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Lufteinlaß- und Entlastungsventil für Soritzgußmaschinen. Die Erfindung
erstreckt sich auf die besondere Ausbildung eines Lufteinlaßventiles für Spritzgußmaschinen
und besteht darin, daß der Ventilabschlußkegel einen durchbohrten, mit Längskanal
ausgestatteten Führungsschaft besitzt, der in einem ebenfalls mit Längsbohrung versehenen
Druckkolben liegt, welcher seinerseits abdichtend in dem Ventilgehäuse sitzt und
bei Betätigung gegen den Ventilkegel andrückt, so daß sich dieser entgegen der auf
ihn wirkenden Schließfeder öffnet, wobei die Auslaßbohrungen des Kegelschaftes verschlossen
sind, während diese andererseits bei unbeeinflußtem Druckkolben offen bleiben und
als Entlastungs- und Rückschlagkanäle wirken, durch die die Abführungsleitung vom
Ventilgehäuse Entlüftung erfährt.
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Dadurch wird insbesondere bei selbsttätig arbeitenden und mit Luftdruck
wirkenden Spritzgußmaschinen, bei denen die Steuerung sämtlicher Bewegungsvorgänge
durch eine gemeinsame, mit hintereinanderliegenden Kurvenscheiben besetzte Steuerwelle
erfolgt, eine zuverlässige Wirkungsweise bei erhöhter Sicherheit erreicht und eine
sofortige selbsttätige Entlastung der Luftzuführungsleitung herbeigeführt.
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Eine unerwünschte und gefährliche Nachspritzwirkung aus der Druckkammer
der Schmelzschale wird dadurch vermieden, selbst wenn die Luftleitung unmittelbar
vom Lufteinlaßventil zur Druckkammer führt und nicht erst durch ein nachgeschaltetes
Einlaßventil zieht, welches durch das ndue Entlastungsventil eine ebenfalls günstige
Einwirkung und Entlüftung erfährt. In der Zeichnung ist die neue Einlaßventilausbildung
in einem Ausführungsbeispiele gezeigt.
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Abb. t läßt das Schema einer Spritzgußmaschine mit eingeschalteten
Zwischenventilen erkennen, das in eine Ebene auseinandergezogen ist, so daß die
drei hintereinander auf einer gemeinsamen Steuerwelle sitzenden Nockenscheiben sämtlich
getrennt voneinander erscheinen.
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Abb. 2 bis q. zeigen das neue Entlastungsventil im Querschnitt in
verschiedenen Stellungen.
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Die Schmelzschale 2q. der Spritzgußmaschine sitzt in einem Heizmantel
35, in dem die Heizquelle 361 untergebracht ist, und trägt eine durch Bügelverschluß
36 aufgesetzte Lufteinlaßkappe 37, welche die mit dem Spritzmundstücke
31 in Verbindung stehende Druckkammer 38 abschließt, die durch Kanäle 39,
qo mit dem äußeren Schmelzraum 41 der Schale in Verbindung steht, wobei die Kanäle
durch einen Ventil- oder Abpreßstift 23 während de3 Druck- oder Einspritzzeitraums
verschlossen sind, dessen Steuerung durch einen doppelarmigen Hebel. 34. von der
Nockenscheibe 22 der Steuerwelle 1q. aus erfolgt.
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29 ist der Formhalter mit der Form, der um den Zapfen 30 schwingbar
ist und sich gegen das Spritzmundstück 31 anstellt, wenn der Spritzguß erfolgen
soll.
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Die Druckluft zum Herausdrücken des flüssigen Metalls aus der Schmelzschalenkammer
38 durch das Mundstück 31 in die angeschwungene Form 29 wird durch die Leitung
57 in die Druckklappe 37 eingeführt, und zwar durch das durch Leitung 55 mit dem
Luftdruckkessel in Verbindung stehende Hauptzuleitungsventil q2, dem zweckmäß;g
noch Zwischenventile 2r, 2o nachgeschaltet sind in der Weise, daß die Abführungsleitung
56 des Hauptventiles q.2 durch das Ventil 21 läuft, welches durch den Hebel 33 von
der Nockenscheibe rg gesteuert ist, während das weitere Ventil 2o durch eine Verbindungsleitung
56 an die Hauptluftleitung 57 als Entlastungsabzweig anschließt und einen ins Freie
mündenden Luftauslaß 2o1 besitzt sowie außerdem durch die Nockenscheibe 18 und den
Hebel 3a ebenfalls zwangläufig gesteuert ist, derart, daß die Ventile 2o und 2z
wechselseitige Schließ- und Offenstellung einnehmen.
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Ist nun die Entlastung der LuftzufÜhrungsleitung 57 zur Schmelzkammer
38 durch die Zwischenventilanordnung 2o, 21 bereits gewährleistet, so erfährt sie
eine weitere Sicherung durch die Ausbildung des Hauptzuleitungsventiles 42, so daß
dieses ebenfalls noch als Entlastungsventil wirkt.
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Zu diesem Zwecke ist (vgl. Abb. 2) in dem mit Einlaß 55 -und Auslaß
56 ausgestatteten Ventilkörper 42 ein unter Schließfederwirkung 5g stehender Ventilkegel
6o eingesetzt, der einen nach oben ragenden zentralen Führungsschaft 62 besitzt,
welcher eine Längsdurchbohrung 63 sowie Querdurchbohrungen 64 trägt und außerdem
am Schaftansatze
eine weitere Dichtungsfläche 61 aufweist.
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Über dem Kegelschafte 62 steckt ein ebenfalls mit Längsdurchbohrung
68 versehener Druckkolben 65, der mit einer Druckfeder 69
in Hochstellung
gehalten ist und am unteren Ende eine Gegendichtungsfläche 67 trägt, die sich über
den Dichtungskranz 61 des Kegelschaftes 62 aufsetzt.
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Die Feder 69 hält den Druckkolben 65 in der in Abb. 2 dargestellten
Ruhestellung, in welcher die Luftauslaßbohrungen 64 des Kegelschaftes frei sind,
während der Kegel 6o selbst Schließstellung einnimmt.
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Soll nun der Lufteinlaß erfolgen, so urird durch einen senkrechten
Druck der Kolben 65 entgegen der Federwirkung 69 in dem Ventilgehäuse 42
nach abwärts gedrückt und schließt zunächst die Lufteinlaßöffnungen 64 dcs Ventilschaftes
62, um sich dann auf dessen vor- ; springende Dichtungsfläche 61 aufzusetzen (Abb.
3).
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Erfolgt nun ein weiteres Tieferdrücken des Druckkolbens 65, so wird
der Ventilkegel 6o , entgegen der Federwirkung 59 von seinem Sitze abgedrückt
und der Durchgang vom Eimaß 55 zum Auslaß 56 ist frei (Abb. 4).
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Die von dem Luftdruckkessel kommende Leitung 55 führt die einströmende
Luft restlos durch die Ableitung 56 weiter zu den Ventilen 21 und 2o, nachdem die
Entlüftungsbohrungen in dem Kegelschafte verschlossen sind.
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Beim Nachlassen des Druckes auf den Kolben 65 setzt der Ventilschluß
ein und der Kolben wird außerdem noch in seine Ausgangsstellung (Abb. 2) zurückgehoben,
wodurch die Entlüftungskanäle 64, 63 in dem Ventilschafte frei werden und durch
die Bohrung des Druckkolbens hindurch eine Druckentlastung für die Luftleitung 56
und das nachgeschaltete Ventil 21 herbeiführen.
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Statt der Ventilnachschaltung 21, 2o kann bei der gewählten Einlaßventilausbildung
auch die Druckluftleitung unmittelbar in die Druckkammer 38 der Schmelzschale 24
eingeleitet werden, da auch in diesem Falle ein Nachlassen der Einlaßventilbetätigung
sofort die selbsttätige Druckentlastung einsetzt, die ein Nachspritzen der Metallflüssigkeit
aus dem Mundstücke 3r ausschließt.
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Die Rückstellfeder 69 des Druckkolbens 65 ist nur Zweckmäßigkeitsmaßnahme
und keinesfalls Bedingung, da die aus der Leitung 56 rückschlagende Druckluft in
der Regel ausreicht, um den Druckkolben in seine Offenstellung zurückzudrücken.
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Die Wirkungsweise einer selbsttätigen Spritz Bußmaschine unter Anwendung
eines den Erfindungsgegenstand bildenden Lufteinläßventiles bei nachgeschalteten
Zwischenventilen 21, 2o, wie es Abb. i darstellt, ist beispielsweise folgende Die
Steuerung aller Bewegungsvorgänge erfolgt durch eine gemeinsame Steuerwelle 14,
die sowohl die Form 29 &egen das Spritzmundstück 31 anstellt und zurückschwenkt
sowie außerdem durch hintereinanderliegende Kurvenscheiben 18, ig und 22 die übrigen
Bewegungsvorgänge, insbesondere aber die Nachschaltventile 2o, 2i zwangläufig betätigt.
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Die Einkupplung der Steuerwelle 14 auf Antrieb geschieht durch einen
Handhebel, der bei seinem Niederdrücken auch gleichzeitig auf das Einlaßventil wirkt
und dessen Kolben 65 in die Öffnungsstellung bringt.
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Nach der für den Arbeitsvorgang notwendigen Umlaufbewegung schaltet
sich der Antrieb der Steuerwelle 14 selbsttätig aus, und zwar erfolgt die Steuerung
derartig, daß sowohl die Anstellperiode der Gießform 29 zum Mundstück 31 wie auch
die Rückschwenkperiode derselben von diesem einer Steuerwellenstillsetzung nachfolgt,
die durch je einen besonderen Druck auf den gleichzeitig auf das Ventil 42 wirkenden
Handhebel behoben wird.