DE1579033B1

DE1579033B1 - Hydraulische Presse,insbesondere Formschliesseinrichtung fuer Spritzgiessmaschinen

Info

Publication number: DE1579033B1
Application number: DE19631579033D
Authority: DE
Inventors: Hans Stuedli
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-09-11
Filing date: 1963-08-24
Publication date: 1971-05-27
Also published as: FR1369136A; US3183556A; CH399183A

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse, insbesondere Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen mit einer einen kleinen Durchmesser aufweisenden hydraulischen Preßvorrichtung für schnelle Vorschubbewegung eines beweglichen Pressenteiles und einer zweiten, einen großen Durchmesser aufweisenden hydraulischen Preßvorrichtung für langsame Endbewegung-des Pressenteiles, die zeitlich nacheinander zur Wirkung kommen und bei der der mit dem beweglichen Pressenteil verbundene Zylinder der kleinen Preßvor ichtung über deren Kolben verschiebbar ist, -wobei das Druckmittel für die kleine Preßvorrichtung durch eine axiale Bohrung in der Kolbenstange und-m.golben in den Druckraum zuführbar ist.
Bei solchen Presse sind bisher die -beiden Preßvorrichtungen parallel geschaltet, wobei der Kolben der großen Preßvorrichtung die-schnelle Vorschubbewegung des beweglichen Teiles der kleinen Preßvorrichtung mitmacht und während dieser Vorschubbewegung Druckmittel in den Zylinder der großen Preßvorrichtung ansaugt. Dieser Zylinder muß daher entsprechend lang sein, damit darin der Kolben die Vorschubbewegung ausführen kann. Er benötigt entsprechend viel Platz und ist verhältnismäßig schwer.
Ferner erfordert das Ansaugen des Druckmittels in den großen Zylinder während der Vorschubbewegung die Umwälzung einer entsprechend großen Druckmittelmenge, was große Leitungen und Ventile benötigt. Außerdem besteht beim Ansaugen einer großen flüssigen Druckmittelmenge die Gefahr, daß Luft mit angesaugt---wird, und es müssen zur Vermeidung dieses Übelstandes bei den bekannten Pressen - besondere Ittel, z. B. ein großer Druckmitteltank, oberhalb der Preßvorrichtungen, vorhanden sein.
Die Erfindung bezweckt, daß nicht bei jedem Hub eine große Druckmittelmenge umgewälzt werden muß so daß der Druckmitteltank wegfallen kann und auch die Leitungen und Ventile kleiner sein können.
Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Presse der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die beiden Preßvorrichtungen getrennt axial hintereinanderliegen und daß der bewegliche Kolben der großen Preßvorrichtung über die Kolbenstange mit dem Kolben der kleinen Preßvorrichtung verbunden ist urd daß die Drtckkrcmer der kleinen Preßvorrichtung bei Verschiebung des Kolbens der großen Preßvorrichtung abschließbar ist.
Durch die getrennte axiale Hintereinanderanordnung der beiden Preßvorrichtungen und der durch die Verbindung der Kolben derselben wird hierbei erreicht, daß bei der schnellen Vorschubbewegung der Kolben der großen Preßvorrichtung nicht bewegt wird. Es muß -daher bei der Vorschubbewegung auch kein Druckmittel in den Zylirder der großen Preßvorrichtung angesaugt werden. Durch das Abschließen der Druckkarrmer der kleinen Preßvorrichtung wird bei der Verschiebung des Kolbens der großen Preßvorrichtung der Druck in der Druckkammer erhöht und dadurch die langsame Endbewegung des Preßteiles bewirkt. Der Kolben der großen Preßvorrichtung muß hierbei nur einen Hub von wenigen Millimetern ausführen, so daß die große Preßvorrichtung viel kürzer gebaut werden kann und die Presse daher weniger Platz benötigt und leichter ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen in geöffneter Stellung der Formhälften, und F i g. 2 ist eine Seitenansicht der Formschließeinrichtung mit teilweisem Schnitt und bei geschlossener Stellung der Formhälften.
Auf dem Pressengestell 1 ist ein Zylinder 2 befestigt, an dem beidseitig Ringscheiben 3, 4 angebracht sind. Zwischen einem oberen Ansatz des Zylinders 2 und einer die feste Formhälfte 47 aufnehmenden, auf dem Pressengestell 1 ruhenden Platte 5 verlaufen zwei parallele Führungsstangen 6, von welchen in der Zeichnung nur eine ersichtlich ist. An den beiden Führungsstangen 6 ist ein Zylinder 7 mittels eines Flansches 8 und eines Ringkörpers 9, der durch eine Haltescheibe 10 am Zylinder 7 festgehalten ist, axial verschiebbar geführt. Der Zylinder 7 läuft auf einer Kolbenstange 11, welche innerhalb des Zylinders einen Kolben trägt, der durch zwei Metallringe 12, 13 und einen dazwischenliegenden Laufring 14 gebildet ist.
Dieser Kolben 12 bis 14 bildet zusammen mit dem Zylinder 7 eine erste hydraulische Preßvorrichtung von verhältnismäßig kleinem Durchmesser. An der Austrittsstelle der Kolbenstangell aus dem Zylinder 7 ist in letzterem ein Dichtungsring 15 eingesetzt, der durch einen Haltering 16 und Schrauben 17 festgehalten wird. Die Kolbenstange 11 durchsetzt ferner die Ringscheibe 4, in der ein Dichtungsring 18 mittels eines Halteringes 19 und Schrauben 20 festgehalten ist.
Am linken Ende der Kolbenstange 11 ist der Kolben 21 mittels Schrauben 22 befestigt. Am Umfang des Kolbens 21 befindet sich ein Laufring 23 sowie ein Haltering 24 zum Festlegen des Laufringes 23. Der Kolben 21 bildet zusammen mit dem Zylinder 2 und den Ringscheiben 3, 4 die große hydraulische Preßvorrichtung, welche einen größeren Durchmesser als die kleinere Preßvorrichtung 7 und 12 bis 14 hat. Auf der linken Seite des Kolbens 21 ist eine Hohlstange 25 mittels Schrauben 26 befestigt, welche Hohlstange 25 die Ringscheibe3 durchsetzt, in welcher ein Dichtungsring 27 durch einen Haltering 28 festgehalten ist.
In den zentralen Hohlraum der Hohlstange 26 reicht ein Anschlagstab 29 hinein, welcher an einem an der Ringscheibe 3 befestigten Bügel 30 festgelegt ist. Ein Abschluß-Dichtungsring 31 ist an der Hohlstange 25 durch einen Haltering 32 festgehalten. Die Hohlstange 25 besitzt an ihrem rechten Ende einen Ventilsitz 33 für eine Kugel 34. Der Ventilsitz 33 und die Kugel 34 bilden ein Rückschlagventil, für welches das rechte Ende des Anschlagstabes 29 als Anschlag dient.
Die Kugel 34 ist in einer zylindrischen Ausnehmung eines im Kolben 21 angeordneten Lagerkörpers 35 untergebracht, wobei sich in dieser Ausnehmung ferner ein durch eine Feder 36 belasteter Schieber 37 befindet, der auf die Kugel 34 einwirkt. Die Hohlstange 25 weist um den Anschlagstab 29 herum einen Hohlraum38 für den Durchgang von Druckmittel, z. B. Ö1, auf, das durch den an die Hohlstange25 angeschlossenen Hochdruckschlauch 39 zugeführt wird. Bei abgehobener Kugel 34 (F i g. 1) ist der Hohlraum 38 mit Aussparungen 40 im Lagerkörper 35 in Verbindung, welche Aussparungen 40 mit einem in der Kolbenstange 11 vorhandenen Längskanal 41 in Verbindung stehen, der bis an das rechte Ende der Kolbenstange 11 verläuft. Ein weiterer in der Kolbenstange 11 gebildeter Längskanal 42 steht am rechten Ende mit dem Ringraum43 zwischen der Kolbenstange 11 und dem Zylinder 7 und am linken Ende mit dem auf der rechten Seite des Kolbens 21 vorhandenen Zylinderraum in Verbindung, an welchen eine Druckmittelleitung 44 angeschlossen ist. An den auf der linken Seite des Kolbens 21 vorhandenen Zylinderraum ist ebenfalls eine Druckmittelleitung'45 angeschlossen.
Der die Vorschubbewegung bewirkende Zylinder 7 trägt die bewegliche Hälfte 46 der Spritzgußform, deren feste Hälfte 47 an der auf dem Pressengestell 1 abgestützten Platte 5 befestigt ist.
Am Flansch 8 des Zylinders 7 ist unten eine Steuerstange 48 angebracht, an welcher zwei Steuernocken 49, 50 verstellbar angeordnet sind, die mit Steuerschaltern 51, 52 zusammenwirken.
Die beschriebene Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen arbeitet wie folgt: In der in Fig. 1 dargestellten Offenstellung befindet sich der Zylinder 7 und die Kolbenstangell mit den Kolben 12 bis 14 und 21 in der linken Endstellung, in welcher die Kugel 34 durch den Anschlagstab 29 von ihrem Ventilsitz 33 abgehoben ist. Wenn in dieser Stellung durch Umschalten eines Steuerventils die Druckmittelzufuhr durch den Hochdruckschlauch 39 freigegeben wird, fließt Druckmittel durch den Hohlraum 38, die Aussparungen 40 und den Längskanal 41 in den rechten Zylinderraum des Zylinders 7 der kleinen Preßvorrichtung. Dadurch wird der Zylinder 7 mit der Formhälfte 46 rasch von links nach rechts aus der Lage der F i g. 1 in die Lage nach F i g. 2 verschoben, wobei das in dem Ringraum 43 befindliche Druckmittel durch den Längskanal 42 und die Druckmittelleitung44 entleert wird. Sobald die Formhälfte 46 gegen die Formhälfte 47 anliegt, wird durch Einwirkung des Nockens 50 auf den Steuerschalter 52 ein Ventil in der Druckmittelleitung 45 umgestellt, so daß nun Druckmittel auf die linke Seite des Kolbens 21 der großen Preßvorrichtung fließt und sich dieser Kolben 21 von links nach rechts zu verschieben beginnt. Schon nach einem kurzen Verschiebeweg wird der Ventilsitz 33 gegen die Kugel 34 gedrückt und die Kugel 34 etwas vom Anschlagstab 29 abgehoben. Dadurch wird die Druckkammer im Zylinder 7 der kleinen Preßvorrichtung von der Zuleitung abgeschlossen, so daß bei der weiteren Verschiebung des Kolbens 21 nach rechts der Druck in dieser Druckkammer entsprechend dem Verhältnis zwischen dem Durchmesser des kleinen Kolbens 12 bis 14 zum größeren Kolben 21 ansteigt. Es wirkt also ein erhöhter Anpreßdruck auf die Formhälfte 46 ein, und dieser Anpreßdruck wird während einer regelbaren Zeitdauer von z. B. 5 Sekunden bis 1 Minute zwecks Abkühlens bzw. Aushärtens des Formstückes aufrechtgehalten (F i g. 2). Nach Ablauf dieser Zeit werden Ventile in den Druckmittelleitungen 44, 45 so umgesteuert, daß Druckmittel nun durch die Druckmittelleitung44 eintritt und durch die Druckmittelleitung 45 zurückfließt. Dadurch bewegt sich der Kolben 21 aus der Lage der F i g. 2 nach links und nimmt hierbei die Kolbenstange 11 mit dem Kolben 12 bis 14 mit, so daß der Druck im Druckraum des Zylinders 7 entlastet wird und sich die Formhälfte 46 langsam von der Formhälfte 47 zu lösen beginnt. Nach Zurücklegung eines bestimmten Weges des Kolbens 21 wird die Kugel 34 von ihrem Ventilsitz 33 abgehoben, und das bereits entlastete Druckmittel aus dem Druck- raum des Zylinders 7 kann nun durch den Längskanal 41, Aussparungen 40, Hohlraum 38 und den Hochdruckschlauch 39 zurückfließen, während das durch die Druckmittelleitung 44 und den Längskanal 42 in den Ringraum 43 einströmende Druckmittel bewirkt, daß der Zylinder 7 seine Rückzugbewegung ausführt, wodurch die Formhälften 46, 47 geöffnet werden und das fertige Formstück entnommen oder ausgestoßen werden kann. Der Zylinder kommt wieder in die Lage nach F i g. 1, in welcher durch den Nocken 49 und Steuerschalter 51 die Druckmittelzufuhr umgestellt werden kann und der Arbeitskreislauf von neuem beginnt. Durch Verstellen des Nockens 49 auf der Steuerstange48 kann die Größe der Vorschubbewegung verändert bzw. eingestellt werden.

Claims

Patentansprüche : 1. Hydraulische Presse, insbesondere Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen, mit einer einen kleinen Durchmesser aufweisenden hydraulischen Preßvorrichtung für schnelle Vorschubbewegung eines beweglichen Pressenteiles und einer zweiten, einen großen Durchmesser aufweisenden hydraulischen Preßvorrichtung für langsame Endbewegung des Pressenteiles, die zeitlich nacheinander zur Wirkung kommen und bei der der mit dem beweglichen Pressenteil verbundene Zylinder der kleinen Preßvorrichtung über deren Kolben verschiebbar ist, wobei das Druckmittel für die kleine Preßvorrichtung durch eine axiale Bohrung in der Kolbenstange und im Kolben in den Druckraum zuführbar ist, d a d u r c h g ekennzeichnet, daß die beiden Preßvorrichtungen (7, 12 bis 14 und 2 bis 4, 21) getrennt axial hintereinanderliegen und daß der bewegliche Kolben (21) der großen Preßvorrichtung (2 bis 4, 21) über die Kolbenstange (11) mit dem Kolben (12 bis 14) der kleinen Preßvorrichtung (7, 12 bis 14) verbunden ist, und daß die Druckkammer der kleinen Preßvorrichtung bei Verschiebung des Kolbens (21) der großen Preßvorrichtung abschließbar ist.
2. Hydraulische Presse nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer der kleinen Preßvorrichtung (7, 12 bis 14) durch ein Rückschlagventil (33, 34) abschließbar ist.
3. Hydraulische Presse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (33, 34) im Kolben (21) der großen Preßvorrichtung (2 bis 4, 21) untergebracht ist und mit einem in den Kolben (21) eingreifenden, mit dem Pressengestell (1) festen Anschlagstab (29) zusammenwirkt.
4. Hydraulische Presse nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (33, 34) eine federbelastete, mit dem festen Anschlagstab (29) zusammenwirkende Kugel (34) aufweist.
5. Hydraulische Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zylinder (7) der kleinen Preßvorrichtung (7, 12 bis 14) eine Steuerstange (48) zugeordnet ist, an welcher zur Betätigung von Steuerschaltern (51, 52) dienende Nocken (49, 50) einstellbar angeordnet sind.