DE2447964A1 - Verfahren zum druckgiessen und druckgiessmaschine - Google Patents

Description

Verfahren zum Druckgiessen und Druckgiessmaschine

Priorität: 8.Oktober 1973 Schweiz Änmelde-Nr. 14 3oo/73 3.Mai 1974 Schweig Anmelde-Nr. 6 O26/74

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Druckgiessen mit einer horizontalen Kaltkammermaschine, wobei die zur Füllung des Giessform-Hohlraumes angepasst dosierte Schmelzemenge durch Ver-

kleinern des die dosierte Schmelzemenge aufnehmenden Raumes zwischen einer im oberen Bereich des Raumes angeordneten, in den Giessform-Hohlraum mündenden, Giessöffnung und dem Bereich der Einfüllöffnung gegossen wird,und zwar vorzugsweise durch ein erstes beschleunigtes Bewegen des Gießkolbens aus einer die Einfüllöffnung freigebenden Ruhelage weg in den hierdurch beschleunigt verkleinerten Raum während einer . Vorfüllphase - und durch ein nachfolgendes zweites Verschieben während einer Formfüllphase..

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Es ist bisher bekannt, insbesondere das Druckgiessverfahren in verschiedenen Stufen der Bewegung des Giesskolbens durchzuführen. So wurden im Verlauf der Entwicklung, besonders der Kaltkammer - Druckgiessverfahren* Zwei-, Drei- und Vierphasensysteme bekannt. Insbesondere das Vierphasensystem stellt eine der zuletzt auf dem Markt erschienen Neuerungen dar. Die vier Giessphasen des Druckgiessverfahrens umfassen im Anschluss an das Einfüllen einer dosierten Menge zu vergiessender Schmelze mit Füllgrad zwischen kO% und 80$ in die den aufnehmenden Raum bildende Schussbüchse, worin z.B. ein Giesskolben bewegt wird, und aus welcher eine Giessöffnung in den Giessform-Hohlraura mündet, das Bewegen des Giesskolbens mit sehr geringer Geschwindigkeit soweit, bis die Einfüllöffnung in der Schussbüchse durch den Kolben verschlossen ist, anschliessend das Bewegen mit einer etwas grösseren, aber stets noch kleinen Geschwindigkeit des Giesskolbens, um die Schussbüchse zwischen dem Giesskolben und der Giessöffnung restlos mit Schmelze anzufüllen, sodann die Bewegung des Giesskolbens mit grosser Geschwindigkeit, um in kurzer Zeit den Pormhohlraum mit Schmelze anzufüllen, sowie die letzte, vierte Phase mit einem praktisch statischen Nachdruck, der auf die den Formhohlraum ausfüllende Schmelze während des Erstarrungsvorganges zur Kompensation des Erstarrungsschwindens zur Einwirkung gebracht wird. Die sehr geringe Geschwindigkeit während der ersten Phase ist besonders bei hohen Füllungsgraden der den Raum bildenden Schussbüchse zur Vermeidung von Spritzern durch die Einfüllöffnung heraus

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wichtig. Üachteilic bei der zweiten Phase ist bekannt, dass in sehr vielen Fällen Vermischungen des in der Schussbüchse vorhandenen Gases mit der darin vorhandenen Schmelze auftreten. Diese Gase beeinflussen nachteilig die Qualität des aus dieser Schmelze herzustellenden Giessteils. Bei der dritten Phase ist es bekannt, je nach der Art der Schmelze und der Formteile unterschiedliche Geschwindigkeiten anzuwenden, wobei verschiedene technologische Kriterien wie Versprühen des Giess-Strahls, Abkühlungsgeschwindigkeit der Schmelze, Gefahren des Kaltschweissens etc. berücksichtigt werden.

Es wurde bereits vorgeschlagen (US-PS 3 159 375)., der ersten Phase eine Beschleunigung des Gießkolbens zuzuordnen, während während der Vorfüllphase der Gießkolben mit konstanter Geschwindigkeit bewegt v/ird, und es schließt sich an diesen Vorgang eine Formfüllphase an, während der sich die Geschwindigkeit des Kolbens rapide erhöht. Dieses Verfahren verhindert aber nicht, daß es insbesondere bei komplizierten Gußstücken noch zu. Gaseinschlüssen kommt. Ferner wird zur Durchführung dieses Verfahrens eine Gießvorrichtung mit einem Schußventil vorgeschlagen, das seinerseits kompliziert und aufwendig ist und das nicht in der Lage ist, den Gießkolben derart anzusteuern, daß er eine stetige Bewegung mit einstellbarem Beschleunigungsverlauf durchführt.

Ferner ist bekannt geworden (US-PS 3 323 421), während der Vorfüllphase den Gießkolben beschleunigt zu bewegen; die

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Beschleunigung nimmt aber während der Vorfüllphase allmählich derart ab, daß sie schießlich beim Eintritt der Formfüllphase zu Null wird, so daß an dieser Stelle, an der der Kolben erneut beschleunigt werden muß, in der Bewegung des Kolbens eine Diskontinuität eintritt. Hierbei fließt Schmelze, die während der anfänglichen hohen Beschleunigung vor dem Gießkolben hergeschoben wurde, bei abnehmender Beschleunigung wieder ab, so daß im Schußkolben innerhalb der Schmelze unbeherrschbare Strömungszustände vorliegen, die wieder zu Gaseinschlüssen in der Schmelze führen. Zur Durchführung dieses Verfahrens ist eine Vorrichtung vorgesehen, die nicht nur verhältnismäßig kompliziert ist, sondern die auch nicht in der Lage ist, etwa für ein gleichmäßiges Ansteigen der Beschleunigung beim übergang aus der Vorfüllphase in die Formfüllphase zu bewirken.

Es wurde erkannt, daß auch die genannten modernen Gießverfahren insbesondere bei der Herstellung qualitativ hochwertigster Druckgußteile nicht zum gewünschten Erfolg führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu finden, durch dessen Anwendung die im vorstehenden beschriebenen Nachteile zumindest zum Teil überwunden werden; insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Gießverfahren zum Herstellen hochwertiger Druckgußteile zu finden.

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Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu finden, mittels der nicht nur das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann, sondern mittels der auch grundsätzlich auf eine billige, konstruktiv einfache und wirksame Weise Druckgußverfahren durchgeführt v/erden können. Hierbei sollen insbesondere die eingangs genannten Nachteile zumindest zum Teil vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während der Schuß-Vorfüllphase gleichzeitig die dosierte Schmelzemenge unter ständigem Freilassen der Gießöffnung von Schmelze zur Gießöffnung hin angesammelt wird, vorzugsweise durch Ausbreiten der Schmelzemenge über die Fläche des Gießkolbens, und daß die Schmelzemenge beim Erreichen der Gießöffnung durch unmittelbares Anschließen der den Raum weiter verkleinernden Formfüllphase an die Vorfüllphase durch die Gießöffnung hindurch in den Gießform-Hohlraum hinein verdrängt wird.

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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke besteht darin, das Anfüllen der Schussbüchse mit Schmelze derart durchzuführen, dass bis zum letzten .Moment zwingend eine Gasströmungsverbindung aus dem sich vermindernden Hohlraum zwischen der Oberfläche der Schmelze in der Schussbüchse und dieser selbst durch die Giessöffnung in den Formhohlraum frei bleibt. Anders ausgedrückt soll dem Restgas über der Schnielzeoberfläche in der Schussbüchse die Möglichkeit des Austretens in den Formhohlraum gegeben werden, von wo ein Verdrängen der Luft in Ueberlaufkanäle, sowie durch gasdurchlässige Partien in der Form möglich ist.

Der Verlauf des beschleunigten Bewegens des Giesskolbens kann unterschiedlich sein. Die an die Vorfüllphase anschliessende Formfüllphase kann ebenfalls mit unterschiedlichen Bewegungsabläufen durchgeführt werden.

Es ist vorteilhaft, dass während der Vorfüllphase der Giesskolben mit einer Beschleunigung bewegt wird, die ihren Betriebswert ohne wesentliche Ueberschreitung erreicht, ohne wesentliche schroffe Verminderung verläuft und in der Grössenordnung dieses Betriebswertes bleibt.

Mit dieser Massnahme wird die Bildung einer vorlaufenden Welle vermieden.

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Eine besonders vorteilhafte Variante ergibt sich, wenn während der Vorfüllphase der Giesskolben mit einer Beschleunigung bewegt wird, die nach Erreichen ihres Betriebswertes konstant bleibt.

Diese Arbeitsweise ergibt viele Vorteile:' Es kann ein Betriebswert der Beschleunigung gewählt werden, der ein Spritzen bei der Einfüllöffnung vermeidet und es trotzdem erlaubt, eine relativ kleine Dauer der Vorfüllphase zu erreichen, was ein Abkühlen der Schmelze verhindert. V/eil die Beschleunigung nicht nachlässt, wird ein Abreissen der Schmelze vom Giesskolben vermieden, welches das Portpflanzen einer vorlaufenden Welle begünstigen würde. Dank der ruhigeren Füllung der Schussbüchse bleibt die Giessöffnung während einem proportional viel längerem Teil der Vorfüllphase offen. Deshalb ist die Dauer der Entlüftung grosser als in den bekannten Systemen, obwohl dank der Erfindung die Dauer der Vorfüllphase gleich oder kleiner als bisher gewählt werden kann. Die ruhigere Füllung der Schussbüchse erlaubt auch deshalb eine bessere Entlüftung, weil keine Wellen den Durchgang der Gase im oberen Teil der . Schussbüchse behindern.

Es wird ein höherer Füllungsgrad der Schussbüchse möglich. Damit kann sie einen kleineren Durchmesser haben und mit der gleichen Einpresseinrichtung kann ein höherer spezifischer Druck auf die Schmelze ausgeübt werden. Die erhaltenen Gussstücke haben ei schönere Oberfläche, ein höheres spezifisches Gewicht und gleichmässigeres Gefüge. Die Ausschussrate ist tiefer her

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Es ist auch möglich die Beschleunigung während der Vorfüllphase ohne Verminderung verlaufen zu lassen.

Um die Vorteile voll auszuschöpfen, sollte die Dauer der Vorfüllphase mindestens 7O5S der Dauer der Vorfüllphase zusammen mit der Formfüllphase betragen. Sonst riskiert man, auf Formfüllphase umzuschalten, bevor die Vorfüllphase beendet ist. Angezeigt ist es, dieses Verhältnis auf mindestens 9OJS zu halten.

Während des beschleunigten Bewegens des Giesskolbens kann die Schmelze über ständig anwachsende Flächenabschnitte des Giesskolbens bis zum Erreichen von dessen Gesamtfläche ausgebreitet werden.

Die Einstellung des Verlaufes der beschleunigten Bewegung während der Vorfüllphase bis zum Moment der ganzen Füllung des Schusszylinders zwischen Giesskolben und Giessöffnung kann derart erfolgen, dass durch die Giessöffnung eine weitgehend ungehinderte Verbindung vom Gasanteil über der Schmelze in den Giessform-Hohlraum aufrecht erhalten bleibt.

Die Erfindung betrifft ferner eine Druckgiessmaschine, die es erlaubt, die oben dargestellte Arbeitsweise besonders vorteilhaft anzuwenden. Es handelt sich um eine Druckgiessmaschine mit einer zum Formhohlraum führenden im Wesentlichen horizontalen Schussbüchse, mit einem darin verfahrbaren Giesskolben, der

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mit dem Schusskolben einer Schusskolben-Zylinder-Einheit starr verbunden ist, mit einem Druckspeicher, vorzugsweise mit einem der Schusskolben-Zylinder-Einheit zugeordneten Multiplikator, mit den Einpressvorgang steuernden Organen, mit einem in einer Druckleitung zwischen dem Druckspeicher und der Schusskolben-Zylinder-Einheit angeordneten Schussventil.

Für solche Druckgiessmaschinen hat man verschiedene Schussventile vorgeschlagen. Die meisten erlauben keine genaue kontinuierliche Erhöhung ihrer Durchlassmenge, die zum Antrieb des Schusskolbens dient. Somit ist eine stetige Beschleunigung des Giesskolbens nicht möglich.

Schussventile sind schon vorgeschlagen worden, die wenigstens zum Teil "eine lineare Hub-Menge-Charakterisik haben sollen. Sie sind aber sehr kompliziert und für die rauhen Betriebsbedingungen einer Druckgiessmaschine nicht unbedingt geeignet. Zum Teil handelt es sich um Servo-Ventile mit vielen beweglichen Teilen und komplizierten Anschlussverhältnissen. Die älteren Konstruktionen, die sie abgelöst haben, waren ebenfalls kompliziert und hatten sehr schwer beherrschbare Charakteristiken. ImUebrigen ist allen diesen Konstruktionen ein undefinierbares Verhalten im Moment des Oeffnehs gemeinsam: In. vielen Fällen werden die auf den Ventilkörper wirkende Drücke plötzlich auf-oder abgebaut, wenn nicht gar umgepolt. Damit ergibt sich eine Unstabilität, die eine unbeherrschbare Beschleunigung des

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Schusskolbens verursacht. Diese steigt spitzenartig weit über ihren Betriebswert und fällt schroff ab. Das Vorgehen kann" sich mehrmals wiederholen, bis die Beschleunigung den Betriebswert. erreicht. Dadurch entstehen vorlaufende Wellen in der Schmelze und diese reisst vom Giesskolben ab, so dass das erfindungsgemässe Verfahren nicht realisiert wird.

Die erfindungsgemässe Druckgiessmaschine erlaubt es, die vorstehend beschriebenen Nachteile zu vermeiden. Ihr Schussventil ist einfach und hat wenige Teile. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass im Schussventil ein Ventilkörper angeordnet ist, der gegen einen Ventilsitz angedrückt ist, wobei dieser Ventilsitz zwischen einer öurchlasskammer und einer Anschlussbohrung angeordnet ist, dass das Schussventil mindestens eine Anpresskammer zum Andrücken des Ventilkörpers gegen den Ventilsitz aufweist, die zur Entlastung über einen einstellbaren Mengenregler zum Druckrr.ittc behälter zuschaltbar ist, dass das Schussventil mindestens eine druckbeaufschlagbare bzw. druckbeaufschlagte Hubkammer aufweist, dass am Ventilkörper ein in die Anschlussbohrung ragender Mengenregulierkörper mit sich in Richtung der AnschlEsbohrung verminderndem Durchmesser befestigt ist und dass der Anschluss des Mengenregulierkorpers zum Ventilkörper, über eine im Verhältnis zum Hub kurze zylindrische Fläche erfolgt, die zusammen mit der Anschlussbohrung dichtet.

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Wegen der Dichtung bei der Zylindrischen Fläche wird der Ventilkörper auf seine vorgewählte Geschwindigkeit beschleunigt, ohne dass Druckflüssigkeit durch das Schussventil durchgelassen wird. Die auftretenden Ungleichmässigkeiten der Beschleunigung des Ventilkörpers haben also keine Wirkung auf den Schusskolben. Erst wenn der Ventilkörper seine vorgewählte Geschwindigkeit erreicht hat, beginnt das Durchlassen von Druckflüssigkeit am Mengenregulierkörper vorbei. Es sind dann keine ruckartigen Bewegungen des Ventilkörpers zu erwarten, so dass die Beschleunigung des Schusskolbens wunschgemäss erfolgt. Damit wird die Vorfüllphase seit dem Zeitpunkt ihres Einschaltens etwas verlängert, was aber in Anbetracht der Verbesserung des Schussverlaufes nicht ins Gewicht fällt.

In Weiterführung des Erfindungsgedankens soll die durch Verminderung des Durchmessers erzeugte Begrenzungsfläche des Mengenregulierkörpers eine lineare Vergrösserung der Durchlass- . menge in Punktion des Hubes des Ventilkörpers entsprechen. Damit wird eine konstante Beschleunigung des Schusskörpers erreicht.

Zu diesem Zweck kann die Begrenzungsfläche des Mengenregulierkörpers ein Rotationsparaboloid sein.

Wenn der Uebergang vom Rotationsparaboloid zur zylindrischen Fläche eine stetige Anschlusskurve ist, dann wird die Beschleunigung,

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wenn die zylindrische Fläche den Ventilsitz verlässt, progressiv steigen, was eine weitere Sicherheit gegen das Auftreten von Beschleunigungsspitzen bedeutet.

In den meisten Fällen wird ein verstellbarer Hubbegrenzer für den Oeffnungshub des Ventilkörpers vorgesehen. Damit kann die maximale Durchlassmenge und damit die maximale Geschwindigkeit des Schusskolbens sehr,einfach eingestellt werden. Das Einstellen der Beschleunigung des Schusskolbens ist ebenfalls einfach:f.s genügt der Mengenregler, über welchen die Anpresskammer entlastet werden kann, einzustellen: Damit v/ird die Geschwindigkeit des Ventilkolbens bestimmt.

Demzufolge wird ein Füllen der Schussbüchse mit der Schmelze bei möglichst wenig Turbulenz, ohne die Bildung einer sich überschlagenden Vorlaufwelle und unter stetigem Freihalten des Kommunikationsweges durch die Giessöffnung zum Formhohlraum für die v/eichenden Gase bis zum Rand der Giessöffnung möglich.

Die Bewegung kann sich in einem Fort auf den vollständigen, durch einen einstellbaren Anschlag bestimmten Oeffnungshub erstrecken, wodurch eine Formfüllung mit zunehmender Schussgeschwindigkeit erfolgt.

In vielen Fällen wird jedoch das Füllen des Giessformhohlraumes mit einer konstanten Geschwindigkeit erforderlich sein.

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Zu diesem Zweck kann der Staudruck in den erwähnten Anpresskammern des Ventilgehäuses vorteilhaft durch Kurzschliessen des Mengenreglers mittels einfacher Ventilschaltungen plötzlich entlastet werden. Es lassen sich hierdurch konstante Schussgeschwindigkeiten erzielen, deren Höhe durch Positionieren des Anschlages für die Hubbegrenzung einstellbar ist.

Nach einer besonders einfachen Ausführungsform der erfindungsgemässen Druckgiessmaschine besteht die Möglichkeit, das Schussventil mit einem relativ kurzen Ventilkörper und mit einem an dessen dem Ventilsitz abgewandtem Ende durch einen einzigen Durchmessersprung geformten Kolben auszubilden, der das Ventilgehäuse in nur zwei Druckkammern unterteilt. Es sind ausser einer regulierbaren Drossel nur drei gesteuerte Rückschlagventile zur Durchführung des Einpressvorganges mit einem Bewegungsablauf gemäss der Erfindung notwendig. Durch Entlasten des sich in der hinteren Anpresskammer infolge Beaufschlagung der dem Ventilsitz zugewandten Ringfläche des Kolbens aufbauenden Staudruckes in den Raum vor dem paraboloidförmig ausgebildeten Ventilkörper beim Auslösen eines Schusses, kann der Schaltungsaufwand für die Hydraulik vereinfacht werden. Nach vollendetem Schuss schliesst . das Ventil selbsttätig, so dass sich diesbezweckende Massnahmen erübrigen. . /

Durch Kombination der Schussventile der ersten und der zweiten Ausführungsform der Erfindung ist ein weiteres Schussventil für eine bevorzugte, dritte AusführungsVariante realisierbar.

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Dank einer derjenigen bei der zweiten Ausführungsform ähnlichen Art der Steuerung bzw. Punktionsweise des Schussventils zum Vollführen des Einpressvorganges steht der am Ventilkörper ausgebildete, die beiden mittleren Druckkammern voneinander trennende Kolben für eine wichtige zusätzliche Funktion hierbei zur Verfügung. Mit Hilfe von Schaltventilen in der Schliessrichtung des Schussventils unter Druck gesetzt kann dieser Kolben ein rasches Schliessen des letzteren erwirken.

Demzufolge wird das Schussventil imstande, die Rolle des Rückschlagventils für einen Multiplikator zu übernehmen, welcher zugänglichkeitshalber vom Schusszylinder baulich getrennt ist.

Es ist hierfür zusätzlich zu demjenigen bei der zweiten Ausführungsform nur ein bescheidener Mehraufwand an Schaltvcntilen notwendig. Bei Wahl -geeigneter Ventile kann die Schaltung grosse Druckmittelmengen je Zeiteinheit bewältigen.

Durch Verwendung je eines fernsteuerbaren Antriebes für das Positionieren des Anschlages zur Begrenzung des Ventilhubes bzw. für die Einstellung des Widerstandes am Mengenregler

ist die Vorrichtung gemäss der Erfindung für den Einsatz in zentralgesteuerten, programmierbaren Druckgiessmaschinen geeignet.

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Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Einpressteiles einer horizontalen Kaltkammer-Druckgiessmaschine mit dem Wirkscherna einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung gemäss

der Erfindung,
Fig. 2 eine Einzelheit des Ventilkörpers in vergrössertem Mäss-

stab,
Fig. 3 das Weg-Zeitdiagramm der Bewegung des Schusskolbens mit den dazugehörigen Zeitdiagrammen der Geschwindigkeit und

der Beschleunigung des Kolbens, Fig. ^ die Anordnung des Einpressteiles zum Formhohlraum in

vergrössertem Massstab,
Fig. 5 den Füllvorgang in der Schussbüchse, wie er nach den

bisher bekannten Verfahren verläuft, Fig. 6 den Verlauf des Füllvorganges in der Schussbüchse, welcher

durch die Erfindung realisiert wird, Fig. 7 das Wirkschema einer zweiten Ausführungsform, Fig. 8 dasjenige einer dritten Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung.

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Es ist in Figur 1 in der festste, hqralen iOrraaufspannplatte 1 einer
horizontalen Kaltkammer-Druckgiessmaschine für Metalle eine Schussbüchse 2 befestigt, welche einen Giesskolben 3 aufnimmt. Der
letztere ist mittels einer Kolbenstange 31 dem Schusskolben ¹Il einer Schusskolben-Zylinder-Einheit 4 starr angekoppelt, die mit einer ihr vorgeschalteten Multiplikatorkolben-Zylinder-Einheit 5 einen hydraulischen Antrieb bildet. Ein Druckspeicher oder Kolbenakkumulator 6,
der einerseits eine Verbindung zu einem Druckgasbehälter 7 aufweist, steht andererseits Über eine^Druckleitung 9 mit dem Multiplikatoreingang in Verbindung.

In der Zentralbohrung 52 des Multiplikatorkolbens 51 sitzt ein Rückschlagventil 53, durch welches der Speicherdruck den Schusskolben ^l zur Durchführung des Einpressvorganges beaufschlagt. Da der Punktion ablauf der Multiplikatorkolben-Zylinder-Einheit 5 auf bekannte Weise erfolgt, sind nur die Anschlüsse 27 bzw. 28 zur Entlastung der zugeordneten Druckräume vor dem Schusskolben ^l bzw. dem Multiplikator kolben 51 beim Einpressvorgang wegen der besseren Verständlichkeit
dargestellt.

In der Druckleitung 9 ist ein Schussventil 10 zur Regulierung des
Druckmitteldurchflusses vom Druckspeicher 6 durch den Multiplikator '.

zum Schusszylinder lJ angeordnet.

Das Schussventil 10 besteht aus einem vier getrennte Kammern gleiche Durchmessers umfassenden Ventilgehäuse 19 und einem Ventilkörper 11. Eine vordere Kammer 1<J nimmt den Ventilsitz 12 sowie das dem letztere angepasste, mit einer geometrischen Form gemäss Figur 2 ausgebildete Ende des Schussventilkörpers 11 auf. In einem Anschluss 91 vor dem
letzteren mündet der vom Druckspeicher 6

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ankommende Zweig der Druckleitung 9 ein, während der zum Multiplikator 5 verlaufende Zweig derselben die "Kammer 14 bei einem Anschluss 92 verlässt.

Ein im mittleren Bereich des Ventilkörpers 11 ausgebildeter Kolben 18 trennt zwei weitere.Druckkammern 15 bzw. 16 vonr einander. Letztere weisen je einen Anschluss 21 bzw. 22 auf, durch welche der Kolben 18 beiderseits beaufschlagbar ist.

Der Ventilkörper 11 ragt in eine hintere Druikkamer 17 hinein, , so dass seine rückwärtige Endfläche 20 durch einen dort befindlichen Anschluss 23 ebenfalls beaufschlagbar ist. In der Rückwand der Druckkammer 17 ist eine mit einem Gewinde ver- ' sehene Spindel als verstellbarer Anschlag 24 zur Begrenzung des Oeffnungshubes des Schussventils 10 vorgesehen.

Zur Steuerung des Druckes in den Druckkammern 15,16,17 somit der Bewegung des Ventilkörpers 11 beim Einpressvorgang sind deren Anschlüsse 21,22,23 folgendermassen beschaltet:

Der Anschluss 21 der Druckkammer 15 steht mit dem Ausgang B . eines elektromagnetisch betätigten Vierwegeventils 8l in Verbindung. Die Anschlüsse 22 bzw. 23 der Druckkammern 16 b'zw. sind gemeinsam über die Parallelschaltung eines Rückschlag-

i druckkompensierten MengenreglerS/ Ventils 82 und eines temperatur- und N/ 83 mit dem Ausgang A desselben Vierwegeventils 8l verbunden. Die Eingänge P bzw. T

des letzteren sind mit entsprechenden Leitungen 25 bzw.

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von der Druckquelle P bzw. zum Druckmittelbehälter T verbunden. Die Druckquelle P und der Druckmittelbehälter T sind' in der Zeichnung nicht dargestellt.

Die zusammengeschalteten, benachbarten Anschlüsse 22 und 23 weisen ferner über ein vorgesteuertes Zweiwegeventil 84 eine Verbindung zur Leitung 26 auf. .

Ein zweites elektromagnetisch betätigtes Vierwegeventil 85, welches eingangsseitig ebenfalls mit den beiden Leitungen bzw. 26 in Verbindung steht, ist dem Steuereingang des Zweiwegeventils 84 zwecks Vorsteuerung zugeordnet.

Figur 2 zeigt das als ein Mengenregulierkörper 13 ausgebildete Ende des Ventilkörpers 11. Einer mit dem Ventilsitz 12 zusammenwirkenden Kegelfläche 131 am in der vorderen Kammer 14 liegenden Ende des Ventilkörpers 11 schliesst sich nach einem Abstich 132 ein kurzer zylindrischer Abschnitt 133 an. Dieser letztere geht über einen etwas längeren, die Form einer Kugelzone 135 aufweisenden Uebergangsabschnitt in ein stumpfes Rotationsparaboloid 134 über. Durchdringungslinien der letzten drei Körper 133, 134, 135 sind strichliniert dargestellt. Das Rotationsparaboloid 134 liegt in geschlossenem Zustand des Schussventils in einer den Anschluss 91 aufnehmenden druckbeaufschlagten Anschlussbohrung 141, wobei die zylindrische Fläche des Abschnittes 133'mit der Anschlussbohrung l4l dichtet. Diese Anschlussbohrung l4: dient als Hubkammer.

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Die Vorrichtung gemäss der Figur 1 erlaubt folgende Wirkungsweise:

In geschlossener Stellung des Schussventils 10 weisen die zwei Vierwegeventile 81, 85 sowie das Zweiwegeventil 8¹I sämtlich den in Figur 1 gezeigten Schaltzustand auf. Es ist demzufolge die Druckkammer 15 zum Druckmittelbehälter T druckentlastet, während die beiden Druckkammern 16 und 17 als Anpresskammern über

82, mit dem Systemdruck .» das Rückschlagventil^beaufschlagt werden. Der letztere ist im wesentlichen gleich dem Druck im geladenen Druckspeicher 6, welcher über den Anschluss 9.1 der Druckleitung 9 gegen den Mengenregulier¹: körper 13 in der Hubkammer l4l wirksam ist. Der Druck der Druckquelle P steht am Anschluss 91 stetig an.

Die rückwärtige Endfläche 20 des Ventilkörpers 11 in der Anpresskammer 17 und die Ringfläche des Kolbens 18 in der Anpresskammer 16 ergeben eine grössere, in der· Schliessrichtung beaufschlagte Gesamtdruckfläche als diejenige des im öffnenden Sinne aufschlagten Mengenregulierkörpers 13. Durch die resultierende Schliesskraft wird der Ventilkörper 11 gegen den Ventilsitz gepresst.

Zum Oeffnen des Schussventils, wobei der Ventilkörper 11 seinen einem beschleunigten Füllen der Schussbüchse 2 entsprechenden Teilhub mit gleichförmiger Geschwindigkeit zurücklegen soll, wird das Vierwegeventil 8l umgeschaltet. Dies bewirkt, dass einerseits die als eine Hubkammer wirkende Druckkammer 15 unter dem

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Systemdruck gesetzt, zugleich die beiden Anpresskammern 16 und über den auf einen bestimmten, gewünschten Widerstandswert eingestellten Mengenregler 83 _m mit dem Druckmittelbehälter T verbunden werden. Unter dem Einfluss des. am Mengenregulierkörper

an der Kegelfläche 131/
13»'und an der Ringfläche des Kolbens 18 in der Hubkammer 15 wirksamen Druckes fliesst das Druckmittel bei Entfaltung eines Staudruckes mit einer dem an der Drossel 83 eingestellten Widerstand entsprechenden, konstanten Geschwindigkeit in den Druckmittelbehälter T. Die Geschwindigkeit des Ventilkörpers 11 ist dann ebenfalls gleichförmig. "Der gegenüber <.-em Ventilsitz 12 mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegte Mengenregulierkörper legt dabei einen sich entsprechend der in Figur 2 veranschaulichten Krümmung seiner Oberfläche erweiternden Durchflussquerschnitt für das zum Schusszylinder ¹I strömende Druckmittel frei. Der zeitliche Verlauf des mit dem grosser werdenden Durchflussquerschnitt zwischen dem Ventilsitz 12 und dem Mengenregulierkörper 13 in gleichem Masse zunehmenden Giesskolbenweges s ist im Weg-Zeitdiagramm s (t) der Figur 3 dargestellt. Die entsprechenden Zeitdiagramme ν (t) bzw. b (t) in Figur 3 zeigen den Verlauf der dazugehörigen Geschwindigkeit ν bzw. Beschleunigung b.

Die Punkte A,A¹,A¹' bezeichnen in den betreffenden Diagrammen s (t), ν (t), b (t) jeweils den Zeitpunkt t = 0, in welchem der Befehl zum Oeffnen des Schussventils 10 durch Umsteuerung des Vierwegeventils 8l gegeben wird. Beim Abheben der Kegelfläche 131 des Ventilkörpers 11 vom Ventilsitz 12 bleibt zunächst

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der Durchlass gesperrt, wegen der Dichtwirkung zwischen der zylindrischen Fläche des Abschnitts 133 und der Durchlassbohrung l4l. Bis zum Zeitpunkt A 1 bleibt der Schusskolben 3 still. In Wirklichkeit kann die Dichtwirkung zwischen dem Abschnitt 133 und der Anschlussbohrung l4l nicht absolut sein, weil die Hauptdichtwirkung des Schussventils 10 zwischen der Kegelfläche 131 und dem Ventilsitz 12 erfolgt. Die Wirkung der sehr kleinen Strömung beim Bewegen des Abschnittes 133 entlang der Anschlussbohrung 141 ist aber vernachlässigbar.

Dann läuft das Ende des zylindrischen Abschnitts 133 am Ventilsitz 12 vorbei. Um beim üebergang zur Oberfläche des Rotationsparaboloides 13^ ein unmittelbarer Beginn der Erweiterung des Durchflussquerschnittes und damit ein stossartiges Ansteigen der Beschleunigung des Giesskolbens 3 zu vermeiden, ist die Kugelzone 135 als Uebergangsabschnitt zwischen dem zylindrischen Abschnitt 133 und dem Rotationsparaboloid 13¹I vorgesehen. Ihre Tangente ist zunächst parallel zur Wandung der Anschlussbohrung

(der Üebergang von Abschnitt 133 zum Rotationsparaboloid 134 ^stetige,

ist somit eine Kurve), so dass die effektive Strömung nur progressiv einsetzt. Die Wirkung dieser Kugelzone ist durch die ge-, strichelte Linie k in dem unteren Diagramm der Figur 3 darge-'

stellt. Die Kurve ν Ct), die als eine geneigte Gerade dargestellt worden ist, sollte mit einem kleinen, nach, oben konkaven Bogen beginnen und ihr gerader Teil wäre ganz leicht nach rechts verschoben. Diese Zeitverschiebung ist aber sehr klein und ist

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deshalb nicht dargestellt worden.

Diese linear steigende Geschwindigkeit des Schusskolbens 3 ist dadurch verursacht, dass sich der Ventilkörper 11 mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, und sich die Durchlassmenge linear in Funktion des Hubes des Ventilkörpers 11

vergrössert. Damit bleibt die Beschleunigung des Schussweg, kolbens 3 konstant. Der Giesskolbenfs (t) verläuft deshalb bis zum Punkt B parabolisch. Der zugehörige Zeitraum ist mit t 2 bezeichnet. Ef soll mindestens 70?» der Geuamtzeitdauer eines vollständigen Einpressvorganges (Vorfüllphase zusammen mit Formfüllphase), betragen, vorzugsweise mindestens

Somit ist während des Zeitraums t 1 der Ventilkörper"auf den Endwert seiner Geschwindigkeit beschleunigt worden. In diesem Zeitraum t 1 ist seine Bewegung unbeherrscht, sogar ruckartig, wegen den plötzlichen Druckänderungen am Anschluss 91» bzw. an der Drossel 83. Da praktisch kein Durchlass zum Schusskolben vorhanden ist, wird aber dieser nicht beeinflusst. Erst wenn der Ventilkörper 11 seine konstante Geschwindigkeit erreicht hat, wird der Durchlass im Zeitraum t 2 freigegeben und dies am Anfang des Zeitraumes t 2 zunächst sehr schonend, dank der Wirkung der Kugelzone 135·

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Ist eine Formfüllphase mit konstanter Geschwindigkeit erforderlich, so wird der Mengenregler 83 nach erfolgter Ftillung der Schussbüchse 2 'durch Umsteuerung des Zweiwegeventiles 84 mittels des elektromagnetisch.betätigten Vierwegeventils 85 zum Druckmittelbehälter kurzgeschlossen. Durch Wegfall des Staudruckes in den Anpresskammern l6 und 17 wird das Schussventil plötzlich voll geöffnet.

Durch den auf diese Weise zwischen dem Ventilsitz 12 und dem Rotationsparabo] oid ? 3*J entstandenen, unveränderlich grossen Durchflussquerschnitt dringt das Druckmittel mit einer erhöhten, jedoch konstanten Geschwindigkeit via Druckleitung 9 und Multiplikator 5 in den Schusszylinder 4. In der Folge verläuft die Schussbewegung mit einer ebenfalls konstanten Geschwindigkeit, deren Höhe.von der durch die gewählte Position des Anschlages 2H gegebenen Weite des Durchflussquerschnittes zwischen dem Ventilsitz 12 und dem Rotationsparaboloid 13*4 abhängt.

Der Giesskolbenweg steigt während einer kurzen Zeit t 3 steil jedoch linear bis zum Endpunkt C 1 des Giesskolbenhubes.

Die Geschwindigkeit ν springt auf ihren Höchstwert urid'bleibt in der Zeit t 3 bis zum Vollhub C 1 konstant, wo sie auf Null zurückfällt.

Dem Geschwindigkeitssprung liegt ein nadeiförmiger Beschleunigungsimpuls zugrunde, welcher im Punkt B¹¹ auftritt.

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Soll der Schuss mit derselben konstanten Beschleunigung wie das Füllen der Schussbüchse 2 durchgeführt werden", so lässt man den Ventilkörper 11 bis zum vorher den Bedürfnissen entsprechend positionierten, einstellbaren Anschlag 2k rücklaufen.

In diesem Fall weisen die Kennlinien s (t), ν (t) und b (t) einen stetig fortgesetzten Verlauf bis zur Vollendung des Schusses (Endpunkt C 2 für den Weg s und C 2¹ für die Geschwindigkeit v) auf. Es gehört hierzu eine naturgera^ss längere Zeitspanne t k.

Eine derartige Einstellung des Anschlages 2k, dass der Ventilkörper 11 in dem Augenblick an ihn auftritt, in welchem der Giesskolbenweg ε den Punkt ß erreicht, hat einen an die Parabel tangential anschliessenden linearen Weiterverlauf des Giesskolbenweges s bis zum Endpunkt C 3 des Giesskolbenhubes zur Folge. Die dazu benötigte Zeit beträgt t 5* während deren die Geschwindigkeit ν bis zum korrespondierenden Endpunkt C 3' konstant bleibt und die Beschleunigung b vom Punkt B¹¹ an Null ist.

Das Schliessen des Schussventils erfolgt nach einem jeden vollendeten Schusszyklus, indem sämtliche Ventile 81,8^,8S in den Ausgangsschaltzustand gemäss Figur 1 zurückgestellt werden.

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Figur Ή veranschaulicht die Anordnung des Einpressteiles einer horizontalen Kaltkammer-Druckgiessmaschine. Die in t£er feststehenden Formaufspannplatte 1 befestigte Schussbüchse 2 weist zur Metallzuführung eine Einfüllöffnung 201 auf. Der in der Schussbüchse verschiebbare Giesskolben 3 befindet sich zu Beginn des Einpressvorgangs in seiner Ausgangslage vor der Einfüllöffnung 201.

Das der Einfüllöffnung 201 gegenüberliegende Ende der Schussbüchse 2 ragt in eine an der feststehenden Formaufspannplatte 1 befestigte Formhälfte 101 hinein. Das letztere bildet zusammen mit einer zweiten Formhälfte 102 einen Giessformhohlraum 103, welcher über eine Giessöffnung 104 mit der Schussbüchse 2 in Verbindung steht. · .

Die zweite Formhälfte 102 wird von einer beweglichen Formaufspannplatte 105 getragen. Die feste Formaufspannplatte 1 zusammen mit der daran montierten Formhälfte 101 sowie die Schussbüchse 2 sind im Schnitt dargestellt.

Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ermöglicht mit dem in Figur 3 geschilderten Bewegungsablauf des Einpressvorganges ein gleichmässig beschleunigtes Füllen der Schussbüchse 2 (Vorfüllphase t 2) und ein daran kontinuierlich anschliessendes Füllen des Giessformhohlraumes 103 mit einer je nach den Erfordernissen gewählten konstanten bzw. zunehmenden Geschwindigkeit (Formfüllphase t 3, t 5 bzw. t H).

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Es wird hierbei eine verbesserte Qualität der Gusslinge dadurch erreicht, dass in der Vorfüllphaset2 keine vom Giesskolben 3 abreissende, an der Büchsenwand reflektierende Vorlaufwelle an der Oberfläche der Schmelze erzeugt und die letztere bei einer stark reduzierten Turbulenz allmählich gegen den Bereich der Giessöffnung 10^ hin aufgestaut wird, wobei ein Fluchtweg für die Gase aus der Schussbüchse 2 über die Giessöffnung 104 .in den Giessformhohlraum 103 während der Zeit t 2 ständig frei bleibt.

Dieser mit Hilfe der Erfindung realisierbare Vorgang wird in einem Vergleich mit dem Füllen der Schussbüchse 2 nach dem bis anhin bekannten Verfahren anhand der Figuren 5 und 6 veranschaulicht.

Es sind in den Figuren 5 und 6 die Schussbüchse 2 mit de'r Einfüllöffnung 201, der im oberen Bereich der Schussbüchse 2 angeordneten Giessöffnung 10^ sowie der in der Schussbüchse 2 verschiebbare Giesskolben 3 mit der Kolbenstange 31 schematisch dargestellt. S bezeichnet die eingefüllte, dosierte Metallschmelze.

Beide Figuren 5 und 6 beinhalten je sieben Abbildungen 5·1 bis 5.7 bzw. 6.1 bis 6.7, welche die für den Verlauf des Füllprozesses charakteristischen Zustände des Inhaltes der Schussbüchse 2 in chronologischer Reihenfolge des Bewegungsablaufs festhalten.

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Die Abbildungen der Figuren 5 und 6 mit der gleichen Laufnummer (z.B. 5-1 und 6.1) beziehen sich jeweils auf'die gleiche Bewegungsphase.

Der Füllvorgang erfolgt in der Figur 5 nach dem vorher bekannten Verfahren mit einer konstanten Giesskolbengeschwindigkeit und in der Figur 6 mit konstanter Beschleunigung nach der Erfindung.

Die Abbildungen 5.1 und 6.1 stellen den Auspangszustand vor dem Beginn der Giesskolbenbewegung dar, wobei die eindosierte Schmelze S eine gleichmässige Höhe h aufweist.

In den Abbildungen 5.2 und 6.2 ist der Giesskolben 3 soweit vorgeschoben, dass die Einfüllöffnung 201 verschlossen wird. An der Oberfläche der Schmelze S in Abbildung 5·2 macht sich die Front a einer Vorlaufwelle bemerkbar, während sich die Schmelze S in Abbildung 6.2 an der Stelle d allmählich anhebt und auf der Kolbenfläche auszubreiten beginnt, wobei die Höhe der Schmelze S unter der Giessöffnung 104 in beiden Abbildungen h beträgt.

Nach einer weiteren Verschiebung des Giesskolbens 3 zeigt Abbildung 5-3 eine von der Kolbenfläche abreissende Vorlaufwelle mit einer zusätzlich entstandenen hinteren Front b, während sich die Schmelze S in der korrespondierenden Abbildung 6.3 bei gleichzeitiger Verschiebung der Stelle d gegen die Giessöffnung 104 auf der Kolbenfläche allmählich weiter aus-

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BAD ORIGINAL

— ^

breitet. Die Höhe des Schmelzspiegels unter der Giessöffnung ist noch in beiden Abbildungen 5.3,6.3 gleich.h.

In Abbildung ^.Ά hat die Front a der Vorlaufwelle die Büchsenwand im Bereich der Giessöffnung 10Ί erreicht, während die Höhe des Schmelzspiegels an der betreffenden Stelle in Abbildung CH unverändert gleich h ist.

Abbildung 5· 5 zeigt, dass die aufschlagende Wellenfront a aufgestaut, reflektiert und dabei die Giessöffnung verschlossen wird. Das im Raum c eingeschlossene Gas kann nicht mehr entweichen. Demgegenüber hat sich in Abbildung 6.5 die Schmelze S auf der ganzen Kolbenfläche bei gleichbleibender Höhe h des Schmelzspiegels unter der Giessöffnung 1O¹I ausgebreitet. Der Fluchtweg für das Gas aus dem Raum c steht über die Giessöffnung 104 nach wie vor frei.

Zufolge der Woiterverschiebung des Giesskolbens 3 wird der verschlossene, gasgefüllte Raum c in Abbildung 5·6 immer kleiner, somit das eingeschlossene Gas zusammengedrückt. Durch Verminderung des Raumes c in Abbildung 6.6 v/ird das Gas immer mehr aus der Schussbüchse 2 verdrängt.

Nach vollzogenem Füllen der Schussbüchse 2 mit konstanter Giesskolbengeschwindigkeit bleibt das Gas gemäss Abbildung 5.7 in kleinen Blaskannnern c in der Schmelze S eingeschlossen, welche die Gussqualität stark beeinträchtigen.

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Es bleibt hingegen bis zur Vollendung des Füllvorganges in Abbildung 6.7 die Höhe h der Schmelze S an de. iüchsenwand unter der Giessöffnung 104 konstant und somit wird die letztere selbst zum Evakuieren des Gases frei gehalten. Die Herstellung von Gussteilen ohne Gaseinschlüsse ist auf diese Weise sichergestellt.

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Das Schussventil 10' der 'Figur 7 veranschaulichten, besonders ehfachen zweiten Ausführungsform der Erfindung besitzt einen verhältnismässig kurzen Ventilkörper 11', welcher an seinem dem Ventilsitz 12' abgewandten Ende mit einem einzigen Durchmessersprung in einen Kolben 18' übergeht, während er im Bereich des Ventilsitzes 12' die Form eines Mengenregulierkörpers 13' aufweist.

Das Ventilgehäuse 19' beherbergt zwei durch den Kolben 18' getrennte Druckkammern .15'j 16'. Die vordere Druckkammer 15' nimmt ausser dem Ventilkörper 11' und die sich diesem anschliessende Kolbenringfläche 181' den Ve-ntilsitz 12' mit einem darin aufliegenden Mengenregulierkorper 13' gemäss Pigur 2 sowie zwei Anschlüsse 91·,92' einer Druckleitung 9' auf. Die letzteren sind inbezug auf die Ausführungsform nach Figur 1 umgekehrt angeordnet,

Auf die Darstellung des an der Druckleitung 9' anschliessenden Einpressteiles I wurde verzichtet. Der Uebersichtlichkeit wegen ist nur der Druckspeicher 6' mit dem Druckgasbehälter 7' gezeigt. Der Druckspeicher 6' steht über den Anschluss 91' mit der Druckkammer 15' des Schussventils 10 in Verbindung.

Die hintere Druckkammer 16' im Ventilgehäuse 19' nimmt eine gegen die rückwärtige Kolbenfläche 20' sowie gegen die Gehäuserückwand abgestützte Rückstellfeder 30', einen in der Gehäuserückwand vorgesehenen verstellbaren Anschlag 24' und drei Anschlüsse 231^f,232',233* auf.

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Für die Steuerung des Schussventils 10' sind folgende

■»c - ■ .Schaltelemente demselben zugeordnet: "" -

Ein erstes gesteuertes Rückschlagventil 81', dessen Eingang mit dem Anschluss 91' und dessen Ausgang mit dem ersten Anschluss 231' der Druckkammer 16' in Verbindung steht.

Ein zweites gesteuertes Rückschlagventil 82', dass eingangsseitig mit einem weiteren Anschluss 233' der Druckkammer 16' und ausgangsseitig über" einen temperatur- und druckkompensierten.

Mengenregler 83'mit der Leitung 26' zum Druckmittelbehälter T verbunden ist.

Ein erstes% elektromagnetisch betätigtes Vierwegeventil 8^', dessen Eingänge P bzw. T an den korrespondierenden Leitungen 25' bzw. 26' von der Druckquelle P bzw. zum Druckmittelbehälter T angeschlossen sind und dessen Ausgang B je eine Verbindung zu den Steuereingängen der beiden Rückschlagventile 8l',82^l aufweist.

Ein drittes por.teuertes Rückschlagventil 85', dessen Eingang mit dem dritten Anschluss 232' der Druckkammer 16' und dessen Ausgang mit dem Anschluss 92' des vom Schussventil 10' zum Antrieb 4/J abgehenden Zweiges der Druckleitung 9' in Verbindung steht.

Ein zweites elektromagnetisch betätigtes Vierwegeventil 86', das an seinen Eingängen P bzw. T ebenfalls Verbindungen zu den entsprechenden Leitungen 25' bzw. 26» von der Druckquelle P bzw. zum Druckmittelbehälter T aufweist und dessen Ausgang B mit dem

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Il - I

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Steuereingang des dritten Rückschlagventils 85' verbunden ist.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäss Figur 7 weist gegenüber derjenigen der in Figur 1 gezeigten ersten Ausführungs· form der Erfindung die nachstehend beschriebenen Unterschiede auf.

In geschlossener Stellung des Schussventils 10', wobei wiederum die Vierwegeventile 84',86V den in Figur 7 dargestellten Schaltzustand besitzen und demzufolge das erste Rückschlagventil 81' offen und die beiden andern Rückschlagventile 82', 85' geschlossen sind, stehen die rückwärtige Kolbenfläche 20' in der Schliessrichtung, die ringförmige Kolbenfläche l8l' und die kleine Kegelfläche 131' des Mengenregulierkörpers 13' im öffnenden Sinne unter dem Systemdruck. Das Schussventil 10' wird durch die sich aufgrund des Flächenverhältnisses zwischen den gegensinnig beaufschlagten Druckflächen 20',13',l8l' ergebende resultierende Kraft geschlossen gehalten.

Ein Oeffnen des Schussventils 10' wird durch Umsteuern des ersten Vierwegeventils 84' veranlasst. Hierdurch schliesst das erste Rückschlagventil 81' und öffnet das zweite Rückschlagventil 82'. Die Druckkammer 16' kommt über das geöffnete Rückschlagventil 82' und den konstant eingestellten Widerstand des Mengenreglers 83' mit der Leitung 26· zum Druckmittelbehälter T in Verbindung, so dass ein Rücklauf des Schussventil-

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It I · I

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körpers 11' mit gleichförmiger Geschwindigkeit somit ein beschleunigtes Füllen der Schussbüchse 2 ermöglicht ist*.

Nachdem das Füllen der Schussbüchse 2 vollzogen ist, wird das erste Vierv/egeventil 84' in den ursprünglichen Schaltzustand zurückgestellt, zugleich auch das zweite Vierwegeventil 86' umgesteuert.

Ueber das erneut geöffnete Rückschlagventil 81' steht der Speicherdruck am Anaehluss. 231' der Druckkammer 16" wiederum an. Das zweite Rückschlagventil 82' schliesst und das Druckmittel entspannt sich aus der Druckkammer 16' über das ebenfalls geöffnete, dritte Rückschlagventil 85' in den Anschluss 92' im Zweig der Druckleitung 9' zwischen dem Schussventil 10' und dem-Antrieb 4,5. Der Ventilkörper 11' wird schlagartig bis zum vollen Oeffnungshub zurückgedrängt.

Man sieht, dass die druckbeaufschlagbaren Druckkammern 15' bzw. 16' die Rolle einer Hub- bzw. Anpresskammer übernehmen.

Nach erfolgtem Schuss steigt der Druck im Zweig der Druckleitung 9' zwischen dem Schussyentil 10' und dem Antrieb 4,5 ,' auf den Wert des Speicherdruckes. Da beim geöffneten Schussventil 10' die Flächen beiderseits desselben gleich sind, ist der Ventilkörper niruckausgegiichen. Die Rückstellfeder 30' schliesst in diesem Augenblick das Schussventil 10·.

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Vor Beginn eines neuen Zyklus braucht nur das zweite Vier-Wegeventil 86* in den ursprünglichen Schaltzustand zurückgestellt zu werden.

Figur 8 stellt eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung dar, deren Schussventil 10·' durch Kombination derjenigen 10 und 10' nach den Figuren 1 und 7 entsteht.

In dem in vier Druckkammern l4'',15'',16·',17'' unterteilten Ventilgehäuse 19'' ist ein abgestufter Ventilkörper II¹¹ angeordnet. Eine vordere Druckkammer l4* ^f nimmt ausser dem Ventilsitz 12-'' einen ersten Abschnitt Hl¹' des Ventilkörpers H¹¹ mit einem ersten Durchmesser auf, auf dem ein in den Ventilsitz 12" eindringender Mengenregulierkörper 13'' gemäss Figur 2 ausgebildet ist.

Der vom Druckspeicher 6·· ankommende Zweig einer Druckleitung 9'' mündet bei einem Anschluss 91'' in die vordere Druckkammer Ik ^!l ein, während der zum Antrieb 4,5 verlaufende Zweig derselben von einem Anschluss 92·· ausgeht. An diesem letzteren..Zweig der Druckleitung 9'' ist ein vom Schusszylinder 4 getrennt angeordneter Multiplikator 5^I! mit zwei Steueranschlüssen 28¹¹, 29'' angeschlossen.

Ein an den ersten Abschnitt 111¹¹ des Ventilkörpers 11'' anschliessender zweiter Ventilkörperabschnitt 112'· weist einen

grösseren Durchmesser als derjenige des ersten Abschnittes 111

-609816/08-48 ,

auf und erstreckt sich durch das Ventilgehäuse 19^fl von der vorderen Druckkammer 1*J'' in eine hintere solche 17^f'* hinein. In seinem mittleren Bereich ist ein Kolben l8^lf mit einem dritten Durchmesser ausgebildet, welcher grosser als derjenige dieses zweiten Abschnittes 112¹' ist. Der Kolben 18'' trennt eine mit entsprechendem Durchmesser geformte Bohrung des Ventilgehäuses 19'' in zwei mittlere Druckkammern 15'' bzw. 16¹¹ welche mit je einem Anschluss 21'· bzw. 22'' versehen sind.

Ferner befindet sich ir» Innern des zweiten Ventilkörperabschnittes 112'' ein achsial ausgelegter zylindrischer Hohlraum 113'', welcher eine auf seinen Boden abgestützte Rückstellfeder 30^1f aufnimmt und in welchem eine als ein verstellbarer Anschlag 2k '' vorgesehene Spindel hineinragt. Das andere Ende der Rückstellfeder 30'' stützt sich gegen die Rückwand der verjüngten Endpartie der hinteren Druckkammer 17" ab, wo auch die als verstellbarer Anschlag 2k¹¹ wirkende Spindel hindurchgeführt ist. Die Letztere wird in Achsialrichtung vorzugsweise durch einen Getriebemotor 100'' positioniert.

In die hintere Druckkammer 17'· münden zwei Anschlüsse 231'', 232" ein.

Die dem Schussventil 10'' zur Steuerung des Einpressvorganges gemäss der Erfindung zugeordnete Ventilanordnung bestehend aus

drei gesteuerten Rückschlagventilen 81'',82'·,85'', einem -_tdr uckkompensier ten Mengenregler.,83¹ \/ temperatur- und Vund zwei Vierwegeventilen 8Ί^f *,86·· ist im

wesentlichen d eselbe wie bei der Beschreibung von Figur 7

509816/0848 ' '." «

ι ί I J

I 1 III

I I

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geschildert.

Als zusätzliches Schaltelement in dieser Ventilanordnung wird ein Ueberströmventil 87'' zur Vorsteuerung des dritten Rückschlagventils 85'' wegen der grossen Leitungsquerschnitte herangezogen. Der Eingang des üeberströmventils 87^l! steht mit einer Leitung 25*' von der Druckquelle P, sein Ausgang mit dem Steuereingang des dritten- Rückschlägventils 85'' sowie mit dem Ausgang B des zweiten Vierwegeventils 86'' in Verbindung. Der Eingang P des zv:eitt-.i Vierwegeventils 86'' ist mit dem Steuereingang des Üeberströmventils 87'' direkt, mit der Leitung 25'' über eine Drossel 86l^fl verbunden, welche letztere zum Schutz des Vierwegeventils 86·' dient.

Im Fall, dass durch die Schaltung ein geringerer Druckmitteldurchsatz zu bewältigen ist, könnte das Ueberströmventil 87" fortgelassen werden.

Im Gegensatz zu den Mengenreglern 83 bzw. 83' in den Figuren 1 bzw. 7 ist derjenige 83* * in Figur 8 mit einem fernsteuerbaren elektrischen Stellantrieb 83I¹· ausgerüstet.

Es wurde ferner am Steuereingang des zweiten Rückschlagventils 82'· eine Verzögerungsdrossel 821'' vorgesehen, um Druckstösse

in der Schaltung zu verhüten.

509816/0843

ι ν ι ·

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Es kommt dem Kolben 18'· samt den beiden Druckkammern 15''»16¹¹ beidseits desselben eine von derjenigen der korrespondierenden Elemente 18,15,16 nach Figur 1 abweichende Aufgabe zu. Das Schussventil 10'' wird dadurch zusätzlich zu seinen zwei ursprünglichen Hauptfunktionen, nämlich dem beschleunigten Füllen der Schussbüchse und dem schnellen Schuss, noch einer dritten solchen fähig. Es kann die Rolle eines schnell wirkenden Rückschlagventils für den vom Schusszylinder 4 baulich getrennt angeordneten Multiplikator 5'' übernehmen.

Zu diesem" Zweck sind zwei weitere Ueberströmventile 88'' bzw. 89'' den Anschlüssen 21'' bzw.. 22'' der Druckkammern 15'' bzw. 16¹¹ mit ihren Ausgängen zugeordnet. Ausserdem steht der Aus~ gang des ersten Ueberstromventils 88'* noch mit einer Leitung 26 * * zum Druckmittelbehälter T, derjenige des zweiten Ueberstromventils 89'' mit dem Eingang des ersten Ueberstromventils 88^l! direkt und mit dem Steueranschluss desselben über eine erste Steuerdrossel 881·' in Verbindung.

Der Eingang des zweiten Ueberstromventils 89'' ist unmittelbar, mit der Leitung 25'V von der Druckquelle P und über eine zweite Steuerdrossel 891'' mit · dem Eingang P eines dritten Vierwegeventils 90'' mit hydraulischer Betätigung verbunden.

Der Ausgang B des Vierwegeventils 90'· weist eine Verbindung z*um Steuereingang des ersten Ueberstromventils 88'' auf. Der eine Steuereingang 901'' des dritten Vierwegeventils 90'' ist an dem

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vom Anschluss 92V^um multiplikatorseitigen Druckrauin des nicht dargestellten Schusszylinders k führenden Zweig der" Druckleitung 9¹¹ und der andere Steuereingang 902^fl des Vierwegeventils 90'' an dem vom Druckspeicher 6¹' zum Anschluss 91'' verlaufenden Zweig der Druckleitung 9'¹ angeschlossen.

Die drei Ueberströmventile 87·',88^f·,89'' .sind als Patronenventile (Cartridge) ausgeführt. Sie werden in der Schaltung derart angeschlossen, dass ein eingangs zugeführter Druck jeweils die am zylindrischen Ventilkörper 'togenformig ausgebildete, kleine Fläche und den dem Steueranschluss zugeordneten, vollen Querschnitt des Ventilkörpers zugleich beaufschlagt und dadurch das Ventil geschlossen hält.

Zum Oeffhen der Ventile 8?⁹',88'',89*' muss die dem Steueranschluss abgewandte, grössere Fläche des Ventilkörpers unter Druck gesetzt und gleichzeitig der Druck im Steueranschluss vermindert werden.

Die in Figur 8 dargelegte Vorrichtung gestattet bei der Durchsteuerung des Einpressvorganges gemäss der Erfindung mit gleichen Schältschritten eine grundsätzlich gleiche Wirkungsweise wie sie bei der Betrachtung der Figur 7 beschrieben wurde.

Die beaufschlagbaren Druckkammern lⁱ}^ll,15'¹ übernehmen hierbei eins! Rolle als Hub kammern und die Druckkammer 17' ' eine solche als Anpresskammer.

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Wegen der Fernsteuerbarkeit der Antriebe 10O¹¹ bzw. 831'' zur Verstellung des Anschlages 2*1'' im Schussventil 10' · bzw. zur Vorgabe des Widerstandes des Mengenreglers 83'' wird jedoch das Einbeziehen des Einpressvorganges in den Programmablauf von zentralgesteuerten Druckgiessmaschinen möglich.

Der Kolben 18'' bzw. die Druckkammern 15'',IfJ'' beiderseits desselben, welche zum Durchsteuern des Einpressvorganges nicht benötigt werden, sind während des Oeffnungshubes des Ventilkörpers II'¹ über die betreffenden Anschlüsse 21'',22'» zum Druckmittelbehälter T druckent.lastet.

Zu diesem Zwecke weist das hydraulisch betätigte Vierwegeventil 90'' während des Oeffnungshubes des Ventilkörpers II¹¹ den in Figur 8 dargestellten Schaltzustand auf. Dies hat zur Folge, dass das zweite Ueberströmventil 89" geschlossen gehalten wird, da sein Steuereingang unter dem Systemdruck steht.

Das beim Oeffnungshub des Ventilkörpers II¹¹ durch den Kolben 18" aus der Druckkammer 16'· verdrängte Druckmittel fliesst über die erste Steuerdrossel 881·' und das dritte Vierwegeyentil 90'' über die Leitung 26'' zum Druckmittelbehälter T ab. Infolge des Druckabfalls an der ersten Steuerdrossel 881'' wird das erste Ueberströmventil 88 * * somit auch ein Durchflusskanal zur Druckkammer 15'' hinter dem Kolben 18'' geöffnet.

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■. '4ο -

Die relativ schwache Rückstellfeder 30'' würde beimfPruckausgleich an den beiden Ventilkörperenden nach vollzogenem Schuss den Ventilkörper II¹' nur langsam schliessen können. Um das Schussventil 10'' in Erfüllung seiner dritten Hauptfunktion als Multiplikator-Rückschlagventil rasch in die Schliessstellung zu bringen, wird das dritte Vierwegeventil 90'' durch den nach erfolgtem Schuss gegenüber dem Speicherdruck ansteigenden Druck im Schusszylinder ¹I umgesteuert.

Es wird-demzufolge über die Kreuzverbindung P-B im Vierwegeventil 90'' einerseits der Steuereingang des ersten Ueberströmventils 88* * mit dem Systemdruck beaufschlagt somit dasselbe zugehalten, andererseits ein über die beiden Steuerdrosseln 881'', 891'' etwas vermindeter Druck am Anschluss 22'· der Druckkammer l6^fl wirksam, wobei in die letztere Druckmittel fliesst. Durch den im Anschluss 22'' erhöhten Druck sowie den Druckabfall über die zweite Steuerdrossel 891'' wird das zweite Ueberströmventil 89'' geöffnet und die Druckkammer l6^lf sowie die darin befindliche Fläche des Kolbens 18" zu einem schnellen Schliessen des Schussventils 10'' unter den Systemdruck gesetzt. Die Druckkammer l6^!> φίεΐί hierbei eine Rolle als Anpresskammer für das Multiplikator-Rückschlagventil.

Für den Gegenstand des Anspruchs 16 wird selbständiger Schutz beansprucht.

Ansprüche

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Claims (1)

1. Ansprüche

   1. Verfahren-zum Druckgiessen mit einer horizontalen Kaltkammer-Maschine, wobei die zur Füllung des Formhohlraumes angepaßt dosierte Schmelzemenge durch Verkleinern des die dosierte Schmelzemenge aufnehmenden Raumes zwischen einer im oberen Bereich des Raumes angeordneten, in den Gießform-Hohlraum mündenden, Gießöffnung und dem Bereich der Einfüllöffnung gegossen wird, und zwar vorzugsweise durch ein erstes beschleunigtes Bewegen des Gie^ßkolbens aus einer die Einfüllöffnung freigebenden Ruhelage weg in den hierdurch beschleunigt verkleinerten Raum während einer Vorfüllphäse und durch ein nachfolgendes zweites Verschieben während einer Formfüllphase, dadurch gekennzeichnet , daß während der Schuß-Vorfüllphase gleichzeitig die dosierte Schmelzemenge (s) unter ständigem Freilassen der Gießöffnung (Io4) von Schmelze, zur Gießöffnung hin angesammelt wird, vorzugsweise durch Ausbreiten der Schmelzemenge über die Fläche des Gießkolbens (3), und daß die Schmelzemenge beim Erreichen der Gießöffnung, durch unmittelbares Anschließen der den Raum v/eiter verkleinernden Formfüllphase an die Vorfüllphäse, durch die , Gießöffnung hindurch in den Gießform-Hohlraum hinein verdrängt wird ο

   509816/0848

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum derart beschleunigend verkleinert wird, daß die Schmelze (s) ohne vorlaufende Welle den Raum anfüllt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum mit gesteuerter Beschleunigung des Gießkolbens (3) derart verkleinert wird, daß die Schmelze (s) frei von vorlaufender Wel-le eine den Raum im wesentlichen bildende Schußbüchsc (2) anfüllt.

   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar anschließend an das während der Vorfüllphase erfolgende beschleunigende Anfüllen des Raumes (2) mit der Schmelzemenge (s) bis zur Gießöffnung (Io4) hin die Schmelzemenge während der Formfüllphase aus dem Raum in den Gießform-Hohlraum mit konstanter Geschwindigkeit verdrängt wird.

   5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem beschleunigenden Anfüllen des Raumes (2) mit der Schmelzemenge (s) bis zur Gießöffnung (Io4) hin die Schmelzemenge anschließend aus dem Raum durch die Gießöffnung in den Gießform-Hohlraum stetig beschleunigt verdrängt wir ch

   6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

   dadurch gekennzeichnet, dass *" .

   . anschliessend an die mit dem Ausfüllen des Giessform-Hohlraumes _1UJ.„„_tilJ uv.im^j.üumv.^öx. beendete Formfüllphase ein auf die Schmelzemenge einwirkender, das Erstarrungsschwinden ausgleichender Nachdruck ausgeübt wird,

   . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass während der Vorfüllphase

   der Gießkolben (3) mit einer Beschleunigung bewegtwird, die ihren Betriebswert ohne wesentliche Ueberschreitung erreicht, ohne wesentliche schroffe Verminderung verläuft und in der Grössenordnung dieses Betriebswertes bleibt.

   8. Verfahren nach Anspruch 7, ·. -.. . .

   dadurch gekennzeichnet, dass

   während der Vorfüllphase der Giesskolben H) mit einer Beschleunigung bewegt wird, die ohne Verminderung verläuft.

   , Verfahren nach Anspruch 8, r
   dadurch gekennzeichnet, dass

   während der Vorfüllphase der Giesskolben (3) mit einer Beschleunigung bewegt wird, die nach Erreichen ihres Betriebswertes konstant bleibt.

   SQS81S/G848

   2U7964

   Ιο. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

   -S-

   dadurch gekennzeichnet, dass "' -

   die Dauer der Vorfüllphase mindestens 10% der Dauer der Vorfüllphase zusammen mit der Formfüllphase beträgt.

   11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass

   die Dauer der Vorfüllphase mindestens 90% der Dauer der Vorfüllphase zusammen mit der Formfüllphase beträgt.

   , Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6 bis 11 dadurch gekennzeichnet,' dass während der Formfüllphase der Gießkolben (3) mit einer konstanten

   Geschwindigkeit bewegt wird, die grosser ist als diejenige, die am Ende der Vorfüllphase erreicht worden ist.

   13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12,

   dadurch gekennzeichnet, dass
   der Gießkolben (3) während der Formfüllphase mit der gleichen Beschleunigung bewegt wird, wie während der Vorfüllphase

   14. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass

   sich beim beschleunigenden Verkleinern des Raumes (2) die /usdehnung des steigenden Schmelzespiegel zumindest quer zur Be-

   wegungsrichtung des Giesskolbens'bis zum Ausfüllen des Raumquerschnittes ständig erweitert.

   509816/0048

   15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf des beschleunigenden Verkleinern^ des Raumes (2) bis zum gasfreien Füllen des Raumes mit Schmelze entsprechend einer ununterbrochenen Verbindung des Gasanteiles über der Schmelzemenge im Raum mit der Gießöffnung (Io4) erfolgt.

   /insbesondere

   16. Druckgießmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach

   einem der Ansprüche 1 bis 15, mit einer zum Formhohlraum führenden im wesentlichen horizontalen Schußbüchse, mit einem darin verfahrbaren Gießkolben ^ der rait dem Schußkolben einer Schußkolben-Zylinder-Einheit starr verbunden ist, mit einem Druckspeicher, vorzugsweise mit einem der Schußkolben-Zylinder-Einheit zugeordneten Multiplikator, mit den EinpressVorgang steuernden Organen, mit einem in einer Druckleitung zwischen dem Druckspeicher und der Schußkolben-Zylinder-Einheit angeordneten Schußventil, in dem ein Ventilkörper angeordnet ist, der gegen einen Ventilsitz angedrückt ist, wobei dieser Ventilsitz zwischen einer Durchlaßkammer und einer Anschlußbohrung angeordnet ist, wobei das Schußventil mindestens eine Anpresskammer zum Andrücken des Ventil-

   körpers gegen den Ventilsitz sowie mindestens eine druckbeaufschlagbare bzw. druckbeaufschlagte Hubkammer aufweist, und wobei am Ventilkörper ein in die Anschlußbohrung ragender Mengenregulierkörper mit sich in Richtung der Anschlußbohrung verminderndem Durchmesser befestigt

   509816/0848

   L· H H / J U H

   ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßkarnmer (16 „17,16', 17") zur Entlastung über einen einstellbaren Mengenregler (83,83', 83") zum Druckmittelbehälter (T) zuschaltbar ist, und daß der Anschluß des Mengenregulierkorpers

   (13,13',13") zum Ventilkörper (11, 11', 11") über eine in Verhältnis zum Hub kurze zylindrische Fläche (133) erfolgt, die zusammen mit der Anschiußbohrung (141, 141', 141") dichtet.

   17.- Druckgiessmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass

   der durch Verminderung des Durchmessers erzeugten Begrenzungsfläche des föengenregulierkörpers (13,13",13'') eine lineare Vergrösserung der Durchlassmenge in Funktion des Hubes des Ventilkörpers (11,11',1I¹') entspricht.

   18. Druckgiessmaschine nach Anspruch 17, "* dadurch gekennzeichnet, dass

   die Begrenzungsfläche des Mengenregulierkorpers (13,13¹JIi'') ein Rotationsparaboloid (13*0 ist.

   19. Druckgiessmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass

   der Uebergang vom Rotationsparaboloid (13Ό zur zylindrischen Fläche (133) eine stetige Anschlusskurve (135) ist.

   . Druckgiessmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 2o, dadurch gekennzeichnet, daß

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   ein verstellbarer Hubbegrenzer (2¹I) für den Oeffnungshub des Ventilkörpers (11,11·,11*') vorhanden ist.

   21. Druckgiessmaschine nach einen eier Ansprüche 16 - 2o,

   dadurch gekennzeichnet, dass

   das Ventilgehäuse (19) des Schussventils (10) eine den Ventilsitz (12) und einen ersten Abschnitt des Ventilkörpers (11) umgebende, mit:zwei Anschlüssen .(91,92) 'für die Druckleitung (9) versehene Durchlasskaimner (14), zwei in einer Bohrung im mittleren Bereich des "Ventilgehäuses (19) befindliche, durch einen am Ventilkörper (11) ausgebildeten und über je einen zugeordneten Anschluss (21,22) beidseitig beaufschlagbaren Kolben (18) getrennte Druckkammern sowie

   eine hintere, einen zweiten Abschnitt des Ventilkörpers (11) aufnehmende Druckkammer (17) aufweist, in welcher die rück-• wärtige Endfläche (20) des Ventilkörpers (11) über einen besonderen Anschluss (23) beaufschlagbar.und in deren Rückwand ein als Spindel ausgebildeter verstellbarer Anschlag (2'4) angeordnet ist.

   22·. Druckfifsönaschine nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch

   die Anordnung des Schussventils (10) in der Druckleitung (9), indem der vom Druckspeicher (6) ankommende Zweig der Druck -

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   leitung (9) gegenüber dem Mengenregulierkö'rper (13) ins Schussventil (10) einmündet, während der zum hydraulischen Antrieb (*1,5) führende Zweig derselben von der Durchlasskammer (1^JO ausgeht.

   23. Druckgiessmaschine nach Anspruch 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, dass

   ein erstes Vierwegeventil (8l) mit elektromagnetischer Betätigung zwischen den Anschlüssen (21,22,23) der Druckkammern (15,16,17) und je eine Leitung (25>26)"von der Druckquelle (P) bzw. zum Druckmittelbehälter (T) zugeordnet ist, wobei

   der Anschluss (23) der hinteren Druckkammer (17) zusammen mit demjenigen (22) der benachbarten mittleren Druckkammer (16) über eine Parallelschaltung aus einem Rückschlagventil (82) und einen' Mengenregler (83) jeweils mit einem Ausgang des ersten Vierwegeventils (8l) in Verbindung steht, der inbezug auf den mit dem Anschluss (21) der andern mittleren Druckkammer (15) verbundenen Ausgang desselben gegensinnig wirkt, und ein

   vorgesteuertes Zweiwegeventil (8¹O zwischen den zusammengeschalteten Anschlüssen (22,23) der benachbarten hinteren und mittleren Druckkammer (16,17) sowie der Leitung (26) angeschlossen ist, zu dessen Vorsteuerung ein zweites, mit den Leitungen (25,26) verbundenes Vierwegeventil (85)ebenfalls mit elektromagnetischer Betätigung Verwendung findet.

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   24. Druckgiessmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 2o, ■

   dadurch gekennzeichnet, dass

   am dem Ventilsitz (12') abgekehrten Ende des Schussventilkörpers (ll^r) ein Kolben (18¹) ausgebildet ist, dessen dem Ventilsitz (12') zugewandte Ringfläche (l8l·) eine vordere, den Ventilsitz (12¹) und den Ventilkörper (II¹) umschliessende Druckkammer (15') mit zwei Anschlüssen (91', 92') einer Druckleitung (9^f) und dessen rückwärtige voll beaufschlagbare Endfläche"(20') eine hirtere Druckkammer (16·) mit einer darin angeordneten Rückstellfeder (3Q¹) sowie mit drei zu einer wahlweisen Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung der Endfläche (20') vorgesehenen Anschlüssen (231'» 232',233') abgrenzen. .

   25. Druckgiessmaschine- nach Anspruch _;24_ff gekennzeichnet durch

   die Anordnung folgender Steuerorgane zum Schussventil (10·):

   ein erstes gesteuertes Rückschlagventil (81¹) zwischen dem vom Druckspeicher (6) ankommenden Zweig der Druckleitung (9') unddem einen Anschluss (231¹) der hinteren Druckkammer (16·) sowie

   ein zweites gesteuertes Rückschlagventil (82') zwischen einem zweiten Anschluss (233*) der hinteren Druckkammer (l6'> und einem Mengenregler (83'), der ausgangsseitig mit einer Leitung (26·) zum Druckmittelbehälter (P) in Verbindung steht, wobei dem ersten und zweiten Rückschlagventil (βΐ',82¹)

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   zu deren gemeinsamen, jedoch gegensinnig wirkenden Vorsteuer·- ung ein an die Leitung (26') sowie an eine solche* (25') von der Druckquelle (P) angeschlossenes Vierwegeventil (8T) mit elektromagnetischer Betätigung vorgeschlatet ist; ein drittes gesteuertes Rückschlagventil (85¹ ) zwischen dem dritten Anschluss (232') der hinteren Druckkammer (16') und dem Ausgangsanschluss (92¹) der Druckleitung (9¹) vom Schussventil (10·) zum Antrieb (^,5);

   und ein zweites elektromagnetisch betätigtes Vierwegeventil (86^f), welches ebenfalls an die Leitung (25',26') angeschlossen und mit dem dritten Rückschlagventil (85¹) zu dessen Vorsteuerung verbunden ist.

   26.. Druckgiessmaschine nach 'einem der Ansprüche 16 bis 2o,

   dadurch gekennzeichnet, dass

   das Schussventil (10'·) eine zusätzliche Anpresskammer (16¹¹) zum Andrücken des Ventilkörpers (H'') gegen den Ventilsitz (12¹¹)» als Rückschlagventil gegen den durch den Multiplikator (5¹¹) erzeugten Druck, aufweist, die durch ein unter dem Einfluss des Systemdrucks stehendes Umschaltventil (90·') einschaltbar ist.

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   27. Druckgiessmaschine nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch

   die Ausbildung des Schussventils (10'') als Kombination eines solchen (10) mit vier Druckkammern und eines solchen (10¹) mit zwei Druckkammern wie folgt:

   eine vordere, den Ventilsitz (12'·) zusammen mit einem ersten Ventilkörperabschnitt (111¹¹) ersten Durchmessers sowie zwei Anschlüsse (91'',92'') ei'ner Druckleitung (9'^r) aufnehmende Druckkammer, (14'') zwischen dem Ventilsitz (12^TI) und der ringförmigen Schulterfläche eines anschliessenden zweiten Ventilkörperabschnittes (112'') mit einem zweiten, gegenüber dem ersten grösseren Durchmesser;

   zwei weitere Druckkammern (15'',l6'·) im mittleren Bereich des Schussventils (10^lf), welche zur Aufnahme eines am zweiten VentilkörperabschnitV. (112'M mit einem gegenüber dessen Durchmesser grösseren dritten Durchmesser ausgebildeten Kolben (18¹¹) vorgesehen, zugleich durch denselben voneinander getrennt sind und je einen Anschluss (21'',22'') aufweisen; eine hintere Druckkammer (17^lf)> in deren verjüngten Endpartie zu einer Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung der rückwärtigen Endfläche (20'') des darin verschiebbaren zweiten Ventilkörperabschnittes (112*') zwei Anschlüsse (23I¹ ' »2⁷.r' ' ) vorhanden sind sowie eine in einem achsialen zylindrischen Hohlraum (113'·) im zweiten Ventilkörperabschnitt (JK!'') eingesetzte, an dessen innerer Begrenzungsfläche aufliegende Rückstellfeder (30'') abgestützt ist und durch welche·-sich eine als ein verschiebbarer Anschlag (2^l\' ')

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   vorgesehene, innerhalb der Rückstellfeder (30'') gegen die innere Begrenzungsfläche des zylindrischen Hohlraumes (113'') verlaufende Spindel erstreckt.

   28.. Druckgiessmaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass

   dem Schussventil (10'') nachstehende Steuerorgane in Wechselwirkung zugeordnet sind: .

   zwei gesteuerte Rückschlagventile (8l'',82'^f), wobei der Ausgang des ersten Rückschlagventils (81¹¹) zusammen mit dem Ein-, gang des zweiten Rückschlagventils (82'') an einen Anschluss (23I¹¹) der hinteren Druckkammer (17¹¹), der Eingang des ersten Rückschlagventils (8l'^f) am Druckspeicher (6¹¹) sowie der Ausgang des zweiten Rückschlagventils (82'') über einen

   Mengenregler (83^fl) an einer Leitung (26··) zum Druckmittelbehälter (T) angeschlossen sind und zu einer gleichzeitig getätigten jedoch gegensinnig wirkenden Vorsteuerung •ein eingangsseitig mit der Leitung (26'') sowie mit einer solchen (25¹¹) von der Druckquelle (P) verbundenes erstes Vierwegeventil (84*') mit elektromagnetischer Betätigung dem ersten Rückschlagventil (81¹¹) direkt und dem zweiten (82¹¹) über eine Verzögerungsdrossel (821¹¹) vorgeschaltet ist; zwei Ueberströmventile (88'',89^!ι), von denen das erste (88*') ausgangsseitig mit dem Anschluss (21'·) der einen Druckkammer (15¹¹) im mittleren Bereich des Schussventils (10'') sowie mit der Leitung (26¹¹) und eingangsseitig mit dem Ausgang

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   des zweiten Ueberströmventils (89¹¹)» mit dem Anschluss (22¹¹) der andern Druckkammer (16¹¹) gleichfalls im mittleren Bereich des Schussventils (10¹') sowie über eine erste Steuerdrossel (88I¹¹) mit dem eigenen Steueranschluss zugleiph in Verbindung steht, während das zweite Ueberströmventil (89^lf) eingangsseitig unmittelbar mit der Leitung (25*') sowie über eine zweite Steuerdrossel (891^fl) mit dem eigenen Steuerans'chluss verbunden ist;

   ein zweites, den Steueranschlüssen der beiden UeberstrÖmventile (88'',89¹') zugeordnetes und an <???· leitung (26¹¹) angeschlossenes Vierwegeventil (90'') mit hydraulischer Betätigung, dessen einer Betätigungseingang (90Γ-¹¹) eine Verbindung zu dem multiplikatorseitigen Druckraum des Schusszylinders (4) und dessen anderer Betätigungseingang (902¹¹) eine solche zum Druckspeicher (6¹¹) aufweist; ein drittes gesteuertes Rückschlagventil (85'') zwischen dem zweiten Anschluss (232¹¹) der hinteren Druckkammer (17'') und dem Ausgangsanschluss (92^fl) der Druckleitung (9¹¹) vom Schussventil (10^lf) zum hydraulischen Antrieb (4,5); zu dessen Steuerung eine Ventilgruppe aus einem zweiten elektromagnetisch betätigten Vierwegeventil (86'·).und einem durch das letztere vorgesteuerten dritten Ueberströmventil (87¹¹) vorgesehen ist, wobei der eine Eingang des zweiten elektromagnetisch betätigten Vierwegeventils (86*·) mit der Leitung (26''), der andere Eingang desselben mit dem Steueranschluss des dritten Ueberströmventils (87'·) sowie über eine Schutzdrossel (86l'^f) mit der Leitung (25¹¹), der

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   Eingang des dritten Ueberströmventils (87¹¹) unmittelbar mit der Leitung (25^fl) und die Ausgänge der beiden- Ventile (86^T',87'^f) gemeinsam mit dem Steueranschluss des dritten Rückschlagventils (85¹') verbunden sind.

   . Druckgiessmaschine nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass

   die Steuerventilanordnung ohne die drei Ueberströmventile (88' * ,89^{T T} ,87 ^! ' ) ausgeführt ist, somit das zweite hydraulisch. betätigte Vierwegeventil (90'') den beiden mittleren Druckkammern (15¹',16'* ) und das zweite elektromagnetisch betätigte Vierwegeventil (86^1f) dem dritten Rückschlagventil (85¹¹) zur Steuerung unmittelbar vorgeschaltet sind.

   . Druckgiessmaschine nach einem der Ansprüche 24 oder 26, gekennzeichnet durch

   eine derartige Anordnung des Schussventils (10',10^fl) in der Druckleitung (9^I>9^I')> dass der vom Druckspeicher (6) ankommende Zweig derselben in die vordere Druckkammer (15',1^¹ des Schussventils (10',1O¹¹) einmündet, während der zum Antrieb (4,5) führende Zweig der Druddeitung (9',9^fl) nach dem Ventilsitz (12',12^ri) angeschlossen ist.

   31. Druckgiessmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 21 sowie. 24^ oder 26,

   'dadurch gekennzeichnet, dass

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   der zur Begrenzung des Oeffnungshubes des Schussventils (10, 10' ,10' ' ) jeweils in der Rückwand des Ventilgehäuses (19> 19") nach Art einer Spindel ausgebildete Anschlag (2¹J , 2k^x , 2k '') verstellbar ist.

   . Druckgießmaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass ·:■.-.·-. - ..: zu einer. Ve.rstelluiig des 'Anschlages; C24' ') ein-fernsteuer-. barer Antrieb (IQO'^f ) vorgesehen ist. "'''^; . ^:

   33.. Druckgiessmaschine· nach einem der Ansprüche 16.bis 21, 24, 27, 31 und 32,

   dadurch gekennzeichnet, dass · - . · zur Einstellung eines jeweils erforderlichen Widerstand*· wertes des Mengenreglers " (83¹¹) ein Antrieb (831^f') mit Fernbetätigung zugeordnet ist;

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