DE3635845A1 - Einspritzeinheit fuer eine giessmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einspritzeinheit für eine Giessma­ schine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Einspritzeinheit ist aus der DE-OS 33 29 705 be­ kannt geworden. Es handelte sich dabei um eine Druckgiessmaschi­ ne, deren Giesskolben mit der Kolbenstange durch Schrauben lösbar verbunden war, wobei zwischen den beiden Teilen Drucksensoren vorgesehen waren. Die Ausgangssignale dieser Drucksensoren waren allerdings nur zu Anzeigezwecken bzw. Messzwecken brauchbar und konnten nicht für die Steuerung eingesetzt werden. Der Grund hier­ für liegt darin, dass bei einer derartigen Anordnung die Mess­ signale dieser Druckgeber ja nur die bereits erfolgte Tatsache im Nachhinein anzeigen können, dass und zu welchem Zeitpunkt ein be­ stimmtes Ereignis, etwa der Formfüllvorgang, aufgetreten bzw. be­ endet ist. Für eine Steuerung oder Regelung ist aber selbstver­ ständlich eine gewisse Voraussage nötig bzw. muss Zeit genug bleiben, um einen entsprechenden Steuerbefehl abzugeben und aus­ führen zu können. Es wurde in der Literatur verschiedentlich be­ reits beschrieben, was passiert, wenn der Giesskolben sich unge­ bremst in dem Augenblick vorwärts zu bewegen sucht, wenn die Form völlig gefüllt ist. In der Literatur wird dieser Effekt zuweilen als "Wasserschlag" beschrieben, der dazu führt, dass sich die beiden Formhälften unter dem plötzlichen hohen Druck leicht öff­ nen (dieser Vorgang ist unter dem Namen "Formatmen" bekannt), so dass flüssiges Material in den sich so bildenden Zwischenraum zwischen den beiden Formhälften gelangt, und dass das dabei ent­ stehende Produkt aufgrund von Gratbildung eine schlechtere Quali­ tät aufweist oder sogar zum Ausschuss gehört.

Hier soll darauf hingewiesen werden, dass die Erfindung keines­ wegs auf Druckgiessmaschinen beschränkt ist, bei denen die Ein­ presseinrichtung von einem Giesskolben gebildet ist, sondern dass sie vielmehr auch auf Kunststoff-Spritzgiessmaschinen anwendbar ist, bei denen die Einpresseinrichtung normalerweise die Form einer Schnecke hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, besonders einem "Was­ serschlag" bzw. dem "Formatmen" entgegenzuwirken und jedenfalls eine Steuerungsmöglichkeit zu schaffen, die rechtzeitig (allen­ falls auch nur von der Vorfüllphase zur Füllphase) für eine ent­ sprechende Umschaltung des Steuerventiles sorgt. Erfindungsgemäss gelingt die Lösung dieser Aufgabe durch die Merkmale des Kenn­ zeichens des Anspruches 1.

Dämpfungseinrichtungen für eine aus Einpresseinrichtung und An­ triebskolben bestehende Einheit sind verschiedentlich schon vor­ geschlagen worden, und es seien hier als Beispiele die US-PSen 28 93 082, 30 36 337, 34 37 130, 35 36 128, 36 05 871 oder 39 60 201 genannt. Dabei ist die Dämpfungseinrichtung entweder mehr antriebskolbenseitig oder mehr einpresseinrichtungsseitig angeordnet und weist als Dämpfungsglieder mechanische Federn und/oder ein Dämpfungsfluid (Gas, meist aber Flüssigkeit) auf. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind all diese Dämpfungsein­ richtungen anwendbar, denn sobald der Formfüllvorgang beendet ist, gestatten sie aufgrund der Relativverschiebung ihrer beiden zueinander beweglichen Teile immer noch eine rechtzeitig erfol­ gende Steuerung. Auf diese Weise können all jene oben erwähnten Erscheinungen vermieden werden, die bisher oft zu Ausschuss führ­ ten. Um eine solche Steuerung vornehmen zu können, muss dann eben eine Signalübertragungseinrichtung zwischen der Einheit und dem Steuerventil vorgesehen sein. Im Prinzip lässt sich eine solche Signalübertragungseinrichtung auch zum Umsteuern von der Vorfüll­ phase auf die Formfüllphase anwenden, wenn ein entsprechend ver­ engter Angussteil in der Form vorgesehen ist, was aber nicht im­ mer der Fall ist, weshalb bevorzugt die Umsteuerung beim Ueber­ gang von der Formfüllphase zur Nachverdichtungsphase erfolgt.

Wenn oben auch erwähnt wurde, dass prinzipiell jede der bekannten Dämpfungseinrichtungen Verwendung finden kann, so ist es doch be­ vorzugt, wenn die, insbesondere in der Einpresseinrichtung selbst vorgesehene, Dämpfungseinrichtung eine über wenigstens eine Ven­ tilöffnung strömbare Dämpfungsflüssigkeit in einem Hohlraum der Einheit aufweist. Derartige Dämpfungseinrichtungen haben sich als besonders günstig erwiesen, und es ist dabei bevorzugt, wenn die Flüssigkeit in einem eine Kühlung ermöglichenden Kreislauf ge­ führt ist und/oder in diesem abströmseitig hinter einer Druckkam­ mer veränderlichen Volumens innerhalb der Einpresseinrichtung we­ nigstens eine veränderbare Strömungsdrosselvorrichtung und zu­ strömseitig vor der Druckkammer zwischen dieser und der Druck­ mittelquelle in der Kolbenstange der Einpresseinrichtung ein Ven­ tilkörper angeordnet sind. Hierdurch werden verschiedene günstige Eigenschaften einer solchen Flüssigkeitsdämpfung miteinander ver­ bunden. So lässt sich damit zusätzlich zur Möglichkeit der Sig­ nalübertragung und des, bei solchen Vorrichtungen recht erheb­ lichen Zeitgewinnes überdies auch noch eine Kühlwirkung erzielen. Die Strömungsdrosselvorrichtung kann dabei derart ausgebildet werden, dass genügend Zeit bleibt, um die Signale bzw. Steuerbe­ fehle an das Steuerventil rechtzeitig übertragen zu können.

Besonders deutliche und eindeutige Signale für die Steuerung erhält man, wenn der Ventilkörper der Kolbenstange auch abström­ seitig hinter der Strömungsdrosselvorrichtung angeordnet ist. In diesem Falle sperrt nämlich der Ventilkörper während der Formfüllphase sowohl die Zu- wie auch die Ableitung für die Dämpfungsflüssigkeit, so dass während dieser Zeit der Druck­ kolben und die Kolbenstange über die in der Druckkammer einge­ schlossene Flüssigkeit eine im wesentliche starre Einheit bil­ den, wobei sich ein gegenüber anderen Phasen mit einer ande­ ren Stellung des Ventilkörpers veränderter Signalverlauf er­ gibt. Man erhält nämlich so einen erheblich über dem Fülldruck liegenden Enddruck, der jedoch bei Erreichen eines vorbestimm­ ten Wertes die Ableitung der Flüssigkeit aus der Druckkammer über die Strömungsdrosselvorrichtung freigibt. In diesem Zu­ sammenhang ist es günstig, wenn der Ventilkörper ein Tauchschie­ ber ist, der unmittelbar angrenzend an die Druckkammer in einer Bohrung eines an der Kolbenstange befestigten inneren Kolbens aus einer Ausgangsstellung, in der eine Zuleitung mit der Druck­ kammer die abströmseitige veränderbare Strömungsdrosselvorrich­ tung in einem an die Druckkammer anschliessenden Abschnitt einer Ableitung mit deren zur Druckmittelquelle führenden Abschnitt verbindet, in eine weitere Stellung verschiebbar ist, in der die Verbindung zwischen Druckkammer und Zuleitung für die Dämpfungs­ flüssigkeit gesperrt ist. Zweckmässig sind feste Anschläge an Tauchschieber und inneren Kolben so angeordnet, dass der Tauch­ schieber aus seiner Ausgangsstellung in zwei unterschiedliche Arbeitsstellungen verschiebbar ist, von denen die erste Arbeits­ stellung durch einen weiteren, im Verschiebeweg des Tauchschie­ bers angeordneten druckbelasteten Anschlag und einen diesen zugeordneten Anschlag im inneren Kolben und die zweite Arbeits­ stellung durch weitere feste Anschläge ebenfalls im inneren Kolben bestimmt sind. Eine derartige Ausbildung garantiert eine sichere Funktion im oben erwähnten Sinne mit einfachen Mitteln.

Gemäss einer bevorzugten Weiterentwicklung der eben geschilder­ ten Ausbildung weist die Zuleitung für die Dämpfungsflüssig­ keit einen in der Kolbenstange axial verlaufenden Zuströmkanal auf, der über eine oder mehrere Bohrungen des druckbelasteten Anschlages mit einer im Tauchschieber ausgebildeten Axialbohrung in Verbindung steht, welch letztere in der Ausgangsstellung des Tauchschieber durch eine in dessen druckkammerseitigem Ende vor­ gesehenen Verzweigung und eine dieser zugeordneten radialen Auswei­ tung einer den Tauchschieber aufnehmenden Bohrung in die Druck­ kammer mündet, und es ist vorzugsweise die Ausbildung so getrof­ fen, dass der druckbelastete Anschlag entgegen der Kraft einer Federeinrichtung in einer ersten zylindrischen Kammer des inneren Kolbens, die über eine zweite zylindrische Kammer unterschied­ lichen Durchmessers an die den Tauchschieber aufnehmende Bohrung anschliesst, zwischen zwei festen Anschlägen axial verschiebbar angeordnet ist.

Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn in dem axial an die Druckkammer anschliessenden Bewegungsbereich des inneren Kolbens eine von diesem und vom Druckkolben umgrenzte Ringkammer veränderbaren Volumens vorgesehen ist, die über die veränderbare Strömungsdrosselvorrichtung unmittelbar mit der Druckkammer in Verbindung steht und einen Teil der Ableitung für die Dämpfungsflüssigkeit bildet, und dass im inneren Kol­ ben Ableitungsbohrungen und zwischen ihnen der Tauchschieber mit zwei Ringnuten in der Mantelfläche angeordnet sind, wobei es bevorzugt ist, wenn für die abströmende Dämpfungsflüssigkeit im inneren Kolben ein Leitungsabschnitt unter Umgehung des Tauch­ schiebers ausgebildet ist, der aus der Ringkammer über mindestens eine erste Bohrung in die erste zylindrische Kammer und aus die­ ser über mindestens eine zweite Bohrung in eine an einen Abström­ kanal in der Kolbenstange angeschlossene Kammer führt, und dass die Dichtfläche des druckbelasteten Anschlages die der ersten Bohrung zugewandt ist, die Gestalt eines Aussenkonus aufweist. Dadurch ergibt sich ein verzögerungsärmerer Abfluss für das Dämpfungsfluid aus der Ringkammer, was sich auf die Ausbildung des Steuersignales für das Steuerventil günstig auswirkt.

Bei der oben geschilderten bevorzugten Ausführung der Dämpfungs­ vorrichtung ist es aber in jedem Falle, auch unabhängig von der Anordnung einer Signalübertragungseinrichtung und der zugehörigen Steuereinrichtung samt Steuerventil von Vorteil, wenn die Merkma­ le des Anspruches 9 verwirklicht sind. Durch diese Ausbildung ist es allgemein leichter möglich, die Dämpfungscharakteristik an die Erfordernisse anzupassen, indem der relativ einfache und daher billigere, sowieso einen Verschleissteil darstellende Druckkolben gegen einen anderen mit einer anderen Bemassung ausgetauscht wird. Im Zusammenhang mit der Steuerung ist dies deswegen beson­ ders vorteilhaft, weil damit auch eine Anpassung an deren Anfor­ derungen möglich ist.

Insbesondere wenn die Merkmale des Anspruches 12 verwirklicht sind, aber auch bei für andere Zwecke an einem Einpressteil vor­ gesehenen Messwertgebern, ist es vorteilhaft, wenn die Merkmale des Anspruches 16 realisiert sind, da so ein Messen, frei von Störungen durch bewegliche Leitungen möglich ist. Drahtlose Sen­ deeinrichtungen für Signalgeber sind zu anderen Zwecken bereits vorgeschlagen worden. Durch die Ausbildung nach den Ansprüchen 17 und 18 erhält man dabei mit grösserer Sicherheit ein einwand­ freies Signal, ohne zusätzlichen und teuren Schaltungsaufwand.

Weitere Einzelheiten ergeben sich anhand der nachfolgenden Be­ schreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Aus­ führungsbeispielen. Es zeigen:

Fig. 1 alle zur Erläuterung der Funktion wesentlichen Teile, wozu die

Fig. 2 die entsprechenden Signalverläufe an verschiede­ nen Messwertgebern veranschaulicht;

Fig. 3 eine Variante zur Ausführung nach Fig. 1, deren Teil A in

Fig. 3A in stark vergrössertem Massstabe ersichtlich ist;

Fig. 4 eine weitere Variante, bei der der aus Fig. 1 ersichtliche Dämpfungskolben in grösserem Mass­ stabe dargestellt ist;

Fig. 5 eine vorteilhafte Modifikation der Strömungsdros­ selvorrichtung des Dämpfungskolbens in einer der Fig. 3A ähnlichen Darstellung.

Gemäss der Uebersichtsdarstellung der Fig. 1 ist eine Formträger­ platte 41 für eine ortsfeste Form 42 vorgesehen, welch letzterer eine in nicht dargestellter, an sich bekannter Weise verschieb­ bare 43 in der Arbeitsstellung gegenüberliegt. Die Form 43 weist einen, meist durch eine Verengung 44 abgeschlossenen Angussteil 45 auf, an den ein Formhohlraum 46 anschliesst, aus dem die ein­ geschlossene Luft über Entlüftungskanäle 47 entweichen kann. In der Form 43 können Fühler 48, 49 vorgesehen sein, durch die das Anlangen flüssiger Schmelze an der jeweiligen Stelle feststell­ bar ist. Diese Fühler werden in der Praxis am günstigsten von Kontaktfühlern gebildet, d.h. aus ein oder zwei Elektroden, die durch das in die Hohlräume 45, 46 einströmende Metall geschlos­ sen werden (wobei sich ein Stromkreis entweder zwischen zwei Elektroden oder zwischen einer Elektrode und dem Metallteil der Form 43 selbst ergibt), doch sei für die anhand der Fig. 2 spä­ ter angestellten Betrachtungen zunächst einmal angenommen, dass wenigstens der Fühler 48 von einem Druckfühler gebildet ist.

Während im Falle von Spritzgiessmaschinen als Einspritzgehäuse das dort meist verwendete Schneckengehäuse dient, ist hier, wie bei Kaltkammer-Druckgiessmaschinen üblich, ein Giesszylinder 50 vorgesehen, in dem ein Giesskolben 2 als Einpresseinrichtung ver­ schiebbar ist. Dabei wird Metall über eine Einfüllöffnung 51 bei (nach rechts) zurückgezogenem Kolben 2 in den Giesszylinder 50 gebracht und hierauf der Giesskolben 2 mit Hilfe eines mit ihm verbundenen Antriebskolbens 52 eines Antriebszylinderaggregates 53 in Bewegung gesetzt. Der Kolben 2 bewegt sich dann in einer Vorlaufphase bis er die Einfüllöffnung 51 abdeckt, worauf die Vorfüllphase beginnt, die dann abgeschlossen ist, wenn die Schmelze in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise eine Stelle etwa im Bereiche der Verengung 44 bzw. kurz davor erreicht hat. An­ schliessend beginnt die Formfüllphase, in der der Hohlraum 46 mit erhöhter Geschwindigkeit des Kolbens 2 gefüllt wird, bis dieser Hohlraum 46 zur Gänze gefüllt ist, so dass nur noch die sehr schmalen Entlüftungskanäle 47 offen bleiben. Dies mag an der strichliert eingezeichneten Stelle 2′ oder etwas später der Fall sein, wobei der Kolben 2 einem erhöhten Gegendruck der Schmelze ausgesetzt ist, die ja kaum ausweichen kann.

Die Schmelze im Inneren der Form 46 kühlt nun relativ rasch ab, wobei sich das Metall zusammenzieht, weshalb der Kolben 2 in die­ ser Nachdruckphase weiterhin unter Druck gehalten werden muss, wobei er sich gegebenenfalls bis zu einer Stellung 2′′ bewegen kann. Um nun den plötzlichen Stoss abzufangen, dem der Kolben 2 in der Stellung 2′ ausgesetzt ist, sind bereits verschiedene Däm­ pfungseinrichtungen entwickelt worden. Eine besonders günstige Ausführung in Fig. 4 dargestellt, anhand welch letzterer die Einzelheiten dieser Konstruktion besprochen werden sollen.

Der Giesskolben umfasst eine Kolbenstange 1 und einen hohlen Druckkolben 2, dessen freie Stirnfläche mit 36 bezeichnet ist. Die Kolbenstange ist mehrteilig ausgebildet und besteht aus einem hohlen Schaft 3 und einem mit dessen vorderen Ende fest verbun­ denen inneren Kolben 4 mit einer freien Stirnfläche 8. Zwischen dieser freien Stirnfläche 8 des inneren Kolbens 4 und der Innen­ fläche der vorderen Stirnwand 7 des Druckkolbens ist eine Druck­ kammer 9 von veränderlichem Volumen begrenzt. Zwischen dem äus­ seren Umfang des inneren Kolbens 4 und einer erweiterten Innen­ bohrung des Druckkolbens 2 ist eine Ringkammer 6 gebildet, in die eine Ringrippe 5 des inneren Kolbens 4 eingreift, wodurch gleich­ zeitig eine die Druckkammer 9 vergrössernde Relativbewegung zwischen Kolbenstange 1 und Druckkolben 2 begrenzt ist. In der zentralen Längsbohrung 10 des Schaftes 3 der Kolbenstange 1 ist unter Bildung einer ringförmigen Kühlmittelableitung 12 ein Rohr 11 fest angeordnet, welches zur Kühlmittelzufuhrleitung gehört. Das vordere Ende des Rohres 11 ist mit Hilfe eines Teiles 13 in der Kolbenstange abgestützt, der eine zentrale Bohrung 14 auf­ weist, die mit dem Inneren des Rohres 11 in Verbindung steht. Die Bohrung 14 mündet rechts (bezogen auf Fig. 4) in eine zylind­ rische Kammer 15 des inneren Kolbens 4.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 schliesst an die Bohrung 14 in Richtung auf die Druckkammer 9 eine weitere zylindrische Bohrung 16 von grösserem Durchmesser an, die über eine zentrale Bohrung 17 mit der Druckkammer 9 in Verbindung steht. Im Bereich der Stirnseite 8 des inneren Kolbens 4 weist die Bohrung 17 eine Aufweitung 18 auf. Der innere Kolben 4 weist einen von der zen­ tralen Bohrung 17 zur Ringkammer 6 ausgehenden radialen Kanal 22 auf. Von der Bohrung 17 geht an der gegenüberliegenden Seite eine weitere radiale Bohrung 21 aus, die über eine Längsbohrung 20 und eine radiale Bohrung 19 im inneren Kolben 4 in eine Kammer 40 und von da in die ringförmige Kühlmittelableitung 12 des Schaftes 3 mündet. Anderseits steht die Ringkammer 6 über wenigstens eine am Umfang des inneren Kolbens 4 ausgebildete Axialkerbe 23 mit der Druckkammer 9 in Verbindung. Der Durchflussquerschnitt der Kerbe 23 nimmt von der Druckkammer 9 aus nach hinten zu fortlaufend, z.B. quadratisch, ab.

Diese Kerbe 23 bildet eine Strömungsdrosselvorrichtung in der zuvor beschriebenen Kühlmittelableitung. Man erkennt, dass bei einer Relativbewegung zwischen dem inneren Kolben 4 und dem Druckkolben 2 in Richtung einer Verkleinerung des Volumens der Druckkammer 9 der wirksame Durchflussquerschnitt der Kerbe 23 fortlaufend ab- und entsprechend die Drosselwirkung dieser Strömungsdrosselvorrichtung fortlaufend zunimmt.

In der zylindrischen Kammer 15 des inneren Kolbens 4 ist ein druckbelasteter Anschlag 24 mit einer zentralen Längsbohrung 25 angeordnet, der an seinem der Druckkammer 9 zugewandten Ende einen Flansch 26 aufweist. Die in Richtung der Druckkammer 9 weisende Stirnfläche des Anschlages 24 hat die Gestalt eines Aus­ senkonus und legt sich an die entsprechende Fläche eines Ring­ teils 38, in dem mindestens eine von der Ringkammer 6 ausgehende Schrägbohrung 37 so mündet, dass der Aussenkonus des druckbe­ lasteten Anschlages 24 eine die Mündung dieser Bohrung 37 in der dargestellten Ausgangsstellung versperrende Dichtfläche bildet. Dabei wird die zylindrische Kammer 16 durch eine stirnseitige Erweiterung der zentralen Bohrung 25 des druckbelasteten Anschla­ ges 24 gebildet. Zur Belastung ist eine Druckfeder 27 vorgesehen, die sich am Teil 13 abstützt.

In der von der zylindrischen Kammer 16 ausgehenden Bohrung 17 des inneren Kolbens 4 ist ein Ventilkörper in Form eines Tauchschie­ bers 29 axial verschiebbar angeordnet. Seine Ausgangsstellung wird durch die Anlage eines flanschförmigen Anschlages 30 an dem von der Druckkammer 9 abgewandten Ende des Tauchschiebers an einem festen Anschlag 31 bestimmt, der durch den schulterförmigen Uebergang zwischen der zylindrischen Kammer 16 und der Bohrung 17 des inneren Kolbens 4 gebildet wird. In dieser Ausgangsstellung des Tauchschiebers 29 steht eine zentrale Bohrung 32 des Tauch­ schiebers über eine Querbohrung 33 nahe seinem der Druckkammer 9 zugewandten Ende mit der Erweiterung 18 in der Stirnfläche 8 des inneren Kolbens 4 in Verbindung.

An seinem Aussenumfang weist der Tauchschieber 29 zwei im gegen­ seitigen Abstand angeordneten Ringnuten 34 und 35 auf. Die von der Druckkammer 9 weiter ab liegende Ringnut 35 steht in der Aus­ gangsstellung des Tauchschiebers 29 mit den radialen Bohrungen 21, 22 des inneren Kolbens 4 in Verbindung, so dass die Kühlmit­ telableitung offen ist. Die durch das Rohr 11 und die Bohrungen 14, 15, 25, 16 und 32 der Druckkammer 6 zugeführte Kühlflüssig­ keit kann über die Kerbe oder Strömungsdrosselvorrichtung 23, die Ringkammer 6, die radialen Bohrungen 21, 22, die zwischen diesen liegende Ringnut 35 und die Bohrungen 20 und 19 sowie über die ringförmige Ableitung 12 frei abfliessen.

Beim Verschieben des Giesskolbens aus seiner Ausgangsstellung in der sogenannten Vorlaufphase zu Beginn eines Giesszyklus bleibt der Tauchschieber 29 entsprechend den Kräfteverhältnissen an sei­ nen beiden axialen Endflächen zunächst in seiner Ausgangsstel­ lung. Erst wenn beim Uebergang von der langsamen Vorfüllphase zur schnellen Formfüllphase der Giesskolben stark beschleunigt wird, nimmt der auf diesen wirkende Reaktionsdruck derart zu, dass der Arbeitsdruck der zuströmenden Kühlflüssigkeit in der Druckkammer 9 überschritten wird. Dadurch wird der Tauchschieber 29 rück­ wärts, d.h. nach rechts, zurückgedrängt.

Im Verlauf dieser Ausweichbewegung gelangt der Tauchschieber 29 in eine Stellung, in der die Druckkammer 9 sowohl von der Kühl­ mittelzuleitung als auch von der Kühlmittelableitung abgesperrt ist, indem die Querbohrung 33 des Tauchschiebers durch die Wände der Bohrung 17 des inneren Kolbens versperrt und die Ringnut 35 ausser Fluchtung mit den Radialbohrungen 21, 22 gebracht wird. Die nunmehr in der Druckkammer 9 eingeschlossene Kühlflüssigkeit, die im wesentlichen inkompressibel ist, verhindert weitgehend jede weitere Relativbewegung zwischen dem Druckkolben 2 und dem inneren Kolben 4 mit der Folge, dass der Druck in der Druckkammer 9 weiter zunimmt. Einem weiteren Zurückweichen des Tauchschiebers 29, der mit seinem Flansch 30 an der Stirnfläche des druckbela­ steten Anschlages 24 anliegt, widersetzt sich die Druckfeder 27, deren Wirkung durch den Druck der Kühlflüssigkeit unterstützt wird. Der Giesskolben setzt seine Bewegung fort, bis der auf die Stirnfläche 36 wirkende Reaktionsdruck auf den Enddruck ansteigt, der entsprechend höher als der Fülldruck liegt. Der Enddruck wird durch den Gegendruck der Ringfedern 27 und der Kühlflüssigkeit begrenzt. Bei Ueberschreiten des Gegendruckes geben die Federn nach, bis der druckbelastete Anschlag 24 sich an den Teil 13 der Kolbenstange 1 anlegt. Der Teil 13 bildet somit einen festen An­ schlag für die Ausweichbewegung des druckbelasteten Anschlages 24. In der durch Teil 13 bestimmten Ausweichstellung des druckbe­ lasteten Anschlages 24 fluchtet die zweite Ringnut 34 mit den radialen Kanälen 21, 22, so dass der Tauchschieber 29 in dieser Phase des Giesszyklus die Kühlmittelableitung über die Strömungs­ drosselvorrichtung 23 freigibt, während die Kühlmittelzuleitung nach wie vor dadurch gesperrt ist, dass die Wendung der Bohrung 17 des inneren Kolbens 4 die Querbohrung 33 des Tauchschiebers 29 versperrt hält. Durch die Freigabe der Kühlmittelableitung kann sich die Kolbenstange 1 relativ gegenüber dem Druckkolben 2 nach links verschieben, mit der Folge, dass der Durchflussquerschnitt der Strömungsdrosselvorrichtung 23 fortlaufend abnimmt. Ueberdies weist bevorzugt der das vordere Ende des Rohres 11 abstützende Teil 13 wenigstens eine aussermittig liegende Längsbohrung 39 auf, durch die die zylindrische Kammer 15 mit der an den Ab­ strömkanal 12 in der Kolbenstange 1 angeschlossenen Kammer 40 verbunden ist.

Wenn daher der Anschlag 24 gegen den Druck der Feder 27 und der Kühlflüssigkeit nach rechts gedrängt ist, kann die Kühlflüssig­ keit aus der Ringkammer 6 zusätzlich über die Bohrungen 37, die zylindrische Kammer 15, die Bohrungen 39 und die Kammer 40 in den Abströmkanal 12 ablaufen. Die nach links gerichtete Bewegung des inneren Kolbens 4 wird zunehmend abgebremst, so dass die Stirn­ fläche 8 des inneren Kolbens 4 nur abgebremst oder praktisch gar nicht mehr auf die Innenfläche des Druckkolbens 2 aufschlägt.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 ist nun am Kolben 2 ein Accelero­ meter 54 befestigt und mit einer beweglichen Leitung 55 verbun­ den. Eine mögliche praktische Ausführung für die Befestigung des Accelerometers 54 und des Ersatzes der Leitung 55 wird später anhand der Fig. 3A beschrieben.

Ferner ist in der Stirnwand 7 des Kolbens 2 zusätzlich oder al­ ternativ zum Accelerometer 54 ein Druckfühler 148 für die Messung des Druckes in der Druckkammer 9 vorgesehen. Dieser Druckfühler 148 ist ebenfalls mit einer beweglichen Leitung 155 verbunden, was die Anwendung eines Druckfühlers 148 in der Stirnwand 7 aus zwei Gründen als weniger zweckmässig erscheinen lässt, als die Anordnung eines Accelerometers 54: nicht nur, dass eine bewegli­ che Leitung 155 vorgesehen sein muss (die in der anhand der Fig. 3A besprochenen Weise noch leicht durch eine drahtlose Ver­ bindung ersetzt werden könnte), sondern es sind zusätzlich zwei Bohrungen im Druckkolben 2 erforderlich, die dann auch noch schwer zugänglich sind. Ueberdies muss der Druckfühler 148 gerade im Bereiche der Stirnwand 7 ziemlich hitzeunempfindlich sein. Eine günstigere Anordnung eines Druckgebers 248 wird sich inner­ halb einer Rückflussleitung 56 ergeben, die über einen bewegli­ chen Schlauch 57 mit der Ableitung 12 für die Kühl- bzw. Däm­ pfungsflüssigkeit verbunden ist. Diese Leitung 56 ist ortsfest, so dass es keiner beweglichen Leitungen für den Druckfühler 248 bedarf. Es sei erwähnt, dass herkömmliche Steuerungen für das An­ triebszylinderaggregat 53 einen Druckfühler 348 (gelegentlich auch zwei solcher Fühler zu beiden Seiten des Antriebskolbens 52) aufweisen, dessen Signal 348′ in Fig. 2 ersichtlich ist.

Dieses Signal 348′ wird herkömmlich zur Steuerung eines Steuer­ ventiles 66 für das Antriebszylinderaggregat 53 verwendet, indem das Signal 348′ des Druckgebers 348 einem Regelkreis oder Prozes­ sorsystem 58 zugeführt wird, das auch die Signale der Fühler 48, 49 erhalten mag, ferner das Signal eines bekannten Positionsge­ bers 59 für die jeweilige Lage des Druckkolbens 2 und seiner Kol­ benstange 1 sowie SOLL-Signale aus einem Sollwertgeber 60, der aus einem Einstellkasten mit mehreren Einstellknöpfen gebildet sein kann. Ferner mag der Regelkreis 58 auch von einer Spule 61 ein Positionssignal des Steuerventiles 66 erhalten und wird dem­ entsprechend einerseits ein steuerbares Rückschlagventil 62 und anderseits über Leitungen 63 ein Pilotventil 64 für die Verschie­ bung des Ventilkörpers 65 des Steuerventiles 66 steuern. Der dar­ gestellte Regelkreis 58-66 entspricht einer herkömmlichen Ausfüh­ rung. Dabei ist das Pilotventil 64 über ein Ventil V an einen Ak­ kumulator 67 angeschlossen, der auch mit dem steuerbaren Rück­ schlagventil 62 verbunden ist. Die Ventile 64, 66 sind mit Ab­ flussleitungen 68 versehen, wogegen der Zufluss von einem Tank 69 für eine entsprechende hydraulische Flüssigkeit von einer Pumpe P aus einerseits zu einer Leitung 70 und anderseits über einen Schlauch 71 in das Rohr 11 erfolgt.

Das Ausgangssignal des Druckfühlers 148 wird nun entweder dem Regelkreis 58 oder direkt der Steuereinrichtung für das Pilot­ ventil 64 (strichliert dargestellt) zweckmässig über eine Dif­ ferenzierstufe 72 zugeführt. Der Zweck dieser Massnahme wird später anhand der Fig. 2 erläutert. Ebenso kann an dem Ausgang des Druckfühlers 248 eine Differenzier- oder Impulsformerstufe 172 angeschlossen sein. Auch das Ausgangssignal des Accelerome­ ters 54 wird dem Regelkreis 58, zweckmässig über eine nicht dar­ gestellte Impulsformerstufe, zugeführt.

In Fig. 2 sind vergleichsweise die verschiedenen Ausgangssignale der in Fig. 1 dargestellten Messwertgeber 48, 54, 148, 248 und 348 dargestellt und tragen jeweils das selbe Bezugszeichen wie der Messwertgeber, jedoch mit einem hinzugefügten Strich. Dabei ist das Signal 348′ in idealisierter Form verschiedentlich in der Literatur bereits dargestellt worden und daher vielleicht bekann­ ter als andere Signale, so dass sich anhand dessen leichter ein Vergleich ergibt. Hierbei ist auf der Abszisse jeweils die Zeit t aufgetragen, auf der Ordinate die jeweilige Signalamplitude, d.h. da es sich um elektrische Messwertgeber handelt, eine entspre­ chende Spannung, die im Falle der Signale 48′, 148′, 248′ und 348′ einem Druck, im Falle des Signales 54′ einer positiven bzw. negativen Beschleunigung entspricht. Alle Signale beginnen im we­ sentlichen mit der Vorfüllphase Vf ohne den Vorlauf. Diese Vor­ füllphase nimmt, da die Formfüllphase Ff mit höheren Geschwin­ digkeiten erfolgt, einen längeren Zeitraum ein als die Formfüll­ phase Ff. Daran schliesst sich die Nachdruckphase Nd.

Es ist bekannt, dass am Uebergang von der Vorfüllphase zur Form­ füllphase ein Druckanstieg erfolgt, der im allgemeinen als Sig­ nalzacke R dargestellt wird. Tatsächlich hängt das Vorhandensein einer solchen Zacke R davon ab, wie der Angussteil 45 (Fig. 1) beschaffen ist bzw. ob er gegen den Formhohlraum 46 durch eine Verengung 44 getrennt und wie diese Verengung 44 - falls vorhan­ den - beschaffen ist. Obwohl das Signal 348′ in der Literatur im Anschluss an die Zacke R im allgemeinen mit einem strichliert an­ gedeuteten Verlauf S gezeigt wird, veranschaulicht das einer praktischen Messung entnommene Beispiel eines Signales 348′ in Fig. 2, dass in dem dem Signalabschnitt S entsprechenden Zeitraum ohne weiteres auch weitere Zacken S′ auftreten können, die gege­ benenfalls sogar höher sind als die Zacke R. Wenn daher das Signal 348′ zur Regelung der Kolbengeschwindigkeit herangezogen wird, so muss man mit erheblichen Störungen rechnen und gewisse Sicherheiten einbauen, die wiederum die Schnelligkeit der Rege­ lung herabsetzen. Beispielsweise wird sich bei Fehlen einer Ver­ engung 44 (Fig. 1) ein relativ flacher Signalbereich R′ ergeben, der gegebenenfalls zusammen mit einem möglichen Signalverlauf S′ eine höchst unzuverlässige Regelung bewirken würde.

Am Uebergang von der Formfüllphase Ff zur Nachdruckphase Nd ent­ steht aufgrund des plötzlich anwachsenden Druckes eine Signal­ spitze T, die in idealisierten Darstellungen der Literatur im allgemeinen von einem flachen Kurvenverlauf, ähnlich dem Verlauf S aber auf höherem Niveau, gefolgt ist. Tatsächlich kann es bei schlechter Bremsung und mangelnder Dämpfung des Giesskolbens 2 (Fig. 1) zu erheblichen Druckschwankungen mit Druckspitzen U, V, W kommen. Diese an sich nicht vorhersagbaren verschiedenen Druck­ spitzen S′, U, V, W im Signalverlauf 348′ sind eben darauf zu­ rückzuführen, dass herkömmlich in den meisten Fällen ein Kolben ohne Dämpfungseinrichtung 1-40 verwendet wird. Deshalb ist auch die Benützung eines solchen Signales 348′, wie schon erwähnt, mit verschiedenen Risiken verbunden, die dazu führen, dass etwa zum Erkennen der Zacke T ein Sicherheitsschwellwert Ss vorgesehen sein muss, der genügend über dem Niveau der Zacken R und S′ liegt. Da aber der Anstieg der Zacke T schon früher beginnt, geht für die Geschwindigkeit der Regelung bereits ein Zeitraum t 1 verloren.

Würde man den Druckverlauf mit ungedämpften Kolben statt mittels des Messwertgebers 348 (Fig. 1) mit dem Druckgeber 48 messen, so tritt an dieser Stelle das Drucksignal um einen Zeitraum t 2 früher auf, der beispielsweise einige Millisekunden betragen kann. Das vom Messwertgeber 48 gemessene Drucksignal eines unge­ dämpften Kolbens wäre dem Signal 348′ sehr ähnlich, doch würde sich eine weniger hohe Anstiegsflanke F ergeben, so dass die Zacken T, U, V und W zwar deutlich erkennbar, jedoch auf niedri­ gerem Niveau auftreten würden. Wird dagegen mittels eines Druck­ gebers 48 das Drucksignal 48′ eines gedämpften Kolbens aufge­ zeichnet, so zeigt sich, dass dieses Signal 48′ im Verhältnis zum Signal 348 wesentlich geglätteter ist, so dass die Anstiegsflan­ ken f′ und F′ eine wesentlich eindeutigere und für eine Regelung bessere Aussage zu machen gestatten. Aus diesem Grunde ist die Kombination eines Dämpfungskolbens mit einem Regelkreis zur Steu­ erung der Bewegung des Kolbens 2 aufgrund eines Messwertsignal und insbesondere eines Drucksignales schon an und für sich besonders günstig.

Betrachtet man jedoch das Signal 54′ des Accelerometers Fig. 1, so ergibt sich, dass dieses bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt eine deutliche Signalzacke R′′ aufweist, nämlich zu einem Zeitpunkt, an dem die Flanke f′ des Signales 48′ erst be­ ginnt. Zwar lässt sich der Beginn der Flanke f′ durch Zwischen­ schaltung einer Differenzierstufe, entsprechend der Stufe 72 der Fig. 1, schon verhältnismässig früh erkennen, doch kann durch die gleiche Schaltmassnahme aus dem Signal 54′ noch früher ein Signal abgeleitet werden, zumal es aus Fig. 2 ja ersichtlich ist, dass schon relativ weit vor Beginn des Zeitraumes t 2 kleinere Sprünge Q im Signal 54′ auftreten. Die bevorstehende Spitze R′′ kündigt sich hier also schon relativ früh an.

Nachdem sich dann der Signalverlauf des Signales 54′ in dem dem Kurvenabschnitt S entsprechenden Bereich wiederum beruhigt hat, tritt dann sehr plötzlich die Zacke T′′ auf, die sogar noch um einen Zeitraum t 3 vor dem Auftreten der Zacke T′ des Signales 48′ liegt. Dies entspricht fast dem Beginn der Zeit t 1. In der Tat beträgt der Zeitraum t 3 einige Zehntel Millisekunden, die das Regeln der Bewegung des Giesskolbens 2 natürlich erleichtern.

Während also das Accelerometer 54 (Fig. 1) sowohl hinsichtlich des Zeitpunktes als auch hinsichtlich der Eindeutigkeit (zumin­ dest wenn Störungen aufgrund der Dämpfungseinrichtung 1-40 aus­ geschaltet sind) ein sehr brauchbares Signal 54′ liefert, mag als einziger Schönheitsfehler erscheinen, dass er mit einer bewegli­ chen Leitung 55 versehen ist. Auch dieses kleine Problem kann je­ doch mit Hilfe einer drahtlosen Signalübertragung, wie sie die Fig. 3, 3A veranschaulichen, gelöst werden. Insofern erscheint das Signal 54′ als äusserst vorteilhaft, und es soll nun mit jenen Signalen verglichen werden, die an den übrigen, in Fig. 1 veranschaulichten Messpunkten mit den Messwertgebern 148 und 248 erhalten werden.

Dabei zeigt sich, dass schon das Signal 148′ des Messwertgebers 148 zeitlich etwas später liegt als das Signal 54′ und um eine Zeit t 4 verschoben ist. Der Grund hierfür liegt darin, dass Be­ schleunigungsschwankungen den Druck innerhalb der Dämpfungsein­ richtung 1-40 kaum beeinflussen und grössere Schwankungen ja erst die Ursache für einen hierauf erfolgenden Druckanstieg innerhalb des Dämpfungssystemes sind. Dabei pflanzt sich die Druckwelle - zwar innerhalb von Millisekunden - aber doch mit einer gewissen Verzögerung fort und erreicht den Messwertgeber 248 zu einer noch späteren Zeit, so dass das Signal 248′ gegenüber dem Signal 148′ noch eine Verzögerung um die Zeit t 5 erleidet, was gegenüber dem Signal 54′ eine Gesamtverzögerung von t 4 plus t 5 ausmacht. Immer­ hin hätte das Signal 248′ den Vorteil, eine gegenüber seiner Zacke R′′ sehr deutliche Spitze T′′ zu liefern, so dass daraus zumindest eine eindeutige Aussage hinsichtlich des Ueberganges von Formfüllphase Ff zur Nachdruckphase Nd getroffen werden könn­ te. Dazu besitzt der Messwertgeber 248 noch den Vorteil, an einer Stelle zu liegen, die keinerlei bewegliche Zuleitungen nötig macht, und die überdies gut zugänglich ist. Wenn daher in Fig. 1 gezeigt ist, dass der Messwertgeber 248 über seine Impulsformer­ stufe 172 mit dem Regelkreis 58 verbunden ist, obwohl das Auftre­ ten seiner Signalzacke T′′ gegenüber dem effektiven Ende der Formfüllphase Ff (das praktisch mit dem Auftreten der Spitze T′ des Signales 48′ gegeben ist) um einen Zeitraum verzögert er­ folgt, der der Rechnung t 4 plus t 5 minus t 3 entspricht, so ge­ schieht dies deshalb, weil sein Signal 248′ für die Zwecke einer nacheilenden Regelung von Schuss zu Schuss des Kolbens 2 brauch­ bar ist, beispielsweise um so eine Adaption der Sollwerte durch­ zuführen (adaptive Regelung). Das Signal 54′ wird vorzugsweise für eine sogenannte "Echtzeitregelung" für die Bewegung des Kol­ bens 2 während eines einzigen Schusses angewandt. Bei dieser Echtzeitregelung können herkömmliche Bauteile und insbesondere herkömmliche Ventile verwendet werden, wie sie in den Fig. 1 und 3 dargestellt sind, weil ja die vorhandene Dämpfungseinrichtung 1-40 selbst bei relativ trägem Ansprechen solcher Ventile genü­ gend Zeit für die Regelung lässt, so dass gegebenenfalls in den Regelkreis noch verzögernde Zeitglieder einzuschalten sind. Teure Sonderkonstruktionen für die elektrischen und hydraulischen Bau­ teile können somit vermieden werden, wogegen anderseits sämtliche Möglichkeiten für die Einschaltung von Sicherheitsmassnahmen ge­ geben sind, die eine Fehlfunktion ausschliessen. Darüber hinaus wirkt die Dämpfungseinrichtung als glättendes Energiekapazitäts­ glied für die Signale und lässt die einzelnen Spitzen eindeutiger und klarer aus dem Signalverlauf hervortreten.

Die obigen Erläuterungen zur grundsätzlichen Funktion sollen nun anhand eines praktisch denkbaren Ausführungsbeispieles gemäss Fig. 3 konkretisiert werden. Dabei besitzen Teile gleicher Funk­ tion die selben Bezugszeichen wie in Fig. 1, Teile ähnlicher Funktion die selben Bezugszeichen, jedoch mit einer Hunderterzif­ fer versehen.

Von den verschiedenen, in Fig. 1 gezeigten Messwertgebern wird im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3, 3A nur vom Accelerometer 54 Gebrauch gemacht. Gemäss Fig. 3A besteht dieses aus einem Grund­ körper 73, auf dem ein Gehäusemantel 74 in nicht dargestellter Weise befestigt ist. Wie oben anhand der Fig. 4 beschrieben wur­ de, besitzt der innere Kolben 4 eine Ringrippe 5, so dass dieser Kolben 4 zwischen zwei Endstellungen verschiebbar ist. Die Gegen­ anschlagfläche für die Ringrippe 5 wird von der Stirnfläche einer Schraubhülse 75 gebildet, die im Falle der Ausführung nach Fig. 3A einen Ringflansch 76 besitzt. In diesem Ringflansch 76 ist eine Halteschraube 77 für den Grundkörper 73 eingeschraubt, so dass das Accelerometer 54 sicher am Druckkolben 2 befestigt ist. Am Grundkörper 73 liegt mindestens ein, im Falle der dargestell­ ten Ausführung sogar zwei Piezokristalle 78 an, die über einen Druckteller 79 und einer Tellerfeder 80 unter Vorspannung stehen. An einer Elektrode 81 ist ein Draht 82 angelötet, der zu einem IC-Chip 83 führt. Der Chip 83 enthält ein Sender-IC, an das eine Sendeantenne 55′ angeschlossen ist. Diese Sendeantenne 55′ sendet die Signale des Accelerometers 54 durch den Giesszylinder 50 (vgl. Fig. 1). Eine Empfangsantenne 55′′ (Fig. 3) ist so angeord­ net, dass sie die Signale von der Antenne 55′ aufnehmen kann, beispielsweise gegenüber der hinteren Oeffnung des Giesszylinders 50 (Fig. 1). Diese Empfangsantenne 55′′ ist an einen Empfangskreis 84 angeschlossen, dessen dem Signal 54′ (Fig. 2) entsprechendes Ausgangssignal einerseits einem Spitzendetektor 85 und anderseits einer Umschaltstufe 86 zugeführt wird. Der Spitzendetektor 85 trägt in der Darstellung der Fig. 3 das Symbol für einen Schwell­ wertschalter und kann tatsächlich als solcher ausgebildet sein. Es wird dann das Auftreten der Zacke T′′ (Fig. 2) in ähnlicher Weise festgestellt, wie dies anhand der Kurve 348′ und dem Schwellwert Ss beschrieben wurde, wobei im Falle der Kurve 54′ dieser Schwellwert so zu legen ist, dass er mit Sicherheit ober­ halb des Niveaus der Zacke R′′ liegt.

Diese notwendige Sicherheit spielt im Falle des Signales 54′ kaum eine Rolle, da es um den Zeitabstand t 3 früher als das tatsäch­ liche Ende der Formfüllphase Ff liegt, und überdies ja auch noch die durch die gedämpfte Bewegung des inneren Kolbens 4 zur Ver­ fügung stehende Zeit genutzt werden kann. In diesem Zusammenhange wurde ja auch bereits erwähnt, dass es sogar nötig sein mag, ver­ zögernde Zeitglieder vorzusehen.

Will man aber dennoch jede Möglichkeit des Zeitgewinnes ausnüt­ zen, so kann auch für den Spitzendetektor eine Differenzierstufe verwendet werden, wie dies anhand der Stufe 72 beschrieben wurde, wobei sich wegen der grösseren Steilheit der Flanke F′′ (Fig. 2) im Vergleich etwa zur Flanke f′′ auch ein grösseres Differenzier­ signal ergeben wird, wobei der Unterschied der entsprechenden Differenziersignale jedenfalls grösser sein wird, als der Unter­ schied der Spitzen R′′ und T′′. Um die Grösse der Spitzen zu er­ kennen, wird dann der Differenzierstufe zweckmässig wiederum ein Schwellwertschalter folgen.

Das Ausgangssignal des Spitzendetektors 85 steuert die Umschalt­ stufe 86, die normalerweise das Ausgangssignal der Empfangsstufe 84 einem Prozessorsystem 158 zuleitet. Da für dieses Prozessor­ system 158 nach dem Auftreten der Zacke T′′ (Fig. 2) die darauf folgenden Zacken U′′, V′′ und W′′ nicht mehr von Interesse sind, ist der Vorgang so, dass mit dem vom Spitzendetektor 85 festgestell­ ten Auftreten der Zacke T′′ die Umschaltstufe 86 derart umschal­ tet, dass das Ausgangssignal der Empfangsstufe 84 nun einem Pha­ senvergleicher 87 zugeführt wird.

Die Kolbenstange 101 ist hier in ihrem hinteren, dem Antriebs­ kolben 152 zugewandten Teil ausgehöhlt und mag mit einem Innen­ gewinde 88 oder einer sonstigen Inkrementalkodierung versehen sein. Die Unterbringung eines Positionsgebers (und das Innen­ gewinde 88 ist ein Teil eines solchen) in einer Höhlung der Kol­ benstange 101 bedeutet, dass sich deren Masse vermindert, was wiederum günstige Auswirkungen auf das Regelverhalten der aus den Teilen 2, 101 und 152 bestehenden Einheit hat. Es sei daran erin­ nert, dass die Kolbenstange 1 bzw. 101 in ihrem Vorderteil ja auch wegen der Zu- und Abflüsse 11, 12 ausgehöhlt ist, so dass die Anordnung einer Dämpfungseinrichtung 1-40 auch aus diesem Grunde einen günstigen Effekt auf die Regelung hat.

Zum Ablesen der Inkrementalschritte ist an einer hohlen Stange 89 wenigstens ein Magnetkopf 90 vorgesehen, dessen Magnetfluss bei der Bewegung der Kolbenstange 101 immer wieder unterbrochen und geschlossen wird. Es mag zur Erzielung einer grösseren Genauig­ keit ein zweiter, durch ein Abschirmblech 91 vom Magnetkopf 90 getrennter Magnetkopf 92 vorgesehen sein, der gegenüber dem Mag­ netkopf 90 um eine halbe Ganghöhe des Innengewindes 88 versetzt ist. Obwohl derartige Inkrementalgeber an der Aussenseite von Kolbenstangen bereits bekannt geworden sind und für die Innensei­ te hohler Kolbenstangen schon Analog-Positionsgeber vorgeschlagen worden sind, wurde überraschenderweise noch nicht der Vorschlag gemacht, einen Inkrementalgeber im Inneren der hohlen Kolbenstan­ ge 101 vorzusehen, obwohl damit die Vorteile

• - eines Inkrementalgebers gegenüber eines Analog-Posi­ tionsgebers (höhere Zuverlässigkeit),
• - der Unterbringung an einer vor Beschmutzung und Be­ schädigung relativ sicheren Stelle,
• - eine Verminderung der Masse der Einheit 2, 101, 152 erreicht werden, wobei es
• - auch nicht nötig ist, für das Gewinde 88 einen nicht­ magnetischen Schutzüberzug vorzusehen, wie dies an der Aussenseite einer Kolbenstange zur Erzielung einer Dichtung gegenüber dem Zylinderaggregat 153 erforder­ lich ist.

Es mag sein, dass sich die Fachwelt bisher vor einer derartigen Anordnung (die selbstverständlich auch unabhängig von der Anord­ nung einer Dämpfungseinrichtung und der übrigen Signalauswertung Vorteile erbringt) gescheut hat, weil an der Aussenseite von Kol­ benstangen relativ grosse Magnetköpfe verwendet wurden. Dies ist aber keinesweg Bedingung und gerade bei der Unterbringung im In­ neren einer hohlen Kolbenstange 101 auch gar nicht wünschenswert. Die Grösse der Magnetköpfe hängt ja nicht zuletzt von der Gang­ höhe des Innengewindes 88 ab, das an einer derart geschützten Stelle ohne weiteres auch wesentlich feiner als an der Aussen­ seite ausgebildet sein kann. Ueberdies ist es möglich und bevor­ zugt, anstelle des Innengewindes 88 eine andere Inkrementalskala vorzusehen. An sich könnte es sich beispielsweise um eine optisch ablesbare Skala handeln, doch kann die Skala relativ fein gehal­ ten werden, wenn beispielsweise das Innere der hohlen Kolbenstan­ ge 101 anstelle des Gewindes 88 mit einer Magnetfolie ausgeklei­ det wird, die darin unverrückbar gehalten ist und vor dem ersten Gebrauch durch als herkömmliche Aufnahme- oder Wiedergabeköpfe ausgebildete Magnetköpfe eine Inkrementalaufzeichnung durchführt. Durch die nachträgliche Aufzeichnung nach dem Befestigen der Magnetfolie (es kann sich auch um einen magnetisierbaren Draht od. dgl. handeln) ist gesichert, dass sich die Lage der Aufzeich­ nung gegenüber dem Magnetkopf nicht beim Einbau der Folie od. dgl. in die Kolbenstange 101 relativ zum jeweiligen Magnetkopf verän­ dert. Dabei mag es vorteilhaft sein, sog. "Floating heads" zu verwenden, wie sie zum Ablesen von Computer-Disketten eingesetzt werden.

Jedenfalls können über die hohle Stange 89 die Signale der Ma­ gnetköpfe 90, 92 einer Impulsformerstufe 93 zugeführt werden, die gleichmässige Impulse an einen Zähler C weiterleitet. Die Paral­ lelausgänge des Zählers C werden vorzugsweise einer Wandlerstufe 94 zugeführt, die gegebenenfalls entsprechende Positionssignale an das Prozessorsystem 158 abgibt, so dass wenigstens für die Steuerung der Vorlaufphase und der Vorfüllphase ein entsprechen­ des Bezugssignal über die Ist-Lage des Giesskolbens 2 zur Verfü­ gung steht.

Das Ausgangssignal der Wandlerstufe 94 wird auch dem Phasenver­ gleicher 87 zugeführt, der normalerweise, bis zum Auftreten der Zacke T′′ (Fig. 2) nicht aktiviert ist. Sobald jedoch der Spitzen­ detektor 85 das Auftreten der Zacke T′′ festgestellt hat und eine Umschaltung der Stufe 86 bewirkt, wird sich zunächst ja der Kol­ ben 2 aus seiner Position 2′ (Fig. 1) nicht weiter bewegen kön­ nen, so dass alle weiteren Bewegungen der Kolbenstange 101 nur relativ zum Giesskolben 2 (vgl. die Zacken U′′, V′′, W′′ in Fig. 2) erfolgen bzw. eine Relativbewegung der zueinander beweglichen Teile des Dämpfungssystems, insbesondere des Druckkolbens 2 und des inneren Kolbens 4, ergeben werden, so dass für eine kurze Zeit davon ausgegangen werden kann, dass die von der Wandlerstufe 94 abgegebenen Signale ab dem Auftreten der Zacke T′′ einer Rela­ tivbewegung dieser zueinander verschiebbaren Teile 2 bzw. 4, 101 entsprechen. Der Phasenvergleicher 87 stellt nun fest, wann die Zacke T relativ zur Bewegung der Kolbenstange 101 auftritt, d.h. wo die tatsächliche Position 2′ (Fig. 1) des Kolbens 2 liegt. Da ferner aus der Geschwindigkeit der Relativbewegung der Teile 2, 4, 101 und der tatsächlichen Position 2′ (Fig. 1) auf die erfor­ derliche Raschheit der Abbremsung der Kolbeneinheit 2, 101, 152 geschlossen werden kann, können die Ausgangssignale der Stufe 94 und des Phasenvergleichers 87 im Prozessorsystem 158 zur Berech­ nung einer entsprechenden negativen Beschleunigung für den durch das Ventil 66 gesteuerten Antriebskolben 152 verwendet werden. Der Verlauf der so erzielten Verzögerung der Bewegung wird dabei gewissermassen steiler oder flacher "gebogen". Da nun aber Re­ chenvorgänge auch im Falle hoher Taktfrequenzen des ein Prozes­ sorsystem 158 steuernden Taktgenerators 95 eine gewisse Zeit benötigt, ist es günstiger, die Daten vorbestimmter Verzögerungs­ verläufe verschiedener Steilheit in einem Speichersystem 96 zu speichern, von wo sie vom Prozessorsystem 158 lediglich abgerufen und über eine Leitung 163 dem Pilotventil 64 zugeführt zu werden brauchen.

Vorzugsweise führt der Prozessor 158, der einen Rechner beinhal­ ten kann, auf Grund der vom Inkrementalgeber 88-92 bzw. vom Pha­ senvergleicher 87 sowie vom Taktgeber 95 erhaltenen Signale eine Berechnung der Geschwindigkeit der zueinander bewegbaren Teile 2, 101 und daraus der zur Verfügung stehenden Zeit für die Steuerung durch, bis diese Teile den vollen Dämpfungshub ausgeführt haben und die Endlage erreichen. Von dieser Zeit wird dann die jeweils bekannte Ansprechverzögerungszeit abgezogen, die von der Ausgabe des Steuerbefehls bis zur Durchführung desselben durch das Steu­ erventil 66 vergeht, so dass der jeweils günstigste Zeitpunkt für die Befehlsausgabe ermittelt werden kann. Selbstverständlich benötigt die elektrische Uebermittlung und Verarbeitung von Sig­ nalen ebenfalls eine gewisse Zeit. Es besteht aber eine Möglich­ keit eine noch raschere Signalübertragungseinrichtung zu schaf­ fen, wie nun anhand der Fig. 4 beschrieben werden soll. Bei die­ ser Ausführung ist der mit der Abflussleitung 12 verbundene Schlauch 57 an eine Abflussleitung 156 angeschlossen, die aber nicht in einen Tank (vgl. den Tank 69 in Fig. 1) führt, sondern unmittelbar zur Steuerung des Steuerventiles 166 benutzt wird. Im Prinzip kann dies dadurch erfolgen, dass das Steuerventil 166 eine axiale Bohrung 97 aufweist, an die die Leitung 156 unmittel­ bar angeschlossen ist. In diesem Falle ist natürlich der Kühl­ kreislauf für den Druckkolben 2 unterbrochen, so lange nicht be­ sondere Massnahmen vorgesehen sind, die bewirken, dass beim Auf­ treten der Druckspitze T′ (Fig. 2) der Kühlkreislauf durch Um­ schalten eines Ventiles unterbrochen und das Drucksignal der Flüssigkeit unmittelbar dem Steuerventil 166 zugeführt wird.

Eine bessere Möglichkeit, die das Ventil 166 vor übermässigen Druckstössen abschirmt und entsprechende Einstellmöglichkeiten sichert, ist dadurch gegeben, dass in die Oeffnung 97 ein mit einem Kolben 98 verbundener Stössel 99 ragt. Der Kolben 98 ist innerhalb eines Zylinders 100 verschiebbar, wobei seine linke Endstellung gegebenenfalls durch einen verstellbaren, z.B. von einer Schraube 200 gebildeten Anschlag begrenzt ist. Mit der dem Steuerventil 166 zugekehrten Seite des Zylinders 100 ist der Ak­ kumulator 67, zweckmässig über ein einstellbares Drosselventil D verbunden, wobei die Einstellung so gewählt ist, dass normaler­ weise der über das Drosselventil D in den Zylinder 100 einströ­ mende Druck gerade ausreicht, um den Kolben 98 in seiner rechten Ausgangslage gemäss Fig. 4 zu halten. Beim Uebergang von der Formfüllphase zur Nachdruckphase dämpft nun die Dämpfungsein­ richtung 1-40 die entstehende Druckspitze ab, wobei oben bereits geschildert wurde, dass der Tauchschieber 29 dabei in eine Stel­ lung gelangt, in der die Druckkammer 9 von der Zufuhrleitung 11 getrennt ist. Gerade deshalb ist die in Fig. 4 dargestellte Kon­ struktion der Dämpfungseinrichtung 1-40 besonders günstig, weil andernfalls ein entsprechendes Ventil erst eingebaut werden müss­ te, um ein Rückströmen des Fluids über die jeweilige Zufuhrlei­ tung zu verhindern. Somit kann sich das hydraulische Drucksignal über die Abführleitung 12, den Schlauch 57 und die Leitung 156 voll auf den Kolben 98 auswirken, der nun in seine linke Stellung gelangt, wo er an die Anschlagschraube 200 anstösst. Sollte es bei anderen Konstruktionen notwendig sein, zwei verschiedene An­ schlagstellungen vorzusehen, so kann statt der Schraube 200 die Kolbenstange eines steuerbaren Hydraulikaggregates vorgesehen sein.

Sobald sich der Kolben 98 im Anschlag an der Schraube 200 (nor­ malerweise werden mehr als eine Schraube vorgesehen sein) befin­ det, wurde auch sein Stössel 99 nach links verschoben, wobei der Ventilkörper 65 des Steuerventiles 166 in seine linke Endstellung gelangt. Diese linke Endstellung entspricht der Abbremsstellung des Steuerventiles 166, so dass dem Antriebskolben (vgl. 52 in Fig. 1) weniger an zusätzlicher Hydraulikflüssigkeit zugeführt wird. Die Bewegung des Stössels 99 nach links (bezogen auf Fig. 4) erhöht den Druck in der mit der Oeffnung 97 verbundenen Kammer des Steuerventils 166. Da das Pilotventil 64 vom Regelkreis 58 gesteuert wird, sollen selbstverständlich Auswirkungen auf das Pilotventil 64 vermieden und verhindert werden. Das Pilotventil 64 muss deshalb von dem zusätzlichen Druck freigehalten bzw. entlastet werden. Auf der Druckseite, d.h. auf der Seite des Stössels kann dies einfach dadurch geschehen, dass ein Rück­ schlagventil RS vorgesehen wird, weil eine durch den Stössel 99 bewirkte Druckerhöhung in der vor ihm liegenden Kammer lediglich zu der beabsichtigten Verschiebung des Ventilkörpers 65 nach links führt. Es ist jedoch zweckmässig, wenn an der linken Seite des Steuerventiles 166 ebenfalls eine Ausweichmöglichkeit für die dort befindliche Flüssigkeit geschaffen wird. An sich kann dies einfach so erfolgen, dass dort an einer Zweigleitung 201 eine aufweitbare Druckblase vorgesehen wird, doch es bevorzugt, ein Druckbegrenzerventil DB zu verwenden.

Sobald die der Zacke T′ (Fig. 2) entsprechende Druckspitze abge­ klungen ist, überwindet der Druck des Akkumulators 67 über das Drosselventil D den Druck an der rechten Seite des Kolbens 98, welche Seite des Zylinders 100 zweckmässig an einem weiteren Druckbegrenzerventil DV liegt. Das Druckbegrenzerventil DV be­ sitzt lediglich eine verzögerte Ansprechzeit, so dass das Druck­ signal über die Leitung 156 voll zur Wirkung kommen kann. Es ist allerdings ebenso denkbar, das Ventil DV als vom Drucksignal T′ (Fig. 2) her steuerbares Ventil auszubilden, so dass das Ventil DV erst dann öffnet, wenn der Kolben 98 bereits nach links ver­ schoben worden ist. Ebenso ist es denkbar, die Ventile RS und DB als vom hydraulischen Drucksignal entsprechend der Zacke T′ steu­ erbare Ventile auszubilden, so dass beispielsweise das Ventil RS beim Auftreten der Druckspitze geschlossen wird, das Ventil DB hingegen öffnet.

Eine besonders vorteilhafte Abwandlung des aus Fig. 4 ersicht­ lichen Dämpfungskolbens ist der Fig. 5 zu entnehmen. Hierbei ist an Stelle der Axialkerbe 23 (Fig. 4) des inneren Kolbens 4 wenig­ stens eine Axialkerbe 123 in der Mantelwand des Druckzylinders 2 vorgesehen. Wenn daher eine Kerbe 123 anderer Dimensionierung er­ wünscht ist - sei es, um ganz allgemein die Dämpfungscharakteri­ stik zu verändern, sei es, um dieselbe der Steuerung anzupassen - so braucht nur der wesentlich unkompliziertere und daher viel billigere Druckkolben 2 ersetzt werden.

Um die Verbindung der Druckkammer 9 mit dem Radialkanal 22 zu sichern, ist bei dieser Ausbildung zweckmässig eine Längsausneh­ mung 202 vorgesehen, die vor der mit der Axialkerbe 123 zusam­ menwirkenden Steuerkante 203 endet.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Varianten denkbar; bei­ spielsweise könnte als Messwertgeber anstelle der Druckfühler 48, 148, 248 oder des Accelerometers auch ein Wegmesssystem für die Relativbewegung etwa des Druckkolbens 2 und des inneren Kolbens 4 vorgesehen sein, z.B.in Form eines den Abstand des inneren Kol­ bens 4 von der Stirnwand 7 messenden Ultraschall-Entfernungsmes­ sers. Ein derartiges System könnte auch im Falle des Ausführungs­ beispieles nach Fig. 3 angewandt werden, um die Geschwindigkeit dieser Relativbewegung festzustellen. In letzterem Falle ist es jedoch zweckmässig, die an den Ultraschall-Sensor angeschlossene Auswerteschaltung entsprechend einen Doppler-Radar auszubilden. Es versteht sich aber, dass auch jede andere Messart für die Relativbewegung Verwendung finden kann.

Eine weitere Variante könnte darin bestehen, dass in der Aus­ führung nach Fig. 4 auch an der rechten Seite des Kolbens 98 ein Anschlag, z.B. entsprechend der Schraube 200, vorgesehen ist.

In Fällen, in denen die (bezogen auf Fig. 4) linke Endlage des inneren Kolbens 4 durch Anlage seiner Stirnfläche 8 an der Stirn­ wand 7 gegeben ist, mag es günstig sein, den Tauchschieber 29 über die Stirnfläche 8 vorragen zu lassen, so dass er bei Anlage dieser Fläche 8 an die Stirnwand 7 zwangsweise in der nach rechts verschobenen Lage gehalten wird. Es wurde oben auch schon er­ wähnt, dass die Dämpfungseinrichtung statt im Giesskolben 2 im Antriebskolben 52 angeordnet sein kann (z. B. in Spritzgiessma­ schinen). Selbstverständlich sind auch Zwischenlösungen denkbar, etwa um die Zugänglichkeit zu Einzelteilen derselben zu verbes­ sern. So könnte eine (allenfalls zusätzliche, denn auch die mehr­ fache Anordnung von Dämpfungseinrichtungen ist möglich) Däm­ pfungseinrichtung in der in Fig. 1 nur angedeuteten Kupplung 1 a zwischen Giesskolben 1 und Antriebskolben 52 angeordnet sein.

Es wurde oben bereits die Verwendung sog. "floating heads" er­ wähnt. Diese (bzw. federnd anliegende Magnetköpfe mit zwischen den Polen eines Kernes befindlichem Spalt) könnten - sowohl an der Aussenseite der Kolbenstange 101, wie auch innen - an der Stelle der Köpfe 90, 92, zur Abtastung der natürlichen Magnet­ feldschwankungen herangezogen werden. Es ist dazu nur erforder­ lich, die beiden Sensoren (die auch durch optische Sensoren, wie mit Laserlicht arbeitende Reflexlicht-Empfänger bei Messung der natürlichen Rauhigkeit ersetzt werden können) in Achsrich­ tung in einem Abstand anzuordnen und eine Kreuzkorrelations- Auswertstufe nachzuschalten, z.B. in der Form, wie es in den US-PSen 38 44 658 oder 42 01 083 bzw. 42 57 275 beschrieben ist.

Claims (31)

1. Einspritzeinheit für eine Giessmaschine, mit einem Schmelzmaterial in einem Einspritzgehäuse während einer Formfüll­ phase in eine Form einspritzenden Einpresseinrichtung, die von einem mit ihr verbundenen Antriebskolben eines Antriebszylinder­ aggregates bewegbar ist, wobei die aus Einpresseinrichtung und Antriebskolben bestehende Einheit aus mindestens zwei miteinander lösbar verbundenen Teilen besteht, und mit einer Steuereinrich­ tung zum Steuern der Bewegung der Einpresseinrichtung während der Formfüllphase und der darauf folgenden Nachverdichtungsphase, welche Steuereinrichtung ein mit dem Antriebszylinderaggregat verbundenes Steuerventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die aus Einpresseinrichtung (2) und Antriebskolben (52, 152) be­ stehende Einheit (1, 2, 52; 101, 152) eine Dämpfungseinrichtung (1-40) aufweist, wobei die beiden lösbar miteinander verbundenen Teile (1, 2; 101) dieser Einheit (1, 2, 52; 101, 152) relativ zueinander bewegbar sind, und dass zwischen der Einheit (1, 2, 52; 101, 152) und dem Steuerventil (66; 166) eine Signalübertra­ gungseinrichtung (54, 55, 148, 155, 248; 156, 98-100) zum Um­ steuern des Steuerventiles (66; 166) vorgesehen ist.

2. Einspritzeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die, insbesondere in der Einpresseinrichtung (2) selbst vorgesehene, Dämpfungseinrichtung (1-40) ein über wenig­ stens eine Ventilöffnung (32, 33) strömbare Dämpfungsflüssigkeit in einem Hohlraum (9) der Einheit (1, 2, 52; 101, 152) aufweist.

3. Einspritzeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Flüssigkeit in an sich bekannter Weise in einem eine Kühlung ermöglichenden Kreislauf geführt ist.

4. Einspritzeinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, dass in an sich bekannter Weise abströmseitig hin­ ter einer Druckkammer (9) veränderlichen Volumens innerhalb der Einpresseinrichtung (1, 2) wenigstens eine veränderbare Strö­ mungsdrosselvorrichtung (23) und zuströmseitig vor der Druck­ kammer (9) zwischen dieser und der Druckmittelquelle in der Kol­ benstange (1) der Einpresseinrichtung (1, 2) ein Ventilkörper (29) angeordnet sind.

5. Einspritzeinheit nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (29) in der Kolbenstange (1), wie an sich bekannt, auch abströmseitig hinter der Strö­ mungsdrosselvorrichtung (23) angeordnet ist,
und dass zweckmässig der Ventilkörper ein Tauchschieber (29) ist, der unmittelbar angrenzend an die Druckkammer (9) in einer Bohrung (17) eines an der Kolbenstange (1) befestigten inneren Kolbens (4) aus einer Ausgangsstellung, in der eine Zuleitung (11, 25, 32) mit der Druckkammer (9) und einem an diese über die abströmseitige veränderbare Strömungsdrosselvorrichtung (23) an­ schliessenden Abschnitt (6, 22) einer Ableitung (6, 12, 19-22) mit deren zur Druckmittelquelle führenden Abschnitt (12, 19-21) verbindet, in eine weitere Stellung verschiebbar ist, in der die Verbindung zwischen Druckkammer (9) und Zuleitung (11, 14, 25, 23) für die Dämpfungsflüssigkeit gesperrt ist, wobei bevorzugt feste Anschläge (30, 31) an Tauchschieber (29) und innerem Kolben (4) so angeordnet sind, dass der Tauchschieber (29) aus seiner Ausgangsstellung in zwei unterschiedliche Arbeitsstellungen ver­ schiebbar ist, von denen die erste Arbeitsstellung durch einen weiteren, im Verschiebeweg des Tauchschiebers (29) angeordneten druckbelasteten Anschlages (24 bzw. 44′′) und einen diesen zuge­ ordneten Anschlag (28, 31, 41) im inneren Kolben (4) und die zweite Arbeitsstellung durch weitere feste Anschläge (13, 44) ebenfalls im inneren Kolben (4) bestimmt sind.

6. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (11, 14, 25, 32) für die Dämpfungsflüssigkeit einen in der Kolbenstange (1) axial verlaufenden Zuströmkanal (11, 14) aufweist, der über eine oder mehrere Bohrungen (25, 45, 46) des druckbelasteten Anschlages (24) mit einer im Tauchschieber (29) ausgebildeten Axialbohrung (32) in Verbindung steht, welch letztere in der Ausgangsstellung des Tauchschiebers (29) durch eine in dessen druckkammerseitigem Ende vorgesehene Verzweigung (33) und eine dieser zugeordnete radiale Ausweitung (18) einer den Tauchschieber (29) aufnehmenden Bohrung (17) in die Druckkammer (9) mündet,
und dass vorzugsweise der druckbelastete Anschlag (24) entgegen der Kraft einer Federeinrichtung (27) in einer ersten zylindri­ schen Kammer (15) des inneren Kolbens (4), die über eine zweite zylindrische Kammer (16) unterschiedlichen Durchmessers an die den Tauchschieber (29) aufnehmende Bohrung (17) anschliesst, zwi­ schen zwei festen Anschlägen (28, 38 bzw. 13) axial verschiebbar angeordnet ist.

7. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem axial an die Druckkammer (9) anschliessenden Bewegungsbereich des inneren Kolbens (4) eine von diesem und vom Druckkolben (2) umgrenzte Ringkammer (6) verän­ derbaren Volumens vorgesehen ist, die über die veränderbare Strö­ mungsdrosselvorrichtung (23) unmittelbar mit der Druckkammer (9) in Verbindung steht und einen Teil der Ableitung (6, 12, 19-22) für die Dämpfungsflüssigkeit bildet, und dass im inneren Kolben (4) Ableitungsbohrungen (21, 22) und zwischen ihnen der Tauch­ schieber (29) mit zwei Ringnuten (34, 35) in der Mantelfläche angeordnet sind,
und dass vorzugsweise für die abströmende Dämpfungsflüssigkeit im inneren Kolben (4) ein Leitungsabschnitt unter Umgehung des Tauchschiebers (29) ausgebildet ist, der aus der Ringkammer (6) über mindestens eine erste Bohrung (37) in die erste zylindrische Kammer (15) und aus dieser über mindestens eine zweite Bohrung (39) in eine an einen Abströmkanal (12) in der Kolbenstange (1) angeschlossene Kammer (40) führt, und dass die Dichtfläche des druckbelasteten Anschlages (24), die der ersten Bohrung (37) zu­ gewandt ist, die Gestalt eines Aussenkonus aufweist.

8. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsdrosselvorrichtung in an sich bekannter Weise als wenigstens eine, vorzugsweise U- oder V-förmige, Axialkerbe (23; 123) abnehmender Tiefe ausge­ bildet ist.

9. Einspritzeinheit für eine Druck-Giessmaschine, mit einem Schmelzmaterial in einem Einspritzgehäuse während einer Formfüllphase in eine Form einspritzenden Einpress-Druckkolben, der von einem mit ihm verbundenen Antriebskolben eines Antriebs­ zylinderaggregates bewegbar ist, wobei die aus Einpresseinrich­ tung und Antriebskolben bestehende Einheit aus mindestens zwei miteinander lösbar verbundenen Teilen einer Dämpfungseinrichtung besteht, die eine mit wenigstens einer, vorzugsweise U- oder V-förmigen, Axialkerbe von nach einer Seite abnehmender Tiefe und einem dieser gegenüber verschiebbaren Teil ausgebildete Strö­ mungsdrosselvorrichtung aufweist, die an einer Seite zu einer Druckkammer führt, insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese Axialkerbe (123) an dem den verschiebbaren Teil (203) umgebenden, etwa becherförmigen Druck­ kolben (2) selbst ausgebildet ist (Fig. 5).

10. Einspritzeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Axialkerbe (123) eine sich gegen die Druck­ kammer (9) zu verringernde Querschnittsfläche aufweist.

11. Einspritzeinheit nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zu dem verschiebbaren, zusammen mit der Axialkerbe (123) des etwa becherförmigen Druckkolbens (2) die Strömungsdrosselvorrichtung bildenden Teil (203) wenigstens ein von der Druckkammer (9) ausgehender Kanal (202) an einem im Druckkolben (2) verschiebbaren Innenkolben (4) ausgebildet ist.

12. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragungseinrichtung (54, 55, 148, 155, 248; 156, 98-100) einen mit der Einpressein­ richtung (2) verbundenen elektrischen Messwertgeber (54, 148, 248) aufweist.

13. Einspritzeinheit nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Messwertgeber einen dem Druck der Dämpfungs­ flüssigkeit ausgesetzten Druckgeber (148, 248) aufweist, der vor­ zugsweise an einer mit der Dämpfungseinrichtung (1-40) über eine bewegliche Leitung (57) verbundenen festen Leitung (56) angeord­ net ist.

14. Einspritzeinheit nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertgeber eine Messeinrichtung (86- 92) für die Relativbewegung der Teile (1, 2) der Dämpfungs­ einrichtung (1-40) aufweist.

15. Einspritzeinheit nach Ansprüche 12, 13 oder 14, da­ durch gekennzeichnet, dass der Messwertgeber ein Accelerometer (54) aufweist.

16. Einspritzeinheit für eine Giessmaschine, mit einem Schmelzmaterial in einem Einspritzgehäuse während einer Formfüll­ phase in eine Form einspritzenden Einpresseinrichtung, die von einem mit ihr verbundenen Antriebskolben eines Antriebszylinder­ aggregates bewegbar ist, und mit einem Messwertgeber an der be­ weglichen Einpresseinrichtung, insbesondere nach einem der An­ sprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertgeber (54, 148, 248) mit einer drahtlosen Sendeeinrichtung (55′, 83) an der Einpresseinrichtung (2, 101, 152) verbunden ist, und dass eine ortsfeste Empfangseinrichtung (55′′, 84) für drahtlosen Empfang vorgesehen ist.

17. Einspritzeinheit nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, dass zumindest der Messwertgeber (54, 148, 248), vor­ zugsweise auch die drahtlose Sendeeinrichtung (55′, 83), im Bereiche des Giesskolbens (2) einer Druckgiessmaschine befestigt ist.

18. Einspritzeinheit nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die drahtlose Sendeeinrichtung (55′, 83) im Bereiche der Hinterseite des Giesskolbens (2) - gesehen in Bewegungsrichtung während der Formfüllphase - angeordnet ist.

19. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Messwertgeber (54, 148, 248) ein Differenzierglied (72), gegebenenfalls an der Seite der drahtlosen Empfangseinrichtung (55′′, 84), nachgeschaltet ist.

20. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Einpresseinrichtung (2) ein Positionsgeber (88-92) verbunden ist, dessen Ausgangsignal einer Vergleichsstufe (phi) zum Bestimmen der Position (2′) der Ein­ presseinrichtung (2) bei dem durch den Messwertgeber (54) ermit­ telten Uebergang von Formfüllphase (Ff) und Nachverdichtungsphase (Nd) zuführbar ist, und dass eine Prozessorstufe (158) zum Ermit­ teln eines adäquaten Verzögerungsverlaufes vorgesehen ist, die gegebenenfalls einen Rechner, bevorzugt aber wenigstens eine Speichereinrichtung (96) für verschiedenen Verzögerungsverläufen entsprechende Daten aufweist.

21. Einspritzeinheit für eine Giessmaschine, mit einem Schmelzmaterial in einem Einspritzgehäuse während einer Formfüll­ phase in eine Form einspritzenden Einpresseinrichtung, die von einem mit ihr verbundenen Antriebskolben eines Antriebszylinder­ aggregates bewegbar ist, mit einer Steuereinrichtung zum Steuern der Bewegung der Einpresseinrichtung, welche Steuereinrichtung einen Positionsgeber aufweist, gekennzeichnet durch die Kombina­ tion der Merkmale,

• a) dass der Antriebskolben (152) bzw die mit ihm verbundene Kolbenstange (101) an der der Einpresseinrichtung abge­ wandten Seite hohl ist,
• b) dass in ihrem Inneren eine eine Inkrementalskala bildende Anordnung (88) vorgesehen ist, und
• c) dass an einem von einer Zylinderwand des Antriebszylin­ deraggregates (153) in das hohle Innere von Antriebs­ kolben (152) bzw. seiner Kolbenstange (101) ragenden Träger (89) eine Wandlereinrichtung (90, 92) zum Umwan­ deln der im hohlen Inneren angeordneten Inkrementalskala in elektrische Signale angeordnet ist.

22. Einspritzeinheit nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Träger (89) hohl ist und in seinem Inneren eine nach ausserhalb des Antriebszylinderaggregates (153) geführ­ te Signalleitung aufnimmt.

23. Einspritzeinheit nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandlereinrichtung (90, 92) eine Anzahl von Wandlern (90 bzw. 92), insbesondere zwei davon, aufweist, die ein gegeneinander versetztes Signal der Inkrementalskala (88) er­ zeugen, indem die Wandler (90 bzw. 92) um einen ihrer Anzahl ent­ sprechenden Bruchteil eines Inkrementalskalenschrittes, insbeson­ dere um einen halben Schritt, gegeneinander versetzt sind.

24. Einspritzeinheit nach Anspruch 21, 22 oder 23, da­ durch gekennzeichnet, dass die Wandlereinrichtung (90, 92) wenig­ stens einen Magnetkopf (90 bzw. 92) aufweist, und dass vorzugs­ weise die Inkrementalskala von einem im Inneren des Antriebskol­ bens (152) bzw. seiner Kolbenstange (101) angeordneten Magnetauf­ zeichnungsträger, wie einer Magnetfolie, gebildet ist.

25. Verfahren zum Herstellen einer Einspritzeinheit nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass erst der Magnetauf­ zeichnungsträger im Inneren des Antriebskolbens (152) bzw. seiner Kolbenstange (101) befestigt wird, dass danach die Wandlerein­ richtung (90, 92) in das Innere eingebracht und in ihrer Stellung gesichert wird, dass dann mittels der Wandlereinrichtung (90, 92) die Inkrementalskala aufgezeichnet wird, und dass schliesslich die Wandlereinrichtung auf Aufnahmebetrieb geschaltet wird.

26. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine Recheneinrichtung (158) zur Ausgabe eines Verzögerungssteuerbefehles für das Steuerventil (66) vorgesehen ist, und dass mit dieser Recheneinrichtung (158) folgende Rechenoperation durchführbar ist:

• a) Berechnung der Zeit bis zum Erreichen der Endlage der relativ zueinander beweglichen Teile (101, 2) der Dämpfungseinrichtung (101, 2-40) auf Grund der Signale der Messeinrichtung (88-92) und
• b) Subtraktion der Zeit von der Ausgabe eines Verzöge­ rungssteuerbefehles bis zum Ansprechen des Steuerven­ tiles (66),

worauf nach Ablauf der aufgrund der Subtraktion verbleibenden Zeit der Verzögerungssteuerbefehl an das Steuerventil (66) ab­ gebbar ist.

27. Einspritzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragungseinrichtung (156, 98-100) eine Dämpfungsfluid aus der Dämpfungseinrichtung (1-40) führende, das fluidische Drucksignal an das Steuerventil (166) übertragende Leitung (156) aufweist.

28. Einspritzeinheit nach Anspruch 27, dadurch gekenn­ zeichnet, dass ein ein Ausweichen des Dämpfungsfluides zur Zu­ stromseite verhindernder Ventilkörper (29) vorgesehen ist, der vorzugsweise vom Tauchschieber (29) der Dämpfungseinrichtung (1-40) selbst gebildet ist.

29. Einspritzeinheit nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (156) in ein den Ventilkörper (65) des Steuerventiles (166) kraftschlüssig beaufschlagendes Kolben-Zylinder-Aggregat (98-100) mündet.

30. Einspritzeinheit nach Anspruch 27, 28 oder 29, da­ durch gekennzeichnet, dass dem Servoventil (166) in an sich bekannter Weise ein weiteres Ventil (64), insbesondere ein das Steuerventil (166) steuerndes Pilotventil (64), zugeschaltet ist, und dass zwischen diesem Ventil (64) und dem Steuerventil (166) wenigstens ein Druckentlastungsventil (RS, DB), gegebenenfalls auch in Form eines Rückschlagventiles (RS), zum Vermeiden einer Druckbelastung des zugeschalteten Ventiles (64) vorgesehen ist.