-
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Herstellen von Bauteilen gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Werkzeuge der hier angesprochenen Art sind bekannt. Um Hinterschnitte in einem Bauteil, das beispielsweise in einem Spritzgießverfahren hergestellt wird, ausbilden zu können, weist ein Spritzgießwerkzeug typischerweise wenigstens einen bewegbaren Scheiber auf. Beispielsweise geht aus der
DE 10 2012 021 886 B3 ein Druckgießwerkzeug mit einem solchen Schieber und einem darin integrierten Nachverdichter sowie einem gemeinsamen Antrieb für den Schieber und den Nachverdichter hervor. Der Schieber ist mit einem Hydraulikantrieb betätigbar.
-
Der Antrieb eines Scheibers kann auch über eine mechanische Kopplung mit einer Werkzeugbewegung erfolgen, wobei der Schieber beim Öffnen und Schließen einer Werkzeugform mitbewegt wird. Dies kann beispielsweise über eine Zahnstangenkopplung verwirklicht sein. Solche mechanischen Kopplungen sind nachteilig hinsichtlich der Variabilität des Antriebs und der Komplexität der Mechanik. Weiterhin wirkt sich nachteilig aus, dass die Schieberbewegung mit der Schließbewegung des Werkzeugs gekoppelt ist. Der Schieber muss in diesem Fall gegen Presskräfte des Werkzeugs verlagert werden. Zudem lassen sich mit dieser Art des Schieberantriebs nur relativ kurze Schieberwege realisieren. Auch können nur relativ kleine Schieber mit geringem Eigengewicht bewegt werden.
-
Ist ein Hydraulikantrieb für den Schieber vorgesehen, kann dieser von der Werkzeugbewegung entkoppelt sein. Bei größeren Schiebern kommen typischerweise mehrere, unabhängige Hydraulikantriebe zum Einsatz. Während der Herstellung des Bauteils wirken auf den Schieber und somit auf den Antrieb hohe Kräfte, sodass die Antriebe sehr massiv ausgelegt sein müssen.
-
Bei der Verwendung von mehreren parallelen Antrieben kann es zu einem Verkanten des Schiebers beispielsweise durch asynchrone Bewegung der verschiedenen Antriebe kommen. Wenn als hydraulischer Antrieb ein Hydraulikzylinder verwendet wird, lässt dieser nur gleichförmige Schieberbewegungen zu.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug zu schaffen, das die genannten Nachteile nicht aufweist.
-
Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Werkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird. Dieses weist wenigstens einen Schieber zum Herstellen von Hinterschnitten auf. Zudem weist das Werkzeug wenigstens einen Schieberantrieb auf, durch den der Schieber zwischen einer Ruheposition und einer Wirkposition verlagerbar ist. Der wenigstens ein Schieberantrieb ist separat von einem Werkzeugantrieb vorgesehen. Das Werkzeug zeichnet sich dadurch aus, dass der wenigstens eine Schieber mit dem Schieberantrieb über wenigstens einen Kniehebel wirkverbunden ist. Durch die Entkopplung des Schieberantriebs von dem Werkzeugantrieb ist es möglich, auch größere Schieber mit höherem Eigengewicht zu betätigen. Der Kniehebel, der zwischen dem wenigstens einen Schieber und dem Schieberantrieb vorgesehen ist, bewirkt eine Verstärkung der durch den Schieberantrieb aufgebrachten Kraft, sodass der Schieber mit geringerem Aufwand verlagerbar ist. Insbesondere ist es möglich, auch bei größeren und schwereren Schiebern nur noch ein Antriebselement für den Schieberantrieb vorzusehen, beispielsweise nur einen Hydraulikzylinder. Hierdurch ist eine asynchrone Bewegung und ein damit verbundenes Verkanten nicht mehr möglich. Es zeigt sich außerdem, dass der Kniehebel ein Bewegungsprofil des Schiebers ermöglicht, bei welchem dieser zu Beginn der Verlagerung schneller vorgeschoben wird, wobei er gegen Ende der Verlagerung seine Bewegung verlangsamt, wobei er jedoch eine erhöhte Kraft aufbringt. Dadurch, dass der Schieberantrieb separat von dem Werkzeugantrieb ausgebildet ist, muss er nicht gegen die Presskraft des Werkzeugs arbeiten, sondern nur noch die Gewichtskraft des Schiebers – zuzüglich wirkender Reibungskräfte – überwinden.
-
Werkzeuge der hier angesprochenen Art kommen vorzugsweise bei urformenden oder umformenden Herstellungsverfahren zum Einsatz. Beispielsweise kann ein Werkzeug mit wenigstens einem Schieber als Umformwerkzeug, Spritzgießwerkzeug, Presswerkzeug, Fließpresswerkzeug oder in anderer geeigneter Weise ausgebildet sein.
-
Das Werkzeug weist vorzugsweise ein Oberwerkzeug und ein Unterwerkzeug auf. Zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug liegt eine sogenannte – gedachte – Trennebene. Üblicherweise wird das Werkzeug senkrecht zu dieser Trennebene geöffnet. Bei geschlossenem Werkzeug, wenn also Oberwerkzeug und Unterwerkzeug aufeinander liegen, ist zwischen diesen ein Hohlraum ausgebildet, auch Kavität genannt, in welchem das Bauteil geformt wird. Ein vorzugsweise für das Werkzeug ausgebildeter Schieber, oder auch mehrere Schieber, ragt/ragen vorzugsweise in die Kavität hinein beziehungsweise an diese heran. Bei komplexeren Bauteilen kann es bevorzugt vorgesehen sein, einen oder mehrere Kerne in das Werkzeug einzulegen.
-
Das Oberwerkzeug ist bevorzugt relativ zu einem feststehenden Unterwerkzeug verlagerbar. Die Bewegung wird bevorzugt durch Führungselemente, die am Oberwerkzeug und/oder am Unterwerkzeug vorgesehen sind, geführt, sodass eine genaue Positionierung der Werkzeughälften zueinander erfolgt. Es kann auch bevorzugt vorgesehen sein, dass das Unterwerkzeug relativ zu einem feststehenden Oberwerkzeug verlagerbar ist. Weiterhin ist es möglich, dass Oberwerkzeug und Unterwerkzeug relativ zueinander verlagerbar gehalten sind.
-
Als Ruheposition wird eine Position bezeichnet, in welcher der Schieber keine Wirkung an dem entstehenden Bauteil entfalten kann, wobei er insbesondere nicht in die Kavität hineinragt. In anderen Worten bezeichnet die Ruheposition eine Position, in welcher der Schieber außer Funktion ist. Die Ruheposition kann also beispielsweise vorliegen, wenn das fertige Bauteil ausgeworfen wird und das Werkzeug geöffnet ist. Ebenso kann die Ruheposition vorliegen, wenn das Werkzeug geschlossen ist, der Schieber sich jedoch noch nicht in einer fertigungsrelevanten Position befindet.
-
Als Wirkposition wird eine Position bezeichnet, in welcher der wenigstens eine Schieber eine die Form des entstehenden Bauteils beeinflussende Wirkung entfaltet, wobei er bevorzugt die Kavität in dem Werkzeug während der Herstellung eines Bauteils begrenzt. Bevorzugt kann der Schieber nach dem Schließen von Oberwerkzeug und Unterwerkzeug in die Wirkposition verlagert werden.
-
Als Kniehebel wird bevorzugt ein mechanisches Bauteil bezeichnet, welches drei Drehpunkte oder Gelenke sowie mindestens zwei Schenkel oder Kniehebelarme aufweist.
-
Der Werkzeugantrieb ist separat von dem wenigstens einen Schieberantrieb vorgesehen. Insbesondere ist der wenigstens eine Schieberantrieb von einem Werkzeugantrieb entkoppelt. Der Werkzeugantrieb kann als Hydraulikantrieb ausgebildet sein. Er dient vorzugsweise der Relativverlagerung zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs ist der wenigstens eine Kniehebel so ausgebildet und/oder angeordnet, dass er eine selbstverriegelnde oder selbsthemmende Eigenschaft aufweist, wenn er in seiner Wirkposition angeordnet ist. Vorzugsweise befinden sich die Kniehebelarme in der Wirkposition ungefähr in einer Achse. Vorzugsweise ist die Achse parallel zu einer Bewegungsrichtung des Schiebers ausgebildet. Durch die selbstverriegelnde oder selbsthemmende Eigenschaft des Kniehebels können insbesondere hohe Kräfte, die auf den Schieber wirken, von diesem und/oder dessen Lagerung aufgenommen werden, ohne dass die Kräfte auf den Schieberantrieb wirken. Somit kann der Schieberantrieb kleiner dimensioniert werden, als vergleichbare Schieberantriebe, auf welche diese Kräfte direkt wirken.
-
Vorzugsweise weist das Werkzeug wenigstens eine Führung für den Schieber auf, welche dessen Bewegungsrichtung festlegt.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs ist der Schieber mit dem Schieberantrieb über wenigstens zwei Kniehebel wirkverbunden, wobei die zwei Kniehebel bevorzugt parallel zueinander angeordnet sind. Es können auch bevorzugt drei oder mehr Kniehebel parallel zueinander angeordnet sein. Die parallele Anordnung mehrerer Kniehebel hat insbesondere den Vorteil, dass wirkende Kräfte auf die Kniehebel verteilt werden. Die parallele Anordnung ist vorzugsweise so vorgesehen, dass die wenigstens zwei Kniehebel gleichzeitig in der Wirkposition angeordnet sind und dabei eine selbstverriegelnde Eigenschaft aufweisen. Die wenigstens zwei parallelen Kniehebel bewegen sich bevorzugt simultan. Besonders bevorzugt sind die wenigstens zwei Kniehebel identisch aufgebaut.
-
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sind genau drei parallel zueinander angeordnete Kniehebel vorgesehen. Vorzugsweise bewegen sich die drei Kniehebel simultan, wobei sie besonders bevorzugt identisch aufgebaut sind.
-
Bei Ausführungsbeispielen von Werkzeugen mit mehreren Kniehebeln sind die Kniehebel bevorzugt horizontal nebeneinander angeordnet, insbesondere bei Werkzeugen mit einer horizontalen Trennebene. Bei Ausführungsbeispielen, die eine vertikale Trennebene aufweisen, sind die wenigstens zwei Kniehebel bevorzugt übereinander angeordnet.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs sind die wenigstens zwei Kniehebel mit einer gemeinsamen Antriebstange verbunden. Vorzugsweise wird die Antriebsstange an einem Gelenk des wenigstens einen Kniehebels festgelegt. Besonders bevorzugt sind die wenigstens zwei Kniehebel über eine durchgehende, einstückig ausgebildete Antriebsstange verbunden. Ein Kniehebel weist bevorzugt drei Gelenke und zwei Kniehebelarme auf. Dabei sind die beiden Kniehebelarme bevorzugt über ein Mittelgelenkt miteinander verbunden. Jeder der beiden Kniehebelarme weist außerdem jeweils ein Endgelenk auf. Dabei ist bevorzugt ein an einem ersten Kniehebelarm angeordnetes, erstes Endgelenk an dem Schieber befestigt, wobei ein an einem zweiten Kniehebelarm befestigtes, zweites Endgelenk an einem Grundkörper oder einer Festlegung des Werkzeugs befestigt ist. Vorzugsweise ist die Antriebsstange an dem Mittelgelenk des wenigstens einen Kniehebels festgelegt. Bei einem Ausführungsbeispiel mit nur einem Kniehebel weist das Werkzeug vorzugsweise eine Antriebstangenführung zur Führung der Antriebsstange auf.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs ist die Antriebsstange quer – vorzugsweise senkrecht – zu einer Bewegungsrichtung des Schiebers verlagerbar. Auf diese Weise ist der Kniehebel durch die Antriebstange besonders effizient und kräftesparend betätigbar, wobei sich zugleich eine optimale Übersetzung der Kraft von dem Schieberantrieb über die Antriebstange und den Kniehebel zu dem Schieber ergibt.
-
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die wenigstens zwei Kniehebel ein Mittelgelenk auf, an dem die Antriebsstange befestigt ist. Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel mit genau drei Kniehebeln, die jeweils ein Mittelgelenk aufweisen, ist die Antriebsstange bevorzugt ebenfalls an den Mittelgelenken der Kniehebel befestigt.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs weist der Schieberantrieb eine hydraulische Antriebseinrichtung auf. Besonders bevorzugt weist der Schieberantrieb einen Hydraulikzylinder auf. Vorzugsweise liegt eine Hydraulikzylindermittelachse winklig zu der Antriebsstange sowie winklig zur Bewegungsrichtung des Schiebers. Weiterhin liegen die Antriebsstange und die Mittelachse des Hydraulikzylinders bevorzugt in einer gedachten Ebene. Besonders bevorzugt liegt diese gedachte Ebene parallel zur Trennebene des Werkzeugs.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs weist der Schieberantrieb genau einen Hydraulikzylinder auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist insbesondere vorteilhaft, dass Schieber, die mit wenigstens einem Kniehebel verbunden und großen Kräften ausgesetzt sind, über nur einen Hydraulikzylinder betrieben werden können. Dieser Vorteil ergibt sich auch für Schieberanordnungen mit mehreren Kniehebeln, sodass für solche Anordnungen bevorzugt nur ein einziger, relativ kleiner Hydraulikzylinder vorgesehen sein kann.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Schieberantrieb als Hydraulikzylinder ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der Schieberantrieb als genau ein Hydraulikzylinder ausgebildet. Somit ist der Schieberantrieb zugleich einfach und effizient ausgebildet, wobei sich außerdem die zuvor bereits erwähnten Vorteile ergeben.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs ist dieses als Spritzgießwerkzeug zur Herstellung von insbesondere großflächigen Kunststoffbauteilen ausgebildet. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Werkzeugs sind ein Press- oder Fließpresswerkzeug zur Herstellung von Kunststoffbauteilen.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Werkzeug in Wirkposition wenigstens einen mechanischen Anschlag für den wenigstens einen Kniehebel auf. Es kann auch bevorzugt vorgesehen sein, dass der mechanische Anschlag an der Antriebsstange vorgesehen ist, oder dass die Antriebsstange an einem an einem Grundkörper des Werkzeugs vorgesehenen Anschlag anschlägt. Der mechanische Anschlag dient vorzugsweise einer Wegbegrenzung des wenigstens einen Kniehebels und/oder einer Wegbegrenzung der Antriebsstange. Bei einem Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass der Kniehebel über seine maximal gestreckte Konfiguration hinaus geringfügig ausgelenkt werden kann, sodass er quasi über ein Potential- oder Kräftemaximum hinaus in eine Position einschnappen kann, in welcher der Anschlag eine weitere Verlagerung verhindert. Selbst noch so große, in der Werkzeugkavität auf den Schieber wirkende Kräfte können diesen dann nicht aus seiner Wirkposition in seine Ruheposition drängen, sondern werden vielmehr von dem Kniehebel, dem Anschlag und/oder einer Lagerung des Kniehebels aufgenommen. Der Schieber kann nur dadurch aus seiner Wirkposition wieder in seine Ruheposition verlagert werden, dass er durch Verlagerung der Antriebsstange über das Potential- oder Kraftmaximum, also die vollständig gestreckte Konfiguration des Kniehebels, hinaus verlagert wird. Alternativ ist es bevorzugt aber auch möglich, dass der Schieber in seiner Wirkposition angeordnet ist, bevor der Kniehebel seine maximal gestreckte Position erreicht oder überschreitet. In diesem Fall weist der Kniehebel bevorzugt eine Selbsthemmung auf. Zusätzlich kann auch in dieser Position ein Anschlag vorgesehen sein.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs ist der Schieber zwischen der Ruheposition und der Wirkposition bei stetigem Antrieb durch den Schieberantrieb ungleichförmig verlagerbar. In anderen Worten erfolgt die Schieberbewegung nicht kontinuierlich. Der Schieber bewegt sich insbesondere von der Ruheposition in die Wirkposition mit anfänglich höherer Geschwindigkeit als gegen Ende der Bewegung. Dafür ist es möglich, zum Ende der Bewegung über den Kniehebel erhöhte Kräfte in den Schieber einzuleiten, die verlangsamte Bewegung geht also mit einer erhöhten Kraftverstärkung einher.
-
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs ist/sind ein Festlager oder mehrere Festlager für den wenigstens einen Kniehebel oder die mehreren Kniehebel entlang einer Achse, die parallel zur Bewegungsrichtung des Schiebers liegt, angeordnet. Diese Anordnung hat insbesondere den Vorteil, dass das/die Festlager des wenigstens einen Kniehebels die Kräfte, die auf den Schieber während der Herstellung des Bauteils wirken, aufnimmt/aufnehmen. Dadurch wirken die Kräfte nicht oder zumindest nur reduziert, auf den Schieberantrieb.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Werkzeugs gemäß dem Stand der Technik;
-
2 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeugs, und
-
3 eine vergrößerte schematische Ansicht des Ausführungsbeispiels gemäß 2.
-
1 zeigt ein Beispiel eines Werkzeugs 1 zur Herstellung eines Bauteils gemäß dem Stand der Technik. An einem Unterwerkzeug 3 des Werkzeugs 1 sind Führungen 5 für ein nicht dargestelltes Oberwerkzeug vorgesehen. Das Werkzeug 1 weist einen Schieberantrieb 6 für einen Schieber 9 auf, der von einem nicht dargestellten Werkzeugantrieb getrennt vorgesehen ist. Insbesondere sind an dem Unterwerkzeug 3 Hydraulikzylinder 7 festgelegt, die den Schieberantrieb 6 bilden. Die Hydraulikzylinder 7 bewegen den Schieber 9 vorzugsweise entlang von Führungen 11. Die Hydraulikzylinder 7 bewegen den Schieber 9 insbesondere mittels Kolbenstangen 13. Eine gedachte Trennebene 15 liegt zwischen dem Unterwerkzeug 3 und dem Oberwerkzeug. Die Trennebene 15 ist hier horizontal ausgebildet. Es ist möglich, dass das Unterwerkzeug 3 festgelegt ist, wobei sich das Oberwerkzeug entlang der Führungen 5 relativ zu dem Unterwerkzeug 3 bewegt. Die Trennebene 15 erstreckt sich parallel zu einer Ebene, die durch die Führungen 11 definiert wird. Das Werkzeug 1 wird in senkrechter Richtung zur Trennebene 15 geöffnet und geschlossen. Der Schieber 9 wird somit senkrecht zu einer Öffnungsrichtung 17 des Werkzeugs 1 bewegt. Mit Bezugsziffer 19 ist die Bewegungsrichtung des Schiebers 9 bezeichnet. Durch eine Öffnung beziehungsweise einen Einspritzkopf 21 wird Material zur Herstellung eines Bauteils 23 zugeführt. Wie in 1 gut zu erkennen ist, werden Kräfte, die auf den Schieber 9 wirken, durch die Kolbenstangen 13 direkt auf den Schieberantrieb 6 beziehungsweise die Hydraulikzylinder 7 abgeleitet. Daher müssen diese entsprechend groß dimensioniert sein, damit sie den wirkenden Kräften standhalten.
-
Wie ebenfalls gut in 1 zu erkennen ist, kann es durch asynchrone Bewegung der Kolbenstangen 13 zu einem Verkanten des Schiebers 9 in seinen Führungen 11 kommen. Dies kann beispielsweise zu ungenau gefertigten Bauteilen führen.
-
Anschlüsse 25 dienen der Ansteuerung verschiedener Komponenten des Werkzeugs 1 beispielsweise erfolgt solch eine Ansteuerung pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch.
-
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeugs 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Mit dem Schieber 9 sind hier genau drei Kniehebel 27 verbunden. Diese verfügen jeweils über zwei Kniehebelarme 29/1, 29/2. Die Kniehebel 27 sind über eine Antriebsstange 31 miteinander verbunden. Die Antriebsstange 31 ist mit einer Kolbenstange 13 eines als Hydraulikzylinder 7 ausgebildeten Schieberantriebs 6 verbunden.
-
3 zeigt eine Detailansicht insbesondere des Schieberantriebs 6 des Ausführungsbeispiels des Werkzeugs 1 gemäß 2. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Jeder der Kniehebel 27 weist genau drei Gelenke auf. Ein erstes Endgelenk 33 ist an dem Schieber 9 befestigt und verbindet diesen mit dem ersten Hebelarm 29/1. Die Kniehebelarme 29/1, 29/2 sind durch ein Mittelgelenk 35 miteinander verbunden. Die Antriebsstange 31 ist an den Kniehebeln 27 im Bereich der Mittelgelenke 35 befestigt, insbesondere an den Mittelgelenken 35. Ein zweites Endgelenk 37 ist an einer Festlegung 39 angeordnet. Über die Festlegungen 39 ist jeder Kniehebel 27 in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Unterwerkzeug 3 verbunden (siehe 2). Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass der Kniehebel 27 beziehungsweise die Kniehebel 27 an dem Oberwerkzeug befestigt ist/sind. Die Antriebsstange 31 ist in der mit dem Bezugszeichen 41 bezeichneten Richtung verlagerbar. Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel mit nur einem Kniehebel 27 ist zur Einhaltung der Bewegungsrichtung entlang der Richtung 41 eine Führung vorgesehen.
-
Die Antriebsstange 31 ist bevorzugt über ein Gelenk 43 mit dem Schieberantrieb 6 beziehungsweise mit der Kolbenstange 13 des Hydraulikzylinders 7 verbunden. Der Schieberantrieb 6 ist hier mit dem Unterwerkzeug 3 über eine Festlegung 45 verbunden. In einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass die Festlegung 45 sowie die Festlegungen 39 der Kniehebel 27 an dem Oberwerkzeug vorgesehen sind.
-
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Kniehebel 27 die beiden Kniehebelarme 29/1 und 29/2 auf, die jeweils aus zwei identischen Kniehebelarmplatten bestehen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass wenigstens ein Kniehebel 27 zwei Kniehebelarme aufweist, die jeweils nur eine Kniehebelarmplatte aufweisen. Zur Realisierung der Gelenke weisen die Kniehebelarme 29/1, 29/2 vorzugsweise jeweils zwei Bohrungen an ihren Enden auf. Vorzugsweise weist die Antriebsstange auch entsprechende Bohrungen auf. Durch diese Bohrungen werden vorzugsweise Bolzen 47 zur Bildung eines Gelenks gesteckt und in geeigneter Art befestigt.
-
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Kniehebel 27 näher erläutert.
-
Befindet sich der Schieber 9 in seiner Ruheposition, schließen die Kniehebelarme 29/1, 29/2 einen im Vergleich zu der Wirkposition kleinen, spitzen Winkel zwischen sich ein.
-
Wird die Antriebsstange 31 entlang der Richtung 41 in Richtung auf die Festlegung 45 zu bewegt, vergrößert sich der Winkel zwischen den Kniehebelarmen 29/1, 29/2. Wenn sich dieser Winkel 180° annähert, also die Kniehebelarmpaare 29/1, 29/2 ungefähr in einer Linie angeordnet sind, befindet sich der Schieber – vorzugsweise unter Selbsthemmung – in seiner Wirkposition. Während sich die Antriebstange 31 in Richtung auf die Festlegung 45 bewegt, wird der Schieber 9 entlang der Führung 11 in der Richtung 19 in die Kavität hineinbewegt. Die Kniehebel 27 stützten sich an den Festlegungen 39 ab. Wenn während der Herstellung eines Bauteils 23 Kräfte auf den Schieber 9 wirken, werden diese durch die Kniehebelarme 29/1, 29/2 zumindest zu einem größten Teil in die Festlegungen 39 und somit das Unterwerkzeug 3 eingeleitet. Auf diese Weise werden der Schieberantrieb 6 und insbesondere der Hydraulikzylinder 7 entlastet. Es kann daher ein einziger, relativ kleiner Hydraulikzylinder 7 verwendet werden, auch bei der Verwendung mehrerer Kniehebel 27, die über eine Antriebsstange 31 miteinander verbunden sind. Durch die Verwendung von wenigstens einem Kniehebel 27 kann außerdem bei konstanter Bewegung beziehungsweise Geschwindigkeit der Kolbenstange 13 eine ungleichförmige Bewegung des Schiebers 9 realisiert werden. Der Schieber 9 wird zu Beginn seiner Bewegung schneller und gegen Ende seiner Bewegung langsamer verlagert, wobei er gegen Ende der Bewegung mehr Kraft in der Richtung 19 aufbringt. Wenn sich der Schieber 9 in der Wirkposition befindet, wirken die Kniehebel 27 bevorzugt selbstverriegelnd oder selbsthemmend.
-
Insgesamt zeigt sich, dass mittels des Werkzeugs eine kräftesparende, günstige und verkantungsfreie Verlagerung eines Schiebers 9 von seiner Ruheposition in seine Wirkposition und zurück möglich ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102012021886 B3 [0002]
