NL7908681A

NL7908681A - Aandrijfmechanisme.

Info

Publication number: NL7908681A
Application number: NL7908681A
Authority: NL
Original assignee: Gellert Jobst U
Priority date: 1978-12-08
Filing date: 1979-11-30
Publication date: 1980-06-10
Also published as: CH645296A5; US4212627A; CA1097872A; JPS5581129A; DE2948624C2; GB2037647A; FR2443329B1; JPS6258298B2; DE2948624A1; GB2037647B; FR2443329A1

Description

'V

. -* ·

Aandrijfmechanisme.

De uitvinding betreft in het algemeen het spuitgieten en meer in het bijzonder een mechanisme om de klepstangen van een spuitgietinrichting te bedienen.

Om de stroom van de onder druk staande 5 smelt door de giettrechter vanaf de vormmachine naar de holten te regelen moet de beweging van de uiteinden van de klepstangen naar de gietgaten nauwkeurig geregeld worden. Op de klepstangen moet een aanzienlijke kracht worden uitgeoefend om deze te brengen in een stand waarbij de gietgaten afdichtend zijn afgesloten'en wanneer deze IQ kracht wordt weggenomen, worden door de druk van de smelt de klepstangen teruggebracht naar de geopende stand.

Tot nu toe werden de klepstangen bekrachtigd door verschillende mechanische mechanismen, waarvan er een gebruik maakt van een hefboom en een luchtcilinder voor elke klepstang. Het 15 is gebleken dat deze slecht werkt, in het- bijzonder bij hoge snelheden waarbij de druk van de smelt meer dan 20.000 psi kan bedragen. Bij het opengaan drijft de hoge druk van de smelt de klepstangen met een aanzienlijke kracht tegen het mechanisme waardoor de levensduur hiervan wordt verminderd. Wanneer een groot aantal klepstangen wordt toegepast 20 beeft de noodzaak van een afzonderlijk mechanisme voor elke klepstang bovendien het nadeel dat het zeer kostbaar is qua montage en onderhoud.

Daarom beoogt de uitvinding op zijn minst gedeeltelijk deze nadelen weg te nemen door te voorzien in een vereenvoudigd bedieningsmechanisme voor de klepstang met behulp waarvan een 25 aantal klepstangen gezamenlijk kan worden bewogen.

Hiertoe voorziet de uitvinding in een mechanisme voor het bewegen van ten minste ein klepètang bij een spuitgietinrichting volgens zijn langsas, waarbij dit mechanisme bestaat 79 0 8 6 8 t . t f 2 ' ..1 i» uit een eerste orgaan, dat heen en veer "beweegbaar is in een vlak in hoofdzaak. dwars op de langsas van de klepstang, waarbij dit eerste orgaan tegen een beweging uit dit vlak is beveiligd, aandrijfmiddelen om het eerste orgaan in zijn vlak heen en weer te bewegen, een tweede 5 orgaan gelegen tussen het eerste orgaan en de klepstang, waarbij het tweede omgaan heen en weer beweegt in hoofdzaak in de richting van de langsas van de klepstang, echter tegen een beweging in de richting van de heen en weer gaande beweging van het eerste orgaan is beveiligd, en een eerste verbindingsorgaan werkzaam verbonden met het eerste en 10 tweede orgaan, waarbij door de beweging van het eerste orgaan in het genoemde vlak het tweede orgaan beweegt, dat contact maakt met .de klepstang en deze volgens zijn langsas beweegt,

Overeenkomstig een ander kenmerk van de uitvinding wordt voorzien in eenmechanisme om een aantal klepstangen 15 te bewegen volgens hun respec-tievelijke langsassen, waarbij de klepstangen zijn gelegen in een gemeenschappelijk vlak en staan opgesteld in op afstand van elkaar gelegen eerste en tweede evenwijdige rijen, waarbij-elke klepstang een punt en een aangedreven eind bezit en waarbij de Klepstangen zo zijn uitgevoerd, dat de aangedreven einden 20 van de klepstangen van elke rij zeer dicht zijn gelegen bij de klepstangen van de andere rij, waarbij het mechanisme bestaat uit een eerste langwerpig orgaan evenwijdig lopend aan en gelegen halverwege tussen de eerste en tweede rij van de klepstangen, waarbij het eerste orgaan in langsrichting heen'en weer kan bewegen, echter beveiligd is tegen 25 een dwarsbeweging in het genoemd gemeenschappelijk vlak, een aandrijf-orgaan·om het eerste orgaan in langsrichting heen en weer te bewegenP een tweede langwerpig orgaan gelegen tussen het eerste orgaan .en de eerste rij van de klepstangen, waarbij het tweede orgaan evenwijdig loopt aan het eerste orgaan en in contact staat met dê aangedreven 30 einden van de klepstangen van de eerste rij, waarbij het tweede orgaan tegen een langsbeweging is beveiligd, echter in dwarsrichting heen en weer kan bewegen in het genoemd gemeenschappelijk vlak, een eerste aantal draaibare verbindingsorganen tussen de eerste en tweede organen, waarbij' door de heen- en weergaande beweging in langsrichting van het 35 eerste orgaan het tweede orgaan in dwarsrichting heen en weer kan bewe- 7908681 r • ·* 3 gen, zodat de kiepstanden van de eerste rij bewegen volgens hun respectievelijke langsassen, een derde langwerpig orgaan gelegen tussen het eerste orgaan en de tweede rij van de klepstangen, waarbij dit derde orgaan evenwijdig loopt aan hi eerste orgaan en contact maakt 5 met de aangedreven einden van de klepstangen in de tweede rij, waarbij het derde orgaan is beveiligd tegen een langsbeweging, echter in langsrichting heen en weer kan bewegen in het genoemd gemeenschappelijk vlak, en een tweede aantal draaibare verbindingsorganen verbonden tussen het eerste en derde orgaan, zodat door de heen en 10 weer gaande beweging in langsrichting van het eerst orgaan het derde orgaan in dwarsrichting heen en weer beweegt, zodat de klepstangen in de tweede rij volgens hun respectievelijke langsassen bewegen.

De uitvinding zal vervolgens nader worden toegelicht aan de hand van de beschrijving en bijgevoegde tekeningen, 15 waarbij:

Fig. 1 een gedeeltelijk perspectivisch beeld geeft van een bedieningsmechanisme van een klepstang overeenkomstig een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 2 een doorsnede volgens de lijn II-II 20 in fig. 1, waarbij het mechanisme in de geopende en gesloten stand is weergegeven;

Fig. 3 een doorsnede is van het klepstang-bedieningsmechanisme overeenkomstig de eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding, welk mechanisme gebruikt wordt bij een spuitgietinrichting 25 met een groot aantal gietgaten;

Fig. 1* een doorsnede is over een klep-stang-bedieningsmechanisme in de geopende stand overeenkomstig een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding, welk mechanisme gebruikt wordt bij een spuitgietinrichting met slechts eén enkel gietgat; 30 Fig. 5 eenzelfde doorsnede geeft als fig.

waarbij het mechanisme in de gesloten stand wordt weergegeven.

Fig. 1 toont een klepstang-bedienings-mechanisme 10 voor het bewegen van een aantal klepstangen 12 gelegen in een gemeenschappelijk vlak en opgesteld in twee rijen 1^, 16, 35 die' symmetrisch aan beide kanten van het mechanisme 10 zijn gelegen.

7908681 Μ " ' k

Hierbij bevindt zich elke klepstang 12 in een afzonderlijk mondstuk 18 en stroomt de onder druk staande smelt vanuit de niet-weergegeven vormmachine via de hoofdgiettrechter 20 rond de klepdelen 22 en uit de gietgaten 2b in de holten 26. Elke klepstang 12 gaat door 5 een afdichtbus 28, die gelegen is in de verwarmde ‘gietvorm of hoofdlichaam 30. Het hoofdlichaam 30 is gescheiden van de plaat 3Π met de gietgaten door middel van isolerende bussen 36. Een snapring 38 is onder veerspanning opgenomen in een groef rond elke klepstang 12 waardoor voorkomen wordt dat deze van zijn plaats naar buiten 10 valt tijdens het installeren hiervan.

Het klepstang-bedieningsmechanisme 10 bezit een eerste centraal gelegen langwerpig heen en weer bewegend orgaan Ho en een tweede en derde langwerpig heen en.weer bewegend orgaan k2, ΠΗ zich uitstrekkend aan beide zijden van het centraal orgaan 15 tussen vaste eindplaten Π6, Π8. Deze organen bestaan uit een geschikte staalsoort, waardoor deze voldoende sterkte en duurzaamheid bezitten, en zijn gelegen in het gemeenschappelijk vlak van de klepstangen, echter zich loodrecht ten opzichte hiervan uitstrekkend. Zoals te zien is in fig. 1, lopen de einden van het centraal heen 20 en weer bewegend orgaan Ho door openingen 50, 52 in de respectievelijke eindplaten Π6, H8 en kunnen aldus vrij in langsrichting heen en weer bewegen, maar zijn beveiligd tegen een dwarsbeveging. Een hydraulisch bediende cilinder 5b opgesteld op een eindplaat Π8 levert de kracht om het eerste centraal gelegen orgaan Ho heen en 25 weer te bewegen volgens zijn langsas.

Het tweede en derde verschuifbaar orgaan k2, HU zijn anderzijds beveiligd tegen een langsbeweging door middel van de eindplaten U6, H8, echter deze kunnen vrij in dvarsrichting heen en weer bewegen in het gemeenschappelijk vlak van de klep-30 stangen 12, terwijl kogellegers 58 de wrijvingsverliézen tijdens de beweging hiervan verminderen. Het tweede en derde heen en weer bewegend orgaan b2f HU zijn door middel van op afstand van elkaar gelegen stellen draaibare verbindingsorganen 60 verbonden met het eerste heen en weer bewegend orgaan Ho, De draaibare verbindings- 7908681 4m 5 organen van elk stel zijn gelegen aan een tegenovergelegen zijde van de heen en weer bewegende organen en een eind van elke draaibare verbinding is draaibaar verbonden met het eerste orgaan i+0, terwijl het andere eind draaibaar is verbonden met een van het tweede en derde 5 orgaan b2, Uu De draaibare verbindingsorganen zijn aangebracht in de zijkanten van de heen en weer bewegende organen zodanig dat deze voldoende ruimte hebben om een draaiende beweging uit te voeren, wanneer het centraal orgaan ko in langsrichting beweegt. De klepstangen 12 bezitten elk een punt 62 en een aangedreven eind 6b, terwijl het 10 bedieningsmechanisme 10 is gelegen tussen de rijen van de klepstangen 1l·, 16, waarbij de aangédreven einden 6b van de klepstangen 12 in de rij 1U in contact staan met het platte vlak 66 van het tweede orgaan b2 en waarbij de aangedreven einden 6b van de klepstangen 12 in de rij 16 eveneens in contact staan met een plat vlak (niet weergegeven) 15 van het derde orgaan UU.

Het zal duidelijk zijn dat dëlangsbeweging van het eerste heen en weer bewegend orgaan ^0 zal resulteren in een dwarsbeweging van het tweede en derde orgaan b2, UU. Door de beweging van het eerste orgaan ko naar links vanuit de gesloten stand zoals 20 weergegeven is in fig. 1 moeten de draaibare verbindingsorganen 60 draaien en deze trekken het tweede en derde orgaan dichter bij het eerste orgaan. Indien dan het eerste orgaan wordt teruggetrokken naar zijn oorspronkelijke stand, worden het eerste en tweede orgaan wederom naar buiten geduwd. Wanneer dus de onder druk staande smelt geïnjecteerd 25 wordt in de hoofdgiettrechter 20 wordt in de gesloten stand de stroom hiervan voorbij de Herstelen 22 tegengehouden door de punten 62 van de klepstangen, die opgenomen zijn in de gietgaten 2b. Nadat de vorm is geopend om het gevormd produkt uit te werpen en wederom weer gesloten wordt, wordt de pneumatische cilinder 5b bekrachtigd 30 door niet weergegeven regelkleppen waardoor het eerste heen en weer bewegend orgaan ^0 vanuit de gesloten stand naar links naar de geopende stand beweegt. Zoals boven is aangegeven bewegen hierdoor het tweede en derde orgaan b2, bb in dwarsrichting naar een stand, waarbij deze dichter bij elkaar zijn gelegen, waardoor de klepstangen kunnen 35 bewegen als gevolg van de druk van de smelt vanuit de gesloten naar % 9 79 0 8 6 8 f m , o' .

6 de open stand, waarbij de aangedreven einden 6h hiervan rusten tegen de respectievelijke platte vlakken van het tweede en derde orgaan, zoals te zien is in fig. 2. Nadat een voldoende smelt is gegaan door de gietgaten om de holten 26 te vullen, worden de 5 regelkleppen bekrachtigd die op hun beurt de pneumatische cilinder 5*+ bedienen waardoor het eerste orgaan 1+0 teruggetrokken wordt naar de gesloten stand, waardoor het tweede en derde opzij gelegen orgaan 1+2, 1+1+ naar buiten worden gedrukt. Hun buitenvlakken steunen op hun beurt op de aangedreven einden 61+ van de respectievelijke 10 rijen van de klepstangen 12 waardoor deze bewegen volgens hun langsassen naar de gesloten standen, waarbij de punten 62 hiervan zijn gelegen in de gietgaten 2k. Wanneer alle klepstangen gezamenlijk worden bewogen kan deze cyclus zéér snel herhaald worden. Behalve de eenvoudige constructie voor het gezamenlijk bewegen van de 15 klepstangen geeft dit mechanisme, waarbij de klepstangen in tegenover elkaar gelegen rijen staan opgesteld, het belangrijke voordeel, dat de dwarskrachten, die bij het sluiten inwerken op het eerste centraal gelegen orgaan 1+0 via de draaibare verbindingsorganen van het-tweede en derde opzij gelegen orgaan, in tegengestelde richting 20 werken en aldus heffen deze zich in aanzienlijke mate op, waardoor de beweging van het orgaan wordt vergemakkelijkt en de slijtage wordt verminderd. Het zal duidelijk zijn dat een voldoend aantal op afstand van elkaar gelegen stellen van draaibare verbindingsorganen aanwezig moet zijn om een buiging in dwarsrichting van het tweede 25 en derde orgaan als gevolg van deze krachten te voorkomen.

De figuren U en 5 tonen een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding, waarbij slechts één enkele klepstang bediend wordt door het mechanisme. Het klepstang-bedieningsmechanisme 10 is opgenomen in een vast orgaan 68 gelegen nabij de verwarmde 30 gietvorm 30. Het mechanisme heeft een eerste langwerpig heen en weer bewegend orgaan i+0 en een tweede langwerpig heen en weer bewegend orgaan 1+2 voorzien van een plat vlak 66, dat afsteunt op het aangedreven eind 6h van de klepstang 11+.

Het eerste orgaan 1+0 is verbonden met een 35 aandrijfmechanisme zoals een niet-weergegeven pneumatische cilinder 79 0 8 6 8 f τ die dit in langsrichting heen en weer beweegt in het verdeel stuk 68. Het tweede orgaan b2 wordt daarentegen door de constructie van het vaste orgaan 68 belet in langsrichting te bewegen, echter kan vrij in dwarsrichting heen en weer bewegen. Het eerste en tweede orgaan 5 Uo, U2 zijn verbonden door twee op afstand van elkaar gelegen stellen draaibare verbindingsorganen 60, waarbij elk stel draaibare verbindingsorganen is verbonden aan de tegenoverelkaar gelegen zijden van de organen Uo, k2. Elk draaibaar verbindingsorgaan is aan een eind draaibaar verbonden met het eerste orgaan Uo en aan het andere 10 eind met het tweede orgaan k2.

De werking van deze uitvoeringsvorm is dezelfde als die van de eerste uitvoeringsvorm,zoals boven is beschreven. Wanneer het mechanisme 10 zich bevindt in de geopende stand zoals aangegeven in fig. wordt het aandrijfmechanisme bekrachtigd waar-15 door het eerste orgaan UO naarrechts wordt bewogen. Door deze beweging worden op hun beurt de draaibare verbindingsorganen 60 gedraaid, waardoor het tweede orgaan h2 van het eerste orgaan weg beweegt. Door deze beweging van het tweede orgaan h2 wórdt een druk uitgeoefend op het aangedreven eind 6k van de klepstang 1 b, waardoor deze beweegt 20 volgens zijn langsas zodat de punt 62 hiervan stevig is gelegen in het gietgat 2k zoals in fig. 5 is aangegeven. Nadat de vorm is geopend om het gevormde produkt uit te werpen en vervolgens is gesloten, beweegt het aandrijfmechanisme het eerste orgaan ItO terug naar links, waardoor het tweede orgaan door de draaiende werking 25 van de draaibare verbindingsorganen 60 dichter hierbij gebracht wordt. Hierdoor kan de klepstang ik onder invloed van de druk van de smelt bewogen worden waardoor het gietgat 2b wordt geopend en waardoor de smelt kan stromen in de holte. Nadat de.holte is gevuld! wordt het mechanisme opnieuw bewogen naar de gesloten stand en dit 30 proces wordt herhaald bij snelheden van meer dan ongeveer 20 keer per minuut.

Dit mechanisme geeft het belangrijke voordeel dat de* draaibare verbindingsorganen 60 zodanig kunnen zijn gericht, dat deze het dode punt in de gesloten stand benacferen, waardoor de 35 kracht op de klepstang toeneemt en deverplaatsing afneemt, wanneer ·# 7908681 <r 8 de gesloten stand wordt genaderd. Hierdoor wordt een verbeterde afdichting van het gietgat en een verminderde slijtage van de punt van de Mapstang verkregen. De klepstang mag enige slijtage ondergaan omdat deze dicht bij de draaibare verbindingsorganen iets verplaatst is 5 ten opzichte van het dode punt, zodat het eerste orgaan kO wordt bewogen door de cilinder, totdat de stand waarbij deze stevig is opgenomen is bereikt, zelfs indien er enige slijtage is.

79 0 8 6 8 f

Claims

1, Mechanisme voor het bewegen van ten minste êên klepstang van een spuitgietinrichting volgens zijn langsas omvattende een eerste orgaan, dat heen en weer kan bewegen in een vlak nagenoeg dwars ten opzichte van de langsas van de klepstang, waarbij het eerste 5 orgaan is beveiligd tegen een beweging uit het vlak, aandrij ftniddelen om het eerste orgaan in dit vlak heen en weer te bewegen, een tweede orgaan gelegen tussen het eerste orgaan en de klepstang, waarbij het tweede orgaan heen en weer kan bewegen nagenoeg in de richting van de langsas van de klepstang, echter beveiligd is tegen een beweging in 10 richting van de heen en weer gaande beweging van het eerste orgaan, en eerste verbindingsmiddelen werkend tussen het eerste en tweede orgaan, waarbij door de beweging van het eerste orgaan in het genoemde vlak het tweede orgaan wordt bewogen en afsteunend contact maakt met de klepstang en deze volgens zijn langsas beweegt.

2. Mechanisme volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verbindingsmiddelen draaibaar zijn verbonden met het —------------- eerste orgaan en met het tweede orgaan.

3. Mechanisme volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een aantal klepstangen is gelegen in een eerste 20 rij, elk*voorzien van een pünt en een aangedreven eind, dat het eerste orgaan langwerpig is en gelegen is in het vlak van de klepstangen in de eerste rij, waarbij het eerste orgaan evenwijdig loopt aan,doch op afstand is gelegen van de aangedreven einden van de klepstangen in de eerste rij en dat het tweede orgaan eveneens langwerpig 25 is en gelegen is tussen het eerste orgaan en de eerste rij van de klepstangen, waarbij het tweede orgaan evenwijdig loopt aan het eerste orgaan en in contact staat met de aangedreven einden van de klepstangen in de eerste rij, waarbij door de beweging van het tweede orgaan, wanneer het eerste orgaan heen en weer wordt bewogen, de klepstangen 30 in de eerste rij volgens hun respectievelijke langsassen worden bewogen. U. Mechanisme volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat een tweede 'rij van klepstangen is gelegen in een » 7908681 gemeenschappelijk vlak waarin de eerste rij van de kiepstanden is gelegen, waarbij deze tweede rij evenwijdig loopt aan, echter op afstand is gelegen van de eerste rij, waarbij de klepstangen van de tweede rij elk een aangedreven eind bezit tegenover de aangedreven 5 einden van de klepstangen van de eerste rij , dat een derde langwerpig orgaan is gelegen tussen het eerste orgaan en de tweede rij van de klepstangen, waarbij derde orgaan evenwijdig loopt aan het eerste orgaan en in contact staat met de aangedreven einden van de klepstangen in de tweede rij, waarbij het derde orgaan heen en weer kan bewegen 10 in hoofdzaak in de richting van de langssssen van de klepstangen, echter beveiligd is tegen een beweging in de richting van de heen en weer gaande beweging van het eerste orgaan, en dat tweede verbindingsmiddelen werkzaam zijn verbonden tussen het eerste en derde orgaan, waarbij door de beweging van het eerste orgaan in het genoemde vlak 15 het derde orgaan beweegt en de klepstangen in de tweede rij volgens hun respectievelijke assen zich bewegen.

5. Mechanisme volgens conclusie k, met het kenmerk, dat elk van de eerste en tweede verbindingsmiddelen bestaan uit een aantal stellen draaibare verbindingsorganen op 20 afstand langs de organen, waarbij de draaibare verbindingsorganen van elk stel aan beide zijden van het orgaan zijn gelegen en waarbij elk draaibaar verbindingsorgaan aan een eind draaibaar is verbonden met het-eerste orgaan en aan het andere eind met éên van het tweede en derde orgaan. 25 * 6, Mechanisme volgens conclusie 5» met het- kenmerk, dat de draaibare' verbindingsorganen zodanig zijn gericht, dat het dode punt wordt benaderd, wanneer de klepstangen de gesloten stand naderen.

7. Mechanisme voor het bedienen van een 30 aantal klepstangen volgens hun respectievelijke langsassen, waarbij de klepstangen zijn gelegen in een gemeenschappelijk vlak en in op afstand van elkaar gelegen eerste en tweede evenwijdige rijen, waarbij elke klepstang een punt en een aangedreven eind bezit en zo staat opgesteld, dat de aangedreven einden van de klepstangen 35 van elke rij zo dicht mogelijk zijn gelegen bij de klepstangen van de » 7908681 ‘ % andere rij, gekenmerkt door een eerste langwerpig orgaan evenwijdig lopend aan en gelegen halverwege tussen de eerste en tweede rij van de klepstangen, waarbij het eerste orgaan in langsrichting heen en weer kan bewegen, echter beveiligd is tegen een dwarsbeweging in het 5 genoemd gemeenschappelijk vlak, aandrijfmiddelen om het eerste orgaan in langsrichting heen en weer te bewegen, een tweede langwerpig orgaan gelegen tussen het eerste orgaan en de eerste rij van de klenstangen, waarbij het tweede orgaan evenwijdig loopt aan het eerste orgaan en in contact staat met de aangedreven einden van de klep-10 stangen in de eerste rij, waarbij het tweede orgaan is beveiligd tegen een langsbeweging, echter in dwarsrichting heen en weer kan bewegen in het genoemd gemeenschappelijk vlak, een eerste aantal draaibare verbindingsorganen verbonden tussen het eerste en tweede orgaan, waarbij door de heen en weer gaande beweging in langsrichting 15 van het eerste orgaan hetiweede orgaan in dwarsrichting heen en weer kan bewegen, zodat de klepstangen in de eerste rij kunnen bewegen volgens hun resnectievelijke langsassen, een derde langwerpig orgaan gelegen tussen het eerste orgaan en de tweede rij van de klepstangen, waarbij het derde orgaan evenwijdig loopt aan het eerste orgaan en 20 contact maakt met de aangedreven einden van de klepstangen in de tweede rij, waarbij het derde orgaan is beveiligd tegen een langs-bereang, echter in dwarsrichting heen en weer kan bewegen in het genoemd gemeenschappelijk vlak, en een tweede aantal draaibare verbindingsorganen verbonden tussen het eerste en derde orgaan, 25 waarbij door de heen en weer gaande beweging in langsrichting van het eerste orgaan het derde orgaan in dwarsrichting heen en weer kan bewegen, zodat de klepstangen in de tweede rij volgens hun respectievelijke langaassen kunnen bewegen.

8. Mechanisme in hoofdzaak zoals beschreven 30 in de beschrijving en/of weergegeven in de tekeningen. Λ 7908681