DE2536880C3 - Formschließvorrichtung einer Spritzgießmaschine, mit zwischen einer bewegbaren Formträgerplatte und einer ortsfesten Abstützplatte angeordneten Kniehebelpaaren - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Formschließvorrichtung einer Spritzgießmaschine, mit zwischen einer bewegbaren Formträgerplatte und einer ortsfesten Absatzplatte angeordneten Kniehebelpaaren, die an der bewegbaren Formträgerplatte sowie an der Abstützplatte über Kraftangriffspunkte angreifen, die in je einer Ebene senkrecht zur Mittelachse der Formschließvorrichtung im Bereich der Ecken von Rechtecken oder Quadraten liegen, und deren einzelne Hebel zueinander seitlich versetzt in parallelen Ebenen innerhalb des durch die bewegbare Formträgerplatte und die Absatzplatte begrenzten Bereichs mittels eines längs der Mittelachse der Formschließvorrichtung verschiebbaren Gelenkkopfes bewegbar sind.

Bei einer bekannten Formschließvorrichtung dieser Art (GB-PS 611 228) ist der Öffnungshub der bewegbaren Formträgerplatte dadurch begrenzt, daß die Hebel der Kniehebelpaare vergleichsweise kurz gehalten sind. Dies ist dehalb unvermeidbar, weil bei der bekannten Anordnung die Kniehebel je eines Paares sich in der gleichen Ebene strecken und beugen müssen. Bei einer Beugung gegeneinander ist die Hebellänge bei der bekannten Anordnung dadurch begrenzt, daß die Kniehebel eines Paares zur Vermeidung ihrer Kollision nicht über die Mittelebene der Formschließvorrichtung hinauslaufen dürfen. Eine Beugung auseinander würde zur Folge haben, daß die Kniehebel in gebeugtem Zustand sich teilweise außerhalb des durch die Formträgerplatte und die feste Abstützplatte begrenzten Bereichs bewegen würden. Dies ist aus Gründen beispielsweise des Piatzbedarfs und der Sicherheit unerwünscht.

Es ist eine Formschließvorrichtung einer Spritzgießmaschine mit zwischen einer bewegbaren Formträgerplatte und einer ortsfesten Abstützplatte angeordneten Kniehebelpaaren bekannt, die an der bewegbaren Form<rägerplatte sowie an der Abstützplatte an Kraftangriffspunkten angreifen, die in je einer Ebene senkrecht zur Mittelachse der Formschließvorrichtung im Bereich von Rechtecken oder Quadraten liegen (US-PS 35 13 506) und die außerdem aufgrund ihrer Hebellänge einen großen Öffnungshub der bewegbaren Formträgerplatte ermöglicht. Bei dieser bekannten Formschließvorrichtung beugen und strecken sich jedoch die Kniehebelpaare sämtlich parallel zueinander. Die Kniehebel und ihre Betätigungsorgane können hierbei Betriebsstellungen außerhalb des durch die Abstützplatte und die bewegbare Formträgerplatte begrenzten Bereiche einnehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formschließvorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß bei ihrer Verwendung insbesondere für Thermoplast-Schaum-Spritzgießmaschinen ein großer Öffnungshub der bewegbaren Formträgerplatte bei ausgeglichener Kraftverteilung ohne störende Momente an der bewegbaren Formträgerplatte und der ortsfesten Abstützplatte erzielt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die zueinander parallelen Ebenen von zwei Kniehebelpaaren zu beiden Seiten einer Symmetrieebene durch die Mittelachse der Formschließvorrichtung unter einem spitzen Winkel zur Symmetrieebene und zugleich gegeneinander geneigt sind.

Bei der Formschließvorrichtung nach der Erfindung ist ein großer Hub dadurch erreicht, daß die Kniehebel je eines Kniehebelpaares in parallelen Ebenen zueinander versetzt angeordnet sind, so daß sie sich nebeneinander gegensinnig beugen und strecken können.

Die zur Symmetrieebene und zugleich gegeneinander geneigte Anordnung der beiden Kniehebelpaare ermöglicht gleichzeitig, daß sich bei ausgeglichener Kraftverteilung und ohne unsymmetrische Drehmomente in den Ebenen der bewegbaren Formträgerplatte bzw. der ortsfesten Abstützplatte keine Teile des Kniehebelgestänges und der Betätigungsorgane außerhalb des durch diese beiden Platten begrenzten Bereiches bewegen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Formschließvorrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, daß, wie an sich bekannt (FR-PS 13 64 693), die Kniehebel jedes Kniehebelpaares, je einen zweiarmigen, ersten Hebel umfassen, der mit seinem einen Ende unmittelbar an der ortsfesten Abstützplatte, mit seinem anderen Ende über einen zweiten Hebel an der bewegbaren Formträgerplatte und mit seinem Zwischenlager über einen Lenker am Gelenkkopf angelenkt ist, und daß der zweiarmige Hebel und der zweite Hebel eine derartige Länge aufweisen, daß beim öffnen der

Formschließvorrichtung die den zweiarmigen Hebel mit dem zweiten Hebel verbindenden Gelenke von jeweils zwei in Parallelebenen angeordneten Kniehebelpaaren aneinander vorbei über die die Führungssäule für den Gelenkkopf enthaltende Mittelebciie der Formschließvorrichtung hinaus bewegt werden.

Die Erfindung ist im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelneren näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine Seitenansicht einer Formschließvorrichtug in gestrecktem Zustand der Kniehebelpaare,

Fig. 2 eine Seitenansicht wie Fig. 1 in vollständig gebeugtem Zustand der Kniehebelpaare und

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie lll-lll in F i g. 2 mit der Klarheit halber weggelassen Teilen.

Die gezeigte Formschließvorrichtung ist auf einem Maschinenbett 1 mit einer bewegbaren Formträgerplatle 2 und einer ortsfesten Abstützplatte 3 oder einem Gelenkschild angeordnet und weist als weiteres Hauptteil eine ortsfeste Formträgerplatte 4 auf. Zwischen der Formträgerplatte 4 und der Abstützplatte 3 sind insgesamt vier Führungssäulen 5 für die bewegbare Formträgerplatte 2 angeordnet. Die bewegbare Formträgerplatte 2 und die ortsfeste Formträgerplatte 4 tragen auf ihren einander zugewandten Seiten nicht gezeigte Formhälften, die in geschlossenem Zustand bei gestreckter Betätigungsvorrichtung (Fig. 1) einen geschlossenen Formhohlraum umgrenzen, in den aus einem Einspritzzylinder 6 flüssiger Kunststoff eingespritzt werden kann.

Die Formschließvorrichtung weist insgesamt vier Kniehebel 7 auf. Jeder Kniehebel 7 umfaßt einen zweiarmigen Hebel 8, der mit seinem einen Ende an einem Lagerbock 9 an der Abstützplatte 3 und mit seinem anderen Ende über einen Hebel 10 an einem Lagerbock 11 der bewegbaren Formträgerplatte 2 angelenkt ist. Mit seinem Zwischenlager 12 ist der zweiarmige Hebel 8 über einen Lenker 13 an einem Lagerpunkt 14 eines Gelenkkopfes 15 angelenkt.

Der Gelenkkopf 15 ist über einen in der Maschinenachse angeordneten doppeltwirkenden Hubzylinder 17 verschiebbar und dabei auf Führungssäulen 18 geführt, die von Stegen 19 zweier mit der Abstützplatte 3 festen Konsolen 20 gehalten sind. Mit ihren anderen Enden stecken die FühruÄgssäulen 18 fest in der Abstützplatte 3.

Die Länge der zweiarmigen Hebel 8 und der Hebel 10 ist so groß, daß ihre Verbindungsstelle 21 beim öffnen der Spritzgießform über die horizontale Mittelebene der Maschine hinaus geschwenkt wird. Der insgesamt mit den Kniehebelpaaren 7 erzielbare Hub H der Formträgerplatte 2 ist so wesentlich größer als der Hub Λ des Gelenkkopfes 15.

Damit sich gemäß Fig. 2 die Kniehebel 7 jedes Kniehebelpaares aneinander vorbei beugen können, sind sie gemäß Fig.3 in Paaren je auf einer Seite der senkrechten Mittelebene der Maschine versetzt angeordnet. Der Versatz zwischen den beiden Kniehebeln 7 eines Kniehebelpaares ist in Fig. 3 auf der rechten Seite von der Achse A, wo zur größeren Deutlichkeit die &° Kniehebel nicht eingezeichnet sind, mit dem Bezugszeichen b bezeichnet. Die Kraftangriffspunkte dieser nicht gezeichneten Kniehebel an der Abstützplatte 3 sind mit B und C bezeichnet, während sie bei den Kniehebeln 7 auf der anderen Seite mit Dund E bezeichnet sind. Es i-.t ersichtlich, daß die Kraftangriffspunkte B, C, Dvnd £an der Abstützplatte 3 in F i g. 3 und in gleicher Weise auch die Kraftangriffspunkte an der bewegbaren Formträgerplatte 2, abgesehen von unvermeidlichen Toleranzen, auf den Ecken eines symmetrisch zu der senkrechten Mittelebene der Spritzgießmaschine angeordneten Quadrates liegen. Dies rührt daher, daß die Ebenen, in denen die Kniehebel 7 spreizbar und beugbar sind, um einen Winkel « zur Vertikalen schief gestellt sind. Durch diese Anordnung wird eine vollsymmetrische Einleitung der Schließkraft an der Abstützplatte 3 bzw. an der bewegbaren Formträgerplatte 2 gewährleistet. Wäre eine solche schiefe Anordnung der Kniehebel 7 nicht vorgenommen, so würden die Kraftangriffspunkte an der Abstützplatte 3 und an der Formträgerplatte 2 auf den Ecken eines Trapezes oder Parallelogrammes liegen, was zu einem unsymmetrischen und damit unausgeglichenen Kräfte bzw. Momente hervorrufenden Kraftangriff an diesen beiden Bauteilen führen würde.

Gemäß Fig. 3 sind die beiden Kniehebelpaare 7 zu beiden Seiten der senkrechten Mittelebene der Spritzgießmaschine um einen Winkel α gleicher Größe entgegengesetzt geneigt. Hierdurch ist erreicht, daß sich in der Ebene der Abstützplatte 3 und der Formträgerplatte 2 keine unausgeglichenen Momente aufgrund der schief auf diese beiden Bauteile einwirkenden Kräfte ausbilden können. Diese Momente werden durch die in der Abstützplattenebene bzw. Formträgerplattenebene wirkenden Kraftkomponenten erzeugt, welche bei nicht völlig gestreckten Hebeln 8 und 10 entstehen und in bezug auf die Achse A als die Drehachse paarweise einander entgegenwirken.

Die Anordnung der Kraftangriffspunkte B, C\D und E in den Ecken eines Quadrates ließe sich auch erreichen, wenn die Kniehebel 7 auf beiden Seiten in gleicher Richtung beneigt, also alle parallel wären. Dies würde jedoch nicht zu ausgeglichenen Momenten in der Gelenkschildebene bzw. Formträgerplatten führen, weil die in den Plattenebenen wirkenden Kraftkomponenten der über die zweiarmigen Hebel 8 und die Hebel 10 übertragenen Kräfte dann nicht über gleich lange Hebelarme auf die Formträgerplatte 2 und die Abstützplatte 3 einwirken würden und diese Teile um die Achse A zu drehen bestrebt wären. Folge hiervon wäre eine unerwünschte Beanspruchung der Führungs- bzw. Befestigungselemente der Bauteile 2 bzw. 3.

Mit der beschriebenen Formschließvorrichtung läßt sich ein großer Hub Wder bewegbaren Formträgerplatte 2 bei ausgeglichenen Kräften und Momenten ohne Beanspruchung der Führungssäulen 5 beim Betätigen der Formträgerplatte 2 schnell zurücklegen.

Die Kraftangriffspunkte können auch entsprechend den Kraftangriffspunkten B, C, D und E auf den Ecken eines Rechteckes liegen, das zu einer die Achse A enthaltenen Symmetrieebene, vorzugsweise zur senkrechten Mittelebene der Spritzgießmaschine, symmetrisch ist. Ferner können auch jeweils mehrere Paare von Kniehebeln 7 auf gegenüberliegenden Seiten des Gelenkkopfes 15 angeordnet sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Formschließvorrichtung einer Spritzgießmaschine, mit zwischen einer bewegbaren Formträgerplatte und einer ortsfesten Abstützplatte angeordneten Kniehebelpaaren, die an der bewegbaren Formträgerplatte sowie an der Abstützplatte an Kraftangriffspunkten angreifen, die in je einer Ebene senkrecht zur Mittelachse der Formschließvorrichtung im Bereich der Ecken von Rechtecken oder Quadiaten liegen, und deren einzelne Hebel zueinander seitlich versetzt in parallelen Ebenen innerhalb des durch die bewegbare Formträgerpia': te und die Abstützplatte begrenzten Bereichs mittels eines längs der Mittelachse der Formschließvorrichtung verschiebbaren Gelenkkopfes bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander parallelen Ebenen von zwei Kniehebelpaaren (/', 7) zu beiden Seiten einer Symmetrieebene durch die Mittelachse (A) der Formschließvorrichtung unter einem spitzen Winkel («) zur Symmetrieebene und zugleich gegeneinander geneigt sind.

2. Formschließvorrichtung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, die Kniehebel (7) jedes Kniehebelpaares je einen zweiarmigen, ersten Hebel (8) umfassen, der mit seinem einen Ende unmittelbar an der ortsfesten Abstützplatte (3), mit seinem anderen Ende über einen zweiten Hebel (10) an der bewegbaren Formträgerplatte (2) und mit seinem Zwischenlager (12) über einen Lenker (13) am Gelenkkopf (1!)) angelenkt ist, und daß der zweiarmige Hebel (8) und der zweite Hebel (10) eine derartige Länge aufweisen, daß beim öffnen der Formschließvorrichtung die den zweiarmigen I lebel (8) mit dem zweiten Hebel (10) verbindenden Gelenke (21) von jeweils zwei in Parallelebenen angeordneten Kniehebelpaaren (7) aneinander vorbei über die die Führungssäiilen (18) für den Gelenkkopf (15) enthaltende Mittelebene (A) atr Formschließvorrichtung hinaus bewegt werden.