PL161115B1 - Injection system, especially for a plastics injector - Google Patents

Abstract

Zespół wtryskowy, zwłaszcza wtryskarki do tworzyw sztucznych, posiadający cylinder plastyfikacyjny, w którym jest osadzony obrotowo i poosiowo przesuwnie ślimak w postaci śruby do przemieszczania plastyfikatu, przy czym ślimak ten przesuwany jest we wnętrzu cylindra za pomocą siłowników hydraulicznych, znamienny tym, że ma, co najmniej dwa, siłowniki hydrauliczne w postaci zestawu dwóch cylindrów jednostronnego działania (7 i 8) i wspólnego nura (9), przy czym cylindry te są osadzone w ścianach (1 i 2) korpusu naprzeciwległe i symetrycznie względem osi cylindra plastyfikacyjnego (5), zaś do nurów (9) tych siłowników jest umocowany most (12) nośny ślimaka (6) wraz z mechanizmem (13) jego napędu obrotowego.Injection unit, especially injection molding machines for plastics, having a cylinder plasticizing, in which it is rotatably mounted and axially shifting the worm in the form screws for displacing the plastic material, for how this snail is moved inside cylinder with hydraulic cylinders, characterized by having at least two, hydraulic cylinders in the form of a set of two single-acting cylinders (7 and 8) i common dive (9), these cylinders are embedded in the walls (1 and 2) of the body opposite and symmetrically about the axis of the plasticizing cylinder (5), and to divers (9) of these a load-bearing bridge (12) is attached to the cylinders the worm (6) with its mechanism (13) rotary drive.

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół wtryskowy, zwłaszcza wtryskarki do tworzyw sztucznych, którego zadaniem jest uplastycznienie tworzywa sztucznego we wnętrzu cylindra plastyfikacyjnego za pomocą rotującego ślimaka i wtłoczenie go do formy wtryskowej poprzez ruch poosiowy ślimaka względem cylindra plastyfikacyjnego.The subject of the invention is an injection unit, in particular a plastic injection molding machine, the task of which is to plasticize the plastic inside the plasticizing cylinder by means of a rotating screw and forcing it into the injection mold by the axial movement of the screw in relation to the plasticizing cylinder.

Znany jest z niemieckiego opisu patentowego nr 2227 133 tego rodzaju zespół wtryskowy. Zespół ten posiada cylinder plastyfikacyjny, w którym jest osadzony obrotowo i poosiowo przesuwnie ślimak do przemieszczania plastyfikatu za pomocą siłowników hydraulicznych. Zespół ten jest tak skonstruowany, że posiada mechanizm napędowy do wprowadzania ślimaka w ruch obrotowy osadzony na moście nośnym ślimaka oraz siłowniki napędowe w postaci cylindra hydraulicznego dwustronnego działania z tłoczyskiem jednostronnym do wprowadzania ślimaka w ruch poosiowo przesuwny we wnętrzu cylindra plastyfikacyjnego. T rzony tłoków tych siłowników są umocowane do mostu nośnego cylindra plastyfikcyjnego, zaś tłoki są osadzone w cylindrach zabudowanychw moście nośnym ślimaka. Mosty nośne ślimaka oraz cylindra plastyfikacyjnego są osadzone na wspólnych prowadnicach umocowanych do stałego stołu wtryskarki i są wspólnie przemieszczane po nich w kierunku ustnika formy za pomocą siłowników w postaci cylindra hydraulicznego dwustronnego działania z tłoczyskiem dwustronnym, których tłoki są związane z tymi prowadnicami pełniącymi również funkcję tłoczyska i osadzone w cylindrach zabudowanch w moście nośnym cylindra plastyfikacyjnego. Cały zespół wtryskowy jest suwliwie osadzony na tych prowadnicach za pomocą łożysk ślizgowych osadzonych w pokrywach cylindrów hydraulicznych mostu nośnego ślimaka i mostu nośnego cylindra plastyfikacyjnego, jak również w trzonach tłoków siłowników napędu poosiowego ślimaka mających kształt tulei współosiowo osadzonych na prowadnicach.An injection unit of this type is known from DE-A 2227 133. The assembly has a plasticizing cylinder in which a screw is rotatably and axially displaced for displacing the plasticizing by means of hydraulic cylinders. This unit is constructed in such a way that it has a drive mechanism for introducing the worm into rotation, mounted on the worm's support bridge and drive actuators in the form of a double-acting hydraulic cylinder with a single-piston rod for introducing the worm axially sliding inside the plasticizing cylinder. The piston rods of these cylinders are attached to the bearing bridge of the plasticizing cylinder, and the pistons are embedded in the cylinders built into the worm support bridge. The bearing bridges of the screw and the plasticizing cylinder are mounted on common guides attached to the fixed table of the injection molding machine and are jointly moved along them towards the mold mouth by means of actuators in the form of a double-acting hydraulic cylinder with a double-sided piston rod, the pistons of which are associated with these guides, which also function as a piston rod and embedded in cylinders built into the bearing bridge of the plasticizing cylinder. The entire injection unit is slidably mounted on these guides by means of slide bearings embedded in the covers of the hydraulic cylinders of the worm's support bridge and the plasticizing cylinder's support bridge, as well as in the piston rods of the worm axial drive cylinders having the shape of coaxially mounted sleeves on the guides.

Takie rozwiązanie, w którym siłowniki napędu ruchu posuwisto zwrotnego ślimaka oraz siłowniki napędu całego zespołu wtryskowego w kierunku ustnika formy są usytuowane posobnie, na wspólnej osi, powoduje to, że zespół ten jest zbyt skomplikowany i nadmiernie rozbudowany. Wymaga znacznych nakładów wynikających z dużej staranności wykonania związanej z dokładną obróbką wewnętrznych powierzchni cylindrów hydraulicznych. Ponadto posiada stosunkowo dużą liczbę uszczelnień siłowników hydraulicznych, a ich wymiana wymaga demontażu całego zespołu wtryskowego.Such a solution, in which the actuators for the drive of the reciprocating movement of the screw and the actuators for the drive of the entire injection unit towards the mold mouthpiece are arranged in a row, on a common axis, makes the unit too complicated and excessively complex. It requires considerable expenditure resulting from the careful workmanship associated with the precise treatment of the internal surfaces of hydraulic cylinders. Moreover, it has a relatively large number of hydraulic cylinder seals, and their replacement requires disassembly of the entire injection unit.

Celem wynalazku jest uproszczenie wykonania i obniżenie wymagań dokładności wykonania wewnętrznych powierzchni cylindrów hydraulicznych, jak również zwiększenie sztywności układu przesuwania ślimaka. Ponadto celem wynalazku jest opracowanie zespołu o jak najmniejszej ilości uszczelnień siłowników hydraulicznych i ich prosta wymiana.The object of the invention is to simplify the implementation and to reduce the accuracy requirements for the internal surfaces of hydraulic cylinders, as well as to increase the rigidity of the worm shifting system. Moreover, the aim of the invention is to develop an assembly with as few hydraulic cylinder seals as possible and their easy replacement.

Istota wynalazku polega na tym, że zespół wtryskowy posiada, co najmniej dwa, siłowniki hydrauliczne w postaci zestawu dwóch cylindrów jednostronnego działania i wspólnego nura, przy czym cylindry te są osadzone w ścianach korpusu naprzeciwległe i symetrycznie względem osiThe essence of the invention consists in the fact that the injection unit has at least two hydraulic cylinders in the form of a set of two single-acting cylinders and a common dive, with these cylinders embedded in the body walls opposite and symmetrically with respect to the axis

161 115 3 cylindra plastyfikacyjnego, zaś do nurów tych siłowników jest umocowany most nośny ślimaka wraz z mechanizmem jego napędu obrotowego.161 115 3 of the plasticizing cylinder, and the worm's support bridge with the mechanism of its rotary drive is attached to the currents of these actuators.

Zespół według wynalazku charakteryzuje się prostą budową oraz dużą sztywnością prowadzenia mostu nośnego ślimaka umocowanego do nurów pracujących jak belka obustronnie podparta. Zapewnia uzyskanie większej siły wtrysku przy tych samych średnicach siłowników, gdyż pracuje pełny przekrój, a nie tylko część pierścieniowa.The assembly according to the invention is characterized by a simple structure and high stiffness of guiding the worm's carrying bridge attached to the currents working like a beam supported on both sides. It provides greater injection force with the same cylinder diameters, because the full cross-section works, not only the ring part.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku w rzucie poziomym w częściowym przekroju osiowym.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing in a partially axial sectional plan view.

Zespół wtryskowy posiada korpus złożony z płyty przedniej 1 oraz płyty tylnej 2 połączonych sztywno kolumnami 3. W płycie przedniej 1 za pomocą nakrętki 4 jest umocowany cylinder plastyfikacyjny 5, w którym jest osadzony obrotowo i poosiowo przesuwnie ślimak 6. Cylindry jednostronnego działania 7 i 8 są wykonane bezpośrednio, odpowiednio, w płycie przedniej 1 oraz w płycie tylnej 2, naprzeciwległe i symetrycznie względem osi cylindra plastyfikacyjnego 5, przy czym cylindry te posiadają wspólny nur 9 osadzony suwliwie na łożyskach ślizgowych wykonanych w pokrywach lO ll tych cylindrów. Most 12 nośny ślimaka 6 z osadzonym na nim mechanizmem 13 jego napędu obrotowego, połączonym ze ślimakiem 6 za pomocą sprzęgła 14 jest umocowany do nurów 9 za pomocą nakrętki 15. Płyta tylna 2 posiada wycięcie 16 pod mechanizm 13 napędu obrotowego ślimaka 6. Cylindry 8 są zaopatrzone dodatkowo w pokrywy 17 do demontażu uszczelnień 18. Tworzywo sztuczne jest podawane przez otwór 19 na ślimak 6, a skutkiem jego obrotu jest przetłaczane w kierunku dyszy 20, przy czym tworzywo to ulega jednocześnie plastyfikacji. W wyniku gromadzenia się tworzywa w cylindrze plastyfikacyjnym 5, ślimak 6 siłą reakcji jest przesuwany w kierunku cylindrów 8 i jednocześnie poprzez most 12 nośny przesuwane są w tym samym kierunku nury 9. Po nagromadzeniu się odpowiedniej ilości plastyfikatu w cylindrze plastyfikacyjnym 5 do cylindrów 8 podawany jest sprężony czynnik ciekły, dzięki czemu nury 9 są przesuwane z powrotem w kierunku dyszy 20 łącznie z mostem 12 nośnym i ślimakiem 6, skutkiem czego plastyfikat zostaje wtłoczony do formy. W fazie dekompresji pracy wtryskarki, sprężony czynnik ciekły jest podawany do cylindrów 7, skutkiem czego ślimak 6 jest przesuwany w kierunku przeciwnym, celem zabezpieczenia przed wypływem plastyfikatu z dyszy 20. Cały zespół wtryskowy jest osadzony suwliwie na oddzielnych prowadnicach związanych ze stałym stołem wtryskarki i przemieszczany w kierunku ustnika formy za pomocą oddzielnych siłowników.The injection unit has a body composed of a front plate 1 and a rear plate 2 rigidly connected by columns 3. In the front plate 1 by means of a nut 4 a plasticizing cylinder 5 is fastened, in which the screw 6 is rotatably and axially displaceable 6. Single-acting cylinders 7 and 8 are made directly in the front plate 1 and in the rear plate 2, respectively, opposite and symmetrically with respect to the axis of the plasticizing cylinder 5, these cylinders having a common thrust 9 slidably mounted on slide bearings made in the covers 10 11 of these cylinders. The worm 6 carrying bridge 12 with its rotary drive mechanism 13 mounted thereon, connected to the worm 6 by means of a clutch 14, is attached to the plungers 9 by means of a nut 15. The rear plate 2 has a cut-out 16 for the worm rotation drive mechanism 13 6. The cylinders 8 are additionally provided with covers 17 for dismantling the seals 18. The plastic is fed through the opening 19 onto the screw 6 and, as a result of its rotation, is forced towards the nozzle 20, the plastic being plasticized at the same time. As a result of the accumulation of material in the plasticizing cylinder 5, the screw 6 is moved by the force of reaction towards the cylinders 8 and at the same time, through the supporting bridge 12, they are moved in the same direction of the dive 9. After accumulation of the appropriate amount of plasticizing in the plasticizing cylinder 5, the cylinders 8 are fed compressed liquid medium, whereby the ducks 9 are moved back towards the nozzle 20 together with the carrying bridge 12 and the screw 6, whereby the plasticity is forced into the mold. In the decompression phase of the injection molding machine operation, the pressurized liquid medium is fed to the cylinders 7, as a result of which the screw 6 is moved in the opposite direction to prevent the outflow of plasticized from the nozzle 20. The entire injection unit is slidably mounted on separate guides associated with the fixed table of the injection molding machine and moved towards the mouthpiece of the mold with separate actuators.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims (1)

Zastrzeżenie patentowePatent claim Zespół wtryskowy, zwłaszcza wtryskarki do tworzyw sztucznych, posiadający cylinder plastyfikacyjny, w którym jest osadzony obrotowo i poosiowo przesuwnie ślimak w postaci śruby do przemieszczania plastyfikatu, przy czym ślimak ten przesuwany jest we wnętrzu cylindra za pomocą siłowników hydraulicznych, znamienny tym, że ma, co najmniej dwa, siłowniki hydrauliczne w postaci zestawu dwóch cylindrów jednostronnego działania (7 i 8) i wspólnego nura (9), przy czym cylindry te są osadzone w ścianach (1 i 2) korpusu naprzeciwległe i symetrycznie względem osi cylindra plastyfikacyjnego (5), zaś do nurów (9) tych siłowników jest umocowany most (12) nośny ślimaka (6) wraz z mechanizmem (13) jego napędu obrotowego.An injection unit, in particular injection molding machines for plastics, having a plasticizing cylinder in which a screw in the form of a screw for moving the plastic is rotatably and axially displaceable, and the screw is moved inside the cylinder by means of hydraulic cylinders, characterized in that it has what at least two, hydraulic cylinders in the form of a set of two single-acting cylinders (7 and 8) and a common dive (9), with these cylinders embedded in the walls (1 and 2) of the body opposite and symmetrically with respect to the axis of the plasticizing cylinder (5), and to the plungers (9) of these actuators there is a supporting bridge (12) for the worm (6) and the mechanism (13) of its rotary drive.