DE1479756C - Formschheß und Formzuhalte vor richtung fur Kunststoffpressen - Google Patents

Description

F i g. 2 einen Schnitt gemäß F i g. 1 mit geschlossener Preßform,

Fig. 3 und 4 je einen Schnitt gemäß Fig. 1 durch eine Half te der Vorrichtung nach der Erfindung wählend des Verriegeins der Preßform.

Die in Fig. 1 dargestellte Stempelpresse hat eine am Pressenrahmen befestigte Jochplatte 1, deren Arbeitslage auf den mit Gewinde versehenen Enden 2' der Säulen 2 des Preßrahmens in Abhängigkeit von der Stärke der Preßwerkzeughälften 3 bzw. 3' mit auf beiden Seiten der Jochplatte 1 angeordneten Muttern 4-4' eingestellt werden kann. Am unteren Ende der Säulen 2, gegenüber der Jochplatte 1, ist an diesen eine weitere Jochplatte 5 befestigt, die die untere Preßwerkzeughälfte 3' trägt. Zwischen den Jochplatten 1 und 5 ist verschiebbar auf den Säulen 2 ein Stempel 6 gelagert, an dessen Unterseite die obere Preßwerkzeughälfte 3 befestigt ist.

An der Jochplatte 1 ist eine aus einem Zylinder 7 mit einem doppeltwirkenden, hydraulisch hin- und herbewegbaren Kolben 8 bestehende Winde angeordnet. Der Schaft 9 des Kolbens 8 ist mit dem Zylinder 10 eines weiteren, an dem beweglichen Stempel 6 befestigten Hydraulikantriebs fest verbunden.

In dem Zylinder 10 ist ein hydraulisch verschiebbarer Kolben 11 eingesetzt, welcher eine axiale Bohrung aufweist, die sich auch durch dessen Schaft 12 erstreckt und in der der Schaft 9 des Kolbens 8 bewegbar ist. Der Schaft 12 des Kolbens 11 ragt aus dem Zy- ··.. linder 10 hervor und weist an seinem äußeren Ende einen Ansatz 13 auf, an den Hebel 14 mit einem Ende angelenkt sind: Die anderen Enden der Hebel 14 sind am Gelenkpunkt 15 der beiden Arme 16 und 17 von Kniehebeln beweglich befestigt. Die Arme 16 sind außer an dem Gelenkpunkt 15 noch über Gelenke 18 an dem beweglichen Stempel 6 befestigt. Die nur im Gelenkpunkt 15 befestigten Arme 17 sind langer als die Arme 16 und tragen auf ihrem freien Ende 19 einen Schuh. Ferner sind die Arme 17 bei geöffneter oder halbgeöffneter Stempelpresse in Bohrungen 20 in der oberen Jochplatte 1 geführt. Bei fast geschlossenen Preßwerkzeughälften 3,3' werden die Arme 17 nicht mehr in den Bohrungen 20 geführt, sondern sind mit ihren Enden 19 um einige Millimeter aus den Bohrungen 20 herausgezogen (vgl. Fig. 2).

In ihrer normalen Lage sind die Arme 16 und 17 winkelig zueinander angeordnet und werden in dieser Stellung von einer Feder 21 festgehalten.

Die hydraulischen Zylinder 7 und 10 werden im allgemeinen mit einem aus der gleichen Druckmittelquelle stammenden Druckmittel gespeist. Das Druckmittel kann durch die Öffnungen 22 bzw. 23 in den Zylinder 7 sowie durch die Öffnungen 24 bzw. 25 in den Zylinder 10 strömen.

An der Jochplatte 1 sind auf der zum Stempel 6 weisenden Seite Stützlager 26 ausgebildet, die im Bezug auf die Bohrungen 20 nach außen an der Jochplatte 1 angeordnet sind und in Übereinstimmung mit den verstärkten Enden dieser Platte 1 in einem äußeren Schulterteil enden. Die Stützlager 26 dienen als Widerlager für die Schuhe an den Enden 19 der Arme 17 bei gestrecktem Kniegelenk, wozu auf die folgenden Erläuterungen verwiesen wird.

Die im vorstehenden beschriebene und mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgebildete Presse arbeitet folgendermaßen:

Falls das Preßwerk sich in der in F i g. 1 dargestellten Lage befindet, wird durch die Öffnung 22 dem Zylinder 7 Druckmittel zugeführt, wodurch der Kolben 8 nach unten verstellt wird, der mit seinem Schaft 9 auf den beweglichen Stempel 6 einwirkt, der seinen ganzen Leerhub durchführt. Zusammen mit dem Stempel 6 werden sowohl die Arme 16 und 17 als auch die Hebel 14 mit dem Zylinder 10 und dessen Kolben 11 nach unten bewegt.

Der durch den Kolben 8 durchgeführte Leerhub endet, wenn die Preßwerkzeughälften 3, 3' in die Schließlage unter Bildung eines bestimmten Spiels, z. B. von etwa 1 bis 3 mm, gebracht worden sind. In dieser Lage sind die Arme 17 aus den Bohrungen 20 der Jochplatte 1 herausgezogen und in die in F i g. 2 gezeigte Stellung gelangt, d.h. mit ihren Enden 19 etwa 1 mm unterhalb der Jochplatte 1. Dabei behalten die Arme 16 und 17 wegen der Wirkung der Feder 21 ihre winkelige Lage bei.

Nachdem der Leerhub durchgeführt ist, wird dem Zylinder 10 durch die öffnung 25 Druckmittel zugeführt, wodurch der Kolben 11 nach oben verstellt wird und die Hebel 14 gedreht werden. Diese Drehbewegung der Hebel 14 verursacht zuerst eine »steife« Verstellung der Arme 16 und 17. Dabei werden die Arme 16 und 17 unter Beibehaltung ihrer durch die Feder 21 bewirkten winkeligen Lagen um die Gelenke 18 gedreht, bis die Arme 17 mit ihren Enden 19 an den Schultern der Stützlager 26 anliegen (F i g. 3). In dieser Stellung ist zwischen den Schuhen am Ende 19 der Arme 17 und den Flächen der Stützlager 26 ein geringer Abstand von einigen Millimetern vorhanden. Da die Enden 19 der Arme 17 an den Schultern der Stützlager 26 anliegen, können sich die Kniehebel 16, 17 bei weiter fortschreitender Drehung der Hebel 14 nicht weiter »steif« bewegen, so daß deren Arme 16 und 17 entgegen der Kraft der Feder 21 um die Gelenkpunkte 15 verstellt werden. Dabei strecken sich die Kniehebel 16, 17 allmählich, bis sie die in F i g. 4 gezeigte gestreckte Lage einnehmen.

Beim Strecken der Kniehebel 16,17 kommen zuerst die Schuhe an den Enden 19 der Arme 17 mit den Stützlagern 26 in Berührung, worauf die Preßwerkzeughälften 3 und 3' mit geringer Geschwindigkeit vollständig geschlossen werden (Fig.4). Nach dem Schließen der Preßwerkzeughälften 3 und 3' werden beim weiteren Strecken der Kniehebel 16, 17 deren Arme 16 und 17 an den Enden kräftig belastet. Die dabei auftretenden Kräfte werden auf die Säulen 2 übertragen, die somit einer starken Dehnung ausgesetzt werden. Das Maximum an Dehnung wird bei völlig gestreckten Kniehebeln erhalten.

Die Größe der Schließkraft kann eingestellt werden, indem die Arbeitslage der oberen, an sich feststehenden Jochplatte 1 auf den Säulen 2 verändert wird. Hierbei wird der Tatsache Rechnung getragen werden, daß die Dehnung der Säulen 2 und deshalb auch das Verklemmen der Preßwerkzeughälften 3 und 3' um so kräftiger ist, je geringer der Abstand zwischen den Enden 19 der Arme 17 und den zugehörigen Stützlagern 26 (s.F i g. 3) ist. Die Verminderung des Spieles der Hebel am Hubende stellt sicher, daß beim Schließen der Preßwerkzeughälften eine sehr große Schließkraft ausgeübt wird, auch wenn mit dem hydraulischen Antrieb 10-11 eine geringe Kraft ausgeübt wird.

Da das Abstützen der Schuhe an den Enden 19 der Arme 17 auf den Stützlagern 26 vor dem Verklemmen geschieht, erfolgt das Schließen der Preßwerkzeug-

hälften reibungslos, also praktisch ohne Verschleißmöglichkeit.

Zum Öffnen der Preßwerkzeughälften 3 und 3' nach dem Formen der Erzeugnisse wird zuerst der Kolben 11 auf den Stempele zu bewegt, indem die öffnung 25 mit einem Auslaß und die Öffnung 24 mit einem Einlaß für das Druckmittel verbunden wird. Die Hebel 14 werden dadurch so verstellt, daß die Kniehebel 16, 17 aus der gestreckten Lage nach F i g. 4 in die Winkelstellung nach F i g. 3 gebracht werden, wodurch die Schuhe an den Enden 19 der Arme 17 sich von den Stützlagern 26 lösen. Bei weiter fortschreitender Absenkung des Kolbens 11 werden die Kniehebel 16, 17 um die Gelenke 18 in die in Fig.2 dargestellte Lage gedreht, in der die Arme 17 mit den Bohrungen 20 in der Jochplatte 1 fluchten und der Kolben 11 seinen Abwärtshub beendet hat.

Nach dieser Verstellung der Kniehebel 16, 17 wird in den Zylinder 7 durch die öffnung 23 Druckmittel eingespeist, während die öffnung 22 an einen Auslaß ao angeschlossen wird. Der Kolben 8 wird dabei von dem Druckmittel im Zylinder 7 nach oben bewegt, wobei er den Stempel 6 in die Offenstellung versetzt. Dabei gleiten die Arme 17 in den Bohrungen 20, so daß der Stempel 6 am Ende des Aufwärtshubes des Kolbens 8 die in F i g. 1 gezeigte Stellung einnimmt.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es können z. B. anstatt nur einer Hydraulikvorrichtung 7 bis 9 zwei oder mehrere symmetrisch zur Pressenlängsachse angeordnete und unmittelbar auf den Stempel 6 einwirkende hydraulische Antriebe zum Durchführen des Leerhubes verwendet werden, wobei der Kolben 11 und dessen Schaft 12 dann nicht durchbohrt ist, da durch sie kein Schaft 9 mehr hindurchzugehen hat.

Bei großen Preßwerken können zum Antrieb der Kniehebel 16, 17 mehrere Hydraulikvorrichtungen 10 bis 12 eingesetzt werden, die auf entsprechende Hebel 14 einwirken.

Selbstverständlich kann anstatt des hydraulischen Antriebes der Presse auch ein pneumatischer verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 ist dabei nicht starr und stoßfrei bzw. gleichmäßig, da Tatentanspriiche: der Arbeitshub hydraulisch erfolgt. Außerdem ist das Ausschwenken der Kniehebelstangen direkt propor-

1. Formschließ- und Formzuhaltevorrichtung tional zur Öffnungsweite der Preßform, was zu einem für Kunststoffpressen mit einer starren Jochplatte, 5 erheblichen Raumbedarf führt. Ein derartiges mit einem zu und von einem Gegenwerkzeug weg Schließsystem eignet sich daher nur für kleine Pressen bewegbaren Stempel, auf dem eine Preßwerkzeug- mit geringem Preßdruck, wie sie z. B. bei der Herstelhälfte angeordnet ist, mit mindestens einem Knie- lung von Schallplatten eingesetzt werden.

hebel und einer hydraulischen Antriebsvorrich- Aus der französischen Patentschrift 1170 811 ist tung zur getrennten Durchführung des Arbeitshu- io noch eine Presse mit Doppelschließsystem bekannt, bes und des Leerhubes, dadurch gekenn- bei der der Leerhub über eine Kurbelwelle erfolgt, mit zeichnet, daß die Jochplatte (1) mit Bohrun- deren Hilfe der Stempel bis in eine Stellung gebracht gen (20) und danebenliegenden Stützlagern (26) wird, in der der Kurbelzapfen seinen tiefsten Punkt versehen ist, daß der Leerhub des Stempels (6) mit einnimmt. Anschließend erfolgt der eigentliche Arder an der Jochplatte (1) befestigten Hydraulik- 15 beitshub entweder über eine Schnecke und ein Schrauvorrichtung (7 bis 9) durchführbar ist, daß der Ar- benrad oder hydraulisch. Bei einer derartigen Anbeitshub mit an dem Stempel (6) angelenkten triebsweise über Schnecke und Schraubenrad können Kniehebeln (16, 17) durchführbar ist, wobei die zwar hohe Preßdrücke stoßfrei erzeugt werden, die an dem Stempel (6) nicht angelenkten Arme (17) Vorrichtung kann sich aber besonders bei großen der Kniehebel während des Leerhubes in den in 20 Drücken leicht verklemmen. Außerdem muß mit hoder Jochplatte (1) vorgesehenen Bohrungen (20) hen Reibungsverlusten gerechnet werden,
geführt sind und nach dem Durchführen des Leer- Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Formhubes mit ihren Enden (19) gegen die Stützlager schließ- und Formzuhaltevorrichtung für Kunststoff-(26) schwenkbar sind. pressen mit getrennten Antriebsvorrichtungen für Ar-

2. Formschließ- und Formzuhaltevorrichtung 25 beits- und Leerhub zu schaffen, die bei stoßfreier Arnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beit große Schließkräfte erzeugt, einen geringen zum Betätigen der Kniehebel (16,17) ein in einem Raumbedarf benötigt und sicher arbeitet.
Zylinder (10) hin- und herbewegbarer Kolben Mit der Erfindung wird diese Aufgabe, ausgehend (11) vorgesehen ist, dessen aus dem Zylinder (10). von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen herausragender Schaft (12) über Hebel (14) an 30 Art, dadurch gelöst, daß die Jochplatte mit Bohrunden Gelenkpunkten (15) der Kniehebel angreift, gen und danebenliegenden Stützlagern versehen ist, wobei der Zylinder (10) auf dem beweglichen daß der Leerhub des Stempels mit der an der Joch-Stempel (6) befestigt ist. platte befestigten Hydraulikvorrichtung durchführbar

3. Formschließ-, und Formzuhaltevorrichtung ist, daß der Arbeitshub mit an dem Stempel angelenknach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß 35 tem Kniehebel durchführbar ist, wobei die an dem der Schaft (9) des Kolbens (8) der hydraulischen Stempel nicht angelenkten Arme der Kniehebel wäh-Antriebsvorrichtung (7 bis 9) über den Zylinder rend des Leerhubes in den in der Jochplatte vorgese-(10) mit dem Stempel (6) starr verbunden ist. henen Bohrungen geführt sind und nach dem Durch-

4. Formschließ- und Formzuhaltevorrichtung führen des Leerhubes mit ihren Enden gegen die nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- 40 Stützlager schwenkbar sind.

durch gekennzeichnet, daß die gegen die Joch- In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-

platte (1) zur Anlage kommenden Enden der dung ist zum Betätigen der Kniehebel ein in einem Zy-

Arme (17) mit auswechselbaren Endschuhen ver- linder hin- und herbewegbarer Kolben vorgesehen,

sehen sind. dessen aus dem Zylinder herausragender Schaft über

5. Formschließ- und Formzuhaltevorrichtung 45 Hebel an den Gelenkpunkten der Kniehebel angreift, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- wobei der Zylinder auf dem beweglichen Stempel bedurch gekennzeichnet, daß eine Feder (21) im Be- festigt ist. Dabei kann der Schaft des Kolbens der hyreich des Gelenkpunktes (15) an den Kniehebeln draulischen Antriebsvorrichtung (zur Durchführung (16,17) befestigt ist. des Leerhubes) über den Zylinder zum Betätigen der

50 Kniehebel mit dem Stempel starr verbunden sein.

Weiter hat es sich bewährt, die gegen die Jochplatte zur Anlage kommenden Enden der freien Arme der Kniehebel mit auswechselbaren Endschuhen zu

Die Erfindung betrifft eine Formschließ- und versehen.

Formzuhaltevorrichtung, für Kunststoffpressen mit 55 Zweckmäßigerweise kann zur Aufrechterhaltung einer starren Jochplatte, mit einem zu und von einem der Winkelstellung der Kniehebel während des Leer-Gegenwerkzeug weg bewegbaren Stempel, auf dem hubes und des ersten Teiles des Arbeitshubes eine Feeine Preßwerkzeughälfte angeordnet ist, mit minde- der im Bereich des Gelenkpunktes an den Kniehebeln stens einem Kniehebel und einer hydraulischen An- befestigt sein.

triebsvorrichtung zur getrennten Durchführung des 60 Da das Verschließen der Preßform während des

Arbeitshubes und des Leerhubes. Arbeits- und des Leerhubs nahezu reibungslos erfolgt,

Eine Presse mit einem derartigen Doppelschließ- ist die erfindungsgemäße Presse einem geringeren

System ist aus der britischen Patentschrift 184 895 be- Verschleiß ausgesetzt.

kannt. Bei dieser Presse wird der Leerhub mit einem Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird noch

von einem Zahnradgetriebe über einen Kurbelzapfen 65 an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es stellt dar

angetriebenen Kniehebelsystem und der Arbeitshub F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße

von einer Hydraulikvorrichtung ausgeführt. Das Ver- Formschließ- und Formzuhaltevorrichtung mit geöff-

schließen der Preßform während des Preßvorganges neter Preßform,