DE2204931A1

DE2204931A1 - Vorrichtung zum Spritzen von Formteilen

Info

Publication number: DE2204931A1
Application number: DE19722204931
Authority: DE
Inventors: Vincent J. Westchester; Ceroke Clarence J. Homewood; Hl. Mankowsky (V.St.A.)
Original assignee: U.S. Industries Inc., New York, N.Y. (V.St.A)
Priority date: 1971-02-02
Filing date: 1972-02-02
Publication date: 1972-11-02
Also published as: ES399235A1; US3781160A; AU3807972A; GB1372757A; FR2124398A1; BR7200433D0; IT948404B

Description

DR. I. MAAS

NEUE_ADRESSß

U.S. INDUSTRIES, INO.

Vorrichtung zum Spritzen von Formteilen

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Spritzmaschinen zum Herstellen von S'ormteilen und betrifft insoesondere eine neuartige Vorfüllventilbaugruppe, die so ausgebildet ist, daß sie sich mit einer äußerst hohen Geschwindigkeit schließt, so daß es ihre Verwendung ermöglicht, die Gesamtdauer der einzelnen Arbeitsspiele der betreffenden Spritzmaschine zu verkürzen.

Bei einer solchen Spritzmaschine ist ein Hauptstößel vorhanden, der eine bewegbare Platte besitzt, auf der eine 1'¹OX¹IiIhLiIfte angeordnet ist; dieser Hauptstößel kann veran-

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laßt werden, sich jeweils in der einen oder anderen Iiichtüng zu bewegen, um zum Schließen der· opritzform vorgeschoben und zum öffnen der üpritzform zurückgezogen zu werden. Die andere i'oriiihulfte ist auf einer ortsfesten Platte angeorunet, unu der Hauptstößel, der vorgeschoben vird, um die Pormhälften zu schließen, ist in einen; Hauptzylinder hin- und herbewegbar gelagert.

Bei solchen ßpritzmaschinen ist es üblich, hilfs- oder Kraftverstärkungsstößel vorzusehen, die ein schnelles Vorschieben des Hauptstößels in Kichtung auf seine ochlieS-stellung bewirken. Solche Ililfsstößel werden gewöhnlich bei Vorfüllventilen verwendet, und zi^ar außerdem in Verbindung mit einem Ventilkörper, der in eine Schließstellung gebracht wird, um die Zufuhr des hydraulischen Druckmittels voii einem Behälter aus zu dem Hohlraum des Hauptstößels in dem Stößelzylinder zu beenden.

Bei bekannten Konstruktionen dieser* Art wird ein hydraulischer Vorsteuerdruck dazu verwendet, den Ventilkörper sowohl in seine üffnungsstellung al- auch in seine Schließstellung zu bringen; wenn eine andere Einrichtung, z. B. eine i'eder, dazu dient, den Ventilkörper normalerweise in seiner üffnungsstellung zu halten, wird der hydraulische Vorsteuerdruck nur dazu verwendet, den Ventilkörper in seine Schließstellung zu bringen. Bei anderen bekannten Konstruktionen dienen ii'ederanordnungen dazu, den Venfcilkörper in seine Schließstellung voi'zuspannen; Beispiele für derartige Konstruktionen sind z. B. in den U.S. A.-Patentschriften 2 878 648 und 3 084 512 beschrieben.

Das Schließen und Offnen des Ventilkörpers mit hilfe des Vorsteuerdrucks bzv/. das Bewegen des VentilLörpers in der einen Richtung mit Hilfe des Vorsteuerdrucks und in der anderen liichtung mit Hilfe einer Feder spielt sich im Vergleich zu dein entsprechenden Vorgang bei der eri'irmuxi sge-

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maßen Anordnung relctiv langsam ab. Bei der erfindungsgemäßen konstruktion v/ird eine Leite des Ventilkörpers mit dem hydraulis clien llauptkreis verbunden, und wegen des vergleichsweise großen Volumens der hydraulischen !''lüssigkeit, ν ie in deu llauptkreis enthalten ist, wird der Ventilkörper iiu Vergleich zu den bekannten konstx-uktionen veranlaßt, cchnciller seine schließstellung einzunehmen, so daß sich die Dauer eines vollständigen Arbeitsspiels der Spritzmaschine verkürzt.

Um ein Beispiel zu geben, sei festgestellt, daß bei einer typischen bekannten Konstruktion, bei der die Fördermenge dei* hydraulischen Vortteuereinrichtung etwa 45 ltr/min beträgt, während die hydraulischen Haupteinrichtung mit einer Förderleistung von etwa 5S5 ltr/min arbeitet, das schließen des Ventilkörpers mit Hilfe des Vorsttuerdrucks etwa 3 »4 see in Anspruch nimmt, während bei der Verwendung des in der hydraulischen Haupteinrichtung herrschenden Ji¹UCvS zum Üchliei;.en des Ventilkörpers nur eine Zeit von etwa ü,5?l see benötigt v/ird, so daß sich die Schließzeit auf wenige!* als ein Zehntel verkürzt, bzw. daß sich die ücJiliebgeschv/indigkeit auf mehr als das Zelmxeche erhöht.

Im Linblick auf .ie vorstehenden Aufklärungen besteht die Hauptaufgabe der ürfindung darin, eine Vorfüllventilbaugrupie für eine spritzmaschine zu schaffen, die im Vergleich zu den bekannten koiistrukticiien schneller arbeitet, so daß eich eine Verkürzung der Dauer Jedes Arbeitsspiels der Lpritzmaschine ergibt. I^i-erner ist gemäß der Erfindung eine Vorfüllventilbaugrupi e geschaffen worden, bei der der in üer hydraulischen Lau^teinrichtung herrschen e Druck dazu benutzt WiI¹U, den Ventilkörper zu schließen, so da£ eine sein..ollere Letäti^ung erzielt wird und sich eine entsprechende Verkürzung jedes Arbeitsspiels der Laschine ergibt.

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Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Pig. 1 in einem Teil eines Längsschnitts die Spanneinrichtung einer Spritzmaschine, bei der die Erfindung angewendet ist, wobei der Hauptstößel und das Vorfüllventil ihre Ruhestellung einnehmen;

Fig. 2 die in Pig. I erkennbaren Bauteile in ihrer betätigten oder geschlossenen Stellung;

Fig. 5 in einem kleineren haßstab einen Längsschnitt durch die Spanneinrichtung und das Vorfüllventil, wobei die gezeigten Teile ihre Ruhestellung nach Pig. I einnehmen, und wobei diese Pigur eine schematische darstellung der hydraulischen Haupt- und Vor steuerkreise umfaßt, in welcher die betreffenden Ventile ihre neutrale Stellung bzw. die Ruhestellung einnehmen4

Pig. 4 in einer Pig. ⁷j ähnelnden Darstellung die verschiedenen Teile in ihrer Eetatigungsstellung nach Pig. 2 sowie die hydraulischen Haupt- und Voi'ateuerkreise, wobei die Ventile diejenige Stellung einnehmen, bei welcher bewirkt wird, daß sich der Hau^tstößel und das Vorfüllventil in ihre Betätigungsstellung bewegen; und

Pig. 5 schematisch das Stößelsteuerventil mit den zugehörigen Leitungen, wobei die Stellungen der Kolbenschieber der Ventile für den Pail eingezeichnet sind, daß eine ausreichende Erhärtungszeit abgelaufen ist, woraufhin die Ventile bewirken, daß der Hauptstößel zurückgezogen und das Vorfüllventil in seine Ruhestellung zurückgeführt wird.

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In den Zeichnungen ist das Vo!'füllventil nach der Erfindung insgesamt mit 1 bezeichnet. Die Spanneinrichtung umfaßt einen Hauptzylinder 2 sowie einen in einem Abstand davon angeordneten Hilfsstoßeltrager J, und zwischen diesen beiden teilen ist ein insgesamt mit 4 bezeichneter Ventilzylinder angeordnet. Es sind mehrere Schrauben 5 vorgesehen, die dazu dienen, die genannten Teile zusammenzuhalten und den Ventilzylinder zwischen dem Hauptzylinder 2 und dem hilfsstoßeltrager 3 einzuspannen.

In dem Hauptzylinder 2 ist ein Hauptstößel 6 geführt, der sich in der Hauptzylinder zwischen einer vorgeschobenen Stellung, bei der die Spritzform geschlossen ist, und einer zurückgezogenen Stellung, bei der die IPorm offen ist, bewegen kann. Wie erwähnt_t ist die vorgeschobene Stellung des Hauptstößeis aus Pig. 4 ersichtlich, während Fig. 3 den Hauptstößel in seiner zurückgezogenen Stellung zeigt.

Am äußeren Ende des Hauptstößels 6 ist gemäß Fig. 3 eine bewegbare Platte 7 befestigt, an der eine nicht dargestellte Formhälfte angebracht werden kann. Durch öffnungen der bewegbaren Platte 7 ragen mehrere Führungsstangen 8, um den Hauptstößel während seiner Bewegung zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung zu führen. Die gesamte beschriebene Baugruppe ist zweckmäßig auf einem insgesamt mit 9 bezeichneten Hahmeri oder dergleichen angeordnet.

Längs der Achse des Hauptstößels 6 verläuft ein langgestreckter Hilfsstößelhohlraum 10 zum Aufnehmen eines Endes eines Hilfsstößels 11. Das äußere Ende 12 des Hilfsstößels 11 ist fest mit dem Hilfsstoßeltrager 3 verbunden.

Ein sich durch den Hilfsstoßeltrager 3 erstreckender axialer Kanal 13 steht in Verbindung mit einer sich längs der Achse des Hilfsstößels 11 erstreckenden Bohrung 14. Der

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Hilf ^;--stößel 11 ist ortsfest angeordnet, und wenn von dein hydraulischen Raupticreis aus unter Druck stehende hydraulische flüssigkeit dem Kanal 15 und der Bohrung 14 zugeführt wird, wird diese Druckflüssigkeit aus dem LiIfε-stößel herai sgedrückt, so daß sie auf das geschlossene Ende des Hohlraums IO zum Aufnehmen des Hilfsstößels mit einer solchen kraft wii'kt, daß der Hauptstößel 6 in seine Stellung nach Fig. 4- zum Schließen der Form gebracht wird.

Der Hauptstöße! 6 ist mit Dichtungsringen 15 und einer Stopfbuchse 16 versehen, urn das Entweichen von Druckflüssigkeit längs der Umfangsfläche des Eauptstößels zu verhindern,

Der Durchmesser¹ des Hauptkörpers des Hauptstößels 6 iev kleiner als der Durchmesser des Hauptzylinders 2, so daß zwischen dem Hauptstößel und dem Hauptzylinder ein Kingraum 17 vorhanden ist. Wie im folgenden näher erläutert, dient dem hydraulischen Hauptkreis entnommene Druckflüssigkeit dazu, den Hauptstößel zurückzuziehen; zu diesem Zi'v^ck wird die Druckflüssigkeit dem Eingra im 17 zugeführt, ι.-::·.! hierbei wirkt der Druck der Flüssigkeit auf eine kingschult ei" 18 des Hauptstößels«

Der Raum zwischen dem Hilfsstößel 11 und dem ihn aufnehmenden Hohlraum 10 ist ebenfalls durch eine btopfbuchsenpackung 19 gegen das Entweichen von Druckflüssigkeit abgedichtet.

Ferner ist gemäß lig. 1 ein Ventilkörper 20 vorgesehen, der ein Ende des Hilfsstößels 11 umgibt und in dem der Ventilzylinder 4· in axialer Dichtung zwischen der Offnungsstellimg nach Fig. 1 und 3 und der* Schließstellung nach Fig. 2 und 4- verschiebbar* ist. Ferner ist eine Rohrleitung 21 vorgesehen, deren eines Ende an einen nicht dargestellten Behälter für die hydraulische Flüssigkeit angeschlossen i.-.tj und deren anderes Ende mit der Vorfül?. /t-nKillGrv^c· e

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verbunden ist, so dal* dann, wenn die genannten Teile ihre ioihestellung einnehmen und sich der Ventilkörper 20 in seiner üf±'nun_osstellung befindet, eine Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsbehälter und dem Hohlraum 22 des Hauptstößels hinter dem Hauptstößel durch die Rohrleitung 21 und eine ringförmige öffnung 2$ zwischen dem Ende 24 des Ventilkörpers und dem zugehörigen Sitz 25 hergestellt ist,

Das Ende 24 des Ventilkörpers 20 weist gemäß Fig. 1 und 2 einen äußeren, ringförmigen, geneigten Sitz 26 auf, der in seine Schließstellung in Anlage an einem auf ähnliche V.eise geneigten ringförmigen Sitz 25 am benachbarten Ende des Ventilzylinders 4 gebracht werden kann.

Der Ventilzylinder 4 umfaßt einen Hauptkörper 27» der auf seiner Innenseite so profiliert ist, daß er eine innere ringförmige Führungsfläche 28 für den Ventilkörper 20 bildet. Das dem Sitz 25 benachbarte innere Ende des Eauptkörpers 27 v/eist auf seiner Innen- eite eine ringförmige Hippe 29 auf, die den gleichen Durchmesser hat wie die Führungsflache 28. Wenn der Ventilkörper auf eine noch zu erläuternde Weise in dichtung auf seine Schließstellung bewegt wix'd, kommt seine äußere Umfangsfläche in Berührung mit der inneren ringförmigen Rippe 29_t um die Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsbehälter und dem Hohlraum 22 des Kauptstößels zu unterbrechen, bevor der Ventilkörper seine endgültige Schließstellung erreicht, bei welcher die Sitzfläche 26 des Ventilkörpexs zur Anlage an dem Sitz 25 kommt, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.

Das andere Ende des Ventilkörpers 20 ist auf seiner Innenseite mit einem ringförmigen, geneigten Sitz 30 versehen, der in Berührung mit einer Ringschulter 31 des Hilfsstößelträgers 3 treten kann. Auf der einen Seite der i-iingschuli-er 31 ist eine ringförmige Aussparung 32 vorhanden, deren Loden einen kleineren Durchmesser hat als die Hing-

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schulter, so daß dann, wenn sich der Ventilkörper gemäß Fig. 1 in seiner Öffnungsstellung· befindet, wobei der ringförmige Sitz 30 an der Ringschulter 3I anliegt, ein Teil des Sitzes 30 in die ringförmige Aussparung 32 hineinragt.

Der Kanal 13 des Hilfsstoßeltragers 3 ist durch einen oder mehrere radiale Kanäle 33 mit der ringförmigen Aussparung 32 verbunden. Wird von dem hydraulischen Hauptkreis aus Druckflüssigkeit durch den Kanal 13 und die Bohrung geleitet,- tritt daher auch Druckflüssigkeit über den bzw. jeden Kanal 33 in die ringförmige Aussparung 32 ein.

Das äußere Ende des Ventilkörpers 20 weist einen Ansatz 3^ von größerem Durchmesser auf, der mit mehreren Dichtungsringen 35 versehen ist. Das äußere Ende 36 des Hauptkörpers 27 des Ventilzylinders 4 weist auf seiner Innenseite einen Abschnitt 37 von größerem Durchmesser auf, der sich an die innere Führungsfläche 28 anschließt, so daß der Ventilkörper bei seiner axialen Bewegung auch durch die Innenfläche 37 geführt wird.

Wie erwähnt, wird ein schnelles Schließen des Ventilkäpers 20 mit Hilfe der der hydraulischen Haupteinrichtung entnommenen Druckflüssigkeit bewirkt. Wenn sich der Ventilkörper gemäß Fig. 1 in seiner Öffnungsstellung befindet, ragt ein Teil des Ventilsitzes 30 in die ringförmige Aussparung 32 hinein. Sobald dem hydraulischen Hauptkreis entnommene Druckflüssigkeit durch die Bohrung 13 des Hilfsstößelträgers 3 und die 'Bohrung 14 des Hilfsstößels 11 strömt, bewirkt sie, daß der Hauptstößel 6 vorgeschoben wird, um die Form zu schließen, und danach baut sich in dem Hilfsstößel sowie in dem bzw. jedem Kanal 33 ein hydraulischer Druck auf. Infolgedessen wirkt der im hydraulischen Hauptkreis herrschende Druck auf den inneren Teil des Sitzes 30 des Ventilkörpers, so daß der Ventilkörper von der iiingschulter 31 abgehoben und die zum Vorsteuern

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dienende Druckflüssigkeit zum Behälter zurückgeleitet wird.

Wie aus der folgenden Beschreibung der Wirkungsweise der hydrauliscten Haupt- und Vorsteuerkreise ersichtlich, wird der den Ventilkörper in seiner üffnungsstellung hai- . tende Vorsteuerdruck beseitigt, sobald der Hauptstößel seine vorderste Stellung erreicht, und der Ventilkörper wird durch den im hydraulischen Hauptkreis herrschenden Druck in seine Schließstellung gebracht. Sobald der Ventilkörper von der Ringschulter $1 abgehoben wird, wirkt die Druckflüssigkeit auf eine größere Fläche des Ventilkörpers, so daß sich die Bewegung des Ventilkörpers verlangsamt. Außerdem tritt eine Pufferwirkung auf, da einer der Kanäle, über welche die Vorsteuerdruckflüssigkeit abgeführt wird, durch den Ventilkörper früher geschlossen wird als ein zweiter Kanal.

Ist der Hauptstößel vollständig vorgeschoben und der Ventilkörper in seine Schließstellung gebracht worden, wie es in B¹Ig. 2 und 4 gezeigt ist, steht sowohl der Hohlraum 10 für den Hilfsstüßel als auch der Hohlraum 22 des Hauptstößels in Verbindung mit dem gleichen Strömungsweg, der von dem hydraulischen Hauptkreis aus zu diesen Teilen führt. Der Hohlraum 10 für den Hilfsstößel ist mit der Hauptflüssigkeitsquelle über die Bohrungen 14 und 15 verbunden, während der Hohlraum 22 für den Hauptstößel mit der Hauptflüssigkeitsquelle über die Bohrung 13, den Kanal 33 und den Ringraum 38 zwischen dem äußeren Ende 12 des Hilfsstößels und der Innenfläche des Ventilkörpers in Verbindung steht. Diese letztere Verbindung wird Jedoch erst hergestellt, nachdem sich der Sitz 30 am äußeren Ende des Ventilkörpers am inneren Ende 39 des Hilfsstößelträgers 3 vorbei bewegt hat. Die Abmessungen der verschiedenen 'l'eile des Ventils sind so gewählt, daß bei der Bewegung des Ventilkörpers in Richtung auf seine Schließstellung sein inne-

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res Ende 24 mit der inneren luppe in liingform 29 zusaniiiitnarbeitet, um die Verbindung zwischen dem DruckflükLdgkeivS-behälter und dem Hohlraum 22 für den Hauptstößel, die durch die Leitung 21 hergestellt ist, zu unterbrechen, bevoi· sich der Sitz 30 am anderen Ende des Ventilkörpers vom inneren Ende des Hilfsstößelträgers entfernt, um den Hohlraum 22 für den Hauptstößel mit dem hydraulischen Hauptkreis zu verbinden.

Dieser Betriebszustand, bei dem sich der Ventilkörper in seiner Schließstellung befindet und der Hohlraum für den Hauptstößel sowie der Hohlraum für den Hilfsstößel an den hydraulischen Hauptkreis angeschlossen sind, bleibe erhalten, bis der in die Form eingespritzte Werkstoff ersarrt ist, woraufhin die genannten 'I'eile in ihre Ruhestellung zurückkehren und die Form geöffnet wird, damit das nächste Arbeitsspiel durchgeführt werden kann«

Die nur schematisch dargestellten hydraulischen Eini-i-b+rngen zum Steuern des Eauptstößels und des Vorfüllventil s umfassen allgemein ein Vorfüllsteuerventil 40 und ein Stößelsteuerventil 41. Zu dem Vorfüllventil gehören ein Voreteuerventil mit einem Kolbenschieber 42 und ein Eauptventil mit einem Kolbenschieber 4?· Das Stößelsteuerventil umfaßt ein Vorsteuerventil mit einem Kolbenschieber 44 und ein Hauptventil mit einem Kolbenschieber 45.

Der hydraulische VorSteuerdruck wird durch eine nicht dargestellte hydraulische Pumpe der Vorsteuereinrichtung erz-ugt, und die Druckflüssigkeit wird den Vorsttuerventilen 42 und 44 zugeführt. Die Kolbenschieber dieser Ventile werden mit Hilfe von Magnetventilen in die verschiedenen erforderlichen Stellungen gebracht. Die durch diese Vorsteuerventile strömende Vorsteuer-Druckflüssigkeit bewirkt, daß die Kolbenschieber der Hauptventile 4$ und 45 verstellt wer-

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den, woraufhin Druckflüssigkeit, die durch eine nicht dargect.llte Pumpe des hydraulischen Hauptkreises gefördet wird, bestimmten Punkten zugeführt wird, um die verschiedenen Teile zu betätigen.

V.'ie erwähnt, befinuen sich in i'ig. 3 der Haupt stößel und das Vorfüllventil in ihrer Ruhestellung. Bei diesem Betriebszustand ist der Vorstouerdruck über Leitungen 46 und* 47» die Öffnungen Γ und A des Ventils 42 sowie über eine Leitung 48 zugeführt worden, um den Kolbenschieber des Iiauptve'ntils 4$ gemäß Fig. 3 nach links zu bewegen. Hierdurch ist der hauptkolbenschieber 43· in eine Stellung gebracht woruen, bei der der hydraulische VorsBuerdruck über eine Leitung 491 die öffnungen P und A des Hauptkolbenschiebers 43τ eine Leitung 50» ein Rückschlagventil 51 und Leitungen 52 und 53 über einen Kanal 54- dem Rin^raum 55 zwischen dem Ventilkörper 20 und dem Zylinder 4 des Vorfüllventils zugeführt wird.

Der gleiche VorSteuerdruck wird außerdem von der Leitung 50 aus über Leitungen 56 und 57 und einen Kanal 58 dem gleichen Hingraum 55 zugeführt. JJaher wirkt der hydraulische Vors c euer druck auf eine dem äuiieren Ende des Ventilkörpers 20 benachbarte Hingschulter 591 so daß der Ventil-, körper in seine Of i'nungsst-llung nach !'ig. 1 und 3 gebracht wird. Der Kenal 58 ist in axialer Hichtung gegenüber dem zu dem Hingraum 55 führenden Kanal 54 derart versetzt, daß bei der Bewegung des Ventilkörpers in Richtung auf seine Schließstellung der Kanal 58 früher geschlossen wird als der Kanal 54, ura beim schnellen fließen des Ventilkörpers eine Puffti-wirkuri^v hervorzurufen.

Bei dieser Ütellun_fc der Teile und insbesondere der Ventile wird der hydraulische Druck, der mit Hilfe des hydraulischen liauptkreises auf das äußere Ende des Ventil-

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körpers aufgebracht wurae, als der Ventilkürper seine Schließstellung einnahm, jetzt daaurch wirkungslos, daß die Bewegung des Ventilkörpers in Richtung auf seine üffnungsstellung bewirkt, daß die Druckflüssigkeit über die Leitungen 60, 61, 62 und 6J sowie die Öffnungen B und T des Hauptkolbenschiebcrs 4$ abgeführt und zum Flüssigkeitsbehälter zurück^eleitet wird.

Bei dieser iaihestellung der 'l'eile befinden sich der Vorsttuerkolbenschieber 44 und der Hauptsteuerkolbcnschiebei¹ 45 des Stößelsttuerventils 41 in der in Fig. 0 gezeigten stellung. Bei dieser neutralen Stellung des Vorsteuerkolbenschiebers 44 wird der hydraulische Druck über die Leitung 64, die öffnungen P und A sowie die Leitungen 65 und 66 dem einen Ende des Hauptkolbenschiebers 45 zugeführt. Gleichzeitig wird der hydraulische Vorsieuerdruck dem anderen Ende des Ilauptkolbenschiebers 45 über die Öffnungen P und B des Vorst-uerventilkolbens 44 und die Leitungen 67 und 68 zugeführt, so daß der Hauptkolbenschieber in seiner neutralen Stellung gehalten wird. Vom hydraulischen Hauptkreis aus strömt die Druckflüssigkeit über die Leitung 69 zu der Öffnung I' des kolbenschieber und von dort aus über die Off nun,. 1 und eine Leitung 70 zum Flüssigkeitsbehälter zurück.

Von dein hydraulischen Kauptkreis aus wird bereits Druckflüssigkeit dem Kingraum 17 zwischen dem Hauptstöfiel 6 und dem Hauptzylinder 2 über die Öffnung 71 sowie die Leitungen 72, 73 und 74 zugeführt worden sein, doch da bei der neutralen Stellung des Hauptkolbenschiebers 45 die öffnungen A und B geschlossen sind, bleibt die Druckflüssigkeit in dem Kingraum 17 eingeschlossen, um den Hauptstößel 6 in seiner zurückgezogenen bt-llung bei geöffneter Form festzuhalten.

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Als der Hauptstößel 6 in seine zurückgezogene Stellung gebracht wurde, wurde der Stößel über die Bohrungen 14 und 13 von dem hydraulisehen Druck entlastet, und bei der in E¹Ig. 5 gezeigten Stellung der Ventile wurde diese Druckflüssigkeit über die Leitungen 75» 76, 77 und 78 sowie das Rückschlagventil 79 und die Leitung 69 zum Behälter zurückgeleitet.

Wenn die I'orm geschlossen und ein Arbeitsspiel durchgeführt werden soll, wird gemäß E¹Ig. 4 ein der Spritzmaschine zugeordnetes Magnetventil SV8B eingeschaltet, um den Vorsteuerventilkolbenschieber 44 nach links zu bewegen. Infolgedessen wird der hydraulische Vorsteuerdruck über die öffnungen P und B des Kolbenschiebers 44 von der Leitung 64 aus über die Leitungen 67 und 68 dem Hauptkolbenschieber 45 zugeführt, um ihn gemäß 3?ig. 4 nach links zu bewegen. Sobald dies geschehen ist, wird Druckflüssigkeit aus dem hydraulischen Hauptkreis über die Leitung 69, die Öffnungen P und B des Hauptkolbenschiebers 45 und dann über die Leitungen 80, 81, 78, 77, 76 und 75 den Bohrungen 13 und 14 zugeführt, um den Hohlraum 10 für den Hilfsstößel zu füllen, so daß der Hauptstößel 6 vorgeschoben wird, um die EOrm zu schließen.

Gleichzeitig mit dem Verschieben des Hauptkolbenschiebers in die in Fig. 4 gezeigte Stellung wird der in dem Ringraum 17 herrschende hydraulische Druck, durch den der Hauptstößel in seiner zurückgezogenen Stellung gehalten wird, dadurch wirkungslos gemacht, daß es der Druckflüssigkeit ermöglicht wird, über die Leitungen 72 und 73» ein Drosselventil 82, die Leitung 74 sowie die Öffnungen A und ΐ zum Behälter zurückzuströmen.

Nachdem der Hauptstößel seine vorgeschobene Stellung bei geschlossener Form erreicht hat, wird gemäß Fig. 4 ein hagnotventil SVp eingeschaltet, um den Vorsteuerkolben-

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schieber 42 in die stellung nach Fig. 4 zu bringen, bei der der Vorsteuerdruck über die Leitungen 46 und 47 sowie die öffnungen P und B dem anderen Ende des Hauptkolbenschiebers 43 zugeführt wird, um diesen Kolbenschieber nach rechts zu bewegen. Erreicht der Kolbenschieber 43 diese otellung, sind die öffnungen P und B geschlossen, und der Vo!Steuerdruck, durch den der Ventilkörper 2U geöffnet gehalten wurde, wird jetzt wirkungslos, da die .Liruckflüssigkeit über die öffnungen 5^ und 58 sowie die zugehörigen Leitungen und die öffnungen A und T des Hauptkolbenschiebers 43 zum Behälter" zurückgeleitet wird.

Wie erwähnt, hat sich während dieser Zeit in dem Bilfsstößel ein Druck aufgebaut, der dem Druck in dem hydraulischen Hauptkreis entspricht, woraufhin der auf den Sitz ^O des Ventilkörpers wirkende Druck den Ventilkörper von dem Sitz 31 abhebt und ihn in Hichtung auf seine bchließstellung bewegt. Bei diesem Abheben des Ventilkörpers wirkt die Druckflüssigkeit in der schon beschriebenen Weise auf eine größere Fläche, so daß sich die Bewegung des Ventilkörpei's verlangsamt, und diese Bewegung wird dadurch abgepuffert, daß zuerst die öffnung 58 verschlossen wird, während die öffnung 54 noch offen ist. Außerdem wird die Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsbehälter und dem Hohlraum 22 für den Hauptstößel, die durch die Leitung 21 hergestellt ist, unterbrochen, sobald das innere Ende 24 des Ventilkörpers die innere ringförmige Hippe 29 des Ventilzylinders 4 erreicht. Wenn der Ventilkörper bei seiner weiteren Bewegung in die Schließstellung bewirkt, daß sein Sitz 26 zur Anlage an dem ringförmigen Sitz 25 kommt, wird die Verbindung zwischen dem hydraulischen Hauptkreis und dem Hohlraum für den Hauptstößel in der schon beschriebenen Weise geöffnet.

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liach der Beendigung eines Arbeitsspiels schaltet ein auf bekannte V,eii..e ausgebildeter elektrischer Zeitgeber für die Aushärtung des Werkstoffs das Magnetventil SV3 ab, woraufhin sich der Vorsteuerkolbenschieber 42 wieder in die in Fi{,· 5 gezeigte stellung bewegt, um die öffnungen P und A zu verbinden und den Hauptkolbenschieber 45 zu verstellen,, damit die Uffnun_t en F und A dieses Kolbenschiebers verbunden werden, um die Druckflüssigkeit gegen die Ringschulter 59 des Ventilkörpers zu leiten, damit der Ventilkörper zurückgeschoben und in seine Öffnungsstellung gebracht wird. !νie erwähnt, bewirkt diese Bewegung, daß auch die öffnungen B und Ί¹ des Hauptkolbenschiebers 45 miteinander verbunden werden, um den Ventilkörper von dem auf seine Stirnfläche wirkenden Druck zu entlasten.

In diesem Zeitpunkt wird auch das Magnetventil SV8B abgeschaltet, während das Magnetventil SV8A eingeschaltet wird, um gemäß !'"ig- 5 die öffnungen P und A des Vorsteuerkolbenschiebers 44 zu verbinden. Wunmehr bewirkt der Vorsteuerdruck, daß der Hauptkolbenschieber 45 nach rechts verschoben wird, um die öffnungen P und A zu verbinden, woraufhin Druckflüssigkeit aus dem hydraulischen Hauptkreis über die Leitung 74, das Rückschlagventil 83_? die Leitungen 75 und 72 sowie den kanal 71 dem Ringraum 17 zugeführt wird, um den Hau pt stößel b zurückzuziehen. Bei der in I'ig. 5 gezeigten stellung der Ventile bewirken außerdem die öffnungen B uiia T des Hauptkolbenschiebers 45) daß die Druckflüssigkeit aus den. Hohlraum 10 für den Hilfsstößel über die Leitungen 76, 77» 81 und 80 zum Behälter zurückgeleitet wird.

Sobald der Stößel in seine normale hintere Stellung zurückkehrt, wiru ein Endschalter betätigt, um das Magnetventil 0V8A abzuschalten, so daß alle Kolbenschieber in ihre ituhestellung nach i'ig. 3 zurückkehren.

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Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß gemäß der Erfindung bei Vorfüllventilen für Sprit zinaschinen eine neuartige Anordnung geschaffen worden ist, bei der der in dem hydraulischen Hauptkreis herrschende Druck dazu dient, den Ventilkörper in seine Schließstellung zu bringen, so daß der Ventilkörper mit einer erheblich höheren Geschwindigkeit bewegt wird als bei bekannten Anordnungen, und daß hierdurch eine erhebliche Abkürzung der zum Durchführen eines Arbeitsspiels benötigten Zeit erzielt wird, was wiederum zu einer Steigerung der trodukti on sge s chwirid igke it führt.

Ansprüche:

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Claims

A E SP KÜCHE

1. Vorrichtung zum Spritzen von Formteilen, -gekennzeichnet durch einen hydraulischen Vo rsteuei-kreis, einen hydraulischen Haupt steuerkreis, einen Hauptzylinder (2), einen Hauptstößel (6), der in dem Hauptzylinder zwischen einer vorgeschobenen otellung bei geschlossener Form und einer zurückgezogenen stellung bei geöffneter Form bewegbar ist, wobei'der icaum in dem Hauptzylinder hinter dem Hauptstößel einen Hauptstößelhohlraum (22) bildet, einen in dem Hauptstößel ausgebildeten Hohlraum (lü) zum Aufnehmen eines Hilfsstößels, einen ortsfesten Hilfsstößel (ll), der mit seinem äußeren Ende an einem Hilfsstößelträger (3) befestigt ist, und dessen inneres Ende in den Hohlraum des Hauptstößels hineinragt, einen Behälter für eine hydraulische Flüssigkeit, der in Verbindung mit dem HauptStößelhohlraum steht, wenn der Hauptstößel zurückgezogen ist, eine sich durch den Hilfsstößel erstreckende Bohrung (14), die mit dem hydraulischen Hauptkreis verbindbar ist, so daß die über die Bohrung aus dem hydraulischen Hauptkreis zugeführte Druckflüssigkeit bewirkt, daß der Hauptstößel in Kichtung auf seine vordere Stellung bewegt wird, sowie durch eine Vorfüllventilbaugrupje (l) mit einem sich zwischen dem Hauptzylinder und dem Hilfsstößelträger erstreckenden Ventilzylinder (4) und einem Ventilkörper (20), der den Kilfsstößel umgibt und in dem Ventilzylinder zwischen einer Schließstellung, bei der die Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsbehälter uno. dem Iiauptstößelhohlraui« unterbrochen ist, und einer üffnungustellung, bei der die Verbindung zwischen den, Flüssig" ti tskehält er und dem Hauptstößelhohlraum offen ist, hin- und herbewegbar ist, mit einer Einrichtung zum Bewegen des Ventilköx'pcrs in liichtun^ auf seine üffnung^stel-, oowie mit einer Einrichtung zum Zufuhr υ η von l/ruck-

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BAD ORIGINAL

flüssigkeit aus dem hyuraulischen Ilauptki-eis zu einem xjiue des Ventilkörptrs derart, daß der Ventilkc. ive.r in seine bchlieistellung bewegt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e κ e η η zeichnet , daß die Einrichtung suiri bewegen des Ventilkörpers (20) in Kichtung auf seine ο... f nun gss teilung durch den hydraulischen VorSteuerdruck gebildet ist, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels welcher der hydraulische Vorsteuerdruck wirkungslos gedacht wira, sobald der hauptscößel (6) seine vordere Stellung erx-eicht, bei der die i'orra geschlossen wiru.

~j_m Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum üev/egen des Ventilkörpers (20) in dichtung auf seine üffmm_o£stellung durch den hydraulischen ν orSteuerdruck gebildet ist, und daß eine Urnschaltein r ichtung vorgesehen ist, die betätigt werden kann, sobald der IiaUj. tstößel (6) die voraere Stellung erreiciit, bei der die Form geschlossen ist, um den hydraulischen Vorsteuerdruck wirkungslos zu machen.

4o Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß sowohl der Haupüstößelhohlraum (22) als auch der hohlraum (10) zum Aufnehmen des hilf^Stößels in Verbindung mit dem hydraulisehen Hauptkreis stent, wenn sich der Ventilkörper (20) in seiner Schließstellung befindet.

i>. Vorrichtung nach Anspruch -;-, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Ventilkörper (20) und ueiu Ventilzyliiiuer (4) eine solche Leziehung beiit^ht, daß die Bewegung des Ventilkörpers in ixichtung auf seine cchließstellung bev/irkt, daß die Verbindung zwischen dem Behälter für die hydx^aulische j/lüssigkeit und dein i:aupt-Stößelhohlraum (22) unterbrochen wird, bevor die Vcrbin-

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dung, zwischen dem Haupts lohe lhohlr aum und dem hydraulischen HcOiptkr is geöffnet wird.

6. Vorrichtung: zum Spritzen von iormteilen, g e k e ii η ζ e 1 c h r. e t durch einen hydraulischen Vorsteut-x-kreis, einen hydraulischen Haupt steuerkreis, einen hauptzylinder (2), einen Hauptstößel (6), der in dem hau_£. tzylinder zwischen einer vorderen Stellung, bei der die i^!'oiiJi geschlossen ist, und einer zurückgezogenen Stellung, bei der die Form geöffnet ist, hin- und herbewegbar ist, wobei der lcauin in dem Hauptzylinder hinter dem HaU₁ tstößel einen Hauptstößelhohlraum (22) bildet, einen in deni Hauptstößel ausgebildeten Hohlraum (10) zum Aufneiiien eines Hilfsstößels, einen ortsfesten Hilfsstößels (11), der mit seinem äuii-eren Ende an einem Hilfsstößelträger (3) befestigt ist, und dessen inneres Ende in den Hohlraum des l't.u. tstoßels hineinragt, einen Behälter für eine hydraulische I-lüssi^:eit, der in Verbindung mit dem Haupt stoß el·»- hohlraum steht, wenn der Hauptstößel zurückgezogen ist, eine sich durch den Hilfsatößel ei* treckende Bohrung (14), die mit dem hydraulischen Bauptkreis verbindbar ist, so daß die über diese r.oiii-un₀ aus dem hydraulischen Hauptkreis zugefühi-te ilruclvflüssiglvcit bewirkt, daß der HaUftstöSel in seine vordere otellung oewegt wird, sov.ie durch eine Vorsieuerventiibaugrup e (1) mit einem Ventilzylinder (A-) und einem Ventilkörper (2C), der den Lilföstößel umgibt und in dem Ventilzylinaer zwischen einer uffnungsstellung und einer !schließstellung; hin- und herbewegb^r ist, eine an dem EiIxssuöi-elträger ausgebildete üin^scLulter (pl), uie einen öitz für ein Lude des Veiitilkörpers bilaet, wenn sich der Ventilkörper in seiner v/finungsEtellunb befindet, einem an dem Ventilsyliiider ausgebildeten ringförmigen Sitz (25) für das anuere i.nde des stine üchliei.stellung eim.ehi&enden Ventilkürpoi-s, einer" in den Iiilfsstößelträger nahe dem zuerst ge-Ende aes Ventilkörpers ausgebildeten ringförmigen

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Aussparung (32), einem die erwähnte Bohrung mit der ringförmigen Aussprung verbindenden Kanal (33)» wobei die von dem hydraulischen Vorsteuerkreis zugeführte Druckflüssigkeit den Ventilkorper normalerweise in seine Cffnungsstellung vorspannt, wenn der Hauptstößel zurückgezogen ist, sowie mit einer Einrichtung, mittels welcher die Wirkung des hydraulischen Vorsteuerdrucks auf den Ventilkorper beseitigt wird, sobald die von dem hydraulischen Hauptkreis aus zugeführte Druckflüssigkeit den Eauptstößel in seine vordere stellung gebracht hat, um die Form zu schließen, so daß die dem erwähnten einen Ende des Ventilkörpers von dem hydraulischen Kauptkreis aus zugeführte Druckflüssigkeit bewirkt, daß der Ventilkorper schnell in seine Schließstellung gebracht wird, um die Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsbehälter und dem Hauptstoßelhohlraum zu unterbrechen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der Ventilkorper (20) und der Ventilzylinder (4) so angeora.net sind, daß dann, wenn sich der Ventilkörper in seiner Schließstellung befindet, sowohl die erwähnte Bohrung (14) als auch der Hauptstoßelhohlraum (22) in Verbindung mit dem hydraulischen Hauptkreis steht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7j dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Bewegung des Ventilkörpers (20) in dichtung auf seine Schließstellung bewirkt, daß die Verbindung zwischen dem Hauptstoßelhohlraum (22) und dem Flüssigkeitsbehälter unterbrochen wird, bevor die Verbindung zwischen dem Hauptstoßelhohlraum und dem hydraulischen Hauptkreis geöffnet wird.

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