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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lösbaren Befestigung
einer Einspritzdüse an einer Einspritzkammer mit einem Befestigungsstück, das in
einer Mittelöffnung die Einspritzdüse hält und, um die Mittelöffnung verteilt, mehrere
Bohrungen aufweist, sowie mittels in die Bohrungen eingesetzter Spannschrauben mit
der Einspritzkammer verschraubt ist.
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Während des Betriebs von Spritzgußmaschinen und insbesondere Gummispritzgußmaschinen
muß der Spritzkopf des öfteren aus der Einspritzkammer, z. B. zum Reinigen, entfernt
werden. Zu diesem Zweck ist eine Düse vorgesehen, die entfernt werden kann, um so
einen leichten Zugang zum Spritzkopf zu erreichen.
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Gleichzeitig muß aber die Düse extremen Spritzdrücken und den Kräften
standhalten, welche diese Drücke auf der Stirnfläche der Düse erzeugen, die die
Einspritzkammer des Zylinders abschließt, und die die dünne Öffnung enthält, durch
welche Kautschuk oder anderes plastisches Material gepreßt wird. Überdies muß die
Düse mit einer gewissen Vorspannung gegen ihren Sitz gepreßt werden, so daß die
normale Materialnachgiebigkeit der aus Stahl bestehenden Halterung der Düse unter
Betriebsbedingungen nicht zu einer Undichtigkeit zwischen dem Sitz und der Düse
führt.
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Bisher sind verschiedene Maßnahmen versucht worden, um die notwendigen
Drücke zur Erzielung der gewünschten Befestigungsspannung aufzubringen.
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In der Praxis sind die Maschinen meistens mit einer großen Ringmutter
versehen, die in das Ende des Einspritzzylinders eingeschraubt wird, und so gegen
die Düse drückt. Aber das Ein- und Ausschrauben dieser Ringmuttern bei jedem Entfernen
ist eine zeitraubende, mühevolle Arbeit. Uberdies muß zum Drehen einer derartigen
Mutter unter den erforderlichen Spannungen ein hoher Reibungswiderstand überwunden
werden. Sogar mit großen Schraubschlüsseln und Verlängerungshebeln ist es fast unmöglich,
von Hand die benötigten Drehmomente aufzubringen.
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Des weiteren ist es bekannt, die Düse mittels eines Zentrierringes
und einer Anzahl von Spannschrauben an der Einspritzkammer anzuschrauben, wobei
die konische Ausbildung des Düsenmantels und der Bohrung des Zentrierringes eine
Hochdruckanpressung bewirkt. Sowohl die Halte- wie auch die Preßkräfte müssen dabei
von den Spannschrauben aufgebracht werden. Bei dieser Vorrichtung liegen die Schrauben
auf einem anderen Radius als die abzudichtende Kante. Bei einem starken Anziehen
der Schrauben besteht die Gefahr, daß sich das Befestigungsstück durchbiegt, so
daß dessen Innenkante ebenfalls gebogen wird; Dort kann ein Spalt entstehen, in
den Spritzgut eintreten kann. Dies führt zu einer Verschmutzung der Maschine. Bei
dieser bekannten Vorrichtung ist es somit nachteilig, daß die aufzuwendenden Dichtkräfte
nicht am Ort der Dichtung, sondern in einem erheblich größeren Abstand davon aufgebracht
werden.
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Ferner ist es bei einer Spritzgußmaschine bereits bekannt, eine schnell
lösbare Verbindung der Düse mit der Einspritzkammer mittels Bajonettverschluß vorzunehmen.
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Die Erfindung vermeidet die angeführten Nachteile. Ihr liegt die
Aufgabe zugrunde, eine dichte Verbindung zwischen der Einspritzdüse und der
Einspritzkammer
zu erzielen, wobei diese Verbindung schnell lösbar sein soll.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art
gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Befestigungsstück mit einem Bajonettverschluß
mit der Einspritzkammer verbunden ist, und daß in der Verlängerung der Spannschrauben
ein an sich bekannter zylindrischer Ansatz der Einspritzdüse liegt, deren rückseitige
Fläche auf einer Schulter der Einspritzkammer aufliegt.
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Die Haltekräfte werden bei der Vorrichtung nach der Erfindung demnach
durch den Bajonettverschluß und die Dichtkräfte zur Hochdruckanpressung werden durch
die Spannschrauben aufgebracht. Ferner werden bei der Erfindung die Dichtkräfte
direkt in der Verlängerung der Schraubenachsen aufgebracht.
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Die Spannschrauben drücken direkt auf die rückseitige Fläche des Ansatzes
der Einspritzdüse, so daß kein Dichtspalt entstehen kann.
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Zur Erhöhung der Dichtwirkung kann zwischen dem Befestigungsstück
und dem zylindrischen Ansatz der Einspritzdüse eine Druckscheibe aus Hartmaterial
vorgesehen sein, an der die Spannschrauben mit ihrem rückwärtigen Ende anliegen.
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Hierzu kann auch vorgesehen sein, daß die Dichtungsfläche zwischen
der rückseitigen Fläche des zylindrischen Ansatzes der Einspritzdüse und der Schulter
der Einspritzkammer zur Achse der Einspritzdüse einen im wesentlichen rechten Winkel
bildet.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung nach
der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 und F i g.
3 eine perspektivische Ansicht der Düsenhalterung in zerlegtem Zustand.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in einem Zylinder einer Einspritzkammer
1 herkömmlicher Ausführung gelagert, die den aus einer Bohrung 2 auszupressenden
Kautschuk oder anderes plastisches Material aufnimmt und Mittel zur Erzeugung des
Einspritzdruckes enthält. Der Vorderabschnitt des Zylinders der Einspritzkammer
1 ist erwärmt. Die Wärme wird von einer Wärmeeinrichtung 3 erzeugt, wobei der Kautschuk
oder anderes plastisches Material mittels eines Einsatzes 4 in Berührung mit den
beheizten Wandungen der Bohrung 2 gebracht wird.
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Das Material wird durch eine Einspritzdüse 5, die bei 6 über einen
Trichter in eine Gußform mündet, gepreßt. Der Vorderabschnitt der Einspritzkammer
wird mit einer festliegenden Platte 7 verbunden.
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In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird die Einspritzdüse
5 an einer rückwärtigen Fläche 8 gegen eine Schulter 9 innerhalb der Einspritzkammer
1 vorgespannt. Die Einspritzdüse 5 besitzt zur Aufnahme der Vorspannung einen Schulterabschnitt
10. Neben dem Schulterabschnitt 10 ist eine Druckscheibe 11 aus Hartmaterial vorgesehen.
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Sowohl die Außenfläche eines Befestigungsstückes 15 der allgemein
mit 12 bezeichneten Düsenhalterung als auch eine Gegenbohrung 14 im Kopf der Einspritzkammer
1 besitzt ein Bajonettverschlußgewinde 13. Demgemäß kann das Befestigungsstück 15
schnell gegen die Druckscheibe 11 und den Schulterabschnitt 10 eingestellt und verriegelt
werden. Das Befestigungsstück 15 wird außerhalb des Schulterabschnittes
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von der Einspritzkammer aufgenommen, um eine Sperre zu bilden, welche den zwischen
dieser und der Schulter auftretenden Schub aufnehmen und an den Zylinder übertragen
kann.
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Das Befestigungsstück 15 besitzt eine Reihe von Bohrungen 16, von
denen jede eine Spannschraube 17 aufnimmt. Diese Spannschrauben 17 liegen mit ihrem
rückwärtigen Ende 18 an der Druckscheibe 11 an.
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Nachdem das Befestigungsstück 15 gegen die Druckscheibe 11 und die
Düse mittels des Bajonettverschlußgewindes 13 vorgespannt worden ist, werden die
Spannschrauben 17 im praktischen Betrieb abwechselnd mit vorher bestimmten Drehmomenten
angezogen. Dadurch entsteht zwischen der Düse und der vom Befestigungsstück 15 gebildeten
Sperre eine Druckspannung.
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Da jede Spannschraube für die Aufnahme des maximalen bequem von Hand
aufzubringenden Drehmoments bemessen sein kann, können sie insgesamt eine viel größere
Druckspannung gegen die Düse ausüben (wahlweise über einen Hartring), als durch
die Verwendung eines ringförmigen Düsen-Haltestücks allein erzielt werden könnte.
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Da die Spannschrauben im Vergleich zu den herkömmlicherweise verwendeten
ringförmigen Muttern, welche direkt mit der Einspritzdü.se verschraubt sind, einen
verhältnismäßig kleinen Durchmesser und Reibungsradius besitzen, können sie verhältnismäßig
leicht gelöst werden, wenn die Düse entfernt werden muß. Da sie auch eine mit dem
Befestigungsstück 15 in Berührung stehende, relativ kleine Gewindeoberfläche (und
eine höhere Gewindespannung pro Flächeneinheit) im Vergleich zur Gewindeoberfläche
einer herkömmlichen Ringmutter besitzen, die in Berührung mit der Einspritzdüse
steht, ist eine geringere Möglichkeit der Verschmutzung oder des Festfressens der
Gewinde gegeben.
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Da das Bajonettverschlußgewinde gedreht werden kann, sobald kein
Druck anliegt, können die Halterung und die Düse viel schneller abgenommen werden
und wieder eingesetzt werden als dies bei der bisherigen Ringmutter der Fall war.