DE9407508U1

DE9407508U1 - Hydraulic form lock cylinder for an injection molding machine

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Publication number: DE9407508U1
Application number: DE9407508U
Authority: DE
Original assignee: TSONG CHERNG MACHINERY CO
Current assignee: TSONG CHERNG MACHINERY CO
Priority date: 1994-05-05
Filing date: 1994-05-05
Publication date: 1994-10-20
Anticipated expiration: 2004-05-06

Description

Hydraulischer Formschließzylinder für eine
SpritzpressmaschineHydraulic mold clamping cylinder for a
Injection molding machine

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs.The invention relates to a hydraulic mold closing cylinder for an injection molding machine, according to the preamble of the protection claim.

Bei der Verarbeitung von wärmeaushärtenden Materialien (wie z.B. Kunststoffe, Harnstoff, Harz usw.) wird eine Vielzahl von Produkten mit üblichen Spritzpressmaschinen hergestellt. Eine übliche Spritzpressmaschine 1 (siehe Fig. 3) umfaßt hauptsächlich einen Tisch 11, einen am Tisch 11 befestigten unteren Formträger 12 und vier schnelle Hydraulikzylinder 13, die sich mit ihren Kolbenstangen durch die vier Ecken des unteren Formträgers 12 erstrecken. Weiter sind vier Formschließzylinder 14 vorgesehen, deren Kolbenstangen 142 sich senkrecht durch die vier Ecken des unteren Formträgers 12 erstrecken, jedoch innerhalb der zugeordneten schnellen Hydraulikzylinder 13 angeordnet sind, wobei die oberen Abschnitte ihrer Kolbenstangen 142 gewindemäßig mit einem oberen Formträger 15 in Eingriff stehen. Jede Kolbenstange 142 erstreckt sich durch eine der vier Ecken des unteren Formträgers 12 und ist mit ihrem oberen Ende mit einer der vier Ecken des oberen Formsträgers 15 befestigt.In the processing of thermosetting materials (such as plastics, urea, resin, etc.), a variety of products are manufactured using conventional transfer molding machines. A conventional transfer molding machine 1 (see Fig. 3) mainly comprises a table 11, a lower mold carrier 12 attached to the table 11, and four high-speed hydraulic cylinders 13, which extend with their piston rods through the four corners of the lower mold carrier 12. Furthermore, four mold clamping cylinders 14 are provided, whose piston rods 142 extend vertically through the four corners of the lower mold carrier 12, but are arranged within the associated high-speed hydraulic cylinders 13, the upper portions of their piston rods 142 threadably engaging an upper mold carrier 15. Each piston rod 142 extends through one of the four corners of the lower mold carrier 12 and is attached with its upper end to one of the four corners of the upper mold carrier 15.

Wenn die Maschine zur Herstellung von Produkten verwendet wird, werden eine obere Form 16 und eine untere Form 17 an dem oberen bzw. unteren Formträger 14 bzw. 12 befestigt. Dann werden die Haupthydraulikzylinder 14 und die schnellen Hydraulikzylinder 13 mit Öl beaufschlagt und gleichzeitigWhen the machine is used to manufacture products, an upper mold 16 and a lower mold 17 are attached to the upper and lower mold supports 14 and 12, respectively. Then, the main hydraulic cylinders 14 and the fast hydraulic cylinders 13 are supplied with oil and simultaneously

betrieben, um die obere Form 16 nach unten zum Schließen der unteren Form 17 zu bewegen. Wenn sich die obere Form 16 in der Nähe der unteren Form 17 befindet, wird die Bewegung der oberen Form 16 ein wenig mittels einer Öldruckpumpe verlangsamt, um langsam die untere Form 17 zu schließen. Darauf wird erwärmtes und erweichtes Material in die mittels der oberen Form 16 und der unteren Form 17 gebildete Form gespritzt, um ein Produkt herzustellen. Dann werden die beiden Gruppen der Zylinder 13 und 14 erneut betätigt, um die obere Form 16 zusammen mit dem oberen Formträger 15 nach oben zu drücken, um das ausgeformte Produkt aus der unteren Form 17 herauszunehmen .operated to move the upper mold 16 downward to close the lower mold 17. When the upper mold 16 is close to the lower mold 17, the movement of the upper mold 16 is slightly slowed down by an oil pressure pump to slowly close the lower mold 17. Then, heated and softened material is injected into the mold formed by the upper mold 16 and the lower mold 17 to produce a product. Then, the two groups of cylinders 13 and 14 are operated again to push the upper mold 16 upward together with the upper mold carrier 15 to take out the molded product from the lower mold 17.

Diese übliche Spritzpressmaschine hat insgesamt große Abmessungen und benötigt weiter, wie in Fig. 4 dargestellt, lange Ölleitungen mit einem großen Durchmesser, wobei zum Betrieb der Hydraulikzylinder 14 ein hoher Druck benötigt wird, um einen schnellen Betrieb zu gewährleisten. Somit ist ein großer Öltank 144 erforderlich, um ein großes Ölvolumen zu speichern, wobei ebenfalls ein Ölfüllventil 146 erforderlich ist. Die Kosten einer derartigen Maschine sind somit hoch, und weiter ist ein umfangreiches Rohrleitungssystem erforderlich; schließlich sind die Verpackung, der Transport und die Wartung sehr aufwendig.This conventional transfer molding machine is large in size as a whole and further requires long oil pipes with a large diameter as shown in Fig. 4, and high pressure is required to operate the hydraulic cylinders 14 in order to ensure rapid operation. Thus, a large oil tank 144 is required to store a large volume of oil, and an oil filling valve 146 is also required. The cost of such a machine is thus high, and furthermore, a large piping system is required; finally, packaging, transportation and maintenance are very troublesome.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spritzpressmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie geringere Abmessungen aufweist und leichter gewartet werden kann. Dabei sollen die Kosten für die Verpackung und den Transport vermindert werden.It is therefore the object of the present invention to further develop an injection molding machine of the type mentioned at the beginning in such a way that it has smaller dimensions and can be maintained more easily. The costs for packaging and transport are to be reduced.

Diese Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst, d.h. mit einem hydraulischen Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine, der ein am Kolben befestigtes Ö!steuerventil aufweist. Der Formschließzylinder kann sich in seiner geschlossenen Position mit einemThis object is achieved by the invention characterized in the protection claim, i.e. with a hydraulic mold clamping cylinder for an injection molding machine, which has an oil control valve attached to the piston. The mold clamping cylinder can be in its closed position with a

zugehörigen schnellen Hydraulikzylinder durch die Funktion des Ölsteuerventils bewegen, ohne daß zusätzliches Öl von außen während des Öffnens oder Schließens einer Form notwendig ist. Das Ölsteuerventil arbeitet so, daß es einen Ölkanal zwischen einem oberen Raum und einem unteren Raum, der mittels des Kolbens des Formschließzylinders getrennt ist, schließt und gestattet, daß die obere Form die untere Form schließt, indem Öl von außen in den Formschließzylinder gelangt .associated high-speed hydraulic cylinder by the function of the oil control valve without the need for additional oil from the outside during opening or closing of a mold. The oil control valve operates to close an oil passage between an upper space and a lower space separated by the piston of the mold clamping cylinder and allows the upper mold to close the lower mold by oil entering the mold clamping cylinder from the outside.

Im einzelnen umfaßt die Spritzpressmaschine einen Formschließzylinder, der ein Ölsteuerventil aufweist, das mit einem Kolben des Hauptzylinders üblicher Bauweise verbunden ist. Das Ölsteuerventil ermöglicht es, daß ein oberer und ein unterer Raum, die mittels des Kolbens im Hydraulikzylinder getrennt sind, miteinander verbunden werden, wenn die Form geöffnet oder geschlossen werden soll, so daß der Hauptzylinder kein zusätzliches Öl zur Drucksteigerung von außen her benötigt. Das Ölsteuerventil arbeitet, um die Form zu verriegeln, indem Öl in den Hauptzylinder beim Verschließen der Form gelangt. Auf diese Weise kann der Formschließzylinder bei einer bekannten Maschine so klein wie möglich gemacht werden, wodurch sich die Abmessungen der Maschine insgesamt vermindern.Specifically, the transfer molding machine includes a mold clamping cylinder having an oil control valve connected to a piston of the master cylinder of a conventional type. The oil control valve allows an upper and lower space separated by the piston in the hydraulic cylinder to be connected to each other when the mold is to be opened or closed, so that the master cylinder does not need additional oil from the outside to increase the pressure. The oil control valve works to lock the mold by supplying oil to the master cylinder when the mold is closed. In this way, the mold clamping cylinder in a conventional machine can be made as small as possible, thereby reducing the overall dimensions of the machine.

Mit der erfindungsgemäßen Spritzpressmaschine werden folgende Vorteile erreicht:The following advantages are achieved with the injection molding machine according to the invention:

1. Der Formschließzylinder weist ein Ölsteuerventil auf, das sich selbst während des Öffnens oder Schließens der Form der Spritzpressmaschine schließt, ohne daß zusätzliches Öl von außen dem Zylinder zugeführt werden muß, um eine Bewegung zusammen mit dem schnellen Hydraulikzylinder zu erreichen. Diese Funktion verbessert eine übliche Spritzpressmaschine, bei der der schnelle Hydraulikzylinder und der Formschließzylinder immer im Fall des Schließens oder Öffnens der Form1. The mold clamping cylinder has an oil control valve that closes itself during the opening or closing of the mold of the transfer molding machine without additional oil being supplied from the outside to the cylinder to achieve movement together with the high-speed hydraulic cylinder. This function improves a conventional transfer molding machine in which the high-speed hydraulic cylinder and the mold clamping cylinder always close in case of closing or opening the mold.

zusammen bewegt werden. Entsprechend können der Energiebedarf für die Bewegung der Maschine und der Verschleiß der Bauteile der Maschine vermindert werden.moved together. Accordingly, the energy required to move the machine and the wear and tear on the machine's components can be reduced.

2. Der Formschließzylinder wird solange nicht benutzt, bis die Form verschlossen werden soll, so daß die Maschine keine großen Ölventile, keinen großen Öltank oder große Ölleitungen benötigt. Auf diese Weise werden die Abmessungen der Maschine insgesamt vermindert, was zu verminderten Kosten führt.2. The mold clamping cylinder is not used until the mold is to be closed, so the machine does not need large oil valves, large oil tank or large oil pipes. In this way, the overall dimensions of the machine are reduced, which leads to reduced costs.

3. Aufgrund der Einfachheit der Bauweise des Formschließzylinders werden die Wartung und die Reparatur sehr erleichtert, und weiter sind die Verpackung und der Transport bequemer .3. Due to the simplicity of the structure of the mold clamping cylinder, maintenance and repair are greatly facilitated, and packaging and transportation are more convenient.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the present invention is shown in the drawing and is described in more detail below. They show:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht des Formschließzylinders für eine Spritzpressmaschine;Fig. 1 is a longitudinal sectional view of the mold clamping cylinder for an injection molding machine;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht des Formschließzylinders für eine Spritzpressmaschine bei einer Druckbeaufschlagung ;Fig. 2 is a longitudinal sectional view of the mold clamping cylinder for an injection molding machine during pressure application ;

Fig. 3 eine Längsschnittansicht einer bekannten Spritzpressmaschine; undFig. 3 is a longitudinal sectional view of a known transfer molding machine; and

Fig. 4 eine Längsschnittansicht eines bekannten Formschließzylinders für eine Spritzpressmaschine.Fig. 4 is a longitudinal sectional view of a known mold clamping cylinder for a transfer molding machine.

Der in Fig. 1 dargestellte hydraulische Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine umfaßt einen Hydraulikzylinder 2, einen Kolben 21, eine Kolbenstange 22 und ein Ölsteuerventil 3, die funktionsmäßig miteinander verbunden sind.The hydraulic mold clamping cylinder for an injection molding machine shown in Fig. 1 comprises a hydraulic cylinder 2, a piston 21, a piston rod 22 and an oil control valve 3, which are functionally connected to one another.

Das Ölsteuerventil 3 umfaßt einen ringförmigen unteren Teil 31, einen zylindrischen oberen Teil 32, einen umgekehrt U-förmigen mittleren Teil 33 und eine Feder 34, die funktionsmäßig miteinander verbunden sind. Der untere Teil 31 ist mit einer geraden, durchgehenden Bohrung 311 und einer konischen Öffnung 312 an der durchgehenden Bohrung 311 versehen und an dem Kolben 21 befestigt. Die durchgehende Bohrung 311 ist mit einer im Kolben 21 vorgesehenen Ölbohrung 211 verbunden.The oil control valve 3 comprises an annular lower part 31, a cylindrical upper part 32, an inverted U-shaped middle part 33 and a spring 34 which are operatively connected to each other. The lower part 31 is provided with a straight through hole 311 and a tapered opening 312 at the through hole 311 and is fixed to the piston 21. The through hole 311 is connected to an oil hole 211 provided in the piston 21.

Der zylindrische obere Teil 32 des Ventils 3 ist oberhalb des Kolbens 21 rings um das untere Ende der Kolbenstange 22 befestigt, die in ihrer Mitte einen Ölkanal 221 aufweist, der mit einer Kammer 321 des zylindrischen oberen Teils 32 verbunden ist.The cylindrical upper part 32 of the valve 3 is fixed above the piston 21 around the lower end of the piston rod 22, which has in its center an oil channel 221 which is connected to a chamber 321 of the cylindrical upper part 32.

Der mittlere Teil 3 3 des Ventils 3 ist in der Kammer 321 angeordnet (siehe Fig. 2) und weist ein konisches Ende 331 auf, das mit der konischen Öffnung 312 des unteren Teils 31 übereinstimmt, um dichtend darin angeordnet zu werden. Der mittlere Teil 33 weist eine öffnung 332 zur Anordnung einer Feder 34 auf, deren oberes Ende an einem Boden der Öffnung 3 32 anliegt und deren unteres Ende auf der konischen Öffnung 312 aufliegt, um den mittleren Teil 33 normalerweise nach oben zu drücken und damit die Ölbohrung 211 zu öffnen.The central part 33 of the valve 3 is arranged in the chamber 321 (see Fig. 2) and has a conical end 331 which corresponds to the conical opening 312 of the lower part 31 for sealingly being arranged therein. The central part 33 has an opening 332 for arranging a spring 34, the upper end of which rests against a bottom of the opening 332 and the lower end of which rests on the conical opening 312 for normally pressing the central part 33 upwards and thereby opening the oil hole 211.

Nachdem der Formschließzylinder 2 zusammengebaut ist, wird er mit zwei Ölleitungen 23 bzw. 24 an einem oberen und einem unteren Ende und dann mit einem Rückschlagventil 25 und einem elektromagnetischen Ventil 26 zum Bedienen des Zylinders 2 verbunden.After the mold clamping cylinder 2 is assembled, it is connected to two oil pipes 23 and 24 at an upper and a lower end, respectively, and then to a check valve 25 and an electromagnetic valve 26 for operating the cylinder 2.

Wenn bei der Spritzpressmaschine die Form geschlossen oder geöffnet werden soll, werden hierzu schnell arbeitende Hydraulikzylinder 13 verwendet. Der Formschließzylinder 2 befindet sich in dem geschlossenen Zustand, da das Rückschlagventil 25 und das elektromagnetische Ventil 26 geschlossenWhen the mold is to be closed or opened on the injection molding machine, fast-acting hydraulic cylinders 13 are used for this purpose. The mold closing cylinder 2 is in the closed state because the check valve 25 and the electromagnetic valve 26 are closed.

sind. Das ölsteuerventil 3 öffnet die Ölbohrung 211 und die durchgehende Bohrung 311 und entsprechend den Ölkanal, der mittels dieser zwei Bohrungen 211 und 311 gebildet wird, so daß das Öl im inneren oberen Raum und in dem inneren unteren Raum, die mittels des Kolbens 21 getrennt sind, frei miteinander kommunizieren kann, ohne daß zusätzliches öl in den Zylinder 2 geführt wird, um den Druck darin zu steigern.The oil control valve 3 opens the oil hole 211 and the through hole 311 and correspondingly the oil passage formed by these two holes 211 and 311, so that the oil in the inner upper space and the inner lower space separated by the piston 21 can freely communicate with each other without additional oil being supplied into the cylinder 2 to increase the pressure therein.

Wenn die Spritzpressmaschine die obere Form 16 mit der unteren Form 17 verschließt und die obere Form 16 sich der unteren Form 17 nähert, pumpt eine ölpumpe Öl durch den Ölkanal 221, um den mittleren Teil 33 des Ventils 3 zu beaufschlagen, der dann die konische Öffnung 212 des unteren Teils 31 des Ventils 3 schließt. Auf diese Weise wird der Ölkanal zwischen der Ölbohrung 211 und der durchgehenden Bohrung 311 verschlossen und gleichzeitig gelangt Öl von der Ölleitung 24 in den Zylinder 2, das gegen den Kolben 21 drückt, um das endgültige Verschließen der Form zu bewirken, wobei das Elektromagnetventil 26 die Ölleitung 24 öffnet. Nach der Herstellung des Produkts wird die obere Form 16 zusammen mit dem Formträger 15 nach oben gedrückt, um die Form zu öffnen und das Produkt aus der unteren Form 17 herausnehmen zu können. Der Ölschließzylinder 2 gelangt wieder in die geschlossene Position, um sich zusammen mit den schnellen Hydraulikzylindern 13 zu bewegen.When the injection molding machine closes the upper mold 16 with the lower mold 17 and the upper mold 16 approaches the lower mold 17, an oil pump pumps oil through the oil channel 221 to pressurize the middle part 33 of the valve 3, which then closes the conical opening 212 of the lower part 31 of the valve 3. In this way, the oil channel between the oil hole 211 and the through hole 311 is closed and at the same time oil enters the cylinder 2 from the oil line 24, which presses against the piston 21 to cause the final closing of the mold, the solenoid valve 26 opening the oil line 24. After the product has been manufactured, the upper mold 16 is pushed upwards together with the mold carrier 15 to open the mold and to be able to remove the product from the lower mold 17. The oil closing cylinder 2 returns to the closed position to move together with the fast hydraulic cylinders 13.

Claims

Protection claim

Hydraulic mold clamping cylinder for an injection molding machine, characterized by

- a cylinder (2);

- a piston rod (22) with an oil channel (221) extending over a large part of its length;

- a piston (21) connected to a lower portion (31) of an oil control valve (3) which is attached to the lower end of the piston rod (22) and which can be moved up and down in the cylinder (2) together with the piston rod (22);

- the oil control valve (3) has said annular lower part (31) fixedly mounted for common movement in the piston (21) with a through bore (311) and a conical opening (312) on the bore (311) which communicates with an oil opening of the piston (21), an inverted U-shaped central part (33) fitted into a chamber (321) and surrounded by a lower end surface of the piston rod (22) and two inner, opposite walls of an upper cylindrical part (32) of the oil control valve (3), and a lower conical end (331) which fits tightly into the conical opening (312) of the lower part (31) and a central, downwardly directed opening (332) for receiving a spring 34;

- wherein further said upper cylindrical part (32) is fixed to the lower end of the piston rod (22) and the chamber (321) is connected to the central oil chamber (221) of the piston rod (22); and further

- the spring (34) runs around the middle opening (332) of the inverted U-shaped middle part (33) and touches a bottom of the opening (332) with its upper end and rests with a lower end on the conical opening (312) of the lower part (31), the spring (34) normally pressing the middle part (33) upwards and thus opening the oil bore (211) of the piston (21); and further

- wherein in the closed state of the cylindrical body (2) the oil channel in the cylindrical body is to be opened due to the interaction with the oil control valve (3) so that the piston rod (22) is movable together with a separate fast hydraulic cylinder (13), or wherein an oil pump enables the oil supply through the oil channel (221) of the piston rod (22) into the cylindrical body (2) and thereby causes a pressure increase which makes the lower part (31) of the oil control valve (3) closable and enables the complete closure of the mold by the pressure acting on the piston (21).