DE1583703B1 - Vorrichtung zur Begrenzung des OEffnungshubes hydraulisch bewegter Formtraegereinheiten von Spritzgiessmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Begrenzung des Öffnungshubes hydraulisch bewegter Formträgereinheiten von Spritzgießmaschinen mittels einer Gewindehülse als mit dem Boden des Betätigungskolbens der Formträgereinheit zusammenwirkendes Anschlagelement, das auf einem in Achsrichtung des Betätigungskolbens angeordneten Stellgewinde stufenlos einstellbar ist und durch Zusammenwirken mit dem Betätigungskolben dessen Hub-Endstellung begrenzt.

Die Formträgereinheit von Spritzgießmaschinen enthält im allgemeinen eine bewegliche Werkzeugaufspannplatte und eine dazu als feststehend anzusehende Gegenplatte, wobei beide Platten eine Hälfte der Spritzgießform tragen. Wenn größere Werkzeuge (Formen) verwendet werden, insbesondere solche, die zum Herstellen von verhältnismäßig langen Werkstücken dienen, ist normalerweise der volle Öffnungshub der beweglichen Platte erforderlich, um das Werkstück ordnungsgemäß entformen zu können. Für kleinere Werkzeuge genügt dagegen ein entsprechend kürzerer Öffnungshub. Mit einer einstellbaren Hubbegrenzung gelingt es dabei, den Formöffnungshub zu verändern und den jeweiligen Werkzeughöhen anzupassen. Hierdurch ergeben sich bei jeder Werkzeuggröße optimal niedrige Öffnungszeiten und somit maximale Schußzahlen, und außerdem wird auch an Energie für das Druckmittel gespart.

Neben einer Gruppe von einstellbaren Hubbegrenzungen, die für hydraulisch betätigte Formträgereinheiten von Spritzgießmaschinen nicht brauchbar sind, ist bereits eine Vorrichtung bekannt, bei der im Kolbenraum des Schließzylinders in axialer Verlängerung des mit der beweglichen Werkzeugaufspannplatte verbundenen Betätigungskolbens ein Anschlagelement für den Kolbenboden angeordnet ist, das mit siner Spindel im Eingriff steht und sich durch Drehen dieser Spindel stufenlos vor- bzw. zurückbewegen läßt. Dabei kann das Anschlagelement als auf die ein Stellgewinde darstellende Spindel aufgeschraubte Gewindehülse ausgebildet und das zur Hülse weisende Ende des Betätigungskolbens mit einem kurzen Ansatz versehen sein, der mit verhältnismäßig geringem Spiel in die Hülse hineingleitet.

Diese bekannte Vorrichtung ist für die Formträgereinheit von Spritzgießmaschinen an sich gut geeignet, sveil sie zentral auf die beweglichen Teile der Formträgereinheit wirkt und somit Kippbewegungen und einen unnötigen Verschleiß in den Führungsbuchsen vermeidet. Außerdem treten aber auch beim Auffahren des Kolbens gegen die Hülse keine harten Stöße auf, weil das innerhalb der Hülse befindliche Druckmittel am Ende des Öffnungshubes durch den Ansatz verdrängt wird und nur noch über den schmalen Ringraum zwischen Ansatz und Hülse entweichen kann. Dieses bewirkt eine Dämpfung der Anschlagbewegung, die für die gesamte Einrichtung sehr dienlich ist. Dabei ist zugleich (beispielsweise im Gegensatz zu Gummipuffern) eine sehr genaue Begrenzung des Öffnungshubes sichergestellt, was insbesondere bei der Verwendung von Auswerfern für eine exakte Arbeitsweise nötig ist.

Trotz der Vorteile der bekannten Vorrichtung steht ihrem Einsatz der Nachteil entgegen, daß sie einen erheblichen Platzbedarf besitzt. Die Hubbegrenzung muß nämlich mindestens so lang sein wie der Verstellbereich des Hubes, und außerdem muß sie sich hinter dem Kolbenboden befinden. Infolgedessen wird die Baulänge der Formträgereinheit in sehr ungünstiger Weise vergrößert, und mitunter, z. B. wenn mehrere Formträgereinheiten auf einem Rundtisch od. dgl. angebracht sind, ist der Einsatz der bekannten Vorrichtung nur unter großen Schwierigkeiten bzw. überhaupt nicht möglich.

Mit der Erfindung soll demgegenüber eine stufenlos einstellbare Hubbegrenzung geschaffen werden, die die Vorteile der bekannten zentral auf die beweglichen Teile der Formträgereinheit wirkenden Vorrichtung besitzt, jedoch nur eine geringe Baulänge aufweist. Dieses Ziel erreicht die Erfindung dadurch, daß die Gewindehülse zusammen mit dem ihr zugeordneten Ende des Stellgewindes in eine axiale Sacköffnung des Betätigungskolbens einschiebbar ausgebildet ist.

Damit verwirklicht die Erfindung den Gedanken, die Hubbegrenzung praktisch vollständig in den Betätigungskolben der hydraulischen Einheit hinein zu verlegen und auf diese Weise die Baulänge der gesamten Maschine entscheidend zu reduzieren.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung trägt die Gewindehülse an ihrem dem Betäti- i gungskolben abgewandten Ende einen Anschlagflansch, der mit einer endseitigen Ringfläche des Kolbens zusammenwirkt; hierbei ist das Stellgewinde ein feststehendes in Richtung auf den Kolben stirnseitig offenes Gewinderohr, wobei an die Gewindehülse ein gewindeloser Fortsatz angebracht ist, der das Gewinderohr hülsenartig mit Abstand umgreifend über dessen Ende hinausragt und mit mindestens einer Längsnut versehen ist, in die ein an einer durch das Gewinderohr hindurchgreifenden Spindel angebrachter Mitnehmer längsverschieblich eingreift. Durch diese Maßnahme verbleibt die eigentliche Anschlagzone im Bereich des äußeren Kolbenendes, was herstellungstechnisch und wartungsmäßig sehr günstig ist. Der Innenraum des Gewinderohres kann über einen Kanal mit dem Druckraum vor der Kolbenringfläehe in Verbindung stehen. Hierdurch wird unabhängig von der Form der Hülse und der sie umgreifenden Sacköffnung beim Anliegen des Kolbens gegen den Flansch, also bei Beginn eines Schließhubes, erreicht, daß bei Beaufschlagung des Kolbens mit Druckmittel nicht nur dessen endseitige Ringfläche, sondern sofort die gesamte Kolbenfläche beaufschlagt wird.

Auch eine Dämpfung der Anschlagbewegung ist bei der Erfindung in einfacher Weise möglich. Dazu genügt es, in dem vorgenannten Kanal ein Rückschlagventil anzuordnen, welches den Durchfluß von dem Innenraum des Gewinderohres in den Druckraum vor der Kolbenringfläche sperrt. Wenn der Kolben in Richtung auf den Flansch bewegt wird, wirkt damit der Ringspalt zwischen der Außenwand der Gewindehülse und der Sacköffnung ähnlich dem bei der bekannten Vorrichtung vorgesehenen Ringraum zwischen der Hülsen-Innenwand und dem Kolbenansatz.

Zur Erreichung eines ausreichend variablen Hubbereiches ohne Vergrößerung der Baulänge der Maschine durch eine nach außen hervorragende Hubbegrenzungsvorrichtung gemäß der Erfindung kann, insbesondere wenn kurze Kolben verwendet werden, die Sacköffnung noch mit in die entsprechend stark bemessene Kolbenstange hineinreichen. Der Ausdruck »Kolben« soll daher allgemein verstanden sein und gegebenenfalls auch den sich an den eigent-

Claims (4)

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   lichen Kolben anschließenden Bereich der Kolben- zogen werden kann und damit die Spindel in ihrer

   stange mit umfassen. mit dem Handrad eingestellten Stellung festhält.

   Die Erfindung wird nachfolgend in einem Aus- Bei Drehung des Handrades 14 dreht sich über die führungsbeispiel an Hand von Zeichnungen näher Spindel 8 und den Mitnehmer 12 auch die Gewindeerläutert. Es zeigt 5 hülse 6, die sich damit je nach Drehrichtung des

   Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungs- Handrades auf dem Gewinderohr vor- oder zurückgemäße Vorrichtung zur Begrenzung des Öffnungs- bewegt. Auf diese Weise läßt sich stufenlos die Stelhubes, bei der der Betätigungskolben in Schließstel- lung des Flanschringes 5 so einstellen, daß sich eine lung liegt und definierte Öffnungsstellung des Kolbens 1 ergibt. Die

   F i g. 2 einen Querschnitt durch die gleiche erfin- io Öffnungsstellung des Kolbens 1 ist dabei entspre-

   dungsgemäße Vorrichtung, wobei in der oberen chend der Größe der eingespannten Form so ausge-

   Hälfte der Betätigungskolben in seiner durch den wählt, daß beim Öffnungshub nur der gerade erfor-

   Anschlag begrenzten maximalen Öffnungshubstellung derliche Kolbenweg zurückgelegt werden muß. Da-

   und in der unteren Hälfte in seiner minimalen Öff- durch wird auch die zum Öffnungshub benötigte Zeit

   nungshubstellung steht. 15 verkürzt, so daß die Taktgeschwindigkeit der Ma-

   Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es schine und der Ausstoß wesentlich erhöht werden

   sich um eine hydraulische Schließeinheit für eine kann.

   (nicht dargestellte) Formträgereinheit von Spritzgieß- Wenn der Kolben 1 in der Öffnungsstellung maschinen. Der Kolben 1 dieser Schließeinheit dient (F i g. 2) steht, tritt das Druckmittel zur Kolbenzur Betätigung der beweglichen Werkzeugaufspann- 20 betätigung durch den Anschluß 16 und einen Kanal platte der Formträgereinheit und gleitet in einer mit 17 in die Kolbenkammer 3 ein und beaufschlagt zu-Druckölanschlüssen 16 bzw. 21 versehenen, in einem nächst direkt die Ringfläche 4 des Kolbens 1 in | Zylinder 2 gebildeten Kolbenkammer 3. In Schließ- Schließrichtung. Gleichzeitig strömt das Druckmit- * Stellung drückt er die bewegliche Werkzeugaufspann- tel aber auch in einen im Zylinderdeckel 22 befindplatte in Richtung auf eine als feststehend anzu- 25 liehen Kanal 18 ein und öffnet ein Rückschlagventil sehende Gegenplatte, so daß die an den beiden 19, das über einen Kanal 20 das Druckmittel in den Platten befestigten Hälften einer Spritzgießform ge- Zwischenraum zwischen der Spindel 8 und der Innenschlossen werden. In Öffnungsstellung zieht der KoI- bohrung des Gewinderohres 7 freigibt. Von dort geben 1 die bewegliche Werkzeugaufspannplatte aus- langt das Druckmittel in die Sackbohrung 9 des KoI-reichend weit von der Gegenplatte ab, um die Form 30 bens 1, so daß im Ergebnis sofort der gesamte Querzur Entnahme des gebildeten Werkstückes zu öffnen. schnitt des Kolbens mit Druckmittel beaufschlagt

   Zur Festlegung der Öffnungsstellung des Kolbens 1 wird, d. h. der Schließhub schnell mit voller Kraft und damit zur Begrenzung des Kolbenhubes ist ein eingeleitet wird. Sobald sich das hintere Kolbenende Anschlag vorgesehen, der als ringförmiger Flansch 5 über die Gewindehülse 6 hinaus nach vorn bewegt einer stufenlos längs eines Stellgewindes verstellbaren 35 hat, nimmt das Druckmittel nicht mehr den Weg Gewindehülse 6 ausgebildet ist. Das Stellgewinde über das Rückschlagventil 19, sondern kann dann verläuft dabei koaxial mit dem Kolben 1 und er- direkt auf die gesamte Kolbenfläche wirken,
   streckt sich mit Spiel so in eine axiale Sackbohrung 9 Beim Öffnungshub des Kolbens 1 wird das Druckdes Kolbens bzw. der sich daran anschließenden mittel durch den Anschluß 21 in den kolbenstangen-Kolbenstange hinein, daß der Anschlagflansch der 40 seitigen Druckraum 25 geleitet, so daß der Kolben Gewindehülse 6 mit der bodenseitigen, ringförmigen in die Öffnungsstellung zurückgeschoben wird. So-Kolbenendfläche 4 zusammenwirken kann. bald dabei die Ringfläche 4 in den Bereich der

   Im einzelnen enthält das Stellgewinde für die Ge- Gewindehülse 6 gelangt, bildet sich zwischen der windehülse 6 ein stirnseitig offenes, im hinteren Zy- Oberfläche der Gewindehülse 6 und der Wandung linderdeckel 22 der Schließeinheit eingeschraubtes 45 der Sackbohrung 9 ein schmaler Ringspalt 26 aus. und gegen Verdrehen gesichertes Gewinderohr 7, auf Das in der Sackbohrung 9 befindliche Druckmittel dem die Gewindehülse 6 mit ihrem Innengewinde kann dann nur noch durch diesen Ringspalt hindurch geführt ist. Durch das Gewinderohr 7 verläuft in entweichen, da das Rückschlagventil 19 einen Rückaxialer Richtung eine Spindel 8, die nahe ihrem zum fluß des Druckmittels über den Raum zwischen Spin-Kolben 1 weisenden Ende von einem mittels eines 50 del 8 und Gewinderohr 7 und die Kanäle 20 und 18 Stiftes 23 an ihr befestigten, in einer Gegenbohrung hindurch sperrt. Wegen des engen Querschnitts des des Gewinderohres 7 drehbar abgestützten Führungs- Ringspaltes ist dieses Abfließen des Druckmittels ring 10 gehalten ist. Der Führungsring 10 verhindert dabei so behindert, daß sich ein Gegendruck aufbaut, zugleich, daß sich die Gewindehülse 6 über das Ende der gegen Ende des Öffnungshubes eine Verzögerung des Gewinderohres 7 in axialer Richtung hinaus be- 55 der Kolbenbewegung bewirkt. Im Ergebnis schlägt wegen kann. Quer zur Achse der Spindel 8 ist an damit die Ringfläche 4 verhältnismäßig weich gegen deren kolbenseitigem Ende mittels eines weiteren den Flanschring 5 an. Die Kolbenbewegung wird Stiftes 24 ein Mitnehmer 12 befestigt, dessen ent- also weich gebremst, und es werden damit beim Aufgegengesetzte Enden in zwei Längsnuten 13 greifen, fahren des Kolbens gegen den Begrenzungsanschlag die in einen hülsenartigen, aber gewindelosen Fort- 60 harte Stöße, die der Maschine nicht dienlich sind und satz 11 der Gewindehülse 6 eingearbeitet sind. Die zu einem vorzeitigen Bruch der Hubbegrenzung füh-Spindel 8 ist im Bereich ihres äußeren vom Kolben 1 ren können, vermieden,
   fortweisenden Endes drehbar im Zylinderdeckel 22 Patentansprüchegelagert und dort in üblicher Weise gegen die KoI-

   benkammer 3 abgedichtet. Außerhalb des Zylinder- 65 1. Vorrichtung zur Begrenzung des Öffnungsdeckels trägt sie zur Betätigung ein Handrad 14 sowie hubes hydraulisch bewegter Formträgereinheiten um ein unbeabsichtigtes Drehen zu vermeiden, eine von Spritzgießmaschinen mittels einer Gewinde-Kontermutter 15, die gegen den Zylinderdeckel ange- hülse als mit dem Boden des Betätigungskolbens

   der Formträgereinheit zusammenwirkendes Anschlagelement, das auf einem in Achsrichtung des Betätigungskolbens angeordneten Stellgewinde stufenlos einstellbar ist und durch Zusammenwirken mit dem Betätigungskolben dessen Hub-Endstellung begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindehülse (6) zusammen mit dem ihr zugeordneten Ende des Stellgewindes (7) in eine axiale Sacköffnung (9) des Betätigungskolbens (1) einschiebbar ausgebildet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindehülse (6) an ihrem dem Betätigungskolben (1) abgewandten Ende einen Anschlagflansch (5) trägt, der mit einer endseitigen Ringfläche (4) des Kolbens zusammenwirkt, daß das Stellgewinde (7) ein feststehendes, in Richtung auf den Betätigungskolben (1) stirnseitig offenes Gewinderohr ist und daß an der Gewindehülse (6) ein gewindeloser Fortsatz (11) angebracht ist, der das Gewinderohr (7) hülsenartig mit Abstand umgreifend über dessen Ende hinausragt und mit mindestens einer Längsnut (13) versehen ist, in die ein an einer durch das Gewinderohr hindurchgreifenden Spindel (8) angebrachten Mitnehmer (12) längsverschieblich eingreift.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Gewinderohres über einen Kanal (18, 20) mit dem Druckraum (3) vor der Kolbenringfläche (4) in Verbindung steht.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kanal (18, 20) ein Rückschlagventil (19) angeordnet ist, welches den Durchfluß von dem Innenraum des Gewinderohres (7) in den Druckraum (3) vor der Kolbenringfläche (4) sperrt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen