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Maschine zum Formen von Gegenständen aus durch Wärme härtbarem Werkstoff,
z. B. Kunstharz Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Formen von Gegenständen
aus durch Wärme härtbarem Werkstoff, z. B. Kunstharz, mit einer Mehrzahl von hydraulisch
betriebenen beheizten Formen, die gemeinsam in einem umlaufenden Träger angeordnet
sind. Sie besteht darin, daß gemeinsam mit dem Formblock, das Schiebergehäuse eines
Hauptschiebers umläuft, dessen feststehende Schieberelemente mit den in dem Gehäuse
für jeden der hydraulischen Zylinder der Formeneinheiten vorgesehenen Öffnungen
so zusammenarbeiten, daß die Zylinder abwechselnd an die Druckleitung und an .die
Auslaßleitung angeschlossen werden. Dabei ist die Anordnung vorzugsweise derart
getroffen, daß jedes der Schieberelemente für den Anschluß an die Druckleitung eine
längliche Aussparung und einen schmalen Schlitz und für den Anschluß an die Auslaßleitung
eine längliche Öffnung hat. Die Länge der Aussparung des einen Schieberelements
stimmt mit der Länge der länglichen Öffnung des anderen Schieberelements überein,
und bei jedem Schieberelement liegen die Aussparung, - der Schlitz und die längliche
Öffnung auf einem gemeinsamen Kreis.
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Diese Ausbildung des Schiebergehäuses ermöglicht einen gedrungenen
Aufbau und sichert gleichzeitig ein zuverlässiges Arbeiten der durch die Schieberelemente
betriebenen Formen.
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In einer bevorzugten Ausführung hat jedes der Schieberelemente außer
den bereits erwähnten Öffnungen und Aussparungen noch ein Loch zum Anschluß an die
Auslaßleitung. Dieses Loch bewirkt in einer im folgenden noch näher zu schildernden
Weise eine kurze
Unterbrechung oder 'Verlangsamung der Schließbewegung
der Formenhälften, wodurch eine Entgasung des Formeninhalts kurz vor dem Schießen
der Form gesichert wird.
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Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel in den- Zeichnungen
veranschaulicht. Fig. i ist ein lotrechter Schnitt durch die Maschine, Fig.2 ein
lotrechter Teilschnitt durch den Hauptschieber, Fig. 3 eine perspektivische und
teilweise geschnittene Darstellung einer der Schiebereinheiten, Fig. 3 a eine losgelöste
Darstellung eines der Federzapfen, die einen Teil des Schiebers bilden, Fig..l ein
Schnitt längs Linie 16-r6 der Fig. 3, Fig. 4.a ein Schnitt längs Linie 16a-i6a der
Fig. 3, Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines anderen der Schieberelemente,
Fig. 6 ein Schnitt längs Linie 18-18 der Fig. 5, Fig. 6 a ein Schnitt längs Linie
18 a-18 a der Fig. 5.
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Auf dem mittleren Teil der Grundplatte i der Maschine ist eine lotrechte
Welle 8 gelagert, an deren unterem Ende ein Schneckenrad 9 sitzt. Am oberen Ende
der Welle ist ein Flansch i i vorgesehen, der an seinem Umfang eine kreisförmig
angeordnete Folge von hydraulischen Zylindern 12 trägt. Jeder der Zylinder enthält
einen zylindrischen Hauptteil 13, der unten durch einen Gewindestöpsel 1.4 abgeschlossen
und an dem Flansch i i durch eine Gewindehülse 15 befestigt ist, in die ein Gewindestöpsel
16 eingereift, der den Zylinder oben abschließt. Jeder Zylinder hat an seinem unteren
Ende eine Öffnung 17 und in der Nähe des oberen Endes eine Öffnung 18 für die Zuführung
beziehungsweise Ableitung des Druckmittels und einer- hydraulischen Kolben i9 mit
einer nach oben durch den Stöpsel 16 hindurchragenden Kolbenstange 21.
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Auf dem Flansch i i ist durch Verbindungsstangen 23 eine Trommel 2.1
befestigt, an deren unterem Ende ein nach innen vorspringender Flansch 25 vorgesehen
ist, durch den die Verbindungsstangen hindurchgehen. Der Flansch 25 bildet einen
Träger für ein Teil 26, welcher durch die Verbindungsstangen 23 an dem Flansch 25
befestigt ist und seinerseits einen Träger für den Wellenabschnitt 27 ergibt, der
sich nach oben über die Trommel 24 hinaus erstreckt, und dessen oberes Ende in Kugellagern
in dem Deckel 7 des Gehäuses 5 gelagert ist. Die Trommel2q. enthält einen Flansch
28 mit einer Anzahl lotrechter Bohrungen 29, deren Zahl der Anzahl der Zylinder
12 entspricht und die lotrecht über diesen Zylindern liegen. In jeder dieser Bohrungen
ist ein Kolben 31 verschiebbar angeordnet. Jeder Kolben 31 hat -an seinem unteren
Ende eine Verlängerung 32 von verringertem Durchmesser, die mit Hilfe einer Hülsenkupplung
33 mit der Kolbenstange 21 des zugehörigen hydraulischen Zylinders 12 verbunden
ist. Am oberen Ende jedes der Teile 31 ist abnehmbar ein Formteil 34. vorgesehen.
Die Trommel 2.I ist am oberen Ende mit einem nach aulen vorspringenden Flansch 35
ausgerüstet, an dessen Umfang eine Folge zylindrischer Off-2n 36 vorgesehen ist,
die jeweils oberhalb der Bohrungen 29 des darunterliegenden Flansches 28 liegen.
Jede der Üffnungen 3(-1 trägt einen Formteil 37, der mit dem Barunterliegenden,
auf einem der Kalben 31 sitzenden Formteil 34 zusammenarbeitet.
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Unmittelbar unterhalb des Flansches I I sitzt auf der Welle 8 ein
Hauptschieber 37. Dieser Schieber enthält eine Mittelhülse 39, deren unterer verbreiterter
Teil 41 durch Schraubenbolzen 42 an einer Platte 43 befestigt ist, die ihrerseits
durch Bolzen 44 auf der Grundplatte i festgeschraubt ist. Die Bolzen 44 gehen durch
in der Platte 4.3 vorgesehene, konzentrisch bogenförmige Schlitze, wodurch eine
Einstellung der Hülse 39 in Umfangsrichtung mit Bezug auf die Welle 8 ermöglicht
wird. Die Hülse 39 wird von einem Gehäuse umgeben, welches aus einem unteren Teil
45 besteht, der auf dem unteren verbreiterte: Ende 41 der Hülse sitzt und die Hülse
dicht umschließt. Das Gehäuse enthält ferner eine obere Abteilung 46 und eine mittlere
Abteilung 47. Die drei Abteilungen sind miteinander durch Bolzen .I8 (Fig. 2) verbunden.
Gegen die obere Fläche des oberen Abschnitts .I6 dieses Gehäuses liegt eine Platte
.49 an, deren nach oben vorspringende Zapfen 5 i in Vertiefungen eingreifen, die
in dem unteren Teil des Flansches i i vorgesehen sind (Fig. i ) und dadurch das
Gehäuse .45, .I6, 4.7 an einer Bewegung mit Bezug auf diesen Flansch verhindern.
In, dein Zwischenraum zwischen der mittleren Abteilung d.7 des Schiebergehäus°s
und der Hülse 39 sind zwei ringförmige Schieberelemente 52 und 53 vorgesehen, die
beide die Hülse 39 eng umgeben und an dieser mit Stiften und Nuten befestigt sind,
wie bei 54 in Fig. 2 angedeutet ist. Das Schieberelement 52 ruht auf dem Gehäuseteil
.I5, und durch zwischen den Elementen 52 und 53 angeordnete Federn 55 wird das Element
53 nach oben gegen die Unterseite des Gehäuseabschnitts .46 angedrückt. Um ein Austreten
von Flüssigkeit zwischen der Hülse 39. den Gehäuseteilen .45 und 46 und den Schieberelementen
52 und 53 zu verhindern, sind Dichtungen 56 vorgesehen.
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Die durch Platte .43 an der Grundplatte i befestigte Hülse 39 steht
fest, ebenso wie di-Schieberelemente 52 und 53,.die an der Hülse durch die Stifte
54 befestigt sind. Die Stifte haben die Form von Zapfen (Fig. 3a), die in die Elemente
52 und 53 hereingeschraubt sind und in die Schlitze 54, der Hülse 39 hineinragen.
Dagegen
ist das Gehäuse 45, 46, 47 an dem Flansch i z befestigt und steht durch den Flansch
i i mit der Welle 8 in Verbindung. Das Gehäuse dreht sich dann. Auch der Kopf 24,
die darin angeordneten. Formstücke, die Preßzylinder i und die Gehäuseteile des
Hauptschiebers 38 drehen sich als eine Einheit zusanunen mit der Welle B.
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In den. Außenflächen jedes der Schiebergehäuseteile 45 und 46 sind
eine Folge von Öffnungen 57 bzw. 58 vorgesehen. Jede Folge enthält eine mit der
Anzahl der Zylinder 12 übereinstimmende Anzahl von Öffnungen. Die Öffnungen, 57
des Gehäuseteils 45 sind durch Rohre 59 an entsprechende Öffnungen 17 der Zylinder
i z angeschlossen, und die Öffnungen 58 des Gehäuseteils 46 sind in gleicher Weise
durch Rohre 61 an die Zylinderöffnungen 18 angeschlossen. An jede der Öffnungen
57 sind im Innern des Teils 45 Kanäle angeschlossen, die in radialer Richtung und
nach oben bis zu der Fläche, an der das Schieberelement 52 anliegt, führen. Ähnliche
Kanäle schließen sich an die Öffnungen 58 an und erstrecken sich im Gehäuseteil46
nach unten zu derjenigen Fläche dieses Teils, an der das Schieberelement 53 anliegt.
Fig. 5 läßt erkennen, daß die untere Endfläche des Schieberelements 52 einen Ring
62 hat, der sich stetig um den inneren Umfang des Schieberelements herumzieht, mit
Ausnahme eines mit dem Bezugszeichen 63 bezeichneten schmalen Radialschlitzes. Zu
beiden Seiten dieses Schlitzes ist der Ring 62 nach dem äußeren Umfang des Schieberelements
hin erweitert, und diese erweiterten Abschnitte haben eine längliche Öffnung 64
bzw. eine kreisförmige Öffnung 65. Die Anordnung ist so getroffen, daß, wenn das
Schiebergehäuse 45, 46 47 sich dreht, die Öffnungen 57 nacheinander und aufeinanderfolgend
in Verbindung mit der Öffnung 64, dem Schlitz 63, der Öffnung 65 und dem vertieften
Raum 67 zwischen dem Ring 62 und dem äußeren Umfang des Schieberelements gebracht
werden. Von der Öffnung 64 erstreckt sich ein Kanal nach oben durch den Körper des
Schieberelements 52 hindurch (Fig. 6) und steht an seinem inneren Ende mit
einer ringförmigen Vertiefung 66 in Verbindung, die in der Innenfläche des Schieberelements
52 vorgesehen ist. In gleicher Weise steht auch das innere Ende der Öffnung 65 mit
der Vertiefung.66 in Verbindung.
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Die obere Endfläche des Schieberelements 53 (Fig.3), die gegen den
Schiebergehäuseteil 46 anliegt, hat eine längliche Öffnung 68, einen Ouerschlitz
69, eine Öffnung 71 und eine -Vertiefung 72, mit denen, wenn das Schiebergehäuse
sich dreht, die Öffnungen 58 des Gehäuseteils 46 nacheinander und aufeinanderfolgend
in Verbindung kommen. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, steht die Öffnung 68 mit einer
ringförmigen Vertiefung 73 in der Innenwandung des Schieberelements 53 in Verbindung
und gleicherweise .die Öffnung 71. Die Umfangserstreckung der öffnung 68 entspricht
der Umfangserstreckung der Vertiefung 67 des Schieberelements 52. Die Länge der
Vertiefung 72 des Schieberelements 53 entspricht der Länge der Öffnung 64 des Schieberelements
52, und die Schieberele:mente 52 und 53 sind, wie aus Fig. 3 und 5 ersichtlich,
mit Bezug aufeinander so angeordnet, daß, wenn eine der Öffnungen 58 in Verbindung
mit der Vertiefung 72 des Elements 53 steht, die zugehörige Öffnung 57 mit der Öffnung
64 in Verbindung steht. Eine entsprechende Beziehung besteht hinsichtlich der Lage
der Öffnung 68 des Elements 53 und der Vertiefung 67 des Elements 52 und hinsichtlich
der Lage des Schlitzes 69 und der Öffnung 71 des Elements 53 mit Bezug auf die Öffnung
65 und den Schlitz 63 des Elements 52. Hieraus folgt, daß, sobald-irgendeine der
Öffnungen 57 in Verbindung mit der Öffnung 64 des Schieberelements 52 steht, die
zugehörige Öffnung 58, das heißt, diejenige der Öffnungen 58, die .mit dem gleichen
Preßzylinder 13 in Verbindung steht, ist mit der Vertiefung 72 des Schieberelements
53 verbunden. In gleicher Weise befindet sich, wenn eine der Öffnungen 57 in Verbindung
mit dem Schlitz 63 des Schieberelements 52
steht, die zugehörige Öffnung 58
in Verbindung mit der Öffnung 71 des Schieberelements 53. Steht irgendeine der Öffnungen
57 in Verbindung mit der Öffnung 65 des Schieberelements 52, so steht die zugehörige-
Öffnung 58 in Verbindung mit dem Schlitz 69 des Schieberele.ments 53; und wenn eine
der Öffnungen 57 in Verbindung mit der Vertiefung 67 des Schieberelements 52 steht,
befindet sich die zugehörige Öffnung 58 in Verbindung mit der Öffnung 68 des Schieber=
elements 53.
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Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Hülse 39 zwei Öffnungen,74 und
75 hat, zu denen innen von gegenüberliegenden Seiten des unteren Endes der Hülse
Kanäle ausgehen, die bei 76 mit dem zwischen den Schieberelementen 52 und 53 liegenden
Raum 78 in Verbindung. stehen. Auch die Öffnung 75 ist durch Kanle in der Hülse
39 bei 79 bzw. 81 mit den ringförmigen Vertiefungen 66 und 73 der Schieberelemente
52 und 53 in Verbindung. Die Öffnung 74 steht daher ständig mit dem Raum 78 zwischen
den Schieberelementen 52 und 53 in Verbindung, und die Öffnung 75 steht-in ständiger
Verbindung mit den rinförmigen Vertiefungen 66 und 73 dieser Schieberelemente. Wie
ebenfalls in' Fig. 2'
veranschaulicht ist, haben die Schieberelemente
5-2 und 53 einen geringeren Durchmesser, als dem Innendurchmesser des Gehäuseteils
.L7 entspricht, so daß sich zwischen den Schieberelementen und dem Gehäuseteil ein
ringförmiger Raum 82 befindet, der mit dem Raum 78 zwischen den Schieberelementen
in `'erbindung stellt und außerdem auch finit den Vertiefungen 67 und 72 und den
Schlitzen 63 und 69 der Schieberelemente 52 und 53. Stellt daher irgendeine der
Üffnungen 57 in Verbindung mit dem Schlitz 63 oder der Vertiefung 67 des Schieberelements
52, so muß diese Öffnung 57 auch mit dem Raum 7 8 zwischen den Schieberelenlenten
52 und 53 und mit der Öffnung 74 in Verbindung stehen. In gleicher Weise muß, wenn
irgendeine der Öffnungen 58 in Verbindung mit dem-Schlitz 69 oder der Vertiefung
72 des Schieberelements 53 stellt, diese Öffnung auch mit dem Raun, 78 und der Öffnung
74 in Verbindung sein. Da die Öffnung 7 4 durch ein Rohr 83 mit einer nicht dargestellten
Druckmittelquelle verbunden ist, wird, sobald eine der t )ffnungen 57 mit dem Schlitz
63 oder der Vertiefung 67 des Schieberelements 52 in Verbindung steht, dem unteren
Ende des mit dieser Öffnung in Verbindung stehenden Zylinders Druck zugeführt; steht
eine der Öffnungen 58 finit dem Schlitz 69 oder der Vertiefung 72 des Schieberelements
53 in Verbindung, so wird dem oberen Ende des mit dieser Öffnung in Verbindung stehenden
Zylinders hydraulischer Druck zugeführt. @Vie geschildert wurde, stellt, sobald
eine der Öffnungen 57 mit dem Schlitz 63 oder der Vertiefung 67 des Schieberelements
52 in Verbindung ist, die zugehörige Öffnung 58 in Verbindung mit der Öffnung 71
oder der Öffnung 68 des Schieberelements 53. Es ergibt sich also, daß, wenn dem
unteren Ende eines der Zylinder 13 Druck zugeleitet wird, das obere Ende dieses
Zv linders mit der Öffnung 7 5 in Verbindung steht, die durch ein Rohr 84 an den
Auslaß angeschlossen ist. Unter diesen Umständen drückt daher der am unteren Ende
in den Zylinder 13 eintretende hydraulische Druck den betreffenden Kolben i9 nach
oben, der entsprechend den zugehörigen Formteil 34 anhebt. Ist andererseits eine
der Öffnungen 58 mit dem Schlitz 69 oder der Vertiefung 7 3 des Schieberelements
53 verbunden, so ist die Verbindung der Zylinderöffnungen 57 und 58 mit den Zuleitungs-
und Auslaßöffnungen umgekehrt, so daß dann der hydraulische Druck dem oberen Ende
des Zylinders zugeleitet wird, wodurch der Kolben i9 nach unten in seine gesenkte
Normallage geführt wird und auch der mit dem Kolben in Verbindung stehende Formteil
3.@ sich in die normale Lage senkt. Während einer vollständigen Umdrehung der Maschine
gelangt die Öffnung 57 jedes der Zylinder 1 31
die sich zu Beginn beispielsweise
in Verbindung mit der öffnung 64 des Schieberelemellts 52 befunden haben möge (zu
dieseln Zeitpunkt befindet sich der Kolben in gesenkter Lage), nacheinander in Verbindung
finit dein Schlitz 63, der Öffnung 65 und der (ifinung 67. Steht die Öffnung in
Verbindung mit dein Schlitz 63, so wird dem unteren Ende des Zylinders Druck zugeleifet
und der Kolben nach oben gedrängt. Durch diese Kolbenbewegung kann je nach der Umdrehungsgeschwindigkeit
und der Breite des Schlitzes der zugehörige Formteil 34. in seine Höchstlage gehoben
und die Form dadurch vollständig geschlossen werden, oder er kann um einen geringeren
Betrag gehoben und dementsprechend die Form teilweise geschlossen «-erden. Nimmt
man an, daß das Schließen der Form vollendet ist, wenn die i iffnung 57 mit dein
Schlitz 63 in Verbindung stellt, so folgt daraus, daß, wenn die Öffnung 57 in Verbindung
mit der Öffnung 65 des Schieberelements 52 kommt, die Teile der Form sich für einen
Augenblick voneinander trennen werden; war die Form nicht vollständig geschlossen,
so ergibt sich zum mindesten eine kurze Unterbrechung der Aufwärtsbewegung, wodurch
den Gasen die Möglichkeit gegeben wird, aus der Form zu entweichen. Hierdurch werden
in an sich bekailnter Weise diejenigen Fehler vermieden, die in dem hergestellten
Gegenstand durch das sonst vorkommende Einschließen von Gasen in der Form hervorgerufen
werden. Wenn dann die C)itnung 57 in Verbindung mit der Vertiefung 67 des Schieberelements
52 kommt, werden die Teile der Form vollständig geschlossen und bleiben unter Zuleitung
von Druck zum unteren Ende des zugehörigen Zylinders 13 während des restlichen Abschnitts
der Umdrehung geschlossen, so lange, bis die Öffnung 57 wieder in Verbindung mit
der Öffnung (,-kommt. Dann wird der Kolben r9 in dem Zylinder nach unten bewegt,
woraufhin die Form sich öffnet. Vorzugsweise sind die Öffnungen mit Bezug aufeinander
so angeordnet, daß die an entgegengesetzten Seiten der Maschine vor sich gehende
Kraftzufuhr für das Schließen und für das Öffnen der Forinen, nicht im gleichen
Augenbuch einsetzt.