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Bezeichnung: Spritzeinheit für eine Spritzgießmaschine (Zusatz zu
Patent ................
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Patentanmeldung P 20 48 796.1) Die Erfindung bezieht sich auf eine
Weiterbildung und Verbesserung des im Hauptpatent geschützten Gegenstandes. Gegenstand
des Hauptpatentes ist eine Spritzeinheit, die mittels einer an ihren Trägerholmen
abgestützten hydraulischen Antriebseinrichtung in Richtung der Spritzachse verschiebbar
ist und deren Förderschnecke mittels wenigstens eines am Plastifizierungszylinder
abgestützten hydraulischen Antriebszylinders relativ zum Plastifizierungszylinder
axial verschiebbar und auf den Trägerholmen gelagert ist, wobei an der Trägerbrücke
der Förderschnecke befestigte, die Trägerholme umschließende und auf diesen gleitbar
gelagerte Hülsen Träger der Kolben der die Relativbewegung zwischen Förderschnecke
und Plastifizierungszylinder bewirkenden Hydraulikzylinder sind,und die auf der
Mantelfläche der Holme gleitenden Innenflächen der Hülsen derartig mit Ausnehmungen
versehen sind, daß das in die Ausnehmungen gelangende Druckmedium im Zuge der Relativbewegung
zwischen Hülsen und Holmen die Mantelfläche
der Holme zu benetzen
vermag.
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Eine Spritzeinheit dieser Art zeichnet sich durch eine extrem geringe
Baulänge aus. Sie ist darüber hinaus praktisch wartungsfrei.
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In dem im Hauptpatent zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der die Spritzeinheit als Ganzes axial antreibende einzige Hydraulikzylinder
derart angeordnet, daß seine Achse mit der Spritzachse in einer Ebene liegt, die
senkrecht zu derjenigen Ebene steht, in der die Achsen der Hydraulikzylinder für
den axialen Antrieb der Förderschnecke liegen.
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Insbesondere bei Spritzeinheiten, die nur an den vorderen Enden der
Trägerholme an der Formschließeinheit einer Spritzgießmaschine oder einer Transferstraße
befestigt und im übrigen frei getragen sind, kann sich-wegen des einseitigen und
außerhalb der Spritzachse erfolgenden Schubes des einzigen hydraulischen Zylinders
eine unerwünschte Verkantungstendenz ergeben, die eine erhöhte Beanspruchung insbesondere
der Gleitlager auf den Holmen bedeutet.
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Dieser Nachteil ist erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß die Antriebseinrichtung
der Spritzeinheit wenigstens zwei hydraulische Antriebszylinder umfaßt, die beidseitig
und symmetrisch zur Spritzachse der Spritzeinheit angeordnet sind.
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Zweckmäßigerweise liegen die hydraulischen Antriebszylinder bei horizontal
angeordneter Spritzeinheit in einer horizontalen Ebene, in der auch die Spritzachse
liegt.
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Bei Spritzeinheiten, die bei einer Einspritzung quer zur Trennfuge
an eine stationäre Formaufspannplatte angeschlossen
werden müssen5
die eine verhältnismäßig große Bautiefe aufweistß weil z.B. durch sie gleichzeitig
die Druckzylinder der Formspanneinheit gebildet sind, ist es vorteilhaft, daß die
eigentlichen Zylinder der die Antriebseinrichtung der Spritzeinheit bildenden hydraulischen
Antriebszylinder durch Bohrungen in der Trägerbrücke für den Plastifizierungszylinder
gebildet sind.
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Bei Spritzeinheiten, die für den Anschluß an eine Formaufspannplatte
geringerer Bautiefe bestimmt sind, können die die Antriebseinrichtung der Spritzeinheit
bildenden hydraulischen Antriebszylinder koaxial zu den die Relativbewegung zwischen
Förderschnecke und Plastifizierungszylinder bewirkenden hydraulischen Antriebszylindern
und auch koaxial zu den Trägerholmen angeordnet sein.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an den beiden
Ausführungsbeispielen erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 die längsgeschnittene Spritzeinheit in Draufsicht,
Fig. 2 die längsgeschnittene Spritzeinheit in Seitenansicht, Fig. 3 eine Variante
der längs geschnittenen Spritzeinheit in Draufsicht und Fig. 4 die Spritzeinheit
gemäß Fig. 3 in Seitenansicht.
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Die Trägerholme 2, 3 der Spritzeinheit sind mit ihren vorderen Enden
in Steckmuffen der feststehenden Aufspannplatte der Formschließeinheit der Spritzgießmaschine
aufgenommen. Sie sind dort mittels koaxial liegender Spannschrauben 15 gesichert.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 ist eine Stabilisierungsbrücke
4 mit den Trägerholmen 2, 3 verspannt.
Sie dient zur-Stabilisierung
der Spritzeinheit, wenn sie von der feststehenden Formenaufspannplatte 1 gelöst
ist. An der Stabilisierungsbrücke und damit mittelbar an den Trägerholmen 2, 3 sind
die stationären Kolbenstangen 53 der Kolben 49, 50 der die Spritzeinheit als Ganzes
axial verschiebenden Antriebszylinder 8; 49, 50, 53; 52 abgestützt, deren eigentliche
Zylinder durch Bohrungen in der Trägerbrücke 8 des Plastifizierungszylinders 12
gebildet sind. Die genannten Antriebszylinder sind beidseits und symmetrisch zur
Spritzachse angeordnet. Sie liegen bei horizontaler Spritzeinheit in einer horizontalen
Ebene, in der auch die Spritzachse gelegen ist. Dabei sind sie zwischen den die
Relativbewegung zwischen Förderschnecke 11 und Plastifizierungszylinder 12 bewirkenden
Hydraulikzylindern 8, 19 - 24 und der Spritzachse angeordnet. Die Kolben der Antriebszylinder
8; 49,50, 53; 52 sind je durch Ringsegmente 55 und eine ringförmige Kolbendichtung
54 gebildet, wobei die Ringsegmente in Ringnuten des zugehörigen Holmes eingelegt
und damit axial festgelegt sind und die Kolbendichtung haltern.
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An der Stabilisierungsbrücke 4 setzen auch die vorderen Enden von
Auflagekufen 16 an, die anderenends am rückwärtigen Ende der Trägerholme befestigt
sind. Die auf den Holmen 2, 3 verschiebbare Trägerbrücke 8 trägt den Plastifizierungszylinder
12 mit Düse 14. Die Förderschnecke 11 ist mit Hilfe der Trägerbrücke 9 auf den Holmen
2, 3 gelagert. Die Trägerbrücke nimmt den Rotationsantrieb 10 zentral auf, dessen
Antriebswelle 30 über eine Sicherheitskupplung 29 mit der Förderschnecke verbunden
ist. Der Anlageflansch 35 eines Zwischenstückes zwischen Abtriebswelle 30 und Förderschnecke
it von einem vorderen axialen Drucklager 31 und einem hinteren axialen Drucklager
32 begrenzt. Er ist gleichzeitig Antriebsritzel für den Drehzahlmesser 42. Die beiden
die Relativbewegung zwischen der Förderschnecke 11 und dem Plastifizierungszylinder
12 bewirkenden und symmetrisch zur Spritzachse
liegenden Hydraulikzylinder
8, 19 - 24 sind Bestandteil der Trägerbrücke 8 und somit am Plastifizierungszylinder
12 abgestützt. Die Kammern 17 dieser Hydraulikzylinder sind also durch Bohrungen
in der Trägerbrücke 8 gebildet. Die Bohrungen sind mittels Zylinderdeckel 19, 20
vorder- und rückseitig abgedeckt.
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Die Kolbenstangen der in den Hydraulikzylindern 8, 19-24 geführten
Kolben 215 22 sind durch Hülsen 23, 24 gebildet, die fest in der Trägerbrücke 9
der Förderschnecke verankert sind. Die die Trägerholme 2, 3 umschließenden Hülsen
erstrecken sich demzufolge in die Trägerbrücke des Plastifizierungszylinders hinein.
Endständige Außengewinde der Hülsen 24, 23 stehen je mit einem Innengewinde der
Trägerbrücke 9 der Förderschnecke 11 und mit den Innengewinden der zugehörigen Kolben
21, 22 im Eingriff. Die auf der Mantelfläche der Trägerhime gleitenden Innenflächen
der Hülsen sind derart mit Ausnehmungen 25 versehen, daß das aus den Kammern der
Hydraulikzylinder in die Ausnehmungen gelangende Druckmedium bei der Relativbewegung
zwischen Hülsen und Holmen die gesamte als Gleitlager dienende Mantelfläche der
Holme zu benützen vermag. Die Ausnehmungen 25 münden an den Stirnseiten der Hülsen
in die Zylinderkammern 17 der Hydraulikzylinder. Sie umfassen im mittleren Abschnitt
der Hülsen als Schmiertasche je eine Ringkammer 25 und im übrigen Schmiernuten (nicht
sichtbar), die wendelförmig verlaufen.
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Das als Schmiermittel dienende hydraulische Drucköl gelangt aus den
Zylinderkammern 17 über die in diese Kammern mündenden wendelförmigen Schmiernuten
und die Schmiertaschen 25 in die rückwärtigen Schmiernuten . Im Zuge der ständigen
Relativbewegung zwischen den Trägerholmen und den Hülsen wird de in Betracht gezogene
Mantelfläche der Trägerholme selbsttätig mit dem Drucköl benetzt. Die Hydraulikzylinder
für den axialen Antrieb der Spritzeinheit als Ganzes liegen
somit
im Kühlbereich 41 der Einzugszone des Plastifizierungszylinders 12. Eine an einem
der beiden Holme 2 oder 3 befestigte Nockenleiste 36 mit in unterschiedlichen Ebenen
festklemmbaren Nocken 37 und eine an der Trägerbrücke 9 befestigte Schaltsäule 38
mit in unterschiedlichen Ebenen angeordneten Mikroschaltern sind wesentliche Bestandteile
der hydraulischen Steuerung der Relativbewegung zwischen Plastifizierungszylinder
und Förderschnecke.
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Die Düse 14 des mit Heizmanschetten 13, Granulatbehälter 40 und Einfülloch
39 für das Granulat ausgerüsteten Plastifizierungszylinders durchgreift die feststehende
Aufspannplatte 1 der Formspanneinheit. Das Radialdrucklager 33 für die Förderschnecke
11 ist mit dem Deckel 34 abgedeckt.
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Das beschriebene Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 eignet
sich insbesondere auch zum Anschluß an Formaufspannplatten, die eine verhältnismäßig
große Bautiefe aufweisen. Dies ist in aller Regel dann der Fall, wenn durch diese
Formaufspannplatte gleichzeitig die Druckzylinder der Formspanneinheit gebildet
sind, wobei auf den Kolbenstangen der Kolben dieser Druckzylinder der bewegbare
Träger für die andere Gießformhälfte sitzt. Unter Druckzylinder im obigen Sinne
werden diejenigen hydraulischen Antriebszylinder verstanden, welche den Zuhaltedruck
für die Gießform durch eine ziehende Bewegung der Kolbenstangen aufbauen.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4 unterscheidet sich
vom Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 dadurch, daß zwei hydraulische
Antriebszylinder 545 55; 56, 57, welche die Spritzeinheit als Ganzes axial antreiben,
koaxial zu den die Relativbewegung zwischen F6rderschnecke und Plastifizierungszylinder
bewirkenden
Hydraulikzylindern angeordnet sind. Dabei sind die eigentlichen
Zylinder 56 der die Spritzeinheit axial antbenden Antriebszylinder durch Hülsen
gebildet, die je an- die vordere Stirnseite der Trägerbrücke 8 angeflanscht sind.
Die Hülsen umschließen je den zugehörigen Holm 2 bzw. 3. Die stationären Kolben
54, 55 der Hydraulikzylinder 54, 55, 56, 57 sitzen auf den Holmen 2, 3 fest auf.
Sie sind je durch Ringsegmente5lnd eine Kolbendichtung 54 gebildet. Die Ringsegmente
sind in entsprechende Ringnuten des zugeübrigen Holmes eingelegt und damit axial
festgelegt. Sie haltern die Kolbendichtung 54 (in der Zeichnung ist in jeder Ringnut
jeweils nur ein Ringsegment 55, das einem Halbring entspricht, gezeigt . Das andere
Ringsegment ist der besseren Übersichtlichkeit wegen weggelassen>. Der den eigentlichen
Zylinder 56 abschließende Zylinderdeckel 57 ist ebenso wie der Flansch 56' von dem
zugehörigen Holm 2 bzw. 3 dichtend durchgriffen.