DE19746457A1 - Vorrichtung zum von der Maschinenseite erfolgenden Werkzeugwechsel in Spritzgießmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum von der Maschinenseite erfolgenden Werkzeugwechsel in Spritzgießmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.

Die Konstruktion von Spritzgießwerkzeugen ist artikelspezifisch. Die Bemühungen Werkzeuge zu standardisieren stellt sich als große Herausforderung dar. So sind verschiedene Werkzeugkonzeptionen im Einsatz, die Einfluß auf die Rüstzeit und den Rüstablauf haben.

In der Regel werden die Werkzeuge vertikal von oben in die Spritzgießmaschine eingebracht und mit hydraulischen Schnellspannsystemen in der Maschine verspannt. Eine Maßnahme die Werkzeugwechsel zeit zu verkürzen ist das Einbringen des Werkzeugs horizontal von der Seite in die Maschine. Bei Werkzeugen mit hydraulischem Auswerfersystem und Spritzgießmaschinen mit Schnellspannsystem ist das Einfahren der Werkzeuge von der Seite nicht möglich, ohne die Werkzeugkonzeption und -konstruktion zu verändern. Die Änderungen sind mit hohen Kosten und langen Umsetzungsphasen verbunden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ein horizontales, seitlich erfolgendes Wechseln von Spritzgießwerkzeugen (auch mit hydraulischem Auswerfersystem) auf Spritzgießmaschinen mit hydraulischem Schnellspannsystem ohne Änderung der Werkzeuge möglich ist.

Die Erfindung löst diese Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch, daß die Zentriertische in Richtung Werkzeugeinbauraum über die Schnellspannelemente vorstehen und vor den Zentriertischen auf den unteren Holmen aufgelegt im Querschnitt u-förmig profilierte Schienen angeordnet sind, in denen hintereinander eine Anzahl von Rollen gelagert ist, wobei die Rollentangente in Höhe der Vorderkante der Zentriertisch-Auf­ lauffläche liegt.

Bei geöffneter Maschine wird eine der u-förmig profilierten Schienen auf die unteren Holme direkt vor die Zentriertische der beweglichen Formaufspannplatte und eine zweite Schiene vor die Zentriertische der feststehenden Formaufspannplatte gelegt und in dieser Position durch geeignete Mittel fixiert. Die Schnellspannelemente befinden sich in Öffnungsposition.

Die Werkzeughälften sind außerhalb der Maschine an ihren Werkzeugaufspannplatten befestigt und liegen aneinander an.

Mit den Unterkanten der Werkzeugaufspannplatten wird das einzusetzende Spritzgießwerkzeug auf die Rollen der Schienen aufgesetzt und seitlich in die geöffnete Maschine eingefahren bis die vorgesehene Position erreicht ist. Die Unterkanten der Werkzeugaufspannplatten befinden sich nun in Höhe der Vorderkanten der Auflaufflächen der Zentriertische.

Durch Verfahren der beweglichen Formaufspannplatte auf die feststehende Formaufspannplatte zu schieben sich die Unterkanten der Werkzeugaufspannplatten auf die Auflaufflächen der Zentriertische, und das Werkzeug wird um das Maß der schiefen Ebene angehoben und kommt in Kontakt mit den Schnellspannelementen. Nachdem die korrekte Einbauhöhe erreicht ist, werden die Schnellspannelement aktiviert und spannen das Werkzeug auf die Formaufspannplatten.

Die u-förmig profilierten Schienen können sodann aus der Maschine entfernt werden.

Sie können aber, wenn sie gemäß Anspruch 3 an den Zentriertischen befestigt sind, auch in der Maschine verbleiben.

Zur Lagesicherung der Schienen auf den Holmen weisen die Schienen an ihrer Unterseite dem Radius der Holme angepaßte Ausnehmungen auf, beispielsweise halbkreis- bzw. teilkreisförmige.

Die Erfindung löst die Aufgabe weiterhin durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruch 4.

Diese alternative Vorrichtung ist nicht auf Spritzgießmaschinen mit Führungsholmen beschränkt.

Sowohl an der verschiebbaren als auch an der feststehenden Formaufspannplatte ist in deren unterem Bereich eine Rollenbahn fest installiert, die jeweils aus mehreren Rollenböcken bestehen.

Sowohl im Bereich der Rollenbahnen als auch im oberen Bereich der Formaufspannplatten sind vertikal auf der Plattenoberfläche verschiebbare Platten befestigt, an denen die Schnellspannelemente angeordnet sind.

Die Spritzgießmaschine wird so weit geöffnet, daß die Einbauhöhe etwas größer ist als die Gesamtbreite des an den Werkzeugaufspannplatten befestigten Werkzeugs. Die Unterkanten der Werkzeugaufspannplatten werden dann auf die Rollen der Rollenbahnen aufgesetzt, und das Werkzeug wird seitlich in die Maschine eingeschoben. Die bisher in Öffnungsstellung befindlichen Schnellspannelemente werden im folgenden durch vertikales Verfahren der sie tragenden Platten aufeinanderzugefahren und verriegelt. Danach erfolgt das Spannen des Werkzeugs.

Zur exakten Führung der Platten beim Verfahren und Spannen sind gemäß Anspruch 5 die Platten an ihren einander zugewandten Seiten mit rechteckförmigen Ausschnitten versehen, deren vertikale Ränder als Führungsflächen dienen und mit entsprechenden komplementären Führungsflächen von auf den Formaufspannplatten befestigten Platten zusammenwirken.

Gemäß Anspruch 6 dienen die ebenfalls plattenförmig ausgebildeten Rollenböcke mit ihren Seitenkanten als derartige komplementäre Führungsflächen für die unteren vertikal verschiebbaren, die Schnellspannelemente tragenden Platten. Beispielsweise bilden die äußersten Kanten zweier benachbarter Rollenböcke die Führungsflächen, die mit den Führungsflächen jeweils eines der rechteckförmigen Ausschnitte zusammenwirken.

Für die im oberen Formaufspannplattenbereich angeordneten vertikal verschiebbaren Platten sind auf den Formaufspannplatten Führungsplatten befestigt, deren Geometrie der Geometrie der Ausschnitte in den vertikal verschiebbaren Platten entspricht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen dargestellt und näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht den Einbaubereich einer Spritzgießmaschine mit einer ersten Alternative einer Werkzeugwechselvorrichtung.

Fig. 2 Vorderansicht einer Formaufspannplatte bezgl. Fig. 1.

Fig. 3 Vorderansicht einer Formaufspannplatte mit einer zweiten Alternative einer Werkzeugwechselvorrichtung (Schnellspannsystem in Öffnungsstellung).

Fig. 4 Darstellung gemäß Fig. 3 (Schnellspannsystem in Spannstellung).

In der Fig. 1 ist in Seitenansicht der Einbaubereich einer Spritzgießmaschine dargestellt, der durch eine bewegliche Formaufspannplatte 1 und eine feststehende Formaufspannplatte 2 begrenzt ist. Verbunden sind die Formaufspannplatten 1 und 2 durch vier Holme, auf denen die bewegliche Formaufspannplatte 1 geführt ist. Im unteren und oberen Bereich der Formaufspannplatten 1 und 2 sind in diesem Beispiel jeweils drei Schnellspannelemente 4 in gleichem Abstand zueinander auf der Platte befestigt.

Oberhalb der unteren Holme 3 neben den Schnellspannelementen 4 sind auf den Formaufspannplatten 1 und 2 Zentriertische 5 befestigt. Die Zentriertische 5 ragen mit ihren vorderen Enden über die vorderen Enden der Schnellspannelemente 4 hinaus.

Vor den Zentriertischen 5 sind auf den unteren Holmen 3 im Querschnitt u-förmig profilierte Schienen 6 aufgelegt, die in dem u-förmigen Kanal Rollen 7 tragen. Die Rollentangente, also die durch die Scheitelpunkte der hintereinander angeordneten Rollen geführte gedachte Linie, liegt auf der Höhe der Vorderkante der Zentriertische 5. Von dieser Vorderkante steigt auf einem ersten Teil der Zentriertische 5 in schiefer Ebene eine Auflauffläche 8 an, die im weiteren Verlauf in Richtung Formaufspannplatte 1 oder 2 horizontal verläuft.

In den Fig. 1 und 2 ist das einzubauende Werkzeug bereits in die geöffnete Maschine eingefahren.

Das Werkzeug besteht aus den Werkzeughälften 9 und 10, wobei jede Werkzeughälfte an einer Werkzeugaufspannplatte 11 und 12 befestigt ist. Die Unterkanten der Werkzeugaufspannplatten 11 und 12 ruhen auf den Rollen in den Schienen 6, über die das Werkzeug 9, 10 seitlich in die Maschine eingefahren worden ist.

Die bewegliche Formaufspannplatte 1 wird nun auf die feststehende Formaufspannplatte 2 zugefahren. Dadurch schieben sich die Auflaufflächen 8 der Zentriertische 5 unter die unteren Kanten der Werkzeugaufspannplatten 11 und 12, wodurch das Werkzeug 9, 10 um das Maß der schiefen Ebene 8 angehoben wird und seine definierte Höhe erreicht. Durch weiteres Verfahren der Formaufspannplatte 1 gelangen die Werkzeugaufspannplatten 11 und 12 in Kontakt mit den Formaufspannplatten 1 und 2. Jetzt werden die Schnellspannelemente 4 aktiviert und das Werkzeug 9, 10 auf den Platten 1 und 2 verspannt.

Wie sich aus der Fig 2 ergibt, weisen die Schienen 6 an ihrer Unterseite in etwa viertelkreisförmige Ausnehmungen 13 auf, die dem Radius der Holme 3 angepaßt sind, so daß sich eine formschlüssige Lagerung der Schienen 6 auf den Holmen 3 ergibt.

In der Fig 3 und in der Fig. 4 ist in Vorderansicht eine der Formaufspannplatten 1, 2 dargestellt, die eine zweite Alternative einer Werkzeugwechselvorrichtung trägt.

Im unteren Bereich der Formaufspannplatte 1, 2 sind auf gleicher Höhe nebeneinander rechteckförmige Rollenböcke 14 auf der Platte 1, 2 befestigt. Die darin gelagerten Rollen 7' bilden eine Rollenbahn zur Aufnahme der Unterkanten der Werkzeugaufspannplatten 11, 12 des einzubauenden Werkzeugs 9, 10 (nicht dargestellt). Unterhalb der Rollenböcke 14 ist an jeder Formaufspannplatte 1, 2 vertikal verschiebbar eine Platte 15 befestigt, die drei in gleichem Abstand zueinander angeordnete Schnellspannelemente 4 trägt.

In der auf die Rollenböcke 14 zuweisenden Seite der Platte 15 sind zwei rechteckförmige Ausschnitte 16 vorgesehen.

Gleichartige Platten 15 sind auch im oberen Bereich der Formaufspannplatten 1, 2 vorgesehen.

Die vertikalen Seitenränder 17 der Ausschnitte 16 dienen als Führungsflächen, die beim Verfahren der Platten 15 mit Führungsflächen 18 zusammenwirken, die durch die Außenkanten von auf den Formaufspannplatten 1, 2 beispielsweise aufgeschraubten Führungsplatten 19 gebildet sind bzw. durch die Außenkanten 20 je eines Paares von Rollenböcken 14.

Die Fig. 3 zeigt die Vorrichtung bei geöffneten Schnellspannelementen 4, also in der Werkzeug-Einfahrposition, während in der Fig 4 die Vorrichtung in Spannposition dargestellt ist.

Bei dieser Vorrichtungsalternative wird die bewegliche Formaufspannplatte 1 nur soweit von der feststehenden entfernt, daß die Einbauhöhe geringfügig größer ist als die Werkzeugabmessung.

Über die Rollenbahnen 7', 14 wird das Werkzeug seitlich in die Maschine eingefahren. Danach werden die die Schnellspannelemente 4 tragenden Platten 15 auf das Aufspannplattenmaß aufeinander zugefahren und verriegelt.

Schließlich erfolgt das Spannen des Werkzeugs mit den Schnellspannelementen 4.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum von der Maschinenseite erfolgenden Werkzeugwechsel in Spritzgießmaschinen, bei denen eine verschiebbare und eine feststehende Formaufspannplatte auf Holmen geführt angeordnet sind und an den Formaufspannplatten Schnellspannsysteme mit mehreren, jeweils in Paaren zusammenwirkenden Schnellspannelementen für das Werkzeug sowie im unteren Bereich der Formaufspannplatten Zentriertische mit in einer schiefen Ebene in Richtung Formaufspannplatte ansteigenden Auflaufflächen angeordnet sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zentriertische (5) in Richtung Werkzeugeinbauraum über die Schnellspannelemente (4) hinausreichen und vor den Zentriertischen (5) auf den unteren Holmen (3) aufgelegt im Querschnitt u-förmig profilierte Schienen (6) angeordnet sind, in denen hintereinander Rollen (7) gelagert sind, wobei die Rollentangente in Höhe der Vorderkante der Zentriertisch-Auf­ lauffläche liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die u-förmig profilierten Schienen (6) an ihrer Unterseite dem Radius der Holme (3) angepaßte Ausnehmungen (13) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die u-förmig profilierten Schienen (6) an den Zentriertischen (5) befestigbar sind.

4. Vorrichtung zum von der Maschinenseite erfolgenden Werkzeugwechsel in Spritzgießmaschinen, bei denen eine verschiebbare und eine feststehende Formaufspannplatte vorgesehen ist, an denen Schnellspannsysteme für das Werkzeug angeordnet sind, dadurch gekennzei­ chnet, daß an jeder der Formaufspannplatten (1, 2) im unteren Bereich eine mehrere hintereinander angeordnete Rollen (7') aufweisende Rollenbahn angeordnet ist, wobei die Rollen (7') in fest mit der Formaufspannplatte (1, 2) verbundenen Rollenböcken (14) gelagert sind und daß die Schnellspannelemente (4) auf an der Formaufspannplatte (1, 2) vertikal verschiebbaren Platten (15) angeordnet sind, von denen jeweils eine im oberen Bereich der Formaufspannplatten (1, 2) und jeweils eine weitere im unteren Bereich unterhalb der Rollenböcke (14) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikal verschiebbaren Platten (15) an ihren einander zugewandten Seiten mehrere rechteckförmige Ausschnitte (16) aufweisen, deren vertikale Ränder als Führungsflächen (17) dienen, die mit entsprechenden Führungsflächen (18, 20) von auf den Formaufspannplatten (1, 2) befestigten Platten (19, 14) zusammenwirken.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei den im unteren Bereich der Formaufspannplatten (1, 2) angeordneten verschiebbaren, die Schnellspannelemente (4) tragenden Platten (15) die Seitenkanten (20) von Rollenböcken (14) als mit den durch die rechteckförmigen Ausschnitte (16) gebildeten Führungsflächen (17) zusammenwirkende Führungsflächen dienen.