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Formschließeinheit einer Eunststoff-Spritzgießmaschine
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Die Erfindung bezieht sich auf die Formschließeinheit einer KunsWstoff-Spritzgießmaschine
mit einer auf Holmen gelagerten, gegen eine stationäre Aufspannplatte hydraulisch
bewegbaren Aufspannplatte sowie mit einer auf den Holmenenden statIonär angeordneten,
als Widerlagerplatte, Trägerplatte oder Aufspannplatte dienenden Verstellplatte,
die zur Anpassung der Formschließeinheit an unterschiedliche Gießformen mittels
je mit dem zugehörigen Holm im Gewindeeingriff stehenden, rotierbaren Verstell-Gewindehülsen
relativ zu den Holmen verstellbar und dadurch arretierbar ist, daß mit den Verstell-Gewindehülsen
Arretier-Gewindehülsen drehgekuppelt sind und die Arretier-Gewindehülsen durch geringfügige
axiale Verschiebung infolge axialer Belastung mit dem zugehörigen Holm zur Verhinderung
einer Drehbewegung verspannbar sind.
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Bei einer an sich bekannten Formschließeinheit dieser Art (DT-OS 2
336 991) ist durch Verstellung der Verstellplatte eine Anpassung an Gießformen unterschiedlicher
Bautiefe möglich. Bei maximaler Verstellung der Verstellplatte können extrem tiefe
Gießformen in die Formschließeinheit eingesetzt werden. Sind diese Gießformen beispielsweise
von quadratischer oder kreisförmiger Querschnittsfläche, so sind ihrer Größe trotzdem
relativ enge Grenzen gesetzt; denn ihr maximaler Durchmesser darf nicht größer sein
als der maximale Holmabstand der Formschließeinheit. Ist diese Voraussetzung nämlich
nicht erfüllt, so ist bei einer zwei-holmigen und evti. auch bei einer vier-holmigen
Förmschließeinheit der Gießformspannraum für die Aufnahme der Gießform zu klein.
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Bei einer vier-holmigen Formschließeinheit kann die Gießform in solchem
Fall nicht in den Gießformspannraum eingebracht oder herahsgenommen werden, weil
die Holme den Weg hierfür
versperren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formschließeinheit
der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß sie nicht nur an Gießformen
unterschiedlicher Bautiefe angepaßt werden kann, sondern daß sie auch, ohne Vergrößerung
der Aufspannflächen für die Gießformen, für Gießformen mit -wesentlich größerer
Nutzfläche verwendbar ist, deren Durchmesser den maximalen Abstand zwischen den
Holmen übersteigt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die der axialen
Belastung der Arretierhülsen dienende(n) Platte(n) (Belastungsplatte) abnehmbar
ist (sind) und daß die Arretier-Gewindehülsen mit Hilfe von Gewindeelementen mit
den Verstell-Gewindehülsen axial verspannbar und damit gegen Drehung blokkierbar
sind und daß wenigstens einer der Holme nach Abnahme der Belastungsplatte und nach
Lösung der an dem anderen Holmenende angeordneten Holmverriegelungselemente wenigstens
aus dem Gießformspannraum axial ausziehbar ist.
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Sind alle Holme ausziehbar, so können bei einer solchen Gestaltung
Gießformen verwendet werden, deren Querschnittsfläche nahezu so groß oder im Extrem
gar größer ist als die Aufspannfläche der Formaufspannplatten. In diesem Falle durchsetzen
die Holme die die Gießform bildenden Platten.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen
erläutert.
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Es zeigen in einem ersten Ausführungsbeispiel: Fig. 1 eine über einen
i;niehebel antreibbare, von rUragarm des Maschinenfußes einer Kunststoff-Spritzgießmaschine
aufgenommene Formschließeinheit in Seitenansicht und teilweise im Längsschnitt entlang
b-b (oben> undc-c (unten) in Fig. 4.
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FIg.1a einen quergeschnittenen Ausschnitt aus dem Kasten der Formschließeinheit
gemäß Fig. 1; Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Formschließeinheit gemäß Fig. 1 im
Bereich der stationären Aufspannplatte in größerem Maßstab; Fig. 3 einen Ausschnitt
aus der Formschließeinheit gemäß Fig. 1 im Bereich der Verstell-Widerlagerplatte
in größerem Maßstab; Fig. 4 die Formschließeinheit gemäß Fig. 1 in einer Ansicht
aus Richtung A, ohne Tragarm und Maschinenfuß; Fig. 5 die Formschließeinheit gemäß
Fig. 4 bei abgenommener Belastungsplatte und in einem weiteren Ausführungsbeispiel
Fig. 6 eine unmittelbar von einem koaxialen Zylindersgstem antreibbare, vom Tragarm
des jrjaschinenfußes einer Kunststoff-Spritzgießmaschine auf genommene Formschließeinheit
teilweise im Schnitt entlang d-d (oben)u. e-e (unten) in Fig. 4; Fig. 7 einen Ausschnitt
aus der Formschließeinheit gemäß Fig. 6 im Bereich der Verstell-Aufspannplatte in
größerem Maßstab; Fig. 8 einen Ausschnitt aus der Formschließeinheit gemäß Fig.
6 im Bereich der stationären Trägerplatte für das Zylindersstem In größerem Maßstab
und Fig. 9 die Formschließeinheit gemäß Fig. 6 in einer Ansicht aus Richtung B ohne
Tragarm und Maschinenfuß.
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Den beiden Ausführungsbeispielen ist folgendes gemeinsam: Die Formschließeinheit
ist von einem Tragarm 1 des Maschinenfußes 54 der Kunststoff-Spritzgießmaschine
aufgenommen, der wahlweise vertikal oder horizontal an diesem Maschinenfuß befestigt
werden kann.
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Die Gießformhälfte 4 ist von der stationären Formaufspannplatte 2
aufgenommen, die über den Fuß 2' mit dem Tragarm 1 verbunden ist. Die andere Gießformhälfte
5 ist an dem bewegbaren, als Aufspannplatte dienenden Kasten 3 befestigt, der auf
den Holmen 8 gegen die stationäre Aufspannplatte bewegbar ist. Auf den Holmenenden
8' ist eine als Verstell-Widerlagerplatte 6 (Fig. 1, 3, 4, 5) oder Verstell-Aufspannplatte
2a (Fig. 6, 7, 9) dienende Verstellplatte angeordnet. Diese Verstellplatten dienen
der Anpassung der Fo#inschließ einheit an unterschiedliche Gießformen. Die Verstellplattensind
mittels rotierbarer Verstell-Gewindehülsen 15 relativ zu den Holmen verstellbar,
die mit den Holmenenden 8' im Gewindeeingriff stehen.
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Die mit Außenverzahnung 15'versehenen Verstell-Gewindehülsen 15 können
mit einem einzigen, manuell betätigbaren Antriebsorgan synchron angetrieben werden.
Mit den Verstell-Gewindehülsen sind Arretiergewindehülsen 21 "drehgekuppelt', die
ebenfalls mit den Holmenenden 8' im Gewindeeingriff stehen. Unter "drehgekuppelt"
wird eine Kupplung verstanden, die eine synchrone Drehung erzwingt, <ilne eine
axiale Relativbewegung der miteinander drehgekuppelten Teile zu verhindern. Die
mit d en Ve den Verstell-Gewindehülsen 15 koaxialen Arretie>Gewindehülsen sind
mit Hilfe von Belastungsplatten 19 bzw. 57 axial belastbar. Durch die axiale Belastung
werden bei geringfügiger axialer Verschiebung die Innengewinde der Arretier-Gewindehülsen
21 mit den Außengewinden der zugehörigen Holme verkeilt und dadurch eine Drehung
blockiert. Die Belastungsplatten 19 bzw. SZ sind abnehmbar. Die Arretier-Gewindehülsen
21 sind mit Hilfe von Schraubenbolzen 22mit den Verstell-Gewindehülsen 15 axial
verspannbar und somit durch Gewindeverkeilung zusätzlich blockierbar. Wenigstens
einer der Holme ist nach Abnahme der Belastungsplatte und nach Lösung der an dem
anderen
Holmenende angeordneten Holmverriegelungselemente 52, 53
wenigstens aus dem Gießformspannraum (60) axial ausziehbar.
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Die bewegbare Aufspannplatte ist durch einen kastenartigen Gußkörper
(Kasten) 3 gebildet.DerKastenumfaßt mittels diagonaler Druckübertragungsrippen 3'''
mit ender Spannwand " verbundene Druckaufnahmewand 3'. Die Druckaufnahmewand befindet
sich in einem Abstand von der Spannwand welche etwa dem Abstand zwischen den Holmen
8 entspricht.
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Die Druckübertragungsrippen sind im Querschnitt als Winkel gestaltet.
Sie umschließen den jeweils benachbarten Holm (8) unter Belassung von Zwischenräumen
(C) mit Spiel, die einen Zutritt zum Raum 61ermöglicheo Der Kasten ist in Führungsbuchsen
47 der Druckaufnahmewand 32 und der Spannwand 3" auf den Holmen geführt. Im Kasten
sind auf einer Führungsstange 49 "berührungslose" d.h. magnetisch betätigbare Schalter
43 angeordnet, die von dem Schaltglied 44 schaltbar sind, das an der Kolbenstange
45 des Kolbens eines Auswerferz#-linders 42 befestigt ist. Das Schaltglied ist mit
seinem Schaltende in einer Führungsstange 48 des Kastens geführt und gegen Drehung
gesichert. Der Auswerferzylinder 42 ist in der Mittelachse a-a am Kasten 3 befestigt.
Seine Kolbenstange 45 endet in einem Kupplungsstück 46 für die Ausstosserstange
(nicht gezeichnet).
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Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 5 ist die von den Holme 8- der
Formschließeinheit durchsetzte Verstell-Widerlagerplatte 6 über den Fuß 6' im Tragarm
1 verschiebbar gelagert.
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Sie dient als Widerlager für den Kniehebel 9, der einenends über die
Schwenkachse 23 an der Verstellplatte und anderenends über die Schwenkachse 24 am
Kasten 3 angelenkt ist. Das Kniegelenk 10 ist mit der Kolbenstange eines hydraulischen
Antriebszylinders 12 verbunden, der seitlich zur Mittelachse a-a angeordnet und
von Stützhebeln
17, 18 getragen ist, die einerseits Über die Achse
25, 26 am Antriebszylinder 12 und andererseits über die Achsen 23 und 24 an der
Widerlagerplatte 6 bzw.am Kasten 3 angelenkt sind.
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Die Verstellgewindehülsen 15 kämmen mit ihrer Außenverzahnung 15'
mit einem koaxial zur Mittelachse a-a auf der Achse 16 gelagerten Zahnrad 14. Das
Zahnrad ist mit Hilfe einer Antriebsachse 30 manuell antreibbar, dessen gezahnter
Abschnitt 30' mit dem Zahnrad 14 kämmt. Die Antriebsachse ist mit einem Lagerzapfen
30 " in einer Bohrung der Verstell-Widerlagerplatte 6 aufgenommen und durchsetzt
im Abschnitt 30 " ' die Belastungsplatte 19.
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Der Abschnitt 50 " ' weist einen mit Sechskant 40 versehenen Hohlraum
39 für den Eingriff eines Antriebsschlüssels auf.
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Die Antriebsachse 30 ist durch einen Seeger-Ring 38 und einen Querstift
37 in der Belastungsplatte 19 axial gesichert.
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Eine die Verstell-Widerlagerplatte auf die Verstell-Gewindehülsen
15 aufpressende Spanneinrichtung umfaßt eine an den Arretier-Gewindehülsen 21 abgestützte
Belastungsplatte 19. Die Belastungsplatte ist mit Hilfe der Schraubenmutter 20 mit
Innenkant auf die Arretierhülsen 21 aufpreßbar. Dabei ist die Achse 16 mit der Verstell-Widerlagerplatte
6 fest verbunden, während die Schraubenmutter sich mit dieser Achse im Gewindeeingriff
befindet und in der Belastungsplatte mittels Seeger-Ring 41 axial festgelegt ist.
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Das Zahnrad 14 ist gegen axiale Verschiebung durch Versteifungsrippen
19 ~der Belastungsplatte 19 gesichert. Die Belastungsplatte 19 weist radiale Vorsprünge
19" auf, die von den Holmen 8 durchsetzt sind und an den Arretier-Gewindehülsen
21 anliegen. Die stationäre Aufspannplatte
ist an Gewindemuffen
51 widergelagert, die je mit einem Außengewinde zugehörigen Holms im Gewindeeingriff
stehen.
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Mit Hilfe einer Spanneinrichtung ist die Aufspannplatte 2 an Gewindemuffen
51 anpreßbar. Die Spanneinrichtung besteht aus den an den Stirnseiten der Holme
8 abgestützten Spannplatten 52 und den an diesen Spannplatten abgestützten Schraubenbolzen
53 die mit der Aufspannplatte 2 im Gewindeeingriff stehen. Muffen 50 dienen dem
Anschluß der Trägerholme einer Spritzgießeinheit (nicht gezeichnet3.
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Die Verstell-Widerlagerplatte wird wie folgt verstellt; Durch partielles
iierausschrauben der Mutter 20 werden die Arretier-Gewindehülsen 21 von der Belastungsplatte
19 entlastet, so da deren Blockierung aufgehoben ist. Sodann werden die Verstell-Gewindehülsen
15 mit Hilfe der Antriebsachse 30 über das Zahnrad 14 angetrieben. Bei Rotation
der Verstell-Gewindehülsen und der mit diesen drehgekuppelten Arretiergewindehülsan
21 wandern diese mit der Verstell-Widerlagerplatte 6 auf den holmen 8 in axialer
Richtung die Holme an Ihren anderen Enden an der stationären Aufspamnplatte 2 axial
fixiert, sind.
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e Verstellung kann aber auch erfolgen, indem die Verstell-Widerlagerplatte
6 ir Tragarm 1 verankert und oie stationäre Aufspannplatte 2 im Tragarm verschiebbar
gelagert ist. in diesem Falle werden bei Antrieb der Verstell-Gewindehülsen die
Holme 8 und damit die statlonäre Aufspannplatte 2 axial verstellt.
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Zum axialen Ausziehen des Holmes 8 bzw. der Holme wird die Belastungsplatte
19 zusammen mit der Antriebsachse 3G von der Formschließeinheit abgenommen. Sodann
werden die orretne--GeTiiindehülsen 21 mit Hilfe der Spannschrau-Der 22 mit den
Verstell-Gewimdehülsen 15 axial verspannt
und damit gegen Drehung
gesichert. Danach werden die Holm-Verriegelungselemente 53 am anderen Ende des Holmes
gelöst und der Holm mindestens soweit axial ausgezogen, daß eine von den Holmen
8 abgesperrte relativ große GieB-form aus dem Spannraum 60 herausgenommen bzw. ausgewechselt
werden kann.
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Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bis 9 ist der Kasten 3 unmittelbar
durch ein koaxiales aus Zuhaltezglinder und HilSszylinder bestehendes Zylindersystem
59 angetrieben, das von der Trägerplatte 58 aufgenommen ist. Die Trägerplatte 58
ist am Tragarm 1 befestigt und mittels Spanneinrichtung 52, 53 an die Gewindemuffeii5l
anpressbar, welche mit den Holmen 8 im Gewindeeingriff stehen. DieSpanneinrichtung
besteht aus den Spannplatten 52, die an den Stirnseiten der Holme anliegen und den
an den Spannplatten abgestützten Schraubenbolzem 53, die mit der Trägerplatte 58
im Gewindeeingriff stehen.
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Die als Verstellplatte dienende stationäre Aufspannplatte (Verstell-Aufspannplatte)
2a ist von den Holmen 8 durchsetzt und mittels Spanneinrichtung 57, 53 an die Verstell-Gewindehülsen
15 anpreßbar. Die Spanneinrichtung umfaßt Spannplatten, welche von den Holmen 8
durchgriffen sind, und zugleich als Belastungsplatten 57 für die Arretier-Gewindehülsen
21 dienen. Die Spanneinrichtung umfaßt ferner Schraubenbolzen 53 die an den Belastungsplatten
57 abgestützt sind und in die Aufspamnplatte 2a eingreifen. Die Verstell-Gewindehülsen
15 sind mittels eines Zahnringes 55 mit Innenverzahnung synchron antreibbar. Der
mittels Seeger-Ring 56 axial gesicherte Zahnring 55 kämmt mit dem gezahnten Abschnitt
30' einer Antriebsachse 30 die mit einem Lagerzapfen in der Verstell-Aufspamnplatte
2a aufgenommen und mittels Seeger-Ring 38 axial gesichert ist. Die Antriebsachse
30 läuft in einen hohlen Amtriebsschaft mit Innengewinde für den Angriff eines Antriebsschlüssels
bzw. mit Querstift 37 für einen Schlitzschlüssel aus.
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Die Verstell-Aufspamnplatte 2a wird wie folgt verstellt: Dsch Lösen
der Spannbolzen 53 werden die Arretier-Gewindehülsen 57 von den Platten 57 entlastet.
Sodann werden die Verstell-Gewindehülsen 15 mit Hilfe der Antriebsachse 30 über
den Zahnring 55 synchron angetrieben und dadurch die Verstell-Aufspannplatte 2a
axial auf den axial festgelegten Holmen bewegt und somit verstellt.
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Die Verstellung kann auch unter der Voraussetzung erfolgen, daß die
Verstell-Aufspannplatte verankert und die Trägerplatte 58 im Tragarm verschiebbar
gelagert ist.
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In diesem Falle werden bei Antrieb der Verstell-Gewindehülsen 15 die
Trägerholme 8 und mit diesen die Trägerplatte 58 mit dem Zylindersystem 59 axial
verstellt.
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Vor Ausziehen eines oder mehrerer Holme werden die Arretier-Gewinaehülsen
mit den Verstell-Gewindehülsen mit Hilfe der Gewindeschrauben 22 axial verspannt
und damit gegen Drehung gesichert. Sodann wird der Holm zusammen mit den blockierten
Arretier- und Verstell-Gewindehülsen axial aus der Formschließeinheit wenigstens
soweit ausgezogen, daß die Gießform aus dem Spannraum 60 herausgenommen bzw. ausgewechselt
werden kann.
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Anstelle der Aufspannplatte 2a kann auch in analoger Weise die Trägerplatte
58 als Verstell-Trägerplatte ausgebildet sein.
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L e e r s e i t e