DE2165929A1

DE2165929A1 - Einrichtung zum beschleunigten aufbau und zur regulierung des nachdruckes an druckgiessmaschinen, insbesondere kaltkammerdruckgiessmaschinen

Info

Publication number: DE2165929A1
Application number: DE19712165929
Authority: DE
Inventors: Walter Klenk
Original assignee: Maschinenfabrik Weingarten AG
Current assignee: Maschinenfabrik Mueller Weingarten AG
Priority date: 1971-12-31
Filing date: 1971-12-31
Publication date: 1973-07-12
Also published as: IT973626B; DE2165929B2; DE2165929C3

Description

Einrichtung zum beschleunigten Aufbau und zur Regulierung des lrachdruckes an Druckgießmaschinen, insbesondere Kaltkammer-Druckgießmaschinen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum beschleunigten Aufbau und zur Regulierung des Nachdruckes an Druckgießmaschinen, insbesondere Kaltkammer-Druckgießmaschinen.
Bei Druckgießmaschinen der oben bezeichneten Art wird am Ende cr Formfüllung durch den Druckmultiplikator ein Nachdruck zum Verdichten des Gefüges der herzustellenden Druckgußteile erzeugt.
Die Höhe des Nachdruckes ist dabei je nach Art des Druckgußteiles unterschiedlich und kann dadurch verringert werden, daß entweder der Druck des das Druckmittel für die Beaufschlagung des Nultiplikatorkolben liefernden Druckspeichers vermindert, oder daß in einem von dem abgesetzten Multiplikatorkolben gebildeten Ringraum ein Gegendruck erzeugt wird. Die auf diese Weise durchgeführte Reduzierung des Nachdruck es bewirkt eine entsprechende Verringerung der auf den Multiplikatorkolben wirkenden Kraft.
Hierdurch ergibt sich eine Verzögerung beim Aufbau des Nachdrukkes. Eine niedrige Nachdruckhöhe bedingte demnach eine verhältnismäßig lange Nachdruckaufbauzeit und umgekehrt. Eine Möglichkeit, den Aufbau des Nachdruckes trotz niedriger Nachdruckhöhe rasch durchzuführen, gab es bisher wegen der aufgezeigten Abhängigkeit beider Merkmale nicht.
Hier setzt nun die vorliegende Erfindung ein und hat sich zur Aufgabe gestellt, bei Druckgießrnaschinen der eingangs bezeichneten Art die vom Multiplikatorkolben aufgebrachte Kraft und damit' die Nachdruckaufbauzeit von der Nachdruckhöhe unabhängig zu machen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Preßraum mit einem vorspannbaren Druck speicher in Verbindung steht.
Der durch diese Maßnahme erzielbare Vorteil besteht darin, daß der vom Multiplikator entwickelte Nachdruck und damit die Nachpreßkraft durch die Wahl des für ein bestimmtes Druckgußteil benötigten Vorspanndruckes im Druck speicher genau begrenzt werden kann. Aus diesem Grund kann der das Druckmittel für die Beaufschlagung des Multiplikatorkolbens liefernde Druckmittelspeicher; auf einen maximalen Druck aufgeladen werden, der allein von der Festigkeit dessen Baumaterials abhängig sein kann.
Die aus dem Druck auf den Multiplikatorkolben resultierende Kraft ist in der Lage, diesen immer, unabhängig vom gewünschten Nachdruck bzw. von der gewunschten Preßkraft, mit maximalen Werten zu bewegen. Für unter der maximal möglichen Preßkraft liegende Preßkräfte ergibt sich dabei der Vorteil einer weitgehenden Verkürzung-der Aufbauzeit des Nachdruckes.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß der Druck speicher gleichzeitig als Absorber für Druckspitzen wirkt, beispielsweise für die beim Erreichen des der gewünschten Preßkraft entsprechenden Nachdruck es auftretende Druckspitze.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung, die ein beliebiges AusfEihrungsbeispiel darstellt, näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt der Einfachheit wegen nur die wichtigsten Einzelheiten des mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ausgestatteten Einspritzteiles der Druckgießmaschine.
Dieses enthält den im Preßzylinder 1 geführten Preßkolben 2 und dep gleichachsig angeordneten Multiplikatorkolben 3. Zwischen den beiden Kolben 2 und 3 befindet sich ein mit Druckmittel gefüllter Preßraum 4. Dieser steht über eine Druckmittelleitung 5 mit dem Druckspeicher 6 in Verbindung, in dem ein Kolben 7 rgerdnet ist der zum Aufbau der Vorspannung von einem, in sinken Druck veränderbaren Druckgas beaufschlagt wird. Von der Druckmittelleitung 5 führt eine weitere Druckmittelleitung 8 ür ein Rückschlagventil 9, ein Drosselventil 10 und ein Steuerventil 11 zu dem Druckmittel speicher 12. Zwischen dem Drosselven-1 t und dem Steuerventil 11 zweigt eine Druckmittelleitung 14 a, die über ein Drosselventil 14 in den Nachpreßraum 15 vor dem -ultiplikatorkolben 3 mündet. Der durch den unterschiedlichen Durchmesser der beiden Kolbenteile 3a, 3b des Multiplikatoftlbens 3 gebildete Ringraum 16 steht über eine Druckmittelleitung 47 und einem mittels Druck schalter 18 und Magnetventil 19 steuerbaren Rückschlagventil 20 mit einem Druckmittelsammelbehälter 21 in Verbindung. Darüber hinaus steht eine Leitung 22 des Ilagnetveniles 19 mit der Druckmittelleitung 8 in Verbindung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: Bei einer Produktionsumstellung wird der Druckspeicher 6 zunächst entsprechend der für das zu fertigende Druckgußteil benötigten Nachpreßkraft vorgesronnt. Der Druckmittelspeicher 12 wird dagegen unabhängig vom herzustellenden Druckgußteil auf einen konstanten, maximal zulässigen Wert aufgeladen.
In der Ausgangsstellung für den Ablauf der Funktion befinden sich der Preßkolben 2 und der Multiplikatorkolben 3 in der gezeichneten Stellung. Das Steuerventil 11 ist geschlossen. Das Rückschlagventil 20 ist ebenfalls geschlossen. Das Magnetventil 19 ist abgefallen (stromlos).
Beim Auslösen des Einspritzvorganges fließt Druckmittel über eine nicht dargestellte Leitung in den Preßraum 4. Der Preßkolben 2 bewegt sich langsam vor.
Nach Überdeckung der Einfüllöffnung am Einspritzzylinder löst ein nicht gezeigter Endschalter die schnelle Einspritzphase aus: Das Steuerventil 11 läßt Druckmittel vom Druckmittelspeicher 12 über die Druckmittelleitung 13 und Drosselventil 14 in den Nachpreßraum 15. Der Multiplikatorkolben 3 bleibt jedoch in seiner Lage, wie 1 das Druckmittel nicht aus Ringraum 16 abfließen kann. Gleichzeitig gelangt Druckmittel vom Steuerventil 11 über die Druckmittelleitung 8, Drosselventil 10 und Rückschlagventil 9 in den Preßraum 4. Der Preßkolben 2 bewegt sich mit der am Drosselventil 10- einstellbaren Geschwindigkeit vorwärts. Kurz vor Ende der schnellen Einspritzphase schaltet ein nicht dargestellter Endschalter das Magnetventil 19. Damit besteht eine Verbindung zwischen Preßraum 4 und Druck schalter 18. Der am Ende der schnellen Formfüllung beginnende Druckanstieg schaltet den Druckschalter 18, der wiederum das Rückschlagventil 20 freigibt.
Das Druckmittel kann über die Druckmittelleitung 17 aus dem Ringraum 16 abfließen, worauf sich der Multiplikatorkolben 3 mit der am Drosselventil 4 einstellbaren Geschwindigkeit in Bewegung setzt.
Gleichzeitig schließt das Rückschlagventil 9 die Druckmittelletung 8.
Der Multiplikatorkolben 3 verdichtet dabei mit seiner maximalen Kraft das Druckmittel im Preßraum 4. Ist im Preßraum 4 der gewünschte Nachdruck erreicht, so beginnt sich bei weiterem Vordringen des Multiplikatorkolbens 3 der Kolben 7 des Druckspeichers 6 gegen die Kraft des auf ihn wirkenden Druckgases zu heben.
Das gesamte, hierbei aus dem Preßraum 4 hinausgedrängte Druckmittel dient im Druckspeicher 6 zum Heben des Kolbens 7, während der Preßkolben 2 nun in seiner Lage verharrt; da der Druck im Preßraum 4 konstant bleibt. Ist der Druckspeicher 6 hermetisch abgeschlossen, so steigt bei dessen richtiger Auslegung der Druck des Druckgases während des Vordringens des MultiplikatorS kolbens 3 aus seiner rechten gezeigten Endlage in die linke, durch den Hub begrenzte Endlage, nur unwesentlich an.
Nach der Fertigstellung des Druckgießteiles wird das Einspritzsystem auf als bekannt vorausgesetzte und deshalb nicht gezeigte Weise in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.

Claims

P a t e n t a n s p r u c h

Einrichtung zum beschleunigten Aufbau und zur Regulierung des Nachdruckes an Druckgießmaschinen, insbesondere iCaltkammer-Druckgießmaschinen dadurch gekennzeichnet, daß der Preßraum (4) mit einem vorspannbaren Druckspeicher (6) in Verbindung steht.

L e e r s e i t e