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DE1758164A1 - Hydraulischer Press- bzw. Stossmechanismus,insbesondere zum Betrieb eines Klemmkolbens zum Schliessen von Giessformen - Google Patents

Hydraulischer Press- bzw. Stossmechanismus,insbesondere zum Betrieb eines Klemmkolbens zum Schliessen von Giessformen

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DE1758164A1
DE1758164A1 DE19681758164 DE1758164A DE1758164A1 DE 1758164 A1 DE1758164 A1 DE 1758164A1 DE 19681758164 DE19681758164 DE 19681758164 DE 1758164 A DE1758164 A DE 1758164A DE 1758164 A1 DE1758164 A1 DE 1758164A1
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DE
Germany
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cylinder
piston
mechanism according
pressure
fluid
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DE19681758164
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DE1758164B2 (de
DE1758164C3 (de
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Ewer Henry Nelson
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LYMINGTON MACHINE WORKS Ltd
Original Assignee
LYMINGTON MACHINE WORKS Ltd
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Publication date
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Description

PATENTANWÄLTE 1 7 5 8 1 6 Λ
DR. HUGO WILCKEN · DIPL.-ING. THOMAS WILCKEN
D - 24 LÜBECK, BREITE STRASSE 52-54
15.7.1970
Az.: P 17 58 164.5 Cz./B.
Anmelder:
Lymington Machine Works Limited, Lymington, Hampshire,Großbritannien, Pierside
Hydraulischer Preß- bzw. Stoßmechanismus, insbesondere zum Betrieb eines Klemmkolbens zum Schließen
von Gießformen
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Preß- bzw. Stoßmechanismus, insbesondere zum Betrieb eines Klemmbolzens zum Schließen von Gießformen.
Die Erfindung kennzeichnet sich durch einen ersten Zylinder mit einem ersten Kolben, der durch Hydraulik- bzw. Flüssigkeitsdruck zwecks Bewegung eines Gliedes bewegt werden kann, wobei der Flüssigkeitsdruck durch einen zweiten Kolben aufgebracht wird, der in einem zweiten Zylinder bewegbar ist, um Hydraulikflüssigkeit vom zweiten Zylinder in den ersten Zylinder zu verdrängen, und kennzeichnet sich weiter durch eine Einrichtung zur Anwendung zusätzlichen Drucks auf den ersten Kolben, der einen dritten Zylinder umfaßt, der einen dritten Kolben enthält, welcher einen Teil besitzt, der sich unter dem Druck der in den dritten Zylinder gegebenen Hydraulikflüssigkeit in den ersten Zylinder erstrecken kann, um auf
- 2 - 009882/0706
* UbMk (04Sl) 7 5t N, frfvcrti Or. H, Wfldw», Cure« (045M) Jlfl · DipMfif. TJi. Wild»«, Lobte* (0451) 251 59 _.-■anki Commtzbank A. G., M. UbKk, Kto.-Nr. 39 01t7 Pothdicdci Hamburg 1381 19 BAU
die Flüssigkeit im ersten Zylinder zu drücken, und der einen höheren Druck bewirken kann, welcher auf den ersten Kolben ausgeübt wird.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Hydraulikmechanismus geschaffen, der anfangs bei einem relativ niedrigen Druck arbeitet, bis die zusammenzuklemmenden Teile genau zueinander liegen oder geschlossen sind, und der danach mit einem relativ hohen Druck arbeitet, der auf die zusammenzudrückenden Teile übertragen wird, wobei der Mechanismus mit einer einzigen Quelle für die Druckflüssigkeit arbeiten kann.
Wenn die Klemmwirkung aufhört bzw. gestoppt wird, wird die dem dritten Zylinder zugeführte Flüssigkeit abgelassen bzw. freigegeben, um irgendwelche auf Grund von Lecks auftretenden Flüssig« keitsverluste im ersten und zweiten Zylinder auszugleichen.
Mit dem erfindungsgemäßen Mechanismus wird der Betrieb des Klemm-, kolbens einer Spritzgußformmaschine oder ähnlichen Maschine ge- ; steuert, bei der eine schnelle Bewegung der Klammer zusammen mit ' einer kräftigen Klemmwirkung erwünscht ist. Der letzteren geht zunächst jedoch eine niedrige Klemmkraft voran, u» den Schutz der an der Klammer angebrachten Formen sicherzustellen, d.h. um sicherzustellen, daß die Formen gut verschlossen werden» bevor si» unter hohen Druck gesetzt werden.
Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, welches schematisch in der anliegenden Zeichnung
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dargestellt ist. Die Zeichnung zeigt einen hydraulischen Stoßbzw. Druckmechanismus, der zur Steuerung der Formklemme einer Formmaschine gedacht ist.
Gemäß der Zeichnung umfaßt ein Klemmenzylinder 1 einen Stempel oder Kolben 2, der in dem Zylinder gleiten kann und mit einer Kolbenstange 3 verbunden ist. Diese Stange 3 trägt eine Hälfte einer Formenklemme bzw. -einspannung 4. Die andere Hälfte der Formenklemme ist bei 4a gezeigt.
Das linke Ende des Zylinders gemäß der Darstellung wird von einem Zylinderkopf oder einer Abdeckung 5 verschlossen, durch die eine Kolbenstange 6 verläuft, die mit einem in einem Verstärkerzylinder 8 arbeitenden Kolben 7 verbunden ist. Die Abdeckung 5 schließt ebenfalls den Eingang zu einem Kanal 9 ein, der durch ein Tellerventil 10 verschlossen sein kann. Der Kanal 9 ist mit dem größeren Hohlraum 11a eines mit zwei verschiedenen Durchmessern versehenen Verdrän-gerZylinders 11 verbunden, der einen frei bewegliehen Kolben 12 mit zwei Enden 12a und 12b enthält, die jeweils in den beiden Hohlräumen 11a und 11b des Zylinders 11 gleiten. Das maximale Volumen des größeren Zylinderhohlraums 11a ist etwas größer als das maximale Volumen des Raumes 1a des Klemmenzylinders.
Das System arbeitet folgendermaßen. Man geht von der Annahme aus, daß der Kolben 7 und die Stange 6 völlig in den Zylinder 8 eingezogen sind, daß der Kolben 2 ganz nach links gezogen ist, wie die
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Zeichnung darstellt, und daß der Verdrängerkolben 12 völlig nach rechts im Zylinder 11 bewegt ist. Der Raum 1a, der Kanal 9 und der Hohlraum 11a sind vollständig mit Hydraulikflüssigkeit angefüllt. Wenn nun Hydraulikflüssigkeit aus einer nicht weiter dargestellten Druckquelle in den Hohlraum 11b über die Leitung 13 eindringen kann, so wird der Kolben 12 nach links gedrückt, und der Flüssigkeitsinhalt des Hohlraumes 11a wird gezwungen, durch den Kanal 9 und das Ventil 10 in den Raum 1a zu laufen, wodurch } sich der Kolben 2 nach rechts bewegt. Der auf den Kolben 2 ausgeübte Druck wird niedriger sein als der auf den Kolben 12b ausgeübte Druck, und zwar entsprechend dem Verhältnis der jeweiligen Flächen der Kolben 12b und 12a zueinander. Die Klemme bzw. Einspannvorrichtung 4 schließt deshalb die Form bei niedrigen Druck und relativ hoher Geschwindigkeit, da das einwirkende Flüssigkeitsvolumen so viel größer ist als das aus der ursprünglichen Quelle, und zwar so, dwie das Verhältnis der oben genannten Kolbenflächen zueinander beträgt.
Wenn die Klammer sich geschlossen hat, steht die Form unter nie-
• i
drigem Druck, und es wird, wenn man annimmt, daß keine Behinde- i rung der sich schließenden Formen auftritt, ein Steuerventil
(nicht gezeigt) betätigt, welches Hydraulikflüssigkeit über das j
Nicht-Rückflußventil V3 und die Leitung 15 zum Hohlraum 8a des i
VerstärkerZylinders 8 strömen läßt, wo sie auf den Kolben 7 ein- !
wirkt, der den Stangenteil 6 des Kolbens 7 in den Raum 1a dee j
Spannzylinders 1 eintreten läßt. j
Das Ventil 10 wird nunmehr geschlossen werden, und die im Raun
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1a vorhandene Hydraulikflüssigkeit wird auf einen Druck gepreßt, der durch die Differenz der Fläche zwischen Kolben 7 und Teil 6 bestimmt ist. Demzufolge bildet sich im Raum 1a ein hoher Druck aus, der sich auf den Kolben 1 auswirkt und somit auch auf die Klemme 4.
Wenn man die Klemme 4 öffnen will, wird Hydraulikflüssigkeit über eine Leitung 16 geführt, um den hydraulischen Betätiger V1a eines Ventils V1 zu betätigen, das demgemäß geöffnet wird, um den hydraulischen Flüssigkeitsinhalt des Hohlraums 8a des ■Verstärkerzylinders 8 in den Hohlraum 11a des Zylinders 11 durch die Leitung 14 strömen zu lassen. Der im Raum 1a eingeschlossene hydraulische Flüssigkeitsdruck bringt zwangsweise den Verstärkerkolben 7 und die Stange 6 zurück in den Zylinder 8, wodmrch der Inhalt des Hohlraums 8a herausgedrückt wird. Dieser Vorgang wird dadurch unterstützt, daß auch Hydraulikflüssigkeit über die Leitung 16 in den Ringraum um die Kolbenstange 6 geführt wird. Wenn der Vorgang der Druckminderung im Klemmenzylinder 1 zu Ende gegangen ist, und zwar aufgrund der Rückkehr des Kolbens 7 und der Stange 6 in den
Zylinder 8, so wird das Ventil 10 aufgrund des Hydraulikflüssigkeitedrucks aus der Leitung 1Ö geöffnet, und dieser Druck wird in;
den Zylinder 17 über die Leitung 18 übertragen, wodurch das Ven- j til 1ü von seinem Sitz abgehoben wird. '
!Hydraulikflüssigkeit aus den Raum 1a kann nun durch den Kanal 9 in den großen Verdrängerhohlraum 11a zurückfließen, wobei die Kolben 12a und 12b nach rechts gedrückt werden und der Inhalt des Hohlraums 11b herausgedrückt wird, der über die Leitung 13 aus strömt. . " 6 ". . . ■
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Hydraulikflüssigkeit aus der Flüssigkeitsquelle wird ebenfalls über die Leitungen 16 und 19 dem Ringraum 1b um die Kolbenstange 3 zugeführt, wodurch der Kolben 2 in seine linke Extremstellung gebracht wird, wodurch eine Vorbereitung für den nächsten Arbeitskreislauf geschaffen wird.
Es ist offensichtlich, daß der Inhalt des Hohlraums da zu den Hohlräumen 1a und 11a und dem Kanal 9 gebracht wird, und zwar bei jedem Arbeitszyklus. Hierdurch ist es möglich, daß irgendwelche Leckverluste der Ventile und Kolben in dem geschlossenen Raum 1a, dem Hohlraum 11a und dem Kanal 9 wieder aufgehoben werden. Überflüssige Flüssigkeit kann durch eine Öffnung 20 in der Wandung des Zylinders 11 strömen, die nicht abgedeckt ist, wenn sich der Kolben 12a in der rechten Stellung befindet. Ein solcher Überschuß an Flüssigkeit läuft über die Leitung 21 durch ein Rückschlagventil V2, welches dazu dient, das Einströmen von Flüssigkeit in den Hohlraum 11a zu Beginn des Arbeitszyklusses zu verhindern .
Hit dem Mechanismus nach der Erfindung kann eine schnelle Bewe- [ gung des Klemmkolbens bzw. der Klemmeinrichtung bei niedrigem Klemmdruck durchgeführt werden, dem ein hoher Druck nachfolgt, wobei alle Vorgänge durch eine einzige hydraulische Druckmittelquelle hervorgerufen werden können und außerdem keine Hochdruckpumpen, äußere Hochdruckleitungen, Ventile oder Verbindungen !notwendig sind. Hierdurch wird die Notwendigkeit ausgeschaltet, !gesonderte Quellen für hohen und niedrigen Druck vorzusehen. Außerdem kann man eine kleinere und billiger· Klemme bei gegebe-
J8ÄD ORIGiNAL
009882/0708
ner Druckquelle verwenden, und da das System mit einem oberhalb des Atmosphärendrucks liegenden Arbeitsdruck arbeitet, ist auch eine Verkleinerung der Ventile möglich, wie auch das Auftreten von Kavitationen verhindert wird, die bei den üblichen Systemen vorliegen, die mit unteratmosphärischem Druck arbeiten.
Es ist natürlich klar, daß der bisher beschriebene Mechanismus auch au± anderen Gebieten und für andere Zwecke eingesetzt werden kann, da der Mechanismus nicht nur bei Formenklemmen einwandfrei arbeitet.
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Claims (1)

  1. PATENTANWÄLTE » / b b I 6 A
    DR. HUGO WILCKEN · DIPL.-ING. THOMAS WILCKEN -, 5 7
    D - 24 LÜBECK. BREITE STRASSE 82-84
    Az.: P 17 58 164.5 '£· Cz./B.
    Anmelder:
    Lymington Machine Works Limited, Lymington, Hampshire,Großbritannien, Pierside
    Patentansprüche
    1. Hydraulikmechanismus zum Betrieb eines Gliedes, gekennzeichnet durch einen ersten Zylinder (1) mit einem ersten Kolben (2), der durch Hydraulik- bzw. Flüssigkeitsdruck zwecks Bewegung des Gliedes (4) bewegt werden kann, wobei der Flüssigkeitsdruck durch einen zweiten Kolben (12) aufgebracht wird, der in einem zweiten Zylinder (11) bewegbar ist, um Hydraulikflüssigkeit vom zweiten Zylinder in den ersten Zylinder zu verdrängen, und gekennzeichnet durch eine. Einrichtung zur Anwendung zusätzlichen Drucks auf den ersten Kolben (2), die einen dritten Zylinder (8) umfaßt, der einen dritten KoI-
    W ben (7) enthält, welcher einen Teil (6) besitzt, der sich unter dem Druck der in den dritten Zylinder (8) gegebenen Hydraulikflüssigkeit in den ersten Zylinder (1) erstrecken kann, um auf die Flüssigkeit im ersten Zylinder zu drücken, und der einen höheren Druck bewirken kann, welcher auf den ersten Kolben (2) ausgeübt wird.
    2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der auf den dritten Kolben (7) ausgeübte Druck abgefallen ist, die in den dritten Zylinder (8) geleitete Hydraulikflüssigkeit abgelassen wird, um im ersten und zweiten Zylinder (1 bzw. 1t) irgendwelche Flüssigkeitsverluste gemäß Leckschäden auszugleichen.
    "-2- 009882/0706
    3. Mechanismus nach den Ansprüchen 1 oder 2,.dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zylinder (1) einen Zylinderkopf oder eine Abdeckung (5) umfaßt, durch den bzw. durch die sich der Teil (6) des dritten Kolbens (7) erstreckt, und daß der Kopf oder die Abdeckung (5) auch ein Ventil (10) einschließt, durch das Hydraulikflüssigkeit vom zweiten Zylinder (11) zum ersten Zylinder (1) fließen kann.
    4. Mechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zylinder (11) zwei Teile bzw. Bereiche (11a, 11b) verschiedenen Durchmessers besitzt, die je einen entsprechenden Teil des zweiten Kolbens (12) enthalten, und daß Hydraulikflüssigkeit zum Bereich mit dem kleineren Durchmesser (11b) des zweiten Kolbens geleitet wird, um auf die Hydraulikflüssigkeit derart einzuwirken, daß sie mittels des Teils (12a) mit größerem Durchmesser des j zweiten Kolbens (12) durch das Ventil (10) in den ersten Zylin- [ der (11) gedrängt wird.
    5. Mechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das wirksame Volumen des Bereichs mit dem größeren Durchmesser (11a) des zweiten Zylinders (11) geringfügig größer ist als das wirk same Volumen des ersten Zylinders (1) hinter dem ersten Kolben (2).
    ϊ6. Mechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er !ein Ventil (V1) einschließt, das geöffnet werden kann, um den !Flüssigkeitsdruck abzubauen, der auf den dritten Zylinder (8) ausgeübt wird, und um der Flüssigkeit zu erlauben, in den zweiten
    - 3 -009882/0706
    BAD
    Zylinder (11) zu fließen.
    7. Mechanismus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Leitung (16) zur Anwendung zusätzlichen Flüssigkeitsdrucks auf der anderen Seite des dritten Kolbens (7) einschließt, um die Rückbewegung des dritten Kolbens zu unterstützen.
    Θ. Mechanismus nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der : Flüssigkeitsdruck auch verwendet wird, um das Ventil (10) im Zylinderkopf oder in der Abdeckung (5) des ersten Zylinders SU äjffnen, um der darin befindlichen Flüssigkeit zu erlauben, bus zweiten Zylinder (11) zurückzufließen, wodurch die Zurückziehung des Gliedes (4) möglich ist. j
    9. Mechanismus nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß über j eine Leitung (19) Flüssigkeit auf die andere Seite des ersten Kolbens (2) gegeben wird, um seine Zurückziehung zu unterstützen.
    10. Mechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (2) eine Formklemme (4) einer Formmaschine betätigt oder mit dieser «usammengeschalteH;
    !bzw. verbunden ist. ;
    j ;
    11. Formmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß si« einen hydraulischen Einspann- bzw. Klemmechanisbbis nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 enthält.
    009882/0706 bad original
DE19681758164 1967-04-12 1968-04-13 Hydraulische Schließvorrichtung zum kraftschlüssigen Schließen von Formen in Gießmaschinen in zwei Schritten Expired DE1758164C3 (de)

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DE1758164B2 DE1758164B2 (de) 1973-08-16
DE1758164C3 DE1758164C3 (de) 1974-03-14

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