag fährt. In diesem vorzentrierten Zustand fluchten die in derfesten Aufspannplatte angeordneten Distanznocken 6 mit den gegenüberliegenden Aushöhlungen 14.4 in der Adapterplatte 14 (Fig. 8 und 9). Nach der Vorzentrierung wird die bewegliche Aufspannplatte 8 an die feste herangefahren. Dabei rollen die Walzen 25 auf der Auflagefläche des Gleitschuhes 8.1 und gleichzeitig auf der Grundfläche des Querträgers 8.2 ab. Diese Relativbewegung ist dann beendet, wenn die bewegliche Aufspannplatte 8 mit ihrer Spannfläche 8.3 an der Spannfläche 15.1 der Adapterplatte 15 anliegt (Fig. 2,6 und 4). Zur Gewährleistung der Funktionssicherheit beim Abrollen des Querträgers 8.2 auf den Gieitschuhen 8.1 sind seitlich an diesen Seitenführungsleisten 21 angebracht. Mit der Annäherung der beweglichen an die feste Aufspannplatte kommen die an dieser separat angeordneten Spannzylinder in den Wirkungsbereich der an der Adapterplatte 15 angeordneten Spannleisten 22. Die Spannzylinder 3.2 bewegen sich dabei in die zwischen den Baukästen 3 mit den Rollkörpern 3.1 vorhandenen freien Zwischenräume (Fig.3), bis beide Platten aneinander liegen und zentriert sind. Mit gleichbleibender Kraft und Bewegungsrichtung der beweglichen Aufspannplatte 8 erfordert anschließend das Anlegen der Spannfläche 14.6 der Adapterplatte 14 an die Spannfläche 1.2 der festen Auf span η platte 1 (Fig. 2). Bei diesem Anlegevorgang erfolgt durch die größere Haftreibung zwischen den Auflageleisten 20 und den Rollkörpern 3.1 eine Verlagerung der Gleitreibung von den Berührungsflächen der RoI!körper auf die Gleitbuchsen 3.13. Die Aushöhlungen 14.4 nehmen die vorstehenden Distanznocken 6 auf. Nachdem die jeweils zusammenwirkenden Spannflächen zentriert sind und aneinander liegen, werden die Adapterplatten 14,15 über die Spannleisten 22 an die Aufspannplatten 1 und 8 mittels der Spannzylinder 3.2 gespannt. Durch die Hubbewegung der Kolbenstangen 3.21 legen sich die Keilschrägen 23 an den Spannleisten 22 an, bis die notwendige Spannkraft, die selbsthemmend ist, erreicht wird (Fig. 6 und 10). Danach werden die Kupplungsleisten 7, durch die Betätigung der Hubzylinder 24, an die Medienleisten 9 angekuppelt, so daß die Versorgung des Formwerkzeuges gewährleistet ist. Nach dem Entriegeln der Formhälften des Formwerkzeuges 13 kann der Spritzgießbetrieb beginnen. Die Entnahme des Formwerkzeuges erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

Claims (6)

1. Einrichtung zum horizontalen Wechseln und Spannen von Formwerkzeugen, die aus zwei Formhälften bestehen, auf Adapterplatten vormontiert sind und vorjustiert auf einem verfahrbaren, mit einer Rollbahn versehenen Werkzeugwagen in den Werkzeugraum einer Spritzgießmaschine eingebracht werden, der durch eine feststehende und eine auf Gleitschuhen bewegliche Aufspannplatte, die durch Säulen verbunden sind, begrenzt wird, das Formwerkzeug in Führungen in eine Endstellung bewegt, dort zueinander ausgerichtet und mit den Aufspannplatten durch hydraulische Spannzylinderverspannt wird und anschließend Kupplungsleisten mit Medienanschlußleisten für die Medienzuführungen zwischen den Aufspannplatten und dem Formwerkzeug durch Hubzylinder miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß

— das Formwerkzeug (13) auf elastisch gelagerten längsverschiebbaren Rollkörpern (31), die in Baukästen (3) zwischen den unteren Säulen (2) angeordnet sind, in den Werkzeugraum eingebracht wird und die Baukästen an der festen Aufspannplatte (1) auf einer Konsole (4) und an der beweglichen Aufspannplatte (8) auf einem Querträger (8.2), durch den die Gleitschuhe (8.1) miteinander verbunden sind, befestigt sind,

— der Querträger (8.2) in Längsrichtung der Spritzgießmaschine auf in Käfigen (25.1) geführten Walzen (25), die auf den Gleitschuhen (8.1) angeordnet sind, verschiebbar ist,

— zur Führung des Formwerkzeuges (13) im Werkzeugraum in den Rollkörpern (3.1) an derfesten Aufspannplatte (1) eine Führungsnut (3.11) vorhanden ist, in die ein Führungssteg (14.3), der sich an der Adapterplatte (14) befindet, ei ng reift und an derfesten Aufspannplatte Distanznocken (6) angeordnet sind, an denen die Adapterplatte 114) gleitet,

— die Spannzylinder (3.2) für das Formwerkzeug (13) an derfesten Aufspannplatte (1) unten zwischen je zwei Rollkörpern (3.1), in den Baukästen (3) und oben direkt an dieser angeordnet sind und an der beweglichen Aufspannplatte (8) unten versetzt zu den auf dem Querträger (8.2) angeordneten Rollkörpern (3.1) direkt an dieser und oben ebenfalls direkt an dieser befestigt sind,

— die Hubzylinder (24) für die Kupplungsleisten (7) der Medienzuführungen an der festen Aufspannplatte (1) und an der beweglichen Aufspannplatte (8) oben in ihrer Wirkrichtung achsparallel an die Spannzylinder (3.2) angeflanscht und unten an der festen Aufspan η platte (1) an den Baukästen (3) direkt und an der beweglichen Aufspannplatte (8) an einer Zwischenplatte (8.21) des Querträgers (8.2) jeweils achsparallel zu den Spannzylindern (3.2) angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorzentrierung des Formwerkzeuges (13) an derfesten Aufspannplatte (1) ein Nutenstein (1.1) befestigt ist, der in eine in der Adapterplatte (14) eingearbeitete Zentriernut (14.1) eingreift.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanznocken (6) in der Endlage des Formwerkzeuges (13) nach der Verspannung mit derfesten Aufspannplatte (1) in Aushöhlungen (14.4), die sich in der Adapterplatte (14) befinden, ragen.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Formwerkzeuges (13) im Werkzeugraum in den Rollkörpern (3.1) ein Führungssteg und in der Adapterplatte (14) eine Führungsnut angeordnet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den oberen Kupplungsleisten (7) der festen und beweglichen Aufspannplatte die Anschlüsse für Elektroenergie und Luft und an den unteren Kupplungsleisten (7) die Anschlüsse für Öl und Wasser angeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollkörper (3.1) auf Gleitbuchsen (3.13) und einer starren Achse (3.12) längsverschiebbar in einem auf einer elastischen Auflage (3.16) ruhenden Lagerbock, gelagert sind.

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