DE2429570A1 - Formgussmaschine - Google Patents

Description

• Formgußmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Formgußmaschine mit einer ortsfest auf einer feststehenden Formplatte angeordneten Gußform, einer beweglichen auf einer längs Traversen verschiebbaren Formplatte angebrachten Gußform, einem Druckzylinder für die Verschiebung der beweglichen Formplatte gegenüber der feststehenden Formplatte, einem Form-Spannungszylinder zum Anpressen der beweglichen Gußform gegen die feststehende Gußform, und mit einem Verriegelungselement zum Verriegeln der beweglichen Formplatte mit einem durch den Form-Spannungszylinder in Betrieb gesetzten Teil.
• Bei einer derartigen Formgußmaschine kann es sich beispielsweise um eine Spritzgußmaschine handeln und insbesondere um eine Verbesserung der Form-Spannungsvorrichtung, die in einer Spritzgußmaschine Anwendung findet.
• In dem Bestreben die Kapazität einer derartigen Formgußmaschine zu erhöhen, das Gewicht und den Raumbedarf der Maschine ebenso wie den Preis und die Betriebskosten herabzusetzen, ferner die Größe des Flüssigkeits-Druckantriebs zu verkleinern und die Betriebsgeschwindigkeit der Maschine zu vergrößern, ist schon die Verwendung von zwei Betriebszylindern vorgeschlagen worden, nämlich ein Druck- oder Verstärkungszylinder für die Verschiebung der beweglichen Formplatte, um die Gußform zu öffnen und zu schließen, und ein Form-Spannungszylinder für ein entsprechend starkes Anpressen der beweglichen Form gegen die ortsfeste Form, anstelle von dem Einsatz eines einzelnen Zylinders für die Bewegung der Formplatte und dem Anpressen der Gußformen aneinander.
• Bei einer bekannten Formgußmaschine wird die bewegliche Formplatte mit Traversen bzw. Querstreben durch ein radiales, nach innen Vorwärtsschieben der Verriegelungselemente festgelegt, wenn der Hub des Kolbens im Druckzylinder beendet ist, wobei sich der Nachteil ergibt, daß die erforderliche Zeit für das Vorwärtsbewegen der Verriegelungselemente eine Herabsetzung der Produktionsgeschwindigkeit mit sich bringt.
• Demgegenüber ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Formgußmaschine der eingangs beschriebenen Art derart zu verbessern, daß der Zeitverlust durch das Vorschieben der Verriegelungselemente ausgeschaltet und dadurch die Fertigungsgeschwindigkeit der Maschine erhöht wird.
• Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement betätigbar ist, bevor die bewegliche Gußform mit der ortsfesten Gußform in Eingriff gelangt.
• Auf diese Weise wird eine erhebliche Verbesserung der Guß form maschine erzielt, die des weiteren Elemente für das Verbinden der beweglichen Formplatten mit dem Form-Spannungszylinder aufweist, bevor noch die bewegliche Form mit der ortsfesten Form in Eingriff gebracht oder während die bewegliche Formplatte noch gegen die ortsfeste GuBform bewegt wird.
• Das Verriegelungselement besteht vorteilhafterweise aus einem ersten, auf der beweglichen, längs der Traverse verschiebbaren Formplatte montierten Teil und aus einem zweiten, auf der Traverse angeordneten Teil, in welches das erste Teil eingreift.
• In weiterer Ausgestaltung ist der Form-Spannungs zylinder mit einem Kolben ausgerüstet, der mit einem der Enden der Traverse verbunden ist, steht eine Träger-Stützplatte mit dem anderen Ende der Traverse in Verbindung und erstreckt sich ein an der beweglichen Formplatte angebrachter Stab durch die Träger-Stützplatte und#weist an einem Ende einen Anschlag auf, der über die Träger-Stützplatte hinausragt, und es sind Glieder zum Erzeugen eines Signals zum Betätigen des Verriegelungselements vorgesehen, sobald der Anschlag mit der Träger-Stützplatte im Eingriff steht.
• Das Ende des Stabes ist zweckmäßi#gerweise mit einer Anzahl von axial getrennten Umfangsnuten versehen und ist ferner ein Sperrring lösbar in einer der Nuten angebracht.
• Die Glieder zum Erzeugen eines Signals umfassen vorzugsweise ein Sperrelement, das aunindest an einer der Traversen angeordnet ist, ferner ist ein Schaltelement vorgesehen, das betätigt wird, um ein elektrisches Signal für das Ingangsetzen des Verriegelungselements zu erzeugen, wenn die bewegliche Formplatte mit dem Anschlag in Eingriff gebracht wird. Auf diese Weise, bei der die bewegliche Formplatte mit der Traverse verriegelt wird, bevor noch die bewegliche Gußform an der ortsfesten Gußform anliegt, wird erreicht, die Gußformen schon zu einem Zeitpunkt dichtend zusammenzufügen, zu dem sie alle miteinander in Eingriff gelangen.
• Die für die Verriegelung der beweglichen Formplatte mit dem Form-Spannungszylinder erforderliche Zeit übersteigt nicht die Gesamtbetriebszeit der Gußformmaschine.
• Bei einer weiteren Ausführungsform sind die einen Endender Traversen an der ortsfesten Formplatte befestigt, während der Form-Spannungszylinder an den anderen Enden der Traversen angebracht ist und einen Hohlzylinder enthält; ist ein an der beweglichen Formplatte festgemachter, sich durch den Hohlzylinder erstreckender Druckstab vorgesehen, der eine Umfangsnut aufweist und an dessen einem Ende ein Anschlag angeordnet ist, der ein Schaltelement zum Erzeugen eines elektrischen Signals betätigt, wenn er gegen#das eine Ende des Hohlzylinders anliegt; und ist-ein Verriegelungselement am anderen Ende des Hohlzylinders vorgesehen, welches durch das elektrische Signal ausgelöst wird, um in die Umfangsnut einzugreifen und die bewegliche#-Formp#atte mit dem Hohlzylinder zu verriegeln.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• Es zeigen: Figur 1 - eine schematische Darstellung, teilweise geschnitten, einer bekannten Spritzgußmaschine mit zwei Betriebszylindern, Figur 2 - teilweise im Schnitt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung, Figur 3 - eine ähnliche Ansicht wie nach Figur 2 einer anderen Ausführungsform der Erfindung, und Figur 4 - eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
• Die in Figur 1 schematisch dargestellte, bekannte Spritzgußmaschine mit zwei Zylindern umfaßt eine ortsfeste Metallgußform 1, die mit einer ortsfesten Formplatte 2 verbunden ist, die in einem nicht dargestellten Bett befestigt ist, ferner eine ortsfeste Formplatte 3, die gleichfalls in dem Bett verankert ist und sich zwischen den Platten 2 und 3 erstreckende Traversen oder Querstreben 4. Die linken Enden der Traversen 4 erstrecken sich gleitbar durch Öffnungen der ortsfesten Platten 3, während die rechten Enden sich verschiebbar durch öffnungen der ortsfesten Formplatte 2 erstrecken und mit Kolben 5 von Zylindern 6 abschließen, die auf der ortsfesten Formplatte 2 befestigt sind. Die linken Hälften der Traversen 4 sind mit Schraubgewinden oder einer Anzahl von axial getrennten Umfangsnuten versehen. Die Spritzgußmaschine weist des weiteren eine bewegliche Metallgußform 7 auf, die von einer beweglichen Formplatte 8 für das Zusammenwirken mit der ortsfesten Gußform 1 getragen wird. Die Bewegung der verschiebbaren Formplatte 8 wird durch die Traversen 4 geführt. Verriegelungselemente in der Form von sicherungsmuttern 9 mit Splinten, die an ihren inneren Oberflächen mit Gewindegängen oder axial getrennten Umfangsflanken versehen sind, sind für den Eingriff mit den Gewindegängen oder Nuten der Traversen 4 an einer Seite der beweglichen Formplatten 8 angeordnet und in radialer Richtung in bezug auf die Längsachsen der Traversen 4 verschiebbar. Wenn die Verriegelungselemente mit den Traversen in Eingriff stehen bzw. diese umspannen, sind die beweglichen Formplatten 8 und die Traversen 4 miteinander verriegelt, so daß sie gemeinsam bewegt werden. Auf einem der Zylinder 6 ist ein Druck- oder Verstärkungszylinder lo befestigt, dessen Kolbenstange 11 mit der verschiebbaren Formplatte 8 in Verbindung steht. Wird Druckflüssigkeit bei dieser Anordnung in die linksseitige Kammer des Verstärkungszylinders lo eingeleitet, während die ortsfeste und die bewegliche Gußform 1 bzw. 7 voneinander getrennt sind, wird die bewegliche Formplatte 8 nach rechts längs den Traversen in Bewegung gesetzt.
• Am Ende der Hubbewegung des Kolbens im Verstärkungszylinder lo werden die Verriegelungselemente 9 auf den Traversen vorwärts bewegt, um die bewegliche Formplatte 8 mit den Traversen 4 zu verriegeln. Anschließend wird die Druckflüssigkeit in die linksseitige Kammer des Form-Spannungszylinders 6 geleitet, um die bewegliche Gußform 7 gegen die ortsfeste Gußform 1 unter hohem Druck anzupressen.
• Bei dieser Anordnung wird die bewegliche Formplatte 8 mit den Traversen durch die mittels Drehung vorwärts bewegten Verriegelungselemente 9 fest verbunden, sobald der Kolbenhub des Druckzylinders lo beendet ist, wobei die erforderliche Zeit für die Vorwärtsbewegung der Verriegelungselemente einen Abfall in der Arbeitsgeschwindigkeit der Formgußmaschine herbeiführt.
• In Figur 2 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, in der die mit den Bezugszeichen 1 bis 11 bezeichneten Bauteile identisch mit denjenigen in Figur 1 dargestellten Teilen sind. Bei dieser Ausführungsform ist der Hub der Kolben 5, die in den Form-Spannungszylindern 6 enthalten sind, größer als derjenige der Kolben 5 nach Figur 1. Eine Stützplatte 22 ist an den äußeren Enden der Traversen 4 befestigt. Eine Stange 23 für das Verschieben längs der Traversen 4 ist an der linken Seite der beweglichen Formplatte 8 befestigt und erstreckt sich durch eine zentrale öffnung der Träger-Stützplatte 22. Eine Anzahl von Umfangsnuten 24 ist nahe dem äußeren Ende der Stange 23 vorgesehen, wobei die Anzahl der Nuten 24 in Übereinstimmung mit der Dicke der Gußformen 1 und 7 festgelegt wird. Ein Sperring 25 ist in einer der Nuten 24 lösbar angeordnet.
• Im Betrieb, nachdem Druckflüssigkeit in die linksseitige Kammer des Druckzylinders lo eingeleitet worden ist, verschiebt sich die Formplatte 8 nach rechts. Kurz bevor es zum Eingriff des Sperrings 25 und der Träger-Stützplatte 22 kommt, wird die Menge der in den Druckzylinder lo eingeleiteten Druckflüssigkeit abgesenkt, wodurch die Rechtsverschiebung der beweglichen Formplatte 8 verzögert wird. Sobald der Sperring 25 mit der Träger-Stützplatte 22 in Eingriff steht, bewegen sich die Traversen 4 gleichfalls nach rechts. Wenn ein Steuersignal für die Vorwärtsbewegung der Verriegelungselemente 9 durch elektrische Kontakte 26 oder einen nicht dargestellten Schalter erzeugt wird, wobei diese elektrischen Bauteile derart angeordnet sind, daß sie in die Schließstellung zu dem Zeitpunkt übergehen, wenn der Sperring 25 gegen die Träger-Stützplatte 22 anliegt, werden die Verriegelungselemente 9 mit Hilfe von geeigneten Betätigungsgliedern, die auf das Steuersignal ansprechen, mit den Traversen in Eingriff gebracht, während diese sich weiterhin nach rechts bewegen, so daß es möglich ist, die Verriegelungselemente mit den Traversen in Eingriff zu bringen, bevor die Hubbewegung des Kolbens des Druck- bzw. Ladezylinders lo beendet ist.
• In den durch die Gußformen 1 und 7 eingeschlossenen .Hohlraum wird in nicht dargestellter Weise geschmolzenes Metall oder plastifiziertes Harzmaterial unter hohem Druck im allgemeinen durch die ortsfeste Gußform eingespritzt. Nach der Erfindung ist es möglich, die Form-Spannungszylinder 6 zur gleichen Zeit zu betätigen, zu der die bewegliche Gußform 7 mit der ortsfesten Gußform 1 zum Eingriff gebracht wird. Bei einem Vergleich mit der voranstehend beschriebenen bekannten Formgußmaschine, bei der die Traversen und die bewegliche Formplatte miteinander verriegelt werden, nachdem der Kolben des Verstärkungszylinders lo vollständig seine Hubbewegung beendet hat, läßt deutlich erkennen, daß nach der Erfindung, bei der die Verriegelung der beweglichen Formplatte mit den Traversen während der Hubbewegung des Kolbens des Verstärkungszylinders lo erfolgt, die Betriebszeit um eine Spanne abgesenkt wird, die der Zeit entspricht, die für die Vorwärtsbewegung der Verrie#gelungselemente erforderlich ist, wodurch die Gesamtbetriebszeit der Formgußmaschine verkürzt wird.
• Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die in Figur 3 gezeigt ist, sind die mit den Bezugszeichen 1 bis 11 und 26 belegten Bauteile identisch mit denjenigen in Figur 1 oder 2. Bei dieser Ausführungsform~ sind ungefähr in der Mitte der Traversen eine Anzahl von Umfangsnuten 30 vorgesehen, deren Zahl durch die Dicke der Metallgußformen 1 und 7 bestimmt wird und die Sperrringe 31- aufnehmen, von denen jeder zum leichten Montieren und Demontieren in zwei Hälften geteilt ist.
• Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist ähnlich zu derjenigen der -AusführungsTorm nach Figur 2. Kurze Zeit bevor die rechte Seite der beweglichen Formplatte 8 und die Sperringe 31 ineinander eingreifen, wird die Menge der zugeführten Druckflüssigkeit in dem Zylinder lo abgesenkt, wodurch die Bewegung der Formplatte 8 verzögert wird. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die bewegliche Formplatte 8 mit dem Sperring 31 in Eingriff steht, werden Kontakte 26 geschlossen, so daß ein Steuersignal für die Vorwärtsbewegung der Verriegelungselemente 9 erzeugt wird, welche die bewegliche Formplatte 8 mit den Traversen 4 verriegeln, während die erstere mit geringer Geschwindigkeit bewegt wird. Wenn der Kolben des Verstärkungszylinders lo seine Hubbewegung beendet hat, wird Druckfl#üssigkeit in die linke Kammer des Form-Spannungszylinders 6 eingeleitet, wodurch die bewegliche Gußform gegen die ortsfeste Gußform unter hohem Druck angepreßt wird.
• #Bei einer weiteren Ausführungsform, die in Figur 4 dargestellt ist, sind gleichfalls mit den Bezugszeichen 1 bis 11 und 26 Bauteile bezeichnet, die mit denjenigen identisch sind, die in den Figuren 2 und 3 gezeigt sind. Bei dieser Ausführungsform ist ein Form-Spannungszylinder 43 mit einem längeren Hub als der Verstärkungszylinder lo mit den äußeren Enden der Traversen 4 verbunden.
• Ein Hohlkolben 42 ist an einer im Inneren des Zylinders 43 vorgesehenen Hülse 44 befestigt oder bildet zusammen mit dieser eine Baueinheit. Ein Druckstab 47 ist an der linken Seite der beweglichen Formplatte 8 befestigt, welche längs der Traversen 4 mit Hilfe der Kolbenstange 11 des Zylinders lo hin- und herbewegbar ist, der an der Bodenfläche des Form-Spannungszylinders 43 angeordnet ist. Das andere Ende des Druckstabes erstreckt sich über die Hülse 44 hinaus und ist mit einer Anzahl von axial getrennten Umfangsnuten 46 für die Aufnahme eines Sperrings 45 versehen, der gleichfalls in zwei Hälften geteilt ist. Bei dieser Ausführungsform ist das Verriegelungselement 9 an der rechten Seite der Hülse 44, verschiebbar in radialer Richtung, angeordnet. Wird das Verriegelungselement 9 durch Drehen nach innen bewegt, so gelangt eine der Umfangsnuten 41 mit dem Druckstab 47 zum Eingriff, wodurch es zur Verriegelung des Kolbens 42 kommt, bevor noch der Zylinder 43 betätigt wird.
• Während des Betriebes wird Druckflüssigkeit in die linke Kammer des Zylinders lo eingeleitet, um die bewegliche Formplatte 8 und die bewegliche Gußform 7 nach rechts zu bewegen. In einem Zwischenpunkt dieser Bewegung greift der Sperring 45 in das linksseitige Ende der Hülse 44 ein, so daß diese Hülse 44 zusammen mit dem Kolben 42 nach rechts bewegt wird. Während dieser Bewegung wird das Verriegelungselement 9 im Inneren mit Hilfe von elektrischen Elementen, wie voranstehend beschrieben ist, vorwärts bewegt, wodurch der Kolben 42 mit dem Druckstab 47 verriegelt wird.
• Auf diese Weise wird zu dem Zeitpunkt, in dem der Kolben des Zylinders lo seine Hubbewegung beendet hat, so daß die bewegliche Gußform 7 mit der ortsfesten Form 1 in Berührung gebracht ist, der Kolben 42 schon mit dem Druckstab 47 verriegelt sein. Dementsprechend ist es möglich, die bewegliche Gußform 7 gegen die ortsfeste Form 1 unter hohem Druck zu der gleichen Zeit oder unmittelbar nach dem Eingriff der beiden Gußformen zu bewegen. Mit anderen Worten, es ist keine zusätzliche Zeit für die Verriegelung der beweglichen Formplatte mit dem Kolben des Form-Spannungszylinders erforderlich, wodurch die Gesamtzeit für die Bedienung der Spritzgußmaschine verkürzt wird.

Claims (6)

Patentansprüche

1. Formgußmaschine mit einer ortsfest auf einer feststehenden Formplatte angeordneten Gußform, einer beweglichen auf einer längs Traversen verschiebbaren Formplatte angebrachten Gußform, einem Druckzylinder für die Verschiebung der beweglichen Formplatte gegenüber der feststehenden Formplatte, einem Form-Spannungszylinder zum Anpressen der beweglichen Gußform gegen die feststehende Gußform, und mit einem Verriegelungselement zum Verriegeln der beweglichen Formplatte mit einem durch den Form-Spannungszylinder in Betrieb gesetzten Teil, d a dur c h gek e n n z e i c h n e t, daß das Verriegelungselement (9) betätigbar ist, bevor die bewegliche Gußform (7) mit der ortsfesten Gußform (1) in Eingriff gelangt.

2. Formgußmaschine nach Anspruch l, d a dur c h gek e n n z e i c h n e t, - daß das Verriegelungselement (9) aus einem ersten, auf der beweglichen, längs der Traverse (4) verschiebbaren Formplatte (8) montierten Teil und aus einem zweiten, auf der Traverse (4) angeordneten Teil besteht, in welches das erste Teil eingreift.

3. Formgußmaschine nach Anspruch 3, d .a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Form-Spannungszylinder (6) mit einem Kolben (5) ausgerüstet ist, der mit einem der Enden der Traverse (4) verbunden ist; daß eine Träger-Stützplatte (22) mit dem anderen Ende der Traverse (4) in Verbindung steht und ein an der beweglichen Formplatte (8) angebrachter Stab (23) sich durch die Träger-Stützpiatte (22) erstreckt und an einem Ende einen Anschlag aufweist, der über die Träger-Stützplatte (22) hinausragt; und daß Glieder (25, 26) zum Erzeugen eines Signals zum Betätigen des Verriegelungselements (9) vorgesehen sind, sobald der Anschlag mit der Träger-Stützplatte (22) im Eingriff steht.

4. Formgußmaschine nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Ende des Stabes (23) mit einer Anzahl von axial getrennten Umfangsnuten (24) versehen ist und ein Sperring (25) lösbar in einer der Nuten angebracht ist.

5. Formgußmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4-, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Glieder (25, 26) ein Sperrelement umfassen, das zumindest an einer der Traversen (4) angeordnet ist; und daß ein Schaltelement betätigt wird, um ein elektrisches Signal für das Ingangsetzen des Verriegelungselements (9) zu erzeugen, wenn die bewegliche Formplatte (8) mit dem Anschlag in Eingriff gebracht wird.

6. Formgußmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche l bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Enden der Traversen (4) an der ortsfesten Formplatte (2) befestigt sind, während der Form-Spannungszylinder (43) an den anderen Enden der Traversen (4) angebracht ist und einen Hohlzylinder (42) enthält; daß ein an der beweglichen Formplatte (8) festgemachter, sich durch den Hohlzylinder (42) erstreckender Druckstab (47) vorgesehen ist, der eine Umfangsnut aufweist und an dessen einem Ende ein Anschlag (45) angeordnet ist, der ein Schaltelement zum Erzeugen eines elektrischen Signals betätigt, wenn er gegen das eine En##de des Hohlzylinders (42) anliegt; und daß ein Verriegelungselement (9) am anderen Ende des Hohlzylinders (42) vorgesehen ist, welches durch das elektrische Signal ausgelöst wird, um in die Umfangsnut einzugreifen und die bewegliche Formplatte (8) mit dem Hohlzylinder (42) zu verriegeln.

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