DE102005003542A1

DE102005003542A1 - Liquid coolant distribution manifold unit for machines and tools, in particular injection molding tools, comprises assembly of modular blocks with insulating gap between them

Info

Publication number: DE102005003542A1
Application number: DE102005003542A
Authority: DE
Inventors: Klaus Tänzler
Original assignee: SIKA Dr Siebert and Kuehn GmbH and Co KG
Current assignee: SIKA Dr Siebert and Kuehn GmbH and Co KG
Priority date: 2005-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2006-08-03

Abstract

The manifold block comprises an assembly of modular blocks(3). Two main, parallel passages(10,11) link adjacent blocks and each main passage is intersected by parallel secondary passages(20,21). When connected together each block is insulated from the adjacent block. Insulation is provided by an air gap(17) between the modular blocks(3). On one side of each modular block there is a raised edge(16) surrounding both main passages(10,11). One of the secondary flow passages(20) has a bore for holding a temperature or pressure sensor(30). A cover plate(40) screwed onto each block holds the sensor in position and closes the bore.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verteileinrichtung für flüssige Kühlmedien für Werkzeuge und Maschinen, wobei die Verteileinrichtung miteinander verbindbare Blockmodule umfasst, wobei die Blockmodule durch zwei parallel zueinander verlaufende und miteinander verbundene Hauptdurchlassöffnungen verbunden sind, wobei ein Blockmodul quer zu den Hauptdurchlassöffnungen angeordnete und parallel zueinander verlaufende Nebendurchlassöffnungen aufweist, die mit den Hauptdurchlassöffnungen in Verbindung stehen.The The present invention relates to a distribution device for liquid cooling media for tools and Machines, wherein the distribution device connectable to each other Block modules, wherein the block modules by two parallel to each other extending and interconnected main passage openings are connected, wherein a block module arranged transversely to the main passage openings and Having parallel to each other through openings, which with the main ports keep in touch.

Eine Wasserverteileinrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise bei Spritzgießmaschinen, insbesondere bei Spritzgießwerkzeugen, bekannt. Spritzgießwerkzeuge müssen verfahrensbedingt zonenabhängig gekühlt werden. Das bedeutet, dass die Spritzgießwerkzeuge unter Umständen mehrere Kühlkreisläufe aufweisen, wobei ein jeder solcher Kühlkreislauf gesondert gesteuert oder geregelt werden muss, und zwar in Abhängigkeit von der geforderten Temperatur in der jeweiligen Zone des Spritzgießwerkzeuges.A Water distribution device of the type mentioned is, for example in injection molding machines, especially in injection molds, known. injection molds have to depending on the process zone-dependent chilled become. This means that the injection molds may be several Have cooling circuits, each of which is such a refrigeration cycle must be separately controlled or regulated, depending on from the required temperature in the respective zone of the injection mold.

Aus dem DE 203 10 275 U1 ist bereits eine Wasserverteileinrichtung für flüssige Temperiermedien, insbesondere von Temperiersystemen für Spritzgießwerkzeuge bekannt, die einen solchen modularen Aufbau der Verteileinrichtung zeigt. Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der DE 36 36 635 C2 bekannt. Wie bereits an anderer Stelle ausgeführt, werden die einzelnen Kühlkreisläufe unabhängig voneinander in Abhängigkeit von der gewünschten Temperatur gesteuert. Das bedeutet, dass die Menge des Durchflusses an Kühlmedium abhängig ist von der gewünschten Temperatur. Nun ist bereits aus der DE 203 10 275 bekannt, im Rücklauf des zu kühlenden Kreises Temperatursensoren anzuordnen, um bei Kenntnis der Temperatur im Rücklauf die Durchflussmenge des Vorlaufes zu steuern. Durch den bekannten modularen Aufbau der Verteileinrichtung, bei dem die einzelnen Blockmodule unmittelbar nebeneinander liegend miteinander in Berührung stehen, und so vom Grundsatz her einen einzigen Block bilden, wird das Messergebnis des Rücklaufes eines Kreislaufs in einem Blockmodul durch die Temperatur des benachbarten Blockmoduls beeinflusst. Dies gilt insbesondere, wenn die Verteileinrichtung, also die einzelnen Blockmodule, aus Messing oder anderem gut wärmeleitfähigem Material hergestellt sind.From the DE 203 10 275 U1 is already a water distribution device for liquid tempering, in particular of tempering known for injection molds, which shows such a modular structure of the distributor. A similar device is from the DE 36 36 635 C2 known. As already stated elsewhere, the individual cooling circuits are independently controlled depending on the desired temperature. This means that the amount of flow of cooling medium depends on the desired temperature. Well is already out of the DE 203 10 275 Known to arrange in the return of the circuit to be cooled temperature sensors to control the flow rate of the flow in knowledge of the temperature in the return. Due to the known modular design of the distribution device, in which the individual block modules are in direct contact with each other, and thus form a single block in principle, the measurement result of the return of a circuit in a block module is influenced by the temperature of the adjacent block module. This is especially true if the distribution device, so the individual block modules are made of brass or other good thermally conductive material.

Das bedeutet aber auch, dass dann, wenn nicht die tatsächliche Temperatur gemessen wird, die Steuerung des Kühlkreislaufs nur bedingt optimal erfolgen kann. Als Folge hiervon kann es zu Ausschuss bei der Herstellung der Spritzgießteile kommen, schlimmstenfalls kommt es zu einer Zerstörung des Werkzeuges.The But also means that if not the actual Temperature is measured, the control of the cooling circuit only partially optimal can be done. As a result, it may be waste in the production the injection molded parts come, in the worst case it comes to a destruction of the tool.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verteileinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sichergestellt ist, dass bei der Messung der Temperatur im Bereich der Nebendurchlassöffnungen der einzelnen Blockmodule keine oder nur eine geringfügige Beeinflussung durch die Temperatur des jeweils benachbarten Blockmoduls erfolgt.Of the The invention is therefore based on the object, a distribution device of the type mentioned above, which ensures that that when measuring the temperature in the range of the bypass openings the individual block modules no or only a slight influence is effected by the temperature of the respective adjacent block module.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die einzelnen Blockmodule im wesentlichen thermisch getrennt miteinander in Verbindung stehen. Das bedeutet, dass zwischen den einzelnen Blockmodulen ein nur minimaler Wärmeübergang stattfindet. Findet kein oder nur ein geringfügiger Wärmeaustausch zwischen den einzelnen Blockmodulen statt, dann ist sichergestellt, dass die Temperatur im Bereich der Nebendurchlassöffnungen, insbesondere des Rücklaufs des Kühlkreislaufs gemessen wird, der der tatsächlichen Temperatur entspricht und somit eine ordnungsgemäße Regelung oder Steuerung des Durchflusses des Kühlmediums erfolgen kann, um so sicherzustellen, dass kein Ausschuss produziert wird.The The object is achieved in that the individual block modules substantially thermally separated with each other keep in touch. That means that between each block module a minimal heat transfer takes place. Finds little or no heat exchange between the individual block modules, then it is ensured that the temperature in the region of the secondary passage openings, in particular the return of the cooling circuit is measured, the actual Temperature corresponds and thus proper regulation or control the flow of the cooling medium can be done so as to ensure that no rejects are produced becomes.

Im Einzelnen ist vorgesehen, dass zur thermischen Trennung die Blockmodule im zusammengebauten Zustand einen Luftspalt zueinander aufweisen. Zur Erzeugung dieses Luftspalts ist vorgesehen, dass ein Blockmodul auf zumindest einer Seite der dem jeweils benachbarten Blockmodul zugewandten Seite einen die beiden Hauptdurchlassöffnungen umgebenden Rand aufweist. Das bedeutet, dass in der Höhe des Randes der bereits zitierte Luftspalt zwischen den einzelnen Blockmodulen besteht.in the It is envisaged that for thermal separation the block modules in the assembled state have an air gap to each other. To generate this air gap, it is provided that a block module on at least one side of the respective adjacent block module facing side one the two main ports has surrounding edge. That means that at the height of the edge the already cited air gap between the individual block modules consists.

Wie bereits an anderer Stelle erläutert, wird im Bereich der Nebendurchlassöffnungen, und hier insbesondere im Bereich der Nebendurchlassöffnung für den Rücklauf des Kühlkreislaufs die Temperatur und gegebenenfalls auch der Durchfluss gemessen. Das heißt, dass dort Durchfluss- und Temperatursensoren angebracht werden. An Stelle dieser bereits bekannten Durchfluss- und Temperatursensoren können aber auch solche Sensoren eingebaut werden, die der Messung des Drucks dienen. Alle diese Sensoren haben einen unterschiedlichen Durchmesser. Um nun unabhängig von der Größe des jeweils einzubauenden Sensors nicht das Blockmodul entsprechend ändern zu müssen, beispielsweise durch eine größere Bohrung, wenn der Sensor unmittelbar mit dem Blockmodul in Verbindung steht, ist vorgesehen, dass zum Verschließen der Öffnung eine Abdeckplatte vorgesehen ist, wobei die Abdeckplatte unterschiedlich große Öffnungen für den jeweiligen Sensor aufweist. Die Abdeckplatte selbst ist aber immer gleich groß und besitzt an den gleichen Stellen die entsprechenden Bohrungen zur Aufnahme von Schrauben, wobei korrespondierend hierzu auch das Blockmodul die entsprechenden Bohrungen für diese Schrauben der Abdeckplatte aufweist. Das heißt, es ist nunmehr nur noch erforderlich, unterschiedliche Abdeckplatten mit unterschiedlichen Bohrungen für die entsprechend unterschiedlichen Sensoren auf Vorrat zu halten, nicht jedoch unterschiedlich ausgestaltete Blockmodule, um darin unmittelbar die entsprechend unterschiedlichen Sensoren aufnehmen zu können. Hierdurch es ist ganz offensichtlich, dass durch solche konstruktiven Maßnahmen die Lagerhaltung ganz wesentlich vereinfacht und die Produktion derartiger Verteileinrichtungen wesentlich verbilligt werden kann.As already explained elsewhere, the temperature and optionally also the flow rate are measured in the region of the secondary passage openings, and here in particular in the region of the secondary passage opening for the return of the cooling circuit. This means that flow and temperature sensors are installed there. Instead of these already known flow and temperature sensors but also such sensors can be installed, which are used to measure the pressure. All these sensors have a different diameter. In order not to have to change the block module accordingly regardless of the size of each sensor to be installed, for example, by a larger bore when the sensor is directly connected to the block module, it is provided that a cover plate is provided for closing the opening, wherein the Cover plate different sized openings for jewei has a leaky sensor. However, the cover itself is always the same size and has at the same places the corresponding holes for receiving screws, correspondingly also the block module has the corresponding holes for these screws of the cover plate. That is, it is now only necessary to keep different cover plates with different holes for the correspondingly different sensors in stock, but not differently configured block modules to record directly in the correspondingly different sensors can. As a result, it is quite obvious that such structural measures greatly simplify the storage and the production of such distribution devices can be significantly reduced.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:Based of the drawings, the invention is explained in more detail below by way of example. It demonstrate:

1 zeigt perspektivisch drei Blockmodule einer Verteileinrichtung der erfindungsgemäßen Art; 1 shows in perspective three block modules of a distribution device of the type according to the invention;

2 zeigt die zur Aufnahme eines Sensors ausgebildete Abdeckplatte, die bereits aus 1 erkennbar ist in vergrößerter Darstellung. 2 shows the trained for receiving a sensor cover, which already made 1 can be seen in an enlarged view.

Wie bereits ausgeführt, zeigt 1 einen Teil einer Wasserverteileinrichtung 1 umfassend mehrere Blockmodule 3. Ein jedes Blockmodul zeigt zwei Hauptdurchlassöffnungen 10, 11, wobei die Hauptdurchlassöffnung 10 den Hauptrücklauf darstellt und die Hauptdurchlassöffnung 11 den Hauptvorlauf.As already stated, shows 1 a part of a water distribution device 1 comprising several block modules 3 , Each block module has two main ports 10 . 11 , wherein the main passage opening 10 represents the main return and the main passage opening 11 the main lead.

Quer dazu sind die Nebendurchlassöffnungen 20, 21 vorgesehen, die mit den Hauptdurchlassöffnungen 10, 11 entsprechend verbunden sind. Hierbei ist die Nebendurchlassöffnung 21 für den Teilrücklauf und die Nebendurchlassöffnung 20 für den Teilvorlauf vorgesehen. Teilvor- und Teilrücklauf sind unmittelbar Bestandteil des Kühlkreislaufs des Werkzeuges oder der Maschine. Erkennbar besitzt das Blockmodul auf seiner einen, dem benachbarten Blockmodul zugewandten Seite einen die beiden Hauptdurchlassöffnungen 10, 11 umgebenden Rand 16. In der Höhe dieses Randes 16 bildet sich zwischen zwei benachbarten Blockmodulen 3 ein Spalt 17, der verhindert, dass die benachbarten Blockmodule unmittelbar miteinander in Berührung stehen. Die im Bereich des Randes 16 in den Hauptdurchlassöffnungen angeordneten Dichtungen 18 dienen nicht nur der Abdichtung gegen austretendes Wasser, sondern vermindern darüber hinaus auch die Fläche, in der zwei benachbarte Blockmodule miteinander in Verbindung stehen und vermindern so den Wärmeübergang.Transverse to this are the bypass ports 20 . 21 provided with the main ports 10 . 11 are connected accordingly. Here is the bypass opening 21 for the partial return and the secondary passage opening 20 intended for the partial advance. Partial and partial return are directly part of the cooling circuit of the tool or the machine. Visible, the block module has on its one, the adjacent block module side facing one of the two main passage openings 10 . 11 surrounding edge 16 , In the height of this edge 16 forms between two adjacent block modules 3 A gap 17 which prevents the adjacent block modules from being in direct contact with each other. The in the area of the edge 16 arranged in the main passage openings seals 18 not only serve to seal against leaking water, but also reduce the area in which two adjacent block modules communicate with each other, thus reducing the heat transfer.

Gegenstand der Erfindung ist ebenfalls die Anordnung des Sensors 30 in der Abdeckplatte 40. Die Abdeckplatte 40 besitzt vier Bohrungen 41 zur Aufnahme von Schrauben zur Verbindung mit dem stirnseitigen Ende des Blockmoduls 3. Unter der Abdeckplatte befindet sich eine Bohrung in dem Blockmodul, die schlussendlich in die Nebendurchlassöffnung 20 mündet, und dort beispielsweise der Aufnahme eines Temperatursensors dient, um die Temperatur zu messen. Die Größe der Platte ist nun so gewählt, dass diese unterschiedlich große Bohrungen aufweisen kann, um unterschiedliche Sensoren aufnehmen zu können. Wie bereits an anderer Stelle erläutert, war es bei dem Stand der Technik so, dass die Sensoren, also beispielsweise ein Temperatursensor, unmittelbar in das Gehäuse des Blockmoduls eingeschraubt wurden. Sollte nun dieser Sensor durch einen anderen Sensor ersetzt werden, so musste ein neues Blockmodul zum Einsatz gelangen, dessen Bohrung der Größe des aufzunehmenden Sensors entsprach. Nach der Erfindung ist nunmehr lediglich der Austausch der Abdeckplatte erforderlich, die nämlich eine Bohrung aufweisen muss, die dem Durchmesser des aufzunehmenden Sensors entspricht. Das heißt, dass die Abdeckplatte als Adapter fungiert, was schlussendlich zu erheblichen Kostenreduzierungen sowohl beim Anwender als auch beim Hersteller führt, da lediglich Abdeckplatten mit unterschiedlichem Bohrungsdurchmesser auf Vorrat gehalten werden müssen.The invention also relates to the arrangement of the sensor 30 in the cover plate 40 , The cover plate 40 has four holes 41 for receiving screws for connection to the front end of the block module 3 , Under the cover plate is a hole in the block module, which ultimately enters the bypass port 20 opens, and there, for example, the inclusion of a temperature sensor is used to measure the temperature. The size of the plate is now chosen so that it can have different sized holes to accommodate different sensors can. As already explained elsewhere, it was the case in the prior art that the sensors, for example a temperature sensor, were screwed directly into the housing of the block module. Should this sensor be replaced by another sensor, a new block module had to be used whose bore corresponded to the size of the sensor to be measured. According to the invention now only the replacement of the cover plate is required, namely, must have a bore which corresponds to the diameter of the male sensor. This means that the cover plate acts as an adapter, which ultimately leads to significant cost reductions for both the user and the manufacturer, since only cover plates with different bore diameter must be kept in stock.

Claims

Distributor device for liquid cooling media for tools and machines, the distributor device comprising connectable block modules, the block modules being connected by two main passage openings connected in parallel, one block module arranged transversely to the main passage openings and having parallel through-flow openings communicating with the skin passage openings stand, characterized in that the individual block modules ( 3 ) are substantially thermally separated with each other.

Distributor according to claim 1, characterized in that the block modules ( 3 ) in the assembled state an air gap ( 17 ) to each other.

Distributor according to one or more of the preceding claims, characterized in that a block module ( 3 ) on at least one of the adjacent block modules ( 3 ) facing one the two main ports ( 10 . 11 ) surrounding edge ( 16 ) having.

Distributor according to one or more of the preceding claims, characterized in that the bypass opening ( 20 ) has a bore for a sensor, for example a temperature or pressure sensor, wherein the sensor ( 30 ) by a cover plate ( 40 ) is received, through which the bore is closed.

Distributor according to claim 4, characterized in that the cover plate ( 40 ) with the block module ( 3 ) is screwed.