DE2854075C2 - Druckgießmaschine mit einem in einem Preßzylinder verschiebbaren Preßkolben und einem Druckmultiplikator zur Erzeugung eines erhöhten Druckes im Preßzylinder-Arbeitsraum gegen Ende des Arbeitshubes des Preßkolbens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckgießmaschine mit einem in einem Preßzylinder verschiebbaren Preßkolbcn und einem Druckmultiplikator zur Erzeugung eines erhöhten Druckes im Prcßzylindcr-Arbeitsrautn gegen Ende des Arbeitshubes des Preßkolbcns, wobei je eine separate Druckmittclzulcitung mit absperrbarem Ventil zum PrcßzylinderArbeitsraum (2 Phase) und zur großen Fläche des Multiplikators (3. Phase) führt.

Da am Ende des Arbeitshubes des Preßkolbens der Nachdruck sehr schnell aufgebaut werden soll, ist es erforderlich, daß einmal das Sperrventil in der Druckmittelleitung zum Preßkolben sehr schnell schließt und, daß der Multiplikatorkolben sich sofort in Bewegung setzt.

Für die Zusteuerung des Multiplikators ist hauptsächlich die druck- oder wegabhängige Steuerung bekannt.
Bei der druckabhängigen Steuerung (DE-PS 17 58 615) gibt der Druckanstieg im Preßzylinder-Arbeitsraum ein hydraulisches Signal an ein Druckventil. Dieses Druckventil öffnet das Absperrventil in der Druckmittelzuführung für den Multiplikator. Hierzu dient eine an den Preßzyünder-Arbeitsraum angeschlossene Leitung, die zu einem Vorsteuerventil führt, welches das in der Druckmittel-Zuführungsleitung für den Multiplikatorkolben angeordnete Akkuventil öffnet Dieser Schaltablauf benötigt schon durch die Doppelventilausführung eine bestimmte Mindestzeit, um die dann der Multiplikator nach Ende der 2. Phase verzögert zugeschaltet wird, was für verschieden Druckgußteile nachteilig ist.

Bei der wegabhängigen Steuerung (DE-PS 20 21 182) wird das Absperrventil in der Druckmittelzuleitung zum Multiplikator bereits vor Ende der 2. Phase geöffnet. Der Multiplikator ist dann am Ende der 2. Phase bereits in Bewegung und kann nachdem das Sperrventil in der Druckmittelleitung zum Preßkolben geschlossen hat, sofort multiplizieren. Nachteil der wegabhängigen Steuerung ist der erhöhte Druckmittelbedarf für die frühzeitige Bewegung des Multiplikators sowie das Verstellen des Endschalters für den optimalen Startbeginn der Bewegung. Diese Verstellung wird bei einer starken Änderung der Geschwindigkeit in der 2. Phase erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorteile der druck- und wegabhängigen Nachdruckzusteuerung (sofortiger Nachdrucksteuerung) mit geringstem Druckmiiielbedarf ohne Verstellen des Endschalters in einer Steuerung zu vereinen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Druckgießmaschine der eingangs beschriebenen Ausführung vorgeschlagen, daß das Absperrventil für die Druckmiltelzulciiung für die 3. Phase mit dem Absperrventil für die Druckmittelzuleitung für die 2. Phase wegabhängig geöffnet wird und zwischen dem Absperrventil in der Druckmittclzuleitung für die 3. Phase und dem Zylinderraum auf der großen Seite des Druckmultiplikators ein zusätzliches Mengenventil angeordnet ist. welches am Ende der 2. Phase durch Druckanstieg schaltbar ist. Dabei ist es von Vorteil, daß das Mengenventil einerseits einen dauernd geöffneten Diosseldurchgang aufweist, während andererseits der eigentliche große Durchtrittsquerschnitt durch einen federbelasteten vorgespannten Vcntilkolben verschlossen ist. Weiterhin wird vorgeschlagen, dall das Mengenventil vom Vcntilanschluß von der Seite des Druckmittelbehälter her kräfteneutral ist. Hierbei entspricht der Ventilsitz-Durchmesser vorzugsweise den Durchmesser für die Führung des Vcntilkolbens.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, daß der Venlilkolben mittels einer Feder oder einem anderen Druckmittel mn einer solchen Kraft gegen einen Ventilsit/ in Schließ

h·) stellung gehalten ist. daß der Venlilkolben ersi <l;inn entgegen der Federkraft den Mauptdurfhtritisfjiierschnitt des Mengenventils freigibt, wenn der .im I ride der 2. Phase sieh im l'reß/vlindcr Arbeitsraum ciruu·!

!ende erhöhte Druck eine solche vorbestimmte Größenordnung angenommen hat, daß er über den Multiplikator entgegengesetzt zur eigentlichen Druckmittelzuführung in der Leitung wirksam wird, den Gegendruck der Feder überwindet und den Ventilkolben entgegen der Federkraft verschiebt. Dabei ist es möglich, daß die Kraft der Feder regelbar ausgebildet ist. Das Mengenventil selber kann als Sitz- oder als Schieberventil ausgebildet sein.

Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht somit darin, daß das Absperrventil in der Druckmittelzuleitung für die 3. Phase bereits automatisch mit dem Absperrventil für die Druckmittelzuleitung für die 2. Phase wegabhängig zugeschaltet wird, ohne jedoch dadurch zunächst voll wirksam zu werden, da ein kräfteneutrales zusätzliches -Mengenventil angeordnet ist, das dann seinerseits druckabhängig am Ende der

2. Phase umgesteuert wird und das Druckmittel für die

3. Phase freigibt.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung, die z. T. schematisch ein beliebiges Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch die Steuerung vor Inbetriebnahme der Druckgießmaschine,

F i g. 2 eine gleiche Ansicht während der 2. Phase, F i g. 3 eine gleiche Ansicht während der 3. Phase und

Fig.4 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel des Mengenvcntiles.

In den schematischen Zeichnungs-Figuren 1 bis 3 sind mit 17 und 18 Druckmittelbehälter, mit I und 2 Absperrventile, mit 14 die Druckmittelleitung für die 2. Phase, mit 15 Druckmiitelleitung für die 3. Phase, mit 5 der Multiplikator, mit 7 der Zylinderraum für den Multiplikator, mit 3 der Preßkolben, mit 9 der Preßzylinder-Arbeitsraum, mil 4 ein Rückschlagventil und mit 11 das eigentliche Mengenventil bezeichnet.

Die erfindungsgemäße Steuerung hat folgende Funktionsweise:

Fig. 1 zeigt die Stellung vor der Inbetriebnahme. Hierbei sind aMe Ventile geschlossen. Nun wird während der 1. Phase, die der Einfachheil halber nicht dargestellt ist, der Preßkolben 3 über einen nicht dargestellten zusätzlichen Anschluß von einem Druckmittel beaufschlagt und in Bewegung gesetzt

Dann erfolgt gemäß Fig.2 zu Beginn der 2. Phase abhängig von einem nicht dargestellten Endschalter das Zusteuern der beiden Ventile 1 und 2. Ober die Leitung 14 wird nunmehr der Preßzylinder-Arbeitsraum 9 beaufschlagt und verschiebt den Preßkolben 3 nach links. Während dieser Zeit steht der Druck in der Leitung IS arr. Ventilanschluß 13 (Fig.4) des Mengenventils ti an, kann aber nicht durch das Ventil hindurchtreten, da daß Mengenvenii! 11 auf der Seite des Anschlusses zum Druckmittelbehälter 17 kräfteneutral ist. Zu diesem Zweck sind der Ventilsitzdurchmesser A und der Durchmesser B der Führung für den Ventilkolben 12 gleich groß ausgebildet So ist nur ein kleiner Drosseldurchgang 16 vorgesehen, der eine geringe Verschiebung des Multiplikators 5 zuläßt. Diese geringfügige Bewegung ist aber erforderlich, um später überhaupt eine Rückwärtsbewegung vornehmen zu können. Der Ventilkolben 12 im Magnetventil 11 wird im dargestellten Beispiel mittels einer Feaer 10 gegen einen Ventilsitz 6 gedruckt. Anstelle der Feder 10 kann beispielsweise auch ein zusätzlicher Druckmitteianschluß vorgesehen werden.

Wenn nun der Preßkolben 3 gemäß F i g. 3 seine linke Endstellung erreicht hat, baut sich im Preßzylinder-Arbeiisraiim 9 ein erhöhter Druck auf, der dann einerseits das Rückschlagventil 4 schließt und dann über den Multiplikator 5 auf das Druckmittel im Zylinderraum 7 des Multiplikators 5 einwirkt und damit auch entgegen der eigentlichen Druckmittelzuführrichtung in der Druckmittelzuleitung 15 wirksam wird. Hierdurch bildet sich vor dem Ventilkolben 12 ein entgegen der Feder 10 wirksamer Druckanstieg, der dann, wie in F i g. 3 gezeigt ist, den Ventilkolben 12 um den Hub »u« nach rechts drückt und dadurch den Durchtritt vom Druckmittelbehälter 17 zum Zylinderraum 7 freigibt, so daß nunmehr über den Multiplikator der abschließende hohe Druckaufbau erfolgen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Druckgießmaschine mit einem in einem Preßzylinder verschiebbaren PreBkolben und einem Druckmultiplikator zur Erzeugung eines erhöhten Druckes im PreBzylinder-Arbeitsraum gegen Ende des Arbeitshubes des Preßkolbens, wobei je eine separate Druckmittelzuleitung mit absperrbarem Ventil zum Preßzylinder-Arbeitsraum (2. Phase) und zur großen Fläche des Multiplikators (3. Phase) führt, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (2) für die Druckmittelzuleitung (15) für die 3. Phase mit dem Absperrventil (1) für die Druckmittelzuleitung (14) für die

2. Phase wegabhängig geöffnet wird und zwischen dem Absperrventil (2) in der Druckmittelzuleitung (15) für die

3. Phase und dem Zylinderraum (7) auf der großen Seite des Druckmultiplikators (5) ein zusätzliches Mengenventil (11) angeordnet ist, welches am F.nde der 2. Phase durch Druckanstieg schaltbar ist.

2. Druckgießmaschine nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Mengenventil (11) einerseits einen dauernd geöffneten Drosseldurchgang (16) aufweist, während andererseits der eigentliche große Durchtrittsquerschnitt durch einen federbelasteten vorgespannten Ventilkolben verschlossen ist.

3. Druckgießmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mengenventil

(11) vom Ventilanschluß (13) von der Seite des Druckmittelbehälters (17) her kräfteneutral ist.

4. Druckgießmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventildurchmesser (A)dem Durchmesser (B) für dl·: Führ» ';g des Ventilkolbens

(12) entspricht.

5. Druckgießmaschine nach ώ -. Ansprüchen I bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (12) mittels einer Feder (10) oder einem anderen Druckmittel mit einer solchen Kraft gegen einen Ventilsitz (6) in Schließstellung gehalten ist, daß der Venlilkolben (12) erst dann entgegen der Federkraft den Hauptdurchtrittsquerschnitt des Mengenventils (11) freigibt, wenn der am Ende der 2. Phase sich im Preßzylinder-Arbeitsraum (9) einstellende erhöhte Druck eine solche vorbestimmte Größenordnung --»ngenommen hat, daß er über den Multiplikator (5) entgegengesetzt zur eigentlichen Druckmittclzuführung in der Leitung (15) wirksam wird, den Gegendruck der Feder überwindet und den Vcntilkolben (12) entgegen der Federkraft verschiebt.

6. Druckgießmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der Feder (10) regelbar ausgebildet ist.

7. Druckgießmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mengenventil (11) als Sitz- oder als Schieberventil ausgebildet ist.