DE102013014264B4

DE102013014264B4 - Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine

Info

Publication number: DE102013014264B4
Application number: DE102013014264.4A
Authority: DE
Inventors: Franz Dirneder; Johannes Mayr
Original assignee: Engel Austria GmbH
Current assignee: Engel Austria GmbH
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2013-08-27
Publication date: 2018-02-01
Anticipated expiration: 2033-08-28
Also published as: CN103660210B; US9233498B2; CN103660210A; KR101509911B1; US20140065258A1; KR20140031113A; DE102013014264A1

Abstract

Schließeinheit (1) einer Spritzgießmaschine mit a. einer beweglichen Formaufspannplatte (2) und einer festen Formaufspannplatte, b. einem hydraulischen Druckmechanismus (14) zum Aufbau eines Schließdrucks c. einer Säule (4), die mit einem Außenprofil (5) versehen ist, und d. einer zweigeteilten Mutter (6), die mit einem Innenprofil (7) versehen ist und deren Hälften (12) gegenläufig bewegungsschlüssig gekoppelt sind, wobei die Säule (4) im geschlossenen Zustand der zweigeteilten Mutter (6) durch Formschluss zwischen Innenprofil (7) und Außenprofil (5) relativ zum Druckmechanismus (14) verriegelbar ist und zum Öffnen und Schließen der zweigeteilten Mutter (6) ein elektrischer Antrieb (8) vorgesehen ist wobei wenigstens ein Verbindungselement (17) vorgesehen ist, welches mit einer ersten Befestigung (18) an einer Hälfte (12) der Mutter (6) oder einem Exzenter (9) und mit einer zweiten Befestigung (19) an einem Ende einer Wippe (10) oder einer Hälfte (12) der Mutter (6) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schließeinheit einer Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Ein Spritzgießvorgang beginnt in der Regel mit dem Schließen der Schließeinheit indem durch eine Eilhubvorrichtung die bewegliche Formaufspannplatte an die feste Formaufspannplatte herangeführt wird. Anschließend wird die bewegliche Formaufspannplatte mit dem druckausübenden Kolbenteil eines Druckmechanismus verriegelt und der Druckmechanismus baut den Schließdruck, der für den Einspritzvorgang nötig ist, auf.
Die Druckschrift DE 103 08 303 A1 offenbart eine Spritzgießeinrichtung mit einer ortsfesten Formaufspannplatte und einer bewegbaren Formaufspannplatte mit Holmen zum Verbinden der Formaufspannplatten, wobei an der von den Holmen durchsetzten Holmaufspannplatte translatorisch gegeneinander verschiebbare Backen aufweisende Verriegelungsvorrichtungen vorgesehen sind, wobei die Backen zumindest zweier Verriegelungsvorrichtungen gekoppelt und/oder zu einem gemeinsamen Bauteil zusammengefasst sind.
Die Druckschrift DE 10 2012 000 741 A1 zeigt weiterhin eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Stirnplatte oder einer Formaufspannplatte an zumindest zwei, unterschiedlich positionierten Holmen einer Spritzgießmaschine mit zumindest zwei Klemmelementen, die jeweils einem der unterschiedlich positionierten Holme zugeordnet sind und die jeweils zumindest zwei Halbschalen aufweisen, wobei zumindest zwei Halbschalen, die unterschiedlichen Klemmelementen zugeordnet sind, jeweils über eine Stange mit einem gemeinsamen Synchronisationselement gelenkig verbunden sind, wobei das Synchronisationselement drehbar ist.
Ferner ist aus der DE 102 46 730 A1 bekannt, eine Einrichtung zum Spritzgießen von Kunststoff zu nutzen, bei der ein einziger Motor zum Verschieben der beweglichen Formaufspannplatte, zum Erzeugen der Schließkraft und zum Festlegen bzw. Lösen des Anschlags dient.
Im Falle einer Spritzgießmaschine mit einer Säule ist der Druckmechanismus oft ein Hydraulikzylinder, dessen Kolben über die Säule auf die bewegliche Formaufspannplatte einen Druck ausübt.
Gegenstand der Erfindung sind Schließeinheiten von Spritzgießmaschinen, bei denen nach dem Arbeitsgang des Eilhubs die Säule verriegelt wird und der Druckmechanismus sich über die Säule abstützt. Im obigen Beispiel wird die Säule mit dem Kolbenteil des Druckmechanismus verriegelt.
Derartige Verriegelungen werden oft durch zweigeteilte Muttern, die die Säulen der Schließeinheit umgreifen gelöst. Um die zweigeteilte Mutter leicht öffnen und schließen zu können, ist es vorteilhaft die Hälften der Muttern mechanisch gegenläufig bewegungsschlüssig zu koppeln. Da, wie in den oben beschriebenen Beispielen, die für die Hydraulik notwendigen Einrichtungen oft schon vorhanden sind, ist es Standard im Stand der Technik sowohl den Eilhub als auch die zweigeteilten Muttern hydraulisch anzusteuern.
Nachteilig an dem hydraulischen Öffnen und Schließen der Muttern sind eine relativ lange Reaktionszeit der Hydraulik sowie eine mangelnde genaue Positionserkennung der zweigeteilten Muttern. Zum Einem geht hierdurch bei jedem Spritzgießvorgang Zeit verloren. Zum Anderen kann dies Störungen des Betriebs oder sogar zu Beschädigung der Schließeinheit führen, wenn die Mutter nicht ordnungsgemäß geschlossen wird und infolgedessen die Verriegelung der Säule unvollständig ist.
Ziel der Erfindung ist es, eine Schließeinheit mit einem Verriegelungsmechanismus bereitzustellen, der die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, also einerseits dadurch, dass zum Öffnen und Schließen der Hälften der Mutter ein elektrischer Antrieb vorgesehen ist.
Andererseits ist wenigstens ein Verbindungselement vorgesehen, welches mit einer ersten Befestigung an einer Hälfte der Mutter oder einem Exzenter und mit einer zweiten Befestigung an einem Ende einer Wippe oder einer Hälfte der Mutter befestigt ist.
Die Ansteuerung und gleichzeitig die oben erwähnte gegenläufig bewegungsschlüssige Kopplung der Hälften der Muttern kann auf mechanisch besonders einfache Art durch zwei Exzenter erreicht werden, die mit dem elektrischen Antrieb und je einer Hälfte der zweigeteilten Mutter verbunden sind.
In einem weiteren Beispiel kann nur ein Exzenter vorgesehen sein, der mit dem elektrischen Antrieb und einer Hälfte der zweigeteilten Mutter verbunden ist. In diesem Fall kann die gegenläufig bewegungsschlüssige Koppelung der Hälften der Mutter durch eine drehbar gelagerte Wippe, die an ihren Enden je mit einer Hälfte der zweigeteilten Mutter verbunden ist, erreicht werden. Um ein Verkanten dieses Wippmechanismus zu vermeiden, können besonders bevorzugt auch zwei solcher Wippen vorgesehen sein.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen:
1 einen Teil einer erfindungsgemäßen Schließeinheit mit einer Säule in Schnittdarstellung,
2a eine geöffnete zweigeteilte Mutter samt elektrischem Antrieb, wobei die Hälften der Muttern über zwei Exzenter mit dem Antrieb verbunden sind,
2b die zweigeteilte Mutter aus 2a im geschlossenen Zustand,
3a eine geöffnete zweigeteilte Mutter samt elektrischem Antrieb, wobei nur eine Hälfte über einen Exzenter mit den Antrieb verbunden ist und die gegenläufig bewegungsschlüssige Koppelung der Hälften durch zwei Wippmechanismen erreicht wird, und
3b die zweigeteilte Mutter aus 3a im geschlossenen Zustand.
1 ist eine Schnittdarstellung durch den Teil einer Schließeinheit 1 mit einer Säule 4, der den Druckmechanismus 14 sowie die bewegliche Formaufspannplatte 2 aufweist. Das Innenprofil 7 der Hälften 12 der zweigeteilten Mutter 6 (siehe auch 3 und 4) greift in das Außenprofil 5 an der Säule 4. Dadurch kann der Kolbenteil 15 des hydraulischen Druckmechanismus 14 Druck auf die bewegliche Formaufspannplatte 2 ausüben. Weiterhin ist ersichtlich, dass der elektrische Antrieb 8 in diesem Ausführungsbeispiel am Kolbenteil 15 des Druckmechanismus 14 befestigt ist und eine Hälfte 12 der geteilten Mutter 6 über einen Exzenter 9 ansteuert. Der Eilhub 16 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Spindelmechanismus im Inneren der Säule 4 ausgebildet.
Zwar ist in 1 eine horizontal schließende Schließeinheiten gezeigt. Die Erfindung kann aber auch in Vertikalmaschinen eingesetzt werden.
Die in 2a gezeigte zweigeteilte Mutter 6 weist zwei Hälften 12 auf, die jeweils mit einem Innenprofil 7 versehen sind. Des weiteren zu erkennen sind zwei Exzenter 9, durch die der elektrische Antrieb 8 die beiden Hälften 12 der zweigeteilten Mutter 6 ansteuert.
2b zeigt die gleiche zweigeteilte Mutter 6, aber im geschlossenen Zustand.
3a zeigt eine weitere Ausführungsform mit nur einem Exzenter 9. Die gegenläufig bewegungsschlüssige Koppelung der beiden Hälften 12 der zweigeteilten Mutter 6 erfolgt hier über die beiden drehbar gelagerten Wippen 10, deren Enden 11 an je einer der Hälften 12 der geteilten Mutter 6 befestigt sind.
3b zeigt die geteilte Mutter aus 4a im geschlossenen Zustand.
Bezugszeichenliste

1: Schließeinheit
2: Formaufspannplatte
4: Säule
5: Außenprofil
6: Mutter
7: Innenprofil
8: Antrieb
9: Exzenter
10: Wippe
11: Ende der Wippe
12: Hälfte der geteilten Mutter
14: Druckmechanismus
15: Kolbenteil
16: Eilhub
17: Verbindungselement
18: Erste Befestigung
19: Zweite Befestigung

Claims

Schließeinheit (1) einer Spritzgießmaschine mit a. einer beweglichen Formaufspannplatte (2) und einer festen Formaufspannplatte, b. einem hydraulischen Druckmechanismus (14) zum Aufbau eines Schließdrucks c. einer Säule (4), die mit einem Außenprofil (5) versehen ist, und d. einer zweigeteilten Mutter (6), die mit einem Innenprofil (7) versehen ist und deren Hälften (12) gegenläufig bewegungsschlüssig gekoppelt sind, wobei die Säule (4) im geschlossenen Zustand der zweigeteilten Mutter (6) durch Formschluss zwischen Innenprofil (7) und Außenprofil (5) relativ zum Druckmechanismus (14) verriegelbar ist und zum Öffnen und Schließen der zweigeteilten Mutter (6) ein elektrischer Antrieb (8) vorgesehen ist wobei wenigstens ein Verbindungselement (17) vorgesehen ist, welches mit einer ersten Befestigung (18) an einer Hälfte (12) der Mutter (6) oder einem Exzenter (9) und mit einer zweiten Befestigung (19) an einem Ende einer Wippe (10) oder einer Hälfte (12) der Mutter (6) befestigt ist.
Schließeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Exzenter (9) vorgesehen sind, die mit dem elektrischen Antrieb (8) und je einer Hälfte (12) der zweigeteilten Mutter (6) verbunden sind.
Schließeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass genau ein Exzenter (9) vorgesehen ist, der mit dem elektrischen Antrieb (8) und einer Hälfte (12) der zweigeteilten Mutter (6) verbunden ist.
Schließeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine drehbar gelagerte Wippe (10) mit zwei Enden (11) vorgesehen ist, deren Enden (11) mit je einer Hälfte (12) der zweigeteilten Mutter (6) verbunden sind.
Schließeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Wippen (10) vorgesehen sind.
Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbindungselement (17) als Stange ausgeführt ist.
Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbindungselement (17) mit der ersten Befestigung (18) an einem Exzenter (9) und mit der zweiten Befestigung (19) an einer Hälfte (12) der Mutter (6) befestigt ist, wobei das wenigstens eine Verbindungselement (17) als Führung für diejenige Hälfte (12) der Mutter (6) ausgeführt ist, an der das wenigstens eine Verbindungselement (17) nicht befestigt ist.
Schließeinheit nach einem Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (4) fest mit der beweglichen Formaufspannplatte verbunden ist.
Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtrieb des elektrischen Antriebs (8) und die Säule (4) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.