DE597111C

DE597111C - Drive device for hydraulically operated pressure and mold closing pistons of injection and compression molding machines

Info

Publication number: DE597111C
Application number: DEP64292D
Authority: DE
Original assignee: PRAEZ SGUSS FABRIK NUERNBERG G
Current assignee: PRAEZ SGUSS FABRIK NUERNBERG G
Priority date: 1931-11-22
Filing date: 1931-11-22
Publication date: 1934-05-17

Description

Antriebsvorrichtung für hydraulisch betriebene Druck- und Formenschließkolben von Spritz- und Preßgußmaschinen Die Betätigung der die Schließ- und Preßarbeit bei Spritz- und Preßgutmaschinen besorgenden Formenschließkolben und Druckkolben mit Hilfe flüssiger Druckmittel ist bekannt.Drive device for hydraulically operated pressure and mold clamping pistons of injection and compression molding machines The actuation of the closing and pressing work mold closing pistons and pressure pistons for injection and compression molding machines with the help of liquid pressure medium is known.

Für die Beschaffung des Preßwassers ist die Verwendung des Preßpumpenbetriebes allein oder die Verbindung desselben mit gewichts- oder luftbelasteten Akkumulatoren allgemein üblich.For the procurement of the press water is the use of the press pump operation alone or the connection of the same with weight or air loaded accumulators common practice.

Bei dampfhydraulischen oder ähnlichen Schnellpressen kommen für die Aufspeicherung des Füllwassers Windkessel in Anwendung. Das hohe Arbeitstempo der modernen Spritz- und Preßgußmaschinen bedingt sehr hohe Wassergeschwindigkeiten. Insbesondere beim Preßvorgange, der sich in Bruchteilen einer Sekunde abwickeln muß, sind neben großen Rohr- und Ventilquerschnitten auch hohe Wassergeschwindigkeiten notwendig. Reiner Preßpumpenbetrieb scheidet hier wegen der in kürzester Zeit @ benötigten großen Wassermengen aus.In the case of steam hydraulic or similar high-speed presses, the Storage of the filling water of the air tank in use. The high working pace of the modern injection and compression molding machines require very high water velocities. Especially when it comes to pressing processes, which take place in a fraction of a second must, in addition to large pipe and valve cross-sections, there are also high water velocities necessary. Pure press pump operation is different here because of the very short time @ needed large amounts of water.

Bei gewichtsbelasteten Akkumulatoren und bei luftbelasteten Akkumulatoren mit zwischengeschalteten Kolben bzw. mit Schwimmern treten beim plötzlichen Umsteuern außerordentliche Druckerhöhungen durch Massenwirkungen auf. Diese Druckerhöhungen ziehen Wasserschläge nach sich und ergeben im Betriebe erhebliche Schwierigkeiten infolge Undicht-#verden der Rohrverbindungen, Ventile usw. Bei Verwendung von Windkesseln treten diese Mißstände nicht auf. Sie bieten noch weitere Vorteile durch die Möglichkeit, unabhängig von der Pumpen- und Akkumulatorenanlage den Druck im Windkessel in weiten Grenzen einzustellen und die Geschwindigkeit des zugehörigen Kolbens weitgehend zu regulieren, ohne daß andere Teile der Maschine in ihrer Wirkung beeinflußt werden. Durch Verwendung eines Niederdruekwindkessels, der das Preßwasser für die Bewegung-des den Schließvorgang der Form ausführenden Kolbens liefert, wird eine ganz bedeutende Einsparung an Hochdruckpreßwasser erzielt, auch kann die Geschwindigkeit dieses Kolbens, also der Schließvorgang, beliebig reguliert werden.With weight-loaded accumulators and with air-loaded accumulators with interposed pistons or with floats step in the event of a sudden change of direction extraordinary pressure increases due to mass effects. These pressure increases cause water hammer and cause considerable difficulties in the company as a result of leaking pipe connections, valves, etc. When using air tanks these abuses do not occur. They offer even more advantages through the possibility of Regardless of the pump and accumulator system, the pressure in the air chamber is wide Set limits and the speed of the associated piston largely to regulate without affecting other parts of the machine in their effect. By using a Niederdruekwindkessel, which the press water for the movement-des supplies the closing action of the piston executing the mold, becomes a very important one Saving of high pressure water is achieved, and the speed can also do this Piston, i.e. the closing process, can be regulated as required.

Diese Erkenntnisse haben zur Schaffung der in der Zeichnung und Beschreibung näher erläuterten hydraulischen Steuervorrichtung für die Formhälften von Spritz- und Preßgußmaschinen geführt. Die Querschnitte der Kolben und Kolbenstangen und die Druckstufen der Windkessel und Akkumulatoren sind derart gewählt, daß einerseits der notwendige Schließ- und Preßdruck, andererseits die Rückzugdrücke,- einschließlich der Kraft zur Überwindung der Widerstände beim Ausstoßen, Kernziehen u`sw., zur Verfügung stehen.These findings have led to the creation of the drawing and description explained in more detail hydraulic control device for the mold halves of injection molding and die casting machines. The cross sections of the pistons and piston rods and the pressure levels of the air tanks and accumulators are chosen so that on the one hand the necessary closing and pressing pressure, on the other hand the withdrawal pressures, - including the force to overcome the resistance during ejection, core pulling, etc., to To be available.

In der Zeichnung ist die Vorrichtung dargestellt. Bei reinem Pumpenbetrieb für die Beschaffung des Hochdruckpreßwassers wird die Druckleitung der Pumpe 8 zum unteren Teile des Rückschlagventiles 16 geführt (gestrichelt eingezeichnet). Bei Verwendung eines Akkumulators 7 beliebiger Belastungsart wird dieser in jene Leitung zwischengeschaltet (ausgezogen gezeichnet).In the drawing the device is shown. With pure pump operation for the procurement of the high pressure water the pressure pipe the pump 8 led to the lower part of the check valve 16 (shown in dashed lines). When using an accumulator 7 of any type of load, this becomes that Line connected (drawn in full).

Die Vorrichtung besteht aus dem Preßzylinder i mit Kolben 2, dem Schließzylinder 3 mit Schließkolben 4, dem N iederdruckwindkessel5, dem Mitteldruckwindkesse16, denn Hochdruckakkumulator 7, der Preßpumpe 8 mit Abwasserbehälter g, dem Steuerventilsatze mit den Ventilen i o bis 15, dem Rückschlagventil 16, der Drosselscheibe 17, den Überdruckventilen i8 und den Verbindungsrohrleitungen zwischen den genannten Teilen.The device consists of the press cylinder i with piston 2, the lock cylinder 3 with closing piston 4, the low pressure air chamber5, the medium pressure air chamber16, because high pressure accumulator 7, the press pump 8 with waste water tank g, the control valve sets with the valves i o to 15, the check valve 16, the throttle disc 17, the Pressure relief valves i8 and the connecting pipelines between said parts.

Durch Vereinigung all dieser Teile zu der in der Zeichnung dargestellten Steuervorrichtung werden ganz bedeutende fabrikationstechnische und wirtschaftliche Vorteile erzielt; so steigt z. B. bei Nichtverwendung der beiden Windkessel 5 und 6 die Zahl der benötigten und zu betätigenden Steuerventile um zwei auf acht, und die hohe Preß- und Schließgeschwindigkeit ist nicht oder nur unter Inkaufnahme von gefährlichen Wasserstößen zu erreichen, und die durch die Pumpe zu beschaffende Wassermenge und damit der Kraftbedarf steigen um über 50'/,. Hierzu kommen noch die Ersparnisse, welche durch die Anschaffung einer kleineren Pumpe nebst Antriebsmaschine erzielt werden, und die Einsparungen an Herstellungskosten für zwei Steuerventilsätze samt Betätigungsmechanismus.By combining all of these parts into that shown in the drawing Control devices are very important manufacturing technology and economic Benefits achieved; so increases z. B. when not using the two air chambers 5 and 6 increases the number of control valves required and to be actuated by two to eight, and the high pressing and closing speed is not or only at the expense of dangerous water surges, and those to be procured by the pump The amount of water and thus the power requirement increase by over 50 '/ ,. There will be more to this the savings made by purchasing a smaller pump and drive unit and the savings in manufacturing costs for two control valve sets including operating mechanism.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende.The operation of the device is as follows.

In der gezeichneten Stellung befinden sich die beiden Kolben 2 und 4 in der hinteren Stellung a, die Ventile io bis 15 sind geschlossen, die Windkessel s und 6 sind mit Preßluft der dem benötigten Wasserdruck entsprechenden Pressung gefüllt, der Akkumulator 7 ist aufgefüllt, und die Preßpumpe 8 fördert das Wasser durch ein automatisch gesteuertes Überströmventil in den Abwasserbehälter g. Das Rückschlagventil 16, das den Wasserrücktritt zur Pumpe bzw. zum Akkumulator verhindern soll, ist ebenfalls beschlossen.In the position shown are the two pistons 2 and 4 in the rear position a, the valves io to 15 are closed, the air chamber s and 6 are with compressed air of the pressure corresponding to the required water pressure filled, the accumulator 7 is filled, and the press pump 8 promotes the water through an automatically controlled overflow valve into the waste water tank g. That Check valve 16, which prevent the water from flowing back to the pump or to the accumulator is also decided.

Zur Einleitung der Schließbewegung des Kolbens 4 im Zylinder 3 werden die Ventile 13, 14 und 15 geöffnet.To initiate the closing movement of the piston 4 in the cylinder 3 are the valves 13, 14 and 15 open.

Das im Teil b des Zylinders 3 sich befindliche Wasser geht über das Ventil 13 durch die Abwasserleitung in den Abwasserbehälter g der Punipe B. Das Wasser im Niederdruckwindkessel 5 öffnet selbsttätig das Ventil 15, tritt in den Teil a des Zylinders 3 ein und bewegt den Kolben 4 nach vorne. Gleichzeitig strömt von der Pumpe 8 oder vom Akkumulator 7 Hochdruckpreßwasser in einer durch die Drosselscheibe 17 einstellbaren Menge durch das Ventil 1¢ebenfalls in den Teil a des Zylinders 3. Sobald der Kolben 4 seine Endstellung erreicht hat, die Form also geschlossen ist, kommt das Hochdruckpreßwasser zur Wirkung und schließt das Ventil 15 selbsttätig, so daß eine Drucksteigerung im Niederdruckwindkessel5 vermieden wird.The water in part b of cylinder 3 goes through valve 13 through the sewer line into sewage tank g of Punipe B. The water in low-pressure air vessel 5 automatically opens valve 15, enters part a of cylinder 3 and moves the piston 4 forward. At the same time, high pressure press water flows from the pump 8 or from the accumulator 7 in an amount adjustable by the throttle disk 17 through the valve 1 ¢ also into part a of the cylinder 3. As soon as the piston 4 has reached its end position, i.e. the mold is closed, that happens High-pressure press water to take effect and closes the valve 15 automatically, so that an increase in pressure in the low- pressure air vessel 5 is avoided.

Zum Vorwärtsbewegen des Preßkolbens 2 wird das Ventil l i geöffnet. Das Wasser aus dem Teil b des Zylinders i strömt durch das Ventil i i in den Abwasserbehälter g. Die gepreßte Luft im Mitteldruckwindkessel 6 schiebt das Mitteldruckpreßwasser in den Teil a des Zylinders i nach und bewegt den Preßkolben 2 nach vorne.To move the plunger 2 forward, the valve l i is opened. The water from part b of the cylinder i flows through the valve i i into the waste water tank G. The compressed air in the medium pressure air vessel 6 pushes the medium pressure press water in the part a of the cylinder i and moves the plunger 2 forward.

Die Bewegung des Preßkolbens muß in Bruchteilen einer Sekunde erfolgen. Aus diesem Grunde sind hier die Ouerschnitte der Rohrleitungen und des Ventiles i i so bemessen, daß möglichst niedrige Wassergeschwindigkeiten erreicht werden. Das Auftreten schädlicher Massenwirkungen ist nicht zu befürchten, da als Masse lediglich eine verhältnismäßig kleine Wassersäule in Frage kommt.The plunger must move in a fraction of a second. For this reason, the cross sections of the pipelines and the valve ii are dimensioned so that the lowest possible water velocities are achieved. The occurrence of harmful mass effects is not to be feared, since the only possible mass is a relatively small water column.

Zum Rückzuge des Preßkolbens 2 wird das Ventil i i geschlossen und das Ventil io geöffnet. Das von der Pumpe 8 oder vom Akkumulator 7 kommende Hochdruckpreßwasser tritt durch das Ventil io in den Teil b des Zylinders i ein und bewegt den Preßkolben 2 nach hinten. Das im Zylinderteil a sich befindliche Wasser wird in den Mitteldruckwindkessel6 zurückgedrückt. Um im Falle des Undichtwerdens der Liderung des Kolbens 2 schädliche Drucksteigerungen im Windkessel 6 zu verhindern, ist ein einstellbares Überström- und Sicherheitsventil 18 vorgesehen, das eine entsprechende Wassermenge in den Abwasserbehälter g der Pumpe 8 austreten läßt.To retract the plunger 2, the valve i i is closed and the valve is open. The high pressure water coming from the pump 8 or from the accumulator 7 enters part b of cylinder i through valve io and moves the plunger 2 to the rear. The water in the cylinder part a is fed into the medium-pressure air tank6 pushed back. In order to prevent damage to the piston 2 in the event of a leak To prevent pressure increases in the air chamber 6, an adjustable overflow and safety valve 18 is provided that a corresponding amount of water in the waste water tank g of the pump 8 can escape.

Beim Öffnen der Form werden die Ventile 13 und 14 geschlossen und die Ventile 12 und 15 geöffnet. Das Hochdruckpreßwasser, von der Pumpe 8 oder vom Akkumulator 7 kommend, bewegt sich durch das Ventil 12 zum Teil b des Zylinders 3 und schiebt den Kolben 4 nach hinten. Dieser verdrängt das Wasser aus dem Zylinderteil a durch das Ventil 15 in den Niederdruckwindkessel 5. Die zurückgedrückte Wassermenge übersteigt die beim Schließvorgang abgegebene um diejenige, welche durch die Drosselscheibe und das Ventil 14 von der Pumpe 8 oder vom Akkumulator 7 zugeführt wurde. Sie wird nach Erreichen einer bestimmten Menge, also nach Überschreiten eines gewissen. Höchstdruckes, durch das Überström- und Sicherheitsventil 18 in den Abwasserbehälter 9 abgelassen.When the mold is opened, the valves 13 and 14 are closed and the valves 12 and 15 are opened. The high-pressure press water, coming from the pump 8 or from the accumulator 7, moves through the valve 12 to part b of the cylinder 3 and pushes the piston 4 backwards. This displaces the water from the cylinder part a through the valve 15 into the low-pressure air tank 5. It becomes after a certain amount has been reached, i.e. after a certain amount has been exceeded. Maximum pressure, drained through the overflow and safety valve 18 into the waste water tank 9 .

Claims

PATENT CLAIM: Drive device for hydraulically operated pressure and mold closing pistons of injection and press molding machines, characterized in that that the bottom parts (a) of the bounce cylinder (z) and the mold clamping cylinder (3) with a medium pressure air tank (6) or a low pressure air tank (5) in connection from which the piston is controlled by valves (ro to 15) during the working stroke Pressed water flows into the bottom parts of the cylinder and the water as it falls pick up the piston again while the cylinder parts guiding the piston rods (b, b) the pressurized water flows in from an accumulator (7) or a pump (8).