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Vorrichtung zum Einlegen von Einlegeteilen in Formwerkzeuge für Spritzgußteile
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fortlaufenden Einlegen von Einlegeteilen
in bei der Fertigung von Spritzgußteilen aus Kunststoff in Upritzgußmaschinen-eingesetzte
Formwerkzeuge.
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Einlegeteile sind überwiegend Metallteile, wie Buchsen, Schrauben,
Muttern, Kugellager, Stanzteile o. dgl. die in eine Kunststoffspritzgießform eingelegt
werden und danach mit Kunststoff umspritzt werden sollen. Einlegeteile sollen z.
Bo im fertigen Kunststoffspritzgußteil die Festigkeit erhöhen oder auch die Gleiteigenschaften
bzw. Oberflächengüte von aus geformten Lagerbuchsen verbessern.
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Das Einlegen der zeile in das Formwerkzeug wird von Hand durchgeführt,
wobei jedes einzelne Einlegeteil von Hand erfaßt und in das Xormwerkzeug eingelegt
oder auf entsprechende Einrichtungen aufgesteckt werden muB. Diese arbeit ist sehr
lohnintensiv, weil die selbständig und automatisch arbeitenden pritzgu@maschinen
immer von einer Arbeitskraft mit Einlegeteilen
beliefert werden
müssen. Normalerweise hat eine Spritzgußmaschine einen gleichmäßigen Spritzzyklus.
Die einzelnen Arbeitstakte, Öffnen der Form, Ausstoßen des fertigen Teiles, Schließen
der Form und spritzen der Spritzgußmasse können zeitlich so eingestellt werden,
daß eine maximale Leistung der Maschine erreicht wird. Dabei muß auch noch beachtet
werden, daß bei zu langen hrbeitstakten eine Laterialschädigung der Spritzgußmasse
auftritt, denn bei langer öffnungszeit der Formwerkzeuge tritt eine Überhitzung
der zu spritzenden Kunststoffmasse auf, was zur Zersetzung des Kunststoffes führen
kann. Wird eine Dpritzgußmaschine durch eine Arbeitskraft von Hand mit zinlegeteile
versorgt, können störungen auftreten. Dadurch wird das Formwerkzeug möglicherweise
zu lange offen gehalten, so daß eine Materialschädigung als Folge einer überhitzung
auftreten kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen,
mit der xinlegeteile maschinell in ein Spritzguß-Formwerkzeug eingelegt werden können.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß an der
Abgabeseite eines Sinlegeteilspeichers ein in wichtung auf die Sinlegestelle im
Formwerkzeug bewegbarer Gransportarm angeordnet ist, der mindestens eine Einrichtung
zum Aufnehmen und Halten eines Einlegeteiles aufweist, in deren Bereich ein auf
das gehaltene Einlegeteil einwirkender Abdrückmechanismus am ;Uransportarm angeordnet
ist.
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Durch diese Ausbildung der Vorrichtung kann eine Arbeitskraft mehrere
Spritzgußmaschinen gleichzeitig mit Einlegeteilen bedienen, da nur noch ein Sortiergerät
bzw.
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ein Einlegeteilspeicher mit Einlegeteilen gefüllt und das Arbeiten
der Maschinen überwacht zu werden braucht. Dadurch werden die Herstellungskosten
von mit Einlegeteilen versehenen Spritzgußteilen vermindert. Außerdem arbeitet eine
Vorrichtung schneller und gleichmäßiger als eine Arbeitskraft, wodurch die gefertigten
Stückzahlen von pritzgußteilen erhöht werden. Von dem Transportarm wird vorzugsweise
nur ein Einlegeteil im Schleppverfahren von der hbgabeseite des Einlegeteilspeichers
abgenommen. Die Leistung der Vorrichtung läßt sich jedoch weiter erhöhen, wenn der
fransportarm mehrere Einrichtungen zum Aufnehmen und Halten von Einlegeteilen aufweist.
Dies wäre insbesondere dann der Fall, wenn in ein Formwerkzeug für ein Upritzgußteil
mehrere Einlegeteile gleichzeitig eingelegt werden sollen. Die Anordnung der Einrichtungen
zum Aufnehmen und Halten der Einlegeteile am i½ansportarm müßte dann der Anordnung
der Einlegeteile im Formwerkzeug entsprechen.
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Soll z. B. in Formwerkzeugmitte ein Einlegeteil eingesetzt werden,
kann der Transportarm so ausgerichtet werden, daß ein im Schleppverfahren vom Einlegeteilspeicher
abgenommemes Einlegeteil in der Endstellung des Wransportarmes
genau
vor der Einlegestelle zu liegen kommt, worauf der auf das Einlegeteil einwirkende
Abdrückmechanismus das Einlegen teil vom ransportarm ablöst und praktisch auf die
Einlegen stelle des Formwerkzeuges schießt.
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Nach einer Weiterbildung ist der Transportarm als taktweise Hubbewegungen
ausführender schlitten ausgebildet, dessen freies, zwischen die Formwerkzeuge einfahrendes
Ende die als zinlegemulde ausgebildete Einrichtung zum Aufnehmen und falten des
dinlegeteiles aufweist, und daß der Abdrückmechanismus als in Abhängigkeit von der
Stellung des Schlittens zum Formwerkzeug betätigbarer Stempel ausgebildet ist. Durch
diese Ausbildung der Vorrichtung wird eine sichere Funktion bei geringem Konstruktionsaufwand
gewährleistet. Die Einlegen mulde ist vorzugsweise an vorbestimmter Stellung in
den xchlitten eingearbeitet, und zwar derart, daß sie in zurückgefahrener Stellung
des Schlittens unter der Abgabeseite einer lotrechten Zuführschiene für die Sinlegeteile
liegt. Ist ein Einlegeteil in die Einlegemulde eingerutscht, wird bei Linfahrbewegung
des bohlittens in das Formwerkzeug ein weiteres Nachrutschen der Sinlegeteile verhindert,
da das nachfolgende Einlegeteil auf die @chlittenoberkante stößt, in die die Linlegemulde
eingeformt ist. Die Form der ninlegemulde entspricht vorteilhaft der Form des Einlegeteils.
wollen mit der gleichen Vorrichtung andersartig ausgebildete Einlegeteile eingelegt
werden, können in den schlitten auch entsprechende ibluldeneinsätze eingesetzt werden.
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lQach einer anderen Weiterbildung sind schlitten und stempel durch
Arbeitszylinder bewegbar. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung ausschließlich mit
gradlinigen Bewegun0 gen arbeitet, ist die direkte Koppelung der zu bewegenden Teile
mit den Kolbenstangen von flydraulikzylindern besonders vorteilhaft, da hierdurch
der Konstruktionsaufwand verringert wird. @eiterhin wird die Vorrichtung dadurch
besonders betriebssicher, da hydraulische Arbeitszylinder kaum einem Verschleiß
unterliegen und daher keine besondere artung erfordern.
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Nach einer weiteren Jeiterbildung ist die Vorrichtung so ausgebildet,
daß der schlitten Steuernocken für die bewegung von schlitten und Stempel steuernde
Endschalter aufweist, die in der Bewegungsebene des Schlittens angeordnet sind.
Die Endschalter arbeiten dabei vorteilhaft als Wächter, die dann die Spritzgußmaschine
ausschalten, wenn der schlitten durch irgendeinen Umstand nicht in die Ausgangsstellung
zurückgefahren ist. Dadurch wird eine mögliche Beschädigung des ormwerkzeuges verhindert.
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Auch an der Abgabeseite der Zuführungsschiene des Einlegeteilspeichers
können Endschalter angeordnet werden. Bei z. B. zwei an dieser Stelle angeordneten
Schaltern hat einer die sutgabe, ein signal einzuschalten, welches anzeigt, daß
die Zuführungsschiene mit Einlegeteilen wieder gefüllt werden
muß.
ßin anderer schalter hat dann die hufgabe, die bpritzgußmaschine abzuschalten bzw.
die srbeitstakte zu unterbrechen, wenn kein vinlegeteil mehr zugeführt bzw.
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nicht mehr in der Zuführungsschiene vorhanden ist. Dadurch wird vorteilhaft
eine Fertigung von opritzgußteilen verhindert, die nicht mit Einlegeteilen versehen
wurden und deshalb Ausschußteile sind.
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Die gesamte Vorrichtung arbeitet sehr präzise und kann durch entsprechende
ftegeleinriclitungen genau den Arbeitstakten einer Spritzgußmaschine angepaßt werden.
Die Vorrichtung zeichnet sich durch einfache Bauteile aus und ist daher kostengünstig
herzustellen. Da nur geradlinige Bewegungen, einmal des Schlittens und zum anderen
des Stempels auftreten, ist auch die Steuerung der Vorrichtung durch einfache, in
der Bewegungsebene der Bauteile angeordnete Endschalter mit zugeordneten Steuernocken
sehr einfach und zuverlässig.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische
merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Deitenansicht
einer schematisch dargestellten Spritzgußmaschine mit angesetzter erfindunsgemäßer
Vorrichtwng, bei zurückgefahrenem Schlitten,
Fig. 2 die Vorrichtung
gemäß Fig. 1 mit in Einlegen stellung ausgefahrenem Schlitten, Fig. 3 eine Draufsicht
auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung
gemäß Fig. 2.
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In Fig. 1 ist mit 1 das Waschinengestell einer bpritzgußmaschine
bezeichnet, in welches eine Hälfte eines Formwerkzeuges 2 eingesetzt ist. Mit 3
sind Gleitführungsstangen bezeichnet, auf denen die nicht dargestellte zweite Hälfte
des Formwerkzeuges 2a (Fig. 3 und xig. 4) waagerecht bewegt werden kann, um die
beiden Hälften des Formwerkzeuges fiir das bpritzgießen eines Werkstückes zu schließen.
An dem @aschinengestell 1 ist seitlich ein schematisch dargestellter Sinlegespeicher
4 angeordnet, der abgabeseitig eine Zuführschiene 5 für die Zuführung von ninlegeteilen
6 zur Vorrichtung zum maschinellen einlegen aufweist. Mit 7 ist ein bignalgeber
bezeichnet, der an der Zuführschiene angeordnet ist und mittels eines Tastfühlers
8 den Füllzustand der Zuführschiene mit Einlegeteilen überwacht. An der sbgabeseite
der Zuführschiene ist ein waagerecht bewegbarer Schlitten 9 angeordnet, der auf
einem ebenfalls mit mit dem Maschinengestell 1 verbundenen Rahmen 10 hauptsächlich
waagerecht bewegbar gelagert
ist. Der Schlitten ist in zurückgefshrener
Stellung dargestellt, wobei sicheine in den Schlitten eingeformte Einlegemulde 11
unmittelbar unter dem Abgabeende der Zuführschiene 5 befindet. Die Einlegemulde
11 ist an die äußere Form der Einlegeteile 6 angepaßt und soweit eingeformt, daß
jeweils nur ein Einlegeteil einfallen kann. Bei Vorschubbewegung des Schlittens
9 rutscht ein nachfolgendes Einlegeteil in der Zuführschiene weiter nach, bis es
auf einer Auflagekante 12 des Schlittens aufliegt. Kehrt der Schlitten in seine
Ausgangsstellung zurück, kann dieses nachfolgende Teil in die nunmehr leere Einlegemulde
förmlich einrasten. Zur Durchführung der Vorschubbewegung ist der Schlitten 9 über
einen angeschraubten Yztnehmer 13 mit der Kolbenstange 14 eines Hydraulikzylinders
15 verbunden. Der Hydraulikzylinder ist am Rahmen 10 angeordnet. Mit 16 ist die
Ölzuführungsleitung zum Zylinder 15 bezeichnet, die über auf Regelventile 18 einwirkende
Magnetventile 17 zum Zylinder 15 geführt ist.
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Fig. 2 zeigt eine Fig. 1 entsprechende Ansicht der Vorrichtung mit
in Einlegestellung des Einlegeteils eingefahrenem Schlitten 9. Durch Ausschub der
Kolbenstange 14 ist der Schlitten 9 so weit ausgefahren, daß die Einlegemulde 11
mit dem Einlegeteil 6 genau vor der Einlegestelle in dem Formwerkzeug zu liegen
kommt. In dem-Bewegungsweg des Schlittens 9 oder der Kolbenstange 14 kann zur Fixierung
dieser Lage des
schlittens ein nicht weiter dargestellter Anschlag
festgesetzt werden, damit gewährleistet ist, daß das Einlegeteil immer zur gleichen
Stelle im Formwerkzeug geführt wird.
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Es ist dargestellt, wie ein nachfolgendes Einlegeteil 6 noch in der
Zuführschiene 5 liegt, sich aber bereits auf der Auflagekante 12 abstützt.
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Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1. Zwecks
Verdeutlichung sind Schnittlinien I - I eingezeichnet, die andeuten, daß die Fig.
1 eine Ansicht entlang dieser durch Fig. 3 gelegten Schnittlinie ist. Das Maschinengestell
der Spritzgußmaschine ist wiederum mit 1 bezeichnet. Das Formwerkzeug ist in geöffneter
Stellung seiner Hälften 2 und 2a gezeichnet, wobei die Hälfte 2a des Formwerkzeuges
mittels einer Schiebetraverse 19 auf den Gleitführungsstangen 3 in Richtung auf
die Formwerkzeughälfte 2 bewegt werden kann. Ütlicherweise erfolgt die Bewegung
durch Angriff einer Kolbenstange 20, die schematisch angedeutet ist. Die bewegliche
Hälfte 2a des Formwerkzeuges weist einen vorstehenden Dorn auf, der die Einlegestelle
21 für ein Einlegeteil 6 schematisiert andeuten soll. Die Vorrichtung zum fortlaufenden
Einlegen der Einlegeteile ist über ein Verbindungsgestell 10a zwischen Rahmen 10
der Vorrichtung und Spritzgußmaschine mit dem iviaschinengestell 1 verbunden. Diese
Verbindung ist nur schematisch dargestellt, sie kann selbstverständlich jede mögliche
Bauart aufweisen.
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Der Schlitten 9 ist in zurückgefahrener Stellung dargestellt, wobei
die in der kuflagekante 12 eingearbeitete xinlegemulde genau unter der Zuführschiene
5 liegt, so daß ein ninlegeteil 6 in der Einlegemulde liegt, wie es schematisch
angedeutet ist. Der Auflagekante bzw. Einlegemulde gegenüber ist am Schlitten 9
der als Stempel 22 ausgebildete Abdrückmechanismus angeordnet0 Der stempel kann,
wie dargestellt, als einfacher Hydraulikzylinder ausgebildet sein.
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Der Schlitten weist weiterhin in seiner Bewegungsrichtung liegende
Steuernocken 23 und 24 auf, die mit Endschaltern 25 und 26 zusammenwirken. Der Endschalter
25 ist als Sicherung für die Spritzgußmaschine vorgesehen. sobald der Nokken 23
nicht mehr mit dem Sndschalter 25 in eingriff steht, kann das Formwerkzeug nicht
mehr geschlossen werden. Der bdschalter 26 wirkt mit der oteuernocke 24 zusammen
und schaltet in der Einlegestellung, d. h. der vorgeschobenen stellung des Schlittens
den Stempel 22 ein, so daß das Sinlegeteil 6 auf die Einlegestelle 21 gedrückt wird.
Diese Funktion bzw. Betriebsstellung ist in Fig. 4 dargestellt,