DE9407508U1 - Hydraulischer Formschließzylinder für eine Spritzpreßmaschine - Google Patents

Description

Hydraulischer Formschließzylinder für eine
Spritzpressmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs.

Bei der Verarbeitung von wärmeaushärtenden Materialien (wie z.B. Kunststoffe, Harnstoff, Harz usw.) wird eine Vielzahl von Produkten mit üblichen Spritzpressmaschinen hergestellt. Eine übliche Spritzpressmaschine 1 (siehe Fig. 3) umfaßt hauptsächlich einen Tisch 11, einen am Tisch 11 befestigten unteren Formträger 12 und vier schnelle Hydraulikzylinder 13, die sich mit ihren Kolbenstangen durch die vier Ecken des unteren Formträgers 12 erstrecken. Weiter sind vier Formschließzylinder 14 vorgesehen, deren Kolbenstangen 142 sich senkrecht durch die vier Ecken des unteren Formträgers 12 erstrecken, jedoch innerhalb der zugeordneten schnellen Hydraulikzylinder 13 angeordnet sind, wobei die oberen Abschnitte ihrer Kolbenstangen 142 gewindemäßig mit einem oberen Formträger 15 in Eingriff stehen. Jede Kolbenstange 142 erstreckt sich durch eine der vier Ecken des unteren Formträgers 12 und ist mit ihrem oberen Ende mit einer der vier Ecken des oberen Formsträgers 15 befestigt.

Wenn die Maschine zur Herstellung von Produkten verwendet wird, werden eine obere Form 16 und eine untere Form 17 an dem oberen bzw. unteren Formträger 14 bzw. 12 befestigt. Dann werden die Haupthydraulikzylinder 14 und die schnellen Hydraulikzylinder 13 mit Öl beaufschlagt und gleichzeitig

betrieben, um die obere Form 16 nach unten zum Schließen der unteren Form 17 zu bewegen. Wenn sich die obere Form 16 in der Nähe der unteren Form 17 befindet, wird die Bewegung der oberen Form 16 ein wenig mittels einer Öldruckpumpe verlangsamt, um langsam die untere Form 17 zu schließen. Darauf wird erwärmtes und erweichtes Material in die mittels der oberen Form 16 und der unteren Form 17 gebildete Form gespritzt, um ein Produkt herzustellen. Dann werden die beiden Gruppen der Zylinder 13 und 14 erneut betätigt, um die obere Form 16 zusammen mit dem oberen Formträger 15 nach oben zu drücken, um das ausgeformte Produkt aus der unteren Form 17 herauszunehmen .

Diese übliche Spritzpressmaschine hat insgesamt große Abmessungen und benötigt weiter, wie in Fig. 4 dargestellt, lange Ölleitungen mit einem großen Durchmesser, wobei zum Betrieb der Hydraulikzylinder 14 ein hoher Druck benötigt wird, um einen schnellen Betrieb zu gewährleisten. Somit ist ein großer Öltank 144 erforderlich, um ein großes Ölvolumen zu speichern, wobei ebenfalls ein Ölfüllventil 146 erforderlich ist. Die Kosten einer derartigen Maschine sind somit hoch, und weiter ist ein umfangreiches Rohrleitungssystem erforderlich; schließlich sind die Verpackung, der Transport und die Wartung sehr aufwendig.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spritzpressmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie geringere Abmessungen aufweist und leichter gewartet werden kann. Dabei sollen die Kosten für die Verpackung und den Transport vermindert werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst, d.h. mit einem hydraulischen Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine, der ein am Kolben befestigtes Ö!steuerventil aufweist. Der Formschließzylinder kann sich in seiner geschlossenen Position mit einem

zugehörigen schnellen Hydraulikzylinder durch die Funktion des Ölsteuerventils bewegen, ohne daß zusätzliches Öl von außen während des Öffnens oder Schließens einer Form notwendig ist. Das Ölsteuerventil arbeitet so, daß es einen Ölkanal zwischen einem oberen Raum und einem unteren Raum, der mittels des Kolbens des Formschließzylinders getrennt ist, schließt und gestattet, daß die obere Form die untere Form schließt, indem Öl von außen in den Formschließzylinder gelangt .

Im einzelnen umfaßt die Spritzpressmaschine einen Formschließzylinder, der ein Ölsteuerventil aufweist, das mit einem Kolben des Hauptzylinders üblicher Bauweise verbunden ist. Das Ölsteuerventil ermöglicht es, daß ein oberer und ein unterer Raum, die mittels des Kolbens im Hydraulikzylinder getrennt sind, miteinander verbunden werden, wenn die Form geöffnet oder geschlossen werden soll, so daß der Hauptzylinder kein zusätzliches Öl zur Drucksteigerung von außen her benötigt. Das Ölsteuerventil arbeitet, um die Form zu verriegeln, indem Öl in den Hauptzylinder beim Verschließen der Form gelangt. Auf diese Weise kann der Formschließzylinder bei einer bekannten Maschine so klein wie möglich gemacht werden, wodurch sich die Abmessungen der Maschine insgesamt vermindern.

Mit der erfindungsgemäßen Spritzpressmaschine werden folgende Vorteile erreicht:

1. Der Formschließzylinder weist ein Ölsteuerventil auf, das sich selbst während des Öffnens oder Schließens der Form der Spritzpressmaschine schließt, ohne daß zusätzliches Öl von außen dem Zylinder zugeführt werden muß, um eine Bewegung zusammen mit dem schnellen Hydraulikzylinder zu erreichen. Diese Funktion verbessert eine übliche Spritzpressmaschine, bei der der schnelle Hydraulikzylinder und der Formschließzylinder immer im Fall des Schließens oder Öffnens der Form

zusammen bewegt werden. Entsprechend können der Energiebedarf für die Bewegung der Maschine und der Verschleiß der Bauteile der Maschine vermindert werden.

2. Der Formschließzylinder wird solange nicht benutzt, bis die Form verschlossen werden soll, so daß die Maschine keine großen Ölventile, keinen großen Öltank oder große Ölleitungen benötigt. Auf diese Weise werden die Abmessungen der Maschine insgesamt vermindert, was zu verminderten Kosten führt.

3. Aufgrund der Einfachheit der Bauweise des Formschließzylinders werden die Wartung und die Reparatur sehr erleichtert, und weiter sind die Verpackung und der Transport bequemer .

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht des Formschließzylinders für eine Spritzpressmaschine;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht des Formschließzylinders für eine Spritzpressmaschine bei einer Druckbeaufschlagung ;

Fig. 3 eine Längsschnittansicht einer bekannten Spritzpressmaschine; und

Fig. 4 eine Längsschnittansicht eines bekannten Formschließzylinders für eine Spritzpressmaschine.

Der in Fig. 1 dargestellte hydraulische Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine umfaßt einen Hydraulikzylinder 2, einen Kolben 21, eine Kolbenstange 22 und ein Ölsteuerventil 3, die funktionsmäßig miteinander verbunden sind.

Das Ölsteuerventil 3 umfaßt einen ringförmigen unteren Teil 31, einen zylindrischen oberen Teil 32, einen umgekehrt U-förmigen mittleren Teil 33 und eine Feder 34, die funktionsmäßig miteinander verbunden sind. Der untere Teil 31 ist mit einer geraden, durchgehenden Bohrung 311 und einer konischen Öffnung 312 an der durchgehenden Bohrung 311 versehen und an dem Kolben 21 befestigt. Die durchgehende Bohrung 311 ist mit einer im Kolben 21 vorgesehenen Ölbohrung 211 verbunden.

Der zylindrische obere Teil 32 des Ventils 3 ist oberhalb des Kolbens 21 rings um das untere Ende der Kolbenstange 22 befestigt, die in ihrer Mitte einen Ölkanal 221 aufweist, der mit einer Kammer 321 des zylindrischen oberen Teils 32 verbunden ist.

Der mittlere Teil 3 3 des Ventils 3 ist in der Kammer 321 angeordnet (siehe Fig. 2) und weist ein konisches Ende 331 auf, das mit der konischen Öffnung 312 des unteren Teils 31 übereinstimmt, um dichtend darin angeordnet zu werden. Der mittlere Teil 33 weist eine öffnung 332 zur Anordnung einer Feder 34 auf, deren oberes Ende an einem Boden der Öffnung 3 32 anliegt und deren unteres Ende auf der konischen Öffnung 312 aufliegt, um den mittleren Teil 33 normalerweise nach oben zu drücken und damit die Ölbohrung 211 zu öffnen.

Nachdem der Formschließzylinder 2 zusammengebaut ist, wird er mit zwei Ölleitungen 23 bzw. 24 an einem oberen und einem unteren Ende und dann mit einem Rückschlagventil 25 und einem elektromagnetischen Ventil 26 zum Bedienen des Zylinders 2 verbunden.

Wenn bei der Spritzpressmaschine die Form geschlossen oder geöffnet werden soll, werden hierzu schnell arbeitende Hydraulikzylinder 13 verwendet. Der Formschließzylinder 2 befindet sich in dem geschlossenen Zustand, da das Rückschlagventil 25 und das elektromagnetische Ventil 26 geschlossen

sind. Das ölsteuerventil 3 öffnet die Ölbohrung 211 und die durchgehende Bohrung 311 und entsprechend den Ölkanal, der mittels dieser zwei Bohrungen 211 und 311 gebildet wird, so daß das Öl im inneren oberen Raum und in dem inneren unteren Raum, die mittels des Kolbens 21 getrennt sind, frei miteinander kommunizieren kann, ohne daß zusätzliches öl in den Zylinder 2 geführt wird, um den Druck darin zu steigern.

Wenn die Spritzpressmaschine die obere Form 16 mit der unteren Form 17 verschließt und die obere Form 16 sich der unteren Form 17 nähert, pumpt eine ölpumpe Öl durch den Ölkanal 221, um den mittleren Teil 33 des Ventils 3 zu beaufschlagen, der dann die konische Öffnung 212 des unteren Teils 31 des Ventils 3 schließt. Auf diese Weise wird der Ölkanal zwischen der Ölbohrung 211 und der durchgehenden Bohrung 311 verschlossen und gleichzeitig gelangt Öl von der Ölleitung 24 in den Zylinder 2, das gegen den Kolben 21 drückt, um das endgültige Verschließen der Form zu bewirken, wobei das Elektromagnetventil 26 die Ölleitung 24 öffnet. Nach der Herstellung des Produkts wird die obere Form 16 zusammen mit dem Formträger 15 nach oben gedrückt, um die Form zu öffnen und das Produkt aus der unteren Form 17 herausnehmen zu können. Der Ölschließzylinder 2 gelangt wieder in die geschlossene Position, um sich zusammen mit den schnellen Hydraulikzylindern 13 zu bewegen.

Claims (1)

1. Schutz anspruch

   Hydraulischer Formschließzylinder für eine Spritzpressmaschine, gekennzeichnet durch

   - einen Zylinder (2);

   - eine Kolbenstange (22) mit einem über einen großen Teil ihrer Länge verlaufenden Ölkanal (221);

   - einen mit einem unteren Abschnitt (31) eines ölsteuerventils (3), das am unteren Ende der Kolbenstange (22) befestigt ist, verbundenen Kolben (21), der zusammen mit der Kolbenstange (22) im Zylinder (2) auf- und abbewegbar ist;

   - wobei das ölsteuerventil (3) den genannten ringförmigen, fest zur gemeinsamen Bewegung im Kolben (21) befestigten unteren Teil (31) mit einer durchgehenden Bohrung (311) und einer konischen Öffnung (312) an der Bohrung (311), die mit einer Ölöffnung des Kolbens (21) in Verbindung steht, einen in eine Kammer (321) eingepaßten, umgekehrt U-förmigen mittleren Teil (33) , der von einer unteren Endfläche der Kolbenstange (22) und zwei inneren, gegenüberliegenden Wänden eines oberen zylindrischen Teils (32) des Ölsteuerventils (3) umgeben ist, und ein unteres konisches Ende (331), das dicht in die konische Öffnung (312) des unteren Teils (31) paßt, und eine mittlere, nach unten gerichtete Öffnung (332) zur Aufnahme einer Feder 34 aufweist;

   - wobei weiter der genannte obere zylindrische Teil (32) am unteren Ende der Kolbenstange (22) befestigt ist und die Kammer (321) mit dem mittleren Ölkahal (221) der Kolbenstange (22) in Verbindung steht; und weiter

   - die Feder (34) rings in der mittleren Öffnung (332) des umgekehrt U-förmigen mittleren Teils (33) verläuft und mit ihrem oberen Ende einen Boden der Öffnung (332) berührt und mit einem unteren Ende auf der konischen Öffnung (312) des unteren Teils (31) aufliegt, wobei die Feder (34) normalerweise den mittleren Teil (33) nach oben drückt und damit die Ölbohrung (211) des Kolbens (21) öffnet, umfaßt; und weiter

   - wobei im geschlossenen Zustand des zylindrischen Körpers (2) der Ölkanal in dem zylindrischen Körper aufgrund der Wechselwirkung mit dem Ölsteuerventil (3) zu öffnen ist, sodaß die Kolbenstange (22) zusammen mit einem getrennten schnellen Hydraulikzylinder (13) bewegbar ist, oder wobei eine Ölpumpe die Ölzufuhr durch den Ölkanal (221) der Kolbenstange (22) in den zylindrischen Körper (2) ermöglicht und dadurch eine Drucksteigerung bewirkt, die den unteren Teil (31) des Olsteuerventils (3) schließbar macht und den vollständigen Verschluß der Form durch den auf den Kolben (21) wirkenden Druck ermöglicht.