DE69310864T2

DE69310864T2 - Hydromechanische Schliessvorrichtung für eine Spritzgiessmaschine und entsprechende Spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE69310864T2
Application number: DE69310864T
Authority: DE
Inventors: Jean-Francois Guyon
Original assignee: Billion SAS
Current assignee: Billion SAS
Priority date: 1992-10-22
Filing date: 1993-10-18
Publication date: 1997-11-20
Anticipated expiration: 2013-10-19
Also published as: DK0594491T3; DE69310864D1; FR2697197A1; EP0594491A1; EP0594491B1; ES2102622T3; JP2878090B2; GR3024370T3; FR2697197B1; ATE153274T1; JPH06218783A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydromechanische Schließvorrichtung für eine Spritzgießmaschine, welche einen Schließzylinder, ein Schnellvorschubgestänge, das zwischen dem Kolben dieses Zylinders und der beweglichen Platte der Maschine angelenkt ist, und einen Vorschubzylinder umfaßt, dessen Körper mit dem Kolben des Schließzylinders verbunden ist und dessen Kolbenstange mit dem Gestänge verbunden ist, wobei der Vorschubzylinder koaxial in dem Kolben des Schließzylinders angeordnet ist, das gelenkige Gestänge aus zwei Hälften besteht, die in bezug auf die Achse der beiden Zylinder symmetrisch sind, sich die Kolbenstange des Vorschubzylinders entlang dieser Achse erstreckt, jede Hälfte des Gestänges einen Kniehebel bildet, der nach außen knickt und dessen hinteres Glied an dem Kolben des Schließzylinders angelenkt ist, während sein vorderes Glied an der beweglichen Platte der Maschine angelenkt ist, wobei jeder Kniehebel in der Position der maximalen Ausdehnung des Vorschubzylinders seinen Totpunkt überschritten hat und mit einem Anschlagelement dieses Zylinders in Anschlag ist.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (FR-A-1 555 442) stoßen die Kniehebel am Ende der Ausdehnung des Vorschubzylinders an den Körper des Vorschubzylinders, der in bezug auf den Kolben des Schließzylinders ortsfest ist und einen großen Durchmesser aufweist. Dies verbietet es einerseits, die Lagerpunkte der Kniehebel auf der beweglichen Platte nahe der Achse der Maschine anzuordnen, und andererseits, eine Auswurfvorrichtung hinter dieser Platte anzuordnen.
Die Erfindung hat zum Ziel, diese Nachteile zu beheben, und hat zu diesem Zweck eine hydromechanische Schließvorrichtung der vorgenannten Art zum Gegenstand, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Kolbenstange des Vorschubzylinders mittels eines Schwingarmes mit einem mittleren Punkt des hinteren Glieds jedes Kniehebels verbunden ist und das Anschlagelement für jeden Kniehebel bildet.
Gemäß weiterer Merkmale:
- bildet der Kolben des Schließzylinders den Körper des Vorschubzylinders;
- weist der Kolben des Schließzylinders eine Blindbohrung auf, in welcher der Kolben des Vorschubzylinders gleitet.
Die Erfindung hat außerdem eine Spritzgießmaschine zu Gegenstand, welche eine feststehende Platte, die an einem Ende einer Gruppe paralleler Säulen angeordnet ist, eine bewegliche Platte, die auf diesen Säulen verschiebbar montiert ist, einen Schließzylinder, dessen Körper am anderen Ende der Säulen montiert ist und dessen Kolben mittels eines gelenkigen Gestänges mit der beweglichen Platte verbunden ist, und einen Vorschubzylinder umfaßt, der dieses Gestänge betätigt und dessen Körper mit dem Kolben des Schließzylinders verbunden ist, eine Maschine, bei der die beiden Zylinder und das Gestänge eine hydromechanische Schließvorrichtung bilden, wie sie oben definiert ist.
Vorteilhafterweise befinden sich die Verbindungspunkte der vorderen Glieder und der beweglichen Platte näher an der Hauptachse der Maschine als die Säulen.
Es wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
- Figur 1 ein im Axialschnitt dargestellter seitlicher Aufriß einer erfindungsgemäßen Spritzgießmaschine in geöffneter Stellung ist und
- Figur 2 eine entsprechende Ansicht ist, welche die Maschine in geschlossener Stellung darstellt.
Die in den Zeichnungen dargestellte Spritzgießmaschine ist für die serienmäßige Fertigung von Teilen aus Kunststoff oder Kautschuk durch Druckeinspritzen des Werkstoffs in eine Formhöhlung 1 (Figur 2) bestimmt, die in der geschlossenen Stellung der Maschine von zwei Werkzeughälften 2 und 3 begrenzt wird. Die Werkzeughälfte 2 ist an der feststehenden Platte 4 der Maschine befestigt, während die Werkzeughälfte 3 an der beweglichen Platte 5 befestigt ist. Die Maschine umfaßt eine Gruppe von Säulen oder horizontalen Streben 6, die zueinander parallel sind, im allgemeinen vier an der Zahl. Jede Säule weist an jedem Ende einen Anschlagkopf 7 auf und durchläuft verschiebbar eine jeweilige Bohrung 8, 9 der Platten 4 und 5. Die feststehende Platte 4 ist an den Köpfen 7 eines Endes der Maschine, das als das vordere Ende bezeichnet wird, positioniert, während die bewegliche Platte 5 unter der Wirkung einer hydromechanischen Vorrichtung 10, die nun beschrieben werden wird, auf einem mittleren Teil der Länge der Säulen gleitet.
Die Vorrichtung 10 umfaßt einen hydraulischen Schließzylinder 11, ein gelenkiges Gestänge 12 und einen hydraulischen Vorschubzylinder 13. Der Schließzylinder 11 umfaßt einen Zylinderkörper 14, der an den Anschlagköpfen 7 des Endes der Maschine positioniert ist, das als das hintere Ende bezeichnet wird und der feststehenden Platte 4 gegenüberliegt. Der Körper 14 weist eine Blindbohrung 15 von großem Durchmesser auf, die sich nach vorne öffnet und deren Achse mit der horizontalen Hauptachse X-X der Maschine zusammenfällt. In dieser Bohrung gleitet der Kolben 16 des Zylinders 11, der an seinem vorderen Ende einen Steuerbügel 17 trägt, der von mindestens einem Lager 18 auf den Säulen 6 geführt wird.
Das Gestänge 12 besteht aus zwei in bezug auf die Achse X-X symmetrischen Hälften. Jede Hälfte bildet einen Kniehebel mit zwei Gliedern, dessen hinteres Glied 19 mit seinem hinteren Ende an dem Bügel 17 angelenkt ist und dessen vorderes Glied 20 mit seinem hinteren Ende an dem vorderen Ende des Glieds 19 und mit seinem vorderen Ende an einem Beschlag 21 angelenkt ist, der mit der Rückseite der beweglichen Platte 5 einstückig ist. Die beiden Kniehebel sind zum Beispiel einer über, der andere unter der Achse X- X angeordnet, in einer gleichen, diese Achse durchlaufenden vertikalen Hauptebene.
Der Vorschubzylinder 13 ist koaxial in dem Schließzylinder angeordnet. Insbesondere weist der Kolben 16 eine nach vorne offene Blindbohrung 22 auf, die den Körper des Vorschubzylinders bildet. Der Kolben 23 von diesem ist verschiebbar in der Bohrung 22 montiert, und seine Stange 24 wird entlang der Achse X-X durch eine Öffnung 25 des Bügels 17 geführt. Das vordere Ende oder der Kopf 26 dieser Stange ist mittels eines Schwenkarms 28 mit einem mittleren Punkt 27 jedes Glieds 19 verbunden und wird durch ein Kreuzstück 29, das auf den Säulen 6 gleitet, entlang der Achse X-X geführt.
Jeder Zylinder 11, 13 ist doppeltwirkend und weist hierfür nicht dargestellte Mittel zur Speisung mit Öl auf. Überdies ist die Maschine natürlich mit sämtlichen Vorrichtungen ausgestattet, die zum Einspritzen des zu formenden Werkstoffs erforderlich sind.
Im Betrieb wird der Kolben 16 je nach der axialen Abmessung der Werkzeughälften 2 und 3 in Längsrichtung positioniert. In der geöffneten Stellung der Maschine (Figur 1) ist der Zylinder 13 zurückgezogen, was die Knickung der beiden Kniehebel 19-20 unter der Wirkung der Schwenkarme 28 verursacht. Ein nicht dargestellter hinterer Anschlag, zum Beispiel zwischen den Gliedern 19 und den Gliedern 20, bestimmt die maximale Knickung der Kniehebel. Diese Stellung entspricht der Auswurfphase des in dem Werkzeug geschaffenen Teils.
Die Schließung des Werkzeugs zur Herstellung des nächsten Teils erfolgt in zwei aufeinanderfolgenden Phasen.
In einer ersten Phase wird der Vorschubzylinder 13 zur Ausdehnung gebracht. Dies führt unter der Wirkung der Schwenkarme 28 zur Streckung der beiden Kniehebel, bis kurz nach der Überschreitung ihres Totpunkts, das heißt nach der Ausrichtung ihrer drei Gelenke in einer Linie, ein Vorsprung 30, der an dem vorderen Ende jedes Glieds 19 vorgesehen ist, an dem Kopf 26 der Kolbenstange 24 zum Anschlag kommt, wie dies in Figur 2 dargestellt ist. Das Werkzeug 2, 3 ist nun praktisch geschlossen, mit einem eventuellen Spiel von einigen zehntel Millimeter in seiner Fugenebene.
Um die Schließung zu vollenden, wird nun der Zylinder 11 in der Ausdehnungsrichtung betätigt, was die Fugenebene des Werkzeugs mit einer ausreichenden Kraft schließt, um dem Spritzdruck des Kunststoffs oder Kautschuks zu widerstehen.
Nach dem Spritzen des Teils und der Verfestigung des eingespritzten Werkstoffs wird das Werkzeug in zwei Phasen, die umgekehrt verlaufen wie die oben beschriebenen, das heißt, durch Nachlassen des Drucks der hinteren Kammer des Schließzylinders 11 und anschließendes Zurückziehen des Vorschubzylinders 13, geöffnet.
Dank der koaxialen integrierten Anordnung der beiden Zylinder springt der Vorschubzylinder radial nicht hervor. Der radiale Raumbedarf der Schließvorrichtung ist folglich minimal. Überdies ist durch die symmetrische Anordnung der gesamten Vorrichtung in bezug auf die Achse X-X die Kolbenstange des Vorschubzylinders keiner Kraft ausgesetzt, die senkrecht auf ihre Achse wirkt&sub1; was die Gefahr einer Undichtigkeit und einer Beschädigung des Vorschubzylinders verringert.
Ferner ist es durch den Anschlag der Vorsprünge 30 an dem Kopf der Kolbenstange 26 möglich, die Punkte der Anlenkung der Glieder 20 an den Beschlägen 21, wie dargestellt, näher an der Achse X-X anzuordnen als die Säulen 6, das heißt, in bezug auf diese im Innern. Diese Anordnung gestattet eine deutliche Verringerung der Durchbiegung der Platten während der Spritzphase.

Claims

1. Hydromechanische Schließvorrichtung für eine Spritzgießmaschine, umfassend einen Schließzylinder (11), ein Schnellvorschubgestänge (12), das zwischen dem Kolben (16) dieses Zylinders und der beweglichen Platte (5) der Maschine angelenkt ist, und einen Vorschubzylinder (13), dessen Körper mit dem Kolben des Schließzylinders verbunden ist und dessen Kolbenstange (24) mit dem Gestänge verbunden ist, wobei der Vorschubzylinder (13) koaxial in dem Kolben (16) des Schließzylinders (11) angeordnet ist, das gelenkige Gestänge (12) aus zwei Hälften besteht, die in bezug auf die Achse (X-X) der beiden Zylinder (11, 13) symmetrisch sind, sich die Kolbenstange (24) des Vorschubzylinders (13) entlang dieser Achse erstreckt, jede Hälfte des Gestänges (12) einen Kniehebel bildet, der nach außen knickt und dessen hinteres Glied (19) an dem Kolben (16) des Schließzylinders (11) angelenkt ist, während sein vorderes Glied (20) an der beweglichen Platte (5) der Maschine angelenkt ist, wobei jeder Kniehebel in der Position der maximalen Ausdehnung des Vorschubzylinders (13) seinen Totpunkt überschritten hat und mit einem Anschlagelement (24) dieses Zylinders in Anschlag ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (24) des Vorschubzylinders (13) mittels eines Schwingarmes (28) mit einem mittleren Punkt des hinteren Glieds (19) jedes Kniehebels verbunden ist und das Anschlagelement für jeden Kniehebel (12) bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (16) des Schließzylinders (11) den Körper des Vorschubzylinders (13) bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (16) des Schließzylinders (11) eine Blindbohrung (22) aufweist, in welcher der Kolben (23) des Vorschubzylinders (13) gleitet.

4. Spritzgießmaschine, umfassend eine feststehende Platte (4), die an einem Ende einer Gruppe paralleler Säulen (6) angeordnet ist, eine bewegliche Platte (5), die auf diesen Säulen verschiebbar montiert ist, einen Schließzylinder (11), dessen Körper (14) am anderen Ende der Säulen montiert ist und dessen Kolben (16) mittels eines gelenkigen Gestänges (12) mit der beweglichen Platte (5) verbunden ist, und einen Vorschubzylinder (13), der dieses Gestänge betätigt und dessen Körper mit dem Kolben des Schließzylinders verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zylinder (11, 13) und das Gestänge (12) eine hydromechanische Schließvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bilden.

5. Spritzgießmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verbindungspunkte der vorderen Glieder (20) und der beweglichen Platte (5) näher an der Hauptachse (X-X) der Maschine befinden als die Säulen (6).