DE2631804A1 - LOCKING DEVICE FOR CASTING MACHINES, IN PARTICULAR FOR METALS AND PLASTICS - Google Patents
LOCKING DEVICE FOR CASTING MACHINES, IN PARTICULAR FOR METALS AND PLASTICSInfo
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Description
Gerhard Schuster 73o2 Ostfildern-2 2euhauser StrdoGerhard Schuster 73o2 Ostfildern-2 2euhauser Strdo
IoJuli 1976 P 013Io July 1976 P 013
Schießeinrichtung für Gießmaschinen, insbesondere für Metalle Shooting device for casting machines , in particular for metals
und Kunststoffeand plastics
Die Erfindung betrifft eine Schließ einrichtung für Gießmaschinen, insbesondere für Druckgießmaschinen und Kunststoffspritzgießmaschineno The invention relates to a closing device for casting machines, in particular for die casting machines and plastic injection molding machines o
Derartige Schließeinrichtungen dienen dazu, eine meist zweiteilige Gießform Tor dem Gießvorgang zu schließen und das bewegliche Formteil mit einer -vorbestinniten Kraft an dem festen !formteil so zum Anliegen zu bringen, daß die beim Einpressen des flüssigen Metalls oder Kunststoffes in der Form auftretenden Kräfte nicht in der Lage sind, das bewegliche Formteil vom festen Formteil abzuheben«Such locking devices are used to create a mostly two-part Casting mold gate to close the casting process and the movable mold part with a -vorbestinniten force on the fixed ! to bring the molded part to rest in such a way that the forces that occur when the liquid metal or plastic is pressed into the mold Forces are not able to lift the movable molded part from the fixed molded part «
Hierzu werden üblicherweise Schließ einrichtungen -verwendet, die ein Kniehebelsystem aufweisen, dessen Kniehebel zum Schließen der Form von der zueinander abgewinkelten Stellung in ihre Strecklage gebracht werden. Da die Höhen der verwendeten Formen verschieden sind, ist eine aufwendige Einrichtung zum Verstellen des gesamten Knieheb=Lsystems in Richtung der Mas chin enlängs achse erforderliche Die für das Zuhalten der Form erforderlichen Kräfte werden vom beweglichen Formteil über das Kniehebelsystem auf eine Gegenplatte übertragen, welche meistens durch vier Säulen mit der festen Formplatte verbunden ist* Um die Form während des Gießvorganges völlig geschlossen zu falten, müssen die Säulen vorgespannt sein und die Trennflächen der Formteile planparallel aneinander anliegenoTrotz sorgfältiger Einstellung des Kniehebelsystems wird diese Forderung nur sehr schwer erfüllt, zumal nie zu vermeidende T emper atur Schwankung en während des Betriebs zu einer Lagenveränderung der Formteile zueinander führen«. Zur Beseitigung dieses Mangels sind in Jüngster Zeit Systeme entwickelt worden, die aber so aufwendig sind, daß ihr Einsatz in der Praxis eine Ausnahme darstellteFor this purpose, locking devices are usually used that have a toggle system, the knee lever for closing the shape from the mutually angled position to its extended position to be brought. Since the heights of the forms used are different, a complex device for adjusting the entire knee lifter system in the direction of the longitudinal axis of the mask The forces required to hold the mold closed are transferred from the movable mold part to a toggle lever system Transfer plate, which is usually connected to the fixed form plate by four columns To fold the casting process completely closed, the columns must be prestressed and the parting surfaces of the molded parts lie plane-parallel against one another despite careful adjustment of the toggle lever system it is very difficult to meet this requirement, especially never temperature fluctuations to be avoided during operation a change in the position of the molded parts lead to one another «. For elimination This deficiency systems have recently been developed, but they are so complex that their use in practice was an exception
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde s eine Schließeinriehtung zu schaffen, deren baulicher Aufwand wesentlich geringer ist alsThe invention is based on creating a s Schließeinriehtung the task whose structural outlay is much lower than
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bei den bekannten Systemen und bei welcher das bewegliche und das feste Formteil während des Schließvorganges selbsttätig planpa-- , rallel aneinander ,anliegen, ohne daß es hierzu einer besonderen Einrichtung bedarfo in the known systems and in which the movable and the fixed molded part automatically lie flat against each other during the closing process, without the need for a special device or the like
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schliessen und. Öffnen der Herstellungsform mit einer formflüssigen, die Erzetigung der Schließkraft mit mehreren kraftschlüssigen Vorrichtungen durchführbar ist, wobei mittels dieser Vorrichtungen sowohl eine formschlüssige als auch eine kraftSchlussige Verbindung unmittelbar zwischen der festen Formplatte und dem beweglichen Formträgerteil herstellbar ist«, . Das beschriebene Verfahren kann dadurch durchgeführt werden, daß · der bewegliche Formträger zum Öffnen und Schließen der Form mit^ tels eines Schraubgetriebes bewegbar ist, wozu im bewegliehen Formträger angeordnete, auf mit Gewinde ausgestatteten Säulen aufgeschraubte Muttern in Drehung versetzbar sind und jede Säule mit einem Kolben verbunden ist, der jeweils in einem mit der festen Formplatte verbundenen Zylinder verschiebbar isto This object is achieved according to the invention in that the closing and. Opening of the production mold with a form-fluid, the production of the closing force can be carried out with several non-positive devices, whereby by means of these devices both a positive and a non-positive connection can be established directly between the fixed mold plate and the movable mold carrier part «,. The method described can be carried out in that the movable mold carrier for opening and closing the mold can be moved by means of a helical gear, for which purpose nuts screwed onto threaded columns and arranged in the movable mold carrier can be set in rotation and each column with a piston is connected, which is each displaceable in a cylinder connected to the fixed mold plate o
Die Vorteile der Erfindung werden später anhand des nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels aufgeführte . ■.The advantages of the invention are listed later on the basis of the exemplary embodiment described below. ■.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und. ■ wird im folgenden näher beschrieben,,An embodiment is shown in the drawing and. ■ is described in more detail below,
Es zeigen: ' '. -Show it: ' '. -
Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schließeinrichtung mitPig. 1 with a longitudinal section through a locking device
vier Säulen, wobei die Schnittebene durch die Mitte zwei-' er Säulen geführt ist ·four columns, with the cutting plane going through the middle of two columns
Figo 2 einen Längsschnitt durch eine der Vorrichtungen zur Er— ; zeugung der Schließkraft nebst einem schematischen hydraulischen Steuerplan hierzu,.FIG. 2 shows a longitudinal section through one of the devices for the er— ; generation of the closing force along with a schematic hydraulic control plan for this.
Mit dem Maschinenbett 1 ist die feste Formplatte 2 verbunden,· ' sowie die.Führung 3 für den beweglichen Formtäger 4 und die - ■ Platte 23, in der die Säulen Io, 11 mit den Säulenenden 5, 6 längsverschiebbar gelagert sind* Das bewegliche Formteil 7 ist an der Formplatte 9 d.ejE beweglichen Formträgers 4, das festeThe fixed mold plate 2 is connected to the machine bed 1, as well as the guide 3 for the movable mold carrier 4 and the plate 23 in which the columns Io, 11 with the column ends 5, 6 are mounted in a longitudinally displaceable manner * The movable molded part 7 is on the mold plate 9 d.ejE movable mold carrier 4, the fixed
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Formteil 8 an der festen Formplatte 2 angeschraubt«. Die mit einem selbsthemmende'n Gewinde 36, 37 versehenen Säulen Io, 11 (zwei weitere Säulen sind nicht sichtbar) dienen dazu, die Form-^ platte 9 und die feste Formplatte 2 miteinander zu verbinden und die zu erzeugende Schließkarft (Zuhaltekraft) aufzunehmen Der Motor 27 mit zwei Drehrichtungen, vorzugsweise ein Hydromotor, treibt das Zahnrad 26 an, welches mit vier weiteren Zahnrädern davon sichtbar die Zahnräder 12, 13 - kämmto Die Zahnräder 12, sind durch die Distanzstücke 14, 15 mit den Muttern 16, 17 verbundene Mit Hilfe der Distanzstücke 14-, 15 ist es möglich, die Muttern 16, 17 so anzuordnen, daß der Bereich der Säulen Io, 11 der einer Zugspannung und damit einer Dehnung ausgesetzt ist, möglichst kurz gehalten wird,, Die Kolben 18, 19 sind an den Säulen Io, 11 befestigt und in den Zylindern 2o, 21 innerhalb der festen Formplatte 2 in Längsrichtung verschiebbar gelagert„ Damit die oberen Säulen vor dem Aufspannen sperriger Werkzeuge aus dem Bereich zwischen der festen Formplatte 2 und der Formplatte 9 entfernt werden können, besteht zwischen dem Kolben 18 und der Säule Io eine lösbare Verbindung, wozu der Kolben 18 einen Schaft 24- aufweist o Außerdem ist dafür die lösbare Mutter 25, mit der der Kolben 18 mit der Säule Io befestigt ist, sowie der aus dem Säulenende 6 entfernbare Keil 22 vorgesehen,.Molded part 8 screwed to the fixed mold plate 2 «. The columns Io, 11 provided with a self-locking thread 36, 37 (two further columns are not visible) serve to connect the form plate 9 and the fixed form plate 2 to one another and to absorb the locking force (locking force) to be generated motor 27 with two directions of rotation, preferably a hydraulic motor, the gear wheel 26 drives, which with four other gears of which visible, the gears 12, 13 - meshes o the gears 12, through the spacers 14, 15 with the nuts 16, 17 associated with With the help of the spacers 14, 15 it is possible to arrange the nuts 16, 17 in such a way that the area of the columns Io, 11 which is exposed to tensile stress and thus to elongation is kept as short as possible. The pistons 18, 19 are on the columns Io, 11 and mounted in the cylinders 2o, 21 within the fixed mold plate 2 so that they can be moved in the longitudinal direction te 2 and the mold plate 9 can be removed, there is a detachable connection between the piston 18 and the column Io, for which the piston 18 has a shaft 24- o In addition, the detachable nut 25, with which the piston 18 with the column Io is attached, and the wedge 22 removable from the column end 6 is provided.
Für die Erzeugung der Formschließkraft sind vorhanden:The following are available for generating the mold clamping force:
Die Hochdruckpumpe 28 und der Speicher 29« Das Ventil 3o steuert den Zustrom des Druckmediums durch die Leitungen 32, 33, 34, 35 in die Zylinder (uoa." 2o und 21) zur Erzeugung der Schließkraft„ Mittels des Druckbegrenzugsventils 31 kann die Größe der Schließkraft gewählt werden«. Die Herateilungsform 7, 8 ist in Schließlage dargestellt. The high pressure pump 28 and the memory 29. "The valve 3o controls the inflow of the pressure medium through the lines 32, 33, 34, 35 in the cylinder (u o a." 2o and 21) for producing the closing force "means the Druckbegrenzugsventils 31, the The size of the closing force can be selected. ”The dividing form 7, 8 is shown in the closed position.
Zum Schließen der Herstellungsform 7, 8 wird der Motor 27 eingeschaltet, wodurch mittels des Zahnrades 26 die Zahnräder 12, in Drehung versetzt und diese Drehbewegung über die Sohre 14, auf die Muttern 16, 17 übertragen wird. Da die Säulen Io, 11 über die Säulenenden durch die Keile 22, 23 gegen Verdrehen gesichert sind, bewirkt-die genannte Drehbewegung eine Verschieb-To close the production mold 7, 8, the motor 27 is switched on, whereby the gearwheels 12, set in rotation and this rotary movement is transmitted via the socket 14 to the nuts 16, 17. Since the pillars Io, 11 are secured against rotation over the column ends by the wedges 22, 23, causes-the mentioned rotary movement a displacement-
?O9883/Ö388 -4 - -? O9883 / Ö388 -4 - -
, -/-' I.Juli 1976, - / - ' July 1, 1976
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ung des beweglichen Formträgers 4o Die Drehrichtung des Motors. ist dabei so gewählt, daß sich unter Berücksichtigung der Ge-* winderichtung (Links= oder Rechtsgewinde) eine Bewegung des ■beweglichen Formträgers 4 und damit des beweglichen Formteils 7 in ■ S chl-ießrichtung ergibt ο Nach Beendigung des Schließ Vorganges werden die Kolben 18, 19 an die Zylinderböden 38, 39 herangezogene Zur Erzeugung der Schließkraft wird durch Umschalten des-Wegeventils 3o über die Leitungen 32, 33, 34 ? 35 Druckmedium in. die Zylinder 2o, 21 und in zwei weitere nicht dargestellte Zylinder geleitet und· dabei auch die Kolben 18, 19 um ein. Maß in Richtung nach außen verschoben, das der Dehnung der Säulen entspricht« . Die Steuerung der Zuleitung des Druckmediums in die Zylinder kann auch so erfolgen, daß während der Füllphase des G-ießvor- . ganges zunächst nur ein geringer Druck aufgebaut wirdo Dieser Druck muß so bemessen sein, daß die Form soweit aufgedrückt, werden kann, daß zwar die Luft, aber nicht das flüssige Metall aus der Form entweichen kann«. Erst mit dem Aufbau des Nachdrucks wird dann die durch das Druckeinstellventil 31 begrenzte Zuhalte- kraft aufgebaute Des weiteren kann die Steuerung auch so ausgelegt werden, daß mittels'vier Druckbegrenzungsventilen für jeden Zylinder, eine andere Schließkraft einstellbar ist«, . ■. -ung of the movable mold carrier 4o The direction of rotation of the motor. is selected in such a way that, taking into account the thread direction (left = or right-hand thread), there is a movement of the movable mold carrier 4 and thus of the movable molded part 7 in the closing direction , 19 on the cylinder bottoms 38, 39 used to generate the closing force by switching the directional control valve 3o via the lines 32, 33, 34 ? 35 pressure medium is conducted into the cylinders 20, 21 and into two further cylinders, not shown, and also the pistons 18, 19. Dimension shifted towards the outside, which corresponds to the elongation of the columns «. The control of the feed line of the pressure medium into the cylinder can also take place in such a way that during the filling phase of the pouring pre-. Initially, only a slight pressure is built up. Only with the build-up of the holding pressure is the locking force limited by the pressure adjusting valve 31 built up. Furthermore, the control can also be designed in such a way that a different closing force can be set for each cylinder by means of four pressure limiting valves. ■. -
Zum Öffnen der Herstellungsform 7, 8 wird das Wegeventil 3o· in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, so daß das Druckmedium aus den Räumen zwischen den Kolben 18, 19 .und den Zylinderböden 38,39 entweicht» Anschließend wird der Motor 27 eingeschaltet, wobei dieser mit entgegengesetzter Drehrichtung lauft'wie beim Schließen der Herstellungsform 7, S0 To open the production mold 7, 8, the directional valve 3o is returned to its starting position, so that the pressure medium escapes from the spaces between the pistons 18, 19 and the cylinder bottoms 38, 39. Then the motor 27 is switched on, this with the opposite The direction of rotation runs as when the production mold 7, S 0, is closed
Zum Einbau sperriger Werkzeuge muß oft mindestens eine der oberen Säulen aus dem Bereich zwischen der festen Formplatte 2 und der Formplatte 9 entfernt werden» Dazu werden die Mutter 25 und c'.er Keil 22 entfernt, die Säule Io mit Zahnrad 12 gekoppelt und die Form aufgefahrene Jetzt wird die Säule Io aus dem Kolbenschaft herausgezogen und soweit verfahren wie siLch der bewegliche Formträger fortbewegt« ~ .To install bulky tools, at least one of the upper ones is often required Columns are removed from the area between the fixed mold plate 2 and the mold plate 9 »For this purpose, the nuts 25 and c'.er Wedge 22 removed, the column Io coupled with gear 12 and the Opened shape Now the pillar Io comes out of the piston skirt pulled out and moved as far as the movable mold carrier moved «~.
709883/0388 - 5 - .\709883/0388 - 5 -. \
Ι«, Juli 1976 Q - P 013Ι «, July 1976 Q - P 013
Der Vorteil der Erfindung beruht insbesondere darauf, daß die beim Gießvorgang aufzubringenden Kräfte, mit der die Hälften der Herstellungsform zusammengepresst werden - von der Herstallungsform abgesehen - nur von den Bauteilen zwischen der festen Formplatte 2 und dem beweglichen Formträger 4 aufgenommen «werden müssen«.The advantage of the invention is based in particular on the fact that the Forces to be applied during the casting process with which the halves of the production mold are pressed together - from the production mold apart from the fact that only the components between the fixed mold plate 2 and the movable mold carrier 4 are received « have to".
Im Vergleich zu den bisher gebauten Druckgießmaschinen, bei denen die Schließkraft an vier Punkten aufgenommen wird, ergeben sich wesentlich geringere Herstellungskosten, weil das gesamte Kniehebelsystem, der Schließzylinder und die G-egenplatte entfallene Zudem ergibt sich eine erheblich kürzere Baulänge „ Weiterhin entfallen Torrichtungen, zum nachstellen der Säulenmuttern, um. eine vorbestimmte Schließkraft auch bei schwankenden Betriebstemperaturen zu gewährleisten Der bisherige Aufwand für die Formhöhenverstellung dürfte demjenigen für die Vorrichtung zur Formbewegung entsprechen« ■In comparison to the previously built die casting machines, in which the clamping force is absorbed at four points, the result is Significantly lower manufacturing costs because the entire toggle lever system, the lock cylinder and the counter plate were omitted In addition, the overall length is considerably shorter Gate directions to readjust the column nuts. one predetermined closing force even with fluctuating operating temperatures to ensure the previous effort for the mold height adjustment should correspond to that for the device for shaping movement «
Das Schließsystem weist eine geringere Dehnung auf, insbesondere, weil die Säulen nur im Bereich zwischen den Kolben 18, 19 und den Muttern 16, 17 auf Zug beansprucht werden,.The locking system has a lower expansion, in particular, because the columns are only subjected to tensile stress in the area between the pistons 18, 19 and the nuts 16, 17.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß die Schließkraft während des G-ießvorganges veränderbar ist, womit eine bessere Entlüftung der Herstellungsform erzielbar ist„ Dadurch, daß die . Herstellungsform an vier Punkten mit einer wählbaren Kraft zusammengehalten werden kann, ergibt sich ein dichterer Formschliiß, WOmIt1 die Gefahr des Herausspritzens flüssigen Metalls aus der Herstellungsform und eine Gratbildung· erheblich verringert wirdo Infolge Fehlens des Kniehebelsystems ergibt sich ein bequemer Zugang zur Auswerfeinrichtung sowie der Fortfall der Schutzvorrichtung zur Verkleidung der Quetschstellen zwischen den einzelnen Kniehebeln,, Auch kann ^ .im Gegensatz zu Maschinen mit Kniehebelsystem — ein beliebig langer Formschließweg vorgesehen werden· Schließlich gestattet das gewählte Antriebssystem eine schnellere FormbewegungοAnother advantage arises from the fact that the closing force can be changed during the casting process, with which better ventilation of the production mold can be achieved. Production mold can be held together at four points with a selectable force 1 results in a denser Formschliiß, whereby the risk of spouting the liquid metal from the preparation mold and a burr · significantly reduced wirdo Due to the absence of the toggle lever system results in a more convenient access to the drop-out device as well as the elimination the protective device for covering the pinch between the toggle levers ,, ^ .im also unlike machines with toggle system - an arbitrarily long Formschließweg be provided · Finally, allows the selected drive system faster Formbewegungο
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