DE2223724B2 - Schaltvorrichtung zum Abschalten des Einspritzvorganges bei einer Drehtisch-SpritzgieBmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung zum Abschalten des Einspritzvorganges bei einer Drehtisch-Spritzgießmaschine mit einer am bewegbaren Unterteil von auf dem Drehtisch angeordneten Formen befestigten Schalterbetätigungsstange und einem im Bereich einer Spritzstation am Maschinengestell der Spritzgießmaschine angeordneten elektrischen Schalter.

Bei einer derartigen Spritzgießmaschine z. B. zum Herstellen und Befestigen von Sohlen an Schuhoberteilen ist der Drehtisch an einer feststehenden Grundplatte gelagert und wird das Unterteil jeder Form, die noch Seitenteile umfaßt, von einem Kolben betätigt. Eine Vielzahl von mit Leisten versehenen oberen Trägern, deren Anzahl gleich der Anzahl der Formen ist, sind bewegbar an einer Säule befestigt, die sich von dem Mittelpunkt des Drehtisches zur Drehung mit diesem Bach oben erstreckt.

Um einen Schuh herzustellen, wird ein aufgeleistetes Oberteil, d. h. ein Leisten mit einem daran befestigten Schuhoberteil nach unten bewegt, um einen Formhohlraum zu schließen, welcher von den Formseitenteilen ^Ö5 und dem Unterteil gebildet wird. Danach wird eine Sohle an die Unterseite jedes aufgeleisteten Oberteiles in der Soritzstation angegossen. Unmittelbar vor dem Gießen schließt das aufgeleistete Oberteil die Oberseite der Form, d. h. der Formhohlraum wird gebildet und der Drehtisch so gedreht, daß die Form gegenüber dem Abgabekopf eines horizontalen Extruders angeordnet ist, welcher thermoplastisches Material, z. B. Polyvinylchlorid in die Form unter Druck einspeist. Üblicherweise werden zwei Extruder verwendet, wobei ein Extruder an jeder Seite des Drehtisches zur Abgabe von verschiedenfarbigem thermoplastischem Material in die Form angeordnet ist. Nach dem Abgabevorgang wird der Drehtisch zu einer Entladestation gedreht, wo die Form geöffnet und der vollständige Schuh nun von dem Oberleisten entfernt wird.

Zur Sicherstellung, daß immer die gleiche, vorbestimmte Menge thermoplastischen Materials in jede Form während jedes Abgabevorganges eingespritzt wird, dient ein das Einspritzen unterbrechender Schalter. Dieser Ausschalter ist normalerweise ein Mikroschalter, der fest an der Grundplatte der Spritzgießmaschine angeordnet ist und von einer Stellschraube am unteren Ende einer Schalterbetätigungsstange geschaltet wird, die sich von dem Unterteil jeder Form nach unten erstreckt. Der Druck des thermoplastischen Materials, welches die Form füllt, treibt den Kolben nach unten gegen die Wirkung eines pneumatischen, das Einspritzen unterbindenden Zylinders unterhalb der Form. Die Abwärtsbewegung der Form wird somit begleitei von einer gleichzeitigen Abwärtsbewegung der Schalterbetätigungsstange, welche die Stellschraube trägt, die den Mikroschalter schließt, um den Einspritzmotor in dem Extruder für das Abgeben des thermoplastischen Materials in die Form abzuschalten.

Es wurde festgestellt, daß die Verwendung der im Vorstehenden beschriebenen Ausschaltevorrichtung zu einer Vielzahl von Schwierigkeiten führt. Zum Beispiel wird der Drehtisch oft während des Beladens des Leistens, d. h. beim Anordnen eines Oberteiles auf dem Leisten oder durch die Kraft des schweren Extruders, welcher gegen das Ende einer Form wirkt, geneigt oder verkantet. Beim Verkanten des Drehtisches ändert sich des Spalt zwischen dem Mikroschalter und der Stellschraube. Auf diese Weise wird der Mikroschalter nicht nach der Abgabe der vorstehend erwähnten vorbestimmten Menge des thermoplastischen Materials in die Form betätigt und folglich zu wenig oder zu viel Material in die Form eingespeist. Die Stärke der Sohlen, welche an dem aufgeleisteten Oberteil gebildet werden, kann daher in weiten Grenzen variieren. Es sei denn, die Stellschraube zur Betätigung des Mikroschalters wird justiert, um das Verkanten auszugleichen. In der Praxis hat das Justieren anfänglich nach fast jedem Formvorgang zu erfolgen, was zu Verlusten an wertvoller Maschinenarbeitszeit führt. Wenn die Formen zur Herstellung unterschiedlicher Schuhsohlengrößen verändert werden, muß jedoch das anfängliche Einstellen der Stellschraube durchgeführt werden, was eine schwierige Arbeit ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorstehenden Schwierigkeiten durch Schaffung einer selbsteinstellenden Ausschaltvorrichtung für eine Spritzgießmaschine zu überwinden, indem ein konstanter Abstand zwischer dem Schaller zum Unterbrechen der Abgabe des thermoplastischen Materials und der Schalterbetätigungs stange aufrechterhalten wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehcnc von einer Vorrichtung der eingangs beschriebener Gattung dadurch gelöst, daß der elektrische Schaltei auf einem Schlitten angeordnet ist, der an der Grund

)latte der Spritzgießmaschine entgegen einer Federtraft verschiebbar und durch eine mit dem Drehtisch _ta,-r verbundene Nockenstößelstange einstellbar gelagert ist, und daß die Schalterbetätigungsstange in ihrer Länge durch am Schlitten angeordnete Nocken veränjerbar ist

Bei der Erfindung wirkt im Bereich einer Spritzstation die am Drehtisch starr befestigte Nockenstößelstange auf den federnd gelagerten Schlitten ein unJ teilt einen vorbestimmten Abstand zwischen Drehtisch und Schauer her, dabei wird die Länge der Schalterbetätigungsstange, die gleichfalls am Drehtisch gehalten ist, mit den auf sie einwirkenden Nocken am Schlitten der neuen Lage des Schalters angepaßt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß unmittelbar vor dem Beginn eines Einspritzvorganges die Entfernung zwischen dem Schalter und der Schalterbetätigungsstange dem vorbestimmten Wert entspricht, und diese Stange beim Absenken des Formunterteiles erst dann auf den Schalter einwirkt, um den Einspritzvorgang zu beenden, nachdem die vorbestimmte Menge des gießbaren Materials in die Form eingespeist wurde.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient zur federnden Lagerung des Schalters eine an der Grundplatte befestigte Klammer, in der der Schlitten gegen die Kraft von Schraubenfedern verschiebbar angeordnet ist

Die in ihrer Länge veränderbare Schalterbetätieungsstange besteht zweckmäßigerweise aus einer mit einem Ende am Unterteil der Form sowie mit dem anderen Ende starr in einem Ende einer Hülse befestigten oberen Stange und einer unteren Stange, die gleitbar entgegen einer Reibungsbremse in dem anderen Ende der Hülse gelagert ist

Zum Verändern der Länge der Schalterbetätigungsstange und zur Einstellung des Abstandes zwischen dieser Stange und dem Schalter hat es sich bewährt, mindestens eine Rolle an der Schalterbetätigungsstange und eine Rolle an der Nockenstößelstange anzuordnen, die mit einer oberen und einer unteren Nockenbahn in Eingriff bringbar sind.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Seitenansicht einer Drehtisch-Spritzgießmaschine mit der Schaltvorrichtung,

Fig.2 schematisch einen Schnitt durch einen herkömmlichen Abschalter zum Beenden des Einspritzens in einer Spritzgießmaschine,
F i g. 3 einen Aufriß der Schaltvorrichtung und Fig.4 eine Seitenansicht im Teilschnitt durch die Vorrichtung nach F i g. 3.

Die in Fig.! dargestellte Drehlisch-Spntzgießmaschine zur Herstellung von Schuhen, d. h. zum Anspritzen von Schuhsohlen an ein aufgeleistetes Oberteil besteht aus einer Grundplatte 1, welche auf einem Fußboden aufliegt und drehbar einen Drehtisch 2 trägt Der Drehtisch 2 ist im allgemeinen kreisförmig und mit vier Formen 3 zur Aufnahme flüssigen thermoplastischen Kunststoffes aus Extrudern 4 versehen. Pulverförmiger thermoplastischer Kunststoff wird in einen Trichter 5 an einem Ende jedes Extruders 4 eingespeist und tritt in flüssiger Form durch einen Abgabekopf 6 in das eine Ende einer Form 3 ein.

Aul dem Drehtisch 2 ist eine mittlere Säule 8 mit vier Leistenträgern 10 vorgesehen, von denen nur zwei gezeigt sind, und die oberhalb des Drehtisches 2 in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind. Jeder Leistenträger 10 trägt zwei Leisten, einen an jeder Oberfläche 12. Die Leistenträger 10 sind drehbar und vertikal verschiebbar an der Säule 8 angeordnet, so daß die Leisten nacheinander mit einem Oberteil versehen, in eine Stellung über die Form 3 gedreht, zum Schließen der Form 3 nach unten bewegt sowie zum öffnen der Form 3 nach oben bewegt und dann in eine Entladelage gedreht werden können, in der der fertige Schuh von dem Leisten entfernt wird.

Bei einem Zweifarben-Spritzgießvet fahren erfolgt das Spritzen von zwei Teilen einer Sohle an zwei Spritzstationen M an gegenüberliegenden Seiten des Drehtisches 2, und das Beschicken und Entleeren der Leisten erfolgt an zwei Stationen, die in einem Winkel von 90° zu jeder Spritzstation M angeordnet sind. Das Spritzen kann jedoch auch an nur einer Station erfolgen, und aus Gründen der Vereinfachung wird im folgenden eine Spritzstation eines Drehtisches unter Bezugnahme auf die F i g. 3 und 4 beschrieben.

Die zur Zeit verwendeten Abschalter für den Einspritzvorgang sind mit jeder Form verbunden und an jeder Spritzstation M angeordnet (vgl. F i g. 2\ Eine derartige Abschaltvorrichtung weist eine Schalterbetätigungsstange 15 auf, die sich von einer Platte 17 nach unten erstreckt, die mit dem Unterteil 18 einer Form 19 verbunden is*. Das Unterteil t8 der Form 19 ist an der Platte 17 befestigt, die mit dem oberen Ende eines Kolbens 2C verbunden ist, welcher sich nach unten in einen Zylinder 22 zum Abschalten des Einspritzens erstreckt, der von dem Drehtisch herabhängt. Der Zylinder 22 ist über eine Einlaßöffnung 24 und eine Leitung 25 an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen. Aus dem Zylinder 22 wird die Luft über einen Auslaßkanal 27, eine Leitung 28 und ein Ventil 30 abgegeben. Auf diese Weise kann der Druck in dem Zylinder 22 in Abhängigkeit von der Größe der Sohle 32, die in der Form 19 zu gießen ist, verändert werden.

Um die Sohle 32 an die Unterseite eines aufgeleisteten Oberteiles 33 zu spritzen, wird der Abgabekopf 6 gegen das äußere Ende der Form 19 bewegt und flüssiger thermoplastischer Kunststoff in die Form 19 eingespritzt. Beim Abwärtsbewegen des Unterteiles 18 der Form 19, der Platte 17 sowie des Kolbens 20 wird die Schalterbetätigungsstange 15 ebenfalls nach unten bewegt, wobei sie in einem Flansch 37 am unteren Ende des Zylinders 22 gleitet. Das untere Ende der Schalterbetätigungsstange 15 hat zwei Arme 38, durch welche sich Stellschrauben 39 und 40 erstrecken. Beim Abwärtsbewegen der Schalterbetätigungsstange kommt an der einen Spritzstation M die eine Stellschraube 39 mit einem Mikroschalter 42 in Eingriff, während die Stellschraube 40 an der anderen Spritzstation mit einem zweiten nicht dargestellten Mikroschalter in Eingriff kommt. Beim Schließen des Mikroschalters 42 wird der nicht dargestellte Einspritzmotor im Extruder 4 abgestellt, um das Einspeisen von thermoplastischem Kunststoff durch den Abgabekopf 6 zu unterbinden. Der Mikroschalter 42 ist fest am Rahmen oder der Grundplatte 1 der Maschine mit Hilfe von Klammern 43 angebracht, Wie oben erwähnt, müssen die Stellschrauben 39 und 40 häufig eingestellt werden, um das Neigen oder Verkanten des Drehtisches sowie Formänderungen auszubleichen. Anderenfalls treten Veränderungen in der Stärke der in den Formen hergestellten Sohle 32 auf. Solch ein fortwährendes Einstellen der Stellschrauben 39 und 40 ist ein zeitraubendes und häufig ungenaues Verfahren.

Nach F i g. 3 und 4 hat die Abschaltvorrichtung eine Schalterbetätigungsstang;e 50, die sich ebenfalls von

einer Platte am Unterteil einer Form nach unten erstreckt. Die Schalterbetätigungsstange 50 besteht aus drei Teilen, nämlich einer oberen Stange 52, einer Hülse 53 und einer unteren Stange 54. Die obere Stange 52 ist an ihrem oberen Ende mit dem Unterteil der Form verbunden, während ihr unteres Ende in der Hülse 53 durch Klemmschrauben befestigt ist. Die Hülse 53 erstreckt sich nach unten durch einen Ausleger oder eine Konsole 58, welche einen Teil des Drehtischaufbaues bildet. Zum Beispiel kann die Konsole 58 an der unteren Außenkante eines den Einspritzvorgang abschaltenden Zylinders 22 (F i g. 2) vorgesehen sein. Die Hülse 53 ist in der Konsole 58 in vertikaler Richtung bewegbar.

Das obere Ende der unteren Stange 54 ist gleitbar in der Hülse 53 angeordnet und mit Reibungsbremsen in Form von sich radial erstreckenden Schraubenfedern 59 versehen, die lose in mit Stopfen 61 aus Metall oder Kunststoff verschlossenen Bohrungen befestigt sind. Ein Stift 62 erstreckt sich durch die untere Stange 54 in gegenüberliegende Langlöcher 63 am unteren Ende der Hülse 53, um die vertikale Bewegung der Stange 54 zu begrenzen und sie in der Hülse 53 zu halten. Auf diese Weise kann die untere Stange 54 auf- und abbewegt werden, wenn eine ausreichende Kraft auf ihr freies unteres Ende ausgeübt wird. Ist die Stange 54 aber erst einmal bewegt worden, wird sie durch die Reibungsbremsen in der Lage festgehalten. Die Konsole 58 trägt auch das obere mit Gewinde versehene Ende einer Nockenstößelstange 65, welche an der Konsole 58 mit Muttern 66 befestigt ist und an ihrem unteren Ende eine Rolle 68 trägt.

Am unteren Ende der Stange 54 sind Rollen 70 auf einer Achse 71 vorgesehen, deren äußeres Ende sich über die Seite der äußeren Rolle hinaus erstreckt, um mit einem Nocken in Eingriff zu kommen. Der Nocken hat untere und obere Nockenbahnen 73 bzw. 74. Die untere Nockenbahn 73 hai geneigte Auflauf- und Ablaufenden 76 bzw. 77 und ein mittleres horizontales Teil 78. Das horizontale Teil 78 der unteren Nockenbahn 73 ist an seinem Auflaufende breiter als an seinem Ablaufende wobei die Breite der Bahn an einem Punkt 80 verringert wird, welcher nach dem Auflaufende 76 der Nockenbahn folgt. Die obere Nockenbahn 74 hat einen im allgemeinen V-förmigen Flansch 81, welcher über dem geneigten Auflaufende 76 der unteren Nockenbahn 73 angeordnet ist. Die obere Nockenbahn 74 ist mit der unteren Nockenbahn 73 über einen Arm verbunden.

Die untere Nockenbahn 73 ist sicher an dem oberen Ende eines Schlittens 85 befestigt oder einstückig dam;', ausgebildet Der Schlitten 85 kann vertikal in einer Klammer 86 gleiten, die eine Innenplatte 88 zu ihrer starren Befestigung an einem I-Träger 89 der Orundplatte 1 der Spritzgießmaschine (F i g. 1) hat Die Klammer 86 besteht weiter aus einer Grundplatte 91, einer Außenplatte 92 und Seitenplatten 93. In Löchern 96 im unteren Ende des Schlittens 85 sind Schraubenfedern 95 angeordnet Die Schraubenfedern 95 liegen gegen die Grundplatte 91 an. um den Schlitten 85 und folglich die untere Nockenbahn 73 nach oben vorzuspannen. Eine Schraube 98 in der Vorderseite des Schlittens 85 erstreckt sich durch einen Längsschlitz 99 in der Außenplatte 92 der Klammer 86. um die vertikale Bewegung des Schlittens 85 zu begrenzen.

Ein elektrischer Schalter 100 mit einem in vertikaler Richtung beweglichen Stößel 101 zum Schließen des Schalters ist sicher an der Innenseite des Schlittens 85 angrenzend an dessen oberes Ende mit Muttern 103 und Schrauben 104 befestigt. Zum Ausschalten des Einspritzmotors eines Extruders 4 (Fig. 1) beim Niederdrücken des Stößels 101 ist der Schalter 100 an den Einspritzmotor angeschlossen.

Während des Betriebes, wobei sich der Drehtisch 2 in Richtung des Pfeiles A (F i g. 3) dreht und eine Form 3 sich einer Spritzstation M nähert, gehen die Rolle 68 der Nockenstößelstange 65 und die Achse 71 der RoI-len 70 an der Schalterbetätigungsstange 50 unterhalb des Flansches 81 der oberen Nockenbahn 74 vorbei. Wenn die Achse 71 der Rollen 70 den Flansch 81 berührt, wird die untere Stange 54 nach unten in ihre tiefste Stellung bewegt, um mit der unteren Nockenbahn 73 in Eingriff zu kommen, wie es in gestrichelten Linien in F i g. 3 dargestellt ist. Die Rollen 68 und 70 laufen auf dem geneigten Auflauf 76 der unteren Nockenbahn 73 nach oben auf das horizontale Teil 78, wodurch der Schlitten 85 nach unten in die Klammer 86 und die untere Stange 54 nach oben in die Hülse 53 hineinbewegt werden. Die untere Nockenbahn 73 bewegt sich nach unten (aus der in gestrichelten Linien dargestellten Stellung in die in ausgezogenen Linien in F i g. 3 dargestellte Stellung) gegen die Kraft der Schraubenfedern 95 und wird durch die Rolle 68 und die Nockenstößelstange 65 unten gehalten, welche starr mit dem Drehtisch 2 verbunden ist. Die untere Stange 54 bewegt sich nach oben in die Hülse 53 hinein und wird in dieser angehobenen Stellung durch in ihr angeordneter Reibungsbremse gehalten

Auf diese Weise werden die Schalterbetatigungsstange 50 und der Schalter 100 nach oben bzw. nach unten bewegt. Dabei wird jedoch die Entfernung zwischen dem Stößel 101 des Schalters 100 und dem unteren freien Ende der Schalterbetätigungsstange 50 konstant gehalten. Wenn die Rollen 70 der Schalterbetätigungsstange 50 sich über den Punkt 80 hinaus bewegen, kommt nur die Rolle 68 der Nockenstößclstangc 65 mit dem horizontalen Teil 78 der unteren Nockenbahn 73 in Eingriff. Somit ist die Schalterbetätigungsstange 50 frei und kann sich mit dem Unterteil der Form 3 wahrend des Einspritzens des thermoplastischen Kunststof fes in die Form 3 nach unten bewegen, um den Schaltei

100 zu schließen und den Einspritzmotor des Extruders 4 abzuschalten.

Falls sich der Drehtisch 2 verkantet wenn der Abgabekopf 6 gegen das Ende der Form 3 geführt wird, se daß die Schalterbetätigungsstange 50 und die Nocken stößelstange 65 nach oben bewegt werden, wird dei federbelastete Schlitten 85 ebenfalls angehoben. In je dem Fall wird die Entfernung zwischen dem freiet Ende der Schalterbetätigungsstange 50 und dem Stöße

101 des Schalters 100 unmittelbar vor einem Einspritz Vorgang konstant gehalten. Die Reibungsbremsen ii

der unteren Stange 54 machen die Schalterbetätigungs stange 50 als Ganzes ausreichend starr, um den Schal ter 100 ohne Bewegung der unteren Stange 54 in de Hülse 53 zu schließen, ermöglichen aber andererseit Längenänderungen der Schalterbetätigungsstange 5(

wenn die Achse 71 oder die Rolle 70 mit den Nocken bahnen 73 und 74 in Eingriff sind

Somit wurde eine Schaltvorrichtung zum automat! sehen Abstellen des Einspritzmotors eines Extruder beschrieben, nachdem eine vorbestimmte Menge vo

f>5 thermoplastischem Kunststoff in eine Form einge spritzt worden ist. Die Schaltvorrichtung kann selbsi verständlich mit jeder Anzahl von Formen an eine Spritzgießmaschine verwendet werden, und das in di

^rormen von dem Extruder eingespritzte Material muß ;ein thermoplastisches sein. Zum Beispiel kann die schaltvorrichtung an einer Maschine zum Gießen von Tärtbarcm Fliissiggiimmi oder anderen Kunststoffen eingesetzt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung zum Abschalten des Einspritzvorganges bei einer Drehtisch-Spritzgießmaschine, mit einer am bewegbaren Unterteil von auf dem Drehtisch angeordneten Formen befestigten Schalterbetätigungsstange und einem im Bereich einer Spritzstation am Maschinengestell der Spritzgießmaschine angeordneten elektrischen Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schalter (100) auf einem Schlitten (85) angeordnet ist, der an der Grundplatte (1) der Spritzgießmaschine entgegen einer Federkraft verschiebbar und durch eine mit dem Drehtisch (2) starr verbundene Nockenstößelstange (65) einstellbar gelagert ist, und daß die Schalterbetätigungsstange (50) in ihrer Länge durch am Schlitten (85) angeordnete Nocken veränderbar ist.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (85) in einer an der Grundplatte (1) befestigten Klammer (86) gegen die Kraft von Schraubenfedern (95) verschiebbar gelagert ist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterbetätigungsstange (50) aus einer mit einem Ende am Unterteil (18) der Form (19) sowie mit dem anderen Ende starr in einem Ende einer Hülse (53) befestigten oberen Stange (52) und einer unteren Stange (54) besteht, die gleitbar entgegen einer Reibungsbremse in dem anderen Ende der Hüise (53) gelagert ist.

4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Rolle (70) an der Schalterbetätigungsstange (50) und eine Rolle (68) an der NockenstOßelstange (65) angeordnet ist, die mit einer oberen und einer unteren Nockenbahn (73 bzw. 74) in Eingriff bringbar sind.