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Spritzgußmaschine. Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgußmaschine,
bei der die Bewegung des Formschlittens sowie das Öffnen und Schließen der Formhälften
mittels Druckgas oder Druckluft erfolgt, indem sowohl die auf dem Form-Schlitten
verschiebbare Formhälfte wie auch der Formschlitten je von einem Druckgaszylinder
angetrieben wird.- Bei den bisher be kannten Maschinen dieser Art war im allgemeinen
der Druckgas- oder Druckluftzylinder
zum Schließen und Öffnen der
Form auf dem Formschlitten angebracht, was einen außerordentlich kräftigen Aufbau
des Formschlittens und eine große Kraft zur Bewegung des Formschlittens erforderte.
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Diese Nachteile der bekannten Spritzgußmaschinen der vorliegenden
Art sind bei einer Spritzgußmaschine entsprechend der Erfindung vollkommen beseitigt,
indem sowohl der Druckgaszylinder für die Bewegung des Formschlittens wie auch der
Druckgaszylinder für die Bewegung der einen Formhälfte auf dem Formschlitten auf
dem Gestell der !Maschine, und zwar derart angeordnet sind, daß der Druckgaszylinder
für das Schließen und öffnen der Formhälften verschiebbar innerhalb des feststehenden
Druckgaszylinders für die Bewegung des Formschlittens gelagert ist und den Kolben
des letzteren bildet.
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Durch eine derartige Anordnung der beiden Druckgaszylinder wird in
einfacher Weise ein vollkommen paralleles Arbeiten der Form und des Formschlittens
erzielt und außerdem ein richtigesArbeiten der Maschine gewährleistet, so daß stets
erst die Formhälften geschlossen werden müssen und dann erst der Formschlitten mit
der geschlossenen Form gegen das Mundstück der Gießvorrichtung geführt ,-erden kann.
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Bei einer Spritzgußmaschine entsprecheird der Erfindung ist die Steuer-
bzw. Verteilervorrichtung für den wechselnden Anschluß der Druckgaszylinder an die
Druckgasleitung derart ausgebildet, daß ein falsches Arbeiten mit der Steuervorrichtung
unmöglich ist, und es sind ferner bei einer Spritzgußmaschine entsprechend der Erfindung
in eigenartiger Weise ausgebildete elektromagnetische Sicherungen vorhanden, die
ein Gegenführen des Formschlittens gegen (las Gießmundstück nur bei vollkommen geschlossener
Form zulassen und eine Betätigung der zweckmäßig ebenfalls mit Druckluft oder Druckgas
betriebenen Gießvorrichtung gestatten, wenn der Formschlitten mit der geschlossenen
Form dicht gegen das Mundstück geführt ist.
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Auf der beiliegenden Zeichnung- ist eine Spritzgußmaschine nach der
Erfindung, soweit dies für das Verständnis der Erfindung notwendig ist, in beispielsweiserAusfÜhrtingsform
dargestellt.
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Abb. i zeigt die Spritzgußmaschine im Ruhezustande bei geöffneter
Form im Grundriß.
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Abb. ia zeigt eine Seitenansicht auf den Steuermechanismus bei dem
in Abb. i dargestellten Ruhe- und Anfangszustande der Maschine.
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Abb. ib zeigt schematisch - die Sicherung für die Betätigung der Gießvorrichtung
bei einer Stellung der Teile der Maschine entsprechend Abb. i.
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Abb. 2 zeigt einen der Abb. i entsprechenden Grundriß der Spritzgußmaschine
im Augenblick des Schließens der Form auf dem noch in seiner Anfangslage stehenden
Form-Schlitten.
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Abb. 2a zeigt die zugehörige Stellung des Steuergetriebes.
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Abb. 3 zeigt die Spritzgußmaschine in der Gießstellung, Abb. 3a die
zugehörige Stellung des Steuermechanismus und Abb.3b die Sicherung für diese Stellung
des Formschlittens in ausgerücktem Zustande. Abb. 4. zeigt eine Seitenansicht auf
den Steuermechanismus kurz nach seiner Betätigung zwecks Rückführung des Formschlittens
von dem Gießmundstück.
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Auf den Abbildungen ist mit i die durch Druckgas oder Druckluft zu
betätigende, in beliebigerWeise ausgebildete Gießvorrichtung der Spritzgußmaschine
bezeichnet, deren Mundstück mit 2 bezeichnet ist und in deren Druckluft- oder Druckgaszu.führungsrohr
3 ein Absperrorgan .4 angeordnet ist, das nur geöffnet «erden kann, wenn ein Sperrbolzen
5 aus der in Abb. i gezeichneten Sperrlage herausgezogen ist. Zur Bewegung des Sperrbolzen
5 dient ein Elektromagnet 6, der in einem Stromkreis 7 liegt, welcher durch einen
Kontakt 8 in der weiter unten erläuterten Weise zu schließen ist.
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Gegenüber dem Mundstück 2 ist der auf dem nicht mitgezeichneten Gestell
der Maschine verschiebbare Formschlitten 9 angeordnet, von dem die aus der fest
auf ihm angeordneten Formhälfte io und der verschiebbaren Formhälfte i i bestehende
Form getragen wird. An die bewegliche Formhälfte i i greifen zwei Kniehebelgestänge
r2, 12' an, von denen die einen Hebel bei 13 an dem Formschlitten g gelenkig befestigt
und durch kurze Hebel 14 in die. Strecklage zu bringen sind.
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Die Hebel 14 sind gelenkig an dem Kopf 15 einer Kolbenstange 16 befestigt,
an deren anderem Ende ein Kolben 17 sitzt, der in einem Druckgaszylinder 18 verschiebbar
ist.
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Der Druckgaszylinder 18 ist seinerseits verschiebbar innerhalb eines
auf dem Gestell der Maschine feststehend angeordneten Druckgaszylinders ig gelagert
und bildet den Kolben dieses Druckgaszylinders ig.
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Von dem den Kolben des Druckgaszylinders ig bildenden Druckgaszylinder
18 geht eine Kolbenstange 18' aus, die -rohrförmig die Kolbenstange 16 umgibt und
an ihrem Ende mit dem Forriischlitten. starr verbundM ist-Zu der hinter=en- Kammer
Z$ -des-bruckgaszylinders ig führt eine Drtickgasleitung 2o,
und
zu der vorderen Kammer K4 des Druckgaszylinders 19 führt eine Druckgasleitung 21.
Die beiden Druckgasleitungen 20 und 21 gehen von den beiden Anschlußstutzen 20'
und 21' eines Vierwegehähnes 22 aus, der insbesondere in Abb. ia dargestellt ist.
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Dieser Vierwegehahn 22 besitzt noch einen Anschlußstutzen 23' zum
Anschluß an die Hauptdruckgasleitung und einen Auslaßstutzen 2d., der mit der freien
Atmosphäre in Verbindung steht.
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In dem Hahn 22 ist ein Hahnküken 25 drehbar gelagert, das zwei Durchbohrungel
26, 27 enthält und auf dessen Achse ein Hebel 28 sitzt, der an seinem Ende mit einer
offenen Nut 29 versehen ist (Abb. ia und 2a).
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Die hintere Kammer K3 des inneren Druckgaszylinders 18 ist durch eine
Längsbohrung 30 einer hinteren, durch die hintere Stirnwand 32 des Zylinders
ig hindurchreichenden Kolbenstange 31 mit einer Druckgaszuführungsleitung 33 verbunden,
während die vordere Kammer KZ des inneren Druckgaszylinders 18 durch eine Durchbohrung
34 der Kolbenstange 31 mit einer Druckgaszuführungsleitung 35 verbunden ist.
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Die beiden Druckgaszuführungsleitungen 33, 35 sind durch bewegliche
Schlauchstücke mit den hinteren Enden der Längsbohrungen 30 und 34 der Kolbenstange
31 verbunden, da sich die Kolbenstange 31 bei der Arbeit der Maschine in ihrer Längsrichtung
.verschiebt. Die Rohrleitungen 33 und 35 sind an Stutzen 33' und 35' eines Vierwegehahnes
36 angeschlossen, der außerdem noch mit einem Stutzen 23" zum Anschluß der Hauptdr
uckgasleitung 23 und einem Auslaßstutzen 37 versehen ist, der in die freie Atmosphäre
führt (Abb. 3a).
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Im Innern des Vierwegehahnes 36 .ist wiederurri ein Hahnküken 38 mit
zwei Durchbohrungen 39, 4o drehbar angeordnet, auf dessen Achse ein Hebel 41 sitzt,
der genau so ausgebildet ist wie der Hebel 28 des Vierwegehahnes 22 und ebenfalls
mit einer kulissenartigen Führungsnut 42 versehen ist (Abb.2a).
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Zwischen den beiden Hähnen 22 und 36 ist ein :auf der Steuerwelle
43 sitzender Steuerheliel qq. angeordnet, bei dessen Verstellung vorf Hand, z. B.
in Richtung des eingezeichneteri Pfeiles 45 oder in entgegengesetzter Richtung,.
die -Welle .I3 verdreht wird. Auf dieser Welle _ sitzt ein Winkelhebel 46, 47 (Abb.
ia), von dessen beiden Armen Rollen 48 und 49 getragen werden, die mit den Führungsschlitzen
42 -und 29 der Hebel 41 bzw. 28 zusammenarbeiten, wie dies näher weiter unten erläutert
werden muß.
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Auf der Steuerwelle 43 sitzt dann schließlich noch eine Scheibe
50 mit einer Aussparurig 51, in die normalerweise eiri Sperrbolzen
52 eingreift, der den Anker eines Magneten 53
bildet, welcher in einem
Stromkreis 54 liegt, der durch einen Kontakt 55 geschlossen wird, sobald der Kniehebel
12 aus seiner in Abb. i gezeichneten eingeknickten Lage in seine Strecklage übergeht.
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An den Formschlitten g greifen noch zwei Kniehebelgestänge 56, 57
an, deren Arme 57 an dem festen Gestell der Maschine angelenkt sind (Abb. 2). Diese
Kniehebelgestänge werden derart eingestellt, daß sie ihre Streckstellung einnehmen,
wenn der Formschlitten-9 gegen das Gießmundstück 2 angepreßt ist. Sie sichern so
die Anpreßlage des Schlittens 9 mit der Form io, i i gegen das Mundstück 2. Das
eine Kniehebelpaar 57, 56 schließt, wenn es aus seiner eingeknickten Lage in die
Strecklage übergeht, den obenerwähnten Kontakt 8 des Stromkreises 7. Auf der Steuerwelle
43 sitzen dann schließlich noch unterhalb der Kniehebelpaare 56, 57 zwei Exzenter
58, oberhalb derer die Kniegelenke des Kniehebelpaares 56, 57 in der Strecklage
der Kniehebelpaare zu liegen kommen (s: Abb. 3b).
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DieWirkungsweise der dargestellten Spritzgizßmaschine ist folgende:
In der Anfangslage,. also vor Beginn der Gießarbeit, nehmen die Teile der Maschine
die in Abb. i gezeichnete Lage ein, -bei welcher die Form i o, ii geöffnet ist und
der Formschlitten g ein Stück von dem Gießmundstück 2 absteht. Die Steuerungseinrichtung
für die Druckluft- oder Druckgaszuführung nimmt hierbei die in Abb. ia gezeichnete
Stellung ein, bei welcher der Hebel 46 durch seine Rolle 48 gerade in Eingriff mit
dem Verstellhebel 41 des Vierwegehahnes 36 gelangt. Bei dieser Stellung der Teile
ist die Kammer KZ des inneren Zylinders 18 über den Kanal 39 des Hahnkükens 38 mit
der Druckluft- oder Druckgaszuleitung verbunden, . so daß der Kolben 17 innerhalb
des Zylinders 18 seine rückwärtige Lage einnimmt. Gleichzeitig ist die Kammer K4
des äußeren Zylinders ig über Leitung 2i, Kanal 26 und Anschlußstutzen 23' mit der
Druckluftleitung 23 verbunden, so daß auch der Zylinder 18 die in Abb. i gezeichnete
rückwärtige Lage in dem Zylinder i9 einnimmt. Der, Sperrstift 52 des Elektromagneten
53 greift bei dieser in Abb. ia gezeichneten Stellung der Steuereinrichtung in die
Aussparung 51 der Scheibe So ein, und der -Kontakt 8 ist entsprechend Abb. ib geöffnet,
so daß der Bolzen j verhindert, daß die Gießvorrichtung i an die Druckgasleitung
angeschlossen wird (s. Abb. i).
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Zur Betätigung wird nunmehr der Handhebel 44 aus der Stellung nach
Abb. ia in die Stellung nach Abb. 2a verschwemkt. Dies hat zur Folge, daß der Verstellhebel
41 des Hahnkükens
38 des Hahnes 36 so weit verdreht wird, daß die
Stutz--n23" und 33' miteinander verbunden sind, worauf die Rolle 48 den Hebel 41
wieder verläßt. Durch die Verbindung der beiden Stutzen 23" und 33' erhält nunmehr
durch die Leitung 33 und Bohrung 30 der Kolbenstange 31 die hintere Kammer Kg des
inneren Zylinders 18 Druckluft, während die vordere Kammer K2 des inneren Zylinders
18 über die Stutzen 35', 37 mit der freien Atmosphäre verbunden wird. Infolgedessen
wird der Kolben 17 in dem Zylinder 18 nach vorn in die in Abb.2 gezeichnete Stellung
verschoben, was zur Folge hat, daß die Kniehebelpaare 12, 12' gestreckt werden und
die bewegliche Formhälfte i i gegen die auf dem Formschlitten fest angeordnete Formhälfte
io geführt wird. Ist dies geschehen, so wird durch das Kniehebelpaar 12 der Kontakt
55 geschlossen, und dies hat zur Folge, daß der Elektromagnet 53 Strom erhält, wodurch
der Bolzen 52, wie in Abb. 2a strichpunktiert eingezeichnet, aus der Aussparung
51 der Scheibe 5o herausgezogen wird. Alsdann kann der Steuerhebel 44 in Richtung
des Pfeiles ¢5 weiter aus der Stellung nach Abb. 2a in die Stellung nach Abb. 3a
gedreht werden, was die Gegenführung des Formschlittens 9 mit der geschlossenen
Form gegen das Mundstück 2 zur Folge hat. Diese Weiterdrehung des Handhebels 44
ist also nicht möglich, solange nicht die Form io, ii vollkommen geschlossen ist,
also z. B. dann nicht, wenn irgendwelches zwischen die Formhälften eingedrungenes
Metall das vollständige Schließen der Form verhindert.
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Bei der Weiterdrehung des Hebels 44 aus der Stellung nach Abb.2a in
die Stellung nach Abb. 3a bleibt die Stellung des Hahnes 36 unverändert, so daß
nach wie vor die Kammer K3 des inneren Zylinders 18 Druckluft erhält. Dagegen wird
bei der weiteren Verdrehung des Handhebels 44 der Verstellhebel 28 des Hahnes 22
durch den Arm 47 aus der Stellung nach den Abb. ia und 2a in die Stellung nach Abb.
3a verdreht, was zur Folge hat, daß nunmehr die Stutzen 2o' und 23' des Hahnes 22
miteinander verbunden werden und nunmehr die Kammer K1 an die Druckgasleitung angeschlossen
wird, während die Kammer K4 des Druckgaszylinders i9 über die Stutzen 21', 2¢ mit
der freien Atmosphäre verbunden wird. Der den Kolben des Zylinders i9 bildende innere
Zylinder 18 wird infolgedessen aus der Stellung nach Abb. i und 2 in die Stellung
nach Abb.3 bewegt, wobei der Kolben 17 seine Lage im Zylinder 18 beibehält. Bei
der Bewegung des Zylinders 18 in die Stellung nach Abb. 3 verschiebt dann die hohle
Kolbenstange 18' den Formschlitten gegen das Mundstück :2 der Gießvorrichtung. Sobald
der Formschlitten 9 die in Abb. 3 gezeichnete Endlage erreicht hat, sind die Kniehebelpaare
57, 56 gestreckt und schließen den Kontakt 8 des Stromkreises ;. was zur Folge hat,
daß nunmehr der Sperrbolzen 5 durch den Elektromagneten 6 aus seiner Sperröffnung
herausgezogen wird und nunmehr die Absperrvorrichtung für die Zuführung der Druckluft
zum Gießbehälter i geöffnet werden kann (s. Abb.3b), was die Betätigung der Gießvorrichtung
und die Füllung der Form io, i i mit dem Gießmaterial zur Folge hat.
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Zur Zurückbewegung des Formschlittens wird der Hebel 44 aus der Stellung
nach Abb.3a wieder über die Stellung nach Abb. 2a in die Stellung nach Abb. ia zurückgedreht,
nachdem zuerst die Druckluftzufuhr zum Gießbehälter i abgestellt worden ist.
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Bei Beginn der Rückdrehung des Hebels 44 (s. Abb. d.) knicken zuerst
die Exzenter 58 die Kniehebelpaare 56, 57 ein, was nötig.ist, damit der Formschlitten
9 überhaupt zurÜckgeführt werden kann. Auf dem Wege des Hebels 44 aus der Stellung
nach Abb. 3a in die Stellung nach Abb. 2a bleiben die Formhälften io, i i geschlossen,
da die Stellung des Hahnes 36 erst auf dem letzten Teil der Drehbewegung des Hebels
44 in die Anfangslage nach Abb. ia zurückgeführt wird. Nachdem alle Teile der Spritzgußmaschine,
die in den Abb. i, ia, ib gezeichnete Stellung erreicht haben, kann die Spritzgußmaschine
von neuem angetrieben werden.