DE2537870B1 - Formschliessvorrichtung, insbesondere fuer eine kunststoff verarbeitende spritzgiessmaschine - Google Patents

Description

• Besonders vorteilhaft ist es dabei, den Ringsegmenten in Zuhaltestellung der Formschließvorrichtung nur eine korrespondierende Ringnut zuzuordnen. Dadurch kann der ausfahrende Teil der Verschiebevorrichtung bzw.
• das mit diesem kraftschlüssig verbundene Element der Zuhaltevorrichtung unabhängig von der Formhöhe stets in der gleichen Position verriegelt werden, so daß die Verriegelungsbewegung bereits eingeleitet werden kann, bevor die Bewegung des ausfahrenden Elements der Verschiebevorrichtung zum Stillstand gekommen ist.
• Günstig ist es dabei, die Ringsegmente in eine entsprechende Ringnut am Zylinderdeckel eines die Zuhaltevorrichtung bildenden hydraulischen Zylinders eingreifen zu lassen. Dadurch wird eine besonders stabile Verriegelung möglich, ohne einen größeren Bereich der Zuhaltevorrichtung besonders stark dimensionieren zu müssen Eine besonders raumsparende Ausbildung ergibt sich, wenn in Öffnungsstellung der Ringsegmente die Anlenkpunkte und das Verbindungsgelenk jedes Lenkerpaares auf einer Geraden liegen.
• Natürlich könnte man auch zwischen den beiden anderen Enden der Ringsegmentpaare einen Ausfahrantrieb in der zuvor bereits geschilderten Weise anlenken.
• Schließlich empfiehlt es sich, jedes Ringsegment an einer sich über das Verbindungsgelenk hinaus erstrekkenden Verlängerung des zugeordneten Lenkers zu befestigen, weil dadurch ein besonders günstiges Freikommen der Ringsegmente aus der mit diesen zusammenwirkenden Ringnut bewirkt wird.
• Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Formschließvorrichtung im geöffneten Zustand, F i g. 2 einen F i g. 1 ähnlichen Längsschnitt im geschlossenen Zustand der Formschließvorrichtung, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie l-I der F i g. 1 unter Weglassung der far die Funktion des Verriegelungsmechanismus unwesentlichen Teile, F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie ll-ll der F i g. 3 und in F i g. 5 einen Schnitt ähnlich Fig. 3 längs der Linie lll-lllderFig.2.
• An einem Grundrahmen 1 der in der Zeichnung wiedergegebenen Formschließvorrichtung ist am einen Ende eine feststehende Formaufspannplatte 2 mit einer Formhälfte einer Spritzgießform befestigt und am anderen Ende sind am Grundrahmen 1 zwei Befestigungsplatten 3, 4 einer Abstätzvonrichtung mit Abstand voneinander angeordnet, zwischen denen und der feststehenden Formaufspannplatte 2 sich vier Gleitholme 5 erstrecken, längs welcher eine bewegliche Formaufspannplatte 6 mit der anderen Formhälfte zwischen der in F i g. 1 wiedergegebenen geöffneten und der in F i g. 2 wiedergegebenen geschlossenen Stellung der Spritzgießform beweglich bzw. verschieblich ist.
• Der größte Teil dieser Verschiebung der beweglichen Formaufspannplatte 6 erfolgt mittels einer von einem hydraulischen Zylinder 7 gebildeten hydraulischen Verschiebevorrichtung, dessen Kolbenstange 8 am Grundrahmen 1 festgelegt ist und dessen Zylinder kraftschlüssig mit dem Zylinderdeckel 9 einer von einem weiteren hydraulischen Zylinder 10 gebildeten hydraulischen Zuhaltevorrichtung kraftschlüssig verbunden ist, wobei die beiden Zylinder 7 und 10 konzentrisch zueinander angeordnet sind Ein Kolben 11 des die Zuhaltevorrichtung bildenden hydraulischen Zylinders 10 ist mit der beweglichen Formaufspannplatte 6 fest verbunden. Zwischen Zylinder 10 und Kolben 11 ist ein hydraulisch beaufschlagbarer Ringraum 12 zum Rückziehen des Kolbens 11 mit der Formaufspannplatte 6 vorgesehen.
• Der durch den hydraulischen Zylinder 7, 8 bewirkte größte Teil der Verschiebebewegung der Formaufspannplatte 6 erfolgt mit relativ hoher Geschwindigkeit und relativ geringer Kraft, während der letzte Teil der Zufahrbewegung bzw. das Zuhalten während der Formfüllung mit niedriger Geschwindigkeit und hoher Kraft durch den hydraulischen Zylinder 10 erfolgt, nachdem dieser vorher mit dem Grundrahmen 1 verriegelt worden ist, was in der nachfolgend näher geschilderten Weise erfolgt.
• Zum Schließen der Spritzgießform fährt der hydraulische Zylinder 7 vollständig aus, so daß dieser keiner komplizierten Steuerung bedarf. Der Hub des hydraulischen Zylinders 10 braucht nur so groß zu sein, wie die Höhendifferenz zwischen den zur Verwendung kommenden Formen ist, wobei der Rückhub vor dem Lösen der nachstehend näher beschriebenen Verriegelungselemente durch Beaufschlagung des Ringraumes 12 minimal sein kann, nämlich nur ca. 0,1 mm zu sein braucht.
• In F i g. 2 wird die Stellung des Kolbens 11 zum Zylinder 10 für die niedrigst mögliche Formhöhe gezeigt.
• In beiden Fällen entspricht der Hub des Zylinders 10 während eines Arbeitsspiels dem vorstehend genannten für die Formtrennung erforderlichen Rückhub. Durch diese Arbeitsweise - geringe Geschwindigkeit und kurzer Hub - wird eine lange Lebensdauer des relativ teuren und schwer auszuwechselnden Zylinders 10 erreicht.
• Lediglich bei Wechsel der Spritzgießform ist einmalig ein größerer Hub entsprechend der Formhöhendifferenz erforderlich.
• Die Anpassung des Hubes an die Formhöhe kann mit einer entsprechenden Steuerung automatisch erfolgen.
• Die Verriegelungsvorrichtung für den hydraulischen Zylinder 10 ist am besten aus den F i g. 3~5 ersichtlich und besteht im wesentlichen aus vier Viertelkreis-Ringsegmenten 13, von denen jedes an einem Lenker 14 an einem Ende desselben starr befestigt ist, dessen anderes Ende an den Befestigungsplatten 3 und 4 bei 15 angelenkt ist, wobei jeweils zwei Lenker 14 durch ein Spiel aufweisendes Verbindungsgelenk 16 miteinander verbunden sind und sich die Befestigungsenden der Lenker 14 zur Befestigung mit den Ringsegmenten 13 über dieses Verbindungsgelenk 16 hinaus erstrecken.
• Die vier Ringsegmente 13 bilden demnach zwei durch jeweils zwei scherenartige Lenker 14 miteinander verbundene Ringsegmentpaare 13-13. Zwischen zwei benachbarten Enden dieser Ringsegmentpaare 13-13 ist ein kleiner hydraulischer Druckmittelzylinder 17 angelenkt, durch dessen Betätigung die Ringsegmente 13 aus einer in Fig.3 wiedergegebenen Öffnungsstellung in die in F i g. 5 wiedergegebene Verriegelungsstellung bewegbar sind, wobei die inneren Stirnflächen der Ringsegmente 13 mit einer entsprechend im Zylinderdeckel 9 des Zylinders 10 ringsum ausgebildeten Ringnut 18 in Eingriff kommen.
• Die Anordnung ist dabei derart, daß in Öffnungsstellung die Anlenkpunkte 15 eines Lenkerpaares 13-13 und dessen Verbindungsgelenks 16 in einer Geraden liegen, wie F i g. 3 zeigt, so daß bei einer Einfahrbewegung des hydraulischen Druckmittelzylinders 17 aus der in F i g. 3 wiedergegebenen Stellung die an diesen Druckmittelzylinder 17 angeschlossenen beiden Ringsegmente 13 einwärts schwenken und über die Lenker 14 und das Verbindungsgelenk 16 auch die beiden anderen Ringsegmente 13 einwärts in Verriegelungsstellung gemäß F i g. 5 schwenken. Dabei sind die Lenkerpaare 14 im Bereich des Verbindungsgelenkes 16 zwischen den beiden Befestigungsplatten 3 und 4 frei verschieblich gehalten, wie insbesondere F i g. 4 zeigt.
• Natürlich könnte auch zwischen den beiden anderen Enden der beiden Ringsegmentpaare 13-13 ein weiterer hydraulischer Antrieb entsprechend dem Druckmittelzylinder 17 angeordnet sein, wie strichpunktiert in F i g. 3 angeordnet ist jedoch hat es sich gezeigt, daß auch mit einem einzigen Antrieb die Verriegelung einwandfrei arbeitet, sofern eine ausreichend stabile Dimensionierung der vorbeschriebenen Teile erfolgt Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel in vielfacher Weise abzuändern. So konnten an Stelle der beschriebenen hydraulischen Antriebe auch andere Antriebe Verwendung finden, z B. ein pneumatischer Zylinder an Stelle des beschriebenen hydraulischen Druckmittelzylinders 17 oder an Stelle des hydraulischen Zylinders 7 ein die Vorschubbewegung der beweglichen Formaufspannplatte 6 bewirkender, am hydraulischen Zylinder 10 angreifender Reibantrieb.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Formschließvorrichtung, insbesondere für eine Kunststoff verarbeitende Spritzgußmaschine, mit einer feststehenden Formaufspannplatte, mit einer zwischen der feststehenden Formaufspannplatte und einer Abstützvorrichtung bewegbaren Formaufspannplatte, mit einer hydraulischen Verschiebevorrichtung kleinen Durchmessers zum schnellen Bewegen der bewegbaren Formaufspannplatte, mit einer zwischen der bewegbaren Formaufspannplatte und der Abstützvorrichtung angeordneten, hydraulischen Zuhaltevorrichtung großen Durchmessers zum Zuhalten einer zwischen den Formaufspannplatten angeordneten Spritzgießform, mit einer Anordnung eines Elementes der Verschiebevorrichtung in einem in der Abstützvorrichtung verschiebbar geführten Element der Zuhaltevorrichtung sowie mit einer über radial verschiebbare Ringsegmente in ein Element der Zuhaltevorrichtung bei nahezu geschlossener Spritzgießform eingreifenden mechanischen Verriegelungsvorrichtung, d a -durch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente als vier Viertelkreis-Ringsegmente (13) ausgebildet sind, von denen jeweils zwei benachbarte Ringsegmente (13) an je einem Lenker (14) starr befestigt sind, daß die beiden Lenker (14) durch ein gemeinsames, Spiel aufweisendes Verbindungsgelenk (16) miteinander verbunden sind, daß zwischen zwei benachbarten Enden der beiden Ringsegmentpaare (13-13) eine in der Bewegungsebene der Ringsegmente (13) frei verschieblicher Ausfahrantrieb, insbesondere ein Druckmittelzylinder (17) angelenkt ist und daß in Schließstellung die Entfernung zwischen den beiden Anlenkpunkten (15) der das gemeinsame Verbindungsgelenk (16) aufweisenden Lenker (14) größer ist als in Öffnungsstellung.
2. 2. Formschließvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Ringsegmenten (13) in Zuhaltestellung der Formschließvorrichtung nur eine korrespondierende Ringnut (18) zugeordnet ist.
3. 3. Formschließvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente (13) in eine Ringnut (18) am Zylinderdeckel (9) eines die Zuhaltevorrichtung bildenden hydraulischen Zylinders (10) eingreifen.
4. 4. Formschließvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Öffnungsstellung der Ringsegmente (13) die Anlenkpunkte (15) und das Verbindungsgelenk (16) jedes Lenkerpaares (14-14) auf einer Geraden liegen.
5. 5. Formschließvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auch zwischen den beiden anderen Enden der Ringsegmentpaare (13-13) ein Ausfahrantrieb entspechend Patentanspruch 1 angelenkt ist.
6. 6. Formschließvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ringsegment (13) an einer sich über das Verbindungsgelenk (16) hinaus erstreckenden Verlängerung des zugeordneten Lenkers (14) befestigt ist Die Erfindung betrifft eine Formschließvorrichtung, insbesondere für eine Kunststoff verarbeitende Spritzgießmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

   Formschließvorrichtungen dieser Art sind deshalb sehr vorteilhaft, weil sie es ermöglichen, das Heranfahren der beweglichen Formaufspannplatte mit hoher Geschwindigkeit und geringer Kraft auszuführen, während das Zuhalten der beweglichen Formaufspannplatte während der Formfüllung bzw. das Heranfahren der beweglichen an die feste Formaufspannplatte im letzten Teil der Vorschubbewegung mit niedriger Geschwindigkeit und hoher Kraft erfolgen kann, wobei die das eigentliche Heranfahren der beweglichen Formaufspannplatte bewirkende hydraulische Verschiebevorrichtung entsprechend gering dimensioniert sein kann, da diese wegen der Verriegelung in maximaler Vorschubs teilung des mit seinem ausfahrenden Element kraftschlüssig verbundenen Elements der hydraulischen Zuhaltevorrichtung insgesamt nicht zur Aufnahme der maximalen Zuhaltekraft der hydraulischen Zuhaltevorrichtung dimensioniert zu sein braucht.

   Bei einer bekannten Formschließvorrichtung der betreffenden Art (DT-OS 20 ob 748) erfolgt die Verriegelung des ausfahrenden Elementes der von einem hydraulischen Zylinder gebildeten Verschiebevorrichtung mittels halbkreisförmiger Ringsegmente, welche mit jeweils einer Ringnut von einer Anzahl paralleler Ringnuten am ausfahrenden Element der Zuhaltevorrichtung zusammenwirken, wobei jedes halbkreisförmige Ringsegment radial auf das gegenüberliegende Ringsegment zu bewegt wird, derart, daß sich die beiden halbkreisförmigen Ringsegmente zu einem im wesentlichen vollständigen Ring eränzen.

   Dabei kann eine Anpassung an die Höhe der Spritzgießform dadurch erfolgen, daß die Ringsegmente in eine der jeweiligen Formhöhe entsprechende Ringnut eingreifen. Die bekannte Vorrichtung benötigt einen relativ großen Verstellweg der Verriegelungs-Ringsegmente, um zu gewährleisten, daß diese aus den zusammenwirkenden Ringnuten freikommen bzw. in diese eintreten, sowie für jedes Verriegelungsringsegment einen gesonderten Antrieb. Außerdem ist eine komplizierte Steuerung erforderlich, um zu gewährleisten, daß ein exakter Eingriff der Ringsegmente mit jeweils einer der parallelen Ringnuten stattfindet, wobei die Betätigung der Verriegelungsringsegmente erst ausgelöst werden kann, wenn die richtige Stellung zwischen Ringsegmenten und der der jeweiligen Formhöhe entsprechenden Ringnut zustande gekommen ist.

   Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Formschließvorrichtung eingangs genannter Art, bei der der Verriegelungsmechanismus weiter vereinfacht, insbesondere ein kurzer Verriegelungshub und eine zeitsparende Schaltung der Zufahr-, Verriegelungs- und Zuhaltebewegungen ermöglicht ist, und zwar unter einfacher Anpassung an die Formhöhe bei wechselnden Spritzgießformen.

   Bei einer Formschließvorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

   Durch diese Ausbildung kann der Verriegelungshub besonders klein gehalten werden, wobei nur ein einziger Antrieb erforderlich ist.