DE2432224A1

DE2432224A1 - Steuervorrichtung des speicherabsperrventils in einer oeldynamischen presse zum spritzgiessen von metallkoerpern

Info

Publication number: DE2432224A1
Application number: DE19742432224
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Italpresse SpA
Current assignee: Italpresse SpA
Priority date: 1974-04-02
Filing date: 1974-07-05
Publication date: 1975-10-16
Also published as: FR2265481B3; CH575265A5; FR2265481A1; IT1005917B

Description

Patentanwalt

Dr. J. Steffens
1032 Lochham/Mchn., Mozartsir. 24

Tel. (0811)872551

ITALPRESSE S.p.A., Capriano del Colle (Brescia) Italien

Steuervorrichtung des Speicherabsperrventils in einer öldynamischen Presse zum Spritzgießen von Metallkörpern,

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung des Speicherabsperrventils in einer öldynamischen Presse zum Spritzgießen von Metallkörpern.

Es ist bekannt, daß das Hauptorgan einer öldynamischen Presse zum Spritzgießen vom Spritzkolben gebildet wird, dessen Vorrücken längs eines Spritzzylinders, unter der Schubwirkung eines zweckmäßig zügeführten Drucköls, das Einsprit-

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zen des geschmolzenen Metalls in geeignete Formen bzw. in Formen mit verschiedenartig in Abhängigkeit von der Gestalt der erstrebten Metallkörper ausgestalteten Hohlräumen, hervorruft.

Es ist gleichfalls bekannt, daß das Vorrücken des Spritzkolbens über zwei Vorschubsschritte erfolgt. Dabei wird der erste Vorschubsschritt mit einer kleinen Geschwindigkeit ausgeführt, um den Spritzkolben (oder besser einen mit diesem fest verbundenen Kleinsprit.zkolben) dem zu spritzenden, geschmolzenen Metall anzunähern» Diesem ersten Vorschubsschritt folgt ein zweiter mit hoher Geschwindigkeit, um es dem Spritzkolben zu ermöglichen, das geschmolzene Metall mit Gewalt und mit Geschwindigkeit in die verschiedenen Hohlräumen der Form zu stoßen.

Dieser zweifache Vorschub mit abgestufter Geschwindigkeit wird dadurch erreicht, indem die Druckkammer des Spritzz3^rlinders zuerst mit der Druckseite einer zur Zuführung von Niederdrucköl fähigen Pumpe und nachfolgend mit der Austrittsöffnung eines Hochdruckölspexchers in Verbindung gesetzt wird.

Die erst bei Beginn des oben erwähnten zweiten Vorschubschrittes des Spritzkolbens zu öffnende Verbindung zwischen dem Speicher und dem Spritzzylinder wird durch ein gesteuertes Rückschlagventil überwacht, das konstant im Sinn des Oeffnens dieser Verbindung (beispielsweise durch dasselbe OeI des Speichers, das auf einen ringförmigen Bund des Ventils einwirkt) gedrückt wird, jedoch normalerweise von Drucköl in

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Schließstellung gehalten wird, das auf eines der Enden des. Rückschlagventils gegen die konstante, oben erwähnte Druckwirkung einwirkt.

Die normalerweise durch Verschiebung eines geeigneten Verteilerschiebers erteilte Oeffnungssteuerung besteht in der Oeffnung eines Austrittskanals für das Drucköl, das auf das oben erwähnte Ventilende einwirkt, so daß die auf das Ventil konstant angewandte Gegendrucktvirkung die Verschiebung dieses Ventils in Richtung zur Oeffnungsstellung hervorruft.

Normalerweise erfolgt der Austritt des auf das oben erwähnte Ventilende einwirkenden Drucköls nahezu augenblicklich, wodurch das Ventil plötzlich in Oeffnungsstellung verschoben werden und die augenblickliche,Anwendung eines starken Oeldruckes an den Spritzkolben hervorrufen kann, um das geschmolzene Metall schnell in die Hohlräume der Form einzuspritzen.

Geeignete, einstellbare Endanschlagmittel ermöglichen die Einstellung des Oeffnungsweges des Ventils und daher des Querschnittes des so verwirklichten Verbindungskanals zwischen dem Speicher und dem Spritzzylinder, d.h. die Einstellung der Oeldurchflußmenge und daher des Oeldruckes, den die Ventilöffnung erlaubt vom Speicher dem Spritzzylinder zu übertragen. Bis jetzt konnte jedoch nicht die üebertragungszeit des gesamten Oeldruckes vom Speicher auf den Druckzylinder eingestellt werden, d.h. die Abstufbarkeit, mit welcher dieser Druck angewandt und im Spritzzylinder

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aufgebaut wird. Das gebräuchliche System geht nämlich vom augenblicklichen Austritt des Drucköls aus, das im Normal-" zustand auf das Ventil eine Schließwirkung ausübt. Dabei ist die Ventilöffnung nahezu augenblicklich, wodurch der hohe, im Speicher bestehende Oeldruck fast in einem einzigen Stoß den Spritzkolben beaufschlagt, wobei eine sehr große Beschleunigung dieses Kolbens in Spritzrichtung verursacht wird. Daraus ergibt sich ein sehr starker, dem sich in der Spritzphase befindlichen Metall erteilter Schlag, dessen Wirkungen gegebenenfalls Schäden hervorrufen könnten.

Die erfindungsgemäße Aufgabe liegt in der Schaffung einer Steuervorrichtung für das Speicherabsperrventil einer öldynamischen Presse zum Spritzgießen, welche eine beliebige Einstellung der Ventilöffnungsgeschwindigkeit und daher die Abstufbarkeit des an den Spritzkolben angewendeten Druckes ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Steuervorrichtung gelöst, die ein Element umfaßt, das zur Oeffnung eines Austrittskanals für das Drucköl gesteuert werden kann, das im Normalzustand auf das Ventil zur Aufrechterhaltung dessen Schließstellung einx^irkt, und die gekennzeichnet ist durch einstellbare, im Austrittskanal eingebaute Drosselmittel zur Einstellung der Durchflußmenge des durch den Kanal fliessenden Öels.

Es liegt nahe, daß die Durchflußmengeneinstellung des

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ausfließenden OeIs einer Einstellung der Oeffnungsgeschwindigkeit des Ventils und daher der zur Uebertragung des gesamten Oeldruckes vom Speicher zum Spritzkolben erforderlichen Zeitspanne gleichkommt. Es ist daher klar, daß die erfindungsgemSß.e Steuervorrichtung mit den einstellbaren, den kennzeichnenden Teil bildenden Drosselmitteln eine beliebige Einstellung (oder zumindest innerhalb weiter Grenzen) der Abstuf barkeit des hohen, an den Spritzkolben angewandten Oeldruckes des Speichers und daher der Stärke des von demselben Kolben auf das geschmolzene Metall ausgeübten Spritzdruckes ermöglicht„

Die erfindungsgemäßen Merkmale werden nachstehend anhand einer Ausführungsform der Steuervorrichtung näher beschrieben, die in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt die erfindungsgemässe Steuervorrichtung im Axialschnitt.

Der Austritt des Speichers 1 einer ö!dynamischen Presse zum Spritzgießen ist mit dem Eintritt eines, wie üblich, dem Spritzzylinder (nicht dargestellt) vorgeschalteten Druckübersetzers 2 über einen, um 90° abgewinkelten Kanal 3 verbunden., der aus einem ersten, vertikalen Abschnitt 4 und aus einem zweiten, horizontalen Abschnitt 5 besteht.

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In Uebereinstimmung mit der Abwinkelung des Kanals 3, ist in einem mit dem horizontalen Abschnitt 5 des Kanals 3 koaxialen Hohlraum 6 ein Becherventil 7 verschiebbar angeordnet und geführt, dessen vorderes Ende mit einer ringförmigen Anfasung 8 versehen ist und im Normalzustand mit einer,

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an der Eintrittsöffnung des Abschnittes 5 des abgewinkelten Kanals angeordneten, ringförmigen Dichtung 9 schließend in Eingriff steht.

Gegen die vom Drucköl des Speichers 1 auf die Anfasung 8 ausgeübte Oeffnungswirkung wirkt das in ähnlicher Weise in. Druck befindliche OeI, das normalerweise die im Hohlraum

6 hinter dem Ventil 7 gebildete Kammer 10 füllt. Dadurch wird die in der Zeichnung gezeigte Schließstellung des Ventils 7 aufrechterhalten, wozu auch eine Druckfeder 11 beiträgt, die zwischen dem Ventil 7 und einem Teil des festliegenden Gehäuses 12 wirkt und innerhalb des Ventilbechers

7 und um einen Gewindestab 13 angeordnet ist, der durch ein Drehkreuz 14 einstellbar,in„den Hohlraum 6 ragt.

Das Drucköl, das normalerweise die Kammer" 10 füllt, wird von demselben Speicher 1 über zwei Kanäle 15 und 16 zugeführt, die, im Normalzustand, durch ein Schieberelement 17 in gegenseitige Verbindung gesetzt sind. Dieses Schieberelement 17 umfaßt, unter anderen, auch einen Kleinkolben 18. Zusammen mit einem, eine Austrittsöffnung 21 aufweisenden Ventilgehäuse 20 gehört dieses Schieberelement 17 einer Steuervorrichtung 22 an, welche bei Betätigung mittels eines von einem Elektromagneten 24 gesteuerten Verteilerschiebers 23, dazu ausgerichtet ist, eine durch den Eingriff des rechten Endes des Schieberelementes 17 mit einem durch Drehung eines Griffes 26 axial verstellbaren Endanschlag 25 festgelegte Arbeitsstellung einzunehmen. Dabei ist der Endanschlag 25 mit dem Griff 26 über einen Gewindestab 27 verbunden.

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Das Schieberelement 17 wird im. Normalzustand in der aus der Figur hervorgehenden Ruhestellung, außer von einer Feder 28, durch Drucköl gehalten, das einer Endkammer 29 des Ventilgehäuses 20 durch einen Kanal 30 zugeführt wird, der mit einer DruckölzufUhrung 3I in Verbindung gesetzt ist, wenn die Federn 32 und 33 den verstellbaren Schieber 34 des Verteilers 23 in der aus der Zeichnung hervorgehenden Ruhestellung halten. Bei dieser Bedingung ist die andere Endkammer 35 des Ventilgehäuses 20 mit einer Austrittsöffnung über einen Kanal 36 und denselben Schieber 34 verbunden»

Wird jedoch der Schieber 34 aus seiner, in der Zeichnung dargestellten Ruhestellung durch Erregung des Elektromagneten 24 verstellt, so ist die Kammer 29 mit einem Austritt verbunden, während die Kammer 35 mit der Zuführung 3I verbunden ist. Dadurch wird das Schieberelement seinerseits in eine Arbeitsstellung verstellt, die durch die auf den Endanschlag 25 mittels des Griffes 26 ausgeführte Einstellung festgelegt wird. Befindet sich das Schieberelemejit I7 in dieser Stellung, so schließt der Kleinkolben 18 vollständig den Kanal 15 und stellt gleichzeitig auch eine teilweise Verbindung zwischen dem Kanal

16 und dem Austritt 21 über eine Drosselstelle her, der.en Oeffnungsweite klarerweise von der heuen, vom Schieberelement

17 angenommenen Stellung und daher von der Einstellung des Enaanschlages 25 abhängt. Das sich in der Kammer 10 befin-dliche Drucköl entfließt indessen mit einer von dieser letzten Endanschlageinstellung abhängigen Geschwindigkeit und ermöglicht dem auf die Anfasung 8 (sowie auf die Anfasung 37) einwirkenden OeI, die Verschiebung des Ventils 7 aus der in der Zeich- ;

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nung dargestellten Ruhestellung zur Oeffnung der Verbindung zwischen den beiden Abschnitten 4 und S des abgewinkelten Kanals 3 und daher zwischen dem Speicher 1 und dem Spritzzylinder mittels des Uebersetzers 2 hervorzurufen. Während die Durchflußmenge des vom Speicher dem Spritzzylinder zugeführten OeIs vom höchsten Oeffnungsgrad des Ventils 7 (abhängig von der Einstellung des Stabes 13) abhängt, ist die zur Uebertragung des gesamten Oeldruckes vom Speicher auf den Spritzkolben (d.h. die Abstufbarkeit der Druckanwendung selbst) erforderliche Zeit von der Oeffnungsgeschwindigkeit des Ventils 7, bzw. von der Austrittsgeschwindigkeit des OeIs aus der Kammer 10, bzw. von der Drosselung des Austrittsdurchganges 16-21 hervorgerufen durch den Kleinkolben 18 des Schieberelementes 17 bzw. schließlich von der Einstellung des Endanschlages 25 abhängig. Die einfache Drehung des Griffes 26 ermöglicht daher die Anwendung des hohen Oeldruckes auf den Spritzkolben mehr oderweniger abstufbar und daher den auf das geschmolzene Metall, vom Kolben selbst ausgeübten Spritzdruck mehr oder weniger heftig, wiederzugeben.

Um das Ventil 7 in Schließstellung zurückzuführen, genügt es klarerweise den Elektromagneten 24 abzuerregen. Dabei führen nämlich die Federn 32 und 33 den Schieber 34 in Ruhestellung zurück, während der in der Kammer 29 wieder aufgebaute Oeldruck (durch Mitwirkung der Feder 28) das Schieberelement 17 in Ruhestellung überführt, wobei somit die Verbindung zwischen den Kanälen 15 und 16 wieder hergestellt wird und der in der Kammer 10 wieder aufgebaute Oeldruck (durch Mitwirkung

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der Feder ll) das Ventil 7 in die in der Zeichnung dargestellte Schließstellung zurückführte

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

I 1)^Steuervorrichtung des Speicherabsperrventils in einer öldynamischen Presse zum Spritzgießen von Metallkörpern, wobei dieses Ventil konstant in Richtung einer Oeffnungsstellung gedrückt und im Normalzustand von, auf eines der Ventilenden gegen die konstante Druckwirkung einwirkendem Drucköl in Schließstellung gehalten wird, wobei diese Steuervorrichtung ein Schieberelement umfaßt, das zur Oeffnung eines Austrittskanals für das, normalerweise auf das erwähnte Ventilende einwirkende Drucköl gesteuert werden kann, gekennzeichnet durch einstellbare, im erwähnten Austrittskanal (16, 21) eingebaute Drosselmittel (18), zur Ein-stellung der Durchflußmenge des durch den Kanal fließenden OeIs.
2)Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß diese Drosselmittel ei- * nen, dem erwähnten Schieberelement (17) angehörenden Kleinkolben (l8) umfassen, welcher von einer Schließstellung in eine teilweise Oeffnungsstellung des Austrittskanals (l6, 21) verschiebbar ist, wobei einstellbare Endanschlagmittel (25) vorgesehen sind, die dazu bestimmt sind, die erwähnte teilweise Oeffnungsstellung des Kleinkolbens (l8) festzulegen.

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3) Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Endanschlagmittel (25) einteilig mit einem Gewindestab (27) sind, welcher in einem ortsfesten Körper (20) eingeschraubt und mit einem, außerhalb des Körpers zugänglichen Griff (26) versehen ist.

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