DE3431253C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/2007—Methods or apparatus for cleaning or lubricating moulds
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Spray Control Apparatus (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Benetzen
von Formoberflächen mit einer Flüssigkeit zu Kühl-,
Reinigungs- und/oder Schmierzwecken zur Verwendung an
Druckgießmaschinen mit den Merkmalen des Ober
begriffes des Anspruchs 1.
Beim Druckgießverfahren besteht die Notwendigkeit, vor
einem Gießvorgang die geöffnete Form innen mit einer
Flüssigkeit zu benetzen, die als Trenn-, Kühl- und/oder
Schmiermittelmischung dient. Dies ist insbesondere
deshalb nötig, um ein Kleben des flüssigen Gießmetalls
aufgrund zu hoher Adhäsion an der Formwand zu ver
hindern. Nach dem Gießen soll ein sauberes Ablösen des
Gußstückes von der Formwand gewährleistet sein. Vor
jedem neuen Gußvorgang wird deshalb die Flüssigkeit als
Trennmittel auf die Forminnenoberfläche aufgesprüht.
Weiterhin müssen alle an einer Gießform vorhandenen
Gleitflächen wie Führungsstifte, Auswerfer, Führungen
von beweglichen Teilkernen usw. geschmiert werden. Aus
diesem Grunde werden Flüssigkeiten aufgesprüht, die
nicht nur als Trennmittel, sondern gleichzeitig als
Schmiermittel wirken. Schließlich wird eine Druckgieß
form aufgrund der hohen Temperaturen der Gießmetalle
erheblich thermisch belastet. Nachdem die Wärmeabfüh
rung aus dem Forminneren über den gesamten Formaußen
mantel nicht gleichmäßig erfolgen kann (die Wärmeabfuhr
hängt beispielsweise von der Dicke der Formwandung ab),
besteht ferner die Notwendigkeit, die Form gezielt nach
einem Formvorgang abzukühlen. Dies kann ebenfalls durch
eine relativ kalte aufgesprühte Flüssigkeit bewerk
stelligt werden.
Es ist bekannt, mit Hilfe einer Sprühvorrichtung Flüs
sigkeit zu vorstehend näher erläutertem Zweck zwischen
zwei Druckgußvorgängen gezielt in Formen einzusprühen,
wobei sichergestellt werden muß, daß Formhohlräume
und/oder Vorsprünge vom Sprühstrahl tatsächlich auch
erreicht werden. Es ist bereits Stand der Technik,
besonders stark erhitzte Formstellen gezielt und in
tensiv mit einer größeren Menge von Kühlflüssigkeit zu
besprühen als solche Formstellen, die nicht so stark
hitzebelastet sind. Hierfür baut man Sprühköpfe, die
individuell an eine zugehörige Form angepaßt, ent
wickelt und hergestellt werden und eine genau auf die
Formausbildung abgestellte Sprühdüsenanordnung bzw.
Sprühdüsenquerschnitte haben. Mithin ist ein derartiger
Sprühkopf ausschließlich in Verbindung mit der zugehö
rigen bestimmten Gießform zu verwenden. Dies bedeutet,
daß bei Formwechsel auch der Sprühkopf ausgetauscht und
mit der Form auf Lager gelegt werden muß, was die La
gerhaltung und die Gestehungskosten von Formlingen
erheblich verteuert, da neben der ohnehin schon extrem
teuren Gießform auch noch ein sehr teurer Sprühkopf mit
Drosselventil hergestellt und vom Auftraggeber der
zugehörigen Form bezahlt werden muß.
Aus DE-OS 24 11 316 ist eine Sprühvorrichtung zur Ver
wendung an Formmaschinen bekannt, die die Merkmale des
Oberbegriffes des Anspruches 1 zeigt. Insbesondere ist
ein Sprühkopf mit einer Mehrzahl von richtungsverstell
baren Sprühdüsen vorgesehen, die über kopfinterne Ka
näle mit einem Flüssigkeits- und einem Drucklufteingang
in Verbindung stehen. Selbstredend sind die Eingänge
mit Flüssigkeits- bzw. Druckluftreservoirs verbunden.
An jeder Sprühdüse ist ein einstellbares Drosselventil zur
gezielten Beeinflussung der an die Sprühdüsen weiterge
leiteten Druckluft- und/oder Flüssigkeitsmenge vorge
sehen. Der Sprühkopf selbst wird über bewegliche Halte
elemente vor die zu besprühende Formoberfläche ge
bracht.
Ein derartiger Sprühkopf ist nicht nur an einer einzi
gen bestimmten Form zu gebrauchen, sondern kann auf
grund der Verstellbarkeit seiner Düsenanordnung an
Formen unterschiedlicher Ausgestaltung verwendet wer
den. Allerdings ist die Anpassung der Sprühdüsenanord
nung an eine neue Form, insbesondere die Richtungsein
stellung der einzelnen Düsen und die Justierung der
zugehörigen Drosselventile sehr zeitraubend und kann
ausschließlich empirisch ermittelt werden. Dies be
deutet, daß nach einer ersten Grobeinstellung meist ein
Druckgießvorgang gefahren werden muß, dessen Qualität
dann gegebenenfalls über neue Nachjustierungen des
Sprühkopfes entscheidet. Ein derartiges Vorgehen ist
nicht nur material-, sondern auch sehr zeitaufwendig.
Darüber hinaus handelt es sich bei den in dem bekannten
Sprühkopf angeordneten Drosselventilen um "statische"
Ventile, womit ausgedrückt werden soll, daß der einmal
eingestellte maximale Ventilquerschnitt sowohl beim
Sprühvorgang als auch vor und nach dem Sprühen immer
der gleiche ist. Derartige "statische" Ventile neigen
zum Verstopfen und Verkleben, insbesondere wenn ein
Sprühkopf über einen längeren Zeitraum nicht verwendet
worden ist und Reste von Schmierflüssigkeit in den
relativ kleinen Ventilquerschnitten verharzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor
richtung zum Benetzen von Formoberflächen mit einer
Flüssigkeit zu Kühl-, Reinigungs- und/oder Schmier
zwecken derart auszubilden, daß sie zur gezielten Be
handlung von unterschiedlichen Formoberflächen geeignet
ist, ohne daß bei jedem erneuten Formwechsel bzw. bei
jeder erneuten Wiederverwendung einer Form aufwendige
Justierarbeiten vorgenommen werden müssen, ein schnel
ler automatischer Druckgußbetrieb ohne Ausschuß sicher
gestellt ist und allzu hohe Herstellungs- und Lagerhal
tungskosten vermieden werden. Diese Aufgabe wird durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst,
vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Es wird als Kern der Erfindung angesehen, den Sprühkopf
zweiteilig auszubilden, wobei das eine Teil (dieses ist
fest mit dem Druckgußautomaten verbunden) alle kosten
intensiven Bauteile enthält. Dem an das maschinenfeste
Sprühkopfteil auf einfache Weise ansetzbaren Teil
(Sprühkopfträger) sind i. w. nur die Sprühdüsen zuge
ordnet, die ein einziges Mal - was ihre Sprührichtung
und Sprühintensität anbelangt - an eine zugehörige Form
angepaßt werden. Mit anderen Worten bleiben alle
kostenintensiven Teile der Sprühvorrichtung mit der
Druckgußspritzmaschine (oder Schmiedemaschinen, Stan
zen, Tiefziehmaschinen u. dgl.) verbunden und sind an
unterschiedlichen Formen anwendbar, bei Formwechsel
wird zusammen mit der Form lediglich ein relativ billi
ges Teil, nämlich der individuell angepaßte Sprühkopf
träger auf Lager gelegt und kann bei Wiederverwendung
der Form mit wenigen Handgriffen ohne wesentliche
Justierungsarbeiten zum erneuten Einsatz gebracht wer
den.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Sprühdüsenträger
als langgestreckter, i. w. U-förmiger Balken ausgebil
det ist, der mit seinem U-Querhaupt an einer Dicht
fläche des blockartig ausgebildeten festen Teils an
liegt und mit seinen beiden U-Schenkeln das feste Teil
seitlich umgreift, da dann die relativ empfindlichen
Einbauteile in dem festen Teil gut geschützt sind und
der Sprühkopfträger insbesondere durch den seitlichen
Umgriff vor der Endmontage (beispielsweise durch Ver
schrauben) bereits eine Vorjustierung gegenüber dem
festen Teil erfährt.
Aufgrund des relativ hohen Gewichtes des Sprühkopfträ
gers ist es ferner von Vorteil, wenn die Innenseiten
der U-Schenkel in Längsrichtung des Sprühdüsenträgers
mit Einschubrippen versehen sind, die in Nuten o. dgl.
in Seitenwänden des festen Teils einliegen. Dadurch
kann auf besonders einfache Weise der Sprühkopfträger
auf das feste Teil aufgeschoben werden und in Verschie
beendstellung durch Verschraubung fixiert werden. Um
die relativ empfindliche Dichtfläche und daraus hervor
stehende Teile (beispielsweise O-Ringe oder Einstell
elemente) beim Aufschieben des Sprühkopfträgers auf das
feste Teil nicht zu beschädigen, ist es vorteilhaft,
wenn gemäß Anspruch 2 zwischen dem U-Querhaupt und der
Dichtfläche des festen Teils beim Aufschieben ein ge
wisser lichter Abstand vorhanden ist. Dieser wird da
durch erreicht, daß in den Verschiebeelementen ein
beabsichtigtes nicht unwesentliches Spiel vorhanden
ist. Vorteilhafterweise ist das Spiel größer als die
maximale Abstehlänge von aus der Dichtfläche heraus
stehenden Teilen.
Mit Anspruch 4 wird die Zweiteiligkeit des Sprühkopfes
in besonders vorteilhafter Weise ausgenutzt, da es
nunmehr möglich ist, durch im Sprühdüsenträger angeord
nete Verstellelemente in Form von Vorsprüngen o. dgl.,
die mit nachgiebigen Elementen (Begrenzungsschiebern)
der Drosselventile zusammenwirken, durch einfaches
Anschrauben von unten eine "Programmierung" der Gesamt
heit aller Drosselventile auf einmal vorzunehmen, die
exakt den für eine bestimmte Form erforderlichen Sprüh
strahlstärken entspricht. Damit ist das individuelle
Anpassen des Sprühkopfes an eine wie auch immer ausge
bildete Innenform auf wenige Handgriffe beschränkt.
Sind gemäß Anspruch 5 die Verstellelemente als manuell
bedienbare Einstellschrauben ausgebildet, so kann die
Sprühkopfträgerplatte weiterverwendet werden, wenn
eines Tages die zugehörige Form nicht mehr benötigt
wird. Durch einfaches Verdrehen der Einstellschrauben
wird die "Sollsprühstärke" des Sprühkopfträgers neu
"programmiert" und den sich ändernden Anforderungen
angepaßt.
Vorteilhafterweise sind die Drosselventile als durch
Steuerluft pneumatisch steuerbare Dosierventile ausge
bildet. In einer sacklochartigen Ventilbohrung mit
gegebenenfalls sich stufig ändernden Bohrungsquer
schnitten ist dabei zunächst ein Begrenzungsschieber
vorgesehen, der teilweise aus der Dichtfläche heraus
steht und mit dem Verstellelement - sei dies nun
verstellbar als Einstellschraube oder als Mulde oder
Nase unverstellbar ausgebildet - zusammenwirkt.
Auf der Ventilinnenseite des Begrenzungsschiebers
schließt sich eine Druckfeder an, die die ventilaußen
seitige Fläche eines Verstellkolbens beaufschlagt, der
auf seiner ventilinnenseitigen, dem Einstellschieber
abgewandten Seite durch Steuerluft beaufschlagbar und
damit unter Kompression der vorstehend genannten Druck
feder gegen den Begrenzungsschieber gepreßt werden
kann, um das Ventil zu öffnen. Mithin wird durch die
axiale Stellung des Begrenzungsschiebers der Verschie
beweg des Verstellkolbens begrenzt.
Ventilinnenseitig schließt sich an den Verstellkolben
über ein ein starres Zwischenelement, beispielsweise
eine Steuerstange, ein Sperrschieber an, der in Sperr
stellung mit einer Seitenfläche einen in die Ventilboh
rung einmündenden Flüssigkeitskanal sperrt und in Öff
nungsstellung bei Anlage des Verstellkolbens am Begren
zungsschieber den Flüssigkeitskanal mehr oder minder
freigibt, wobei das Maß der Freigabe wiederum vom Ver
stellelement des Sprühdüsenträgers abhängt. Mit anderen
Worten wird über die vorbenannten Ventilelemente (Be
grenzungsschieber, Verstellkolben, Zwischenelement) die
in den Sprühdüsenträger "einprogrammierte" Anordnung
des Verstellelementes auf den Sperrschieber übertragen.
Um sicherzustellen, daß sich die als Einschraubstellung
einmal festgelegte "Programmierung" der Einstellschrau
ben auch bei längerem Gebrauch oder Lagerung des Sprüh
düsenträgers nicht unbeabsichtigt verändert, ist ein
vorzugsweise als Sicherungsschraube oder Konterschraube
ausgebildetes Sicherungsmittel im Bereich der Einstell
schraube vorhanden.
Für die Schonung der kraftübertragenden Dosierventil-
Verstellelemente ist es vorteilhaft, wenn durch das
bereits beschriebene Vorsehen des Spielraumes der
Sprühdüsenhalter zunächst in seine Verschiebeendstel
lung am festen Teil gebracht wird und dann vorsichtig
von unten durch vorzugsweise unverlierbare Halteschrau
ben unter gleichzeitiger Übertragung der "Programmie
rung" auf die Begrenzungsschieber in festen und ab
dichtenden Kontakt mit der Dichtfläche gebracht wird.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Verstellelemente
(Einstellschrauben, Begrenzungsschieber und Verstell
kolben) mit einer in Axialrichtung verlaufenden Zen
tralbohrung versehen sind, da dann von außen auf be
sonders einfache Weise mit Hilfe eines Häkchens o. dgl.
der Verstellkolben manuell bewegt und gelockert werden
kann, falls er einmal verklemmt oder verklebt ist.
Materialschonend wirkt es sich ferner aus, wenn
zwischen Verstellkolben und Begrenzungsschieber ein
elastisches Dämpfungsglied, beispielsweise in Form
eines Gummiringes o. dgl., vorgesehen ist.
Eine besonders feinfühlige Verstellung der durchgelas
senen Flüssigkeitsmenge wird durch die besondere Aus
formung der Sperrschieber erreicht, der Einstellvorgang
der Einstellschraube wird durch eine Selbsthemmung in
Form einer Verdrehsicherung erleichert.
Anspruch 13 ermöglicht bei entferntem Sprühdüsenträger
ein einfaches Öffnen und Zerlegen der Dosierventile zu
Reinigungs- und Reparaturzwecken.
Sind die Sprühdüsen am Freiende von biegbaren Sprühroh
ren angeordnet, so ist nicht nur eine leichte Rich
tungseinstellung des Sprühstrahls möglich, sondern
insbesondere kann die Sprühdüse in unmittelbare Nähe
des zu besprühenden Bereiches der Form gebracht werden,
wodurch eine besonders hohe Sprühintensität erzielt
wird. Sind die Sprührohre lösbar, beispielsweise an
schraubbar am Sprühdüsenträger befestigt, so können
Sprührohre unterschiedlicher Länge und unterschied
lichen Querschnitts am Sprühdüsenträger nach Art von
ausgestreckten Spinnenbeinen vorgesehen werden. Ferner
ist es vorteilhaft, wenn neben den Sprühdüsen Druck
luftdüsen am Sprühdüsenträger angeordnet sind, die
ebenfalls an Düsenrohren befestigt sind. Mit diesen
Rohren kann nach dem Sprühvorgang die aufgesprühte
Flüssigkeit teilweise abgeblasen oder gänzlich entfernt
werden. Die Sprühdüsen zum Versprühen der Flüssigkeit
sind mit Vorteil auf das freie Ende des zugehörigen
Sprührohres aufgeschraubt und können somit leicht aus
gewechselt und/oder gereinigt werden. Darüber hinaus
sind die Sprühdüsen gegenüber dem Sprührohr gesondert
verschwenkbar, wodurch auch hinterschnittene Formteile
gründlich ausgesprüht werden können.
Zur Sicherstellung eines vollautomatischen Druckgießbe
triebes ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Halte
elemente als motorbetrie
bener Auslegearm ausgebildet sind und fest am Spritz
maschinengestell angeordnet. Um Steuerluft gezielt
einzelnen Dosierventilen oder Gruppen von diesen zuzu
führen, soll schließlich eine Eingabevorrichtung in
Form einer speicherprogrammierbaren Steuerung vorge
sehen sein, die automatisch nach Öffnen der Form und
Entfernen des Formlings den Sprühkopf positioniert und
den Sprühzyklus ablaufen läßt.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in
den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen schematischen Aufriß einer mit einer
Vorrichtung zum Benetzen der Formober
flächen versehenen Druckgußmaschine,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Sprüh
kopfes mit vom festen Teil abgenommenem
Sprühdüsenträger,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Sprühkopf in
Endmontagestellung,
Fig. 4 einen Detailschnitt durch den mit einem
Dosierventil versehenen Sprühkopfbereich,
Fig. 5 einen Detailschnitt gemäß Fig. 4 mit einer
weiteren Ventilausbildung,
Fig. 6 einen Teilschnitt durch den mit dem
Sperrschieber versehenen Ventilbereich
einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 7 einen Schnitt gemäß Fig. 6 einer weiteren
Ausführungsform.
Die Vorrichtung 10 zum Benetzen von Formoberflächen 12
mit einer Flüssigkeit zu Kühl-, Reinigungs- und/oder
Schmierzwecken soll an einer Druckgießmaschine 14 Ver
wendung finden. Eine derartige Maschine besteht aus
einem Maschinenbett 16 und darauf angeordneten Ma
schinenständern 18, 20. Am letztgenannten ist eine
feststehende erste Formhälfte 22 befestigt, am Maschi
nenständer 18 sind Hydraulikelemente 24 angebracht,
durch welche ein Schlitten 26 mit einer daran be
festigten beweglichen zweiten Formhälfte 28 verschoben
werden kann. In Fig. 1 bilden die beiden Formhälften
22, 28 eine geschlossene Druckgießform mit einer Teil
fuge 30.
Zum Einführen des Gießmaterials in die geschlossene
Form ist am Maschinenständer 16 eine insgesamt mit 32
bezeichnete Gießvorrichtung vorgesehen.
Die Vorrichtung 10 zum Benetzen von Formoberflächen
mit einer Flüssigkeit weist einen Sprühkopf 40 auf, der
mit einer Vielzahl von richtungsverstellbaren Sprühdü
sen 42 versehen ist und einen Flüssigkeits- und einen
Drucklufteingang hat. Innerhalb des Sprühkopfes 40 sind
Kanäle 44 zur Weiterleitung der an den Eingängen vor
liegenden Druckluft oder Flüssigkeit zu den Sprühdüsen
42 vorgesehen, in welchen einstellbare Drosselventile
46 zur gezielten Beeinflussung der an die Sprühdüsen 42
weitergeleiteten Druckluft- und/oder Flüssigkeitsmenge
angeordnet sind. Der Sprühkopf 40 besteht aus einem
festen Teil 48, das über Halteelemente 50, nämlich
einen horizontal und vertikal verschieb- und ver
schwenkbaren galgenartigen Aufbau 52 am Maschinen
ständer 20 befestigt ist. Am festen Teil 48 des Sprüh
kopfes 40 ist der mit den Sprühdüsen 42 versehene
Sprühdüsenträger 54 leicht auswechselbar angeordnet.
Wie insbesondere aus Fig. 2 und 3 deutlich ersicht
lich ist, sind in dem festen Teil 48 die Flüssigkeits-
und Drucklufteingänge, die Kanäle 44 und die Drossel
ventile 46 vorgesehen. Der Sprühdüsenträger 54 stellt
dagegen ein relativ einfaches Bauteil dar und weist
Durchgangsbohrungen 56 auf, deren inneres Ende 58 mit
den Austrittsöffnungen 60 der Kanäle 44 fluchtet und
deren äußeres Ende 62 mit den Sprühdüsen 42 verbunden
ist.
Wie sich aus Fig. 2 deutlich ergibt, ist der Sprühdü
senträger 54 als langgestreckter Balken i. w. U-för
migen Querschnitts ausgebildet, der mit seinem U-Quer
haupt 64 an einer unteren Dichtfläche 66 des blockartig
ausgebildeten festen Teils 48 anliegt und mit seinen
beiden U-Schenkeln 68, 70 das feste Teil 48 seitlich
umgreift. Um ein Aufschieben des Sprühdüsenträgers 54
auf das feste Teil 48 in Balkenlängsrichtung gleichsam
als Vormontage zu ermöglichen, stehen von den Innensei
ten 74 der U-Schenkel 68, 70 in Balkenlängsrichtung
verlaufende Einschubrippen 76 ab, die in korres
pondierende Längsnuten 78 der Seitenwände des festen
Teils 48 eingreifen. Beim gegenseitigen Aufschieben des
Sprühdüsenträger 54 auf das feste Teil 48 haben beide
Teile ein gegenseitiges Spiel dadurch, daß zwischen der
sprühdüsenseitigen Nutseitenwandung 80 und der dieser
gegenüberliegenden Rippenseitenfläche 82 in abdich
tender Endmontagestellung gemäß Fig. 3 ein lichter
Abstand 84 gebildet wird, der größer ist als die maxi
male Abstehlänge von aus der Dichtfläche 66 heraus
stehenden Teilen wie beispielsweise Dichtungen oder
nachfolgend näher beschriebenen Ventilteilen.
Die im festen Teil 48 angeordneten Drosselventile 46
können verstellt werden, wozu am Sprühdüsenträger 54
Verstellelemente vorgesehen sind, die durch einfache
Anlage auf die Drosselventile 46 einwirken. Beim gezeigten
Ausführungsbeispiel sind die Verstellelemente als manu
ell verdrehbare Einstellschrauben 86 mit einem Imbus
kopf ausgebildet, die in mit der Ventilhauptachse
koaxial verlaufenden Gewindebohrungen 88 des Sprühdü
senträgers 54 eingeschraubt sind und mit ihren inneren
Enden 90 einen aus der Dichtfläche 66 teilweise heraus
stehenden Begrenzungsschieber 92 von unten beaufschla
gen.
Der nähere Aufbau der vorzugsweise verwendeten Drossel
ventile geht insbesondere aus Fig. 4 hervor. Die Dros
selventile 46 sind als durch Steuerluft pneumatisch
steuerbare Dosierventile ausgebildet und in einer Ven
tilbohrung 94 angeordnet. Wie bereits erwähnt, bestehen
sie aus den mit der Einstellschraube 86 zusammenwir
kenden Begrenzungsschieber, sodann einem Verstellkolben
96, der auf seiner dem Begrenzungsschieber 92 abgewandten
Seite (Oberseite) 98 mit Steuerluft beaufschlagt ist
und sich mit seiner Unterseite 100 mittels einer Druck
feder 102 am Begrenzungsschieber 92 abstützt, wobei durch
dessen axiale Stellung der Verschiebeweg des Verstell
kolbens 96 begrenzt wird, wie sich aus der Teilschnittdar
stellung der Einstellschraube 86 in Fig. 4 deutlich er
gibt. Sodann ist ein in Fig. 4 nicht dargestellter
Sperrschieber 104 vorgesehen (vgl. Fig. 3), der über
eine Steuerstange 106 starr mit dem Verstellkolben 96
verbunden ist und in Sperrstellung mit einer Seiten
fläche 108 einen in die Ventilbohrung 94 einmündenden
Flüssigkeitskanal 110 sperrt bzw. in Öffnungsstellung
bei Anlage des Verstellkolbens 96 am Begrenzungsschie
ber 92 den Flüssigkeitskanal 110 je nach Stellung der
Einstellschraube 86 zumindest teilweise freigibt.
Die Einschraubstellung der Einstellschraube 86 wird
durch eine Sicherungsschraube 112 gegen unbeabsichtigte
Verdrehung langfristig gesichert. Die in Fig. 3 gezeig
te Endmontagestellung (in dieser Stellung ergibt sich
der lichte Abstand 84 im Nutbereich) wird durch im
Sprühdüsenträger 54 angeordnete Halteschrauben 114
vollzogen, die als sog. unverlierbare Schrauben ausge
bildet sind.
Aus Fig. 4 wird deutlich, daß die Einstellschraube 86,
der Begrenzungsschieber 92 sowie der Verstellkolben 96
jeweils mit einer in Axialrichtung verlaufenden und
zueinander fluchtenden Zentralbohrung 116 versehen
sind, um mit einem hakenartigen Gegenstand einen Durch
griff zum Sperrschieber 104 zu haben, um diesen zu
lockern, falls er einmal festsitzen sollte.
Die Druckfeder 102 wird von einem ringartigen,
elastischen Dämpfungsglied 118 umgeben, um bei Einbla
sen der Steuerluft durch den Steuerluftkanal 120 ein
zu hartes Aufeinanderprallen von Verstellkolben 96 und
Begrenzungsschieber 92 zu vermeiden.
Fig. 5-7 zeigen unterschiedliche Ausbildungen der
oberen Enden der Sperrschieber 104, die gemäß Fig. 5
geschlitzt oder gemäß Fig. 6 mit einer seitlichen Aus
nehmung 122 oder gemäß Fig. 7 kegelstumpfartig ausge
bildet sein können.
Zur Verdrehsicherung der Einstellschraube 86 ist im
Gewindebereich eine einen Abschnitt des Schraubenman
tels bildende Kunststoffeinlage 124 vorgesehen, die
eine gewisse Selbsthemmung der Einstellschraube 86 sicher
stellt.
Die dem Sprühdüsenträger 54 zugewandte Endstellung des
Begrenzungsschiebers 92 ist durch eine Anschlagschraube
126 festgelegt, die parallel zur Ventilbohrung 94 ver
läuft und mit einem Sektor ihres Schraubenkopfes 128
die Axialbewegung des Begrenzungsschiebers 92 nach
außen sperrt.
Die Sprühdüsen 42 sind am Freiende 130 von biegbaren
Sprührohren 132 angeordnet, die mit ihren Befestigungs
enden 134 mit einem Befestigungsgewinde (Überwurfmutter
136) zum Verschrauben mit einem am Sprühdüsenträger 54
vorgesehenen Gegengewinde in Form eines Einschraubadap
ters 138 versehen sind. In gleicher Weise ist neben den
Sprührohren 132 noch ein Düsenrohr 140 befestigt, an
dessen Freiende eine Druckluftdüse 144 angeordnet ist.
Die Sprühdüsen 42 sind auf das Freiende 130 des zuge
hörigen Sprührohres 132 aufgeschraubt und gegenüber der
Rohrachse des Freiendes 130 aufgrund einer kugeligen
Ausbildung gesondert verschwenkbar.
Zum gezielten Zuführen von Steuerluft zu den einzelnen
Drosselventilen 46 oder Gruppen von diesen ist eine als
speicherprogrammierbare Steuerung ausgebildete Eingabe
vorrichtung 142 am Maschinenbett 16 befestigt, die
gleichzeitig auch zur Steuerung der Hydraulikelemente
24 und/oder der Gießvorrichtung 32 herangezogen werden
kann.
Bezugszeichenliste
10 Vorrichtung
12 Formoberfläche
14 Druckgießmaschine
16 Maschinenbett
18 Maschinenständer
20 Maschinenständer
22 Formhälfte (fest)
24 Hydraulikelemente
26 Schlitten
28 Formhälfte
30 Teilfuge
32 Gießvorrichtung
34 -
36 -
38 -
40 Sprühkopf
42 Sprühdüsen
44 Kanäle
46 Drosselventil
48 festes Teil
50 Halteelemente
52 Aufbau
54 Sprühdüsenträger
56 Durchgangsbohrungen
58 inneres Ende
60 Austrittsöffnungen
62 äußeres Ende
64 U-Querhaupt
66 Dichtfläche
68 U-Schenkel
70 U-Schenkel
72 Balkenlängsrichtung
74 Innenseiten
76 Einschubrippen
78 Längsnuten
80 Nutseitenwandung
82 Rippenseitenfläche
84 lichter Abstand
86 Einstellschraube
88 Gewindebohrung
90 inneres Ende von 86
92 Begrenzungsschieber
94 Ventilbohrung
96 Verstellkolben
98 Oberseite
100 Unterseite
102 Druckfeder
104 Sperrschieber
106 Steuerstange
108 Seitenfläche
110 Flüssigkeitskanal
112 Sicherungsschraube
114 Halteschraube
116 Zentralbohrung
118 Dämpfungsglied
120 Steuerluftkanal
122 Ausnehmung
124 Kunststoffeinlage
126 Anschlagschraube
128 Schraubenkopf
130 Freiende
132 Sprührohr
134 Befestigungsende
136 Überwurfmutter
138 Einschraubadapter
140 Düsenrohr
142 Eingabevorrichtung
144 Druckluftdüse
12 Formoberfläche
14 Druckgießmaschine
16 Maschinenbett
18 Maschinenständer
20 Maschinenständer
22 Formhälfte (fest)
24 Hydraulikelemente
26 Schlitten
28 Formhälfte
30 Teilfuge
32 Gießvorrichtung
34 -
36 -
38 -
40 Sprühkopf
42 Sprühdüsen
44 Kanäle
46 Drosselventil
48 festes Teil
50 Halteelemente
52 Aufbau
54 Sprühdüsenträger
56 Durchgangsbohrungen
58 inneres Ende
60 Austrittsöffnungen
62 äußeres Ende
64 U-Querhaupt
66 Dichtfläche
68 U-Schenkel
70 U-Schenkel
72 Balkenlängsrichtung
74 Innenseiten
76 Einschubrippen
78 Längsnuten
80 Nutseitenwandung
82 Rippenseitenfläche
84 lichter Abstand
86 Einstellschraube
88 Gewindebohrung
90 inneres Ende von 86
92 Begrenzungsschieber
94 Ventilbohrung
96 Verstellkolben
98 Oberseite
100 Unterseite
102 Druckfeder
104 Sperrschieber
106 Steuerstange
108 Seitenfläche
110 Flüssigkeitskanal
112 Sicherungsschraube
114 Halteschraube
116 Zentralbohrung
118 Dämpfungsglied
120 Steuerluftkanal
122 Ausnehmung
124 Kunststoffeinlage
126 Anschlagschraube
128 Schraubenkopf
130 Freiende
132 Sprührohr
134 Befestigungsende
136 Überwurfmutter
138 Einschraubadapter
140 Düsenrohr
142 Eingabevorrichtung
144 Druckluftdüse
Claims (20)
1. Vorrichtung (10) zum Benetzen von Formoberflächen (12)
mit einer Flüssigkeit zu Kühl-, Reinigungs- und/oder
Schmierzwecken zur Verwendung an Druckgießmaschinen (14)
mit folgenden Merkmalen:
- - die Vorrichtung (10) weist einen mit mindestens
einer richtungsverstellbaren Sprühdüse (42) ver
sehenen Sprühkopf (40) auf, der
- - einen mit Zuführungsleitungen verbundenen Flüssigkeits- und Drucklufteingang hat,
- - von Kanälen (44) zur Weiterleitung der an den jeweiligen Eingängen vorliegenden Medien, Druckluft oder Flüssigkeit, zu den Sprühdüsen (42) durchsetzt ist,
- - mit einstellbaren Drosselventilen (46) zur
gezielten Beeinflussung der an die Sprühdüsen
(42) weitergeleiteten Druckluft und/oder
Flüssigkeitsmenge versehen ist
und - - über bewegliche Halteelemente (50) vor die zu besprühende Formoberfläche (12) bringbar ist,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- - der Sprühkopf (40) besteht aus einem festen Teil
(48) sowie einem daran dichtend anliegenden, leicht
auswechselbaren Sprühdüsenträger (54), wobei
- - das feste Teil (48) mit den Eingängen, den Kanälen (44) und mit den Drosselventilen (46) versehen und mit den beweglichen Halteelementen (50) verbunden ist,
- - der Sprühdüsenträger (54) mit Durchgangs bohrungen (56) versehen ist, deren inneres Ende (58) mit den Austrittsöffnungen (60) der Kanäle (44) fluchtet und deren äußeres Ende (62) mit den Sprühdüsen (42) verbunden ist,
- - der Sprühdüsenträger (54) als langgestreckter, U-förmiger Balken ausgebildet ist, der mit seinem U-Querhaupt (64) an einer Dichtfläche (66) des blockartig ausgebildeten festen Teils (48) anliegt und mit seinen beiden U-Schenkeln (68, 70) das feste Teil (48) seitlich umgreift, und
- - von den Innenseiten (74) der U-Schenkel (68, 70) in Längsrichtung des Sprühdüsenträgers (54) verlaufende Einschubrippen (76) abstehen, die in Montageendstellung in korrespondierenden Längsnuten (78) der Seitenwände des festen Teils (48) einliegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den sprühdüsenseitigen Nutseitenwandungen
(80) und den diesen gegenüberliegenden Rippenseiten
flächen (82) in abdichtender Endmontagestellung ein
lichter Abstand (84) vorhanden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der lichte Abstand (84) größer als die maximale
Abstehlänge von aus der Dichtfläche (66) herausstehenden
Dichtelementen, Einstellelementen und Sicherungsschrauben
ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die im festen Teil (48) angeordneten Drosselventile
(46) mit im Sprühdüsenträger (54) gesondert angeordneten
Verstellelementen zusammenwirken.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstellelemente als manuell bedienbare Einstell
schrauben (86) ausgebildet sind, die in mit der Ventil
achse koaxial verlaufenden Gewindebohrungen (88) des
Sprühdüsenträgers (54) angeordnet sind und mit ihren
inneren Enden (90) einen aus der Dichtfläche (66)
teilweise herausstehenden Begrenzungsschieber (92)
beaufschlagen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drosselventile (46) als durch Steuerluft
pneumatisch steuerbare Dosierventile ausgebildet sind und
in der Ventilbohrung (94) koaxial zueinander angeordnet
aufweisen:
- - den Begrenzungsschieber (92),
- - einen Verstellkolben (96), der auf seiner, dem Begrenzungsschieber (92) abgewandten Oberseite (98) mit Steuerluft beaufschlagt ist und sich mit seiner unteren Seite (100) mittels einer Druckfeder (102) am Begrenzungsschieber (92) abstützt, wobei durch dessen axiale Stellung der Verschiebeweg des Verstellkolbens (96) begrenzt wird,
- - einen Sperrschieber (104), der über eine Steuer stange (106) starr mit dem Verstellkolben (96) verbunden ist, in Sperrstellung mit einer Seiten fläche (108) einen in die Ventilbohrung (94) ein mündenden Flüssigkeitskanal (110) sperrt und in Öffnungsstellung bei Anlage des Verstellkolbens (96) am Begrenzungsschieber (92) den Flüssigkeitskanal (110) zumindest teilweise freigibt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einschraubstellung der Einstellschrauben (86)
durch Sicherungsmittel (112) langfristig festlegbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Einschieben des Sprühdüsenträgers (54) in
die Verschiebeendstellung unter gegenseitiger Beauf
schlagung der Einschubrippen (76) und Nutseitenwandungen
(80) der Sprühdüsenträger (54) durch in ihm angeordnete
Halteschrauben (114) unter gleichzeitiger Übertragung der
Einschraubstellung der Einstellschrauben (86) auf die
Begrenzungsschieber (92) in festen Kontakt mit der
Dichtfläche (66) verschraubbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstellelemente (86), die Begrenzungsschieber
(92) und die Verstellkolben (96) mit einer in Axialrich
tung verlaufenden Zentralbohrung (116) versehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Begrenzungsschieber (92) und dem Ver
stellkolben (96) ein elastisches Dämpfungsglied (118)
angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die den Verstellkolben (96) abgewandten Enden der
Sperrschieber (104) eine von einer zylindrischen Form
abweichende Form haben und insbesondere entweder in
Axialrichtung geschlitzt und/oder kegelig ausgebildet
sind und/oder mit einer in Öffnungsstellung im Bereich
der Mündung des Flüssigkeitskanals (110) liegenden
seitlichen Ausnehmung (122) versehen sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einstellschrauben (86) zur Verdrehsicherung eine
im Gewindebereich einen Abschnitt des Schraubenmantels
bildende Kunststoffeinlage (124) aufweisen.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die dem Sprühdüsenträger (54) zugewandte Endstellung
der Begrenzungsschieber (92) durch eine Anschlagschraube
(126) festgelegt ist, die etwa parallel zur zugehörigen
Ventilbohrung (94) verläuft und mit einem Sektor ihres
Schraubenkopfes (128) die Axialbewegung des Begrenzungs
schiebers (92) nach außen sperrt.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sprühdüsen (42) am Freiende (130) von biegbaren
Sprührohren (132) angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sprührohre (132) an ihren Befestigungsenden (134)
mit einer Überwurfmutter (136) zum Verschrauben mit einem
im Sprühdüsenträger (54) angeordneten Einschraubadapter
(138) versehen sind.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Sprühdüsenträger (54) mindestens eine an einem
Düsenrohr (140) befestigte, durch das feste Teil (48) mit
Druckluft versorgte Druckluftdüse (144) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sprühdüsen (42) auf das Freiende (130) des
zugehörigen Sprührohres (132) aufgeschraubt sind und
gegenüber der Rohrachse des Freiendes (130) gesondert
verschwenkbar ausgebildet sind.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteelemente (50) als motorangetriebener Ausle
gerarm ausgebildet und fest an einem Spritzmaschinen
gestell (20) angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur gezielten Zuführung von Steuerluft zu den einzel
nen Drosselventilen (46) oder Gruppen von diesen eine
Eingabevorrichtung (142) in Form einer speicherprogram
mierbaren Steuerung am Maschinenbett (16) angeordnet ist.
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