DE4413526A1

DE4413526A1 - Schließvorrichtung einer Spritzgießmaschine

Info

Publication number: DE4413526A1
Application number: DE19944413526
Authority: DE
Inventors: Heinz-Juergen Dipl Ing Kraeupl; Heinz Pritzke
Original assignee: SAECHSISCHE KUNSTSTOFFTECHNIK
Current assignee: SAECHSISCHE KUNSTSTOFFTECHNIK
Priority date: 1994-04-15
Filing date: 1994-04-15
Publication date: 1995-10-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung in Kniehebel bauart zum Schließen der Formen einer Spritzgießmaschine für Kunststoffe.

Derartige Spritzgießmaschinen bestehen im Wesentlichen aus einer zum Zwecke der Anpassung an unterschiedliche Werkzeug höhen verstellbaren, ansonsten jedoch feststehenenden End platte, einer feststehenden Werkzeugaufspannplatte und einer zwischen ihnen auf Säulen geführten verfahrbaren Werkzeugauf spannplatte. Jeder Arbeitstakt der Spritzgießmaschine erfor dert das Schließen und das Öffnen des aus den auf den beiden Werkzeugaufspannplatten befestigten Werkzeughälften bestehen den Formwerkzeuges. Dazu greift an der verfahrbaren Werkzeug aufspannplatte über ein Doppelkniehebelsystem ein Antrieb an. Üblicherweise ist das ein hydraulischer oder ein elektrischer Antrieb, der an der der verfahrbaren Werkzeugaufspannplatte abgewandten Seite der Endplatte angeordnet ist. Dadurch wird die Spritzgießmaschine um etwa 10% verlängert. Bei einer durchschnittlichen Länge einer Spritzgießmaschine mittlerer Baugröße mit 1600 KN Schließkraft von ca. 6300 mm resultiert daraus ein Betrag von ca. 630 mm. Bei mehreren in Längsrich tung hintereinander in einer Produktionshalle angeordneten Spritzgießmaschinen wird dadurch eine beträchtlich größere Aufstellfläche benötigt, was ganz erhebliche Mehrkosten für den Betreiber verursacht.

Es ist deshalb versucht worden, die Baulänge der Spritzgieß maschine beschriebener Art zu verkürzen, indem der Antrieb im Inneren, zwischen Endplatte und verfahrbarer Werkzeugauf spannplatte, angeordnet wurde.

Aus DE-OS 40 14 905 ist eine solche Vorrichtung zum Schließen von Formen einer Spritzgießmaschine bekannt, bei der der Doppelkniehebel von mindestens zwei zwischen der Endplatte und der Formaufspannplatte parallel zur Maschinenhauptachse angeordneten Antriebseinheiten betätigbar ist. Ausgestaltun gen dieser Lösung sehen vor, daß die Antriebseinheiten durch einen rahmenförmigen Kreuzkopf mit zusätzlichen Führungsla gern auf kopfseitig an der Endplatte befestigten Führungs stangen verschiebbar und parallel zur Maschinenhauptachse auf mindestens zwei Holmen geführt und formschlüssig mit dem Doppelkniehebel verbunden sind.

Ferner ist ausgeführt, daß am Zylinder der Kolben-Zylin dereinheit Laufflächen vorgesehen sind, die in einem als besondere Führung ausgebildeten Gehäuseteil der Endplatte gelagert sind.

Der Vorteil der durch diese Lösung erzielten Baulängenverkür zung wird allerdings durch andere Nachteile relativiert. Zwei oder mehr Antriebe sind teurer als nur ein Antrieb. Die Gewährleistung ihres Gleichlaufes erfordert erhöhten Aufwand hinsichtlich Konstruktion, Fertigung und Einstellung der Elemente.

So ist es schwierig, die für die Endstellung des Kreuzkopfes sowie für die Fahrweise der Spritzgießmaschine beim Spritz prägen notwendigen mechanischen Anschläge in zwei oder mehr Hydraulikzylindern so exakt anzuordnen, daß das Verkanten und damit die Lebensdauer der Elemente, eventuell sogar ihre sofortige Zerstörung, verhindert wird.

Die Druckmittelzu- und Abführung über flexible Schläuche der als Hydraulikzylinder ausgeführten Antriebe erfordert Platz im zentralen Bereich der Spritzgießmaschine. Flexible Schläu che unterliegen außerdem einem höheren Verschleiß und müssen deshalb öfters ausgewechselt werden.

Das Problem der Erfindung besteht darin, eine Schließvorrich tung für eine Spritzgießmaschine der beschriebenen Art nach zuweisen, die eine Verkürzung der Baulänge der Spritzgießma schine ermöglicht. Dabei soll der Aufwand für die Konstrukti on und Fertigung der Elemente und ihre Anzahl gesenkt sowie ihre Einstellung für den Fertigungsprozeß vereinfacht werden. Die Lebensdauer der Elemente soll erhöht und die Gefahr der Beschädigung, insbesondere infolge von Einstellungsfehlern, gemindert werden.

Das Problem wird gelöst durch die im Patentanspruch 1 be schriebene Schließvorrichtung einer Spritzgießmaschine. Durch Verwendung lediglich eines Antriebes und seine Anordnung in der Hauptachse der Spritzgießmaschine wird eine besonders kurz bauende, wenig aufwendige und hinsichtlich der Lebens dauer der Elemente vorteilhafte Lösung nachgewiesen. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Führungssäu len mit der verfahrbaren Werkzeugaufspannplatte verbunden. Dadurch ist es möglich, die Endplatte weniger aufwendig auszuführen. Außerdem wird dadurch die Lebenszeit der Gleit elemente verlängert.

Mit der Druckmittelzuführung für die Schließ- und Öffnungsbe wegung der verfahrbaren Werkzeugträgerplatte über die Kolben stange des Schließzylinders gemäß einer weiteren vorteilhaf ten Ausgestaltung der Erfindung, erübrigt sich der Einsatz in ihrer Lebensdauer eingeschränkter und Freiraum benötigender flexibler Druckmittelschläuche.

Schließlich besteht eine Gestaltung der Erfindung darin, die Kolbenstange des Schließkolbens des Hydraulikzylinders ver stellbar an der Endplatte zu befestigen. Dadurch ist es einfach und platzsparend möglich einen für den wahlweisen Ar beitsschritt "Spritzprägen" der Spritzgießmaschine erforder lichen Anschlag zu realisieren.

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 Spritzgießmaschine in Seitenansicht, in zwei Funktionsstellungen, teilweise geschnitten dargestellt,

Fig. 2 Ansicht von oben auf die Spritzgießmaschine, ohne Kniehebelgetriebe, in zwei Funktions stellungen, teilweise in Schnittdarstellung,

Fig. 3 Seitenansicht der Druckmittelzuführung für den Hydraulikzylinder, in Schnittdar stellung,

Fig. 4 Seitenansicht der Verstelleinrichtung, in Schnittdarstellung.

In Fig. 1 ist die Spritzgießmaschine 2 schematisch darge stellt, und zwar unterhalb der Hauptachse 1 in Öffnungsstel lung und oberhalb in Schließstellung der verfahrbaren Werk zeugaufspannplatte 4 und der feststehenden Werkzeugaufspann platte 27. In der Hauptachse 1 der Spritzgießmaschine 2 ist zwischen der Endplatte 3 und der verfahrbaren Werkzeugauf spannplatte 4 der sich kräftemäßig an der Endplatte 3 abstüt zende und an dem Kreuzkopf 5 des Doppelkniehebelsystems 6 angreifende Antrieb 7 angeordnet. Wie auch aus Fig. 2 er sichtlich, besteht der Antrieb 7 in diesem Falle aus dem Hydraulikzylinder 9 mit dem Schließkolben 11 und dessen Kolbenstange 10. Die Darstellung des Kreuzkopfes 5 unterhalb der Hauptachse 1 entspricht seiner hinteren Endstellung bei geöffneten Werkzeugaufspannplatten 4; 27, die Position ober halb der Hauptachse 1 stellt die vordere Endstellung bei gestrecktem, hier nicht dargestelltem Doppelkniehebelsystem 6 und damit der Werkzeugaufspannplatten 4; 27 in Schließstell ung dar. Der Kreuzkopf 5 wird auf Führungssäulen 8 geführt, die in seiner hinteren Endstellung durch Durchbrüche 21 der Endplatte 3 hindurchtreten können.

In Fig. 3 ist die platzsparende Druckmittelzuführung für den Hydraulikzylinder 9 dargestellt, der mit dem Kreuzkopf 5 verbunden ist. Die Kolbenstange 10 des Schließkolbens 11 hat eine Axialbohrung 12, in der längsachsenidentisch ein Rohr 13 angeordnet ist. Andererseits ist die hohlgebohrte Kolbenstan ge 10 fest mit der Endplatte 3 verbunden. Über die Druckmit telzuführung 23 und den Ringspalt 14 wird die Ringfläche des Schließkolbens 11 für die Öffnungsbewegung der verfahrbaren Werkzeugaufspannplatte 4 beaufschlagt, über eine Druckmittel zuführung 24 und das Innere des Rohres 13 die ganze vordere Kolbenfläche 28 des Schließkolbens 11 für die Schließbewe gung.

Fig. 4 zeigt hingegen eine verstellbare Verbindung der Kol benstange 10 des Schließkolbens 11 in dem Hydraulikzylinder 9 mit der Endplatte 3. Auf der Kolbenstange 10 ist innerhalb des Verstellzylinders 19 der abgestufte Verstellkolben 18 mit der Kolbenfläche 29 angeordnet. Die Kolbenfläche 29 des Verstellkolbens 18 ist größer als die Kolbenfläche 28 des Schließkolbens 11. Die Einstellung des Verstellhubes 26, beispielsweise für den Arbeitsschritt "Spritzprägen" der Spritzgießmaschine 2, erfolgt mittels der Verstellbuchse 20, die schraubbar in dem stirnseitigen Deckel 15 des Verstellzy linders 19 angeordnet ist und als Anschlag für den Verstell kolben 18 dient. In dem Deckel 15 ist die Druckmittelzufüh rung 16 und in dem Verstellzylinder 19 die Druckmittelzufüh rung 25 angeordnet. Mittels der buchsenförmigen Führung 17, die mit dem Deckel 15 verbunden ist und in einen ringförmigen Einstich 30 in dem Verstellkolben 18 eingreift, wird der Druckraum 31 gegen die Verstellbuchse 20 abgedichtet.

Bezugszeichenliste

1 . . . Hauptachse
2 . . . Spritzgießmaschine
3 . . . Endplatte
4 . . . verfahrbare Werkzeugaufspannplatte
5 . . . Kreuzkopf
6 . . . Doppelkniehebelsystem
7 . . . Antrieb
8 . . . Führungssäule
9 . . . Hydraulikzylinder
10 . . . Kolbenstange
11 . . . Schließkolben
12 . . . Axialbohrung
13 . . . Rohr
14 . . . Ringspalt
15 . . . Deckel
16 . . . Druckmittelzuführung für 19
17 . . . Führung
18 . . . Verstellkolben
19 . . . Verstellzylinder
20 . . . Verstellbuchse
21 . . . Durchbruch
22 . . . Führungsholm
23 . . . Druckmittelzuführung für das Werkzeugöffnen
24 . . . Druckmittelzuführung für das Werkzeugschließen
25 . . . Druckmittelzuführung für 19
26 . . . Verstellhub für Spritzprägen
27 . . . feststehende Werkzeugaufspannplatte
28 . . . Kolbenfläche von 11
29 . . . Kolbenfläche von 18
30 . . . Einstich
31 . . . Druckraum.

Claims

1. Schließvorrichtung einer Spritzgießmaschine für die Verar beitung von Kunststoffen mit einer Endplatte und einer mit ihr über ein betätigbares Doppelkniehebelsystem verbunde nen, auf Führungsholmen bewegbar angeordneten, verfahr baren Werkzeugaufspannplatte, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hauptachse (1) der Spritzgießmaschine (2) zwischen der Endplatte (3) und der verfahrbaren Werkzeugaufspann platte (4) ein sich einerseits an der Endplatte (3) ab stützender und andererseits an einem Kreuzkopf (5) des Doppelkniehebelsystems (6) angreifender Antrieb (7) ange ordnet und der Kreuzkopf (5) des Doppelkniehebelsystems (6) für die Betätigung der verfahrbaren Werkzeugaufspann platte (4) auf parallel zur Hauptachse (1) angeordneten Führungssäulen (8) verschiebbar gelagert ist.

2. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäulen (8) mit der verfahrbaren Werkzeugauf spannplatte (4) verbunden sind.

3. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäulen (8) an der Endplatte (3) angeordnet sind.

4. Schließvorrichtung nach den Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Endplatte (3) mit Durchbrüchen (21) für den Durchtritt der Führungssäulen (8) für den Kreuzkopf (5) in der Öff nungsstellung der verfahrbaren Werkzeugaufspannplatte (4) ausgestattet ist.

5. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (7) aus einem Hydraulikzylinder (9) besteht.

6. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kolbenstange (10) eines Schließkolbens (11) des Hydraulikzylinders (9) als Druckmittelzuführung für die Schließ- und Öffnungshubbewegung der verfahrbaren Werk zeugaufspannplatte (4) ausgebildet ist.

7. Schließvorrichtung nach den Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (9) am Kreuzkopf (5) befestigt ist und den Schließkolben (11) besitzt, dessen mit der End platte (3) verbundene Kolbenstange (10) mit einer Axial bohrung (12) versehen ist, in der sich längsachseniden tisch ein Rohr (13) für die Druckmittelzuführung für die Schließbewegung der verfahrbaren Werkzeugaufspannplatte (4) innerhalb dieses Rohres (13) und für die Öffnungsbewe gung der verfahrbaren Werkzeugaufspannplatte (4) zwischen der Axialbohrung (12) und dem Rohr (13) erstreckt.

8. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (7) aus einem elektrischen Motor besteht.

9. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Motor mit einer an der Endplatte (3) angeordneten Kugelumlaufspindel in Wirkverbindung steht.

10. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Motor mit einer an der Endplatte (3) angeordneten Zahnstange oder einer Kombination dieser Zahnstangen in Wirkverbindung steht.

11. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sich an der Endplatte (3) abstützende Antrieb (7) längs der Hauptachse (1) einstellbar ausgebildet ist.

12. Schließvorrichtung nach den Patentansprüchen 1, 7 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (10) des Hydraulikzylinders (9) durch die Endplatte (3) hindurchgeführt ist und an ihrem stirnseiti gem Ende einen Verstellkolben (18) trägt, der in einem Verstellzylinder (19) mit einer stirnseitig in einem Deckel (15) angeordneten, anschlagsseitigen Verstellbuchse (20) für die Verstellkolben (18) angeordnet ist.

13. Schließvorrichtung nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem stirnseitigen Deckel (15) des Verstellzylinders (19) eine in einen ringförmigen Einstich (30) des Verstellzylinders (19) eingreifende buchsenförmige Führung (17) angeordnet ist.