DE2162187A1

DE2162187A1 - Kunststoff verarbeitende maschine

Info

Publication number: DE2162187A1
Application number: DE19712162187
Authority: DE
Inventors: Ernst Sauerbruch; Donat Scherrer-Wirz
Original assignee: Fahr Bucher GmbH
Current assignee: Fahr Bucher GmbH
Priority date: 1971-12-15
Filing date: 1971-12-15
Publication date: 1973-06-20

Description

Kunststoff verarbeitende Maschine Die Erfindung betrifft eine Kunststoff verarbeitende Maschine, insbesondere Spritzgußmaschine, mit einem Zylinder, in dem eine Plastizier- und Einspritzschnecke durch einen ölmotor drehbar angetrieben und über einen durch eine Pumpe angetriebenen Hydraulikkolben axial verschiebbar ist.
Bei Spritzgußmaschinen dieser Art wird das in den Zylinder eingegebene Kunststoffgranulat durch die Rotation der Plastizier- und Einspritzschnecke plastiziert. Zum Einspritzen der plastizierten Masse in die Form wird die Schnecke axial verschoben0 Während der axialen Vorwärtsbewegung der Schnecke ist der Rotationsantrieb abgeschaltet. Dabei besteht die Gefahr, daß sich die Schnecke infolge der Gewindesteigung der Schneckengänge unter dem Druck der plastizierten Masse rückwärts zu drehen beginnt. Um diesen erheblichen tischteil zu vermeiden, wurde in den ölmotor ein Rückschlagventil eingebaut, Durc h die Leckverluste im ölmotor und in der Pumpe war es jedoch nicht möglich, das Rückwärts drehen der Schnekke ganz auszuschalten.
Ferner ist es bekannt, das Rückwärtsdrehen der Schnecke durch eine mechanische Sperre zu verhindern. Zu diesem Zweck wird auf der Antriebswelle der Schnecke oder auf der Schneckenwelle selbst eine Kupplungsscheibe angeordnet, die an ihrem Umfang eine radiale Bohrung aufweist. Dieser Bohrung ist ein Sperrstift zugeordnet, der ortsfest und axial verschiebbar gelagert ist. Zur Arretierung der Schneckenwelle wird der Sperrstift so weit axial verschoben, bis er in die Bohrung der Kupplungsscheibe eingreift0 Der Nachteil dieser Ausführung besteht darin, daß durch das plötzliche Einrasten des Sperrstiftes Beschädigungen der llaschine entstehen können. Außerdem ist das Lösen des Sperrstiftes unter Drehbelastung sehr schwierig.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Arretieren der Plastizier- und Einspritzschnecke zu schaffen, die in ihrem Aufbau einfach und kostensparend ist und eine sichere und einwandfreie Funktion gewährleistet, Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß eine von der Pumpe zum Kolben führende Hydraulikleitung mit einer von der Pumpe zum Ölmotor führenden Leitung durch eine weitere Hydraulikleitung verbunden ist, in die eine Drossel und ein RiIckschlagventil geschaltet ist. Zweckmäßigerweise ist dabei die Drossel einstellbar ausgebildet. Durch diese Maßnahmen ist es möglich, dem Ölmotor gerade soviel Öl zuzuführen, daß der Rückwärtsdrehung der Schnecke entgegengewirkt #ird und die Schnecke im Gleichgewichtszustand, d h. im Stillstand gehalten wird, In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Einstellung der Drossel in Abhängigkeit vom Rückwärts drehmoment der Schnecke selbsttätig regelbar. Dadurch wird bei veränderlichem Rückwärtsdrehmoment der Schnecke das Vorwärts drehmoment automatisch geändert, so daß sich die Schnecke stets im Gleichgewichtszustand befindet.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Spritzgußmaschine mit einem Zylinder, in dem eine Plastizier- und Einspritzschnecke mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch drehbar und axial verschiebbar angetrieben wird. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle der Schnecke oder die Schnecke selbst mit einer elektromagnetischen Kupplung verbunden ist, die wahlweise eine Drehung der Schnecke verhindert, Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß mit relativ geringem Kostenaufwand und hoher Funktionssicherheit ein dem Rückwärtsdrehmoment der Schnecke entgegenwirkendes Gegendrehmoment erzeugt wird, das entsprechend der Größe des Rückdrehmoments eingestellt werden kann.
Die schematische Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im folgenden näher beschrieben ist.
Das Einspritzaggregat einer nicht näher dargestellten Spritzgußmaschine besteht aus einem Zylinder 1, in dem eine Plastizier-und Einspritzschnecke 2 drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Am vorderen Ende des Zylinders 1 ist eine Spritzdüse 3 angeordnet. Das rückwärtige Ende der Schnecke 2 ist mit einem Kolben 4 eines Hydraulikzylinders 5 verbunden, Eine Druckleitung 6 des Hydraulikzylinders 5 führt zu einem Mehrwegeventil 7 mit Schaltstellungen a, b und c. Eingangsseitig steht das Mehrwegeventil 7 mit einer Pumpe 8 in Verbindung. Eine Saugleitung 9 des Hydraulikzylinders 5 ist mit dem Öltank lo der Maschine verbunden, Eine zweite Druckleitung 11 führt vom Mehrwegeventil 7 zu einem Ölmotor 12, der koaxial zum Hydraulikzylinder 5 und zur Schnecke 2 angeordnet ist. Eine Abtriebswelle 13 des Ölmotors 12 ist mit einer Kolbenstange 14 des Kolbens 4 drehfest verbunden. Der Ölmotor 12 ist auf Stangen 15 des Hydraulikzylinders 5 relativ zu diesem längsverschiebbar gelagert, Eine Saugleitung 16 des Ölmotors 12 ist mit dem blank lo der Maschine verbunden. Zur Drehzahlregulierung des Ölmotors 12 ist in diellydraullklei£ung 11 eine einstelJbare Drossel 17 eingeschaltet. Von der Hydraulikleitung 6 führt eine Verbindungsleitung 18 zur Druckleitung 11. In die Verbindlungsleitung 18 ist ebenfalls eine einstellbare Drossel 19 und ein Rückschlagventil 20 geschaltet, Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende: In der gezeichneten Schaltstellung b des Mehrwegeventils 7 sind die Druckleftungen 6 und 11 drucklos und die Anlage ist ausser Betrieb. Zur Einleitung des Plastiziervorganges wird das Mehrwegeventil 7 in die Schaltstellung c gebracht. Drucköl fließt über die Leitung 11 zum Ölmotor 12 und die Schnecke 2 beginnt sich zu drehen, Die Drehzahl der Schnecke 2 kann durch entsprechende Einstellung der Drossel 17 in der Leitung 11 gewählt werden. Nach Beendigung des Plastiziervorganges wird das Mehrwegeventil auf a geschaltet. Der ölmotor 12 wird zunächst stillgesetzt, da die Leitung 11 drucklos ist. Drucköl fließt über die Leitung 6 zum Hydraulikzylinder 5. Der Kolben 4 wird mit der Schnecke 2 und dem Ölmotor 12 nach links verschoben und die plastizierte Masse durch die Einspritzdüse 3 in die Form einem spritzt. Gleichzeitig fließt eine geringe Menge Drucköl über die Leitung 18 und die einstellbare Drossel 19 zum Ölmotor 12p In der Abtriebswelle 13 wird ein Drehmoment aufgebaut, das dem infolge des Axialdrucks auf die Schneckengänge entstehende Rückdrehmoment der Schnecke 2 entgegenwirkt. Durch entsprechende Einstellung der Drossel 19 kann das Drehmoment des Ölmotors 12 so groß gewählt werden, daß sich ein Gleichgewichtszustand einstellt und die Schnecke 2 stillsteht. Es ist auch denkbar, das Drehmoment des Ölmotors 12 in Abhängigkeit vom Rückdrehmoment der Schnecke 2 durch entsprechende Steuer- und Regeleinrichtungen selbsttätig zu regeln.
Die Aufgabe der Erfindung, das Rückdrehmoment der Schnecke beim Einspritzvorgang auszuschalten, kann auch auf elektrischem Wege gelöst werden. Zu diesem Zweck wird beispielsweise auf der Kolbenstange 14 eine in der Zeichnung nicht dargestellte elektromagnetische Kupplung angebracht, durch die die Kolbenstange 14 abgebremst und die Drehung der Schnecke verhindert wird0

Claims

Patentansprüche 0 Kunststoff verarbeitende Maschine, insbesondere Spritzgußmaschine, mit einem Zylinder, in dem eine Plastizier- und Einspritzschnecke durch einen Ölmotor drehbar angetrieben und über einen durch eine Pumpe angetriebenen Hydraulikkolben axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Pumpe (8) zum Kolben (4) führende#Druckleftung (6) mit einer von der Pumpe (8) zum ölmotor (12) führenden Druckleitung (11) durch eine weitere Hydraulikleitung (18) verbunden ist, in die eine Drossel (19) und ein Rückschlagventil (20) eingeschaltet ist.
2. Kunststoff verarbeitende Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (19) einstellbar ist.
3. Kunststoff verarbeitende Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Drossel (19) in Abhängigkeit vom Rückdrehmoment der Schnecke (2) selbsttätig regelbar ist.
4. Kunststoff verarbeitende Maschine, insbesondere Spritzgußmaschine, mit einem Zylinder, in dem eine Plastizier- und Einspritzschnecke mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch drehbar und axial verschiebbar angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle der Schnecke oder die Schnekke selbst mit einer elektromagnetischen Kupplung verbunden ist, die wahlweise eine Drehung der Schnecke verhindert, L e e r s e i t e