Spritzgussmaschine, bei der die Bewegung eines Forinsclilittens sowie das Öffnen und Schliessen zweier Formhälften mittelst Druckgaszylinder erfolgt. Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgussmaschine, bei der die Bewegung eines Formschlitten, sowie das Öffnen und Schliessens zweier Formhälften mittelst je eines Druckga.szylinders erfolgt.
Das Wesen der Erfindung liegt darin, dass der Druck gaszylinder für das Schliessen und Öffnen der Formhälften verschiebbar innerhalb des feststehenden Druckgaszylinders für die Be wegung des Formschlittens angeordnet ist. -und den Kolben des letzteren bildet.
Durch eine derartige Anordnung der bei den Druckgaszylinder kann in einfacher Weise ein vollkommen paralleles Arbeiten der Form und des Formschlittens erzielt und ausserdem ein richtiges Arbeiten der Ma schine gewährleistet werden, so dass stets erst die Formhälften geschlossen werden müssen, und dann erst der Formschlitten mit der geschlossenen Form gegen das Mundstück der Giessvorrichtung geführt werden kann.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine Spritzgussmaschine nach der Erfindung, so- weit dies für das Verständnis der Erfindung notwendig ist, in beispielsweiser Äusfüh- rungsform dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Spritzgussmasehine im Ruhezustande bei geöffneter Form im Grundruss und teilweisem Schnitt; Fig. ja zeigt eine Seitenansicht auf den Steuermechanismus bei dem in Fig. 1 darge stellten Ruhe- und Anfangszustande der Ma schine; Fig. 1b zeigt schematisch die Sicherung für die Betätigung der Giessvorrichtung bei einer Stellung der Teile der Maschine ent sprechend Fig. 1;
Fig. 2 zeigt einen der Fig. 1 entsprechen den" Grundruss der Spritzgussmaschine im Augenblick des Schliessens der Form auf dem noch in seiner Anfangslage stehenden Form schlitten; Fig. 2a zeigt die dazugehörige Stellung des Steuergetriebes; Fig. 3 zeigt- die Spritzgussmaschine in der Giessstellung, Fig. 3a die zugehörige Stellung des Steuermechanismus, und Fig. 3b die Sicherung für diese Stellung des Formschlittens in ausgerücktem Zu stande;
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht auf den Steuermechanismus kurz nach seiner Betäti gung zwecks Rückführung des Formschlit tens von dem Giessmundstück; Fig. 5 ist eine der Fig. 1 entsprechende Teilansicht einer Variante mit einer mecha nischen Sicherungsvorrichtung, während Fig. 6 eine Seitenansicht auf den Steuer- mechanismus einer Maschine nach Fig. 5 im Ruhe- bezw. Anfangszustande zeigt;
Fig. 7 zeigt den Steuermechanismus kurz vor dem Schliessen der Form bei einer Aus führungsform der Maschine nach Fig. 5, während Fig. 8 den Steuermechanismus bei einer Stellung der Teile nach Fig. 21 zeigt; Die Fig. 9 und 111 entsprechen den Fig. 1b und 3b, jedoch bei Anordnung einer me chanischen Sicherung.
Auf den Zeichnungen ist mit 1 die durch Druckgas- oder Druckluft zu betätigende, in beliebiger Weise ausgebildete Giessvorrich tung der Spritzgussmaschine bezeichnet, deren Mundstück mit ? bezeichnet ist und in deren Druckluft- oder Druckgaszuführungsrohr 3 ein Absperrorgan 4 angeordnet ist, das nur geöffnet werden kann, wenn ein Sperrbolzen 5 aus der in Fig. 1 gezeichneten Sperrlage herausgezogen ist. Zur Bewegung des Sperr bolzens 5 dient ein Elektromagnet 6, der in einem Stromkreis liegt, welcher durch einen Kontakt 8 in der weiter unten erläuterten Weise zu schliessen ist.
Gegenüber dem Mundstück 2 ist der auf dem nicht mitgezeichneten Gestell der Ma schine verschiebbare Formschlitten 9 ange ordnet, von dem die aus der fest auf ihm an geordneten Formhälfte 10 und der verschieb baren Formhälfte 11 bestehende Form getra gen wird. An der beweglichen Formhälfte 11 greifen zwei Kniehebelgestänge 12, 12' an, deren eine Hebel bei 13 an dem Form schlitten 9 gelenkig befestigt sind und die durch kurze Hebel 14. in die Streeklagf@ zu bringen sind.
Die Hebel 1.1 Sind gelenkig an dem Kopf 15 einer Kolbenstange 16 befestigt, an deren anderem Ende ein Kolben 17 sitzt, der in einem Druckgaszylinder 18 verschiebbar an <B>g</B> e ordnet ist.
Der Druckgaszylinder 18 ist seinerseits verschiebbar innerhalb eines auf dem Gestell der Maschine feststehend angeordneten Druckga.szylinders 19 gelagert und bildet den Kolben dieses I)ruclig;izy1inders 1.9.
Von dem den Kolben des Pruel;Yaszylin- ders 19 bildenden Druckga",zyliii(Ier 18 geht eine Kolbenstange 18' aus, die rohrförmig die Kolbenstange 16 iungibt und an ihrem andern Ende mit dem Formschlitten 9 starr verbunden ist.
Zii der lnnte rn Kammer K ' des Druck- \aszylinders 19 führt cin#Drucl#gasleitung 20, und zu der vordern Kammer K4 des Druckgaszylinders 19 führt eine Druckgaslei tung 21.
Die beiden 1)rnekgaleitungen 20 und 21 gehen von den beiden Insc1iIuss- stutzen 20' und 21' eines Vierwegehahnes 22 aus, der insbesondere in Fig. l a dargestellt ist.
Dieser V ierwegehahn 222 besitzt noch einen Anschlussstutzen 23' zum Anschluss an die Hauptdruel@gasleitung 23 und einen Auslass- stutzen 24, der mit der freien Atmosphäre in Verbindung steht.
In dein Hahn 22 ist ein Hahnkücken 25 drehbar gelagert, das zwei Durchbohrungen 26, 27 enthält und auf dessen Achse ein He bel 28 sitzt, der an seinem Ende mit einer offenen Nut 29 versehen ist.
Die hintere Kammer K1 des innern Druckgaszylinders 18 ist durch eine Längs bohrung 30 einer hintern, durch die hintere Stirnwand 32 des Zylinders 19 hindurchrei chenden Kolbenstange 31 finit einer Druck gaszuführungsleitung 33 verbunden, während die vordere Kammer K2 des innern Druck gaszylinders 18 durch eine Durchbohrung 34 der Kolbenstange 31. mit einer Druckgaszu- führungsleitung 35 verbunden ist.
Die beiden Druckgaszuführungleitungen 33, 35 sind durch bewegliche Schlauchstücke mit den hintern Enden derLängsbohrungen 30 und 34 der Kolbenstange 31 verbunden, da ,ich die Kolbenstange 31 bei der Arbeit der Maschine in ihrer Längsrichtung verschiebt. Dip Rohrleitungen 33 und 35 sind an Stutzen 33' und 35' eines Vierwegehahnes 36 ange schlossen, der ausserdem noch mit einem Stutzen 23" zum Anschluss' der Hauptdruck gasleitung 23 und einem Auslassstutzen 37 versehen ist, der in .die freie Atmosphäre führt.
Im Innern des Vierwegehahnes 36 ist wie derum ein Hahnkücken 38 mit zwei Durch bohrungen 39, 40 drehbar angeordnet, auf dessen Achse ein Hebel 41 sitzt, der genau so ausgebildet ist, wie der Hebel 28 des Vierwegehahnes 22 und ebenfalls mit einer kulissenartigen Führungsnut 42 versehen ist.
Zwischen den beiden Hähnen 22 und 36 ist ein auf der Steuerwelle 43 sitzender Steuerhebel 44 angeordnet, bei dessen Ver stellung von Hand, zum Beispiel in Rich tung des eingezeichneten Pfeils 45 oder in entgegengesetzter Richtung, die Welle 43 verdreht wird. Auf dieser Welle sitzt ein Winkelhebel 46,. 47, von dessen beiden Ar men Rollen 48 und 49 getragen werden, die mit den Führungsschlitzen 42 und 29 der Hebel 41 bezw. 28 zusammenarbeiten, wie dies näher weiter unten erläutert ist.
Auf der Steuerwelle 43 sitzt noch eine Scheibe 50 mit einer Aussparung 51, in die normalerweise ein Sperrbolzen 52 eingreift, der den Anker eines Magnetes 53 bildet, welcher in einem Stromkreis 54 liegt, der durch einen Kontakt 55 geschlossen wird, so bald der Kniehebel 12' aus seiner in Fig. 1 ,gezeichneten eingeknickten Lage in seine Strecklage übergeht.
An dem Formschlitten 9 greifen noch zwei Kniehebelgestänge 56, 57 an, deren Arme 5 7 an dem festen Gestell der Maschine an-elenkt sind. Diese Kniehebelgestänge werden derart eingestellt, dass sie ihre Streck- tellung einnehmen, wenn der Formschlitten 9 gegen das Giessmundstück 2 angepresst ist. Sie sichern so die Anpresslage des Schlittens 9 an der Form 10, 11 gegen das Mundstück 2.
Das eine Kniehebelpaar 57,. 56 schliesst, wenn es aus seiner eingeknickten Lage in die Strecklage übergeht, den oben erwähnten Kontakt 8 des Stromkreises 7. Auf der Steuerwelle 43 sitzen dann schliesslich noch unterhalb der Kniehebelpaare 56, 57 zwei Exzenter 58, oberhalb derer die Kniegelenke des Kniehebelpaares 56, 57 in der Strecklage der Kniehebelpaare zu liegen kommen (siehe Fig. 3b).
Die Wirkungsweise der dargestellten Spritzgussmaschine ist folgende: In der Anfangslage, also vor Beginn der Giessarbeit, nehmen die Teile der Maschine die in Fig. 1 gezeichnete Lage ein, bei wel cher die Form 10,<B>11</B> geöffnet ist und der Formschlitten 9 ein Stück von dem Giess mundstück 2 absteht. Der .Steuermechanis mus für die Druckluft- oder Druckgaszufüh- rung nimmt hierbei die in Fig. 1a gezeichnete Stellung ein, bei welcher der Hebel 46 durch seine Rolle 48 gerade in Eingriff mit dem Verstellhebel 41 des Vierwegehahnes 36 ge langt.
Bei dieser Stellung der Teile ist die Kammer K' des innern Zylinders 18 über 34, 35 und den Kanal 39 des Hahnkückens 38 mit der Druckluft- oder Druckgaszuleitung verbunden, so dass der Kolben 17 innerhalb des Zylinders 18 seine rückwärtige Lage ein nimmt. Gleichzeitig ist die Kammer K4 des äussern Zylinders 19 über Leitung 21, Kanal 26 und Anschlussstutzen 23' mit der Druck luftleitung 23 verbunden, so dass' auch der Zylinder 18 die in Fig. 1 gezeichnete. rück wärtige Lage in dein Zylinder 19 einnimmt.
Der Sperrstift 52 des Elektromagnetes 53 greift bei dieser in Fig. ja gezeichneten Stellung des Steuermechanismus in die Aus sparung 51 der Scheibe 50 ein und der Kon takt 8 ist; entsprechend Fig. 1b, geöffnet, so dass der Bolzen 5 verhindert, dass die Giess vorrichtung 1 an die Druckgasleitung ange schlossen wird (siehe Fig. 1).
Zur Betätigung der Maschine wird nun mehr der Handhebel 44 aus der Stellung nach Fig. ja in die Stellung nach Fig. 2a ver- schwenkt. Dies hat zur Folge, da.ss der Ver- stellhebel 41 des Hahnkückens 38 des Hahnes 36 soweit verdreht wird, dass die Stutzen 23" und 33' miteinander verbunden werden, wor auf die Rolle 48 den Hebel 41 wieder ver lässt.
Durch die Verbindung der beiden Stutzen 23" und 33' erhält nunmehr durch die Leitung 33 und Bohrung 30 der Kolben stange 31 die hintere Kammer K' des innern Zylinders 18 Druckluft, während die vordere Kammer P' des innern Zylinders 18 über die Stutzen 35 ', 37 mit der freien' Atmosphäre verbunden wird.
Infolgedessen wird der Kol ben 17 in dem Zylinder 18 nach vorn in die in Fig. 2 gezeichnete Stellung verschoben, was zur Folge hat, dass die Kniehebelpaare 12, 12' gestreckt werden und die bewegliche Formhälfte 11 gegen die auf .dem Formschlit ten fest angeordnete Formhälfte 10 geführt wird. Ist dies geschehen, so wird durch das Knieliebelpaar 12 der Kontakt 55 geschlos sen, und dies hat zur Folge, dass der Elektro magnet 53 Strom erhält, wodurch der Bolzen 52. wie in Fig. 2a strichpunktiert eingezeich net. aus der Aussparung 51 der Scheibe 50 herausgezogen wird.
Alsdann kann der Steuerhebel 44 in Richtung des Pfeils 4.5 wei ter aus der Stellung nach Fig. 2a in die Stel lung nach Fig. 3a gedreht werden, was die Bewegung des Formschlittens 9 mit der ge schlossenen Form gegen das Mundstück 2 zur Folge hat. Diese Weiterdrehung des Handhebels 44 ist also nicht möglich, so lange nicht die Form 10, 11 vollkommen ge schlossen ist, also zum Beispiel dann nicht, wenn -irgend welches zwischen die Formhälf ten eingedrungenes Metall das vollständige Schliessen der Form verhindert.
Bei der Weiterdrehung des Hebels 44 aus der Stellung nach Fig. 2a in die Stellung nach Fig. 3a bleibt die Stellung des Hahnes 36 unverändert, ' so dass nach wie vor die Kam mer K' des innern Zylinders 1.8 Druckluft erhält.
Dagegen wird bei der weiteren Ver drehung des Handhebels 44 der Verstell hebel 28 des Hahnes 22 durch den Arm 47 aus der Stellung naeli den Fig. 1a und 2a in die Stellung nach Fig. 33 verdreht, was zur Folge hat, dass nunmehr die Stutzen 20' und 23' des Hahnes 2 2 miteinander verbunden werden und nunmehr die Kammer K' an die Druckgasleitung angeschlossen wird, wäh iend die Kammer K' des Druckgaszylinders 19 über die Stutzen 21',
24 finit der freien Atmosphäre verbunden wird. Der den Kol ben des Zylinders 19 bildende innere Zylin- der 18 wird infolgedessen aus der Stellung nach Fig. 1 und 2 in die Stellung nach Fig. 3 bewegt, wobei der Kolben 17 seine Lage im Zylinder 18 beibehält.
Bei der Bewegung des Zylinders 18 in die Stellung nach Fig. 3 verschiebt dann die hohle Kolbenstange 18' den Formschlitten gegen das Mundstück 2 der Giessvorrichtung. Sobald der Formschlit ten 9 die in Fig. 3 gezeichnete Endlage er reicht hat, sind die Kniehebelpaare 57, 56 gestreckt und schliessen den Kontakt 8 des Stromkreises 7, -,vas zur Folge hat, dass' nun mehr der Sperrbolzen 5 durch den Elektro magneten 6 aus seiner Sperröffnung heraus gezogen wird und die Absperrvorrichtung für die Zuführung der Druckluft zum Giess behälter 1 geöffnet werden kann (siehe Fig. 3b),
was die Betätigung der Giessvorrichtung und die Füllung der Form 1(1. 11 mit dem Giessmaterial zur Folge hat.
Zur Zurückbewegung des Formschlittens wird der Hebel 44 aus der Stellung nach Fig. 3a wieder über die Stellung nach Fig. 2a in die Stellung nach Fig. ja zurückge dreht, nachdem zuerst die Druckluftzufuhr zum Giessbehälter 1 abgestellt worden ist.
Bei Beginn der Rückdrehung des Hebels 44 (siehe Fig. 4) knicken zuerst die Exzenter 58 die Kniehebelpaare 56, 5 7 ein, was nötig ist, damit: der Formschlitten 9 über haupt zurückgeführt werden kann.
Auf dem Wege des Hebels 44 aus der Stellung nach Fig. 3a in die Stellung nach Fig. 2a bleiben die Formhälften 10, 11 geschlossen, da die Stellung des Hahnes 36 erst auf dem letzten Teil der Drehbewegung des Hebels 44 in die Anfangslage nach Fig. la zuriieli- geführt wird.
'Nachdem alle Teile der Spritz- gussmaschine, die in den Fig. 1, ja, lb gezeich nete Stellung erreicht haben, kann die Spritz gussmasehine von neuem betätigt werden. Bei der in Fig. 5 bis 8 dargestell ten Ausbildung der Spritzgussmaschine ist an Stelle der elektromagnetischen Siche rung 51 bis 55, die ein Bewegen des Formschlittens 9 gegen das Giessmund stück 2 erst, gestattet, nachdem die beiden Hälften 10 und 11 der Form geschlossen sind, eine mechanische Sicherung vorgesehen.
Diese besteht aus einem auf der Steuerwelle 43 derart angeordneten Sperrzahn 60, dass er in der Mittelebene der hohlen Kolbenstange 18' liegt. In der senkrechten Mittelebene ist die Kolbenstange 18' mit einer Längsausspa rung 61 versehen, die so lang ist, dass sie, gleichgültig, welche Stellung die hohle Kol benstange einnimmt, bei einer Verdrehung der Welle 43 die Bewegung des Sperrzahnes 60 nicht hindert. Die Kolbenstange 16 ist mit einer Längsaussparung 62 versehen, die im Ruhezustande der Maschine etwa die aus Fig. 6 ersichtliche Lage einnimmt.
Wird nunmehr der Steuerhebel 44 aus der Stellung nach Fig. 6 in die Stellung nach Fig. 7 ver- schwenkt, so erhält die Kammer K' Druck gas und die Kolbenstange 16 bewegt sich nach rechts. Bei dieser Bewegung der Kol benstange 16 nach rechts gelangt die Ausspa rung 62 in der Kolbenstange 16 erst dann in die in Fig. 8 gezeichnete Lage, wenn die Kniehebelgestänge 12, 12' vollständig ge- streckt sind und somit die Form 10, 11 ge schlossen ist.
Bei dieser Lage der Kolben stange 16 kann dann der Sperrzahn 60 in die Aussparung 62 der Kolbenstange 16 eintre ten, und es kann nunmehr eine Weiterver drehung der Steuerstange 44 in Richtung des Pfeils 45 erfolgen. Hierdurch ist also ge währleistet, dass stets erst ein vollkommener Schluss der Giessform stattgefunden haben muss, bevor der Hahn 22 umgestellt und der Zylinderraum K3 Druckgas erhalten kann, um den Formschlitten 9 gegen das Giessmund stück 2 zu führen.
Die in den Fig. 9 und 10 .dargestellte mechanische .Sicherung wirkt in genau glei cher Weise wie die in den Fig. 1b und 3b dargestellte elektromagnetische Sicherung. Bei der in den Fig. 9 und 10 dargestellten Sicherung sitzt der Sperrbolzen 68 an einem Hebel 63, der mit einem Querstift 64 in ein Langloch 65 einer Steuerstange 66 greift, die gelenkig mit der Verlängerung 67 des einen Hebels 57 des Kniehebelgestänges 56, 57 ver bunden ist.
Die Abmessungen der Vorrich tung sind derart gewählt, dass erst, wenn das Kniehebelgestänge 56, 57 die in Fig. 10 gezeichnete Strecklage einnimmt, der Hebel 63 verschwenkt wird und hierbei den Sperr bolzen 68 aus seiner Rast herauszieht, so dass dann erst eine Verdrehung des Hahnkückens 4 zwecks Zuführung von Druckgas zu dem Giessbehälter 1 möglich ist. Die in den Fig. 9 und 10 dargestellte mechanische Sicherung gewährleistet also ebenfalls, dass eine Zufüh rung von Druckgas in den Giessbehälter erst erfolgen kann, wenn der Formschlitten 9 mit der Giessform dicht gegen das Giessmundstück 2 geführt ist.