DE2453697C2

DE2453697C2 - Formschliessvorrichtung fuer spritzgiessmaschinen

Info

Publication number: DE2453697C2
Application number: DE19742453697
Authority: DE
Inventors: Joachim Linde; Wolfgang Spaeth
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1974-11-13
Filing date: 1974-11-13
Publication date: 1976-12-09
Also published as: DD121286A5; GB1519025A; FR2291017A1; JPS5182359A; JPS546066B2; AT342228B; BE835539A; CH603283A5; DK426875A; US4032277A; ES441960A1; DE2453697B1; SE7512702L; IT1043312B; ATA716375A; FR2291017B1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Formschließvorrichtung für Spritzgießmaschinen, mit einer feststehenden Formenaufspannplatte, die über Holme mit einer feststehenden Ständerplatte verbunden ist, mit einer auf den Holmen verschiebbaren Formenaufspannplatte, mit einer der verschiebbaren Formen aufspannplatte zugeordneten, mit ihr verschiebbaren und die Holme mit einem Rahmen umfassenden Führungsplatte, in der ein axial zu den Holmen verschiebbarer Spannkegel mit in radialer Richtung an die Holme anpreßbaren Klemmbacken angeordnet ist und mit einer zwischen der verschiebbaren Formenaufspannplatte und dem Spannkegel angeordneten, kraftbeaufschlagbaren Druckplatte.

Formschließvorrichtungen dieser Art sind an sich bekannt (DT-PS 15 29 902). Nach dem Zufahren der geteilten Spritzgießform mittels der Fahrzylinder, die in den Holmen integriert sind, erfolgt das Anpressen der Klemmbacken an die Holme, in dem der Spannkegel axial betätigt wird und hierdurch die Klemmbacken in radialer Richtung betätigt werden. Zur Ausführung der axialen Bewegung des Spannkegels ist ein senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung bewegbarer, als Rollenkeil ausgebildeter Verriegelungskeil vorgesehen, der hydraulisch beaufschlagt wird und der über die mit der verschiebbaren Formenaufspannplatte verbundene Druckplatte die beiden Formhälften aufeinanderpreßt. Zur Herabsetzung des Verschleißes sind die Keile als Rollenkeile ausgebildet, d. h. zwischen den sich gegeneinander verschiebenden, gegenüber angeordneten Flächen sind Rollen bzw. Kugeln vorgesehen. Abgesehen davon, daß das seitliche Anbringen des hydraulischen Zylinders zum Beaufschlagen des Verriegelungskeils einen erheblichen Platz beansprucht und hierdurch die Zugänglichkeit zur Spritzgießmaschine behindert, treten noch schwerwiegende Nachteile hinzu:

Da die Fahrzylinder so ausgebildet sein müssen, daß ihr Hub an die Höhe verschiedener Spritzgießformen angepaßt werden kann, ergibt sich ein beachtlicher konstruktiver Aufwand. Weiterhin ist es in der Praxis nicht möglich, den Hub im Fahrzylinder mit einer derartigen gegenseitigen Genauigkeit einzustellen, daß ein Verkanten der verschiebbaren Führungsplatte nicht auftritt. Weiterhin sind die Keilschrägen mit erheblichem Aufwand zu fertigen, da Ungenauigkeiten zur Kantenpressung der Klemmbacken auf den Holmen führt.

Um ein Aufreißen der Spritzgießform zu verhindern, muß nicht nur dafür gesorgt werden, daß die verschiebbare Formenaufspannplatte gegenüber den Holmen verriegelt wird, sondern zusätzlich muß eine Kraft auf die geschlossene Spritzgießform ausgeübt werden, die dieses Aufreißen verhindert. Eine derartige Kraft kann zwar prinzipiell beim Anpressen der Klemmbacken an die Holme durch den Verriegelungskeil, der senkrecht zur Bewegungsrichtung der verschiebbaren Formenaufspannplatte eingetrieben wird, gleichzeitig erzeugt werden, jedoch kann diese Vorspannkraft auf die Spritzgießform nicht unabhängig von der Kraft erzeugt werden, mit der die Klemmbacken an die Holme festgepreßt werden. Die Kraft, die auf die geschlossene Spritzgießform ausgeübt wird, ist im wesentlichen durch die Neigung der Keilflächen des Verriegelungskeils bestimmt. Dies bedeutet, daß eine optimale Aufbringung dieser Kräfte nicht möglich ist, so daß zum Teil auf die Klemmbacken ein sehr hoher Druck ausgeübt wird, der anschließend beim Lösen der Klemmbacken zu Schwierigkeiten führen kann.

Es sind weiterhin Formschließvorrichtungen bekannt (DT-AS 12 42 356), bei denen in einem aus rohrarligen Holmen und Ständerplatten gebildeten feststehenden Rahmen Holme geführt sind, die beidseitig über den feststehenden Rahmen hinausragen und mit Stirnplatten einen verschiebbaren Rahmen bilden. In dem einen über den feststehenden Rahmen hinausragenden Bereich sind auf den einander zugeordneten Seiten der Ständerplatte und der Stirnplatte des verschiebbaren Rahmens die Formhälften der Spritzgießform angeordnet, während in dem anderen, über dem feststehenden Rahmen hinausragenden Bereich zwischen der Ständerplatte und einer Führungsplatte, die auf den verschiebbaren Holmen geführt ist und die ihrerseits eine mittels einer Membranplatte beaufschlagbare und mit der Stirnplatte verbundene Druckplatte führt, ein Kniehebelgelenk angeordnet ist. Nach Schließen der Spritzgießform mittels des Kniehebelgelenks, wird durch zusätzliche Beaufschlagung der Membrane ein zusätzlicher Druck zur Aufbringung des Formzuhaltedrucks ausgeübt.

Es ist auch bekannt (US-PS 35 05 708), die Führungsplatte für die verschiebbare Formenaufspannplatte mit einem Fahrzylinder zu koppeln, der durch die eine feststehende Ständerplatte geführt ist, wobei

diese Ständerplatte konzentrisch zu diesem Fahrzylin- ordneten Membranring axial verschiebbar angeordnet der einen weiteren Zylinder mit großer Kolbenfläche und über eine durch den Membranring hindurchgeaufweist. Die Führungsplatte weist axial verstellbare führte Kolbenstange mit der verschiebbaren AufKlemmbacken auf, die mit einer auf der Außenseite spannplatte verbunden. Durch diese Maßnahmen des Fahizylinders versehenen Zähnung in Eingriff 5 ergibt sich ein einfacher Aufbau der Formenschließgebracht werden kann. Anschließend wird dann die- vorrichtung in diesem Bereich.

ser zum Fahrzylinder konzentrische Zylinder zum In einer vorteilhaften Weiterbildung wird die

Aufbringen des Formzuhaltedrucks mit einem hy- Druckplatte von dem Membranring hintergriffen und

drauhschen Druckmittel beaufschlagt. Die Fühn-ngs- steht diese mit ihrer von dem Membranring abge-

platte steht hierbei in einem Zylinder ausgebildeten io wandten Fläche gegen in den Membranring angeord-

Maschinenetement mit der verschiebbaren Formen- neten Federn an.

ausspannplatte in Verbindung, die zusammen mit Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an einem Kolben und mit einer aus ihr herausgeführten Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Kolbenstange als Auswerfervorrichtung zum Aus- F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Formschließstoßen des Spritzlings nach dem öffnen der Spritz- 15 vorrichtung,
gießform dient. Fig. 2 einen durch ein Holmenpaar gelegten

Es ist weiterhin bekannt (DL-PS 43 885, DT-AS Längsschnitt gemäß IHI in Fig. 3,
12 68 822), die Fahrzylinder einer Formenschließ- F i g. 3 einen Schnitt gemäß III-III in F i g. 1.
vorrichtung auf einer feststehenden Ständerplatte an- Gemäß F i g. 1 und 2 sind auf einem Maschinenzuordnen und ihre Kolbenstange mit der verschieb- 20 gestell 1 zwei Ständerplatten 2 und 3 befestigt, die baren Formenaufspannplatte zu verbinden, wobei mit vier, zwischen ihnen angeordneten Holmen 4, zwischen beiden eine Führungsplatte angeordnet ist, von denen in F i g. i nur die beiden vorderen zu die mit der Formenaufspannplatte einen Hydraulik- sehen sind, einen feststehenden Führungsrahmen für zylinder bildet. Diese Führungsplatte weist auf ihrer die Formschließvorrichtung mit der verschiebbaren von der verschiebbaren Formenaufspannplatte abge- 25 Formenaufspannplatte 10 bilden,
wandten Seite mehrere Lamellen auf, die in entspre- Die Ständerplatte 2 dient gleichzeitig als festchenden Aufnahmen in der feststehenden Ständer- stehende Formenaufspannplatte für die feststehende platte hindurchgeführt sind und dort durch Klemm- Formhälfte 6 der geteilten Spritzgießform. Auf backen nach dem Schließen der Spritzgießform der von der Formhälte 6 abgewandten Seite festklemmbar sind, um mit den Klemmbacken ein 30 der feststehenden Formenaufspannplatte ist in an feststehendes Widerlager zusammen mit der Füh- sich bekannter Weise eine an sich bekannte Einspritzrungsplatte für das von ihr mit der verschiebbaren vorrichtung verschiebbar angeordnet, von der ledig-Formenaufspannplatte gebildete Zylinderelement zum Hch das mit 7 bezeichnete Austragsende dargestellt Aufbringen der Formzuhaltekraft zu bilden. Eine ist, das über die Bohrung 8 in der feststehenden derartige konstruktive Ausbildung ist jedoch in der 35 Formenaufspannplatte in den Innenraum der Spritz-Praxis schwierig zu realisieren und darüber hinaus gießform mündet. Die andere, verschiebbare Formstöranfällig, hälfte 9 der Spritzgießform ist auf der verschiebbaren

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formenaufspannplatte 10 befestigt. Zwischen dieser Formschließvorrichtung der eingangs erwähnten Art Formenaufspannplatte 10 und der feststehenden derart auszubilden, daß unabhängig von der auf die 40 Ständerplatte 3 ist die Führungsplatte 11 verschieb-Klemmbacken ausgeübten Kraft die Formzuhalte- bar angeordnet, die mit der verschiebbaren Formenkraft erzeugt werden kann, wobei eine Anpassung an aufspannplatte 10 eine Einheit bildet. Auf der von verschiedene Höhen der Spritzgießform ohne zusatz- der feststehenden Ständerplatte 3 abgewandten Seite liehe Maßnahmen möglich ist. Darüber hinaus soll weist die Führungsplatte 11 eine Bohrung 12 auf, in die Formschließvorrichtung so ausgebildet werden, 45 der ein axial verschiebbarer Spannkegel 13 angeorddaß sie ein schnelles öffnen im Schließen der Spritz- net ist, der auf seiner, der feststehenden Ständergießform und darüber hinaus eine sehr kompakte platte 3 zugewandten Stirnseite unter der Vorspan-Bauweise erlaubt. nung einer Feder 14 steht, die in einer sacklocharti-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- gen Bohrung der Deckplatte 14' angeordnet ist.

löst, daß zwischen dem Spannkegel und der Druck- 50 Die Führungsplatte 11 umfaßt mit einem Rahmen

platte eine Membranplatte angeordnet ist, die auf 15 die Holme 4 (Fig. 3). In dem Rahmen 15 sind

ihren beiden Seiten je einen durch eine Membrane die radial verschiebbaren Klemmbacken 16 angeord-

begrenzten Druckraum für ein hydraulisches Arbeits- net. Sie sind im Bereich der kegelstumpfförmigen

mittel aufweist. Fläche des Spannkegels 13 zu dieser komplementär

Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß nach 55 ausgebildet. Die Bohrung 12 für den Spannkegel 13 dem Beaufschlagen der Klemmbacken und damit wird in Richtung zu Formenaufspannplatte 10 von nach dem Anpressen der Klemmbacken an die einer Membrane 17 übergriffen, die mit einer auf die Holme durch eine Druckbeaufschlagung der zwischen Führungsplatte 11 aufgesetzten Membranplatte 18 der Membranplatte und der Druckbeaufschlagung einen Druckraum 19 bildet. Dieser Druckraum 19 angeordneten Membran die Druckplatte einschließ- 60 steht über Bohrungen 20, 21 mit einem nicht darlieh der mit ihr verbundenen verschiebbaren Formen- gestellten hydraulischen Druckerzeuger in Verbinung. aufspannplatte eine zusätzliche Kraft, die Formzu- Durch Beaufschlagen dieses Druckraumes 19 mit haltekraft ausgeübt wird, wobei gleichzeitig die Hol- dem Arbeitsdruck übt die Membrane 17 auf den mendehnung abgefangen wird. Durch diese erfin- Spannkegel 13 eine in Richtung zur feststehenden dungsgemäße Maßnahme ergibt sich darüber hinaus 65 Ständerplatte 3 gerichtete Kraft aus, derzufolge die eine sehr einfache Formenschließvorrichtung. Klemmbacken 16 in radialer Richtung auf die

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Holme 4 verschoben und auf ihnen festgeklemmt

Druckplatte in einem auf der Membranplatte ange- werden. In der Ruhestellung ist der Spannkegel 13

in seine in der F i g. 1 dargestellte Stellung zurückgeschoben, wobei gleichzeitig die Verriegelung der Führungsplatte 11 durch die Klemmbacken 16 aufgehoben ist.

Auf der der verschiebbaren Formenaufspannplatte 10 zugewandten Seite der Membranplatte 18 ist eine weitere Membrane 22 zur Erzeugung des Formzuhaltedruckes unter Ausbildung eines Druckraumes 23 angeordnet, der über Bohrungen 20', 21' mit dem nicht dargestellten hydraulischen Druckerzeuger verbunden ist. Auf der Membranplatte 18 ist ein Membranring 24 aufgesetzt, durch dessen Bohrung eine Kolbenstange 25 hindurchgeführt ist. Die Kolbenstange 25 trägt auf ihrer der Membrane 22 zugewandten Seite eine Druckplatte 28, die unter Spiel axial verschiebbar in dem Membranring 24 geführt ist und von diesem hintergriffen wird. Sie steht unter der Vorspannung von Federn 29, die in sacklochartigen Bohrungen des Membranrings 24 angeordnet sind.

Nach Schließen der Spritzgießform und Festklemmen der Führungsplatte 11 mittels den Klemmbacken 16 auf den Holmen 4 wird der Druckraum 23 beaufschlagt. Dies hat zur Folge, daß die Membrane 22 einen Druck auf die Druckplatte 28 und damit auf die verschiebbare Formenaufspannplatte 10 ausübt und hierdurch den Formzuhaltedruck aufbaut. Beim öffnen der Spritzgießform wird die verschiebbare Formenaufspannplatte 10 über die als Kolben dienende Druckplatte 28 und den Membranring 24, der als Anschlag für die Kolbenplatte dient, mitgenommen.

Die Kolbenstange 25 ist gleichzeitig als Hydraulikzylinder ausgebildet, in dem ein beidseitig beaufschlagbarer Hydraulikkolben 30 unter Ausbildung von zwei Druckräumen 31, 32 angeordnet ist, die über eine Bohrung 33 bzw. 34 mit dem Druckerzeuger verbunden sind. Die aus dem Hydraulikzylinder herausgeführte Kolbenstange 35 trägt den Auswerferstift 36. Dieser kann durch eine Bohrung 37 in der verschiebbaren Formenaufspannplatte 10 nach Auffahren der Spritzgießform in das Innere der verschiebbaren Formhälfte 9 über eine nicht dargestellte Bohrung eingefahren werden, wobei der Spritzling ausgestoßen wird. Zum Verschieben der Führungsplatte 11 und der verschiebbaren Formenauf spannplatte 10 sind Fahrzylinder 39 vorgesehen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist ein mit 39 bezeichneter Fahrzylinder auf der Führungsplatte 11 angeordnet. Der Fahrzylinder 39 führt unter Ausbildung von Druckräumen 40, 41 jeweils einen beidseitig mit dem hydraulischen Arbeitsmittel beaufschlagbaren Kolben 42. Diese sind über Bohrungen 43, 44 mit dem Druckerzeuger verbunden. Die aus den Fahrzylindern 39 herausgeführte Kolbenstange 45 ist mit ihrem freien Ende auf der feststehenden Ständerplatte 3 befestigt. Hierdurch wird eine Anordnung

»5 der Fahrzylinder 39 zwischen der feststehenden Ständerplatte 3 und der Führungsplatte 11 vermieden, so daß die Baulänge erheblich vermindert ist.

Somit ist eine Formschließvorrichtung geschaffen, die ein schnelles Öffnen und Schließen der Spritzgießform erlaubt und darüber hinaus eine sehr kompakte Bauweise von Formschließvorrichtungen gestattet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Formschließvorrichtung für Spritzgießmaschinen, mit einer feststehenden Formenaufspannplatte, die über Holme mit einer feststehen- den Ständerplatte verbunden ist, mit einer auf den Holmen verschiebbaren Formenaufspannplatte, mit einer der verschiebbaren Formenaufspannplatte zugeordneten, mit ihr verschiebbaren und die Holme mit einem Rahmen umfassenden Führungsplatte, in der ein axial zu den Holmen verschiebbarer Spannkegel mit in radialer Richtung an die Holme anpreßbaren Klemmbacken angeordnet ist, und mit einer zwischen der verschiebbaren Formenaufspannplatte und dem Spannkegel angeordneten, kraftbeaufschlagbaren Druckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Spannkegel (13) und der Druckplatte (28) eine Membranplatte (18) angeordnet ist, die auf ihren beiden Seiten je einen durch eine Membrane (17 bzw. 22) begrenzten Druckraum (19 bzw. 23) für ein hydraulisches Arbeitsmittel aufweist.

2. Formschließvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (28) in einem auf der Membranplatte (18) angeordneten Membranring (24) axial verschiebbar angeordnet ist und über eine durch den Membranring (24) hindurchgeführte Kolbenstange (25) mit der verschiebbaren Formenaufspannplatte (10) verbunden ist.

3. Formschließvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (28) von dem Membranring (24) hintergriffen ist und mit ihrer von dem Membranring (24) abgewandten Fläche gegen in dem Membranring (24) angeordnete Federn (29) ansteht.