DE19907116A1 - Betätigungsmechanismus für Druckguß-Ventilelement - Google Patents
Betätigungsmechanismus für Druckguß-VentilelementInfo
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Abstract
In einer ventilgesteuerten Mehrfachhohlraum-Druckgußvorrichtung erstrecken sich mehrere Ventilstifte von einer Ventilstiftplatte nach vorn und sind auf einen in einen Hohlraum in der Gießform führenden Anguß ausgerichtet. Zwei Nockenstäbe erstrecken sich neben einem Paar Betätigungsstäbe, die an der Ventilstiftplatte befestigt sind. Rechtwinklige Gleitblöcke, die an jedem Betätigungsstab befestigt sind, sind in diagonale Rillen im benachbarten Nockenstab eingepaßt, wodurch eine Längsbewegung der Nockenstäbe die Ventilstiftplatte und die Ventilstifte vorwärts und rückwärts bewegt. Die Nockenstäbe werden durch einen elektromechanischen Betätigungsmechanismus in Längsrichtung angetrieben, um die Ventilstifte während jedes Einspritzzyklus gleichzeitig und genau in wenigstens drei verschiedenen, genau festgelegten Positionen anzuhalten.
Description
Die Erfindung betrifft das Gebiet der ventilgesteuerten
Mehrfachhohlraum-Druckgußvorrichtungen und insbesondere
eine derartige Vorrichtung, die eine Vorrichtung enthält,
mit der sämtliche Ventilstifte zwischen mehr als zwei
Positionen gleichzeitig und genau bewegt werden.
Hydraulikmechanismen zum Betätigen von Druckguß-Ventil
stiften sind wohlbekannt. In einigen Anwendungen wie etwa
jenen, die mit Lebensmitteln in Beziehung stehen, ist
jedoch ein Hydraulikfluid in der Gießform nicht zulässig.
In diesen Fällen werden oftmals Druckluft-Betätigungsme
chanismen verwendet, die jedoch ihrerseits für manche
Anforderungen keine ausreichend hohe Leistung besitzen.
Aus dem Patent US 4.212.627, erteilt am 15. Juli 1980 an
den Anmelder, ist ein mechanischer Mechanismus bekannt,
mit dem mehrere Ventilstifte gleichzeitig zwischen geöff
neten und geschlossenen Positionen bewegt werden. Obwohl
dieser Zweipositions-Betätigungsmechanismus für viele
Anwendungen zufriedenstellend ist, kann er für Anwendun
gen wie etwa einen Mehrschicht-Guß nicht verwendet wer
den, da hierbei die Ventilstifte während jedes Einspritz
zyklus zwischen drei oder vier Positionen bewegt werden
müssen.
Aus der kanadischen Anmeldung mit der lfd. Nr. 2.192.611
an Schramm u. a., offengelegt am 20. August 1997, ist
ebenfalls ein Mechanismus zum Bewegen der Ventilstifte
bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile
des Standes der Technik wenigstens teilweise zu beseiti
gen und eine verbesserte ventilgesteuerte Mehrfachhohl
raum-Druckgußvorrichtung zu schaffen, die einen Betäti
gungsmechanismus besitzt, mit dem sämtliche Ventilstifte
zwischen mehr als zwei verschiedenen Positionen gleich
zeitig und genau bewegt werden können, ohne daß eine Hy
draulik in der Gießform erforderlich ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Mehrfachhohlraum-
Druckgußvorrichtung nach Anspruch 1. Weiterbildungen der
Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Mehrfachhohlraum-Druckgußvorrichtung enthält wenig
stens einen Schmelzeverteiler, mehrere beheizte Düsen,
die in einer Gießform angebracht sind, längliche Ventil
stifte, die sich in einer ersten Richtung durch eine
Mittelbohrung in jeder beheizten Düse hin und her bewe
gen, eine Ventilstiftplatte, die in der Gießform in der
Weise angebracht ist, daß sie in der ersten Richtung hin
und her beweglich ist, wobei sich die Ventilstifte von
der Ventilstiftplatte nach vorn erstrecken, eine Betäti
gungseinrichtung, die sich von der Ventilstiftplatte nach
hinten erstreckt, und wenigstens ein längliches Noc
kenelement, das in der Gießform in der Nähe der Ventil
stiftplatten-Betätigungseinrichtung so angebracht ist,
daß sie in einer zweiten Richtung quer zur ersten Rich
tung hin und her beweglich ist, wobei die Ventilstift
platten-Betätigungseinrichtung oder das wenigstens eine
längliche Nockenelement mehrere diagonal verlaufende
Rillen aufweist, die dem wenigstens einen länglichen
Nockenelement bzw. der Ventilstiftplatten-Betätigungsein
richtung zugewandt sind, das wenigstens eine längliche
Nockenelement bzw. die Ventilstiftplatten-Betätigungsein
richtung mehrere seitlich vorstehende Gleiteinrichtungen
aufweist, wovon jede sich in eine der diagonal verlaufen
den Rillen erstreckt, und die Bewegung des wenigstens
einen länglichen Nockenelements in der zweiten Richtung
die Ventilstiftplatten-Betätigungseinrichtung, die Ven
tilstiftplatte und die daran befestigten Ventilstifte in
der ersten Richtung bewegt. Die Mehrfachhohlraum-Druck
gußvorrichtung enthält ferner einen Betätigungsmechanis
mus, der das wenigstens eine längliche Nockenelement
wenigstens zwischen einer ersten, einer zweiten und einer
dritten Position bewegt, um sämtliche länglichen Ventil
stifte in der Weise anzutreiben, daß sie während jedes
Einspritzzyklus gleichzeitig und genau in einer der
wenigstens ersten, zweiten und dritten Positionen anhal
ten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindungen werden
deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßi
ger Ausführungen, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug
nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Abschnitts einer
Mehrfachhohlraum-Druckgußvorrichtung in der
geschlossenen Position, die einen Betäti
gungsmechanismus gemäß einer zweckmäßigen
Ausführung der Erfindung enthält;
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 1, in der
jedoch die Mehrfachhohlraum-Druckgußvorrich
tung geöffnet ist;
Fig. 3 eine Teilschnittansicht längs der Linie 3-3
in Fig. 2, die den Betätigungsmechanismus ge
mäß einer Ausführung der Erfindung zeigt;
Fig. 4 eine aufgeschnittene perspektivische Ansicht,
die einen Abschnitt des Betätigungsmechanis
mus zeigt;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, in der die
diagonalen Rillen in den Seitenflächen des
länglichen Betätigungselements sowie die Noc
kenstäbe deutlich gezeigt sind;
Fig. 6 eine Teilschnittansicht ähnlich Fig. 3, in
der jedoch der Betätigungsmechanismus gemäß
einer weiteren Ausführung der Erfindung ge
zeigt ist;
Fig. 7-9 Schnittansichten des in Fig. 6 gezeigten
Hydraulikbetätigungsmechanismus in verschie
denen Positionen;
Fig. 10 eine Teilschnittansicht ähnlich Fig. 3, in
der jedoch ein Betätigungsmechanismus gemäß
einer nochmals weiteren Ausführung der Erfin
dung gezeigt ist;
Fig. 11 eine Teilschnittansicht ähnlich Fig. 3, in
der jedoch ein Betätigungsmechanismus gemäß
einer nochmals weiteren Ausführung der Erfin
dung gezeigt ist; und
Fig. 12, 13 Schnittansichten des Hydraulikbetätigungsme
chanismus von Fig. 11 in verschiedenen Posi
tionen.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Abschnitt eines ventilgesteu
erten Mehrfachhohlraum-Druckgußsystems zum Gießen von
Fünfschicht-Vorformlingen oder anderen Produkten durch
Kombination aufeinanderfolgender und/oder gleichzeitiger
Einspritzvorgänge gezeigt. Zwischen zwei äußeren Schich
ten und einer Mittelschicht aus einem Polypropylen-
Terephthalat-Material (PET) sind zwei Schichten aus einem
Sperrmaterial wie etwa Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer
(EVOH) oder Nylon ausgebildet. In einer Gießform 12,
deren hintere Enden 14 an die vordere Fläche 16 eines
vorderen Stahl-Schmelzeverteilers 18 stoßen, sind mehrere
beheizte Düsen 10 angebracht. Durch Öffnungen 22 in dem
vorderen Schmelzeverteiler 18 verlaufen wärmeisolierende
Schmelzetransport-Abstandshalter 20, die zwischen dem
vorderen Schmelzeverteiler 18 und einem hinteren Schmel
zeverteiler 26 einen isolierenden Luftzwischenraum 24
schaffen. Obwohl die Gießform 12 in Abhängigkeit von der
Anwendung eine große Anzahl von Platten besitzen kann,
sind im vorliegenden Fall nur eine Düsenhalteplatte 28,
eine Verteilerhalteplatte 30, eine Abstandshalterplatte
32 und eine Gegenplatte 34, die aneinander durch Schraub
bolzen 36 befestigt sind, sowie eine Hohlraumhalteplatte
38 gezeigt, um die Darstellung zu vereinfachen. Das
vordere Ende 40 jeder beheizten Düse 10 ist auf einen
Anguß 42 ausgerichtet, der sich durch einen gekühlten
Angußeinsatz 44 in einen Hohlraum 46 erstreckt. Dieser
Hohlraum 46 für die Herstellung von Getränkeflaschen-
Vorformlingen erstreckt sich in herkömmlicher Weise
zwischen einem (nicht gezeigten) Hohlraumeinsatz und
einem gekühlten Gießformkern 47.
Jede Düse wird durch ein einteilig ausgebildetes elektri
sches Heizelement, das einen elektrischen Anschluß 48
besitzt, beheizt. Jede beheizte Düse 10 sitzt in einer
Öffnung 50 in der Düsenhalteplatte 28, wobei ein hinterer
Kranzabschnitt 52 der beheizten Düse 10 in einem kreis
förmigen Anordnungssitz 54 aufgenommen ist, der durch die
Öffnung 50 verläuft. Dadurch wird zwischen der beheizten
Düse 10 und der umgebenden Gießform 12, die durch Pumpen
von Kühlwasser durch Kühlleitungen 58 gekühlt wird, ein
isolierender Luftzwischenraum 56 geschaffen. Der vordere
Schmelzeverteiler 18 wird durch ein einteilig ausgebilde
tes elektrisches Heizelement 60 beheizt und ist von der
gekühlten Düsenhalteplatte 28 durch einen isolierenden
Luftzwischenraum 62 getrennt. Der hintere Schmelzevertei
ler 26 wird durch ein einteilig ausgebildetes elektri
sches Heizelement 64 auf eine von der Betriebstemperatur
des vorderen Schmelzeverteilers 18 verschiedene Betriebs
temperatur geheizt. Der hintere Schmelzeverteiler 26 ist
von der Verteilerhalteplatte 30 durch isolierende Ab
standshalter 66 beabstandet, um dazwischen einen isolie
renden Luftzwischenraum 68 zu schaffen.
In jeder Öffnung 72 im vorderen Schmelzeverteiler 18
sitzt eine Schmelzeaufteilungsbuchse 70, die jeweils auf
eine beheizte Düse 10 ausgerichtet ist. Ein erster
Schmelzedurchlaß 74 verzweigt in den vorderen Schmelze
verteiler 18 und verläuft zu einer jeweiligen Schmelze
aufteilungsbuchse 70 und führt somit von einem (nicht
gezeigten) gemeinsamen Einlaß durch jede beheizte Düse 10
zum darauf ausgerichteten Anguß 42. Ein zweiter Schmelze
durchlaß 76 verzweigt in den hinteren Schmelzeverteiler
26 und verläuft von einem (nicht gezeigten) gemeinsamen
Einlaß durch jeden Schmelzetransport-Abstandshalter 20
und jede beheizten Düse 10 zum darauf ausgerichteten
Anguß 42. Die beheizten Düsen 10 besitzen jeweils einen
inneren und einen äußeren ringförmigen Schmelzekanal, der
sich um einen mittigen Schmelzekanal 78 erstreckt, wie
aus der kanadischen Patentanmeldung lfd. Nr. 2.219.235
mit dem Titel "Five Layer Injection Molding Operators
Having Four Position Valve Member Actuating Mechanism",
eingereicht am 23. Oktober 1997 vom Anmelder, bekannt
ist.
Jede beheizte Düse 10 nimmt einen länglichen Ventilstift
80 auf, der sich durch seinen mittigen Schmelzekanal 78
erstreckt und dabei auf den Anguß 42 ausgerichtet ist.
Der Ventilstift 80 erstreckt sich rückwärtig durch die
darauf ausgerichtete Schmelzeaufteilungsbuchse 70 und
durch darauf ausgerichtete Bohrungen 82 und 84 durch den
hinteren Schmelzeverteiler 26 und die Verteilerhalte
platte 30. Jeder längliche Ventilstift 80 besitzt ein
vorderes Ende 86, das in den ausgerichteten Anguß 42
eingepaßt ist, sowie einen hinteren Kopf 88, der an einer
Ventilstiftplatte 90 befestigt ist.
Führungsstifte 92 mit Buchsen 94 sind mittels Schrauben
96 so befestigt, daß sie sich zwischen der Verteilerhal
teplatte 30 und der Gegenplatte 34 erstrecken. Die Ven
tilstiftplatte 90 ist in der Gießform in der Weise ange
bracht, daß sie sich auf den Führungsstiften 92 vorwärts
und rückwärts hin und her bewegt. Eine Unterstützungs
säule 98 ist durch eine Schraube 100 an der Verteilerhal
teplatte 30 befestigt. Die Ventilstiftplatte 90 besitzt
einen vorderen Abschnitt 102 und einen hinteren Abschnitt
104. Die Ventilstifte 80 sind durch Bohrungen 106 in den
vorderen Abschnitt 102 eingesetzt, wobei die vorderen und
hinteren Abschnitte 102 und 104 mittels Schrauben 108
aneinander befestigt sind, um die Ventilstifte 80 an der
Ventilstiftplatte 90 zu befestigen.
In dieser Ausführung besitzt die Ventilstiftplatte 90 ein
Paar beabstandeter, länglicher Betätigungsstäbe 110, die
an ihrer hinteren Fläche 112 mittels Schrauben 114 in der
Weise befestigt sind, daß sie sich zueinander parallel
erstrecken. Wie gezeigt, erstrecken sich ein Paar längli
cher Nockenstäbe 116 zwischen dem Paar länglicher Betäti
gungsstäbe 110. Diese Nockenstäbe 116, die sich ebenfalls
parallel zueinander erstrecken, sind an einer Nockenstab-
Halteplatte 118 angebracht, die an der Gegenplatte 34
mittels Schraubbolzen 120 befestigt ist. Wie ebenfalls in
Fig. 4 gezeigt ist, ist jeder Nockenstab 116 in der Weise
angebracht, daß er in Längsrichtung auf einer Reihe
geradliniger Wälzlager 122 gleitet, die in der Noc
kenstab-Halteplatte 118 angebracht sind. Eine weitere
Reihe Wälzlager 124 ist an der hinteren Fläche 126 ange
bracht, die an die vordere Fläche 128 der Gegenplatte 34
stößt.
Wie am besten in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, besitzt
jeder der an der Ventilstiftplatte 90 befestigten längli
chen Betätigungsstäbe 110 eine Seitenfläche 130, die
einer Seitenfläche 132 des benachbarten Nockenstabs 116
zugewandt ist. Die Seitenfläche 130 jedes Betätigungs
stabs 110 besitzt eine Anzahl von Rillen 134, die sich
darin diagonal erstrecken und in denen jeweils ein recht
winkliger Gleitblock 136 sitzt. Die Gleitblöcke 136 sind
an den Betätigungsstäben 110 mittels Schraubbolzen 138
befestigt. Die Seitenflächen 132 der Nockenstäbe 116
besitzen ebenfalls Rillen 140, die sich diagonal im
wesentlichen unter dem gleichen Winkel wie die Rillen 134
in den Betätigungsstäben 110 erstrecken. Die Gleitblöcke
136 stehen von der Seitenfläche 130 des Betätigungsstabs
110 nach außen vor und sind in die Rillen 140 in der
angrenzenden Seitenfläche 132 des benachbarten Noc
kenstabs 116 eingepaßt. Die Gleitblöcke 136, die an jedem
der Betätigungsstäbe 110 befestigt sind, gleiten in den
Rillen 140 im benachbarten Nockenstab 115, der sich in
Längsrichtung nicht bewegen kann. Wenn daher die Nocken
stäbe 116 in Längsrichtung rückwärts und vorwärts betä
tigt werden, werden die Betätigungsstäbe 110 mit der
Ventilstiftplatte 90 und den daran befestigen Ventilstif
ten 80 vorwärts und rückwärts hin und her bewegt. Die
Betätigungsstäbe 110, die Nockenstäbe 116 und die Gleit
blöcke 136 sind durch einen geeigneten Prozeß in der
Weise behandelt, daß sie verschleißbeständig sind. Obwohl
die in dieser Ausführung gezeigten Gleitblöcke 136 an den
Betätigungsstäben 110 befestigt sind, können sie in
anderen Ausführungen an den Nockenstäben 116 befestigt
sein, um in den Rillen 134 in den Betätigungsstäben 110
zu gleiten.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die beiden Nockenstäbe
116 an einem Jochelement 142 befestigt, das durch einen
Betätigungsmechanismus 144 gemäß einer Ausführung der
Erfindung angetrieben wird, der ein mittels Schraubbolzen
148 an der Gießform 12 befestigtes Außengehäuse 146
aufweist. Der Betätigungsmechanismus 144 enthält eine
Antriebsmutter 150, die sich längs einer Antriebsschraube
152 bewegt, wenn die Schraube 152 gedreht wird. Die
Antriebsmutter 150 ist an einem zylindrischen Schubüber
tragungsrohr 154 befestigt, das seinerseits am Jochele
ment 142 befestigt ist. Die Antriebsschraube 152, die ein
Schublager 156 aufweist, wird durch einen Gleichstrommo
tor 158 über einen Antriebsriemen 160, der sich zwischen
Riemenscheiben 162 und 164 erstreckt, angetrieben. In
dieser Ausführung ist der Betätigungsmechanismus 144 ein
elektromechanischer, linearer Aktuator, der von Jasta-
Dynact hergestellt wird. Der Elektromotor 158 ist so
beschaffen, daß er die Nockenstäbe 116 und daher sämtli
che Ventilstifte 80 während des Einspritzzyklus gleich
zeitig zwischen vier verschiedenen Positionen bewegt. In
anderen Ausführungen kann der Elektromotor 158 so be
schaffen sein, daß er die Ventilstifte 80 in anderen
Einspritzzyklen zwischen drei oder fünf verschiedenen
Positionen gleichzeitig bewegt.
Im Gebrauch ist das Druckgußsystem wie in den Fig. 1 und
2 gezeigt aufgebaut und arbeitet in der Weise, daß Fünf
schicht-Vorformlinge oder andere Produkte geformt werden.
Zunächst wird an das Heizelement 60 im vorderen Schmelze
verteiler 18 und an die Heizelemente in den beheizten
Düsen 10 elektrische Leistung angelegt, um den vorderen
Schmelzeverteiler 18 und die Heizelemente in den beheiz
ten Düsen 10 auf die Betriebstemperatur des durch den
mittigen Schmelzekanal 78 in jeder beheizten Düse 10
eingespritzten Kunststoffs zu erwärmen. In einer zweckmä
ßigen Ausführung ist dieses Material ein Polyethylen-
Terephthalat-Material (PET), das eine Schmelztemperatur
von ungefähr 296,1°C hat. Außerdem wird an das Heizele
ment 64 im hinteren Schmelzeverteiler 26 elektrische
Leistung angelegt, um den hinteren Schmelzeverteiler 26
auf die Betriebstemperatur des Kunststoffs zu erwärmen,
der in den inneren ringförmigen Schmelzekanal in jeder
beheizten Düse 10 eingespritzt wird. Dieser Kunststoff
ist gewöhnlich ein Sperrmaterial wie etwa Ethylen-Vinyl-
Copolymer (EVOH), der eine Betriebstemperatur von unge
fähr 204,4°C hat, dieses Sperrmaterial kann jedoch auch
ein von Nylon verschiedenes Material sein. Den Kühllei
tungen 58 wird Wasser zugeführt, um die Gießform 12 und
die Angußeinsätze 44 zu kühlen. Dann wird heiße, mit
Druck beaufschlagte Schmelze von getrennten (nicht ge
zeigten) Einspritzzylindern in den ersten und in den
zweiten Schmelzedurchlaß 74 bzw. 76 entsprechend einem
vorgegebenen Einspritzzyklus eingespritzt. Der erste
Schmelzedurchlaß 74 verzweigt in den vorderen Schmelze
verteiler 18 und verläuft an jede Schmelzeaufteilungs
buchse 70, wo die Schmelze erneut aufgeteilt wird und in
den mittigen Schmelzekanal 78 um das längliche Ventil
stiftelement 80 sowie in den äußeren ringförmigen Schmel
zekanal der ausgerichteten beheizten Düse 10 fließt. Der
zweite Schmelzedurchlaß 76 verzweigt in den hinteren
Schmelzeverteiler 26 und verläuft durch eine mittige
Bohrung 166 in jedem Schmelzetransport-Abstandshalter 20
zum inneren ringförmigen Schmelzekanal in jeder beheizten
Düse 10.
Der Fluß von PET vom ersten Schmelzedurchlaß 74 und des
Sperrmaterials vom zweiten Schmelzedurchlaß 76 durch
jeden Anguß 42 in den Hohlraum 46 wird durch den Betäti
gungsmechanismus 144 gesteuert, der die länglichen Ven
tilstifte 80 während des Einspritzzyklus folgendermaßen
zwischen einer ersten, einer zweiten, einer dritten und
einer vierten Position hin und her bewegt. Zunächst
befinden sich die Ventilstiftplatte 90 und die daran
befestigten Ventilstifte 80 in einer ersten, vorderen,
geschlossenen Position, die in Fig. 1 gezeigt ist und in
der das vordere Ende 86 jedes Ventilstifts 80 im darauf
ausgerichteten Anguß 42 sitzt. Das den Elektromotor 158
entsprechend dem Einspritzzyklus steuernde Programm
aktiviert dann den Elektromotor 158, damit er das Paar
Nockenstäbe 116 um eine genau festgelegte Strecke nach
rechts (in Figur) zieht und dann anhält. Dadurch zieht das
Paar Betätigungsstäbe 110 die Ventilstiftplatte 90 und
die daran befestigten Ventilstifte 80 in eine zweite,
teilweise geöffnete Position zurück. In dieser zweiten
Position ist jeder Ventilstift 80 ausreichend weit zu
rückgezogen, damit PET vom äußeren ringförmigen Schmelze
kanal in jeder beheizten Düse 10 durch den Anguß 42 in
den Hohlraum 46 fließen kann, wo ein Teil von ihm an den
Seiten des Hohlraums 46 anhaftet. Nachdem eine vorgege
bene Anfangsmenge von PET in die Hohlräume 46 einge
spritzt worden ist, wird der Elektromotor 158 erneut
aktiviert, um das Paar Nockenstäbe 116 eine genau festge
legte Strecke weiter nach rechts (in Fig. 3) zu ziehen
und dann anzuhalten. Dadurch werden die Ventilstifte 80
gleichzeitig in eine dritte, weiter geöffnete Position
zurückgezogen, in der sowohl PET vom äußeren ringförmigen
Schmelzekanal als auch ein Sperrmaterial vom inneren
ringförmigen Schmelzekanal gleichzeitig durch die Angüsse
42 in die Hohlräume 46 fließen können. Der Fluß des
weniger viskosen Sperrmaterials teilt die PET-Strömung in
zwei äußere Schichten auf.
Nach dem Herstellen des gleichzeitigen Fließens von PET
und des Sperrmaterials aktiviert das Programm den Elek
tromotor 58 erneut, damit er das Paar Nockenstäbe 116 um
eine weitere genau festgelegte Strecke nach rechts (in
Fig. 3) zieht. Dadurch werden die Ventilstifte 80 in eine
vierte, vollständig geöffnete Position zurückgezogen. In
dieser vollständig geöffneten Position sind die vorderen
Enden 86 der Ventilstifte 80 ausreichend weit zurückgezo
gen, damit außerdem ein gleichmäßiges Fließen von PET von
den mittigen Schmelzekanälen 78 durch die Angüsse 42 in
die Hohlräume 46 möglich ist. Dieser innere Fluß von PET
teilt seinerseits den Fluß des Sperrmaterials beiderseits
der Innenschicht von PET in zwei Schichten auf.
Wenn die Hohlräume 46 nahezu vollständig gefüllt sind,
aktiviert das Programm den Elektromotor 158 in entgegen
gesetzter Richtung, um das Paar Nockenstäbe 116 eine
genau festgelegte Strecke nach links (in Fig. 3) zu
bewegen, um die Ventilstifte 80 in ihre zweite Position
zurückzustellen, wodurch der Fluß von PET vom mittigen
Schmelzekanal 78 und der Fluß des Sperrmaterials vom
inneren ringförmigen Schmelzekanal unterbrochen werden.
Nachdem eine weitere geringere Menge PET in die vollstän
dig gefüllten Hohlräume 46 eingespritzt worden ist, wird
der Elektromotor 158 erneut aktiviert, um das Paar Noc
kenstäbe 116 um eine weitere genau festgelegte Strecke
nach links (in Fig. 3) zu bewegen, wodurch die Ventil
stifte 80 vorwärts bewegt werden und dann in die erste,
geschlossene Position zurückkehren. Nach einer kurzen
Abkühlungsperiode wird die Gießform 12 für einen Auswurf
des Produkts geöffnet. Nach dem Auswurf wird die Gießform
12 erneut geschlossen, woraufhin der Zyklus kontinuier
lich nach jeweils 15 bis 30 Sekunden mit einer Frequenz
wiederholt wird, die von der Wanddicke und von der Anzahl
sowie von der Größe der Hohlräume 46 und von den genauen
Gießmaterialien abhängt.
In den Fig. 6 bis 9 ist ein Abschnitt eines ventilgesteu
erten Mehrfachhohlraum-Druckgußsystems mit einem Betäti
gungsmechanismus gemäß einer weiteren Ausführung der
Erfindung gezeigt. Die Elemente dieser Ausführung, die
mit jenen in der obenbeschriebenen Ausführung überein
stimmen, werden unter Verwendung der gleichen Bezugszei
chen beschrieben und erläutert. In dieser Ausführung sind
die Düsen 10, die vorderen und hinteren Verteiler 18, 26,
die Betätigungsstäbe 110 und die Nockenstäbe 116 die
gleichen wie in der obigen Ausführung, so daß deren
Beschreibung und deren Funktionsweise nicht wiederholt zu
werden braucht. In dieser Ausführung werden jedoch die
Nockenstäbe 116 durch einen Vierpositions-Hydraulikbetä
tigungsmechanismus 168 und nicht durch den obenbeschrie
benen elektromechanischen Betätigungsmechanismus 144
angetrieben. In dieser Ausführung enthält der Hydraulik
betätigungsmechanismus 168 einen ersten Kolben 170, der
in einem vorderen Zylinder 172 sitzt, und einen zweiten
Ringkolben 174 sowie einen dritten Kolben 176, die im
hinteren Zylinder 178 sitzen. Die beiden Zylinder 172,
178 sind aufeinander ausgerichtet und durch äußere Stahl
körperteile 180 gebildet, die aneinander mittels Schrau
ben 182 befestigt sind. Der erste Kolben 170 besitzt
einen Kopfabschnitt 184, der im vorderen Zylinder 172
sitzt, und einen Schaftabschnitt 186, der sich aus dem
vorderen Zylinder 172 nach vorn erstreckt und mittels
eines Stifts 188 mit dem Jochelement 142 verbunden ist,
das sich zwischen den beiden Nockenstäben 116 erstreckt.
Der zweite Ringkolben 174 sitzt im hinteren Zylinder 178.
Der dritte Kolben 176 besitzt einen Kopfabschnitt 190,
,der im hinteren Zylinder 178 sitzt, und einen Schaftab
schnitt 192, der sich nach vorn durch den zweiten Ring
kolben 174 und aus dem hinteren Zylinder 178 in den
vorderen Zylinder 172 erstreckt, um am Kopfabschnitt 184
des ersten Kolbens 170 anzuschlagen.
Wie ersichtlich ist, sind eine erste und eine zweite
Hydraulikleitung 194, 196 von einer gesteuerten (nicht
gezeigten) Hydraulikdruckquelle beiderseits des ersten
Kolbens 170 mit dem vorderen Zylinder 172 verbunden. Eine
dritte Hydraulikleitung 198 von der Hydraulikdruckquelle
ist mit dem hinteren Zylinder 178 vor dem zweiten Ring
kolben 174 verbunden. Eine vierte Hydraulikleitung 200
von der Hydraulikdruckquelle ist mit dem hinteren Zylin
der 178 zwischen dem zweiten Ringkolben 174 und dem
dritten Kolben 176 verbunden. Eine fünfte Hydrauliklei
tung 202 von der Hydraulikdruckquelle ist mit dem hinte
ren Zylinder 178 hinter dem dritten Kolben 176 verbunden.
Diese Hydraulikleitungen 194, 196, 198, 200 und 202
erstrecken sich von der (nicht gezeigten) Quelle, die die
verschiedenen Leitungen mit einem Hydraulikdruck gemäß
einem vorgegebenen Programm beaufschlagt, das in Überein
stimmung mit dem Einspritzzyklus so gesteuert wird, daß
die Ventilstifte 80 während des Einspritzzyklus wie im
folgenden erläutert zwischen einer ersten, einer zweiten,
einer dritten und einer vierten Position hin und her
bewegt werden.
Zunächst wird von der zweiten Hydraulikleitung 196 an den
vorderen Zylinder 172 hinter dem ersten Kolben 170 ein
Hydraulikdruck angelegt, ferner wird von der fünften
Hydraulikleitung 202 an den hinteren Zylinder 178 hinter
dem dritten Kolben 176 ein Hydraulikdruck angelegt, der
die beiden Kolben 170, 176 nach vorn in die in Fig. 7
gezeigte Position antreibt. Dadurch werden wiederum die
Ventilstiftplatte 90 und die daran befestigten Ventil
stifte 80 gleichzeitig in die in Fig. 1 gezeigte erste,
vordere geschlossene Position bewegt, in der das vordere
Ende 86 jedes Ventilstifts 80 in dem ausgerichteten Anguß
42 sitzt. Dann wird der Hydraulikdruck von der zweiten
Hydraulikleitung 196 entlastet, außerdem wird von der
ersten Hydraulikleitung 194 an den ersten Zylinder 172
vor dem ersten Kolben 170 ein Hydraulikdruck angelegt,
der den ersten Kolben 170 rückwärts in die in Fig. 8
gezeigte Position antreibt. Dadurch werden gleichzeitig
die Ventilstifte 80 in die zweite teilweise geöffnete
Position zurückgezogen. In dieser zweiten teilweise
geöffneten Position ist jeder Ventilstift 80 ausreichend
weit zurückgezogen, damit PET von dem äußeren ringförmi
gen Schmelzekanal in jeder beheizten Düse 10 durch den
ausgerichteten Anguß 42 in den ausgerichteten Hohlraum 46
fließen kann, wo ein Teil an den Seiten des Hohlraums 46
anhaftet.
Nachdem eine vorgegebene Anfangsmenge PET in die Hohl
räume 46 eingespritzt worden ist, wird von der dritten
Hydraulikleitung 198 an den hinteren Zylinder 178 vor dem
zweiten Ringkolben 174 ein Hydraulikdruck angelegt, der
den zweiten Ringkolben 174 rückwärts antreibt, wodurch
der erste Kolben 170 in die in Fig. 6 gezeigte Position
zurückgezogen wird. Dadurch werden die Ventilstifte 80
gleichzeitig in eine dritte, weiter geöffnete Position
zurückgezogen, in der sowohl PET vom äußeren Schmelzeka
nal als auch ein Sperrmaterial vom inneren ringförmigen
Schmelzekanal gleichzeitig durch die Angüsse 42 in die
Hohlräume 46 eingespritzt werden. Der Fluß des weniger
viskosen Sperrmaterials teilt die Strömung von PET in
zwei äußere Schichten.
Nachdem der gleichzeitige Fluß von PET und dem Sperrmate
rial hergestellt worden ist, wird der Hydraulikdruck von
der dritten Hydraulikleitung 198 und von der fünften
Hydraulikleitung 202 entlastet, wodurch die Kolben 170,
174 und 176 vollständig in die in Fig. 9 gezeigte Posi
tion zurückgezogen werden. Dadurch werden die Ventil
stifte 80 weiter in die vierte, vollständig geöffnete
Position zurückgezogen, so daß auch ein gleichzeitiges
Fließen von PET von den mittigen Schmelzekanälen 78 durch
die Angüsse 42 in die Hohlräume 46 möglich ist. Dieser
innere Fluß von PET teilt wiederum den Fluß des Sperrma
terials in zwei Schichten beiderseits einer inneren
Schicht aus PET.
Wenn die Hohlräume 46 nahezu ganz gefüllt sind, wird von
der fünften Hydraulikleitung 202 an den hinteren Zylinder
178 hinter dem dritten Kolben 176 erneut ein Hydraulik
druck angelegt, der die Kolben 170, 174, 176 in die in
Fig. 8 gezeigte Position zurückstellt. Dadurch kehren die
Ventilstifte 80 gleichzeitig in die zweite teilweise
geöffnete Position zurück, wodurch der Fluß von PET vom
mittigen Schmelzekanal 78 und der Fluß des Sperrmaterials
vom inneren ringförmigen Schmelzekanal angehalten werden.
Nachdem eine weitere kleine Menge PET eingespritzt worden
ist, um die Hohlräume 46 vollständig zu füllen, wird der
Hydraulikdruck von der ersten Hydraulikdruckleitung 194
entlastet und wird der Hydraulikdruck von der zweiten
Hydraulikleitung 196 an den vorderen Zylinder 172 hinter
dem ersten Kolben 170 erneut angelegt, um den ersten
Kolben in die in Fig. 7 gezeigte Position anzutreiben.
Dadurch kehren die Ventilstifte 80 in die erste geschlos
sene Position zurück. Nach einer kurzen Kühlungsperiode
wird die Gießform 12 zum Auswerfen geöffnet. Nach dem
Auswerfen wird die Gießform 12 geschlossen und wird der
Zyklus in jeweils 15 bis 30 Sekunden mit einer Frequenz
wiederholt, die von der Wanddicke und von der Anzahl und
der Größe der Hohlräume 46 und von den genauen gegossenen
Materialien abhängt.
In Fig. 10 ist ein Abschnitt eines ventilgesteuerten
Mehrfachhohlraum-Druckgußsystems mit einem anderen Vier
positions-Hydraulikbetätigungsmechanismus gemäß einer
weiteren Ausführung der Erfindung gezeigt. In dieser
Ausführung sind die Düsen 10, die vorderen und hinteren
Verteiler 18, 26, die Betätigungsstäbe 110 und die Noc
kenstäbe 116 die gleichen wie in der obigen Ausführung,
weshalb ihre Beschreibung nicht wiederholt werden muß. In
dieser Ausführung enthält jedoch der Hydraulikbetäti
gungsmechanismus 204 einen in einem vorderen Zylinder 208
sitzenden ersten Kolben 206, einen in einem mittleren
Zylinder 212 sitzenden zweiten Kolben und einen in einem
hinteren Zylinder 216 sitzenden dritten Kolben 214. Die
Zylinder 208, 212 und 216 sind aufeinander ausgerichtet
und durch äußere Stahlkörperteile 218 gebildet, die
aneinander mittels Schrauben 220 befestigt sind. Der
erste Kolben 206 besitzt einen im vorderen Zylinder 208
sitzenden Kopfabschnitt 222 und einen Schaftabschnitt
224, der sich vom vorderen Zylinder 208 nach vorn er
streckt und mittels eines Stifts 188 mit dem Jochelement
142 verbunden ist, das sich zwischen den beiden Nocken
stäben 116 erstreckt. Der zweite Kolben 210 besitzt einen
im mittleren Zylinder 212 sitzenden Kopfabschnitt 228 und
einen Schaftabschnitt 230, der sich aus dem mittleren
Zylinder 212 nach vorn und in den vorderen Zylinder 208
erstreckt, um am Kopfabschnitt 222 des ersten Kolbens 206
anzuschlagen. Der dritte Kolben 214 besitzt einen im
hinteren Zylinder 216 sitzenden Kopfabschnitt 232 und
einen Schaftabschnitt 234, der sich aus dem hinteren
Zylinder 216 nach vorn in den mittleren Zylinder 212
erstreckt, um am Kopfabschnitt 228 des zweiten Kolbens
210 anzuschlagen.
Wie gezeigt, sind eine erste Hydraulikleitung 236 und
eine zweite Hydraulikleitung 238 mit dem vorderen Zylin
der 208 beiderseits des ersten Kolbens 206 verbunden.
Eine dritte Hydraulikleitung 240 und eine vierte Hydrau
likleitung 242 sind mit dem mittleren Zylinder 212 bei
derseits des zweiten Kolbens 210 verbunden. Eine fünfte
Hydraulikleitung 244 und eine sechste Hydraulikleitung
246 sind mit dem hinteren Zylinder 216 beiderseits des
dritten Kolbens 214 verbunden. Diese Hydraulikleitungen
236 bis 246 erstrecken sich von einer (nicht gezeigten)
Quelle, die an die verschiedenen Leitungen einen Hydrau
likdruck entsprechend einem vorgegebenen Programm, das in
Übereinstimmung mit dem Einspritzzyklus gesteuert wird,
um die Ventilstifte 80 während des Einspritzzyklus zwi
schen einer ersten, einer zweiten, einer dritten und
einer vierten Position wie im folgenden erläutert hin und
her zu bewegen, anliegt oder an einen Hydrauliktank
entlastet.
In der vorderen geschlossenen Position wird von der
zweiten, der vierten und der sechsten Hydraulikleitung
238, 242 bzw. 246 ein Hydraulikdruck angelegt, um sämtli
che Kolben 206, 210 und 214 in Vorwärtsrichtung anzutrei
ben. Dann wird der Hydraulikdruck von der zweiten Hydrau
likleitung 238 entlastet und wird Hydraulikdruck von der
ersten Hydraulikleitung 236 an den vorderen Zylinder 208
vor dem ersten Kolben 206 angelegt, um den ersten Kolben
206 rückwärts in eine zweite teilweise geöffnete Position
zurückzuziehen. Nachdem eine vorgegebene Menge von PET
eingespritzt worden ist, wird der Hydraulikdruck von der
vierten Hydraulikleitung 242 entlastet, wodurch der erste
Kolben 206 und der zweite Kolben 210 in die dritte,
weiter geöffnete Position zurückgezogen werden können.
Nachdem der gleichzeitige Fluß von PET und Sperrmaterial
hergestellt worden ist, wird der Hydraulikdruck von der
sechsten Hydraulikleitung 246 entlastet, wodurch die
Kolben 206, 210 und 214 vollständig in die in Fig. 10
gezeigte vollständig geöffnete Position zurückgezogen
werden können.
Wenn die Hohlräume 46 nahezu vollständig gefüllt sind,
wird von der vierten Hydraulikleitung 242 und von der
sechsten Hydraulikleitung 246 an den mittleren Zylinder
212 bzw. an den hinteren Zylinder 216 hinter dem zweiten
Kolben 210 bzw. hinter dem dritten Kolben 214 ein Hydrau
likdruck erneut angelegt, wodurch die Kolben 206, 210 und
214 in die zweite, teilweise geöffnete Position zurück
kehren, wodurch der Fluß von PET vom mittigen Schmelzeka
nal 78 und der Fluß von Sperrmaterial vom inneren ring
förmigen Schmelzekanal angehalten werden. Nachdem eine
weitere kleine Menge PET eingespritzt worden ist, um die
Hohlräume 46 vollständig zu füllen, wird der Hydraulik
druck von der ersten Hydraulikleitung 236 entlastet und
wird Hydraulikdruck von der zweiten Hydraulikleitung 238
an den ersten Zylinder 208 hinter dem ersten Kolben 206
erneut angelegt, um den ersten Kolben in die erste ge
schlossene Position anzutreiben. Nach einer kurzen Abküh
lungsperiode wird die Gießform 12 zum Auswerfen geöffnet.
Nach dem Auswerfen wird die Gießform 12 geschlossen und
wird der Zyklus ununterbrochen in jeweils 15 bis 30
Sekunden mit einer Frequenz, die von der Wanddicke und
von der Anzahl und von der Größe der Hohlräume 46 und vom
genauen gegossenen Material abhängt, wiederholt. In den
Fig. 11 bis 13, die einen Abschnitt eines ventilgesteuer
ten Mehrfachhohlraum-Druckgußsystems mit einem Dreiposi
tions-Hydraulikbetätigungsmechanismus 247 gemäß einer
nochmals weiteren Ausführung der Erfindung gezeigt.
Zwischen zwei äußeren Schichten eines Polyethylen-
Terephthalat-Materials (PET-Material) wird eine Schicht
aus einem Sperrmaterial wie etwa ein Ethylen-Vinyl-Alko
hol-Copolymer (EVOH) oder Nylon gegossen, um Vorformlinge
oder andere Schichtprodukte herzustellen. In dieser
Ausführung sind die Betätigungsstäbe 110 und die Nocken
stäbe 116 die gleichen wie in den vorhergehenden Ausfüh
rungen, ferner sind die Düsen 10 und die vorderen und
hinteren Verteiler 18 und 26 gleich, mit der Ausnahme,
daß die Düsen nur einen einzigen ringförmigen Schmelzeka
nal besitzen, der um den mittigen Schmelzekanal 78 ver
läuft, und das PET an die ringförmigen Schmelzekanäle
geliefert wird und das Sperrmaterial an den mittigen
Schmelzekanal 78 geliefert wird. In dieser Ausführung
enthält der Hydraulikbetätigungsmechanismus 247 einen in
einem vorderen Zylinder 250 sitzenden ersten Kolben 248
und einen in einem hinteren Zylinder 254 sitzenden zwei
ten Kolben 252. Die Zylinder 250, 254 sind aufeinander
ausgerichtet und durch äußere Stahlkörperteile 256 gebil
det, die aneinander mittels Schrauben 258 befestigt sind.
Der erste Kolben 248 besitzt einen im vorderen Zylinder
250 sitzenden Kopfabschnitt 260 und einen Schaftabschnitt
262, der sich aus dem vorderen Zylinder 250 nach vorn
erstreckt und mittels eines Stifts 188 mit dem Jochele
ment 142 verbunden ist, das sich zwischen den beiden Noc
kenstäben 116 erstreckt. Der zweite Kolben 252 besitzt
einen im hinteren Zylinder 254 sitzenden Kopfabschnitt
264 und einen Schaftabschnitt 266, der sich aus dem
hinteren Zylinder 254 nach vorn in den vorderen Zylinder
250 erstreckt, um am Kopfabschnitt 260 des vorderen
Kolbens 248 anzuschlagen.
Wie gezeigt ist, sind die erste Hydraulikleitung 268 und
die zweite Hydraulikleitung 270 mit dem vorderen Zylinder
250 beiderseits des ersten Kolbens 248 verbunden. Eine
dritte Hydraulikleitung 272 und eine vierte Hydrauliklei
tung 274 sind mit dem hinteren Zylinder 254 beiderseits
des zweiten Kolbens 252 verbunden. Diese Hydraulikleitun
gen 268 bis 274 erstrecken sich von einer (nicht gezeig
ten) Quelle, die Hydraulikdruck an die verschiedenen
Leitungen entsprechend einem vorgegebenen Programm an
legt, das in Übereinstimmung mit dem Einspritzzyklus so
gesteuert wird, daß die Ventilstifte 80 während des im
folgenden erläuterten Einspritzzyklus zwischen einer
ersten, einer zweiten und einer dritten Position hin und
her bewegt werden.
In der in Fig. 12 gezeigten vorderen, geschlossenen
Position wird von der zweiten Hydraulikleitung 270 an den
vorderen Zylinder 250 hinter dem ersten Kolben 248 ein
Hydraulikdruck angelegt und von der vierten Hydrauliklei
tung 274 an den hinteren Zylinder 254 hinter dem zweiten
Kolben ein Hydraulikdruck angelegt, wodurch die Kolben
248 und 252 nach vorn gleiten. Dann wird der Hydraulik
druck von der zweiten Hydraulikleitung 270 entlastet und
wird ein Hydraulikdruck von der ersten Hydraulikleitung
268 an den vorderen Zylinder 250 vor dem ersten Kolben
248 angelegt, wodurch der erste Kolben 248 in eine
zweite, teilweise geöffnete Position zurückgezogen wird,
in der der Kopfabschnitt 260 am Schaftabschnitt 266 des
zweiten Kolbens 252 anschlägt, wie in Fig. 11 gezeigt
ist. Dadurch werden die Ventilstifte 80 gleichzeitig in
die teilweise geöffnete Position zurückgezogen, in der
PET vom ringförmigen Schmelzekanal in jeder beheizten
Düse 10 durch den ausgerichteten Anguß 42 in den ausge
richteten Hohlraum 46 fließen kann, wo ein Teil des PET
an den Seiten des Hohlraums 46 anhaftet.
Nachdem eine vorgegebene Menge von PET in die Hohlräume
46 eingespritzt worden ist, wird der Hydraulikdruck von
der vierten Hydraulikleitung 274 entlastet und wird
Hydraulikdruck von der dritten Hydraulikleitung 273 an
den hinteren Zylinder 254 vor dem zweiten Kolben 252
angelegt, wodurch beide Kolben 248, 252 in die in Fig. 13
gezeigte vollständig geöffnete Position zurückgezogen
werden. In dieser vollständig geöffneten Position wird
jeder Ventilstift 80 ausreichend zurückgezogen, um ein
gleichzeitiges Fließen von PET vom ringförmigen Schmelze
kanal und von Sperrmaterial vom mittigen Schmelzekanal 78
in jeder Düse 10 durch die Angüsse 42 in die Hohlräume 46
zu ermöglichen. Der Fluß des weniger viskosen Sperrmate
rials teilt den Fluß von PET in zwei äußere Schichten.
Wenn die Hohlräume 46 nahezu vollständig gefüllt sind,
wird der Hydraulikdruck von der dritten Hydraulikleitung
272 entlastet und wird Hydraulikdruck von der vierten
Hydraulikleitung 274 an den hinteren Zylinder 254 hinter
dem zweiten Kolben 252 erneut angelegt, wodurch die
Kolben 248, 252 in die in Fig. 11 gezeigte zweite, teil
weise geöffnete Position zurückkehren. Dadurch wird der
Fluß des Sperrmaterials vom mittigen Schmelzekanal 78
unterbrochen. Nachdem eine weitere kleine Menge von PET
eingespritzt worden ist, um die Hohlräume 46 vollständig
zu befüllen, wird der Hydraulikdruck von der ersten
Hydraulikleitung 268 entlastet und wird erneut von der
zweiten Hydraulikleitung 270 an den vorderen Zylinder 250
hinter dem ersten Kolben 248 ein Hydraulikdruck angelegt,
um den ersten Kolben 248 in die in Fig. 12 gezeigte erste
geschlossene Position anzutreiben. Nach einer kurzen
Abkühlungsperiode wird die Gießform 12 zum Auswerfen
geöffnet. Nach dem Auswerfen wird die Gießform 12 ge
schlossen und wird der Zyklus ununterbrochen in jeweils
15 bis 30 Sekunden mit einer Frequenz, die von der Wand
dicke und von der Anzahl und von der Größe der Hohlräume
46 sowie vom genauen gegossenen Material abhängt, wieder
holt.
Obwohl die Beschreibung für die ventilgesteuerte Druck
gußvorrichtung mit einem Betätigungsmechanismus zum
gleichzeitigen genauen Positionieren der Ventilstifte
zwischen unterschiedlichen Positionen anhand zweckmäßiger
Ausführungen gegeben worden ist, können selbstverständ
lich viele verschiedene Abwandlungen vorgenommen werden,
ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er vom
Fachmann verstanden und in den folgenden Ansprüchen
definiert ist. Beispielsweise können in anderen Ausfüh
rungen die Kolben durch Druckluft anstatt durch Hydrau
likdruck angetrieben werden.
Claims (11)
1. Mehrfachhohlraum-Druckgußvorrichtung, mit
wenigstens einem Schmelzeverteiler (18, 26),
mehreren beheizten Düsen (10), die in einer Gießform (12) angebracht sind,
länglichen Ventilstiften (80), die sich in einer ersten Richtung durch eine Mittelbohrung in jeder beheiz ten Düse (10) hin und her bewegen,
einer Ventilstiftplatte (90), die in der Gießform (12) in der Weise angebracht ist, daß sie in der ersten Richtung hin und her beweglich ist, wobei sich die Ven tilstifte (80) von der Ventilstiftplatte (90) nach, vorn erstrecken,
einer Betätigungseinrichtung (110), die sich von der Ventilstiftplatte (90) nach hinten erstreckt, und
wenigstens einem länglichen Nockenelement (116), das in der Gießform (12) in der Nähe der Ventilstiftplat ten-Betätigungseinrichtung (110) so angebracht ist, daß sie in einer zweiten Richtung quer zur ersten Richtung hin und her beweglich ist,
wobei die Ventilstiftplatten-Betätigungseinrich tung (110) oder das wenigstens eine längliche Nockenele ment (116) mehrere diagonal verlaufende Rillen (134; 140) aufweist, die dem wenigstens einen länglichen Nockenele ment (116) bzw. der Ventilstiftplatten-Betätigungsein richtung (110) zugewandt sind, das wenigstens eine läng liche Nockenelement (116) bzw. die Ventilstiftplatten- Betätigungseinrichtung (110) mehrere seitlich vorstehende Gleiteinrichtungen (136) aufweist, wovon jede sich in eine der diagonal verlaufenden Rillen (134; 140) er streckt, und die Bewegung des wenigstens einen länglichen Nockenelements (116) in der zweiten Richtung die Ventil stiftplatten-Betätigungseinrichtung (110), die Ventil stiftplatte (90) und die daran befestigten Ventilstifte (80) in der ersten Richtung bewegt,
gekennzeichnet durch
einen Betätigungsmechanismus (144), der das wenigstens eine längliche Nockenelement (116) wenigstens zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position in der zweiten Richtung bewegt, um sämtliche länglichen Ventilstifte (80) in der Weise anzutreiben, daß sie während jedes Einspritzzyklus gleichzeitig und genau in einer der wenigstens ersten, zweiten und dritten Positionen in der ersten Richtung anhalten.
wenigstens einem Schmelzeverteiler (18, 26),
mehreren beheizten Düsen (10), die in einer Gießform (12) angebracht sind,
länglichen Ventilstiften (80), die sich in einer ersten Richtung durch eine Mittelbohrung in jeder beheiz ten Düse (10) hin und her bewegen,
einer Ventilstiftplatte (90), die in der Gießform (12) in der Weise angebracht ist, daß sie in der ersten Richtung hin und her beweglich ist, wobei sich die Ven tilstifte (80) von der Ventilstiftplatte (90) nach, vorn erstrecken,
einer Betätigungseinrichtung (110), die sich von der Ventilstiftplatte (90) nach hinten erstreckt, und
wenigstens einem länglichen Nockenelement (116), das in der Gießform (12) in der Nähe der Ventilstiftplat ten-Betätigungseinrichtung (110) so angebracht ist, daß sie in einer zweiten Richtung quer zur ersten Richtung hin und her beweglich ist,
wobei die Ventilstiftplatten-Betätigungseinrich tung (110) oder das wenigstens eine längliche Nockenele ment (116) mehrere diagonal verlaufende Rillen (134; 140) aufweist, die dem wenigstens einen länglichen Nockenele ment (116) bzw. der Ventilstiftplatten-Betätigungsein richtung (110) zugewandt sind, das wenigstens eine läng liche Nockenelement (116) bzw. die Ventilstiftplatten- Betätigungseinrichtung (110) mehrere seitlich vorstehende Gleiteinrichtungen (136) aufweist, wovon jede sich in eine der diagonal verlaufenden Rillen (134; 140) er streckt, und die Bewegung des wenigstens einen länglichen Nockenelements (116) in der zweiten Richtung die Ventil stiftplatten-Betätigungseinrichtung (110), die Ventil stiftplatte (90) und die daran befestigten Ventilstifte (80) in der ersten Richtung bewegt,
gekennzeichnet durch
einen Betätigungsmechanismus (144), der das wenigstens eine längliche Nockenelement (116) wenigstens zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position in der zweiten Richtung bewegt, um sämtliche länglichen Ventilstifte (80) in der Weise anzutreiben, daß sie während jedes Einspritzzyklus gleichzeitig und genau in einer der wenigstens ersten, zweiten und dritten Positionen in der ersten Richtung anhalten.
2. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
das wenigstens eine längliche Nockenelement ein Paar paralleler, beabstandeter Nockenstäbe (116) enthält und
die Ventilstiftplatten-Betätigungseinrichtung ein Paar paralleler, beabstandeter Betätigungsstäbe (110) enthält, die an der Ventilstiftplatte (90) befestigt sind, wobei jeder der Nockenstäbe (116) in die Nähe eines der Betätigungsstäbe (110) verläuft.
das wenigstens eine längliche Nockenelement ein Paar paralleler, beabstandeter Nockenstäbe (116) enthält und
die Ventilstiftplatten-Betätigungseinrichtung ein Paar paralleler, beabstandeter Betätigungsstäbe (110) enthält, die an der Ventilstiftplatte (90) befestigt sind, wobei jeder der Nockenstäbe (116) in die Nähe eines der Betätigungsstäbe (110) verläuft.
3. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Betätigungsmechanismus (144) das Paar Nocken
stäbe (116) in Längsrichtung genau wenigstens zwischen
der ersten, der zweiten und der dritten Position bewegt.
4. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß
die seitlich vorstehende Gleiteinrichtung mehrere rechtwinklige Gleitblöcke (136) enthält, die an dem wenigstens einen länglichen Nockenelement (116) bzw. an der Ventilstiftplatten-Betätigungseinrichtung (110) befestigt sind, und,
jeder der Gleitblöcke (136) in eine der diagonal verlaufenden Rillen (134; 140) in der Ventilstiftplatten- Betätigungseinrichtung (110) bzw. in dem wenigstens einen länglichen Nockenelement (116) eingepaßt ist.
die seitlich vorstehende Gleiteinrichtung mehrere rechtwinklige Gleitblöcke (136) enthält, die an dem wenigstens einen länglichen Nockenelement (116) bzw. an der Ventilstiftplatten-Betätigungseinrichtung (110) befestigt sind, und,
jeder der Gleitblöcke (136) in eine der diagonal verlaufenden Rillen (134; 140) in der Ventilstiftplatten- Betätigungseinrichtung (110) bzw. in dem wenigstens einen länglichen Nockenelement (116) eingepaßt ist.
5. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Betätigungsmechanismus (144) einen Elektromo
tor (158) enthält, der so gesteuert wird, daß er die
länglichen Ventilstifte (80) während jedes Einspritzzy
klus wenigstens zwischen der ersten, der zweiten und der
dritten Position bewegt.
6. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Elektromotor (158) so gesteuert wird, daß er
die länglichen Ventilstifte (80) während jedes Einspritz
zyklus wenigstens zwischen einer ersten, einer zweiten,
einer dritten und einer vierten Position bewegt.
7. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Elektromotor (158) so gesteuert wird, daß er
die länglichen Ventilstifte (80) während jedes Einspritz
zyklus zwischen einer ersten, einer zweiten, einer drit
ten, einer vierten und einer fünften Position bewegt.
8. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Betätigungsmechanismus (144) mehrere Kolben
in Zylindern enthält, die so gesteuert werden, daß sie
die länglichen Ventilstifte (80) während jedes Einspritz
zyklus wenigstens zwischen einer ersten, einer zweiten
und einer dritten Position antreiben.
9. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus (168)
enthält:
einen vorderen Zylinder (172) und einen hinteren Zylinder (178), die aufeinander ausgerichtet sind,
einen ersten Kolben (170), einen zweiten Ringkol ben (174) und einen dritten Kolben (176), wobei der erste Kolben (170) einen im vorderen Zylinder (172) sitzenden Kopfabschnitt (184) und einen Schaftabschnitt (186) aufweist, der sich aus dem vorderen Zylinder (172) nach vorn erstreckt und mit dem wenigstens einen länglichen Nockenelement (116) verbunden ist, der zweite Ringkolben (174) im hinteren Zylinder (178) sitzt und der dritte Kolben (176) einen im hinteren Zylinder (178) sitzenden Kopfabschnitt (190) und einen Schaftabschnitt (192) besitzt, der sich durch den zweiten Ringkolben (174) und aus dem hinteren Zylinder (178) nach vorn in den vorderen Zylinder (172) erstreckt, um am Kopfabschnitt (184) des ersten Kolbens (172) anzuschlagen,
eine erste Fluidleitung (194) und eine zweite Fluidleitung (196) von einer Fluiddruckeinrichtung, die mit dem vorderen Zylinder (172) beiderseits des ersten Kolbens (170) verbunden sind, eine dritte Fluidleitung (198) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (178) vor dem zweiten Ringkolben (174) verbunden ist, eine vierte Fluidleitung (200) von der Fluiddruck einrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (178) zwischen dem zweiten Ringkolben (174) und dem dritten Kolben (176) verbunden ist, und eine fünfte Fluidleitung (202) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (178) hinter dem dritten Kolben (176) verbunden ist,
wobei das Anlegen eines Fluiddrucks durch die ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Fluiddruck leitungen (194, 196, 198, 200, 202) in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Zyklus die länglichen Ventilstifte (80) zwischen einer ersten, einer zweiten, einer dritten und einer vierten Position entsprechend einem kontinuier lichen, vorgegebenen Einspritzzyklus hin und her bewegt.
einen vorderen Zylinder (172) und einen hinteren Zylinder (178), die aufeinander ausgerichtet sind,
einen ersten Kolben (170), einen zweiten Ringkol ben (174) und einen dritten Kolben (176), wobei der erste Kolben (170) einen im vorderen Zylinder (172) sitzenden Kopfabschnitt (184) und einen Schaftabschnitt (186) aufweist, der sich aus dem vorderen Zylinder (172) nach vorn erstreckt und mit dem wenigstens einen länglichen Nockenelement (116) verbunden ist, der zweite Ringkolben (174) im hinteren Zylinder (178) sitzt und der dritte Kolben (176) einen im hinteren Zylinder (178) sitzenden Kopfabschnitt (190) und einen Schaftabschnitt (192) besitzt, der sich durch den zweiten Ringkolben (174) und aus dem hinteren Zylinder (178) nach vorn in den vorderen Zylinder (172) erstreckt, um am Kopfabschnitt (184) des ersten Kolbens (172) anzuschlagen,
eine erste Fluidleitung (194) und eine zweite Fluidleitung (196) von einer Fluiddruckeinrichtung, die mit dem vorderen Zylinder (172) beiderseits des ersten Kolbens (170) verbunden sind, eine dritte Fluidleitung (198) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (178) vor dem zweiten Ringkolben (174) verbunden ist, eine vierte Fluidleitung (200) von der Fluiddruck einrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (178) zwischen dem zweiten Ringkolben (174) und dem dritten Kolben (176) verbunden ist, und eine fünfte Fluidleitung (202) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (178) hinter dem dritten Kolben (176) verbunden ist,
wobei das Anlegen eines Fluiddrucks durch die ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Fluiddruck leitungen (194, 196, 198, 200, 202) in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Zyklus die länglichen Ventilstifte (80) zwischen einer ersten, einer zweiten, einer dritten und einer vierten Position entsprechend einem kontinuier lichen, vorgegebenen Einspritzzyklus hin und her bewegt.
10. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus (204)
enthält:
einen vorderen Zylinder (208), einen mittleren Zylinder (212) und einen hinteren Zylinder (216),
einen ersten Kolben (206), einen zweiten Kolben (210) und einen dritten Kolben (214), wobei der erste Kolben einen im vorderen Zylinder (208) sitzenden Kopfab schnitt (222) und einen Schaftabschnitt (224) besitzt, der sich aus dem vorderen Zylinder (208) nach vorn er streckt und mit wenigstens einem länglichen Nockenelement (116) verbunden ist, der zweite Kolben (210) einen im mittleren Zylinder (212) sitzenden Kopfabschnitt (228) sowie einen Schaftabschnitt (230) besitzt, der sich aus dem mittleren Zylinder (212) nach vorn in den vorderen Zylinder (208) erstreckt, um am Kopfabschnitt (222) des ersten Kolbens (206) anzuschlagen, und der dritte Kolben (214) einen im hinteren Zylinder (216) sitzenden Kopfab schnitt (232) und einen Schaftabschnitt (234) besitzt, der sich aus dem hinteren Zylinder (216) in den mittleren Zylinder (212) erstreckt, um am Kopfabschnitt (228) des zweiten Kolbens (210) anzuschlagen,
eine erste Fluidleitung (236) und eine zweite Fluidleitung (238) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem vorderen Zylinder (208) beiderseits des ersten Kol bens (206) verbunden sind, eine dritte Fluidleitung (240) und eine vierte Fluidleitung (242) von der Fluiddruckein richtung, die mit dem mittleren Zylinder (212) beider seits des zweiten Kolbens (210) verbunden sind, und eine fünfte Fluidleitung (244) und eine sechste Fluidleitung (246) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (216) beiderseits des dritten Kolbens (214) verbunden sind,
wobei das Anlegen eines Fluiddrucks durch die ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Fluiddruckleitungen (236 bis 246) in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Zyklus die länglichen Ventilstifte (80) entsprechend einem kontinuierlichen, vorgegebenen Einspritzzyklus zwischen der ersten, der zweiten, der dritten und der vierten Position hin und her bewegt.
einen vorderen Zylinder (208), einen mittleren Zylinder (212) und einen hinteren Zylinder (216),
einen ersten Kolben (206), einen zweiten Kolben (210) und einen dritten Kolben (214), wobei der erste Kolben einen im vorderen Zylinder (208) sitzenden Kopfab schnitt (222) und einen Schaftabschnitt (224) besitzt, der sich aus dem vorderen Zylinder (208) nach vorn er streckt und mit wenigstens einem länglichen Nockenelement (116) verbunden ist, der zweite Kolben (210) einen im mittleren Zylinder (212) sitzenden Kopfabschnitt (228) sowie einen Schaftabschnitt (230) besitzt, der sich aus dem mittleren Zylinder (212) nach vorn in den vorderen Zylinder (208) erstreckt, um am Kopfabschnitt (222) des ersten Kolbens (206) anzuschlagen, und der dritte Kolben (214) einen im hinteren Zylinder (216) sitzenden Kopfab schnitt (232) und einen Schaftabschnitt (234) besitzt, der sich aus dem hinteren Zylinder (216) in den mittleren Zylinder (212) erstreckt, um am Kopfabschnitt (228) des zweiten Kolbens (210) anzuschlagen,
eine erste Fluidleitung (236) und eine zweite Fluidleitung (238) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem vorderen Zylinder (208) beiderseits des ersten Kol bens (206) verbunden sind, eine dritte Fluidleitung (240) und eine vierte Fluidleitung (242) von der Fluiddruckein richtung, die mit dem mittleren Zylinder (212) beider seits des zweiten Kolbens (210) verbunden sind, und eine fünfte Fluidleitung (244) und eine sechste Fluidleitung (246) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem hinteren Zylinder (216) beiderseits des dritten Kolbens (214) verbunden sind,
wobei das Anlegen eines Fluiddrucks durch die ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Fluiddruckleitungen (236 bis 246) in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Zyklus die länglichen Ventilstifte (80) entsprechend einem kontinuierlichen, vorgegebenen Einspritzzyklus zwischen der ersten, der zweiten, der dritten und der vierten Position hin und her bewegt.
11. Druckgußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus (247)
enthält:
einen vorderen Zylinder (250) und einen hinteren Zylinder (254),
einen ersten Kolben (248) und einen zweiten Kolben (252), wobei der erste Kolben (248) einen im vorderen Zylinder (250) sitzenden Kopfabschnitt (260) und einen Schaftabschnitt (262) besitzt, der sich vom vorde ren Zylinder (250) nach vorn erstreckt und mit dem wenig stens einen länglichen Nockenelement (116) verbunden ist, der zweite Kolben (252) einen im hinteren Zylinder (254) sitzenden Kopfabschnitt (264) und einen Schaftabschnitt (266) besitzt, der sich aus dem hinteren Zylinder (254) nach vorn in den vorderen Zylinder (250) erstreckt, um am Kopfabschnitt (260) des vorderen Kolbens (248) anzuschla gen,
eine erste Fluidleitung (268) und eine zweite Fluidleitung (270) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem vorderen Zylinder (250) beiderseits des ersten Kol bens (248) verbunden sind, eine dritte Fluidleitung (272) und eine vierte Fluidleitung (274) von der Fluiddruckein richtung, die mit dem hinteren Zylinder (254) beiderseits des zweiten Kolbens (252) verbunden sind,
wobei das Anlegen eines Fluiddrucks durch die ersten, zweiten, dritten und vierten Fluiddruckleitungen (268 bis 274) in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Zyklus die länglichen Ventilstifte (80) entsprechend einem kontinuierlichen vorgegebenen Einspritzzyklus zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Position hin und her bewegt.
einen vorderen Zylinder (250) und einen hinteren Zylinder (254),
einen ersten Kolben (248) und einen zweiten Kolben (252), wobei der erste Kolben (248) einen im vorderen Zylinder (250) sitzenden Kopfabschnitt (260) und einen Schaftabschnitt (262) besitzt, der sich vom vorde ren Zylinder (250) nach vorn erstreckt und mit dem wenig stens einen länglichen Nockenelement (116) verbunden ist, der zweite Kolben (252) einen im hinteren Zylinder (254) sitzenden Kopfabschnitt (264) und einen Schaftabschnitt (266) besitzt, der sich aus dem hinteren Zylinder (254) nach vorn in den vorderen Zylinder (250) erstreckt, um am Kopfabschnitt (260) des vorderen Kolbens (248) anzuschla gen,
eine erste Fluidleitung (268) und eine zweite Fluidleitung (270) von der Fluiddruckeinrichtung, die mit dem vorderen Zylinder (250) beiderseits des ersten Kol bens (248) verbunden sind, eine dritte Fluidleitung (272) und eine vierte Fluidleitung (274) von der Fluiddruckein richtung, die mit dem hinteren Zylinder (254) beiderseits des zweiten Kolbens (252) verbunden sind,
wobei das Anlegen eines Fluiddrucks durch die ersten, zweiten, dritten und vierten Fluiddruckleitungen (268 bis 274) in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Zyklus die länglichen Ventilstifte (80) entsprechend einem kontinuierlichen vorgegebenen Einspritzzyklus zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Position hin und her bewegt.
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