DE2942320C2

DE2942320C2 -

Info

Publication number: DE2942320C2
Application number: DE19792942320
Authority: DE
Inventors: Karl 8500 Nuernberg De Schirmer; Juergen Dr. 8560 Lauf De Rothe
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1979-10-19
Filing date: 1979-10-19
Publication date: 1987-08-06
Also published as: DE2942320A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückströmsperre am Schneckenkopf einer Schnecken-Spritzgießmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 (DE-OS 22 15 585).The invention relates to a non-return valve on the screw head a screw injection molding machine according to the generic term of claim 1 (DE-OS 22 15 585).

Rückströmsperren sind in vielfältiger Ausführung bekannt (vgl. z. B. DE-OS 25 18 219). Bei diesen bekannten Rückströmsperren ist der Druckring mit seiner Außenfläche an der Zylinderwand geführt und in seinem Innendurchmesser gegenüber dem abge setzt ausgebildeten Schneckenkopf so bemessen, daß ein den Durchlaß für das Gießmaterial bildender Ringspalt entsteht. Der Druckring ist zwischen zwei Anschlägen, die durch Bunde oder Schultern an der Schnecke bzw. am Schneckenkopf ge bildet werden, axial verschiebbar, wobei der hintere Anschlag als Dichtfläche ausgebildet ist. Während der Schneckenrotation, durch die eingezogenes Material, sei es Kunststoffmaterial oder keramische Masse, durch die Schneckengänge nach vorne in den Sammelraum vor den Schneckenkopf gefördert wird, wobei bei Kunststoffmaterial die notwendige Plastifizierung und Homogeni sierung stattfindet, wird der Druckring in einem durch den Förderdruck der Schnecke und den Staudruck im Sammelraum be stimmten Gleichgewichtszustand nahe dem vorderen Anschlag ge halten, so daß der Durchlaß während dieser Phase des Einspritz zyklus freigehalten ist. Führt dagegen die Schnecke zum Zweck des Einspritzens eine Axialbewegung aus, so wird ebenfalls aufgrund des kurzzeitig zurückströmenden Gießmaterials und des Staudrucks vor dem Schneckenkopf der Druckring nach hinten geschoben, so daß er zur Anlage an die Dichtfläche gelangt und den Durchlaß versperrt.Backflow stops are known in a variety of designs (cf. e.g. B. DE-OS 25 18 219). With these known non-return valves is the pressure ring with its outer surface on the cylinder wall led and in its inner diameter compared to the abge sets trained snail head so that a Passage for the casting material forming annular gap is created. The thrust ring is between two stops by cuffs or shoulders on the screw or on the screw head forms, axially displaceable, the rear stop is designed as a sealing surface. During the screw rotation, through the retracted material, be it plastic material or ceramic mass, through the worms into the front Collecting space is promoted in front of the snail's head, being at Plastic material the necessary plasticization and homogeneity sation takes place, the pressure ring in one by the Conveying pressure of the screw and the dynamic pressure in the collecting space agreed state of equilibrium near the front stop hold so that the passage during this phase of the injection cycle is kept clear. In contrast, the snail leads to the end of the injection from an axial movement, so too due to the briefly flowing back casting material and of the dynamic pressure in front of the screw head pushed behind so that it abuts the sealing surface arrives and blocks the passage.

Es sind bereits verschiedene Ausgestaltungen vorgeschlagen worden, um einerseits die Schließzeit der Rückströmsperre möglichst gering zu halten, damit eine Rückströmung aus dem Sammelraum in die Schneckengänge weitgehend unterbunden werden kann, andererseits aber den Durchlaß so zu bemessen, daß möglichst geringe Strömungswiderstände für das durch strömende Gießmaterial auftreten. Es ist bisher jedoch nicht gelungen, diese Forderungen in wünschenswertem Maße voll zu erfüllen.Various configurations have already been proposed been the closing time of the non-return valve to be kept as low as possible so that a backflow from the Collection space in the worm threads largely prevented on the other hand, but dimension the passage in such a way that the lowest possible flow resistance for the through pouring pouring material occur. However, it is not yet managed to fully meet these demands to the extent desirable to fulfill.

Ein weiteres Problem der bekannten Rückströmsperren der hier behandelten Art besteht darin, daß infolge der Gleit reibung zwischen der vorderen Stirnfläche des Druckringes und dem vorderen Anschlag am Schneckenkopf während der Förderphase der Schnecke ein nicht unbeträchtlicher Ver schleiß auftritt, der dazu führt, daß das den vorderen Anschlag bildende Formteil des Schneckenkopfes und der Druckring von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden müssen.Another problem with the known non-return valves type discussed here is that as a result of the sliding friction between the front face of the pressure ring and the front stop on the screw head during the Feeding phase of the screw is a not inconsiderable ver wear occurs, which causes the front Stop forming molding of the snail head and the Pressure ring must be replaced from time to time.

Im Oberbegriff des Hauptanspruches wird ausgegangen von der DE-OS 22 15 585, die eine Rückströmsperre am Schnecken kopf von Schnecken-Spritzgießmaschinen beschreibt, deren wesentliches Sperrelement drehbar auf dem Schneckenkopf gelagert ist und von einer Offenstellung in eine Sperr stellung verstellt werden kann. Diese Rückströmsperre erfordert für ihre Funktion einen nicht unbeträchtlichen Aufwand. Denn sie fordert eine durch eine Axialbohrung der Schnecke hindurchgeführte drehbare Welle, durch die das scheibenförmige Sperrelement aus der Offen- in die Sperrstellung und umgekehrt verstellbar ist. Diese Welle muß selbstverständlich mit dem Getriebe der Spritzgieß maschine in Antriebsverbindung stehen und entsprechend ge steuert sein. Die hohle Schnecke, die darin notwendige Lagerung für die Welle und die Antriebsverbindung mit dem Getriebe bedeuten einen konstruktiven Aufwand, der auf keinen Fall preislich vernachlässigt werden kann und die Schneckenspritzgießmaschine insgesamt verteuert.The preamble of the main claim is based on DE-OS 22 15 585, which has a non-return valve on the screw head of screw injection molding machines describes their essential locking element rotatable on the screw head is stored and from an open position to a lock position can be adjusted. This non-return valve requires a not inconsiderable for their function Expenditure. Because it demands one through an axial bore the rotatable shaft through which the worm passes the disk-shaped locking element from the open to the Lock position and vice versa is adjustable. This wave must of course with the gearbox of the injection molding machine in drive connection and ge accordingly controls his. The hollow snail, the necessary one Bearing for the shaft and the drive connection with the Gears mean a constructive effort that on no price can be neglected and the Screw injection molding machine more expensive overall.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rückströmsperre dieser bekannten Art zu schaffen, die ohne jegliche Beeinträchtigung der Funktion einfacher aufgebaut ist.Outgoing of which the invention is based on the object To create a non-return valve of this known type easier without any impairment of function is constructed.

Diese Aufgabe wird bei einer eingangs genannten Rückström sperre dadurch gelöst, daß das Sperrelement frei drehbar gelagert und durch die Drehung der Schnecke bei der Förderung des Gießmaterials in der ersten Drehstellung gehalten und durch eine Rückdrehung der Schnecke vor dem Einspritzen des Gießmaterials in die zweite Drehstellung verstellbar ist.This task is performed with a backflow mentioned at the beginning lock solved in that the locking element rotates freely stored and by the rotation of the screw when conveying the casting material held in the first rotational position and by turning the screw back before injecting of the casting material is adjustable in the second rotational position.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung fällt somit der ganze vorstehend genannte konstruktive Aufwand der vorbekannten Rückströmsperre weg, weil das einfach drehbar gelagerte Sperrelement durch die vorhandene Reibung (hauptsächlich zwischen seiner Außenfläche und er Zylinderinnenwand) ein stellbar ist in die jeweilige Drehstellung, wobei zur Erzielung der Sperrstellung nur programmgesteuert vor dem Einspritzen eine kurze Rückdrehung der Schnecke vorgesehen werden muß. Die Einrichtung der Steuerung in diesem Sinn, daß die Schnecke vor dem Spritzhub eine kurze Rückdrehung ausführen kann, bedeutet keinerlei ins Gewicht fallenden Aufwand gegenüber der vorbekannten Rückströmsperre, da die dort vorgesehene Welle zur Verstellung des Sperrelements sowohl in die Offenstellung als auch in die Sperrstellung ange steuert werden muß. Der Vorteil der konstruktiven Verein fachung der bekannten Rückströmsperre durch die Erfindung ist somit offensichtlich. In the solution according to the invention, the whole falls the aforementioned design effort of the known Non-return valve because the simply rotatably mounted Blocking element due to the existing friction (mainly between its outer surface and the cylinder inner wall) is adjustable in the respective rotary position, with the aim of achieving the locked position only programmatically before injection a short backward rotation of the screw must be provided. The establishment of the control in this sense that the Carry out a short turn back before the spray stroke can means no significant effort compared to the previously known non-return valve, since the there provided shaft for adjusting the locking element both in the open position as well as in the locked position must be controlled. The advantage of the constructive association fold the known non-return valve by the invention is therefore obvious.

Das Sperrelement ist axial unverschieblich auf dem Schneckenkopf gehalten und kann eine begrenzte Drehbewegung zwischen zwei Drehstellungen ausführen, in denen der an der Innenfläche vorgesehene Durchlaß mit einem weiteren Durchlaß des Schneckenkopfes entweder korrespondiert oder diesen verschließt. Das Sperrelement führt somit während der Förderphase der Schnecke deren Drehbe wegung mit aus, wobei es aufgrund der zwischen seiner Außenfläche und der Zylinderinnenwand auftretenden Reibung in der Drehstellung gehalten wird, in der das Gießmaterial freien Durchtritt durch die Durchlässe am Sperrelement und Schneckenkopf hat. Am Ende dieser Förderphase führt nun die Schnecke programmgesteuert eine kurze Rückdrehung aus, durch die das Sperrelement relativ zum Schneckenkopf in Umfangsrichtung soweit verdreht wird, daß es die zweite Drehstellung ein nimmt, in der der Durchlaß im Schneckenkopf verschlossen ist. Das Ausmaß der Rückdrehung kann sehr klein sein, da es lediglich erforderlich ist, den Durchlaß des Sperrelements außer Korrespondenz mit dem weiteren Durchlaß im Schneckenkopf zu bringen, was je nach der Erstreckung der Durchlässe in Umfangsrichtung schon nach einem Winkelweg von 60 bis 90° der Fall sein kann. The locking element is held axially immovable on the screw head and can have a limited rotational movement between two Execute rotary positions in which the on the Internal passage provided with another Passage of the snail head either corresponds or closes it. The locking element thus leads during the conveying phase of the screw its rotation movement with out, due to the fact that between its Outer surface and the cylinder inner wall occurring Friction is held in the rotational position in which the Pouring material free passage through the passages on the locking element and snail head. At the end of this The screw conveyor now runs under program control a short reverse turn, through which the locking element relative to the snail head in the circumferential direction so far is rotated that it is the second rotary position takes in which the passage in the snail head is closed is. The amount of reverse rotation can be very small since it is only necessary to pass the Blocking element except correspondence with the other Bring passage in the snail's head, depending on the Extend the passages in the circumferential direction after an angular path of 60 to 90 ° may be the case.

Die programmgesteuerte Rückdrehung der Schnecke bringt somit keinen ins Gewicht fallenden Zeitverlust im Arbeitszyklus mit sich.The program-controlled reverse rotation of the screw brings thus no significant loss of time in the Working cycle with itself.

Erst anschließend an die Rückdrehung führt die Schnecke dann den Spritzhub aus. Da zu diesem Zeitpunkt unabhängig von irgendeiner Rückströmung des Gießmaterials die Rück strömsperre bereits verschlossen ist, kann keinerlei Rückströmverlust auftreten, der zu Veränderungen des Schuß gewichts führt.Only after the reverse rotation does the screw lead then the spray stroke. Because independent at this time of any backflow of the casting material the back flow barrier is already closed, none Backflow loss occurs, leading to changes in the shot weight leads.

Ein weiterer Vorteil der Rückströmsperre nach der Erfindung besteht darin, daß während der Förderphase der Schnecke zwischen den Stirnseiten des Druckringes und den Führungs flächen des Schneckenkopfes keine Relativbewegung auf tritt, so daß der zu diesem Zeitpunkt auf das Sperrelement durch das Gießmaterial ausgeübte Druck nicht zu dem gefürchteten Verschleiß führen kann. Die zwischen der Außenfläche des Sperrelements und der Zylinderinnenwand vorhandene Gleitreibung ist deshalb unproblematisch, weil radial praktisch keine Durckbelastung auf diese Flächen wirkt und die spezifische Flächenpressung aufgrund der im Vergleich zu den Stirnflächen erheblich größeren Außenfläche gering ist.Another advantage of the non-return valve according to the invention is that during the conveying phase of the screw between the end faces of the pressure ring and the guide surfaces of the snail head no relative movement occurs so that at this time on the locking element pressure exerted by the casting material not to the dread wear. The between the Outer surface of the locking element and the cylinder inner wall Existing sliding friction is unproblematic because radial practically no pressure load on these surfaces acts and the specific surface pressure due to compared to the end faces significantly larger Outside area is small.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Durchlaß an der Innenfläche des Sperrelements sich nur über einen Teil der axialen Länge des Sperrelements erstreckt und zumindest an seinem dem weiteren Durchlaß im Schneckenkopf zugewendeten Ende strömungsgünstig geformt ist. Grundsätzlich ist es möglich, den Durchlaß an der Innenfläche des Sperrelements axial durchlaufend auszubilden, da in der Drehstellung, in der der weitere Durchlaß im Schneckenkopf verschlossen ist, beide Enden des Durchlasses im Sperrelement den axialen Gleitflächen am Schneckenkopf gegenüberliegen. Die vor stehend genannte bevorzugte Ausführung ist jedoch deshalb günstiger, weil dadurch Toträume im Durchlaß des Sperrelements vermieden werden. According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the passage on the inner surface of the Locking element itself only over part of the axial length of the locking element and at least at its another passage in the screw head facing end is aerodynamically shaped. Basically it is possible the passage on the inner surface of the blocking element axially continuous, because in the rotary position, in which the further passage in the screw head is closed is, both ends of the passage in the blocking element the axial Face the sliding surfaces on the screw head. The before However, preferred embodiment mentioned above is therefore cheaper because it creates dead spaces in the passage of the blocking element be avoided.

Der im Sperrelement ausgebildete Durchlaß kann entweder durch eine oder mehrere Axialnuten in der Innenfläche des Sperrelementes gebildet sein. Es ist aber auch denkbar, ihn als eine oder mehrere von der Innenfläche bis zur Außenfläche des Sperrelementes durchgehende Ausnehmung auszubilden. In letzterem Fall steht eine besonders große Eintrittsöffnung in den weiteren Durchlaß des Schneckenkopfes zur Verfügung und die Umlenkung des Gießmaterials vollzieht sich weniger abrupt.The passage formed in the blocking element can either through one or more axial grooves in the inner surface be formed of the locking element. But it is also conceivable him as one or more from the inner surface to the External surface of the locking element through recess to train. In the latter case, one is special large inlet opening in the further passage of the Snail head available and the redirection of the Casting material takes place less abruptly.

Auch bezüglich der Lage des Durchlasses im Sperrelement einerseits und des weiteren Durchlasses im Schnecken kopf andererseits gibt es verschiedene Möglichkeiten. So ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorge sehen, daß der Durchlaß im Sperrelement sich ausgehend von dem der Schneckenspitze abgewendeten Ende des Druckringes über einen Teil der axialen Länge des Sperrelementes erstreckt und der weitere Durchlaß im Schneckenkopf sich in der ersten Drehstellung zumindest teilweise axial mit dem Durchlaß des Sperrelementes überdeckt und zur Schneckenspitze führt. Bei dieser Ausführung erfährt das Gießmaterial nur eine einmalige Umlenkung, da der weitere Durchlaß im Schneckenkopf geradlinig in Form von Kanälen oder dgl. bis zur Schneckenspitze geführt werden kann. Es ist aber auch denkbar, den Durchlaß im Sperrelement ausgehend von dessen der Schnecken spitze zugewendeten Ende über einen Teil der axialen Länge verlaufen zu lassen, so daß der im Schneckenkopf vorgesehene weitere Durchlaß an dem der Schneckenspitze abgewendeten Ende des Sperrelementes beginnt. Auch hierbei überdecken sich selbstverständlich die beiden Durchlässe in der Drehstellung des Sperrelementes, die der ersten Drehstellung bzw. der Offen stellung entspricht.Also with regard to the position of the passage in the blocking element on the one hand and the further passage in the screw On the other hand, there are different options. So is preferred according to a preferred embodiment see that the passage in the blocking element is starting from the end of the Pressure ring over part of the axial length of the Blocking element extends and the further passage in Snail head at least in the first rotary position partially covered axially with the passage of the locking element and for Snail tip leads. Learned about this execution the casting material only a one-time deflection, because the further passage in the snail head straight in Form of channels or the like up to the snail tip can be performed. But it is also conceivable that Passage in the blocking element from which the screws pointed end over part of the axial Let length run so that the in the snail's head intended further passage at that of the screw tip turned away end of the locking element begins. Here too the two passages naturally overlap in the rotational position of the locking element, that of the first rotational position or the open position corresponds.

Die beiden Drehstellungen des Sperrelementes werden auf ein fache Weise durch Anschläge festgelegt. In einer einfachen Ausführungsform können diese Anschläge durch die Enden einer umfänglich verlaufenden Nut gebildet sein, in die ein Stift eingreift. Nut bzw. Stift sind am Sperrelement und Schneckenkopf oder umgekehrt vorgesehen. Die Umfangsnut kann sowohl an den Umfangsflächen als auch an den einander gegenüberliegenden axialen Stirnflächen von Schneckenkopf bzw. Sperrelement vorgesehen sein. Die geeignete Anordnung ergibt sich in Abhängigkeit von der Gestaltung des Schneckenkopfes so, daß die ein fachste Montage möglich ist. Die Länge der Umfangsnut muß in jedem Fall so groß sein, daß in der durch das Anschlagen des Stiftes an ihrem Ende bestimmten Dreh stellung das Sperrelement auch tatsächlich den weiteren Durchlaß im Schneckenkopf mit dem geschlossenen Teil seiner Innenfläche verschließt.The two rotational positions of the locking element are on fixed way by stops. In a simple one Embodiment can stop these through the ends be formed a circumferential groove into which a pin engages. Groove or pin are on the locking element and snail head or vice versa. The Circumferential groove can both on the peripheral surfaces as well on the opposite axial end faces be provided by the screw head or locking element. The suitable arrangement results depending on the design of the snail head so that the one most professional assembly is possible. The length of the circumferential groove must in any case be so large that in the Striking the pin at its end certain rotation position the locking element actually the other Passage in the screw head with the closed part closes its inner surface.

Ausführungsbeispiele der Rückströmsperre gemäß der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigtEmbodiments of the non-return valve according to the invention are based on the Drawing explained. It shows

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch den Schneckenkopf einer Schnecken-Spritzgießmaschine mit einem Teil der Zylinderwandung; Figure 1 is a schematic longitudinal section through the screw head of a screw injection molding machine with part of the cylinder wall.

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 mit Blickrichtung zur Schneckenspitze; FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1 looking in the direction of the screw tip;

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 mit Blickrichtung zur Schneckenspitze; Fig. 3 is a cross section along the line III-III in Figure 1 looking in the direction to the screw tip.

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV mit Blick richtung zum Schneckenende, und Fig. 4 shows a section along the line IV-IV with a view towards the end of the screw, and

Fig. 5 einen zu Fig. 1 analogen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform. Fig. 5 is a section similar to FIG. 1 a longitudinal section through another embodiment.

Eine Schnecke 1 ist in einem Spritzzylinder 2 einer nicht darge stellten Spritzgießmaschine drehbar und axial verschiebbar ge lagert. In dem Schneckenkopf 3 ist eine Gewindebohrung 4 ausge bildet, in welche ein die Schneckenspitze bildendes Formteil 5 eingeschraubt und gegen Lösung gesichert ist. A screw 1 is rotatably and axially displaceable in an injection cylinder 2 of a not shown Darge injection molding machine. In the screw head 3 , a threaded bore 4 is formed, into which a molded part 5 forming the screw tip is screwed and secured against solution.

Der Schneckenkopf 3 ist bis zu seiner vorderen Stirn fläche abgesetzt und bildet eine Schulter 6. Das Formteil 5 ist in seinem Durchmesser so bemessen, daß sich fluchtend mit der vorderen Stirnfläche des Scneckenkopfes 3 eine weitere Schulter 7 ergibt.The snail head 3 is offset up to its front end face and forms a shoulder 6 . The shaped part 5 is dimensioned in such a way that another shoulder 7 results in alignment with the front end face of the screw head 3 .

In dem abgesetzten Teil des Schneckenkopfes 3 zwischen den Schultern 6 und 7 sind diametral gegenüberliegende Längs nuten als Durchlässe 8 von etwa rechteckigem Querschnitt mit gerundeten Kanten ausgebildet, die die vordere Stirnfläche des Schneckenkopfes 3 durchsetzen und in Durchströmkanäle als korrespondierende Öffnungen 9 des die Schneckenspitze bildenden Formteiles 5 münden. Die Durchströmkanäle sind zwischen radialen Stegen des Formteiles 5 ausgebildet und erweitern sich zur Schnecken spitze hin.In the stepped part of the screw head 3 between the shoulders 6 and 7 , diametrically opposite longitudinal grooves are formed as passages 8 of approximately rectangular cross section with rounded edges, which penetrate the front end face of the screw head 3 and in through-flow channels as corresponding openings 9 of the molded part forming the screw tip 5 mouth. The flow channels are formed between radial webs of the molded part 5 and expand towards the screw tip.

Zwischen den durch die Schultern 6 und 7 gebildeten Gleitflächen ist in Umfangsrichtung begrenzt drehbar ein Sperrelement 10 angeordnet, das mit seiner Außenfläche in gleitender Abdichtung an der Innenwand des Spritz-Zylinders 2 geführt ist. Auch die Innenfläche des Sperrelements 10 bildet eine gleitende Abdichtung gegenüber der abge setzten Fläche des Schneckenkopfes 3. Von dem Ende des Sperrelementes 10 aus, das aus der Schneckenspitze abgewendet ist, erstrecken sich zwei diametral gegenüberliegende Durchlässe 11 über etwa die Hälfte der Länge des Sperrelementes 10 nach vorn. Die Breite der Durchlässe 11 entspricht etwa derjenigen der Nuten als weitere Durchlässe 8. Das vordere Ende der Durchlässe 11 ist in Strömungsrichtung abge schrägt, um eine möglichst sanfte Umlenkung des Gieß materials zu bewirken.Between the shoulders formed by the sliding surfaces 6 and 7, a locking member 10 is arranged for limited rotation in the circumferential direction, which is guided with its outer surface in sliding sealing against the inner wall of the injection cylinder. 2 The inner surface of the locking element 10 also forms a sliding seal with respect to the offset surface of the screw head 3 . From the end of the blocking element 10 , which faces away from the screw tip, two diametrically opposite passages 11 extend forward over approximately half the length of the blocking element 10 . The width of the passages 11 corresponds approximately to that of the grooves as further passages 8 . The front end of the passages 11 is beveled in the direction of flow in order to cause the smoothest possible deflection of the casting material.

Wie sich aus Fig. 4 ergibt, ist in die vordere Stirnfläche des Sperrelementes 10 eine sich umfänglich erstreckende Nut 12 eingearbeitet, in die ein in die vordere Stirnfläche des Schneckenkopfes 3 eingesetzter Stift 13 radial hinein ragt. Die Nut 12 erstreckt sich über einen Bogen von etwa 70°. Ihre Enden bilden Anschläge für den Stift 13, so daß hierdurch zwei Drehstellungen des Sperrelementes 10 fixiert sind. In der in der Zeichnung dargestellten Drehstellung liegen die Durchlässe 11 des Sperrelementes 10 über den weiteren Durchlässen 8 im Schneckenkopf 3, so daß eine Verbindung zwischen den Schneckengängen und dem vor der Schneckenspitze liegenden Sammelraum besteht. In der um 70° entsprechend der Länge der Nut 12 in Umfangsrichtung verdrehten Drehstellung des Sperrelementes 10 überdecken dagegen die zwischen den Durchlässen 11 befindlichen geschlossenen Innenflächen des Sperrelementes die weiteren Durchlässe 8 und sperren diese gegenüber den Schneckengängen ab.As is apparent from FIG. 4, a circumferentially extending groove 12 is machined into the front end face of the locking element 10 , into which a pin 13 inserted into the front end face of the screw head 3 protrudes radially into it. The groove 12 extends over an arc of approximately 70 °. Their ends form stops for the pin 13 , so that thereby two rotational positions of the locking element 10 are fixed. In the rotational position shown in the drawing, the passages 11 of the blocking element 10 lie above the further passages 8 in the screw head 3 , so that there is a connection between the screw flights and the collecting space located in front of the screw tip. In contrast, in the rotational position of the blocking element 10 rotated by 70 ° in accordance with the length of the groove 12 in the circumferential direction, the closed inner surfaces of the blocking element located between the passages 11 cover the further passages 8 and block them off from the screw flights.

Die Wirkungsweise der Rückströmsperre ist folgende:How the non-return valve works is the following:

Während der Förderphase der Schnecke 1, in der Gießmaterial durch die Schneckengänge in den vor der Schneckenspitze liegenden Sammelraum gebracht wird, dreht sich die Schnecke 1 im Uhrzeigersinn. Das Sperrelement 10 wird infolge Anlage des Stiftes 13 am Ende der Nut 12 in Dreh richtung der Schnecke 1 mitgenommen und gleitet somit während der Förderphase mit seiner Außenfläche an der Innenwand des Spritz-Zylinders 2 . Dadurch ist gewährleistet, daß die in der Fig. 4 dargestellte Drehstellung des Sperrelementes 10 stets beibehalten wird, so daß das Gieß material durch die Durchlässe 11 in die weiteren Durchlässe 8 ein treten und durch die Öffnungen 9 zum Sammelraum gelangen kann. Ist eine ausreichende Menge Gießmaterial im Sammelraum vorhanden, so vollführt die Schnecke 1 programm gesteuert eine Rückdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn, deren Winkelweg mindestens 70° beträgt. Da auch hierbei das Sperrelement 10 infolge der an seiner Außenfläche auf tretenden Reibung gegenüber der Zylinderwandung in Ruhe bleibt, verstellt es sich relativ zum Schneckenkopf 3 in die andere Extremstellung, in der der Stift 13 am gegen überliegenden Ende der Nut 12 zur Anlage gelangt. In dieser Drehstellung besteht keine Verbindung zwischen den Durchlässen 11 und den weiteren Durchlässen 8 mehr. Diese sind vielmehr durch die geschlossenen Innenflächen des Sperrelementes 10 abgedichtet. Nunmehr vollzieht die Schnecke 1 programm gesteuert ihren Einspritzhub. Dieser findet ohne jegliche Rückströmung von Gießmaterial durch die weiteren Durchlässe 8 statt, weil diese vom Sperrelement 10 versperrt sind.During the conveying phase of the screw 1 , in which casting material is brought through the screw flights into the collecting space located in front of the screw tip, the screw 1 rotates clockwise. The locking element 10 is carried as a result of contact of the pin 13 at the end of the groove 12 in the direction of rotation of the screw 1 and thus slides during the conveying phase with its outer surface on the inner wall of the injection cylinder 2nd This ensures that the rotational position of the blocking element 10 shown in FIG. 4 is always maintained, so that the casting material through the passages 11 in the further passages 8 and can enter the collecting space through the openings 9 . If there is a sufficient amount of casting material in the collecting space, the screw 1 program-controlled makes a counter-clockwise rotation, the angular path of which is at least 70 °. Since here too the locking element 10 remains at rest as a result of the friction occurring on its outer surface with respect to the cylinder wall, it moves relative to the screw head 3 into the other extreme position, in which the pin 13 comes to rest on the opposite end of the groove 12 . In this rotational position, there is no longer any connection between the passages 11 and the further passages 8 . Rather, they are sealed by the closed inner surfaces of the locking element 10 . The screw 1 now executes its injection stroke under program control. This takes place without any backflow of casting material through the further passages 8 because these are blocked by the blocking element 10 .

Anschließend an den Einspritzvorgang beginnt die Schnecke 1 wieder ihre Rotation, um Gießmaterial nach vorne in den Sammelraum zu fördern. Aufgrund dieser Rotation be wegt sich der Stift 13 wieder in die in Fig. 4 gezeigte Stellung, in der das Sperrelement 10 von dem Schneckenkopf 3 bei der Drehung mitgenommen wird und die weiteren Durchlässe 8 im Schneckenkopf 3 für den Durchtritt von Gießmaterial frei liegen.Following the injection process, the screw 1 begins its rotation again in order to convey casting material forward into the collecting space. Due to this rotation, the pin 13 moves back into the position shown in Fig. 4, in which the locking element 10 is carried by the screw head 3 during rotation and the further passages 8 in the screw head 3 are free for the passage of casting material.

Die Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem kein den Schneckenkopf bildendes Formteil 5 vorgesehen ist. Der Schneckenkopf 5′ verjüngt sich vielmehr ausgehend von dem Durchmesser des Absatzes, auf dem das Sperrelement 10′ drehbeweglich angeordnet ist, zu einer Spitze. Es wird dadurch allenfalls an der der Schneckenspitze abge wendeten Seite des Sperrelementes 10′ eine Schulger ge schaffen, an der das Sperrelement 10′ bei der Drehbewegung gleiten kann. Die axiale Fixierung des Sperrelementes 10′ erfolgt bei dieser Ausführungsform zugleich durch die in Fig. 5 nicht erkennbare Nut/Stift-Verbindung 12, 13, wobei der Stift 13 zugleich gegebenenfalls axial wirkende Kräfte aufzunehmen hat und dadurch eine Axialverschiebung des Sperrelementes 10′ verhindert. Es ist zweckmäßig, bei dieser Ausführungsform die Nut/Stift-Verbindung 12, 13 doppelt vorzusehen, d. h. diametral gegenüber je eine Nut/Stift-Verbindung, um die notwendige Festigkeit zu bewirken und eine symmetrische Axialabstützung des Sperrelementes 10′ zu erreichen. Es kann im übrigen daran gedacht werden, anstelle einer Schulter an dem der Schneckenspitze abgewendeten Ende des Sperrelementes 10′ dort ebenfalls eine Nut/Stift-Verbindung zur axialen Festlegung und zur Be stimmung der beiden Drehstellungen des Sperrelementes 10′ vorzusehen. FIG. 5 shows an embodiment, in which no forming the screw head molding 5 is provided. The screw head 5 ' tapers rather based on the diameter of the paragraph on which the locking element 10' is rotatably arranged to a tip. It will thereby at most on the side of the locking element facing away from the screw element 10 ' create a Schulger ge, on which the locking element 10' can slide during the rotational movement. The axial fixation of the locking element 10 ' takes place in this embodiment at the same time through the not recognizable in Fig. 5 groove / pin connection 12, 13 , the pin 13 may also have to absorb axial forces and thereby prevent axial displacement of the locking element 10' . It is expedient to provide the groove / pin connection 12, 13 twice in this embodiment, ie diametrically opposite each groove / pin connection, in order to achieve the necessary strength and to achieve a symmetrical axial support of the locking element 10 ' . It can also be considered, instead of a shoulder on the end of the screw element facing away from the end of the locking element 10 ' there also a groove / pin connection for axially fixing and for determining the two rotational positions of the locking element 10' .

Wie sich aus Fig. 5 ergibt, verlaufen von dem der Schnecken spitze abgewendeten Ende des Sperrelementes 10′ ausgehend die darin vorgesehenen Durchlässe 11′ über etwa die Hälfte der Länge des Sperrelementes 10′ und weisen die Form von nur auf der Innenfläche des Sperrelementes 10′ vorge sehenen Durchlässe auf. Diese Durchlässe 11′ stehen in der einen Drehstellung des Sperrelementes 10′ in Übereinstimmung mit in der Schnecke selbst vorgesehenen Axialnuten als weitere Durchlässe 8′, die in der kegeligen Schneckenspitze auslaufen.How 5 seen from Fig., Extending from the screw tip facing away from the end of the locking element 10 'starting the provided therein passages 11' over approximately half the length of the locking element 10 ', and are in the form of only on the inner surface of the locking element 10' provided passages. These passages 11 ' are in the one rotational position of the locking element 10' in accordance with axial grooves provided in the screw itself as further passages 8 ' , which run out in the conical screw tip.

Die Wirkungsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 5 entspricht derjenigen, die in Zusammenhang mit der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 4 geschildert worden ist.The mode of operation of the embodiment according to FIG. 5 corresponds to that which has been described in connection with the embodiment according to FIGS. 1 to 4.

Es sind verschiedene Abweichungen von den in den Ausführungsbeispielen gezeigten Konstruktionen möglich. So erweist es sich z. B. als zweckmäßig, in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 das Sperrelement 10 mit einem gewissen Axialspiel, z. B. von 1 mm, zwischen den Schultern 6 und 7 zu lagern. Durch dieses Axialspiel wird das Sperrelement 10 beim Übergang von der Förderphase zur Schußphase und umgekehrt axial um das Spiel verschoben und an die Schultern 6, 7 angepreßt. Dadurch wird an den Schultern 6 und 7 befindliche Schmelze, die sich dort abgesetzt hat, stets weggepreßt, so daß es zu einer ständigen Erneuerung kommt und Rückstände, Verbrennungen und dgl. vermieden werden.Various deviations from the constructions shown in the exemplary embodiments are possible. So it turns out z. B. as appropriate, in the embodiment of FIG. 1, the locking element 10 with a certain axial play, for. B. of 1 mm to store between shoulders 6 and 7 . Due to this axial play, the blocking element 10 is axially displaced around the game during the transition from the conveying phase to the shooting phase and vice versa and pressed against the shoulders 6, 7 . As a result, the melt located on the shoulders 6 and 7 , which has settled there, is always pressed away, so that there is constant renewal and residues, burns and the like are avoided.

Claims

1. Backflow stop on the screw head of a screw injection molding machine, in which the conveying of the casting material into a collecting space in front of the screw head takes place by rotating the screw and the injection of the casting material by an axial movement of the screw in an injection cylinder, with a locking element rotatably mounted on the screw head , Which is guided sealingly with its outer surface on the cylinder inner wall of the injection cylinder, has an only part of its circumference extending passage for pouring material to be fed into the collecting space and is adjustable in two representations by stops, in the first of which the passage of the barrier elements aligned with a further passage formed in the screw head and in the second the blocking element blocks the further passage in the screw head, characterized in that the blocking element ( 10 ) is freely rotatably supported and by the rotation of the screw ( 1 ) during the conveying of the casting material s held in the first rotational position and can be adjusted by turning the screw ( 1 ) back into the second rotational position before injecting the casting material.

2. non-return valve according to claim 1 with a slidably movable on the screw head, annular blocking element which forms the passage for the casting material on its inner surface, characterized in that the passage ( 11 ) on the inner surface of the blocking element ( 10 ) is only one Part of the axial length of the locking element ( 10 ) extends and at least at its further passage ( 8 ) in the screw head ( 3 ) facing end is aerodynamically shaped.

3. non-return valve according to claim 2, characterized in that the passage ( 11 ) over a part of the axial length of the locking element ( 10 ) to the outer surface of the locking element ( 10 ) is continuous from recess.

4. Non-return valve according to claim 2 or 3, characterized in that in the blocking element ( 10 ) a plurality of passages distributed on the inner circumference ( 11 ) and in the same circumferential division corresponding further passages ( 8 ) are formed in the screw head ( 3 ).

5. Non-return valve according to one of claims 2 to 4, characterized in that the passage ( 11 ) in the blocking element ( 10 ) starting from the end of the screw element turned away from the end of the blocking element ( 10 ) over part of the axial length of the blocking element ( 10 ) extends and the further passage ( 8 ) in the screw head ( 3 ) in the first rotational position of the blocking element ( 10 ) at least partially overlaps axially with the passage ( 11 ) of the blocking element and leads to the screw tip.

6. non-return valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two rotational positions of the locking element ( 10 ) defining stops are formed by the ends of at least one circumferential groove ( 12 ) into which a pin ( 13 ) or. Like. Intervenes, the arc length of the groove ( 12 ) corresponds at least to the arc length given by the width of the passages ( 11 or 8 ).

7. non-return valve according to one of claims 1 to 6, characterized in that the locking element ( 10 ) on a shoulder of the screw head ( 3 ) and is rotatably held by a screw part forming the screw head ( 3 ) molded part ( 5 ) which has openings ( 9 ) corresponding to the further passage ( 8 ) in the screw head ( 3 ).