EP0190340B1

EP0190340B1 - Vorrichtung zum benetzen von formoberflächen mit einer flüssigkeit

Info

Publication number: EP0190340B1
Application number: EP85904440A
Authority: EP
Inventors: Hans Thurner
Original assignee: Bayrisches Druckguss-Werk Thurner & Co KG GmbH; Bayerisches Druckgusswerk Thurner KG
Current assignee: Bayrisches Druckguss-Werk Thurner & Co KG GmbH; Bayerisches Druckgusswerk Thurner KG
Priority date: 1984-08-24
Filing date: 1985-08-19
Publication date: 1990-06-06
Anticipated expiration: 2005-08-19
Also published as: AU4805885A; JPH028822B2; WO1986001442A1; KR860001628A; DE3431253A1; JPS6182957A; DE3431253C2; DE3578046D1; EP0190340A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Benetzen von Formoberflächen mit einer Flüssigkeit zu Kühl-, Reinigungs- und/oder Schmierzwecken zur Verwendung an Druckgießmaschinen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Beim Druckgießverfahren besteht die Notwendigkeit, vor einem Gießvorgang die geöffnete Form innen mit einer Flüssigkeit zu benetzen, die als Trenn-, Kühl- und/oder Schmiermittelmischung dient. Dies ist insbesondere deshalb nötig, um ein Kleben des flüssigen Gießmetalls aufgrund zu hoher Adhäsion an der Formwand zu verhindern. Nach dem Gießen soll ein sauberes Ablösen des Gußstückes von der Formwand gewährleistet sein. Vor jedem neuen Gußvorgang wird deshalb die Flüssigkeit als Trennmittel auf die Forminnenoberfläche aufgesprüht.
Weiterhin müssen alle in einer Gießform vorhandenen Gleitflächen wie Führungsstifte. Auswerfer, Führungen von beweglichen Teilkernen usw. geschmiert werden. Aus diesem Grunde werden Flüssigkeiten aufgesprüht, die nicht nur als Trennmittel, sondern gleichzeitig als Schmiermittel wirken. Schließlich wird eine Druckgießform aufgrund der hohen Temperaturen der Gießmetalle erheblich thermisch belastet. Nachdem die Wärmeabführung aus dem Forminneren über den gesamten Formaußenmantel nicht gleichmäßig erfolgen kann (die Wärmeabfuhr hängt beispielsweise von der Dicke der Formwandung ab), besteht ferner die Notwendigkeit, die Form gezielt nach einem Formvorgang abzukühlen. Dies kann ebenfalls durch eine relativ kalte aufgesprühte Flüssigkeit bewerkstelligt werden.
Es ist bekannt, mit Hilfe einer Sprühvorrichtung Flüssigkeit zu vorstehend näher erläutertem Zweck zwischen zwei Druckgußvorgängen gezielt in Formen einzusprühen, wobei sichergestellt werden muß, daß Formhohlräume und/oder Vorsprünge von Sprühstrahl tatsächlich auch erreicht werden. Es ist bereits Stand der Technik, besonders stark erhitzte Formstellen gezielt und intensiv mit einer größeren Menge von Kühlflüssigkeit zu besprühen als solche Formstellen, die sicht so stark hitzebelastet sind. Hierfür baut man Sprühköpfe, die individuell an eine zugehörige Form angepaßt, entwickelt und hergestellt werden und eine genau auf die Formausbildung abgestellte Sprühdüsenanordnung bzw. Sprühdüsenquerschnitte haben. Mithin ist ein derartiger Sprühkopf ausschließlich in Verbindung mit der zugehörigen bestimmten Gießform zu verwenden. Dies bedeutet, daß bei Formwechsel auch der Sprühkopf ausgetauscht und mit der Form auf Lager gelegt werden muß, was die Lagerhaltung und die Gestehungskosten von Formlingen erheblich verteuert, da neben der ohnehin schon extrem teuren Gießform auch noch ein sehr teurer Sprühkopf mit Drosselventil pp. hergestellt und von Auftraggeber der zugehörigen Form bezahlt werden muß.
Aus DE-OS 24 11 316 ist eine Sprühvorrichtung zur Verwendung an Formmaschinen bekannt, die die Merkmale des Oberbegriffes des Anspruches 1 zeigt. Insbesondere ist ein Sprühkopf mit einer Mehrzahl von richtungsverstellbaren Sprühdüsen vorgesehen, die über kopfinterne Kanäle mit einem Flüssigkeits- und einem Drucklufteingang in Verbindung stehen. Selbstredend sind die Eingänge mit Flüssigkeits- bzw. Druckluftreservoirs verbunden. Jeder Sprühdüse ist ein einstellbares Drosselventil zur gezielten Beeinflussung der an die Sprühdüsen weitergeleiteten Druckluft- und/oder Flüssigkeitsmenge vorgesehen. Der Sprühkopf selbst wird über bewegliche Halteelemente vor die zu besprühende Formoberfläche gebracht.
Ein derartiger Sprühkopf ist nicht nur an einer einzigen bestimmten Form zu gebrachen, sondern kann aufgrund der Verstellbarkeit seiner Düsenanordnung an Formen unterschiedlicher Ausgestaltung verwendet werden. Allerdings ist die Anpassung der Sprühdüsenanordnung an eine neue Form, insbesondere die Richtungseinstellung der einzelnen Düsen und die Justierung der zugehörigen Drosselventile sehr zeitraubend und kann ausschließlich empirisch ermittelt werden. Dies bedeutet, daß nach einer ersten Grobeinstellung meist ein Druckgießvorgang gefahren werden muß, dessen Qualität dann gegebenenfalls über neue Nachjustierungen des Sprühkopfes entscheidet. Ein derartiges Vorgehen ist nicht nur material-, sondern auch sehr zeitaufwendig.
Darüber hinaus handelt es sich bei den in dem bekannten Sprühkopf angeordneten Drosselventilen um "statische" Ventile, womit ausgedrückt werden soll, daß der einmal eingestellte maximale Ventilquerschnitt sowohl beim Sprühvorgang als auch vor und nach dem Sprühen immer der gleiche ist. Derartige "statische" Ventile neigen zum Verstopfen und Verkleben, insbesondere wenn ein Sprühkopf über einen längeren Zeitraum nicht verwendet worden ist und Reste von Schmierflüssigkeit in den relativ kleinen Ventilquerschnitten verharzen.
Aus der US-PS 3 463 399 ist eine Sprühvorrichtung zum Benetzen von inneren Oberflächen einer geöffneten Form in einer Druckgießmaschine bekannt, bei der in die geöffnete Form ein Gerät eingeführt wird, das mit Sprühköpfen besetzt ist. Aus den Sprühköpfen wird eine Flüssigkeit mittels Druckluft auf die Formoberfläche abgegeben.
Die Düsen befinden sich hierbei fest montiert in einer Mittelebene zwischen den Formhälften. Der Sprühkopf besteht aus einem Rohrrahmen, auf dem die Düsen entweder in der einen Richtung oder um 180° versetzt in der anderen Richtung aufmontiert sind, womit nur ein rechtwinklig zur Ebene des Sprühkopfes verlaufender Sprühstrahl möglich ist. Aus dem Inneren des Rahmens des Sprühkopfes wird gleichmäßige Druckluft abgegeben, die für alle Sprühdüsen gleichermaßen wirksam wird. Eine unterschiedliche Sprührichtung und ein unterschiedlicher Sprühdruck oder eine unterschiedliche Sprühmenge ist nicht möglich.
Ein weiterer Nachteil der US-Patentschrift 3 463 399 lient darin, daß die Mischung zwischen der Flüssigkeit und der Druckluft in der Düse erfolgt. Dadurch wird die Düse sehr anfällig und kann leicht im rauchen Betrieb ausfallen.
Das Schmiermittel wird den Düsen über flexible Schläuche zugeführt, die jeweils beim Auswechseln des Sprühkopfs am Sprühkopfträger montiert werden müsse und die bei dem heißen Betrieb in der Druckgußmaschine einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt sind. Der Sprühkopfträger enthält keinerlei Ventile oder Voreinstellungen. Das Schmiermittel wird über die Schläuche vom Sprühkopfträger aus einfach an jede Sprühdüse verteilt.
Eine individuelle Ausrichtung der Sprüchdüsen und eine individuelle Regelung des Drucks und der Menge der aus der Sprühdüse austretenden Mittel ist nicht möglich.
Auf Druckgußmaschinen werden immer kompliziertere Formen verarbeitet.
Diese Formen müssen in einem Hochgeschwindigkeitsbetrieb gefüllt, entnommen, gereinigt, geschmiert und gekühlt werden. Insbesondere die Kühlung ist wichtig, da bei komplizierten Formen sich einzelne Stellen der Form mehr erhitzen als andere Stellen. An diese besonders erhitzten Stellen muß gerade zum Zwecke der Kühlung intensiv ein Mitetel zum Zwecke der Kühlung (und der Schmierung und der Reinigung) in der Pause aufgebracht werden, die zwischen den einzelnen Druckgußschüssen zur Verfügung steht. Dabei wird eine möglichst häufige Schußfolge angestrebt, so daß die Kühlung an extreme belastenden Stellen nicht über eine große Entfernung und nicht mit einem ungeregelten Sprühstrom erfolgen kann. Der Erfolg eines modernen Druckgusses mit komplizierten Formteilen hängt von der Behandlung der Form zwischen den einzelnen Gußvorgängen ab.
Auch die Dauerbeständigkeit der Form hängt von der Behandlung während des Gießvorgangs ab. Diesen Forderungen genügt eine Technik gemäß US-PS 3 463 399 nicht mehr.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorrichtung zum Benetzen von Formoberflächen mit einer Flüssigkeit zu Kühl-, Reinigungs- und/ oder Schmierzwecken derart auszubilden, daß sie zur gezielten Behandlung von unterschiedlichen Formoberflächen geeignet ist, ohne daß bei jedem erneuten Formwechsel bzw. bei jeder erneuten Wiederverwendung einer Form aufwendige Justierarbeiten vorgenommen werden müssen, ein schneller automatischer Druckgußbetrieb ohne Ausschuß sichergestellt ist und allzu hohe Herstellungs- und Lagerhaltungskosten vermieden werden. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus den Ünteransprüchen hervor.
Es wird als Kern der Erfindung angesehen, den Sprühkopf zweiteilig auszubilden, wobei das eine Teil (dieses ist fest mit dem Druckgußautomaten verbunden) alle kostenintensiven Bauteile enthält. Dem an das maschinenfeste Sprühkopfteil auf einfache Weise ansetzbaren Teil (Sprühkopfträger) sind i. w. nur die Sprühdüsen zugeordnet, die ein einziges Mal-was ihre Sprührichtung und Sprühintensität anbelangt-an eine zugehörige Form angepaßt werden. Mit anderen Worten bleiben alle kostenintensiven Teile der Sprühvorrichtung mit der Druckgußspritzmaschine (oder Schmiedemaschinen, Stanzen, Tiefziehmaschinen u. dgl.) verbunden und sind an unterschiedlichen Formen anwendbar, bei Formwechsel wird zusammen mit der Form lediglich ein relativ billiges Teil, nämlich der individuell angepaßte Sprühkörpfträger auf Lager gelegt und kann bei Wiederverwendung der Form mit wenigen Handgriffen ohne wesentliche Justierungsarbeiten zum erneuten Einsatz gebracht werden.
Besonders vorteilhalft ist es, wenn der Sprühdüsenträger als langgestreckter, i. w. U-förmiger Balken ausgebildet ist, der mit seinem U-Querhaupt an einer Dichtfläche des blockartig ausgebildeten festen Teils anliegt und mit seinen beiden U-Schenkeln das feste Teil seitlich umgreift. da dann die relativ empfindlichen Einbauteile in dem festen Teil gut geschützt sind und der Sprühkopfträger insbesondere durch den seitlichen Umgriff vor der Endmontage (beispielsweise durch Verschrauben) bereits eine Vorjustierung gegenüber dem Festen Teil erfährt.
Aufgrund des relativ hohen Gewichtes des Sprühkopfträgers ist es ferner von Vorteil, wenn die Innenseiten der U-Schenkel in Längsrichtung des Sprühdüsenträgers mit Einschubrippen versehen sind, die in Nuten o. dgl. in Seitenwänden des festen Teils einliegen. Dadurch kann auf besonders einfache Weise der Sprühkopfträger auf das feste Teil aufgeschoben werden und in Verschiebeendstellung durch Verschraubung fixiert werden. Um die relativ empfindliche Dichtfläche und daraus hervorstehende Teile (beispielsweise O-Ringe oder Einstellelemente) beim Aufschieben des Sprühkopfträgers auf das feste Teil nicht zu beschädigen, ist es vorteilhaft, wenn gemäß Anspruch 4 zwischen dem U-Querhaupt und der Dichtfläche des festen Teils beim Aufschieben ein gewisser lichter Abstand vorhanden ist. Dieser wird dadurch erreicht, daß in den Verschiebeelementen ein beabsichtigtes nicht unwesentliches Spiel vorhanden ist. Vorteilhafterweise ist das Spiel größer als die maximale Abstehlänge von aus der Dichtfläche herausstehenden Teilen.
Mit Anspruch 6 wird die Zweiteiligkeit des Sprühkopfes in besonders vorteilhafter Weise ausgenutzt, da es nunmehr möglich ist, durch im Sprühdüsenträger angeordnete Verstellelemente in Form von Vorsprüngen o. dgl., die mit nachgiebigen Elementen (Begrenzungsschiebern) der Drosselventile zusammenwirken, durch einfaches Anschrauben von unten eine "Programmierung" der Gesamtheit aller Drosselventile auf einmal vorzunehmen, die exakt den für eine bestimmte Form erforderlichen Sprühstrahlstärken entspricht. Damit ist das individuelle Anpassen des Sprühkopfes an eine wie auch immer ausgebildete Innenform auf wenige Handgriffe beschränkt.
Sind gemäß Anspruch 7 die Verstellelemente als manuell bedienbare Einstellschrauben ausgebildet, so kann die Sprühkopfträgerplatte weiterverwendet werden, wenn eines Tages die zugehörige Form nicht mehr benötigt wird. Durch einfaches Verdrehen der Einstellschrauben wird die "Sollsprühstärke" des Sprühkopfträgers neu "programmiert" und den sich ändernden Anforderungen angepaßt.
Vorteilhafterweise sind die Drosselventile als durch Steuerluft pneumatisch steuerbare Dosierventile ausgebildet. In einer sacklochartigen Ventilbohrung mit gegebenenfalls sich stufig ändernden Bohrungsquerschnitten ist dabei zunächst ein Begrenzungsschieber vorgesehen, der teilweise aus der Dichtfläche heraussteht und mit dem Verstelielement-sei dies nun verstellbar als Einstellschraube oder als Mulde oder Nase unverstellbar ausgebildet-zusammenwirkt.
Auf der Ventilinnenseite des Begrenzungsschiebers schließt sich eine Druckfeder an, die die ventilaußenseitige Fläche eines Verstellkolbens beaufschlagt, der auf seiner ventilinnenseitigen. dem Einstellschieber abgewandten Seite durch Steuerluft beaufschlagbar und damit unter Kompression der vorstehend genannten Druckfeder gegen den Begrenzungsschieber gepreßt werden kann, um das Ventil zu öffnen. Mithin wird durch die axiale Stellung des Begrenzungsschiebers der Verschiebeweg des Verstellkolbens begrenzt.
Ventilinnenseitig schließt sich an den Verstellkolben über ein ein starres Zwischenelemtent, beispielsweise eine Steuerstange, ein Sperrschieber an, der in Sperrstellung mit einer Seitenfläche einen in die Ventilbohrung einmündenden Flüssigkeitskanal sperrt und in Öffnungsstellung bei Anlage des Verstellkolbens am Begrenzungsschieber den Flüssigkeitskanal mehr oder minder freigibt, wobei das Maß der Freigabe wiederum vom Verstellelement des Sprühdüsenträgers abhängt. Mit anderen Worten wird über die vorbenannten Ventilelemente (Begrenzungsschieber, Verstellkolben, Zwischenelement) die in den Sprühdüsenträger "einprogrammierte" Anordnung des Verstellelementes auf den Sperrschieber übertragen.
Um sicherzustellen, daß sich die als Einschraubstellung einmal festgelegte "Programmierung" der Einstellschrauben auch bei längerem Gebrauch oder Lagerung des Sprühdüsenträgers nicht unbeabsichtigt verändert, ist ein vorzugsweise als Sicherungsschraube oder Konterschraube ausgebildetes Sicherungsmittel im Bereich der Einstellschraube vorhanden.
Für die Schonung der kraftübertragenden Dosierventil-Verstellelemente ist es vorteilhaft, wenn durch das bereits beschriebene Vorsehen des Spielraumes der Sprühdüsenhalter zunächst in seine Verschiebeendstellung am festen Teil gebracht wird und dann vorsichtig von unten durch vorzugsweise unverlierbare Halteschrauben unter gleichzeitiger Übertragung der "Programmierung" auf die Begrenzungsschieber in festen und abdichtenden Kontakt mit der Dichtfläche gebracht wird.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Verstellelemente (Einstellschrauben, Begrenzungsschieber und Verstellkolben) mit einer in Axialrichtung verlaufenden Zentralborhung versehen sind, da dann von außen auf besonders einfache Weise mit Hilfe eines Häkchens o. dgl. der Verstellkolben manuell bewegt und gelockert werden kann, falls er einmal verklemmt oder verklebt ist. Materialschonend wirkt es sich ferner aus, wenn zwischen Verstellkolben und Begrenzungsschieber ein elastisches Dämpfungsglied, beispielsweise in Form eines Gummiringes o. dgl., vorgesehen ist.
Eine besonders feinfühlige Verstellung der durchgelassenen Flüssigkeitsmenge wird durch die besondere Ausformung der Sperrschieber erreicht, der Einstellvorgang der Einstellschraube wird durch eine Selbsthemmung in Form einer Verdrehsicherung erleichert.
Anspruch 15 ermöglicht bei entferntem Sprühdüsenträger ein einfaches Öffnen und Zerlegen der Dosierventile zu Reinigungs- und Reparaturzwecken.
Sind die Sprühdüsen am Freiende von biegbaren Sprührohren angeordnet, so ist nicht nur eine leichte Richtungseinstellung des Sprühstrahls möglich, sondern insbesondere kann die Sprühdüse in unmittelbare Nähe des zu besprühenden Bereiches der Form gebracht werden, wodurch eine besonders hohe Sprühintensität erzielt wird. Sind die Sprührohre lösbar, beispielsweise anschrauhbar am Sprühdüsenträger befestigt, so können Sprührohre unterschiedlicher Länge und unterschiedlichen Querschnitts am Sprühdüsenträger nach Art von ausgestreckten Spinnenbeinen vorgesehen werden. Ferner ist es vorteilhaft, wenn neben den Sprühdüsen Druckluftdrüsen am Sprühdüsenträger angeordnet sind, die ebenfalls an Düserohren befestigt sind. Mit diesen Rohren kann nach dem Sprühvorgang die aufgesprühte Flüssigkeit teilweise abgeblasen oder gänzlich entfernt werden. Die Sprühdüsen zum Versprühen der Flüssigkeit sind mit Vorteil auf das freie Ende des zugehörigen Sprührohres aufgeschraubt und können somit leicht ausgewechselt und/oder gereinigt werden. Darüber hinaus sind die Sprühdüsen gegenüber dem Sprührohr gesondert verschwenkbar, wodurch auch hinterschnittene Formteile gründlich ausgesprüht werden können.
Zur Sicherstellung eines vollautomatischen Druckgießbetriebes ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Halteelemente in an sich bekannter Weise als motorbetriebener Auslegearm ausgebildet sind und fest am Spritzmaschinengestell angeordnet. Um Steuerluft gezielt einzelnen Dosierventilen oder Gruppen von diesen zuzuführen, soll schließlich eine Eingabevorrichtung in Form einer speicherprogrammierbaren Steuerung vorgesehen sein, die automatisch nach Öffnen der Form und Entfernen des Formlings den Sprühkopf positioniert und den Sprühzyklus ablaufen läßt.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Aufriß einer mit einer Vorrichtung zum Benetzen der Formoberflächen versehenen Druckgaß-maschine.
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Sprühkopfes mit vom festen Teil abgenommenem Sprühdüsenträger,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Sprühkopf in Endmontagestellung,
Fig. 4 einen Detailschnitt durch den mit einem Dosierventil versehenen Sprühkopfbereich,
Fig. 5 einen Detailschnitt gemäß Fig. 4 mit einer weiteren Ventilausbildung,
Fig. 6 einen Teilschnitt durch den mit dem Sperrschieber versehenen Ventilbereich einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 7 einen Schnitt gemäß Fig. 6 einer weiteren Ausführungsform.

Die Vorrichtung 10 zum Benetzen von Formoberflächen 12 mit einer Flüssigkeit zu Kühl-, Reinigungs- und/oder Schmierzwecken soll an einer Druckgießmaschine 14 Verwendung finden. Eine derartige Maschine besteht aus einem Maschinenbett 16 und darauf angeordneten Maschinenständern 18, 20. Am letztgenannten ist eine feststehende erste Formhälfte 22 befestigt, am Maschinenständer 18 sind Hydraulikelemente 24 angebracht, durch welche ein Schlitten 26 mit einer daran befestigten beweglichen zweiten Formhälfte 28 verschoben werden kann. In Fig. 1 bilden die beiden Formhälften 22, 28 eine geschlossene Druckgießform mit einer Teilfuge 30.
Zum Einführen des Gießmaterials in die geschlossene Form ist am Maschinenständer 16 eine insgesamt mit 32 bezeichnete Gießvorrichtung vorgesehen.
Die Vorrichtung 10 zum Benetzen von Formoberflächen mit einer Flüssigkeit weist einen Sprühkopf 40 auf, der mit einer Vielzahl von richtungsverstellbaren Sprühdüsen 42 versehen ist und einen Flüssigkeits- und einen Drucklufteingang hat. Innerhalb des Sprühkopfes 40 sind Kanäle 44 zur Weiterleitung der an den Eingängen vorliegenden Druckluft oder Flüssigkeit zu den Sprühdüsen 42 vorgesehen, in welchen einstellbare Drosselventile 46 zur gezielten Beeinflussung der an die Sprühdüsen weitergeleiteten Druckluft- und/oder Flüssigkeitsmenge angeordnet sind. Der Sprühkopf 40 besteht aus einem festen Teil 48, das über Halteelemente 50, nämlich einen horizontal und vertikal verschieb- und verschwenkbaren galgenartigen Aufbau 52 am Maschinenständer 20 befestigt ist. Am festen Teil 48 des Sprühkopfes 40 ist der mit den Sprühdüsen 42 versehene Sprühdüsenträger 54 leicht auswechselbar angeordnet. Wie insbesondere aus Figuren 2 und 3 deutlich ersichtlich ist, sind in dem festen Teil 48 die Flüssigkeits- und Drucklufteingänge, die Kanäle 44 und die Drosselventile 46 vorgesehen. Der Sprühdüsenträger 54 stellt dagegen ein relativ einfaches Bauteil der und weist Durchgangsbohrungen 56 auf, deren inneres Ende 58 mit den Austrittsöffnungen 60 der Kanäle 44 fluchtet und deren äußeres Ende 62 mit den Sprühdüsen 42 verbunden ist.
Wie sich aus Fig. 2 deutlich ergibt, ist der Sprühdüsenträger 54 als langgestreckter Balken i. w. U-förmigen Querschnitts ausgebildet, der mit einem U-Querhaupt 64 an einer unteren Dichtfläche 66 des blockartig ausgebildeten festen Teils 48 anliegt und mit seinen beiden U-Schenkels 68, 70 das feste Teil 48 seitlich umgreift. Um ein Aufschieben des Sprühdüsenträgers 54 auf das feste Teil 48 in Balkenlängsrichtung gleichsam als Vormontage zu ermöglichen, stehen von den Innenseiten 74 der U-Schenkel 68, 70 in Balkenlängsrichtung verlaufende Einschubrippen 76 ab. die in korrespondierende Längsnuten 78 der Seitenwände des festen Teils 48 eingreifen. Beim gegenseitigen Aufschieben des Sprühdüsenträger 54 auf das feste Teil 48 haben beide Teile ein gegenseitiges Spiel dadurch, daß zwischen der sprühdüsenseitigen Nutseitenwandung 80 und der dieser gegenüberliegenden Rippenseitenfläche 82 in abdichtender Endmontagestellung gemäß Fig. 3 ein lichter Abstand 84 gebildet wird, der größer ist als die maximale Abstehlänge von aus der Dichtfläche 66 herausstehenden Teilen wie beispielsweise Dichtungen oder nachfolgend näher beschriebenen Ventilteilen.
Die im festen Teil 48 angeordneten Drosselventile 46 können verstellt werden, wozu am Sprühdüsenträger 54 Verstellelemente vorgesehen sind, die durch einfache Anlage auf die Drosselventile einwirken. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Verstellelemente als manuell verdrehbare Einstellschrauben 86 mit einem Imbuskopf ausgebildet, die in mit der Ventilhauptachse koaxial verlaufenden Gewindebohrungen 88 des Sprühdüsenträgers 54 eingeschraubt sind und mit ihren inneren Enden 90 einen aus der Dichtfläche 66 teilweise herausstehenden Begrenzungsschieber 92 von unten beaufschlagen.
Der nähere Aufbau der verzugsweise verwendeten Drosselventile geht insbesondere aus Fig. 4 hervor. Die Drosselventile sind als durch Steuerluft pneumatisch steuerbare Dosierventile ausgebildet und in einer Ventilbohrung 94 angeordnet. Wie bereits erwähnt, bestehen sie aus den mit der Einstellschraube 86 zusammenwirkenden Begrenzungsschieber, sodann einem Verstellkolben 96, der auf seiner dem Begrenzungsschieber abgewandten Seite (Oberseite) 98 mit Steuerluft beaufschlagt ist und sich mit seiner Unterseite 100 mittels einer Druckfeder 102 am Begrenzungsschieber abstützt, wobei durch dessen axiale Stellung der Verschiebeweg des Verstellkolbens begrenzt wird, wie sich aus der Teilschnittdarstellung der Einstellschraube in Fig. 4 deutlich ergibt. Sodann ist ein in Fig. 4 nicht dargestellter Sperrschieber 104 vorgesehen (vgl. Fig. 3), der über eine Steuerstange 106 starr mit dem Verstellkolben 96 verbunden ist und in Sperrstellung mit einer Seitenfläche 108 einen in die Ventilborhung 94 einmündenden Flüssigkeitskanal 110 sperrt bzw. in Öffnungsstellung bei Anlage des Verstellkolbens 96 am Begrenzungsschieber 92 den Flüssigkeitskanal 110 je nach Stellung der Ein-stellschraube 86 zumindest teilweise freigibt.
Die Einschraubstellung der Einstellschraube 86 wird durch eine Sicherungsschraube 112 gegen unbeabsichtigte Verdrehung langfristig gesichert. Die in Fig. 3 gezeigte Endmontagestellung (in dieser Stellung ergibt sich der lichte Abstand 84 in Nutbereich) wird durch im Sprühdüsenträger 54 angeordnete Halteschrauben 114 vollzogen, die als sog. unverlierbare Schrauben ausgebildet sind.
Aus Fig. 4 wird deutlich, daß die Einstellschraube 86, der Begrenzungsschieber 92 sowie der Verstellkolben 96 jeweils mit einer in Axialrichtung verlaufenden und zueinander fluchtenden Zentralbohrung 116 versehen sind, um mit einem hakenartigen Gegenstand einen Durchgriff zum Sperrschieber 104 zu haben, um diesen zu lockern, falls er einmal festsitzen sollte.
Die Druckfeder 102 wird von einem ringartigen, elastischen Dämpfungsglied 118 umgeben, um bei Einblasen der Steuerluft durch den Steuerluftkanal 120 ein zu hartes Aufeinanderprallen von Verstellkolben und Begrenzungsschieber zu vermeiden.
Figuren ^rr7 zeigen unterschiedliche Ausbildungen der oberem Enden der Sperrschieber 104, die gemäß Fig. 5 geschlitzt oder gemäß Fig. 6 mit einer seitlichen Ausnehmung 122 oder gemäß Fig. 7 kegelstumpfartig ausgebildet sein können.
Zur Verdrehsicherung der Einstellschraube 86 ist im Gewindebereich eine einen Abschnitt des Schraubenmantels bildende Kunststoffeinlage 124 vorgesehen, die eine gewisse Selbsthemmung der Einstellschraube sicherstellt.
Die dem Sprühdüsenträger 54 zugewandte Endstellung des Begrenzungsschiebers 92 ist durch eine Anschlagschraube 126 festgelegt, die parallel zur Ventilbohrung 94 verläuft und mit einem Sektor ihres Schraubenkopfes 128 die Axialbewegung des Begrenzungsschiebers 92 nach außen sperrt.
Die Sprühdüsen 42 sind am Freiende 130 von biegbaren Sprührohren 132 angeordnet, die mit ihren Befestigungsenden 134 mit einem Befestigungsgewinde (Überwurfmutter 136) zum Verschrauben mit einem am Sprühdüsenträger 54 vorgesehenen Gegengewinde in Form eines Einschraubadapters 138 versehen sind. In gleicher Weise ist neben den Sprührohren 132 noch ein Düsenrohr 140 befestigt, an dessen Freiende eine Druckluftdüse angeordnet ist.
Die Sprühdüsen 42 sind auf das Freiende 130 des zugehörigen Sprührohres 132 aufgeschraubt und gegenüber der Rohrachse des Freiendes 130 aufgrund einer kugeligen Ausbildung gesondert verschwenkbar.
Zum gezielten Zuführen von Steuerluft zu den einzelnen Drosselventilen 46 oder Gruppen von diesen ist eine als speicherprogrammierbare Steuerung ausgebildete Eingabevorrichtung 142 am Maschinenbett 16 befestigt, die gleichzeitig auch zur Steuerung der Hydraulikelemente 24 und/oder der Gießvorrichtung 32 herangezogen werden kann.

Claims

1. Sprühvorrichtung (10) zum Benetzen von inneren Oberflächen einer zwischen Füllvorgängen geöffneten Form (22, 28) einer Druckgießmaschine mit einer Kühl-Reinigungs- und/oder Schmierflüssigkeit mittels Drucklüft mit einem in die geöffnete Form (22, 28) einfahrbaren und gegenüber einem Sprühkopf (40) auswechselbaren Sprühdüsenträger (54), welcher zahlreiche Sprühdüsen (42) trägt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sprühkopf (40) einstellbare Ventile (46) für die Regelung des Druckes und der Menge der zu versprühenden Flüssigkeit enthält, welche durch die Anbringung des Sprühdüsenträgers (54) am Sprühkopf (40) für die Anwendung gegenüber der zum Sprühdüsenträger (54) gehörenden Form reproduzierbar einstellbar sind, und daß die Sprühdüsen (42) am Sprühdüsenträger (54) mittels biegsamer Rohre (132) upnterschiedlicher Länge dicht auf die zu besprühenden Stellen der zugehörigen Form (22, 28) ausgerichtet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühdüsenträger (54) als langgestreckter, i.w. U-förmiger Balken ausgebildet ist, der mit seinem U-Querhaupt (64) an einer Dichtfläche (66) des blockartig ausgebildeten festen Teils (48) des Sprühkopfs (40) anliegt und mit seinen beiden U-Schenkeln (68, 70) das feste Teil (48) seitlich umgreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den Innenseiten (74) der U-Schenkel (68, 70) in Längsrichtung (72) des Sprühdüsenträgers (54) verlaufende Einschubrippen (76) abstehen, die in Montageendstellung in korrespondierenden Längsnuten (78) der Seitenwände des festen Teils (48) einliegen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den sprühdüsenseitigen Nutseitenwandungen (80) und den diesen gegenüberliegenden Rippenseitenflächen (82) in abdichtender Endmontagestellung ein lichter Abstand (84) vorhanden ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im festen Teil (48) angeordneten einstellbaren Ventile (46) mit im Sprühdüsenträger (54) gesondert angeordneten Verstellelementen zusammenwirken.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellelemente als manuell bedienbare Einstellschrauben (86) ausgebildet sind, die in mit der Ventilachsen der einstellbaren Ventile i.w. koaxial verlaufenden Gewindebohrungen (88) des Sprühdüsenträgers (54) angeordnet sind und mit ihren inneren Enden (90) einen aus der Dichtfläche (66) teilweise herausstehenden Begrenzungsschieber (92) beaufschlagen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Ventile (46) als durch Steuerluft pneumatisch steuerbare Dosierventile ausgebildet sind und in eine Ventilbohrung (94) i.w. koaxial zueinander angeordnet aufweisen:

den Begrenzungsschieber (92),

einen Verstellkolben (96), der auf seiner, dem Begrenzungsschieber (92) abgewandten Oberseite (98) mit Steuerluft beausschlagt ist und sich mit seiner unteren Seite (100) mittels einer Druckfeder (102) am Begrenzungsschieber (92) abstützt, wobei durch dessen axiale Stellung der Verschiebeweg des Verstellkolbens (96) begrenzt wird,

einen Sperrschieber (104), der über ein Zwischenelement (Steuerstange 106) starr mit dem Verstellkolben (96) verbunden ist, in Sperrstellung mit einer Seitenfläche (108) einen in die Ventilborhung (94) einmündenden Flüssigkeitskanal (110) sperrt und in Öffnungsstellung bei Anlage des Verstellkolbens (96) am Begrenzungsschalter (92) den flüssigkeitskanal (110) zumindest teilweise freigibt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschraubstellung der Einstellschrauben (86) durch Sicherungsmittel (Sicherungsschrauben 112) langfristig festlegbar ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einschieben des Sprühdüsenträgers (54) in die Verschiebeendstellung unter gegenseitiger Beaufschlagung der Einschubrippen (76) und Nutseitenwandungen (80) der Sprühdüsenträger (54) durch in ihm angeordnete Halteschrauben (114) unter gleichzeitiger Übertragung der Einschraubstellung der Einstellschrauben (86) auf die Begrenzungsschieber (92) in festen Kontakt mit der Dichtfläche (66) verschraubbar ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellelemente (Einstellschrauben 86), die Begrenzungsschieber (92) und ggfs, die Verstellkolben (96) mit einer in Axialrichtung verlaufenden Zentralbohrung (116) versehen sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Begrenzungsschieber (92) und dem Verstellkolben (96) ein elastisches Dämpfungsglied (118) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verstellkolben (96) abgewandten Enden der Sperrschieber (104) eine von einer zylindrischen Form abweichende Form haben und insbesondere entweder in Axialrichtung geschlitzt und/oder kegelig ausgebildet sind und/ oder mit einer in Öffnungsstellung im Bereich der Mündung des Flüssigkeitskanals (110) liegenden seitlichen Ausnehmung (122) versehen sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellschrauben (86) zur Verdrehsicherung eine im Gewindebereich einen Abschnitt des Schraubenmantels bildende Kunststoffeinlage (124) aufweisen.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Sprühdüsenträger (54) zugewandte Endstellung der Begrenzungsschieber (92) durch eine Anschlagschraube (126) festgelegt ist, die etwa parallel zur zugehörigen Ventilbohrung (94) verläuft und mit einem Sektor ihres Schraubenkopfes (128) die Axialbewegung des Begrenzungsschiebers (92) nach außen sperrt.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühdüsen (42) am Freiende (13) von biegbaren Sprührohren (132) angeordnet sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprührohre (132) an ihren Befestigungsenden (134) mit einem Befestigungsgewinde (Überwurfmutter 136) zum Verschrauben mit einem Sprühdüsenträger (54) angeordneten Gegengewinde (Einschraubadapter 138) versehen sind.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Sprühdüsenträger (54) mindestens eine an einem Düsenrohr (140) befestigte, durch das feste Teil (48) mit Druckluft versorgte Druckluftdüse (144) angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach den Ansprüche 15 bis 17 dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühdüsen (42) auf das Freiende (130) des zugehörigen Sprührohres (132) aufgeschraubt sind und gegenüber der Rohrachse des Freiendes (130) gesondert verschwenkbar ausgebildet sind.

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (50) in an sich bekannter Weise als motorangetriebener Auslegerarm ausgebildet und fest an einem Spritzmaschinengestell (Maschinenständer 20) angeordnet sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur gezielten Zuführung von Steuerluft zu den einzelnen Drosselventilen (Dosierventilen 46) oder Gruppen von diesen eine Eingabevorrichtung (142) in Form einer speicherprogrammierbaren Steuerung am Maschinenbett (16) angeordnet ist.