DE3624298C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gestängekupplung für Werkzeuge,
insbesondere an der Antriebsstange von Auswerfervorrichtungen für
die Formwerkzeuge in Spritzgießmaschinen, bestehend aus einem
Kupplungskopf und einem damit in und außer Eingriff bringbaren
Kupplungsbolzen, die in der Eingriffsstellung schub- und/oder
zugfest miteinander und gegeneinander verriegelbar sind, bei
welcher der Kupplungskopf ein hülsenförmiges Gehäuse aufweist,
das an seinem freien Ende mit einer axialen Einstecköffnung für
den Kupplungsbolzen versehen ist, bei welcher sich an die Einstecköffnung
innerhalb des Gehäuses eine zentrale Kupplungsaufnahme
ortsfest anschließt, bei welcher zwischen dem hülsenförmigen
Gehäuse und der zentralen Kupplungsaufnahme ein Ringkolben
axial verschiebbar und abgedichtet geführt sowie mit Druckmittel
beaufschlagbar ist und bei welcher der Ringkolben an seinem die
Kupplungsaufnahme umgebenden Innenumfang Steuer- und Sperrflächen
für verstellbare Kupplungsglieder aufweist, über die diese
Kupplungsglieder in der einen Schieberichtung des Ringkolbens
zwangsläufig radial einwärts in ihre Wirkstellung schiebbar sowie
darin verriegelbar sind.
Eine derartige Gestängekupplung ist für Vorrichtungen zum Spritzgießen
von Formteilen durch die CH 6 53 287 A5 bekannt. Bei dieser
Gestängekupplung wird die schub- und/oder zugfeste Verbindung
zwischen dem Kupplungskopf und der Antriebsstange rein kraftschlüssig
bewirkt, in dem mit den Zylinderflächen der Antriebsstange
nach Art einer Klemmzange arbeitende Spannkeile zusammenwirken,
die wiederum unter der Einwirkung des durch Federkraft
vorgespannten Ringkolbens stehen. Durch eine starre Stützanlage
der Antriebsstange an dem Kupplungskopf wird eine schubfeste
Verbindung hergestellt. Ein Nachteil der bekannten Gestängekupplung
liegt darin, daß Zugkräfte allein durch den Kraftschluß
aufgenommen werden müssen, welcher von den Spannkeilen der
Klemmzange an den Umfangsflächen der Antriebsstange hervorgebracht
wird. Eine auf Dauer sichere zugfeste Kupplung der Antriebsstange
mit dem Kupplungskopf ist daher nicht gewährleistet,
zumal der erzielbare Kraftschluß allein von der Wirkung der den
Ringkolben beaufschlagenden Federelemente bestimmt wird.
Die Gestängekupplung nach der DD 2 20 258 A1 arbeitet mit einer
zwangsläufigen Selbstverriegelung, die allein durch die eigene
Axialbewegung der Antriebsstange relativ zum Kupplungskopf
beeinflußt wird. Eine Unzulänglichkeit dieser Gestängekupplung
liegt darin, daß bei der Verriegelung bzw. Entriegelung nicht nur
eine ganz bestimmte Axialstellung der Antriebsstange zum Kupplungskopf
der Auswerfervorrichtung vorhanden sein muß, sondern
auch eine ganz bestimmte Relativlage des Kupplungskopfes zu einer
das Spritzgießwerkzeug tragenden Aufspannplatte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gestängekupplung der
anfangs spezifizierten Gattung zu schaffen, bei der sowohl das
Verriegeln als auch das Entriegeln hydraulisch und/oder pneumatisch
bewirkt werden kann, und zwar dergestalt, daß selbst bei
Wegfall des Druckmitteldruckes in der Verriegelungsstellung eine
selbsttätige Bewegung in die Freigabestellung unterbunden wird.
Erreicht wird das gesteckte Ziel nach der Erfindung grundsätzlich
bei der eingangs beschriebenen Gestängekupplung dadurch,
daß als Kupplungsglieder in den Wänden der ortsfesten
Kupplungsaufnahme radial verschiebbare Kupplungsklauen sitzen,
die mit radialen Kupplungsvertiefungen am Umfang des Kupplungsbolzens
in und außer Eingriff bringbar sind, daß der Ringkolben
aneinander gegenüberliegenden Kolbenflächen abwechselnd mit
Druckmittel beaufschlagbar ist und daß im Ringkolben radial
Riegelstifte sitzen, die bei Druckmittelbeaufschlagung
der einen Kolbenfläche nach radial einwärts und bei Druckmittelbeaufschlagung
der anderen Kolbenfläche nach radial auswärts
bewegbar sind, wobei wenigstens der radial einwärts gelegenen
Schiebestellung an der Kupplungsaufnahme Sperreingriffe
zugeordnet sind, deren axiale Relativlage an der Kupplungsaufnahme
auf diejenige Schiebestellung des Ringkolbens abgestimmt
ist, in welcher dieser über seine Steuerflächen und Sperrflächen
die Kupplungsklauen in ihrer Eingriffslage hält.
Vorteilhaft bei dieser Gestängekupplung ist dabei, daß ihre
Funktionen vollautomatisch gesteuert werden können, wobei das
Verriegeln und Entriegeln hydraulisch und/oder pneumatisch
bewirkt werden kann. Es ergibt sich ferner eine kompakte Systembauweise,
welche die Möglichkeit unterschiedlichster Einbauvariationen
bietet. Darüber hinaus ist eine hohe Funktionssicherheit
gewährleistet. Außerdem besteht der Vorteil, daß der Ringkolben
in seine der Verriegelungsstellung der Kupplungsklauen entsprechenden
Schiebestellung relativ zur Kupplungsaufnahme gegen
Axialverschiebung festgelegt wird. Selbst bei Wegfall des Druckmitteldruckes
auf die der Verriegelungsstellung der Gestängekupplung
zugeordnete Kolbenfläche des Ringkolbens kann dieser nicht
selbsttätig aus seiner Verriegelungsstellung in die Freigabestellung
zurück gleiten, d. h. seine selbsthemmende Wirkung auf die
Kupplungsklauen in der Verriegelungsstellung wird durch die
eingerückten Regelstifte formschlüssig fixiert.
Erfindungsgemäß erweist es sich darüber hinaus als besonders
wichtig, daß gemäß Anspruch 2 in der Kupplungsaufnahme axial
verschiebbar eine durch eine Feder beaufschlagte Druckplatte
sitzt, die durch den in die Kupplungsaufnahme eingeführten
Kupplungsbolzen entgegen der Federkraft verlagerbar ist, während
sie in ihrer Ruhelage durch die Feder in den Bereich der Kupplungsklauen
stellbar ist und in der Ruhelage des Ringkolbens die
Kupplungsklauen relativ zur Kupplungsaufnahme in der Ausrückstellung
abstützt. Selbst bei Druckbeaufschlagung des Ringkolbens
im Sinne des Verriegelns der Gestängekupplung werden durch die
Maßnahmen die Kupplungsklauen in ihrer Entriegelungsstellung
gehalten, solange der Kupplungsbolzen noch nicht in Axialrichtung
in die Kupplungsaufnahme eingeführt worden ist. Sobald durch
Einfahren des Kupplungsbolzens in die Kupplungsaufnahme die
Druckplatte aus ihrer Ruhelage zurückgestellt wird, kann jedoch
der Ringkolben unter der Einwirkung des anstehenden Druckmitteldruckes
aus seiner Freigabestellung in die Sperrstellung laufen,
so daß die Kupplungsklauen selbsttätig und zwangsweise nicht nur
in ihre Eingriffsstellung gelangen, sondern darin auch gegenüber
dem Kupplungsbolzen verriegelt werden.
Nach Anspruch 3 ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, daß die
in der Kupplungsaufnahme radial verschiebbaren Kupplungsklauen
aus Bolzen bestehen, deren dem Innenumfang des Ringkolbens zugewendete
Endfläche einerseits einen geneigten Abschnitt zum
Zusammenwirken mit der entsprechend geneigten Steuerfläche des
Ringkolbens hat, während sie andererseits einen quer zur Bolzenachse
gerichteten Abschnitt für die Stützanlage an der Sperrfläche
des Ringkolbens aufweist.
Gemäß Anspruch 4
ist ferner das dem Kupplungsbolzen zugeordnete Ende der
Kupplungsklaue mit einer Schrägfläche versehen, die
eine zur gegenüberliegenden Steuerfläche entgegengesetzte
Neigungslage hat, und der Kupplungsbolzen weist
als Eingriff für die
Kupplungsklauen eine Ringnut auf, die mit einer
Flankenfläche versehen ist, deren Neigungslage auf die
Neigungslage der Schrägfläche an den Kupplungsklauen
abgestimmt ist.
Besonders bewährt hat sich weiterhin die Ausgestaltung
nach Anspruch 5, wonach sich an die Schrägfläche der
Kupplungsklauen eine in gleicher Richtung, aber flacher
geneigte Stützfläche anschließt, die der Umfangsfläche
der abgefederten Druckplatte zugeordnet ist. Nach dem
Entriegeln der Gestängekupplung kann beim Ausfahren des
Kupplungsbolzens aus der Kupplungsaufnahme die Druckplatte
unter der Wirkung der Rückstellfeder in ihre
Ruhelage gelangen, wobei ihre Umfangsfläche dann die
Kupplungsklauen über ihre Stützfläche in ihrer unwirksamen
Stellung fixiert.
Gemäß Anspruch 6 weist die Ringnut im Kupplungsbolzen
zwei unterschiedlich geneigte Flankenflächen auf, wobei
die flacher geneigte Flankenfläche dem freien Ende des
Kupplungsbolzens näher liegt und den Schrägflächen der
Kupplungsklauen zugeordnet ist. Nach dem Zurückfahren
des Ringkolbens aus einer Verriegelungsstellung werden
auf diese Art und Weise die Kupplungsklauen zwangsläufig
in ihre Entkupplungsstellung zurückgedrängt, sobald
eine Zugkraft auf den freigegebenen Kupplungsbolzen
einwirkt und/oder die Kraft der auf die Druckplatte
einwirkenden Rückstellfeder ausreicht, den Kupplungsbolzen
aus der Kupplungsaufnahme zu verdrängen.
In baulicher und funktioneller Hinsicht ist es nach der
Erfindung von besonderem Vorteil, daß gemäß Anspruch 7
die freien Enden der Riegelstifte jeweils Kolbenflächen
bilden, die mit dem auch auf die Kolbenflächen des
Ringkolbens einwirkenden Druckmittel beaufschlagbar
sind, wobei einerseits die radial außen liegenden
Kolbenflächen Riegelstifte gleichzeitig mit der
einen Kolbenfläche des Ringkolbens beaufschlagbar sind,
während die radial innen liegenden
Kolbenflächen der Riegelstifte dem Druckmittel
aussetzbar sind, bevor dieses der anderen Kolbenfläche
des Ringkolbens zuführbar ist.
Nach Anspruch 8 ist auch noch vorgesehen, daß die
Riegelstifte Druckmittel-Zuführkanälen zwischen der
Kupplungsaufnahme und den Ringkolben als Steuerschieber
zugeordnet sind, die die Durchlässe im Ringkolben erst
freigeben, nachdem sie in ihre radial auswärts liegende
- entriegelte - Schiebestellung gelangt sind. Damit
wird sichergestellt, daß eine Druckmittelbeaufschlagung
des Ringkolbens im Entriegelungssinne erst stattfinden
kann, nachdem zuvor die Verriegelung desselben an der
Kupplungsaufnahme aufgehoben worden ist.
Schließlich wird noch ein Merkmal der Erfindung nach
Anspruch 9 auch noch darin gesehen, daß der eine
Zylinderraum für den Ringkolben zwischen einem im
Querschnitt verminderten Fortsatz der Kupplungsaufnahme
und dem Innenumfang des hülsenförmigen Gehäuses
begrenzt ist, während der andere Zylinderraum zwischen
diesem Fortsatz und dem querschnittsgrößeren Endteil
der Kupplungsaufnahme sowie dem Innenumfang des
Ringkolbens eingeschlossen ist. Eine baulich kompakte
Ausgestaltung des Kupplungskopfes wird auf diese Art
und Weise begünstigt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die eine Hälfte der
Schließeinheit einer Spritzgießmaschine zu
Beginn des Einbauvorgangs für das Formwerk
zeug,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die andere Hälfte der
Schließeinheit einer Spritzgießmaschine nach
vollendetem Einbau des Formwerkzeuges,
Fig. 3 den in den Fig. 1 und 2 jeweils mit III
gekennzeichneten Teilbereich in größerem
Maßstab und im Längsschnitt, wobei die eine
Längsschnitthälfte die Entkupplungsstellung
gemäß Fig. 1 und die andere Längsschnitthälfte
die Kupplungsstellung nach Fig. 2 wiedergibt
und
Fig. 4 eine nur teilweise geschnittene Darstellung
des Teilbereichs nach Fig. 3 in einer anderen
Einbaulage wiedergibt.
In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist der Gegenstand
der Erfindung in Anwendung bei einem Formwerkzeug 1 in
einer Spritzgießmaschine gezeigt. Von dieser Spritz
gießmaschine ist dabei aus Vereinfachungsgründen
lediglich die Schließeinheit 2 für das Formwerkzeug 1
zu sehen, welche aus einer ortsfesten Formaufspannplat
te 3 mit daran befestigten Führungsholmen 4 sowie aus
einer in Längsrichtung der Führungsholme 4 verschieb
baren Formaufspannplatte 5 besteht.
Die Formhälfte 6 des Formwerkzeuges 1 ist sowohl nach
Fig. 1 als auch nach Fig. 2 mit der ortsfesten Formauf
spannplatte 3 der Schließeinheit 2 verbunden, während
die bewegliche Formhälfte 7 lediglich mit der bereits
befestigten Formhälfte 6 in Verbindung steht, aber noch
nicht an der beweglichen Formaufspannplatte 5 verankert
ist. Nach Fig. 2 ist hingegen die Formhälfte 7 des
Formwerkzeuges 1 an der beweglichen Formaufspannplatte
5 der Schließeinheit 2 verankert.
Die zweite Formhälfte 7 ist rückseitig mit einer
Auswerfereinheit 8 verbunden, die eine Tragplatte 9
aufweist, mit der sie an der beweglichen Formaufspann
platte 5 befestigt werden kann. Die Tragplatte 9 steht
dabei über Abstandshalter 10 mit der Formhälfte 7 in
Verbindung. In dem durch die Abstandshalter 10 bestimm
ten Bereich zwischen der Tragplatte 9 und der Form
hälfte 7 ist eine zweiteilige Auswerferplatte 11
angeordnet, welche jeweils Auswerferstifte 12 trägt,
die durch die Formhälfte 7 hindurchgeführt sind und mit
ihrem freien Ende auf das im Formwerkzeug 1 hergestell
te Werkstück 13 einwirken können, sobald die beiden
Formhälften 6 und 7 des Formwerkzeuges 1 auseinander
gefahren werden.
An der den Auswerferstiften 12 gegenüberliegenden Seite
der Auswerferplatte 11 ist - in der Flächenmitte - als
Auswerferstange zum begrenzten Verschieben der Auswer
ferplatte 11 ein Kupplungsbolzen 14 befestigt, welcher
mit einem Auswerferantrieb 15 zusammenwirken kann, und
zwar unter Zwischenschaltung einer wahlweise aus- und
einrückbaren Gestängekupplung 16. Diese Gestängekupp
lung 16 ist in größerem Maßstab und in ausführlicher
Darstellung in Fig. 3 der Zeichnung zu sehen.
Die Gestängekupplung 16 weist außer dem als Auswerfer
stange wirksamen Kupplungsbolzen 14 noch einen Kupp
lungskopf 17 auf, der an einer Platte 18 bzw. der
Kolbenstange des Auswerferantriebs 15 befestigt ist.
Der Kupplungskopf 7 hat dabei ein hülsenförmiges
Gehäuse 19, das an seinem einen Ende über ein Innenge
winde 20 mit dem Außengewinde 21 eines Tragkörpers 22
verschraubt ist, welcher wiederum mit der Platte 18
bzw. der Kolbenstange des Auswerferantriebs 15 in
lösbarer Verbindung steht. Das hülsenförmige Gehäuse 17
hat an seinem gegenüberliegenden, freien Ende eine
radial einwärts gerichtete Schulter 23, die mit einer
axialen Einstecköffnung 24 für den Kupplungsbolzen 14
versehen ist.
Innerhalb des hülsenförmigen Gehäuses 17 schließt sich
an die Einstecköffnung 24 eine zentrale Kupplungsauf
nahme 25 an, die zwischen der Schulter 23 und der
Endplatte 22 koaxial zum hüslenförmigen Gehäuse 19
angeordnet und eingespannt ist.
Die Kupplungsaufnahme 25 hat dabei einen an die
Schulter 23 anschließenden Längenabschnitt 25a relativ
großen Durchmessers und einen an die Endplatte 22
anschließenden Längenabschnitt 25b relativ kleinen
Durchmessers. Der Längenabschnitt 25a großen Durchmes
sers ist dabei mit einer Ausnehmung 26 versehen, deren
Durchmesser insgesamt mit dem kleinsten Durchmesser der
Einstecköffnung 24 in der Schulter 23 übereinstimmt.
Im Bereich zwischen dem hülsenförmigen Gehäuse 19 und
der Kupplungsaufnahme 25 ist ein Ringkolben 27 axial
verschiebbar geführt, der wiederum einen Längenab
schnitt 27a mit einem relativ großen Innendurchmesser
und einen Längenabschnitt 27b mit relativ kleinem
Innendurchmesser aufweist. Der Längenabschnitt 27a des
Ringkolbens 27 ist dabei dem Ringraum 28a zwischen dem
hülsenförmigen Gehäuse 19 und dem Längenabschnitt 25a
der Kupplungsaufnahme 25 zugeordnet, während der
Längenabschnitt 27b des Ringkolbens 27 sich in dem
Ringraum 28b befindet, welcher zwischen dem hülsenför
migen Gehäuse 19 und dem Längenabschnitt 25b der
Kupplungsaufnahme 25 gebildet ist. Über einen Dich
tungsring 29 wirkt der Abschnitt 27a des Ringkolbens 27
mit dem Längenabschnitt 25a der Kupplungsaufnahme 25
zusammen, während er über einen Dichtungsring 30 mit
dem Längenabschnitt 25b der Kupplungsaufnahme 25 in
Dichtungsverbindung steht. Ein weiterer Dichtungsring
31, welcher im Übergangsbereich zwischen den beiden
Längenabschnitten 27a und 27b vorgesehen ist, wird der
Ringkolben 27 auch gegen den Innenumfang des hülsenför
migen Gehäuses 19 abgedichtet. Sämtliche Dichtungsringe
29, 30 und 31 sind vorzugsweise als sogenannte O-Ringe
ausgeführt.
Dem Ringraum 28b ist die große Kolbenfläche 27c des
Ringkolbens 27 zugewendet, derart, daß bei Druckmittel
beaufschlagung des Ringraums 28b der Ringkolben 27 über
diese Kolbenfläche 27c in Richtung gegen die Schulter
23 geschoben wird, wie das die obere Hälfte der Fig. 3
erkennen läßt.
Zwischen dem Abschnitt 27a des Ringkolbens 27 sowie
zwischen den Abschnitten 25a und 25b der Kupplungsauf
nahme 25 ist ein Ringraum 28c eingschlossen, dem die
Kolbenfläche 27d des Ringkolbens 27 zugeordnet ist.
Wird der Ringraum 28c mit Druckmittel beaufschlagt,
dann wird der Ringkolben 27 im Gehäuse 19 von der
Schulter 23 weg verschoben, wie das in der unteren
Hälfte der Fig. 3 angedeutet ist.
Innerhalb der Ausnehmung 26 der Kupplungsaufnahme 25
ist eine Druckplatte 32 axial verschiebbar geführt.
Dabei steht sie unter der Wirkung einer Druckfeder 33,
welche sie in der Schiebestellung abzustützen sucht,
wie sie in der unteren Hälfte der Fig. 3 zu sehen ist.
Entgegen der Wirkung der Druckfeder 33 kann die
Druckplatte 32 in die Ausnehmung 26 der Kupplungsauf
nahme 25 hineingeschoben werden, und zwar bis in die
Anschlagstellung, welche in der oberen Hälfte der Fig.
3 zu sehen ist. Der Ringkolben 27 weist am freien Ende
seines Abschnittes 27a, und zwar an seinem Innenumfang,
eine geneigte Steuerfläche 34 auf, an welche sich eine
parallel zur Kolbenachse verlaufende Sperrfläche 35
anschließt.
Über die Steuerfläche 34 und die Sperrfläche 35 wirkt
der Ringkolben 27 mit mehreren, bspw. drei oder vier
Kupplungsklauen 36 zusammen, welche als Bolzen gestal
tet sind und eine in Umfangsrichtung der Kupplungsauf
nahme 25 gleichmäßig verteilte Anordnung haben. Dabei
werden die Kupplungsklauen 36 in Durchlässen 37 des
Abschnitts 25a der Kupplungsaufnahme 25 radial ver
schiebbar geführt, und zwar über einen Stellweg hinweg,
welcher einerseits durch die Ausrückstellung und
andererseits durch die Einrückstellung der Kupplungs
klauen 36 bestimmt ist. Die Einrückstellung der
Kupplungsklauen 36 ist dabei in der oberen Hälfte der
Fig. 3 zu sehen, während deren Ausrückstellung in der
unteren Hälfte der Fig. 3 gezeigt wird.
Das dem Ringkolben 27 zugeordnete Ende der Kupplungs
klauen 36 hat jeweils einen geneigten Endabschnitt 38,
der mit der geneigten Steuerfläche 34 am Abschnitt 27a
des Ringkolbens 27 zusammenwirkt, während sich daran
andererseits ein quer zur Längsachse der Kupplungs
klauen 36 gerichteter Abschnitt 39 anschließt, der mit
der Sperrfläche 35 am Innenumfang des Abschnitts 27a
des Ringkolbens 27 in Stützverbindung tritt.
An ihrem der Ausnehmung 26 der Kupplungsaufnahme 25
zugewendeten Ende haben die Kupplungsklauen 36 eine
Schrägfläche 40, die eine zur gegenuberliegenden
Steuerfläche 38 entgegengesetzte Neigungslage hat. An
diese Schrägfläche 40 der Kupplungsklauen 36 schließt
sich eine in gleicher Richtung, aber flacher geneigte
Stützfläche 41 an, die einer entsprechend geneigten
Umfangsfläche 42 an der abgefederten Druckplatte 32
zugeordnet ist, wie das die untere Hälfte der Fig. 3
deutlich erkennen läßt.
Die Kupplungsklauen 36 im Kupplungskopf 17 wirken mit
radialen Kupplungsvertiefungen, bspw. einer Umfangsnut
43 am Kupplungsbolzen 14 zusammen, wenn dieser durch
die zentrale Öffnung 24 der Stützschulter 23 in die
Ausnehmung 26 der Kupplungsaufnahme 25 eingeschoben
wird, wie das die obere Hälfte der Fig. 3 deutlich
macht. Dabei wird durch das vordere Ende des Kupplungs
bolzens 14 die Druckplatte 32 entgegen der Wirkung der
Druckfeder 33 aus der in der unteren Hälfte der Fig. 3
gezeigten Stellung in die in der oberen Hälfte dersel
ben ersichtliche Stellung zurückgedrängt. Dadurch
kommen die Stützflächen 41 der Kupplungsklauen 36 von
der Schrägfläche 42 am Umfang der Druckplatte 32 frei
und können dann durch Axialverschiebung des Ringkolbens
27 aus der in der unteren Hälfte der Fig. 3 gezeigten
Freigabestellung in die aus der oberen Hälfte derselben
ersichtliche Einrückstellung bewegt werden. Dabei
kommen die Kupplungsklauen 36 mit ihrer Schrägfläche 40
gegen eine entsprechend geneigte Flanke 44 der die
Kupplungseingriffe bildenden Umfangsnut 43 des Kupp
lungsbolzens 40 zur Anlage, so das der Kupplungsbolzen
40 zwischen den Kupplungsklauen 36 und der abgefederten
Druckplatte 32 eingespannt wird. Die relativ flach
geneigte Flankenfläche 44 der Umfangsnut 43 liegt dabei
dem freien Ende des Kupplungsbolzens 14 näher als die
relativ steil geneigte Flankenfläche 45 derselben. Wie
bereits weiter oben erwähnt wurde, gelangt der Ringkol
ben 27 in die in der oberen Hälfte der Fig. 3 gezeigte
Kupplungs- bzw. Sperrlage dadurch, daß der Ring-Zylin
derraum 28b unter Druckmitteldruck gesetzt wird,
welcher auf die Kolbenfläche 27c einwirkt.
Der Ringkolben 27 kann sich jedoch aus der in der
unteren Hälfte der Fig. 3 gezeigten Schiebestellung nur
dann in die Schiebestellung bewegen, wie sie in der
oberen Hälfte der Fig. 3 zu sehen ist, wenn zuvor die
Druckplatte 32 durch den Kupplungsbolzen 14 zurückge
schoben wurde, und zwar aus der in der unteren Hälfte
der Fig. 3 gezeigten Stellung in die Stellung, wie sie
in der oberen Hälfte derselben zu sehen ist.
Soll der Ringkolben zum Lösen der Gestängekupplung 16
aus der in der oberen Hälfte der Fig. 3 gezeigten
Sperrstellung in die aus der unteren Hälfte derselben
ersichtlichen Freigabestellung zurückgeschoben werden,
dann wird hierzu der Ring-Zylinderraum 28c mit Druckmit
tel beaufschlagt, so daß dieses auf die Kolbenfläche
27d einwirkt. Die Kupplungsklauen 36 kommen dann frei
und können durch Ausüben einer Zugkraft am Kupplungs
bolzen 14 über die Flankenfläche 44 der Ringnut 43 und
ihre eigene Schrägfläche 40 radial nach auswärts in die
Freigabestellung verschoben werden. Da die Druckplatte
32 der Axialbewegung des Kupplungsbolzens 14 folgt,
werden durch sie die Kupplungsklauen 36 anschließend
wieder selbsttätig in der ausgerückten Stellung
fixiert, wie das die untere Hälfte der Fig. 3 erkennen
läßt.
Damit der Ringkolben 27 die Kupplungsklauen 36 in ihrer
eingerückten Stellung, wie sie in der oberen Hälfte der
Fig. 3 gezeigt ist, auch dann sicher blockiert, wenn
der Arbeitsdruck des Druckmittels im Ring-Zylinderraum
28b wegfällt, sind im Ringkolben 27, und zwar in dessen
Abschnitt 27b, Riegelstifte 46 radial verschiebbar
geführt, und zwar jeweils in einer Bohrung 47, die
sowohl am Innenumfang als auch am Außenumfang des
Abschnitts 27b des Ringkolbens 27 mit ihrem vollen
Querschnitt ausmündet. Die radial auswärts liegende
Mündung der Bohrung 47 steht dabei ständig mit dem
Ring-Zylinderraum 28b des Kupplungskopfes 17 in
Strömungsverbindung, so daß der dort wirkende Druckmit
teldruck die Riegelstifte 46 nach Art von Plungerkolben
nach radial einwärts gegen den Umfang des Abschnitts
25b der Kupplungsaufnahme 25 beaufschlagt.
Wenn der Ringkolben 27 die in der oberen Hälfte der
Fig. 3 gezeigte Schiebestellung einnimmt, kommen die
Riegelstifte 46 in den Bereich von Umfangsvertiefungen
48 am Abschnitt 25b der Kupplungsaufnahme 25 zu liegen
und werden nach radial einwärts in diese Vertiefungen
48 eingerückt, wie das in Fig. 3 oben zu sehen ist. Die
Vertiefungen 48 bilden dabei Sperreingriffe für die
Riegelstifte 46, so daß diese eine Axialverschiebung
des Ringkolbens 27 wirksam verhindern.
Damit die Riegelstifte 46, wiederum nach Art von
Plungerkolben, aus den Vertiefungen 48 ausgerückt
werden können, wenn die Verschiebung des Ringkolbens 27
von rechts nach links erfolgen soll, mündet in die
Vertiefungen 48 ein Druckmittel-Zuführkanal 49 jeweils
über einen Zweigkanal 50. Das hierdurch zugeführte
Druckmittel verschiebt dann die Riegelstifte 46 radial
nach auswärts, so daß diese mit den Vertiefungen 47 im
Abschnitt 25b der Kupplungsaufnahme 25 außer Eingriff
kommen. Sodann gelangt das Druckmittel innerhalb der
Bohrungen 47 zu Überströmkanälen 51, welche die
Kolbenfläche 27d durchdringen und in den Ring-Zylinder
raum 28c einmünden. Durch das in den Ring-Zylinderraum
28c gelangende Druckmittel wird sodann der Ringkolben
27 aus der oben in Fig. 3 gezeigten Verriegelungsstel
lung in die unten wiedergegebene Entriegelungsstellung
zurückgefahren.
Während der Druckmittel-Zuführkanal 49 zentral in den
Abschnitt 25b der Kupplungsaufnahme 25 hineingeführt
ist und dort über die radialen Zweigkanäle 50 mit den
Vertiefungen 47 in Strömungsverbindung steht, ist der
Druckmittel-Zuführkanal 52 zur Beaufschlagung des
Ring-Zylinderraums 28b ohne Umwege und unmittelbar
durch die Platte 22 zum Ring-Zylinderraum 28b geführt.
Während in Fig. 3 der Zeichnung der Kupplungskopf 17 an
der Platte 18 des Auswerferantriebs 15 montiert ist,
wird in Fig. 4 eine Einbaumöglichkeit desselben
gezeigt, bei welcher dieser unmittelbar an der Auswer
ferplatte 11 des Formwerkzeuges 1 sitzt und dabei die
Trägerplatte 9 durchragt. In diesem Falle ist dann der
Kupplungsbolzen 14 unmittelbar von der halben Stange
des Auswerferantriebs 15 gebildet.
Claims (9)
1. Gestängekupplung für Werkzeuge, insbesondere an der Antriebsstange
von Auswerfervorrichtungen für die Formwerkzeuge
in Spritzgießmaschinen, bestehend aus einem Kupplungskopf
und einem damit in und außer Eingriff bringbaren
Kupplungsbolzen, die in der Eingriffsstellung schub- und/oder
zugfest miteinander und gegeneinander verriegelbar sind,
bei welcher der Kupplungskopf ein hülsenförmiges Gehäuse
aufweist, das an seinem freien Ende mit einer axialen
Einstecköffnung für den Kupplungsbolzen versehen ist,
bei welcher sich an die Einstecköffnung innerhalb des Gehäuses
eine zentrale Kupplungsaufnahme ortsfest anschließt,
bei welcher zwischen dem hülsenförmigen Gehäuse und der
zentralen Kupplungsaufnahme ein Ringkolben axial verschiebbar
und abgedichtet geführt sowie mit Druckmittel beaufschlagbar
ist und bei welcher der Ringkolben an seinem die
Kupplungsaufnahme umgebenden Innenumfang Steuer- und Sperrflächen
für verstellbare Kupplungsglieder aufweist, über
die diese Kupplungsglieder in der einen Schieberichtung des
Ringkolbens zwangsläufig radial einwärts in ihre Wirkstellung
schiebbar sowie darin verriegelbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Kupplungsglieder in den Wänden der ortsfesten Kupplungsaufnahme (25) radial verschiebbare Kupplungsklauen (36) sitzen, die mit radialen Kupplungsvertiefungen (43) am Umfang des Kupplungsbolzens (14) in und außer Eingriff bringbar sind,
daß der Ringkolben (27, 27a, 27b) an einander gegenüberliegenden Kolbenflächen (27c und 27c) abwechselnd mit Druckmittel beaufschlagbar ist,
und daß im Ringkolben radial verschiebbare Riegelstifte (46) sitzen, die bei Druckmittelbeaufschlagung der einen Kolbenfläche (27c) nach der radial einwärts und bei Druckmittelbeaufschlagung der anderen Kolbenfläche (27d) nach radial auswärts bewegbar sind, wobei wenigstens der radial einwärts gelegenen Schiebestellung an der Kupplungsaufnahme (25) Sperreingriffe (48) zugeordnet sind, deren axiale Relativlage an der Kupplungsaufnahme (25, 26) auf diejenige Schiebestellung des Ringkolbens (27, 27a, 27b) abgestimmt ist, in welcher dieser über seine Steuerflächen (34) und Sperrflächen (35) die Kupplungsklauen (36) in ihrer Eingriffslage hält.
daß als Kupplungsglieder in den Wänden der ortsfesten Kupplungsaufnahme (25) radial verschiebbare Kupplungsklauen (36) sitzen, die mit radialen Kupplungsvertiefungen (43) am Umfang des Kupplungsbolzens (14) in und außer Eingriff bringbar sind,
daß der Ringkolben (27, 27a, 27b) an einander gegenüberliegenden Kolbenflächen (27c und 27c) abwechselnd mit Druckmittel beaufschlagbar ist,
und daß im Ringkolben radial verschiebbare Riegelstifte (46) sitzen, die bei Druckmittelbeaufschlagung der einen Kolbenfläche (27c) nach der radial einwärts und bei Druckmittelbeaufschlagung der anderen Kolbenfläche (27d) nach radial auswärts bewegbar sind, wobei wenigstens der radial einwärts gelegenen Schiebestellung an der Kupplungsaufnahme (25) Sperreingriffe (48) zugeordnet sind, deren axiale Relativlage an der Kupplungsaufnahme (25, 26) auf diejenige Schiebestellung des Ringkolbens (27, 27a, 27b) abgestimmt ist, in welcher dieser über seine Steuerflächen (34) und Sperrflächen (35) die Kupplungsklauen (36) in ihrer Eingriffslage hält.
2. Gestängekupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Kupplungsaufnahme (25, 26) axial ver
schiebbar eine durch eine Feder (33) beaufschlagte
Druckplatte (32) sitzt, die durch den in die
Kupplungsaufnahme (25, 26) eingeführten Kupplungs
bolzen (14) entgegen der Federkraft (33) verlagerbar
ist, während sie in ihrer Ruhelage durch die Feder
(33) in den Bereich der Kupplungsklauen (36)
stellbar ist und in der Ruhelage des Ringkolbens
(27, 27a, 27b) die Kupplungsklaue (36) relativ zur
Kupplungsaufnahme (25, 26) in ihrer Ausrückstellung
abstützt (41, 42).
3. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die in der Kupplungsaufnahme (25, 26) radial
verschiebbaren Kupplungsklauen (36) aus Bolzen
bestehen, deren dem Innenumfang des Ringkolbens (27,
27a, 27b) zugewendete Endfläche einerseits einen
geneigten Abschnitt (38) zum Zusammenwirken mit der
entsprechend geneigten Steuerfläche (34) des
Ringkolbens (27, 27a, 27b) hat, während sie anderer
seits einen quer zur Bolzenachse gerichteten
Abschnitt (39) für die Stützanlage an der Sperrflä
che (35) des Ringkolbens (27, 27a, 27b) aufweist.
4. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dem Kupplungsbolzen (14) zugeordnete Ende
der Kupplungsklauen (36) mit einer Schrägfläche (40)
versehen ist, die eine zur gegenüberliegenden
Steuerfläche (38) entgegengesetzte Neigungslage hat,
und daß der Kupplungsbolzen (14) als Eingriff für
die Kupplungsklaue (36) eine Ringnut (43) aufweist,
die mit einer Flankenfläche (44) versehen ist, deren
Neigungslage auf die Neigungslage der Schrägfläche
(40) an den Kupplungsklauen (36) abgestimmt ist.
5. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich an die Schrägfläche (40) der Kupplungs
klauen (36) eine in gleicher Richtung, aber flacher
geneigte Stützfläche (41) anschließt, die der
Umfangsfläche (42) der abgefederten Druckplatte (32)
zugeordnet ist.
6. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ringnut (43) im Kupplungsbolzen (14) zwei
unterschiedlich geneigte Flankenflächen (44 und 45)
aufweist, wobei die flacher geneigte Flankenfläche
(44) dem freien Ende des Kupplungsbolzens (14) näher
liegt und den Schrägflächen (40) der Kupplungsklauen
(36) zugeordnet ist.
7. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die freien Enden der Riegelstifte (46) jeweils
Kolbenflächen bilden, die mit dem auch auf die
Kolbenflächen (27c und 27d) des Ringkolbens (27,
27a, 27b) einwirkenden Druckmittel beaufschlagbar
sind, wobei einerseits die radial außen liegenden
Kolbenfläche der Riegelstifte (46) gleichzeitig mit
der einen Kolbenfläche (27c) des Ringkolbens (27,
27a, 27b) beaufschlagbar sind (52, 28b), während die
radial innen liegenden Kolbenflächen derselben dem
Druckmittel aussetzbar sind (49, 50) bevor dieses
der anderen Kolbenfläche (27d) des Ringkolbens (27a,
27b, 27c) zuführbar ist (51, 28c).
8. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Riegelstifte (46) Druckmittelzuführkanäle
(50, 51) zwischen der Kupplungsaufnahme (25, 26) und
dem Ringkolben (27, 27a, 27b) als Steuerschieber
zugeordnet sind, die die Durchlässe (51) im Ringkol
ben (27, 27a, 27b) erst freigeben, nachdem sie in
ihre radial auswärts liegende - entriegelte - Schie
bestellung gelangt sind.
9. Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der eine Zylinderraum (28b) für den Ringkolben
(27, 27a, 27b) zwischen einem im Querschnitt
verminderten Fortsatz (25b) der Kupplungsaufnahme
(25, 26) und dem Innenumfang des hülsenförmigen
Gehäuses (19) begrenzt ist, während der andere
Zylinderraum (28c) zwischen diesem Fortsatz (25b)
und dem querschnittsgrößeren Endteil (25a) der
Kupplungsaufnahme (25, 26) sowie dem Innenumfang des
Ringkolbens (27, 27a, 27b) eingeschlossen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863624298 DE3624298A1 (de) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | Gestaengekupplung fuer werkzeuge |
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DE19863624298 DE3624298A1 (de) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | Gestaengekupplung fuer werkzeuge |
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Publication Number | Publication Date |
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DE3624298A1 DE3624298A1 (de) | 1988-01-28 |
DE3624298C2 true DE3624298C2 (de) | 1992-09-03 |
Family
ID=6305459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19863624298 Granted DE3624298A1 (de) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | Gestaengekupplung fuer werkzeuge |
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1986
- 1986-07-18 DE DE19863624298 patent/DE3624298A1/de active Granted
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CN101644241A (zh) * | 2005-04-04 | 2010-02-10 | 远程接合技术公司 | 柱栓固定器和稳定装置 |
CN101644241B (zh) * | 2005-04-04 | 2013-08-21 | 远程接合技术公司 | 柱栓固定器和稳定装置 |
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DE3624298A1 (de) | 1988-01-28 |
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