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DE19611443A1 - Spritzgußvorrichtung - Google Patents

Spritzgußvorrichtung

Info

Publication number
DE19611443A1
DE19611443A1 DE19611443A DE19611443A DE19611443A1 DE 19611443 A1 DE19611443 A1 DE 19611443A1 DE 19611443 A DE19611443 A DE 19611443A DE 19611443 A DE19611443 A DE 19611443A DE 19611443 A1 DE19611443 A1 DE 19611443A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
unit
ingot
heating chamber
chamber
injection molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19611443A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Kai
Kazuya Sakamoto
Atsushi Suzuki
Nobumasa Hamazoe
Hiroshi Mizutani
Hiromitsu Suganuma
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP06319595A external-priority patent/JP3398249B2/ja
Priority claimed from JP06318595A external-priority patent/JP3395930B2/ja
Priority claimed from JP06544195A external-priority patent/JP3400595B2/ja
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of DE19611443A1 publication Critical patent/DE19611443A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/30Accessories for supplying molten metal, e.g. in rations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S164/00Metal founding
    • Y10S164/90Rheo-casting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung befaßt sich allgemein mit Spritzgußvorrichtungen zur Herstellung von metallischen Gußstücken, welche eine obere Einheit, welche einen Rohblockeintritt und eine Rohblock- Erwärmungskammer umfaßt, und eine untere Einheit aufweisen, welche eine Zerkleinerungskammer umfaßt, welche mit Schneid­ einrichtungen versehen ist, und eine Spritzmaschine umfaßt, welche mit einer Schnecke versehen ist.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Weiterentwick­ lung einer Spritzgußvorrichtung, bei der man mit einem einfachen Aufbau auf zuverlässige Weise unerwünschte Wärmedehnungen der unteren Einheit und mechanische Stoßbelastungen und Schwingungs­ belastungen abgleichen und abdämpfen kann, welche beim Spritzvor­ gang der Spritzmaschine der unteren Einheit erzeugt werden.
Die Erfindung befaßt sich auch mit einer verbesserten Spritzguß­ vorrichtung, welche einen einfachen Aufbau hat und einen leichten Zugang zu den oberen und unteren Einheiten zur Erleichterung von Wartungsarbeiten der Vorrichtung gestattet.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine verbesserte Ein­ richtung zum dichten Abschließen einer Rohblock-Erwärmungskammer in einer Spritzgießvorrichtung, welche eine obere Türe zum öffenbaren Verschließen der Oberseite der Erwärmungskammer und eine untere Tür zum öffenbaren Verschließen des Bodens der Erwärmungskammer aufweist, wodurch man erzielen kann, daß sich die Erwärmungskammer unter vorbestimmten Atmosphärenbedingungen mit Hilfe der oberen und unteren Türen zuverlässig dicht abschließen läßt, ohne daß man einen großen Bedienungsplatzbedarf für die untere Türe benötigt, und ohne daß die untere Türe durch einen aufgewärmten Rohblock beschädigt werden kann.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 5-285625 wird von der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung eine Spritz­ gußvorrichtung zur Herstellung von metallischen Gußstücken vorgeschlagen, welche derart ausgelegt ist, daß sich die Produktivität dadurch steigern läßt, daß man einen Rohblock sukzessiv aufeinanderfolgend erwärmt und in einen fließfähigen Zustand bringt, wie dies nachstehend (Fig. 16) erläutert wird.
Fig. 16 ist eine Vertikalschnittansicht zur schematischen Verdeutlichung der dort vorgeschlagenen Spritzgußvorrichtung 100, welche im allgemeinen eine Spritzmaschine 101 der Schneckenbauart aufweist, welche eine Schnecke 111 umfaßt, welche in einem Maschinenzylinder axial gleitbeweglich ist und eine spiralförmige Wendel entlang einer vorbestimmten Länge hat, und die ferner ein Materialaufgabeteil 102 hat. Das Materialaufgabeteil 102 umfaßt von oben nach unten in dieser Figur gesehen einen Rohblockein­ tritt 103, eine Rohblock-Erwärmungskammer 104, welche mit einer induktiven Heizeinrichtung versehen ist, und eine Zerkleinerungs­ kammer 107, welche drehbewegliche Schneideinrichtungen 106 besitzt. Die Zerkleinerungskammer 107 ist in kommunizierender Verbindung mit der Erwärmungskammer 104 über eine wärmespeichern­ de Kammer 105 verbunden. Das Innere des gesamten Materialauf­ gabeteils 102 steht unter Vakuum oder unter einer Inertgas­ atmosphäre, und die vorstehend angegebenen Kammern 103, 104 und 105 sind mit Hilfe von Gleitschleusen bzw. gleitbeweglichen Verschlußeinrichtungen 108 und 109 abgeteilt.
Bei der vorgeschlagenen Spritzgußvorrichtung 100 wird ein über den Rohblockeintritt 103 aufgegebener Rohblock 110 in der Erwärmungskammer 104 zu einem halbgeschmolzenen Zustand erwärmt und geht dann durch die Kammer 105 zu der Zerkleinerungskammer 107, um mit Hilfe den drehbeweglichen Schneideinrichtungen 106 zerkleinert zu werden. Die zerkleinerten Rohblockstücke werden dann in die Spritzmaschine 101 eingebracht, in welcher sie zu einer fließfähigen Masse agitiert und geknetet werden, indem die Schnecke 111 eine Drehbewegung ausführt, und die sich dann zwischenzeitlich in dem vorderen Endabschnitt des Zylinders als ein abschließendes fließfähiges Material ansammelt, welches dann zum Spritzgießen genommen werden soll. Wenn sich eine vor­ bestimmte Menge des fließfähigen Materials angesammelt hat, wird das Material direkt öder indirekt durch eine Düse in einen Hohlraum 113 einer Metallform 112 durch die Spritzwirkung der Schnecke 111 gespritzt. Da der Rohblock 110 in der Erwärmungs­ kammer 104 erwärmt worden ist, und durch die wärmespeichernde Kammer 105 durchgegangen ist, und dann mit Hilfe der Schneid­ einrichtungen 106 in Stücke zerkleinert worden ist, können die erforderlichen Spritzvorgänge der Vorrichtung 100 hintereinander ausgeführt werden, wodurch man eine gesteigerte Produktivität der Vorrichtung 100 erhält.
Bei der Spritzgußvorrichtung 100 bilden die Spritzmaschine 101, die Zerkleinerungskammer 107 und die wärmespeichernde Kammer 105 zusammen eine untere Einheit der Spritzgußvorrichtung, während die Erwärmungskammer 104 und der Rohblockeintritt 103 zusammen eine obere Einheit der Vorrichtung 100 bilden. Die untere Einheit ist auf ein Tragbasis 114 angebracht, und die obere Einheit ist fest mit der unteren Einheit über Schrauben oder andere Formen von komplizierten Verbindungsmitteln verbunden. In der unteren Einheit der Vorrichtung 100 wird das von der oberen Einheit zugeführte Material zerkleinert, währenddem es auf einer vorbestimmten hohen Temperatur gehalten wird, und dann wird es der Spritzmaschine 101 zugeführt, in welcher es ebenfalls unter einer hohen Temperatur in gesammelter Form gehalten wird, wobei gegebenenfalls nochmals eine Erwärmung erfolgen kann. Schließlich wird dieses Material in die Form 112 gedrückt.
Im allgemeinen werden bei üblichen Spritzgußvorrichtungen, wie beispielsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung 100, die Außenatmosphärentemperatur um die obere Einheit einschließlich der Erwärmungskammer zwangsläufig auf einer kalten Temperatur gehalten, um eine Überhitzung der Erwärmungskammer zu vermeiden. Die äußere Atmosphärentemperatur um die untere Einheit bleibt aber aus den vorstehend angegebenen wärmespeichernden Gründen warm. Folglich besitzt die untere Einheit die Tendenz, sich durch Wärme nach oben auszudehnen, so daß man mechanische Behinderungen an der Verbindungsstelle zwischen den oberen und unteren Einheiten erhält. Zusätzlich werden bei dem Spritzvorgang der Spritzmaschine in der unteren Einheit beträchtliche mechanische Stoßbelastungen und Schwingungen verursacht, welche auf die obere Einheit über die verschiedenen Bauteile der unteren Einheit übertragen werden. Diese Stoß- und Schwingungsbelastungen, welche auf diese Weise übertragen werden, können manchmal zu einer Beschädigung des Rohblocks am Eintritt der oberen Einheit führen.
Ferner ist bei den üblichen Spritzgußvorrichtungen der Transport des Rohblocks zu dem Eintritt, der Erwärmungskammer, der Zerkleinerungskammer und der Spritzmaschine über einen dicht abgeschlossenen durchgehenden Durchgang innerhalb der Vorrichtung verwirklicht. Ferner erfolgen das Erwärmen und Zerkleinern des Rohblocks und die Überführung in den fließfähigen Zustand und das Spritzen des zerkleinerten Rohblocks in der Spritzmaschine in einer Inertgasatmosphäre, um eine unerwünschte Oxidation des Rohblocks zu vermeiden. Die induktive Heizeinrichtung in der Erwärmungskammer, die Schneideinrichtungen in der Zerkleinerungs­ kammer, die Düse und die Schnecke in der Spritzmaschine, usw. können gestört sein oder verschleißen bei einem Langzeiteinsatz, und daher ist es erforderlich, daß diese Komponenten gewartet werden können, so daß beispielsweise dieselben inspiziert, repariert und gegebenenfalls teilweise von Zeit zu Zeit oder periodisch ersetzt werden.
Die Wartungsarbeiten bei den üblichen Spritzgußvorrichtungen jedoch umfassen wenigstens die Arbeiten, daß die oberen und unteren Einheiten voneinander durch Lösen von Schrauben oder anderen Verbindungsmitteln getrennt werden, und daß dann diese so ausreichend getrennt werden, daß ein leichter Zugang durch eine Bedienungsperson möglich ist. Die Wartungsarbeiten sind daher sehr schwierig und zeitraubend. Ferner wird bei den üblichen Spritzgußvorrichtungen viel Platz für die Trennung der oberen und unteren Einheiten benötigt.
Ferner muß bei den üblichen Spritzgußvorrichtungen die Erwär­ mungskammer hermetisch dicht abgeschlossen sein, um zuverlässig ein Vakuum oder eine Inertgasatmosphäre aufrechtzuerhalten. Ein Vorschlag diesbezüglich ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 5-185626 angegeben, bei der gleitbe­ wegliche Verschlußeinrichtungen, Schleusen oder Türen in den oberen und unteren Teilen der Erwärmungskammer derart vorgesehen sind, daß ein dichter Abschluß zwischen dem Rohblockeintritt, der Erwärmungskammer und der Zerkleinerungskammer möglich ist. Es ist jedoch schwierig, auf zuverlässige Weise einen dichten Abschluß durch die untere Türe zu erreichen, die in der Veröffentlichung Nr. 5-185626 angegeben ist. Selbst wenn ein zuverlässiges dichtes Abschließen überhaupt erreicht werden könnte, würde man zusätz­ lich viel Platz benötigen, um die Türen in den Offenzustand zu verschieben. Da insbesondere die untere Türe eine Gleitbewegung ausführt und der erwärmte Rohblock darauf liegt, ist ein schneller Verschleiß gegeben und es können Beschädigungen durch den erwärmten Rohblock auftreten, wenn dieser relativ hierzu zum Öffnen oder Schließen der Heizkammer gleitet.
Die Erfindung zielt daher darauf ab, eine Spritzgußvorrichtung zur Herstellung von metallischen Gußstücken bereitzustellen, welche bei einem einfachen Aufbau einen zuverlässigen Ausgleich für Wärmedehnungen der unteren Einheit ermöglicht, und bei der mechanische Stoßbelastungen und Schwingungsbelastungen, die durch den Spritzvorgang der Spritzmaschine der unteren Einheit verursacht werden, absorbiert werden können.
Ferner soll nach der Erfindung eine Spritzgußvorrichtung bereitgestellt werden, welche bei einer einfachen Konstruktion einen leichten Zugang zu den oberen und unteren Einheiten gestattet, um in erleichterter Weise Wartungsarbeiten an der Vorrichtung ausführen zu können.
Ferner soll nach der Erfindung eine Dichtungseinrichtung für eine Rohblock-Erwärmungskammer in einer Spritzgußmaschine bereitge­ stellt werden, welche eine obere Türe zum öffenbaren Verschließen der Oberseite der Erwärmungskammer, und eine untere Türe zum öffenbaren Verschließen des Bodens der Erwärmungskammer aufweist, und die eine zuverlässige Abdichtung der Erwärmungskammer mit einer vorbestimmten Atmosphäre mit Hilfe der oberen und unteren Türen erlaubt, ohne daß man einen großen Bedienungsplatzbedarf für die untere Türe hat, und ohne daß die untere Türe durch einen erwärmten Rohblock beschädigt werden könnte.
Die Erfindung gibt eine Spritzgußvorrichtung an, welche eine obere Einheit aufweist, welche einen Rohblockeintritt zum Einbringen eines zu erschmelzenden Rohblocks in die Vorrichtung und eine Rohblock-Erwärmungskammer zum Erwärmen des über den Eintritt eingebrachten Rohblocks auf eine vorbestimmte Temperatur umfaßt, und eine untere Einheit aufweist, welche unterhalb der oberen Einheit angebracht ist, und eine Zerkleinerungskammer zum Zerkleinern des in der Erwärmungskammer erwärmten Rohblocks und eine Spritzmaschine umfaßt, welche eine Schnecke zur Erzeugung einer fließfähigen Masse und zum Einspritzen des in der Zer­ kleinerungskammer zerkleinerten Rohblocks in eine Form hat. Die untere Einheit ist auf einer Tragbasis angebracht, und die obere Einheit ist auf der unteren Einheit auf einer oberen Einheits­ abstützung abgestützt, welche unabhängig von der unteren Einheit ausgelegt ist.
Gemäß der Erfindung ist die Auslegung derart getroffen, daß eine flexible Verbindungseinheit zur Verbindung der oberen und unteren Einheit derart vorgesehen ist, daß der erwärmte Rohblock von der Erwärmungskammer zu der Zerkleinerungskammer über die Ver­ bindungseinheit übergeben werden kann. Die Verbindungseinheit ist flexibel in einer vertikalen Richtung zwischen der oberen Einheit und der unteren Einheit an der Tragbasis angebracht.
Obgleich die Erwärmungskammer in der oberen Einheit vorgesehen ist, um den Rohblock auf eine vorbestimmte Temperatur anfänglich zu erwärmen, wird die äußere Atmosphärentemperatur um die obere Einheit zwangsläufig auf einen niedrigeren Wert als die untere Einheit gehalten, welche warm bleibt, um die hohe Temperatur des erwärmten Rohblocks wie bei den üblichen Vorrichtungen aufrecht­ zuerhalten. Folglich besitzen die Zerkleinerungskammer usw. der warmen unteren Einheit die Tendenz, daß sie sich durch Wärme in Richtung nach oben zu der oberen Einheit ausdehnen, welche unabhängig von der unteren Einheit festgelegt ist. Eine solche Wärmedehnung der unteren Einheit kann in zuverlässiger Weise und ohne Schwierigkeiten durch die vertikale oder axiale Kontraktion der Verbindungseinheit zwischen den oberen und unteren Einheiten ausgeglichen werden, und daher ist es möglich, daß man einen reibungslosen Spritzbetrieb der Vorrichtung lediglich dadurch erhält, daß man eine einfach ausgelegte Verbindungseinheit vorsieht.
Ferner bewirkt die Spritzwirkung der Schnecke in der Spritzma­ schine auf die fließfähige Masse beträchtliche mechanische Stoßbelastungen und Schwingungen, welche über die verschiedenen Bauteile der unteren Einheit zu der oberen Einheit übertragen werden, wodurch schwerwiegende Beschädigungen am Rohblock im Rohblockeintritt auftreten können. Nach der erfindungsgemäßen Auslegung gemäß der voranstehenden Beschreibung lassen sich diese Stoßbelastungen und Schwingungsbelastungen, die während des Spritzvorgangs der unteren Einheit verursacht werden, ebenfalls dadurch absorbieren, daß die Verbindungseinheit vertikal flexibel ist, so daß die Übertragung von Stoßbelastungen und Schwingungs­ belastungen auf die obere Einheit vermieden oder in starkem Maße herabgesetzt wird. Somit erhält man eine stabile und gleichmäßige Beförderung von mangelfreien Rohblöcken ausgehend von dem Eintritt der Vorrichtung.
Insbesondere weist die flexible Verbindungseinheit einen hitzebeständigen Balg aus Metall auf, und eine zylindrische Rohblockführung ist in dem Balg angeordnet, um den erwärmten Rohblock von der Erwärmungskammer in Richtung zu der unteren Einheit zu führen. Die zugeordneten unteren Enden des Balgs und der Rohblockführung sind zusammen an dem unteren Ende der oberen Einheit befestigt, während das untere Ende nur des Balgs an dem oberen Ende der unteren Einheit befestigt ist, wobei das untere Ende der Rohblockführung nicht festgelegt ist, um eine freie vertikale Expansion und Kontraktion des Balgs unabhängig von der Rohblockführung zuzulassen. Vorzugsweise erstreckt sich die Rohblockführung im wesentlichen vollständig über die gesamte vertikale Längserstreckung des Balgs, so daß der Balg davor geschützt ist, daß er direkt in Berührung mit dem Rohblock kommt, oder durch diesen beschädigt wird.
Gemäß einer weiteren Auslegungsform der Spritzgußvorrichtung nach der Erfindung ist die Tragbasis in Richtung auf die Form und von dieser weg zusammen mit der unteren Einheit beweglich, welche darauf angebracht ist, und auch mit der oberen Einheit beweglich, welche mit der unteren Einheit über die Verbindungseinheit verbunden ist. Die Tragbasis ist auch in Querrichtung um ein vorbestimmtes Drehlager drehbar bzw. schwenkbar, und zwar zusammen mit der unteren Einheit, während die obere Einheit fest in der Position auf dem Träger der oberen Einheit bleibt. Durch die Bewegung der Tragbasis in Richtung auf die Form zu und von dieser weg, ist die untere Einheit zwischen einer vorderen Position, in welcher die Schnecke der Spritzmaschine eine Vorschubbewegung ausgeführt hat und teilweise in die Form ragt, so daß die fließfähige Masse des Rohblocks eingespritzt werden kann, und einer eingefahrenen Position beweglich, in welcher die Schnecke von der Form abgerückt ist. In der eingefahrenen Position ist die untere Einheit auch in Querrichtung bezüglich der oberen Einheit dadurch schwenkbeweglich oder drehbeweglich, daß die Verbindungseinheit von der oberen Einheit abgenommen wird, und daß anschließend bewirkt wird, daß die Tragbasis in Querrichtung um die Achse verdreht bzw. verschwenkt wird, so daß ein einfacher Zugang zu beiden Einheiten möglich ist. Die leichte Zugänglichkeit erleichtert die erforderlichen Wartungsarbeiten der gesamten Spritzgußvorrichtung.
Die Erfindung stellt auch eine Dichtungseinrichtung für die Rohblock-Erwärmungskammer in der Spritzgußvorrichtung bereit, welche eine obere Türe zum öffenbaren Verschließen der Rohblock- Eintrittsöffnung der Erwärmungskammer und eine untere Türe aufweist, welche unmittelbar unterhalb der Erwärmungskammer vorgesehen ist. Die untere Türe ist vertikal um eine Drehwelle drehbar bzw. schwenkbar zwischen einer ersten Position zum Schließen der Austrittsöffnung der Erwärmungskammer, um den Rohblock in der Erwärmungskammer zu halten und die Erwärmungs­ kammer in Verbindung mit der oberen Türe dicht abzuschließen, und einer zweiten Position zum Öffnen der Eintrittsöffnung, um zu ermöglichen, daß der erwärmte Rohblock durch diese Öffnung ausgetragen wird. Wenn die untere Türe die zweite Position einnimmt, wirkt sie auch als eine vertikale Rohblockführung, um den erwärmten Rohblock, welcher über die Austrittsöffnung austritt, in Richtung nach unten zu lenken. Da die untere Türe drehbeweglich bzw. schwenkbeweglich ist, kann sie in geeigneter Weise so betätigt werden, daß die Erwärmungskammer dicht abgeschlossen werden kann, ohne daß man einen großen Bedienungs­ platzbedarf benötigt und ohne daß infolge der Reibung mit dem erwärmten Rohblock Beschädigungen auftreten. Die untere Türe kann auch als Rohblockführung dienen, wenn sie in ihrer Offenstellung ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Aus­ führungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Teilschnittansicht zur Verdeutlichung eines Hauptteils einer Spritzgußvorrichtung zur Herstellung eines metallischen Gußstücks gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1;
Fig. 3 eine auseinandergezogene Schnittansicht einer flexi­ blen Verbindungseinheit zur Verbindung der oberen und unteren Einheiten nach Fig. 1;
Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht der Verbindungseinheit nach Fig. 3 in einem expandierten Grundzustand;
Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht ähnlich Fig. 4 zur Verdeutlichung der Verbindungseinheit in einem zu­ sammengefalteten oder zusammengezogenen Zustand aufgrund einer nach oben gerichteten Expansion oder Verschiebung der unteren Einheit in Richtung auf die obere Einheit;
Fig. 6 eine Teilschnittansicht zur Verdeutlichung der unteren und oberen Einheiten in einer eingefahrenen Position;
Fig. 7 eine vergrößerte Schnittansicht zur Verdeutlichung der Art und Weise, mit der die flexible Verbindungsein­ richtung von der oberen Einheit gelöst werden kann;
Fig. 8 eine vergrößerte Schnittansicht zur Verdeutlichung der Art und Weise, mit der ein Sperrbolzen der unteren Einheit von einem Anschlag der oberen Einheit gelöst wird;
Fig. 9 eine Draufsicht zur Verdeutlichung der oberen und unteren Einheiten in der zurückgefahrenen Position;
Fig. 10 eine Draufsicht zur Verdeutlichung der Tragbasis nach Fig. 6 in einer seitlich verschwenkten Position;
Fig. 11 eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 10;
Fig. 12 eine vergrößerte Schnittansicht zur Verdeutlichung von Einzelheiten einer modifizierten Ausführungsform einer Dichtungseinrichtung für eine Rohblock-Erwär­ mungskammer nach Fig. 1;
Fig. 13 eine Teilschnittansicht entlang der Linie C-C in Fig. 12;
Fig. 14A bis 14C Ansichten zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Dichtungseinrichtung nach Fig. 12, wenn eine untere Türe in eine Schließstellung gedreht bzw. geschwenkt ist;
Fig. 15A bis 15C Ansichten zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Dichtungseinrichtung, wenn die untere Türe in eine Offenstellung gedreht bzw. verschwenkt ist; und
Fig. 16 eine Vertikalschnittansicht zur schematischen Ver­ deutlichung einer üblichen Spritzgußvorrichtung zur Herstellung eines metallischen Gußstücks.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht in Teilschnittdarstellung zur Verdeutlichung eines wesentlichen Teils einer Spritzgußvor­ richtung 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung, welche im allgemeinen obere und untere Einheiten 2 und 3 aufweist, welche stromauf von einer Metallform 4 angeordnet sind.
Zuerst soll auf die obere Einheit 2 Bezug genommen werden, welche eine horizontale Brücke 5 aufweist, welche mit Hilfe von vorderen und hinteren Stützen 6A und 6B einer Tragbasis 6 gehalten ist. Die hintere Stütze 6B ist in der Höhe (vertikale Länge) kleiner als die vordere Stütze 6A. Insbesondere ist die Brücke 5 am vorderen Ende mit dem Zwischenabschnitt der vorderen Stütze 6A fest verbunden und am hinteren Ende liegt sie auf der hinteren Stütze 6B auf. Ein horizontaler Träger 8 für die obere Einheit ist am vorderen Ende durch eine feste Platte 4a der Metallform 4 über eine Schraub- oder Bolzenverbindung 9 abgestützt und am hinteren Ende auf der Brücke 5 über eine Gleitrolle 10 abge­ stützt, welche an der Unterseite hiervon fest angebracht ist. Ein Paar von Schienen 12 (nur eine ist in der Figur gezeigt) ist auf der oberen Fläche des Trägers 8 für die obere Einheit vorgesehen, und die obere Einheit 2 der Spritzgußvorrichtung 1 ist auf den Schienen 12 über Rollen 13 gelagert, welche an der Unterseite hiervon angebracht sind.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, umfaßt die obere Einheit 2 einen Rohblockeintritt 14, welcher einen inneren Durchgang 15 zur Durchführung eines Rohblocks oder eines zu vergießenden Materials W, wie eines Mg-Legierungs-Rohblocks, hat, welcher zu den stromabwärts liegenden Teilen zu befördern ist, welche nach­ stehend näher beschrieben werden.
Eine Rohblock-Erwärmungskammer 16 ist unterhalb und stromab von dem Rohblockeintritt 14 vorgesehen, welche in kommunizierender Verbindung mit dem inneren Durchgang 15 steht. Die Erwärmungs­ kammer 16 umfaßt einen dicht verschlossenen unter Vakuum stehenden Erwärmungsbehälter, welcher eine magnetisch abschirmende innere Wand 16 und eine zylindrische äußere Wand 18 sowie eine induktive Heizeinrichtung H aufweist, welche in dem Behälter eingeschlossen ist. Die induktive Heizeinrichtung H weist einen vertikalen, inneren Halter 19 auf, welcher von einem keramischen Material gebildet wird, und eine induktive Heizspule 20, welche um den äußeren Umfang des Keramikhalters 19 gewickelt ist. Wie nachstehend noch näher beschrieben wird, wird der Rohblock W, welcher über den Durchgang 15 von dem Eintritt 14 zugeführt worden ist, zeitweilig in dem Halter 19 derart gehalten, daß er auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wird.
Der Keramikhalter 19 ist an den oberen und unteren Enden über vertikale Führungszylinder 20 und 22 jeweils gelagert, und somit ist der Halter 19 vertikal zentrisch in dem Vakuum-Erwärmungs­ behälter angeordnet. Der Rohblock W wird zeitweilig in dem Hal­ ter 19 gehalten, wobei dieser an der Unterseite mittels eines Anschlages 24 festgehalten wird. Der Anschlag 24 ist mit einer Betätigungseinrichtung 26 zur Ausführung einer Schwenkbewegung in Gegenuhrzeigerrichtung in Fig. 2 verbunden, um den Rohblock W freizugeben, so daß der erwärmte Rohblock W aufgrund der Schwerkraft in Richtung nach unten transportiert wird.
Eine horizontale, obere Abdeckplatte 18a, welcher die Oberseite des Vakuum-Erwärmungsbehälters verschließt, liegt gegen das obere Ende des oberen Führungszylinders 21 an, und hat eine Mittelöffnung 18b, um eine Verbindung zwischen dem Durchgang 15 des Rohblockeintritts 14 und dem Inneren des oberen Führungs­ zylinders 21 herzustellen. Somit bildet die Mittelöffnung 18b eine Rohblockeintrittsöffnung der Erwärmungskammer 16.
Eine obere Verschlußeinrichtung oder Türe 27 ist unmittelbar oberhalb der Rohblockeintrittsöffnung 18b der Erwärmungskammer 16 vorgesehen, welche eine Gleitbewegung entlang der oberen Abdeckungsplatte 18a ausführt, um die Eintrittsöffnung 18b zu öffnen oder zu verschließen, das heißt um den Durchgang 15 in eine kommunizierende Verbindung mit dem Inneren des oberen Füh­ rungszylinders 21 zu bringen oder diese Verbindung zu sperren. Wenn die Türe 27 in dem vollständig geöffneten Zustand oder in dem vollständig eingefahrenen Zustand ist, ist der Durchgang 15 des Eintritts 14 in unmittelbarer Verbindung mit dem Inneren des oberen Führungszylinders und somit des Halters 19 der induktiven Heizeinrichtung, so daß der Rohblock W von der Zufuhrkammer 14 zu dem Halter 19 übergeben werden kann. Eine horizontale, boden­ seitige Abdeckplatte 18c, welche die Bodenseite des Vakuum-Er­ wärmungsbehälters verschließt, liegt gegen das untere Ende des unteren Führungszylinders 22 an und hat eine Mittelöffnung 18d für die Herstellung einer kommunizierenden Verbindung zwischen dem Inneren des Zylinders 22 und eines stromabwärtigen Rohblock- Transportdurchgangs 32. Somit bildet die Mittelöffnung 18d eine Rohblock-Austrittsöffnung aus der Erwärmungskammer 16.
In der Erwärmungskammer 16 wird der Rohblock W zeitweilig in dem Halter 19 gehalten und in einer Inertgasatmosphäre erwärmt, welche dadurch erzeugt wird, daß zuerst die Kammer 16 evakuiert wird, und dann Inertgas in die Kammer 16 von einer Quelle von außen eingeleitet wird. Das Evakuieren und die Einleitung des Inertgases erfolgen vorzugsweise mit Hilfe einer Rohrleitung 28, welche im unteren Teil der Kammer 18 vorgesehen ist. Oberhalb der Leitung 28 ist ein Strahlungsthermometer 30 vorgesehen, mittels welchem die Außenumgebungstemperatur um die Kammer 16 detektiert und überwacht werden kann, wenn der Rohblock W im wesentlichen auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt ist.
Ein vertikaler Zylinder 130 ist an der Unterseite der bodensei­ tigen Abdeckplatte 18c der Erwärmungskammer 16 angebracht und hat einen hohlen Innenraum, um einen Rohblock-Förderungsdurch­ gang 32 für den erwärmten Rohblock zu bilden, welcher mit dem Inneren des unteren Führungszylinders 22 in Verbindung steht, um zu ermöglichen, daß der erwärmte Rohblock W in Richtung zu der unteren Einheit 3 der Spritzgußvorrichtung 1 befördert werden kann. Der Durchgang 32 für die Weiterbeförderung des erwärmten Rohblocks hat einen größten Durchmesser am oberen Endabschnitt und verläuft allmählich konisch in Richtung nach unten, so daß der Rohblock W gehalten wird, welcher von oben her über den unteren Führungszylinder 22 in einer vorbestimmten Position zugeführt wird.
Unmittelbar unterhalb der Rohblock-Austrittsöffnung 18d der Erwärmungskammer 16 ist eine untere, horizontale Verschlußein­ richtung oder Türe 151 vorgesehen, welche bezüglich der Unter­ seite der bodenseitigen Abdeckplatte 18c eine Bewegung zum Öff­ nen oder Schließen der Eintrittsöffnung 18d ausführen kann, das heißt der untere Führungszylinder 22 wird in einen Verbindungs­ zustand mit dem Durchgang 32 für die Weiterbeförderung des Roh­ blocks gebracht, oder diese Verbindung wird unterbrochen bzw. gesperrt. Wenn die Türe 151 vollständig im geöffneten Zustand oder in der vollständig eingefahrenen Position ist, stellt der untere Führungszylinder 22 eine vollständige Verbindung mit dem Durchgang 30 für die Weiterbeförderung des Rohblocks her, so daß der Rohblock W von dem Zylinder 22 in den Weiterbeförderungs­ durchgang 32 gelangen kann. Wenn die oberen und unteren Türen 27 und 151 in der vollständig geöffneten Position sind, wird die Erwärmungskammer 16 unter vorbestimmten Atmosphärenverhältnissen dicht geschlossen. Somit bilden die obere Türe und die Türen 27 und 151 bzw. die entsprechenden Schleusen eine Dichtungseinrich­ tung für die Erwärmungskammer 16.
Die obere Einheit 2 der Spritzgußvorrichtung 1 ist beweglich auf dem Träger 8 für die obere Einheit mit Hilfe von Rollen 13 gelagert, welche mit den Schienen 12 zusammenarbeiten, und der Zylinder 130, welcher den Rohblock-Weiterbeförderungsdurchgang 32 bildet, bildet den unteren Endabschnitt der oberen Einheit 2, welche über eine flexible Verbindungseinheit 36 mit dem oberen Endabschnitt der unteren Einheit 3 verbunden ist, wie dies nach­ stehend noch näher beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf die untere Einheit 3 der Spritzgußvorrich­ tung 1 ist eine obere Kammer 34 vorgesehen, welche in kom­ munizierender Verbindung mit dem Rohblock-Weiterbeförderungs­ durchgang 32 über die flexible Verbindungseinheit 36 ist, und diese Kammer umfaßt einen inneren Zylinder 37, eine wärmespei­ chernde Heizeinrichtung 38, die um den inneren Zylinder 37 angeordnet ist, und ein äußeres, wärmeisolierendes Material 39, welches den Zylinder 37 und die Heizeinrichtung 38 umgibt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die obere Kammer 34 ist in kom­ munizierender Verbindung mit einer Vakuum-Inertgas-Leitung 40 (Fig. 1), durch die einzelne Kammern der unteren Einheit 3 evakuiert werden können und dann ein Inertgas in die Kammern eingeleitet werden kann. Ein radial nach außen weisender Flansch 37a ist an dem oberen Ende des inneren Zylinders 37 vorgesehen, und dieser ist mit einem unteren Flansch 90 der flexiblen Ver­ bindungseinheit 36 verbunden, wie dies nachstehend noch näher im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert wird.
Stromab von der oberen Kammer 34 ist ein wärmespeichernde Kammer 32 vorgesehen, welche den erwärmten Rohblock W, welcher von dem Weiterbeförderungsdurchgang 32 der oberen Einheit zugeführt worden ist, zeitweilig aufnimmt und in einem warmen Zustand hält, bevor der Rohblock W zu der stromabwärts liegenden Zerkleinerungskammer 45 gebracht wird, welche mit drehbeweglichen Schneideinrichtungen 43 ausgestattet ist. Die wärmespeichernde Kammer 42 umfaßt einen metallischen inneren Zylinder 46, eine wärmespeichernde Heizeinrichtung 47, welche um den inneren Zylinder 46 angeordnet ist, und ein äußeres wärmeisolierendes Material 48, welches den Zylinder 46 und die Heizeinrichtung 47 umgibt. Am Boden der wärmespeichernden Kammer 42 ist ein Detektor, wie ein Fotodetektor, vorgesehen, welcher horizontal gegenüberliegende lichtemittierende und lichtempfangende Elemente 25 aufweist, um die Anwesenheit des Rohblocks W in der Kammer 42 festzustellen.
Die Zerkleinerungskammer 45 hat eine kommunizierende Verbindung mit der Erwärmungskammer 16 der oberen Einheit 2 über den Übertragungsdurchgang 32, die Verbindungseinheit 36, die obere Kammer 34 und die wärmespeichernde Kammer 42. Die Zerkleine­ rungskammer 45 umfaßt ein Paar von drehbeweglichen Schneid­ einrichtungen 43, mittels welchen der Rohblock W in Stücke zerkleinert werden kann. Ferner umfaßt diese Zerkleinerungskammer 45 ein starres Metallgehäuse 50, welches die Schneideinrichtung 43 aufnimmt, eine wärmespeichernde Heizeinrichtung 51, welche das Gehäuse 50 umgibt, und ein äußeres wärmeisolierendes Material 52, welches das Gehäuse 50 und die Heizeinrichtung 51 umgibt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind die beiden Schneideeinrichtungen 43 mit einem Motor 54 über eine Antriebswelle 55, eine Universalgelenk 56, ein Doppelachs-Getriebegehäuse 57 und eine geschwindigkeits­ reduzierende Einrichtung 58 betriebsverbunden. Die Antriebswelle 55, das Universalgelenk 56, das Getriebegehäuse 57, die Ge­ schwindigkeitsreduziereinrichtung bzw. die Geschwindigkeitsunter­ setzungseinrichtung 58, und der Motor 54 bilden zusammen eine Antriebseinheit für die Schneideinrichtungen 43. Diese Antriebs­ einheit 60 ist auf der oberen Fläche 6a der Basis 6 abgestützt. Das Getriebegehäuse 57 hat eine Eingangswelle und zwei Ausgangs­ wellen, 50 daß über die Antriebseinheit 60 die Schneideinrichtun­ gen 43 in Gegenrichtungen gedreht werden, um im Zusammenwirken den Rohblock W in Stücke zu schneiden.
Die abgeschnittenen Rohblockstücke werden dann zu einer Sammel­ kammer 62 für zerkleinertes Material befördert, wie dies am deutlichsten aus Fig. 2 zu ersehen ist. Diese weist einen metallischen, inneren Zylinder 63 auf, welcher mit einer Spritzmaschine 64 verbunden ist und sich zu dieser nach oben erstreckt, sowie ferner eine wärmespeichernde Heizeinrichtung 56, welche den Zylinder 63 umgibt und ein äußeres wärmeisolierendes Material 66, welches den Zylinder 63 und die Heizeinrichtung 65 umgibt. Obere und untere Pegelsensoren 67a und 67b sind in der Sammelkammer 62 vorgesehen, um den jeweiligen Pegelstand der zer­ kleinerten Rohblockstücke festzustellen, welche sich in der Kammer 62 angesammelt haben.
Wie am besten aus Fig. 1 zu ersehen ist, umfaßt die Spritzma­ schine 64 ein Zylinderteil 69, in welchem eine Schnecke 70 aufgenommen ist. Das Zylinderteil 69 ist in kommunizierender Verbindung mit der Sammelkammer 62 über eine Öffnung 68, welche in dem axialen Mittelteil hiervon ausgebildet ist, so daß über die Öffnung 68 die zerkleinerten Rohblockstücke, welche vergossen werden sollen, in das Zylinderteil 69 aus der Sammelkammer 62 für das zerkleinerte Material eintreten können, welche oberhalb der Maschine 64 angeordnet ist. Die Schnecke 70 ist in axialer Richtung vor- und zurückbewegbar, und hat eine Spiralwendel 70a, welche entlang einer vorbestimmten Längserstreckung ausgebildet ist, und somit werden die halb erschmolzenen, zerkleinerten Rohblockstücke zu einer fließfähigen Masse durch Agitation und Kneten verarbeitet. Die Schnecke 70 drückt das so fließfähige Material in Richtung nach vorne zu dem vorderen Endabschnitt des Zylinderteils 69, indem eine Bewegung in Richtung nach vorwärts erfolgt (in Richtung auf die Metallform 4), während eine Drehbewegung in eine vorbestimmte Richtung ausgeführt wird und dann bewegt sich die Schnecke wiederum zurück, so daß das Material in angesammelter Form am vorderen Endabschnitt zurück­ bleibt. Wenn sich an dieser Stelle eine vorbestimmte Materialmen­ ge angesammelt hat, bewegt sich die Schnecke 70 wiederum nach vorne, um das angesammelte Material in die Metallform 4 zu spritzen.
Das zylindrische Teil 69 hat eine Doppelkonstruktion und umfaßt einen horizontalen, inneren Zylinder 69a, welcher die vorstehend genannte Schnecke 70 aufnimmt, und einen horizontalen, äußeren Zylinder 69b. Der äußere Zylinder 69b ist von einer Heizeinrich­ tung 72 zur Wärmespeicherung (oder gegebenenfalls nochmals zur Aufwärmung) des Zylinderteils 69 umgeben, und die Heizeinrichtung 72 ist von einem wärmeisolierenden Material 73 umgeben. Mit 74 ist eine Mehrzahl von Sensoren zur Überwachung einer momentanen Temperatur des zylindrischen Teils 69 bezeichnet, so daß das wärmespeichernde Vermögen oder der Temperaturzustand der Heizeinrichtung 72 gegebenenfalls gesteuert werden kann.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist das so ausgelegte zylindrische Teil 69 am hinteren Ende (von der Metallform 4 abgewandt) mit Hilfe des vorderen Teils 6f der Tragbasis 6 abgestützt, und das hintere Ende 70b der Schnecke 70 ist über ein Gelenk 76a mit einer drehbaren Welle 76 verbunden, welche über eine hydraulische Kolbeneinheit 146 (Fig. 9) angetrieben wird, um eine Vor- und Zurückbewegung in axialer Richtung auszuführen. Die so erforder­ liche Spritzbewegung der Schnecke 70 wird bei der Spritzmaschine 64 mit Hilfe der Kolbeneinheit 146 bewerkstelligt. Das Düsenteil 77, welches einen trichterförmigen Sammelraum 69c am vorderen Ende der Spritzmaschine 64 bildet, hat eine zentrale Düse 77a und ein lösbares, fest mit dem vorderen Ende des zylindrischen Teils 69 mit Hilfe von Schrauben 77b verbundenes Teil. In der Betriebs­ position nach Fig. 1 ist der vordere Endabschnitt des Zylinder­ teils 69 mit dem Düsenteil 77 in einer Spritzöffnung 4b der Metallform 4 angeordnet.
Gemäß den wesentlichen Auslegungseinzelheiten nach der Erfindung sind die obere Einheit 2, welche den Rohblockeintritt 14, die Erwärmungskammer 16 und den Rohblock-Weiterbeförderungsdurchgang 32 aufweist, und die untere Einheit 3, welche die obere Kammer 34, die wärmespeichernde Kammer 42, die Zerkleinerungskammer 45, die Sammelkammer 62 für der zerkleinerte Material, die Spritzma­ schine 64, die Tragbasis 6 und die Antriebseinheit 60 aufweist, über die flexible Verbindungseinheit 36 unter Erzielung eines dichten Abschlusses untereinander verbunden, so daß der Rohblock von der oberen Einheit 2 zu der unteren Einheit 3 durch die Verbindungseinheit 36 weiterbefördert werden kann, und ferner ist die Auslegung derart getroffen, daß die untere Einheit 3 sich in Richtung zu der oberen Einheit 2 vertikal verschieben kann.
Wie detailliert in Fig. 3 gezeigt ist, weist die flexible Verbindungseinheit 36 einen Balg 80 auf, welcher aus rostfreiem Stahlblech hergestellt sein kann, welches eine gute Hitzebestän­ digkeit besitzt. Der Balg 80 ist aus einer Mehrzahl von horizon­ talen Balgelementen zusammengesetzt, welche eine expandierende und kontraktierende Bewegung in vertikaler Richtung zwischen den Einheiten ausführen können. Das oberste Balgelement 80a ist fest an einem oberen Flansch 82 angebracht, während das unterste Balgelement 80b fest an dem unteren Flansch 40 angebracht ist.
Die zylindrische Rohblockführung 82 ist in dem Balg 80 angeord­ net, und der Zylinderabschnitt 82a der Rohblockführung 82 hat eine Länge oder Höhe, welche sich praktisch entlang der gesamten vertikalen Länge des expandierten Balgs 80 erstreckt. Die Rohblockführung 82 umfaßt auch einen integralen Flansch 82b, welcher sich von dem oberen Ende des Zylinderabschnitts 82a radial nach außen erstreckt. Wie ferner aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist ein Befestigungsflansch 84, welcher einen L-förmigen Querschnitt hat, an dem unteren Ende des äußeren Umfangs am unteren Ende des Zylinders 31 der oberen Einheit 2 vorgesehen. Die zugeordneten oberen Flansche 81 und 82b des Balgs 80 und der Rohblockführung 82 sind zusammen fest an dem Befestigungsflansch 84a am unteren Ende des Zylinders 31 der oberen Einheit 2 mit Hilfe von Schrauben/Muttern-Verbindungen 86 verbunden. Die jeweiligen Schrauben sind durch den Befestigungsflansch 84 des unteren endseitigen Zylinders 31, dem Flansch 82b des Zylinder­ abschnitts 82a und dann durch den oberen Flansch 81 des Balgs 80 durchgeschraubt. Der untere Flansch 40 des Balgs 80 ist für sich mit Hilfe von Schrauben/Muttern-Verbindungen 87 mit dem radial nach außen weisenden Flansch 37a am oberen Ende der oberen Kammer 34 der unteren Einheit 3 derart verbunden, daß das untere Ende der Rohblockführung 82 unbefestigt ist, so daß es frei eine vertikale Expansions- und Kontraktionsbewegung des Balgs 80 zuläßt.
Wenn die Anordnung gemäß der voranstehenden Beschreibung zusammengesetzt ist, verbindet die flexible Verbindungseinheit 36 unter Erzielung eines dichten Abschlusses die obere Kammer 34 der unteren Einheit 3, welche auf der Basis 6 abgestützt ist, mit dem unteren endseitigen Zylinder 31 der oberen Einheit 2, welche auf dem Gestell 8 unabhängig von der unteren Einheit 3 abgestützt ist.
Wenn der Balg 80 fast an Ort und Stelle gemäß den Fig. 4 und 5 angebracht ist, liegt der Zylinderabschnitt 82a des Rohblocks 82 vertikal, so daß er als ein Teil des Rohblockdurchgangs in der oberen Kammer 34 wirkt. Selbst wenn daher der Rohblock W, welcher durch die obere Kammer 34 in die wärmespeichernde Kammer 42 in einer geneigten Position eingebracht worden ist, kann der Rohblock W in geeigneter Weise entlang des Zylinderabschnitts 82a in Richtung nach unten ausgerichtet werden, ohne daß er in Berührung mit dem Balg 80 kommt. Wenn folglich der Rohblock W in die untere Einheit der Spritzgußvorrichtung 1 eingebracht wird, kommt der Rohblock W nicht direkt in Kontakt mit dem Balg 80, und somit ist der Balg 80 davon geschützt, daß er durch den Rohrblock W beschädigt wird.
In Fig. 4 ist die Spritzgußvorrichtung 1 nicht in Betrieb, und die Verbindungseinheit 36, das heißt der Balg 80, befindet sich im expandierten Zustand.
Wenn die Spritzgußvorrichtung 1 in Betrieb genommen wird, wird der Rohblock W von dem Rohblockeintritt 14 der oberen Einheit 2 in Richtung nach unten zu dem Keramikhalter 19 der Erwärmungs­ kammer 16 befördert, wobei die obere Schiebetüre 27 in die vollständig geschlossene Position gefahren ist. Wenn man dann den Anschlag 24 wegbewegt und die Türe 151 zurückfährt, kann der auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmte Rohblock W durch den Rohblock-Weiterbeförderungsdurchgang 32 zu der oberen Kammer 34 der unteren Einheit 3 gelangen, von wo aus er zu der wärmespei­ chernden Kammer 42 befördert wird. Dann wird der Rohblock W mittels den Schneideinrichtungen 43, welche stromab der wärme­ speichernden Kammer 42 angeordnet sind, zerkleinert und die zerkleinerten Rohblockstücke werden dann in der Sammelkammer 62 gesammelt, um durch die Öffnung 68 in das Zylinderteil 69 befördert zu werden.
In dem Zylinderteil 69 sind die zerkleinerten Rohblockstücke zu einer fließfähigen Masse aufbereitet, welche zu dem vorderen Endabschnitt 70b der sich drehenden Schnecke 70 gebracht wird und dann zeitweilig in dem trichterförmigen Sammelraum 69c gesammelt wird, wenn sich die Schnecke 70 in die zurückgefahrene Position zurückbewegt. Wenn eine vorbestimmte Menge des fließfähigen Materials sich angesammelt hat, wird das Material durch eine vorwärtsgerichtete Bewegung der Schnecke 70 in die Metallform 4 über die Düse 77a eingespritzt.
Obgleich die Erwärmungskammer 16 in der oberen Einheit 2 der Spritzgußvorrichtung 1 enthalten ist, wird die äußere Umgebungs­ temperatur um die obere Einheit 2 zwangsläufig kalt gehalten, um eine Überhitzung durch die Erwärmungskammer 16 zu verhindern. Die äußere Umgebungstemperatur um die untere Einheit 3 bleibt aber aufgrund den vorstehend beschriebenen wärmespeichernden Eigen­ schaften warm. Somit hat die untere Einheit 3 eine beträchtlich höhere Temperatur als die obere Einheit 2, so daß die Sammelkam­ mer 62 für das zerkleinerte Material, die Zerkleinerungskammer 45 und die obere Kammer 34 usw. der unteren Einheit 3 sich mehr oder weniger bei der Erwärmung in Richtung nach oben zu der oberen Einheit ausdehnen. Nach der Erfindung wird jedoch eine solche Wärmeexpansion der unteren Einheit 3 in zuverlässiger Weise und ohne Schwierigkeit durch eine axiale Kontraktion der flexiblen Verbindungseinheit 36 ausgeglichen, welche zwischen dem oberen Ende der unteren Einheit 3 und dem unteren Ende der oberen Einheit 2 vorgesehen ist, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist.
Zusätzlich werden bei der Spritzbeaufschlagung auf die fließfähi­ ge Masse durch die Schnecke 70 in der Spritzmaschine 64 beträcht­ liche mechanische Stoßbelastungen und Schwingungsbelastungen verursacht. Nach der Erfindung werden jedoch diese Stoßbelastun­ gen und Schwingungsbelastungen, die während des Spritzvorgangs in der unteren Einheit 3 erzeugt werden, durch die vertikale Flexibilität der flexiblen Verbindungseinheit 36 absorbiert, so daß eine Übertragung auf die obere Einheit 2 von diesen Stoßbela­ stungen und Schwingungsbelastungen vermieden wird oder diese stark reduziert wird.
Da insbesondere die Wärmeexpansion und die Stoß- und Schwingungs­ belastung in der unteren Einheit 3 abgeglichen und absorbiert werden können, indem die flexible Verbindungseinheit 36 vor­ gesehen wird, welche den Balg 80 umfaßt, ermöglicht die vor­ liegende Erfindung in zweckmäßiger Weise eine zuverlässige und gleichmäßige Ausführung eines Spritzvorganges der Vorrichtung 1, wobei man eine kostengünstige, einfache Konstruktion erhält. Es können somit mangelfreie Rohblöcke vom Eintritt 14 eingebracht werden. Zusätzlich kann mit der zylindrischen Rohrblockführung 82, welche in dem Balg 80 vorgesehen ist und sich im wesentlichen vollständig über die gesamte Länge des Balgs 80 erstreckt, der Rohblock W durch die flexible Verbindungseinheit 36 durchtrans­ portiert werden, ohne daß der Balg 80 beschädigt wird. Somit ist der Balg 80 in effektiver Weise vor Beschädigungen aufgrund einer einfachen Konstruktion geschützt.
Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 1 erstreckt sich bei der bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung der hintere Endabschnitt 69d des Zylinderteils 69 durch den vorderen Abschnitt 6f der Tragbasis 6 in einen inneren Hohlraum 6b. Die Tragbasis 6 ist entlang der unteren Fläche 6c auf einer festen Gleitbasis 120 derart abgestützt, daß die Basis 6 auf der festen Gleitbasis 120 in Richtung nach vor und zurück eine Gleitbewegung ausführen kann. Die Tragbasis 6 hat eine untere Profilver­ längerung 6d, welche integral am unteren hinteren Ende ausgebil­ det ist, so daß man hierdurch eine Verlängerung der unteren Fläche 6c erhält.
Fig. 6 ist eine Schnittansicht zur Verdeutlichung der oberen und unteren Einheiten 2 und 3, welche in die zurückgefahrene Position durch die Bewegung der Tragbasis 6 bewegt worden sind, und somit von der Metallform 4 gemäß der nachstehenden Beschreibung abge­ rückt sind.
Die Tragbasisverlängerung 6d hat eine längliche Führungsöffnung 121, welche sich in axialer Richtung der Spritzmaschine 64 erstreckt. Ein Bolzen 122 ist an der Gleitbasis 120 ausgebildet und ragt durch die längliche Führungsöffnung 121 von der Gleitbasis 120 in Richtung nach oben, und ein Bund 122a ist drehbeweglich um den Bolzen 122 angeordnet und eng sitzend in der Öffnung 121 zur Ausführung einer Bewegung entlang der Länge der Öffnung 121 aufgenommen. Mit dem Bezugszeichen 122b ist ein Anschlag bezeichnet, welcher verhindert, daß der Bund 122a sich zufälligerweise von dem Bolzen 122 löst. Somit ist über den Bolzen 122 und den Bund 122a die Tragbasis 6 mit der festen Gleitbasis 120 derart verbunden, daß sie eine Gleitbewegung entlang der Gleitbasis 120 in Richtung auf die Metallform 4 zu und von dieser weg in einem vorbestimmten Ausmaß ausführen kann, welche durch die Länge der länglichen Führungsöffnungen 121 bestimmt ist. Es ist wichtig, daß der Bolzen 122 als ein Drehpunkt für die Drehbewegung bzw. Schwenkbewegung des Trägers 6 bezüglich der festen Gleitbasis 120 wirkt, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird. Der drehbare Bund 122a dient zur Bereitstellung einer gleichmäßigen Gleitbewegung und einer Drehbewegung bzw. Schwenkbewegung der Tragbasis 6.
Wie in Fig. 11 gezeigt ist, hat die vorstehend angegebene Gleitbasis 120 linke und rechte, gleichmäßig erhabene Flächen 120a und linke und rechte gleichmäßige bodenseitige Stege 6e an der Tragbasis 6, welche auf den zugeordneten Flächen 120a zur Ausführung einer Gleitbewegung der Basis 6 vorgesehen sind. Eine horizontale Stütze 124 ist horizontal drehbeweglich bzw. schwenkbeweglich mit einer Seite (rechte Seite in Fig. 11) der Basisverlängerung 6d verbunden, und ein Druckkopf 125 ist horizontal schwenkbeweglich bzw. drehbeweglich mit der Stütze 124 verbunden. Eine horizontale und mit Gewinde versehene Druckwelle 126 ist drehbeweglich an einem Ende mit dem Kopf 125 verbunden und hat ein anderes Ende, welches ein Eingriffsteil 126 besitzt. Ferner steht eine Stütze 128 in Querrichtung von der Gleitbasis 120 in Richtung der Druckwelle 126 vor, und ein vertikaler Bolzen 130a ist am distalen Ende der Stütze 128 über ein Lager 129 vorgesehen. Eine Mutter 130 ist senkrecht zu dem Bolzen 130a in Kämmeingriff mit der mit Gewinde versehenen Druckwelle bzw. Spindel 126, so daß man hierdurch einen Spindelvorschubtrieb erhält, um die Tragbasis 6 um den vorstehend genannten Bolzen 122 bezüglich der festen Gleitbasis 120 nach Fig. 10 zur Seite hin zu verdrehen bzw. zu verschwenken.
Wie in den Fig. 1 und 10 gezeigt ist, hat die Tragbasis 6 einen in Querrichtung gebogenen Sperrhaken 132, welcher integral an dem vorderen Ende unterhalb des Zylinderteils 69 der Spritzma­ schine 64 ausgebildet ist. Ferner ist die Kolbeneinheit 135 fest an einem Ende mit der äußeren Fläche (der Tragbasis 6 zugewandt) der Metallform 4 in der Nähe der Spritzöffnung 4b angebracht und hat am anderen Ende eine Kolbenstange 135a, welche mit der Tragbasis 6 über einen vertikalen Bolzen 136 betriebsverbunden ist, welcher mit dem Haken 132 zusammenarbeitet, wie dies in Fig. 1 zu ersehen ist. Wenn die Kolbeneinheit 135 derart angetrieben wird, daß die Stange 135a ausgefahren wird, wird die Tragbasis 6 in die zurückgefahrene Position nach Fig. 6 zusammen mit der unteren Einheit 3 bewegt, welche auf dieser angebracht ist, aber es wird auch die obere Einheit 2 bewegt, welche mit der unteren Einheit 3 über die vorstehend beschriebene Verbindungseinheit 36 verbunden ist. Während dieser Zeit werden die obere Einheit 2 einschließlich des vorstehend angegebenen Rohblockeintritts 14, der Erwärmungskammer 16 und des Wei­ terbeförderungsdurchgangs 32 unter Abstützung unabhängig von der unteren Einheit 3 auf dem Träger 8 für die obere Einheit über die Rollen 13 bewegt.
Der Bolzen 136 ist im Grundzustand im Eingriffszustand mit den Haken 132 gehalten, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Er kann aber automatisch von dem Haken 132 gelöst werden, wenn die Tragbasis 6 in ihre seitlich verschwenkte Position bewegt wird, wie dies mit gebrochener Linie in Fig. 10 verdeutlicht ist.
Ein Anschlag 138 ist integral an der Erwärmungskammer 16 der oberen Einheit 2 derart ausgebildet, daß er sich von dem unteren hinteren Ende hiervon nach unten erstreckt, und er umfaßt am unteren Ende einen Verriegelungsabschnitt 138a, welcher eine Verriegelungsöffnung 139 bildet.
Wie am deutlichsten aus Fig. 8 zu ersehen ist, ist an dem oberen Ende der vorderen, vertikalen Stütze A der Tragbasis 6 ein Träger 140a ausgebildet, welcher seitlich hiervon vorsteht, und ein Verbindungsbolzen 142 durchsetzt eine Führungsöffnung 140b des Trägers 140a. Im Grundzustand erstreckt sich der obere End­ abschnitt des Verbindungsbolzens 142 durch die Verriegelungsöff­ nung 139 des Anschlags 138, um einen Sperreingriff mit derselben zu bilden. Das untere Ende des Verbindungsbolzens 142 ist mit einer Kolbenstange 143a einer hydraulischen Kolbeneinheit 143 verbunden, welche ihrerseits fest mit der Stütze 6A der Basis 6 verbunden ist, so daß der Bolzen 142 in Richtung nach unten durch die Kolbeneinheit 143 aus dem Eingriffszustand mit dem Anschlag 138 weggefahren werden kann, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Durch dieses Lösen des Bolzens 142 von dem Anschlag 138 sowie durch das Lösen der Verbindungseinheit 36 von der oberen Einheit 42, was nachstehend noch näher beschrieben wird, kann die obere Einheit 2 von der unteren Einheit 3 getrennt werden. Ein Mikroschalter 145 stellt fest, ob der Verbindungsbolzen 142 in Eingriff mit dem Anschlag 138 ist oder nicht.
Nunmehr erfolgt die Beschreibung zur Ausführung von Wartungs­ arbeiten bei der vorstehend näher beschriebenen Spritzgußmaschine 1.
Zur Aufnahme von Wartungsarbeiten in der Position nach Fig. 1, in der der vordere Endabschnitt der Spritzmaschine 64 in die Spritzöffnung 4b der Metallform 4 eingeführt ist, wird zuerst die Kolbeneinheit 135 betätigt, um die Stange 135a auszufahren, so daß die Tragbasis 6 von der Metallform 4 und entlang der festen Gleitbasis 120 wegbewegt wird, so daß die Spritzmaschine 64, die Sammelkammer 62 fuhr das zerkleinerte Material, die Zerkleine­ rungskammer 45, die obere Kammer 44, die Schneidantriebseinheit 60, usw. der unteren Einheit 3, welche auf der Basis 6 abgestützt sind, in die zurückgefahrene Position nach Fig. 6 zusammen mit der oberen Einheit 2 kommen, welche mit der unteren Einheit 3 über die Verbindungseinheit 6 und den Verbindungsbolzen 142 verbunden ist. Zu diesem Zeitpunkt kann die Spritzmaschine 64 eine axial nach rückwärts gerichtete Bewegung innerhalb begrenz­ ter Bereiche ausführen, welche durch die längliche Führungsöff­ nung 120 vorgegeben sind, obgleich die Gleitbasis 120 und die Basisverlängerung 6d über den Bolzen 122 gekoppelt sind.
Durch diese Bewegung in die zurückgefahrene Position wird die vordere, endseitige Düse 77 der Spritzmaschine 64 aus der Spritzöffnung 4b der Metallform 4 herausgefahren, und die Spritzmaschine 64 kann ausreichend von der Metallform 4 abgerückt werden. Auch kommt der Bolzen 122 in Anlageberührung mit dem vorderen Ende der Führungsöffnung 121 der Basisverlängerung 6d.
Anschließend wird die hydraulische Kolbeneinheit 143 betätigt, um die Stange 143a einzufahren, so daß der Verbindungsbolzen 142 aus dem Eingriffszustand mit dem Anschlag 138 der oben Einheit 2 auch unten abgezogen wird, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Hierdurch wird bewirkt, daß die Tragbasis 6 von der oberen Einheit 2 getrennt ist. Dann wird die flexible Verbindungseinheit 36 von dem Weiterbeförderungsdurchgang 32 der oberen Einheit 2 dadurch gelöst, daß die oberen Flansche 81 und 82b von den Schrauben/Mutter-Verbindungsmitteln 86 gelöst werden, wie dies in Fig. 7 verdeutlicht ist. Somit sind diese außer Eingriff. Die Verbindungseinheit 36 zieht sich dann in axialer Richtung mit den Flanschen 81 und 82b derart zusammen, daß die obere Einheit 2 nicht mehr behindert wird. Auf die vorstehend beschriebene Weise ist dann der Lösevorgang zwischen den oberen und unteren Einheiten 2 und 3 abgeschlossen.
Nach diesem Lösen wird die vorstehend genannte und mit Gewinde versehene Druckwelle 126 durch Verdrehen des Griffteils 126a verdreht, so daß die Basisverlängerung 6d in Querrichtung durch die Welle 126 über ein horizontales Schwenkgelenk mit einer Druckkraft beaufschlagt wird, welches von der Stütze 124, dem Preßkopf 125 und der Mutter 130 gebildet wird. Hierdurch wird bewirkt, daß die Tragbasis 6 und die Untereinheit 3 eine Drehbewegung bzw. eine Schwenkbewegung um den Bolzen 122 in eine seitlich gekippte oder verschwenkte Position nach Fig. 10 ausführen, in welcher der vorderseitige Halbabschnitt der Tragbasis 6 und der unteren Einheit 3, welche vor dem Bolzen 122 liegen, zur Seite hin von einer Seite der festen Gleitbasis 120 aus gesehen verschoben sind, während die hintere Hälfte der Basis 6 und der unteren Einheit 3, welche von dem Bolzen 122 nach hinten liegen, von der anderen Seite der Gleitbasis 120 her gesehen seitlich verschoben sind, wie dies gezeigt ist. Dies Spritzmaschine 64 ist somit in Querrichtung bzw. zur Seite hin verschwenkt, wie dies mit gebrochener Linie in Fig. 9 gezeigt ist.
In der in Querrichtung verschwenkten Position sind nicht nur die vordere, endseitige Düse 77 der Spritzmaschine 64, sondern auch die Sammelkammer 62, die Zerkleinerungskammer 65 und die wärmespeichernde obere Kammer 34 in eine solche Position gebracht worden, daß sie durch den Träger 8 für die obere Einheit nicht behindert sind oder in Kontakt mit diesem sind. Somit behindert die untere Einheit 3 nicht den am unteren Ende vorgesehenen Beförderungsdurchgang 34 und die Erwärmungskammer 36 der oberen Einheit 2. Da der Träger 8 für die obere Einheit fest an dem vorderen Ende an der Platte 4a der Metallform angebracht ist und am hinteren Ende an der Brücke 5 über die Gleitrolle 10 zur Ausführung einer zielgerichteten relativen Bewegung hierzu abgelagert ist, bleiben die Erwärmungskammer 6 und der Träger 8 für die obere Einheit, welche die Kammer 16 trägt, in der Position selbst dann fest, wenn die Brücke 5 in Querrichtung eine Verschiebungsbewegung bezüglich des Trägers 8 dadurch ausführt, daß die Tragbasis 6 die vorstehend genannte Drehbewegung bzw. Schwenkbewegung ausführt. Somit ist die untere Einheit 3 schräg versetzt von der oberen Einheit 2 angeordnet.
Wenn nach der voranstehenden Beschreibung die Spritzmaschine 64 und die Tragbasis 6, welche die Maschine 64 in der unteren Einheit 2 trägt, in die eingefahrene Position nach Fig. 6 bewegt worden sind, und dann in eine seitliche bzw. in Querrichtung gerichtete Position nach Fig. 10 verschwenkt worden sind, dann ist die Spritzgußvorrichtung 1 für die Durchführung der Wartungs­ arbeiten zugänglich. Diese Position wird als Wartungsposition bei der nachstehenden Beschreibung bezeichnet.
Durch die vorstehend beschriebenen Auslegungseinzelheiten werden die Wartungsarbeiten der erfindungsgemäßen Spritzgußvorrichtung 1 wesentlich erleichtert. Da beispielsweise die Düse 77 ins ausreichender Weise von der festen Metallform 4 weggefahren werden kann, kann die Düse 77 der Spritzgußmaschine 64 in­ spiziert, entfernt, gegebenenfalls repariert und ersetzt werden, und ein Ersetzen der Spritzmaschinendüse muß normalerweise erfolgen, da ein Verschleiß durch das heiße fließfähige Material beim Spritzgießvorgang verursacht wird. Diese Arbeiten lassen sich auf einfache Weise im wesentlichen ohne Behinderung durch die Form 4 ausführen. Durch die Entfernung der Düse 77 kann der vordere Endabschnitt 70b der Schnecke 70, in dem vorderen End­ abschnitt des Zylinderteils 69 in ausreichender Weise freigelegt werden, so daß sich die Wartungsarbeiten, die Inspektionen und Reparaturen, im wesentlichen unbehindert durch die Metallform 4 durchführen lassen. Gegebenenfalls kann die Schnecke 70 auch ersetzt werden.
Da ferner die Sammelkammer 62, die Zerkleinerungskammer 45 und der obere Rahmen 34, welche mit der Spritzmaschine 64 verbunden sind, ebenfalls seitlich bzw. in Querrichtung verschoben oder in eine solche Position verschwenkt werden können, daß die Erwär­ mungskammer 6 nicht behindert ist, welche oberhalb diesen Kammern liegt, lassen sich diese Kammern 34, 35 und 62 auf einfache Weise von oben her inspizieren. In dieser Position lassen sich die Arbeiten zum Ausbauen und zur Reparatur der Zerkleinerungskammer 45, zum Auswechseln der Schneideinrichtung 43, usw. auf einfache Weise durchführen, und die Sammelkammer 62, die obere Kammer 34 usw. lassen sich ohne Schwierigkeiten reparieren, und ins­ besondere ohne daß eine Behinderung durch den Träger 8 für die obere Einheit oder dergleichen vorhanden ist.
Da zusätzlich die Spritzmaschine 64 derart verschoben werden kann, daß die Erwärmungskammer 16 von unten her nicht behindert ist, läßt sich die Erwärmungskammer 16 einfach inspizieren und von unten her können entsprechend Reparaturarbeiten ausgeführt werden.
Zusammenfassend gestattet die Erfindung die Durchführung von Wartungsarbeiten an den oberen und unteren Einheiten 2 und 3 der Spritzgußvorrichtung 1 auf einfache und unbehinderte Weise und sie lassen sich zuverlässig ausführen, ohne daß eine nennenswerte wechselseitige Behinderungen zwischen den Einheiten 2 und 3 vorhanden ist.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Vorrichtung 1 in die Wartungsposition einfach und gleichmäßig sowie zuverlässig und schnell dadurch gebracht werden kann, daß die Tragbasis 6 mit der Spritzmaschine usw. zurückgefahren wird, die Gelenkverbindung 12 von dem Träger 8 für die obere Einheit und der Tragbasis 6 gelöst wird, die flexible Verbindungseinheit 36 zwischen den oberen und unteren Einheiten 2 und 3 abgekoppelt wird, und die Tragbasis 6 bezüglich des Trägers 8 für die obere Einheit in Querrichtung verdreht bzw. verschwenkt wird. Die Vorrichtung 1 kann aus der Wartungsposition in die Betriebsposition auf einfache und schnelle Weise dadurch zurückgebracht werden, daß die vorstehend beschriebenen Vorgehensweisen einfach umgekehrt werden.
Fig. 12 zeigt ein detailliertes Beispiel einer Dichtungsein­ richtung zum dichten Abschließen der Erwärmungskammer 16 in der Spritzgußvorrichtung 1, wobei gleiche oder ähnliche Teile in den Fig. 1 und 2 auch in diesen Figuren mit denselben Bezugs­ zeichen versehen sind.
Die Dichtungseinrichtung 150 nach Fig. 12 weist eine Schiebetüre 27 (Fig. 2) zum öffenbaren Verschließen der Rohblockeintritts­ öffnung 18b und eine modifizierte untere Türe 151 auf, welche als Drehtüre bzw. Schwenktüre an der Stelle einer gleitbeweglichen unteren Türe 33 nach Fig. 2 ausgelegt ist. Die untere Türe 151 ist unmittelbar unterhalb der Austrittsöffnung 18d angeordnet, welche in der bodenseitigen Abdeckplatte 18c ausgebildet ist, welche den Boden der Erwärmungskammer 16 auf ähnliche Weise wie die untere Türe 33 nach Fig. 2 verschließt. Diese Türe ist aber an einem Ende an einer Drehwelle 152 angebracht, um eine′ vertikale Schwenkbewegung in Richtung auf die Austrittsöffnung 18d zu und von dieser weg auszuführen. Insbesondere kann durch die Drehwelle 152 die untere Türe 151 um 90° zwischen einer vollständig geschlossenen Position, welche mit durchgezogenen Linien eingetragen ist, und einer vollständig offenen Position verdreht werden, welche in gebrochener Linie mit zwei Punkten in Fig. 12 eingetragen ist.
Die untere Türe 151 hat eine geneigte Fläche 151b an ihrer Unterseite 151a, welche zu der Oberseite der Türe 151 schräg in Richtung nach oben verläuft. Wenn die untere Türe 151 in der vollständig geschlossenen Position ist, liegt die geneigte Fläche 151b gegen eine zugeordnete geneigte Fläche 31a des unteren endseitigen Zylinders 31 des Rohblock-Weiterbeförderungsdurch­ ganges 32 an, und die untere Türe 151 liegt parallel zu der Achslinie L1, welche zentrisch durch die Wärmekammer 16 und den Rohblock-Weiterbeförderungsdurchgang 32 derart geht, daß sie als eine vertikale Führung für die geeignete Ausrichtung des Rohblocks W (Fig. 2) in Richtung nach unten dient. Ein Dich­ tungsring 149, welcher vorzugsweise aus einer hitzebeständigen Legierung hergestellt ist, ist an der Unterseite der bodenseiti­ gen Abdeckplatte 18c um die Mittelöffnung 18d befestigt (Umfangs­ fläche 18e). Wenn die untere Türe 151 in der vollständig geschlossenen Position ist, liegt der Dichtungsring 149 eng anliegend gegen die obere Fläche der Türe 151 an, um einen hermetisch dichten Abschluß der Erwärmungskammer 16 zu erreichen.
Ein Andrückteil 153 ist an einem Ende an der Drehwelle 152 angebracht und fest mit der Unterseite der unteren Türe 151 verbunden. Das Andrückteil 153 kann eine geeignete Fläche 154 auf der vorderen Hälfte der Unterseite aufweisen, welche schräg die Axiallinie L1 schneidet.
Die Drehwelle 152 ist in einer vertikalen, länglichen Öffnung 155 derart gelagert, daß sie vertikal beweglich entlang der Öffnung 155 in jenem Ausmaß ist, daß die Türe 151 in die vollständig geschlossene Position bewegt werden kann. Die geringfügige vertikale Bewegung der Welle 152 in der Öffnung 155 ermöglicht, daß die untere Türe 151 gleichmäßig gegen den gesamten Dichtungs­ ring 149 angedrückt wird, wenn diese geschlossen ist.
Der untere Türmechanismus 150 umfaßt auch eine Türverriegelungs­ einrichtung 158, welche eine Verriegelungsstange 160 hat, welche in einem Gehäuse 161 aufgenommen ist und mittels einer Kolben­ stange 163 zur Ausführung einer hin- und hergehenden Bewegung entlang der Linie L2 senkrecht zu der Achslinie L1 aufgenommen ist. Die hin- und hergehend bewegliche Verriegelungsstange 160 hat einen keilförmigen Endabschnitt, welcher im Schließzustand der Türe 151 in Anlageberührung gegen die geneigte Fläche 144 des Andrückteils 153 kommt. Durch das Zusammenarbeiten zwischen dem keilförmigen Endabschnitt der Stange 160 und dem Andrückteil 153 wird somit die untere Türe 151 allmählich fest gegen die Umfangsfläche 18e gedrückt. Ein Anschlagbolzen 162 ist vor­ gesehen, um zu verhindern, daß die Stange 160 sich zufälligerwei­ se wegschwenkt, und mit der Bezugsziffer 164 ist ein Dichtungs­ teil bezeichnet. Obgleich nicht dargestellt ist, können vorzugs­ weise gegebenenfalls Kühleinrichtungen vorgesehen sein, um eine Reibungsüberhitzung der Verriegelungsstange 160 und dem Dich­ tungsteil 164 zu verhindern.
Fig. 13 ist eine teilweise geschnittene Draufsicht der Dich­ tungseinrichtung 150 entlang der Linie C-C in Fig. 12. Wie gezeigt ist, ist eine Drehbetätigungseinrichtung 166 mit einem Ende der Drehwelle 152 verbunden, um der Welle 152 eine Drehbewe­ gung zu erteilen. Das Andrückteil 153 ist mit einem axialen Mittelabschnitt der Drehwelle 152 derart verbunden, das es (in vertikaler Richtung in Fig. 12) durch die Drehbewegung der Welle 152 über einen versenkten Schlüssel 167 verdrehbar ist. Ferner ist an beiden Seiten des Antriebsteils 153 ein Paar von ringförmi­ gen Türführungsteilen 168 und 169 koaxial zu der Drehwelle 152 angebracht, wodurch ermöglicht wird, daß die untere Türe 151 sich frei um die Welle 152 schwenken bzw. verdrehen kann. Die Führungsteile 168 und 169 haben zugeordnete Schenkel 168a und 169a, welche entlang der allgemeinen Ebene des Antriebsteils 153 verlaufen, und ein Verbindungsbolzen 170 ist mit den Schenkel 168a und 169a verbunden und verläuft zwischen diesen. Wenn die untere Türe 151 in die vollständig geschlossene Position gedreht bzw. geschwenkt worden ist, wird das Andrückteil 153 durch die Verriegelungsstange 160 in Richtung nach oben gedrückt, um hierdurch den Verbindungsbolzen 170 gegen die Türe 151 zu drücken, welche hierdurch in engen Kontakt mit der Umfangsfläche 18e gebracht wird.
Die Fig. 14A bis 14C zeigen die Arbeitsweise der Dichtungsein­ richtung 150 zum Schließen der unteren Türe 151. In Fig. 14A ist die untere Türe 151 in der vollständig offenen Position gezeigt. Dann wird die Drehbetätigungseinrichtung 166 angetrieben, um eine Drehbewegung in eine Richtung auszuführen, so daß bewirkt wird, daß die untere Türe 151 in Richtung nach oben über die Drehwelle 152 verdreht bzw. verschwenkt wird, bis die Türe 151 in engen Kontakt mit der Umfangsfläche 18e gebracht wird, wie dies in Fig. 14B gezeigt ist. Anschließend wird dann die Verriegelungs­ einrichtung 158 angetrieben, um die Verriegelungsstange 160 auszufahren, so daß der keilförmige Endabschnitt der Stange 160 nach oben gegen die geneigte Fläche 154 des Antriebsteils 153 gedrückt wird. Wenn der keilförmige Endabschnitt auf diese Weise angedrückt wird, wird die Drehwelle 152 in Richtung nach oben entlang der länglichen Öffnung 155 verschoben, und hierdurch wird ermöglicht, daß die Türe 151 in gleichmäßigen engen Kontakt mit der Umfangsfläche 18e über das Dichtungselement 149 gebracht wird.
Die Fig. 15A bis 15C zeigen die Arbeitsweise der Türeinrich­ tung 150 zum Öffnen der unteren Türe 151. In Fig. 15A ist die untere Türe 151 in der vollständig geschlossenen Position gezeigt, in welcher der Rohblock W gehalten wird. Dann wird die Verriegelungsstange 160 der Türverriegelungseinrichtung 158 von dem Andrückteil 153 abgerückt, und die Drehbetätigungseinrichtung 166 wird angetrieben, um eine Drehbewegung in die andere Richtung auszuführen, so daß die untere Türe 151 sich in Richtung nach unten verdrehen bzw. verschwenken kann, wie dies in Fig. 15B gezeigt ist. Während dieser Zeit wird eine Bremse, welche mit der Betätigungseinrichtung 166 verbunden ist, in servounterstützter Weise derart gesteuert, daß eine schnelle nach unten gerichtete Schwenkbewegung der Türe 150 verhindert wird. Hierdurch wird ermöglicht, daß der Rohblock W relativ langsam entlang der oberen Fläche der Türe 151 wie gezeigt weitertransportiert werden kann, und daß der stromabwärtsliegende Weiterbeförderungsdurchgang 32 nicht durch den Rohblock W beschädigt wird.
Anschließend wird dann bewirkt, daß die untere Türe 151 weiter um die Drehwelle 152 in Anlageberührung gegen die geneigte Fläche 131a des Rohblock-Weiterbeförderungsdurchganges 32 verdreht bzw. verschwenkt wird, und daß der Rohblock W gleichmäßig nach unten weiterbefördert wird, und hierbei in geeigneter Weise durch die Türe 151 geführt wird, wie dies in Fig. 15C gezeigt ist. Da die untere Türe 151 eine Schwenktüre oder eine Drehtüre ist, kann in geeigneter Weise ein dichter Abschluß der Erwärmungskammer 16 erreicht werden, ohne daß man einen großen Bedienungsplatzbedarf benötigt und ohne daß eine Beschädigung durch Reibung durch den erwärmten Rohblock W hervorgerufen wird. Die untere Türe 151 kann auch als eine Rohblockführung wirken, wenn sie in der geöffneten Position ist.

Claims (9)

1. Spritzgußvorrichtung zur Herstellung eines metallischen Gußstücks, welche folgendes aufweist:
eine obere Einheit (2), welche einen Rohblock- Eintritt (14) zum Einbringen eines zu verarbeitenden Rohblocks (W) in die Vorrichtung und eine Rohblock- Erwärmungskammer (16) zum Erwärmen des Rohblocks (W) umfaßt, welcher über den Eintritt (14) eingeleitet wird, wobei diese Rohblock-Erwärmungskammer (16) den Rohblock (W) auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt;
eine untere Einheit (3), welche unterhalb der oberen Einheit (2) angeordnet ist, und eine Zerkleinerungskammer (45) zum Zerkleinern des Rohblocks (W), welcher durch die Erwärmungskammer (18) erwärmt worden ist, und eine Spritzmaschine (64) umfaßt, welche eine axial bewegliche Schneckenwelle (70) hat, mittels welcher der in der Zerkleinerungskammer (45) zerkleinerte Rohblock zu einer fließfähigen Masse aufbereitet und in eine Form (4) eingespritzt wird, wobei die untere Einheit (3) an einer Tragbasis (6) angebracht ist und wobei die obere Einheit (2), welche mit der unteren Einheit (3) verbunden ist, auf einem Träger (8) für die obere Einheit unabhängig von der unteren Einheit (3) abgestützt ist; und
eine flexible Verbindungseinheit (36), welche die oberen und unteren Einheiten (2, 3) derart verbindet, daß der erwärmte Rohblock (W) von der Erwärmungskammer (16) zu der Zerkleinerungskammer (45) über die Verbindungsein­ heit (36) weitertransportierbar ist, wobei die Verbin­ dungseinheit (36) in vertikaler Richtung zwischen der oberen Einheit (2) und der unteren Einheit (3), welche auf der Tragbasis (6) angebracht ist, flexibel ist.
2. Spritzgußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die flexible Verbindungseinheit (36) einen hitzebeständigen, metallischen Balg (80) und eine zylin­ drische Rohblockführung (82) umfaßt, welche in dem Balg (80) zur Führung des erwärmten Rohblocks (W) von der Erwärmungskammer (16) in Richtung zu der Zerkleinerungs­ kammer (45) angeordnet ist.
3. Spritzgußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die oberen Enden des Balgs (80) und die Rohblockführung (82) zusammen fest an einem unteren Ende der oberen Einheit (2) angebracht sind, während ein unteres Ende lediglich des Balgs (80) an einem oberen Ende der unteren Einheit (3) befestigt ist, während ein unteres Ende der Rohblockführung (82) unbefestigt bleibt, um eine freie vertikale Expansion und Kontraktion des Balgs (80) zuzulassen.
4. Spritzgußvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohblockführung (82) sich im wesentlichen über die gesamte vertikale Längserstreckung des Balgs (80) derart erstreckt, daß der Balg (80) vor einer direkten Berührung durch den Rohblock (W) geschützt ist.
5. Spritzgußvorrichtung nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragbasis (6) in Richtung auf die Form (4) sowie von dieser weg zusammen mit der unteren Einheit (3) bewegbar ist, welche daran angebracht ist, daß auch die obere Einheit (2), welche mit der unteren Einheit (3) über die Verbindungseinheit (36) verbunden ist, in dieser Weise beweglich ist, und daß die Tragbasis (6) auch in Querrichtung um eine vorbestimmte Achse zusammen mit der unteren Einheit (3) verschwenkbar ist, während die obere Einheit (2) ortsfest in ihrer Position auf dem Träger (8) für die obere Einheit bleibt.
6. Spritzgußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch die Bewegung der Tragbasis (6) in Richtung auf die Form (4) zu und von dieser weg die untere Einheit (3) zwischen einer vorgeschobenen Position, in der die Schnecke (70) der Spritzmaschine (64) derart vor­ geschoben ist, daß sie teilweise in die Form (4) ragt, so daß die fließfähig aufbereitete Masse aus dem Rohblock eingespritzt wird, und einer zurückgefahrenen Position beweglich ist, in welcher die Schnecke (70) von der Form (4) abgerückt ist, so daß in der zurückgefahrenen Position die untere Einheit (3) auch in Querrichtung bzw. seitlich bezüglich der oberen Einheit (2) dadurch verschwenkbar ist, daß die Verbindungseinheit (36) von der oberen Einheit (2) gelöst wird und anschließend die Tragbasis (6) um die Achse in Querrichtung eine Schwenkbewegung derart ausführt, daß ein leichter Zugang zu beiden Einheiten (2, 3) gegeben ist.
7. Dichtungsvorrichtung für eine Rohblock-Erwärmungskammer in einer Spritzgußvorrichtung, wobei die Erwärmungskammer (16) eine obere Rohblock-Eintrittsöffnung (18b) und eine untere Rohblock-Austrittsöffnung (18d) hat, und ein Rohblock (W) in einem halb erschmolzenen Zustand in einem Vakuum oder in einer Inertgasatmosphäre aufgewärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsvorrichtung folgendes aufweist:
eine obere Türe (27), welche öffenbar die Eintritts­ öffnung (18b) der Erwärmungskammer (16) verschließt; und
eine untere Türe (33), welche unmittelbar unterhalb der Erwärmungskammer (16) vorgesehen ist, und vertikal schwenkbeweglich um eine Drehwelle zwischen einer ersten Position zum Schließen der Austrittsöffnung (18d) und zum Halten des Rohblocks (W) in der Erwärmungskammer (16) sowie zum dichten Abschließen der Erwärmungskammer (16) in Verbindung mit der oberen Türe (27) und einer zweiten Position bewegbar ist, in welcher die Austrittsöffnung (18d) geöffnet ist, um zu ermöglichen, daß der erwärmte Rohblock (W) hierdurch ausgetragen wird, wobei die untere Türe (151) in der zweiten Position auch als eine vertikale Rohblockführung dient, mittels welcher der erwärmte Rohblock (W), welcher über die Austrittsöffnung (18d) ausgegeben wird, in Richtung nach unten gelenkt wird.
8. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie ferner eine Verriegelungsstange (160) aufweist, welche zwischen einer eingefahrenen Position beweglich ist, in welcher die untere Türe (151) zwischen der ersten und der zweiten Position sich verschwenken kann, und einer vorgeschobenen Position bewegbar ist, in welcher die unter Türe (151) gegen das untere Ende der Erwärmungskammer (16) um die Austrittsöffnung (18d) derart angedrückt wird, daß die untere Türe (151) in der ersten Position verriegelt ist.
9. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verriegelungsstange (60) einen keilför­ migen Endabschnitt hat, so daß die Verriegelungsstange (160) allmählich die untere Türe (151) durch den End­ abschnitt verriegelt, wenn die Stange (160) sich in die vorgeschobene Position bewegt.
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