DE102014001207B4

DE102014001207B4 - Schließeinheit einer Spritzgießmaschine

Info

Publication number: DE102014001207B4
Application number: DE102014001207.7A
Authority: DE
Inventors: Stephan EPPICH
Original assignee: Engel Austria GmbH
Current assignee: Engel Austria GmbH
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2014-01-30
Publication date: 2018-01-18
Anticipated expiration: 2034-01-31
Also published as: CN103991188A; AT513988A1; DE102014001207A1; AT513988B1

Abstract

Schließeinheit (1) einer Spritzgießmaschine (20) mit – einem Druckmechanismus (2) zum Aufbau einer Schließkraft – wenigstens einer Säule (3) zur Übertragung einer von dem Druckmechanismus (2) aufgebauten Schließkraft, wobei die Säule (3) mit einem Außenprofil (4) versehen ist, und – wenigstens einer Mutter (6) zur Verriegelung der Säule (3) unter Schließkraft, wobei die Mutter (6) mit einem Innenprofil (5) versehen ist, – wobei die Mutter (6) drehbar gelagert ist und das Außenprofil (4) und das Innenprofil (5) als ständig miteinander im Eingriff stehende, selbsthemmende Gewinde ausgebildet sind, – wobei eine Eilgangvorrichtung (8) zur Bewegung einer beweglichen Formaufspannplatte (9) vorgesehen ist, – wobei die Eilgangvorrichtung (8) einen Antrieb (10) und einen von dem Antrieb (10) angetriebenen Spindeltrieb (11) umfasst, – wobei eine Mitführungsvorrichtung (12) vorgesehen ist, welche eine Welle (13) des Antriebs (10) mit der Mutter (6) bewegungsschlüssig koppelt und welche als Riementrieb ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (10) als Hohlwellenantrieb ausgeführt ist, dessen Welle (13) gleichzeitig als Mutter des Spindeltriebs (11) dient.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Aufgrund der hohen Schließkräfte, die bei einer Spritzgießmaschine erreicht werden sollen, ist es oft von Vorteil, gesonderte Antriebe für schnelle Bewegungen der beweglichen Formaufspannplatte (Eilhub) und für den Aufbau der Schließkraft (Druckhub) vorzusehen. Dabei wird es notwendig, vor dem Schließkraftaufbau eine Verriegelung durchzuführen, da die Eilhubvorrichtung nicht darauf ausgelegt ist, den hohen Schließkräften zu widerstehen. Diese Verriegelung geschieht meist über an der Stirnplatte oder an der beweglichen Formaufspannplatte befestigten Verriegelungsmuttern. Dabei wirkt ein Innenprofil an der Verriegelungsmutter mit einem Außenprofil an einer Säule der Schließeinheit zusammen und verhindert so Bewegungen der Säule und somit der daran befestigten Platte relativ zur Verriegelungsmutter.
Für diese Verriegelungsmuttern gibt es im Wesentlichen zwei Bauweisen im Stand der Technik. Bei der einen kommt eine geteilte Mutter zum Einsatz, deren Hälften zum Ver- und Entriegeln der Säule zusammen gebracht und voneinander entfernt werden. Bei der anderen Bauweise erstrecken sich sowohl das Innenprofil als auch das Außenprofil nicht über die ganze Mantelfläche der Säule bzw. Innenseite der Mutter. Zum Entriegeln wird dabei die Mutter so gedreht, dass keine Gewindebereiche im Eingriff stehen, sodass die Säule bewegt werden kann.
Eine weitere aus dem Stand der Technik bekannte Ausführungsvariante einer Schließeinheit, wobei diese zwischen einem Eilhub und einem Druckhub umgeschaltet werden kann, ist durch die JP H11-115 009 A gezeigt.
Nachteilig an beiden Bauweisen ist, dass zwischen dem In-Stellung-bringen der beweglichen Formaufspannplatte zum Druckaufbau und dem Druckaufbau selbst eine Verriegelungsbewegung der Mutter geschehen muss. Dies schlägt sich auf die Zykluszeit und damit letztendlich auf die Produktivität nachteilig nieder.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schließeinheit einer Spritzgießmaschine bereit zu stellen, die gegenüber dem Stand der Technik eine verkürzte Zykluszeit ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Dies geschieht, indem die Mutter drehbar gelagert ist und indem das Außenprofil und das Innenprofil als ständig miteinander im Eingriff stehende, selbsthemmende Gewinde ausgebildet sind.
Für Bewegungen der Säule kann die Mutter also einfach gedreht werden. Dadurch, dass die Gewinde jedoch selbsthemmend ausgebildet sind, werden Säulenbewegungen während des Schließkraftaufbaus verhindert.
Es ist für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich, ob der Druckmechanismus hydraulisch oder elektrisch oder auf jegliche andere Art ausgebildet ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Bei Schließeinheiten mit einer Stirnplatte kann die Verriegelung besonders einfach gelöst werden, indem die Mutter an der Stirnplatte drehbar gelagert ist. Dadurch werden Platzprobleme vermieden, die bei der Befestigung an der beweglichen Formaufspannplatte entstehen können, da an dieser ja bspw. schon Werkzeuge oder Auswerfer platziert sein können. Trotzdem ist eine drehbare Lagerung der Mutter an der beweglichen Formaufspannplatte denkbar.
Für eine besonders genaue Steuerung oder Regelung der Bewegungen der beweglichen Formaufspannplatte kann es vorgesehen sein, dass eine Eilgangvorrichtung über einen elektrischen Antrieb verfügt.
Um ein schnelles und störungsfreies Öffnen und Schließen der Schließeinheit zu garantieren, kann eine Mitführungsvorrichtung vorgesehen sein, welche eine Welle des Antriebs mit der Mutter bewegungsschlüssig koppelt.
Besonders einfach kann diese Mitführungsvorrichtung als Riementrieb ausgeführt sein.
Um sicher zu stellen, dass die Verriegelung gut genug ist, kann eine Bremsvorrichtung zur Blockierung von Drehbewegungen der Mutter vorgesehen sein. Diese kann dann z. B. während des Schließkraftaufbaus aktiviert werden und sicher stellen, dass keine unerwünschten Kriechbewegungen der Mutter geschehen.
Schutz begehrt wird auch für eine Spritzgießmaschine mit einer erfindungsgemäßen Schließeinheit.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen:
1 eine Spritzgießmaschine mit einer erfindungsgemäßen Schließeinheit,
2a eine vergrößerte Darstellung der erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung sowie
2b ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der Druckmechanismus in der Stirnplatte angeordnet ist.
In 1 ist eine Spritzgießmaschine 20 dargestellt, die über einen Maschinenrahmen 16, eine feste Formaufspannplatte 15, eine bewegliche Formaufspannplatte 9 sowie eine schematisch dargestellte Einspritzvorrichtung 14 verfügt. Der Druckmechanismus 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel an der beweglichen Formaufspannplatte 9 angeordnet. Diese Schließeinheit 1 verfügt über eine Stirnplatte 7. Zur schnellen Bewegung der beweglichen Formaufspannplatte 9 ist eine Eilgangvorrichtung 8 vorgesehen. Diese verfügt über einen Spindeltrieb 11 und einen elektrischen Antrieb 10. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Antrieb 10 als Hohlwellenantrieb ausgeführt, dessen Welle 13 gleichzeitig als Mutter des Spindeltriebs 11 dient.
Die Säule 3 verfügt über ein Außenprofil 4 und ist an der beweglichen Formaufspannplatte 9 befestigt. Die Stirnplatte 7 ist nur schematisch dargestellt, sodass die Verriegelungsmutter 6, die in sie eingebettet ist, sichtbar ist. Die Verriegelungsmutter 6 verfügt über ein Innenprofil 5 (siehe 2a), welches mit dem Außengewinde 4 zusammen wirkt. Die Gewindesteigung ist dabei so gewählt, dass sich unter Schließkraftaufbau eine selbsthemmende Wirkung ergibt.
Des Weiteren ist eine Mitführungsvorrichtung 12 vorgesehen, die die Bewegungen der Welle 13 mit denen der Mutter 6 bewegungsschlüssig koppelt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Mitführungsvorrichtung 12 als Riementrieb ausgeführt.
2a ist eine Detaildarstellung des Ausführungsbeispiels aus 1. In dieser Schnittdarstellung ist das Innenprofil 5 der Mutter 6 erkennbar. Alle anderen Bezugszeichen entsprechen denen aus 1.
Dies gilt auch für 2b, welche ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. Der Druckmechanismus 2 ist hierbei in der im Detail dargestellten Stirnplatte 7 angeordnet. Die Mitführungsvorrichtung 12 ist dabei so ausgebildet, dass geringfügige, durch den Schließkraftaufbau entstehende Bewegungen der Verriegelungsmutter 6 toleriert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann die Erfindung ohne Weiteres bei Vertikalmaschinen verwendet werden. Auch der Riementrieb ist nicht absolut erforderlich. Die Mitführvorrichtung 12 kann beispielsweise auch als zwei synchrone, elektrische Antriebe, die auf einer gemeinsamen Welle sitzen, ausgeführt sein.

Claims

Schließeinheit (1) einer Spritzgießmaschine (20) mit – einem Druckmechanismus (2) zum Aufbau einer Schließkraft – wenigstens einer Säule (3) zur Übertragung einer von dem Druckmechanismus (2) aufgebauten Schließkraft, wobei die Säule (3) mit einem Außenprofil (4) versehen ist, und – wenigstens einer Mutter (6) zur Verriegelung der Säule (3) unter Schließkraft, wobei die Mutter (6) mit einem Innenprofil (5) versehen ist, – wobei die Mutter (6) drehbar gelagert ist und das Außenprofil (4) und das Innenprofil (5) als ständig miteinander im Eingriff stehende, selbsthemmende Gewinde ausgebildet sind, – wobei eine Eilgangvorrichtung (8) zur Bewegung einer beweglichen Formaufspannplatte (9) vorgesehen ist, – wobei die Eilgangvorrichtung (8) einen Antrieb (10) und einen von dem Antrieb (10) angetriebenen Spindeltrieb (11) umfasst, – wobei eine Mitführungsvorrichtung (12) vorgesehen ist, welche eine Welle (13) des Antriebs (10) mit der Mutter (6) bewegungsschlüssig koppelt und welche als Riementrieb ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (10) als Hohlwellenantrieb ausgeführt ist, dessen Welle (13) gleichzeitig als Mutter des Spindeltriebs (11) dient.
Schließeinheit nach Anspruch 1 mit einer Stirnplatte (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (6) an der Stirnplatte (7) drehbar gelagert ist.
Schließeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (10) elektrisch ausgeführt ist.
Schließeinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmechanismus (2) an der Stirnplatte (7) oder der beweglichen Formaufspannplatte (9) angeordnet ist.
Spritzgießmaschine mit Schließeinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4.