DE19848577C2 - Auswerfeinheit für eine Spritzgießmaschine - Google Patents
Auswerfeinheit für eine SpritzgießmaschineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Auswerfereinheit für eine Spritzgießmaschine mit einer
bewegbaren und einer ortsfesten Formaufspannplatte und mit einer an einer der
Formaufspannplatten, vorzugsweise der bewegbaren Formaufspannplatte verankerbaren
Tragplatte, auf der ein Elektromotor lagert, mit dem über eine Abtriebswelle eine
Auswerferplatte verfahrbar ist.
Aus der DE 42 28 140 A1 ist eine Auswerfereinheit für Spritzgießmaschinen bekannt, bei der
an der bewegbaren Formaufspannplatte ein Elektromotor lagert. Dieser Elektromotor ist
über ein Stirnradgetriebe mit mehreren von der Formaufspannplatte abstehenden drehbaren
Gewindespindeln in Eingriff. Auf den Gewindespindeln ist die Auswerferplatte über
Muttergewinde verfahrbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Auswerfereinheit der eingangs erwähnten Art
dahingehend zu verbessern, daß eine bessere Nutzung des Elektromotors erreicht wird.
Dies Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs dadurch gelöst,
daß mit der Abtriebswelle ein Antriebsrad für eine weitere Nebenfunktion der
Spritzgießmaschine, beispielsweise die Formhöhenverstellung, kuppelbar ist.
Mit dem Elektromotor der erfindungsgemäßen Auswertereinheit könnte anstelle der
Formhöhenverstellung auch die Betätigung des Kernzuges erfolgen oder eine andere
Nebenfunktion der Spritzgießmaschine durchgeführt werden.
Vorteilhaft sind die Antriebsräder als Riemenscheibe oder als Zahnrad ausgeführt.
Erfindungsgemäß ist sowohl vorgesehen, daß das Antriebsrad für die Auswerferplatte
permenant mit der Abtriebswelle drehfest gekuppelt ist, während das zweite Antriebsrad
wahlweise mit der Abtriebswelle kuppelbar ist, als auch, daß die beiden Antriebsräder
alternierend mit der Abtriebswelle kuppelbar sind.
Die Kupplung der Antriebsräder erfolgt vorzugsweise elektromagnetisch oder pneumatisch.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß die Abtriebswelle in ein axial
verschiebbares Kupplungsrohr ragt, das einen äußeren Zahnkranz aufweist und über eine
Nut-Federverbindung od. dgl. mit der Abtriebswelle gekuppelt ist, daß die beiden
Antriebsräder je einen inneren Zahnkranz aufweisen und daß der äußere Zahnkranz des
Kuppelrohres durch axiale Verschiebung des Rohres alternierend mit dem Zahnkranz des
einen oder anderen Antriebsrades in Eingriff bringbar ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß das Kupplungsrohr mittels
einer Konsole axial verschiebbar ist, die stirnseitig und mit Reibschluß an dem Antriebsrad
für die Nebenfunktion anliegt, wenn der Zahnkranz des Kupplungsrohres mit dem
Antriebsrad für die Auswerferplatte in Eingriff ist.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren der
beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 2,
die Fig. 2 zeigt eine Stirnansicht der bewegbaren Formaufspannplatte und Teile des Antriebs
für die Auswerferplatte,
die Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie C-C der Fig. 2,
die Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 2 und
die Fig. 5 bis 8 zeigen jeweils Längsschnitte durch die Antriebsräder und die
Kupplungseinrichtung für die Antriebsräder.
In den Figuren der Zeichnungen sind nur die bewegbare Formaufspannplatte 1 und die
erfindungsgemäße Auswerfereinheit mit den Zusatzaggregaten gezeigt. Die eigentliche
Spritzgießmaschine ist nach dem Stand der Technik aufgebaut. Beispielsweise könnte die
erfindungsgemäße Auswerfereinheit bei einer Spritzgießmaschine, wie sie in der
DE 42 28 140 A1 beschrieben ist, Anwendung finden.
An der bewegbaren Formaufspannplatte 1, die auf Schienen 2 des Maschinenrahmens 3
verfahrbar ist, ist eine Tragplatte 4 verankert. An der Tragplatte 4 ist die Antriebseinheit der
Auswerfereinheit mittels einer Konsole 5 gelagert. Die Konsole 5 trägt den Elektromotor 6
und ein Getriebe 7, in dem die Antriebsräder 8, 9 für die Auswerferplatte 10 und eine weitere
Einrichtung der Spritzgießmaschine aufgenommen sind. Der Elektromotor 6 ist
vorzugsweise ein Servomotor.
Die Auswerfereinheit umfaßt eine Auswerferplatte 10, die auf Holmen 11 geführt ist. Die
Bewegung der Auswerferplatte 10 erfolgt über eine Spindel 12. Die Spindel 12 ist in der
Auswerferplatte 10 unverschiebbar gelagert. Auf der Spindel 12 sitzt eine Mutter 13, die an
der Tragplatte 4 drehbar, aber axial unverschiebbar gelagert wird. Die Mutter 13 wird über
einen Riemen 14, vorzugsweise einen Zahnriemen, vom Antriebsrad 9 angetrieben.
Die Antriebsräder 8, 9 lagern in Lagern 28 auf Lagerböcken 29 und sind mit einer
Abtriebswelle 15 des Elektromotors 6 gekuppelt bzw. kuppelbar.
Mittels des Antriebsrades 8 werden über einen Riemen 16 und zwei Riemenräder 21 zwei
Verstellmuttern 18 für die Formhöhenverstellung verdreht. Die Verstellmuttern 18 lagern
dabei jeweils auf einer Verstellspindel 17, die wiederum in der bewegbaren
Formaufspannplatte 1 gelagert sind.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1, 4 und 5 sind zwei elektromagnetische Kupplungen
19, 20 vorgesehen, die entweder das Antriebsrad 8 oder das Antriebsrad 9 mit der
Abtriebswelle 15 des Elektromotors 6 kuppeln. Beim Normalbetrieb der Spritzgießmaschine
ist das Antriebsrad 9 über die elektromagnetische Kupplung 20 mit der Abtriebswelle 15 des
Elektromotors 6 gekuppelt. Nach jedem Spritzzyklus dreht der Elektromotor 6 über das
Antriebsrad 9 den Riemen 14 die Mutter 13, wodurch die Spindel 12 und somit die
Auswerferplatte 10 linear hin- und herbewegt wird und die Spritzlinge aus der bewegbaren
Formaufspannplatte 1 ausgestoßen werden.
Nach einem Formwechsel, wenn eine Spritzgießform mit einer anderen Höhe als die
vorhergehende eingesetzt wird, wird das Antriebsrad 9 von der Abtriebswelle 15 entkuppelt
und das Antriebsrad 8 mittels der elektromagnetischen Kupplung 19 mit der Abtriebswelle 15
gekuppelt. Anschließend können mittels des Elektromotors 6 die Verstellmuttern 18, die mit
den Riemenrädern 21 fix verbunden sind, gedreht werden. Durch die Drehung der
Verstellmuttern 18 wird die bewegbare Formaufspannplatte 1 mittels der Verstellspindel 17
linear versetzt.
Die Verstellspindeln 17 sind mit Ösen 32 versehen, an denen der Kniehebelmechanismus
angelenkt ist.
Im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 6 ist das Antriebsrad 9 für den Antrieb der
Auswerferplatte 10 ständig mit der Abtriebswelle 15 des Elektromotors 6 verbunden. Das
Antriebsrad 8 für die Formhöhenverstellung kann mittels einer elektromagnetischen
Kupplung 19 wahlweise mit der Abtriebswelle 15 gekuppelt werden.
Die Funktion der Auswerfereinheit ist gleich dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Während der Formhöhenverstellung, wenn das Antriebsrad 8 mit der Abtriebswelle 15
gekuppelt ist, erfolgt jedoch gleichzeitig eine Verschiebung der Auswerferplatte 10, da die
Spindel 12 über das ständig mit der Abtriebswelle 15 gekuppelte Antriebsrad 9 axial
verschoben wird. Daher ist es bei diesem Ausführungsbeispiel notwendig, nach erfolgter
Formhöhenverstellung nachdem das Antriebsrad 8 wiederum abgekuppelt wurde, die
Auswerferplatte 10 durch Drehung des Elektromotors 6 bzw. der Abtriebswelle 15 wieder in
die gewünschte Ausgangsstellung zu bringen.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 und 8 erfolgt die Kupplung der Antriebsräder 8, 9
über ein Kupplungsrohr 22, das von einen pneumatischen Kupplungszylinder 23 axial
verschoben wird. Das Kupplungsrohr 22 lagert in einer Konsole 24, die mit einer
Zylinderstange 31 des pneumatischen Kupplungszylinders 23 verschraubt ist.
Das Kupplungsrohr 22 umgibt die Abtriebswelle 15 und ist mit dieser beispielsweise durch
eine Nut-Feder-Verbindung drehfest verbunden.
An seinem äußeren Mantel ist das Kupplungsrohr 22 mit einem Zahnkranz 25 versehen.
Jedes der Antriebsräder 8, 9 ist mit einem Innenzahnkranz 26 versehen. Befindet sich das
Kupplungsrohr 22 in der in der Fig. 7 gezeigten Stellung, dann wird das Antriebsrad 9 für
den Antrieb der Auswerfereinheit vom Elektromotor 6 angetrieben. Dabei drückt die Konsole
24 stirnseitig auf eine Reibfläche 27 des Antriebsrades 8, sodaß dieses absolut ruhig
gehalten wird. Die Abtriebswelle 15 ist über ein Lager 30 in der Konsole 24 gehalten.
Soll die Formhöhe verstellt werden, dann wird das Kupplungsrohr 22 vom Kupplungszylinder
23 in die in der Fig. 8 gezeigte Stellung verfahren und der Zahnkranz 25 des
Kupplungsrohres 22 mit dem Zahnkranz 26 des Antriebsrades 8 in Eingriff gebracht. Durch
Drehung der Abtriebswelle 15 kann nun die Formhöhe verstellt werden.
Claims (10)
1. Auswerfereinheit für eine Spritzgießmaschine mit einer bewegbaren und einer ortsfesten
Formaufspannplatte und mit einer an einer der Formaufspannplatten, vorzugsweise der
bewegbaren Formaufspannplatte verankerbaren Tragplatte, auf der ein Elektromotor
lagert, mit dem über eine Abtriebswelle eine Auswerferplatte verfahrbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß mit der Abtriebswelle (15) ein Antriebsrad (8) für eine weitere
Nebenfunktion der Spritzgießmaschine, beispielsweise die Formhöhenverstellung,
kuppelbar ist.
2. Auswerfereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (8) als
Riemenscheibe ausgeführt ist.
3. Auswerfereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (8) als
Zahnrad ausgeführt ist.
4. Auswerfereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf
der Abtriebswelle (15) zwei Antriebsräder (10) lagern, von denen eines die
Auswerferplatte (10) bewegt und eines für den Antrieb der Nebenfunktion vorgesehen ist.
5. Auswerfereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (9) für
die Auswerferplatte (10) permanent mit der Abtriebswelle (15) drehfest gekuppelt ist,
während das zweite Antriebsrad (8) wahlweise mit der Abtriebswelle (15) kuppelbar ist.
6. Auswerfereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Antriebsräder (8, 9) alternierend mit der Abtriebswelle (15) kuppelbar sind.
7. Auswerfereinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kuppeln der
Antriebsräder (8, 9) mit der Abtriebswelle (15) über mindestens eine elektromagnetische
Kupplung (19, 20) erfolgt.
8. Auswerfereinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebsräder (8, 9) mit der Abtriebswelle (15) pneumatisch oder hydraulisch kuppelbar
sind.
9. Auswerfereinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (15)
in ein axial verschiebbares Kupplungsrohr (22) ragt, das einen äußeren Zahnkranz (25)
aufweist und über eine Nut-Federverbindung od. dgl. mit der Abtriebswelle (15) gekuppelt
ist, daß die beiden Antriebsräder (8, 9) je einen inneren Zahnkranz (26) aufweisen und
daß der äußere Zahnkranz (25) des Kupplungsrohres (22) durch axiale Verschiebung des
Kupplungsrohres (22) alternierend mit dem Zahnkranz (26) des einen oder des anderen
Antriebsrades (8, 9) in Eingriff bringbar ist.
10. Auswerfereinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsrohr
(22) mittels einer Konsole (24) axial verschiebbar ist, die stirnseitig und mit Reibschluß an
dem Antriebsrad (8) für die Nebenfunktion anliegt, wenn der Zahnkranz (25) des
Kupplungsrohres (22) mit dem Antriebsrad (9) für die Auswerferplatte (10) in Eingriff ist.
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