Die
Erfindung betrifft eine Gewindekernausschraubvorrichtung für Spritzgießwerkzeuge
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.The
The invention relates to a Gewindekernausschraubvorrichtung for injection molding
according to the generic term
of claim 1
Beim
Spritzgießen
von Kunststoffformteilen werden häufig auch Spitzgussartikel
mit Innengewinde hergestellt, die unter anderem als Verschlusskappen
oder Schraubdeckel verwendbar sind. Dazu wird in das Spritzgießwerkzeug
ein Gewindekern eingelassen, der vor dem Auswerfen des Spritzgussartikels
ausgedreht werden muss. Hierzu wird der Gewindekern vor dem Auswerfen
aus dem Werkzeug mindestens in Ausdrehrichtung gedreht und entsprechend
der Steigung des jeweiligen Gewindekerns beim Ausschrauben geführt, um
das noch nicht vollständig
ausgelöste
Gewinde nicht zu beschädigen.At the
injection molding
Of plastic moldings are often also injection molded articles
manufactured with internal thread, which among other things as caps
or screw cap are used. This is done in the injection mold
a threaded core inserted before ejection of the injection molded article
must be turned off. For this purpose, the thread core is before ejecting
out of the tool at least turned in the direction of rotation and accordingly
the pitch of the respective thread core when unscrewing out to
that is not complete
triggered
Do not damage the thread.
Eine
entsprechende Vorrichtung zum Entformen eines Spritzgussartikels
mit einem Gewinde ist aus der DE 197 30 178 C1 bekannt. Dazu ist eine separate
Vorrichtung zum Ausschrauben des Gewindekerns vorgesehen, bei der
der auszudrehende Gewindekern mit einer Leitgewindespindel als Antriebswelle
verbunden ist, die an der Verbindungsstelle zum Gewindekern ein
Leitgewinde als Innengewinde aufweist, das in ein entsprechendes
Gegengewinde im Gehäuse
der Vorrichtung geführt
ist. Da das Leitgewinde die gleiche Steigung wie der Gewindekern aufweist,
wird gewährleistet,
dass bei der Ausschraubdrehung der Gewindekern entsprechend der Steigung
des Spritzgussartikelgewindes aus dem Spritzgussartikel entformt
wird. Zum Antrieb der Leitgewindespindel ist dabei ein Druckmittelzylinder
vorgesehen, dessen Kolbenhub eine Steilgewindespindel axial betätigt, die
eine Steilgewindemutter in eine Drehung versetzt. Die im Gehäuse gelagerte
Steilgewindemutter treibt wiederum drei Stirnräder eines Planetengetriebes
an, die mit einem zentralen Sonnenrad kämmen, das mit der Leitgewindespindel
verbunden ist. Dabei wird die Antriebsdrehung der axial ortsfest
fixierten Planetenstirnräder
durch das axial verschiebbare kämmende
Sonnenrad in eine schraubenförmige
Auszugsbewegung der Leitgewindespindel umgesetzt, durch die der
Gewindekern geführt ausschraubbar
ist. Durch die Umkehrung des Kolbenhubs kann der Gewindekern auch
in eine Einschraubbewegung versetzt werden, wodurch dieser wieder
in das Spitzgießwerkzeug
zurückgeführt wird. Diese
Vorrichtung zum Ausschrauben von Gewindekernen enthält zwar
keine nach außen
herausgeführten
beweglichen Teile, verfügt
aber auch über
eine relativ große
Baulänge,
da die Leitgewindespindel, das Planetengetriebe, die Steilgewindespindel
und der Druckmittelantrieb axial hintereinander auf der Längsmittelachse
angeordnet sind. Eine entsprechende Baulänge steht aber bei einigen
Spritzgießmaschinen
nicht zur Verfügung.A corresponding device for demolding an injection molded article with a thread is made of DE 197 30 178 C1 known. For this purpose, a separate device for unscrewing the threaded core is provided, in which the ausgeudrehende threaded core is connected to a Leitgewindespindel as the drive shaft having a Leitgewinde at the junction with the threaded core as an internal thread, which is guided in a corresponding mating thread in the housing of the device. Since the guide thread has the same pitch as the thread core, it is ensured that during the unscrewing of the thread core in accordance with the pitch of the injection-molded article thread is removed from the injection molded article. To drive the Leitgewindespindel while a pressure medium cylinder is provided, the piston stroke axially actuates a coarse threaded spindle, which causes a helical nut in a rotation. The ball screw nut mounted in the housing in turn drives three spur gears of a planetary gear, which mesh with a central sun gear which is connected to the Leitgewindespindel. The drive rotation of the axially stationary fixed planetary gears is implemented by the axially displaceable meshing sun gear in a helical extension movement of Leitgewindespindel through which the threaded core is screwed out. By reversing the piston stroke of the threaded core can also be placed in a screwing, whereby this is returned to the injection molding tool. Although this device for unscrewing threaded cores contains no outwardly guided moving parts, but also has a relatively large length, since the Leitgewindespindel, the planetary gear, the coarse thread spindle and the pressure medium drive are arranged axially one behind the other on the longitudinal central axis. However, a corresponding length is not available for some injection molding machines.
Eine
Antriebsvorrichtung zum Ausdrehen von unterschiedlichen Gewindekernen
aus Spritzgießformen
ist aus der DE
10 2006 002 819 A1 bekannt. Dazu enthält die Antriebsvorrichtung
eine Grundplatte und eine Getriebeplatte, zwischen denen eine auswechselbare
Gewindekernmutter mit einem Leitgewinde geklemmt befestigt ist.
In der Gewindekernmutter ist ein Gewindekernhalter drehbar angeordnet,
dessen Außengewinde
in dem Innengewinde der Gewindekernmutter drehbar geführt ist. Der
Gewindekernhalter besitzt an seinem oberen Teil eine glatte Spindel,
die in einem Mitnahmerad axial verschieblich und drehbar gelagert
ist. Dabei enthält die
Spindel eine axiale ebene Mitnahmefläche, die in einer Führung des
Mitnahmerades axial geführt
ist und in ausgedrehtem Zustand oben aus dem Mitnahmerad hinausragt.
Durch einen Elektromotor, der nach oben auf der Getriebeplatte befestigt
ist, wird das Mitnahmerad angetrieben und versetzt dabei durch die
Mitnahme die Spindel und den Gewindekernhalter in eine Drehbewegung.
Durch die Drehbewegung des Gewindekernhalters in der mit dem Leitgewinde
versehenen Gewindekernmutter entsteht eine synchrone Auszugs- oder
Ausformbewegung des Gewindekerns aus dem Spritzgießwerkzeug bzw.
Kunststoffformteil. Durch die lang aus dem Mitnahmerad herausragende
Spindel und den oberhalb der Getriebeplatte axial zur Gewindekernmutter
angeordneten Antriebsmotor entsteht eine Ausschraubvorrichtung,
die mindestens doppelt so lang ist wie die Gewindekernmutter. Hierdurch
wird eine relativ große
Einbaulänge
bzw. Einbauhöhe
benötigt,
die zum Anbau an Spritzgusswerkzeuge häufig nicht zur Verfügung steht.
Desweiteren kann der herausragende Spindelteil leicht beschädigt oder
verschmutzt werden, so dass es zu Verklemmungen in der Ausschraubvorrichtung
kommen kann.A drive device for turning out different thread cores from injection molds is known from DE 10 2006 002 819 A1 known. For this purpose, the drive device includes a base plate and a transmission plate, between which a replaceable threaded core nut is fixed clamped with a Leitgewinde. In the threaded core nut, a threaded core holder is rotatably arranged, whose external thread is rotatably guided in the internal thread of the threaded core nut. The threaded core holder has at its upper part a smooth spindle which is mounted axially displaceably and rotatably in a carrier wheel. In this case, the spindle has an axial flat driving surface, which is guided axially in a guide of the carrier wheel and protrudes in the turned-out state at the top of the carrier wheel. By an electric motor, which is attached to the top of the transmission plate, the carrier wheel is driven and thereby offset by the entrainment of the spindle and the threaded core holder in a rotary motion. Due to the rotational movement of the thread core holder in the thread nut provided with the thread nut, a synchronous pull-out or forming movement of the thread core from the injection molding or plastic molding is produced. Due to the long projecting from the driving wheel spindle and the drive plate axially disposed above the gear plate to the drive nut motor produces a Ausschraubvorrichtung that is at least twice as long as the threaded nut. As a result, a relatively large installation length or installation height is required, which is often not available for attachment to injection molding tools. Furthermore, the protruding spindle part can easily be damaged or soiled, so that jamming in the unscrewing device can occur.
Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Ausschrauben von Gewindekernen aus Spritzgusswerkzeugen so zu verbessern,
dass diese auch bei geringen Platzverhältnissen einsetzbar und gegen äußere Einwirkungen weitgehend
geschützt
sind.Of the
The invention is therefore based on the object, a device for
Unscrewing thread cores from injection molding tools so as to improve
that these can be used even in small spaces and largely against external influences
protected
are.
Diese
Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Vorrichtung
gelöst.
Weiterbildung und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung
sind in den Unteransprüchen
angegeben.These
The object is achieved by the device specified in claim 1
solved.
Further development and advantageous embodiments of the invention
are in the subclaims
specified.
Die
Erfindung hat den Vorteil, dass mit der Gewindekernausschraubvorrichtung
durch die teleskopartige Antriebsspindel eine kompakte Bauform realisierbar
ist, die nur eine geringe Baulänge
bzw. Bauhöhe
beansprucht. Dies wird vorteilhafterweise zusätzlich auch durch die parallele
oder querliegende Anordnung des Antriebsmotors seitlich neben der Gewindekernmutter
erreicht. Dabei konnte durch die Ausnutzung des seitlichen Getriebeüberhangs
der Antriebsmotor parallel und dicht neben der Gewindekernmutter
angeordnet werden, so dass auch in der Baubreite eine sehr schmale
Bauweise erreichbar ist, so dass die gesamte Gewindekernausschraubvorrichtung
vorteilhafterweise nur sehr wenig Bauraum benötigt. Dies wird zusätzlich noch
durch die direkte Verschraubung der Gewindekernmutter mit der Grundplatte
und dem Befestigungsflansch erreicht, wodurch seitlich ausladende
Klemmschrauben entbehrlich sind.The invention has the advantage that with the Gewindekernausschraubvorrichtung by the telescopic drive spindle a compact design can be realized, which claimed only a small length or height. This is advantageously additionally achieved by the parallel or transverse arrangement of the drive motor laterally next to the threaded nut. By using the lateral gearbox overhang, the drive motor could be parallel and close to the thread be arranged core nut, so that even in the width of a very narrow construction is achieved, so that the entire Gewindekernausschraubvorrichtung advantageously requires only very little space. This is additionally achieved by the direct screwing of the threaded core nut with the base plate and the mounting flange, whereby laterally projecting clamping screws are dispensable.
Die
Erfindung hat weiterhin den Vorteil, dass durch die innerhalb der
Gewindekernmutter angeordneten empfindlichen Führungs- und Mitnahmeteile des
Gewindekernhalters keine nach außen ragenden Bauteile notwenig
sind, deren hochgenaue Passführung
durch äußere Einflüsse beschädigt oder
verunreinigt werden könnte.
Dadurch ist gleichzeitig auch der Einbau der gesamten Gewindekernausschraubvorrichtung
innerhalb eines Spritzgießwerkzeuges zum
Beispiel innerhalb eines Auswerferraumes realisierbar.The
Invention has the further advantage that by within the
Threaded nut arranged sensitive guiding and driving parts of the
Thread core holder no outwardly projecting components necessary
are, their high-precision passport guide
damaged by external influences or
could be contaminated.
As a result, at the same time, the installation of the entire Gewindekernausschraubvorrichtung
within an injection mold for
Example within a Auswerferraumes feasible.
Eine
besondere Ausführung
der Erfindung mit einem zweitteiligen Gewindekernhalter hat den Vorteil,
dass dadurch bei einer anderen Gewindekernsteigung lediglich die
einfach herzustellende Gewindekernmutter und das darin geführte Leitgewindeteil
ausgetauscht werden muss. Dazu sind durch die vorgesehenen von außen erreichbaren
Schraubverbindungen auch nur einfache und schnelle Umrüstarbeiten
notwenig.A
special design
the invention with a two-part threaded core holder has the advantage
that thereby at another thread pitch only the
easy to produce threaded core nut and guided therein Leitgewindeteil
must be replaced. These are accessible through the provided from the outside
Screw connections even simple and quick retooling
necessary.
Bei
einer weiteren besonderen Ausgestaltung der Erfindung mit einer
Spannzange innerhalb des Gewindekernhalters lässt sich vorteilhafterweise der
Gewindekernhalter durch Lösen
einer Inbusschraube durch die teleskopische Antriebsspindel hindurch
austauschen. Gleichzeitig kann dadurch der Gewindekernhalter auf
einfache Weise in seiner axialen und tangentialen Lage einjustiert
werden, so dass sowohl beliebige Gewindeanfangsstellungen als auch
die genaue Gewindekernlänge
innerhalb des Formteils genau einstellbar ist. Die Erfindung hat gleichzeitig
den Vorteil, dass an dem Gewindekernhalter auch Gewindekernhülsen zum
Ausschrauben von herzustellenden Außengewinden anbringbar sind.at
a further particular embodiment of the invention with a
Collet within the thread core holder can be advantageously the
Thread core holder by loosening
an Allen screw through the telescopic drive spindle through
change. At the same time thereby the thread core holder on
simple way adjusted in its axial and tangential position
so that both any initial thread positions as well
the exact thread core length
is precisely adjustable within the molding. The invention has at the same time
the advantage that on the threaded core holder and threaded core sleeves for
Unscrewing to be produced external threads are attachable.
Eine
weitere besondere Ausführung
der Erfindung sieht vor, dass die axiale Lage des Gewindekernhalters
mit einem innenliegenden Magnetring durch die nichtmagnetische Gewindekernmutter
hindurch erfassbar ist, was den Vorteil aufweist, dass dies berührungslos
und weitgehend verschleißfrei
erfolgen kann. Dies hat zusätzlich
den Vorteil, dass dazu keine nach außen wirkenden beweglichen Teile erforderlich
sind, die durch äußere Werkzeugteile mechanisch
beschädigt
werden könnten.A
another special version
The invention provides that the axial position of the threaded core holder
with an internal magnetic ring through the non-magnetic threaded nut
is detectable, which has the advantage that this contactless
and largely wear-free
can be done. This has in addition
the advantage that this does not require outward moving parts required
are mechanical by external tool parts
damaged
could become.
Bei
einer weiteren besonderen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen,
um einen gemeinsamen Antriebsmotor mehrere Gewindekernmuttern mit
innenliegenden teleskopartigen Gewindekernhalterteilen anzuordnen,
wodurch vorteilhafterweise auf engstem Bauraum eine Vielzahl von
Gewindekernen gemeinsam ausschraubbar sind. Vorteilhafterweise ist
dies durch einfache Zahnriemengetriebe realisierbar, was auch mit
nur einem gemeinsamen Zahnriemen ausführbar ist.at
a further particular embodiment of the invention is provided
to a common drive motor with multiple threaded nuts
to arrange internal telescopic threaded core holder parts,
which advantageously in a confined space a variety of
Thread cores are screwed out together. Advantageously
this can be achieved by simple toothed belt transmissions, which is also possible
only a common timing belt is executable.
Die
Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels,
das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:The
Invention is based on an embodiment,
which is shown in the drawing, explained in more detail. Show it:
1:
ein Schnittbild der Seitenansicht einer Gewindekernausschraubvorrichtung; 1 a sectional view of the side view of a Gewindekernausschraubvorrichtung;
2:
eine Draufsicht einer Gewindekernausschraubvorrichtung, und 2 : A plan view of a threaded core unscrewing device, and
3 eine
Seitenansicht einer Gewindekernausschraubvorrichtung mit seitlich
querliegendem Antriebsmotor 3 a side view of a Gewindekernausschraubvorrichtung with laterally transverse drive motor
In 1 der
Zeichnung ist eine kompakte Gewindekernausschraubvorrichtung für ein Spritzgießwerkzeug
dargestellt, bei der eine Gewindekernmutter 1 mit einem
Leitgewinde 23 mit einer Grundplatte 4 und einem
Befestigungsflansch 3 verschraubt ist, wobei in der Gewindekernmutter 1 ein Gewindekernhalter 2 mit
einer teleskopartigen Antriebsspindel 5 geführt ist,
in die ein drehbarer Antriebsschaft 6 hineinragt, der an
einem auf dem Befestigungsflansch angeordneten Antriebsrad 7 befestigt
ist, das mit einem seitlich parallel zur Gewindekernmutter 1 an
dem Befestigungsflansch 3 angeordneten Antriebsmotor 9 gekoppelt
ist.In 1 The drawing shows a compact Gewindekernausschraubvorrichtung is shown for an injection mold, in which a threaded nut 1 with a guide thread 23 with a base plate 4 and a mounting flange 3 screwed, being in the threaded nut 1 a threaded core holder 2 with a telescopic drive spindle 5 is guided, in which a rotatable drive shaft 6 protrudes, which is arranged on a arranged on the mounting flange drive wheel 7 is attached, with a side parallel to the threaded nut 1 on the mounting flange 3 arranged drive motor 9 is coupled.
Die
Gewindekernausschraubvorrichtung besteht dabei im Wesentlichen aus
der Gewindekernmutter 1, dem Gewindekernhalter 2 mit
der Antriebsspindel 5, einer Grundplatte 4 und
einem Befestigungsflansch 3, an dem ein Antriebsmotor 9 und
ein Antriebsgetriebe 34 zum Drehantrieb des Gewindekernhalters 2 befestigt
ist. Dabei ist die Gewindekernmutter 1 als ein metallisches
Rohrstück
ausgebildet, das vorzugsweise aus einem nichtmagnetischen Bronzewerkstoff
besteht. An der inneren Mantelfläche
ist ein Innengewinde 23 angebracht, das ein Leitgewinde
darstellt, das der Gewindesteigung des auszudrehenden Gewindekerns
entspricht. Deshalb ist diese Gewindekernmutter 1 austauschbar
zwischen der Grundplatte 4 und dem Befestigungsflansch 3 angebracht.
Die Länge
der Gewindekernmutter 1 ergibt sich durch die maximal ausschraubbare
Länge der
zu gießenden
Formkörpergewinde,
so dass derartige Leitmuttern 1 meist eine Länge von
ca. 75 bis 150 mm aufweisen. Zur Verschraubung mit der Grundplatte 4 und
dem Befestigungsflansch 3 enthält die Gewindekernmutter 1 an
ihren beiden Stirnflächen vorzugsweise
sechs Gewindebohrungen 12, in die jeweils sechs gegeneinander
gerichtete Befestigungsschrauben 11 eingeschraubt sind.The Gewindekernausschraubvorrichtung consists essentially of the threaded nut 1 , the thread core holder 2 with the drive spindle 5 , a base plate 4 and a mounting flange 3 to which a drive motor 9 and a drive gear 34 for the rotary drive of the thread core holder 2 is attached. Here is the threaded nut 1 formed as a metallic tube piece, which preferably consists of a non-magnetic bronze material. On the inner lateral surface is an internal thread 23 attached, which represents a Leitgewinde that corresponds to the thread pitch of auszudrehenden threaded core. That's why this thread nut is 1 interchangeable between the base plate 4 and the mounting flange 3 appropriate. The length of the threaded nut 1 results from the maximum unscrewable length of the molded body thread to be cast, so that such Leitmuttern 1 usually have a length of about 75 to 150 mm. For screwing with the base plate 4 and the mounting flange 3 contains the threaded nut 1 at its two end faces preferably six threaded holes 12 , in each of six mutually facing fastening screws 11 are screwed in.
Zur
Verbindung der Gewindekernausschraubvorrichtung mit dem Spritzgießwerkzeug
sind auf einer Seitenhälfte
der Grundplatte 4 zwei Schraubbohrungen 33 vorgesehen.
Die Grundplatte 4 und der Befestigungsflansch 3 mit
dem darauf angeordneten Antriebsgetriebe 34 sind im Einzelnen
in 2 der Zeichnung dargestellt. Die Grundplatte 4 ist
dabei vorzugsweise rechteckig ausgebildet, kann aber auch quadratisch
oder rund ausgeführt
sein. In der Grundplatte 4 sind gegenüberliegend zu den Gewindebohrungen 12 der
Gewindekernmutter 1 sechs Durchgangsbohrungen für die Befestigungsschrauben 11 und
eine zentrale Bohrung 13 von vorzugsweise 30 mm Durchmesser
für den
Gewindekernhalter 2 vorgesehen.To connect the Gewindekernausschraubvorrichtung with the injection mold are on a side half of the base plate 4 two screw holes 33 intended. The base plate 4 and the mounting flange 3 with the drive gear arranged thereon 34 are in detail in 2 the drawing shown. The base plate 4 is preferably rectangular, but can also be made square or round. In the base plate 4 are opposite to the threaded holes 12 the threaded core nut 1 six through holes for the fixing screws 11 and a central hole 13 of preferably 30 mm diameter for the thread core holder 2 intended.
Parallel
gegenüberliegend
zur Grundplatte 4 ist oberhalb der Gewindekernmutter 1 der
Befestigungsflansch 3 angeordnet, der über ebenfalls sechs gleichartige
Durchgangsbohrungen und Befestigungsschrauben 11 direkt
mit der Gewindekernmutter 1 verschraubt ist. Der Befestigungsflansch 3 ist plattenförmig und
entsprechend dem darauf befestigten Antriebsgetriebe 34 vorzugsweise
abgerundet ausgebildet. Dabei ist der Befestigungsflansch 3 quer zur
Grundplatte 4 ausgerichtet und überdeckt diese mit seiner Längsfläche und überragt
diese an einer Seite um mindestens den Durchmesser des Antriebsmotors 9.
Auf der Längsspiegelachse 14 des Befestigungsflansch 3 sind
drei beabstandete Bohrungen vorgesehen, die zur Befestigung von
Lagerelementen 17 eines Antriebsritzels 7, eines
Zwischenritzels 16 und eines Motorritzels 15 dienen,
wobei die drei Ritzel 7, 15, 16 das Antriebsgetriebe 34 darstellen.
Dabei sind alle Getrieberitzel 7, 15, 16 als
ineinanderkämmende
Zahnräder
ausgebildet, die auf den Lagerelementen 17 nadel- oder
kugelgelagert sind. Das Antriebsgetriebe 34 könnte auch
als Zahnriemen-, Ketten- oder Kardarnwellengetriebe ausgebildet
sein.Parallel opposite to the base plate 4 is above the threaded nut 1 the mounting flange 3 arranged, which also has six similar through holes and fixing screws 11 directly with the threaded nut 1 is screwed. The mounting flange 3 is plate-shaped and according to the drive gear mounted thereon 34 preferably rounded. Here is the mounting flange 3 across the base plate 4 aligned and covers these with its longitudinal surface and projects beyond this on one side by at least the diameter of the drive motor 9 , On the longitudinal mirror axis 14 of the mounting flange 3 are three spaced holes provided for the attachment of bearing elements 17 a drive pinion 7 , a Zwischenritzels 16 and a motor pinion 15 serve, with the three pinions 7 . 15 . 16 the drive gear 34 represent. Here are all gear sprockets 7 . 15 . 16 formed as intermeshing gears on the bearing elements 17 Needle or ball bearings are. The drive gear 34 could also be designed as a toothed belt, chain or Kardarnwellengetriebe.
An
dem die Grundplatte 4 überragenden Flanschteil 3 ist
der Antriebsmotor 9 ebenfalls durch sechs Befestigungsschrauben 11 parallel
und dicht neben der Gewindekernmutter 1 befestigt, wobei dessen
Antriebswelle durch den Befestigungsflansch 3 hindurchgeführt ist
und mit dem Motorritzel 15 und mit Hilfe eines Mitnehmerkeils 35 kraft-
und formschlüssig
verschraubt ist. Als Antriebsmotor 9 ist ein steuerbarer
Hydraulikmotor vorgesehen, wobei aber auch steuerbare Elektromotoren,
vorzugsweise als Schritt- oder Servomotoren, einsetzbar sind. Dabei treibt
das Motorritzel 15 über
das Zwischenritzel 16 das Antriebsritzel 7 als
Antriebsrad an. Das Antriebsrad 7 ist dabei koaxial gegenüberliegend
zur Gewindekernmutter 1 auf dem Befestigungsflansch 3 an dem
nadelgelagerten Lagerelement 17 angeordnet. Dabei ist das
Antriebsrad 7 durch eine Mitnahmescheibe 18, die
mit dem Antriebsrad 7 verschraubt ist, auf dem Lagerelement 17 vorgesehen.
In der Mitnahmescheibe 18 ist eine zentrale Bohrung eingelassen,
an deren innerer Mantelfläche
eine Vierkantpassung eingefräst
oder eingestanzt ist. In diese Vierkantpassung 19 ist ein
Teil der Antriebsspindel 5 des Gewindekernhalters 2 formschlüssig eingepasst
und über
eine befestigte Haltescheibe 20 in der Mitnahmescheibe 18 fixiert.
Gleichzeitig ist die Antriebsspindel 5 auf der Innenseite
des Lagerelements 17 durch einen in eine Nut eingepassten
Klemmring 30 axial fixiert. Dabei ist die Antriebsspindel 5 axial
zwischen dem Gewindekernhalter 2 und dem Antriebsrad 7 angeordnet
und überträgt dabei
die Motordrehbewegung bzw. das Motordrehmoment auf den Gewindekernhalter 2.At which the base plate 4 superior flange part 3 is the drive motor 9 also with six screws 11 parallel and close to the threaded nut 1 fastened, with its drive shaft through the mounting flange 3 passed through and with the motor pinion 15 and with the help of a driver wedge 35 is bolted positive and positive. As a drive motor 9 a controllable hydraulic motor is provided, but also controllable electric motors, preferably as stepping or servomotors, can be used. This drives the motor pinion 15 over the intermediate pinion 16 the drive pinion 7 as drive wheel. The drive wheel 7 is coaxially opposite to the threaded nut 1 on the mounting flange 3 on the needle-bearing bearing element 17 arranged. This is the drive wheel 7 through a driving disc 18 that with the drive wheel 7 is screwed on the bearing element 17 intended. In the driving disc 18 is embedded a central bore, on whose inner circumferential surface a square fit is milled or stamped. In this square fit 19 is a part of the drive spindle 5 of the thread core holder 2 fitted in a form-fitting manner and via a fixed retaining washer 20 in the driving disc 18 fixed. At the same time is the drive spindle 5 on the inside of the bearing element 17 by a fitted into a groove clamping ring 30 axially fixed. Here is the drive spindle 5 axially between the thread core holder 2 and the drive wheel 7 arranged and transmits doing the engine rotation or the engine torque on the threaded core holder 2 ,
Der
Gewindekernhalter 2 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
vorzugsweise zweiteilig ausgeführt
und besteht im Grunde aus einem Kernhalterausschraubteil 21 und
einem Leitgewindeteil 22, die miteinander verschraubt sind.
Dabei befindet sich das Kernhalterausschraubteil 21 an
der dem Spritzgießwerkzeug
zugeordneten Seite und enthält in
seinem Zentrum eine Befestigungsbohrung 32 zur Aufnahme
vorzugsweise einer Spannzange, an der der nicht dargestellte Gewindekern
bzw. die Gewindekernhülse
im Gewindekernhalter 2 befestigt wird. Die Spannzange kann
dabei durch die hohle Antriebsspindel 5 mittels eines Inbusschlüssels festgezogen
und dadurch der Kernhalter 2 in einer exakten Position
des Gewindeeinlaufs und seiner axialen Lage einjustiert werden.The thread core holder 2 is preferably made in two parts in the present embodiment and basically consists of a Kernhalterausschraubteil 21 and a Leitgewindeteil 22 which are bolted together. This is the Kernhalterausschraubteil 21 on the side associated with the injection mold and contains in its center a mounting hole 32 for receiving preferably a collet, on which the threaded core, not shown, or the threaded core sleeve in the threaded core holder 2 is attached. The collet can by the hollow drive spindle 5 tightened by means of an Allen wrench and thereby the core holder 2 be adjusted in an exact position of the thread inlet and its axial position.
In 1 der
Zeichnung ist dabei ein Fertigungszustand dargestellt, bei dem der
nicht dargestellte Gewindekern zur Ausformung eines Innengewindeteils
in die Spritzgießform
eingeführt
ist und der Gewindekernhalter 2 plan mit der Grundplatte 4 abschließt. Das
Leitgewindeteil 22 des Gewindekernhalters 2 ist
dabei rohrförmig
mit zwei axial gestuften Innen- und Außendurchmessern ausgebildet.
Dabei besitzt der dem Kernhalterausschraubteil 21 zugewandte
Teil mit dem größten Außen- und
Innendurchmesser auf seiner äußeren Mantelfläche als
Außengewinde 10 ebenfalls
ein Leitgewinde, das in dem Leitgewinde 23 der Gewindekernmutter 1 drehbar geführt ist.
Auf der inneren Mantelfläche
des Leitgewindeteils 22 ist vorzugsweise ein herkömmliches metrisches
Innengewinde 24 eingearbeitet, in das ein gleichartiges
Außengewinde
des Kernhalterausschraubteils 21 eingeschraubt und durch
einen Verdrehsicherungsstift 26 fixiert ist.In 1 The drawing shows a manufacturing state is shown in which the threaded core, not shown, is introduced for forming a female thread part in the injection mold and the threaded core holder 2 plan with the base plate 4 concludes. The Leitgewindeteil 22 of the thread core holder 2 is tubular with two axially stepped inner and outer diameters. It has the Kernhalterausschraubteil 21 facing part with the largest outer and inner diameter on its outer surface as external thread 10 also a Leitgewinde, in the Leitgewinde 23 the threaded core nut 1 is guided rotatably. On the inner lateral surface of the Leitgewindeteils 22 is preferably a conventional metric internal thread 24 incorporated, in which a similar external thread of Kernhalterausschraubteils 21 screwed in and by an anti-rotation pin 26 is fixed.
Das
rohrförmige
Leitgewindeteil 22 besitzt im Innenteil einen Führungsrohrabschnitt 25,
der vier quadratisch angeordnete axiale Führungsflächen wie bei einem Vierkantrohr
aufweist, die gleichzeitig als Mitnahmeflächen wirken. Zur Übertragung
des Antriebsdrehmoments und zur axialen Führung würde allerdings bereits eine
Führungsfläche ausreichen. Am
Ende dieses Führungsrohrabschnittes 25 ist
ein Innenkragen 28 angeordnet, der ebenfalls einen vierkanten
Führungsabschnitt
mit etwas geringerem Innenquerschnitt aufweist.The tubular Leitgewindeteil 22 has in the inner part a guide tube section 25 having four square axial guide surfaces as in a square tube, which at the same time as Driving surfaces act. However, a guide surface would already be sufficient for transmitting the drive torque and for the axial guidance. At the end of this guide tube section 25 is an inner collar 28 arranged, which also has a four-edge guide portion with a slightly smaller inner cross-section.
In
diesem Führungsrohrabschnitt 25 ist
die Antriebsspindel 5 teleskopisch angeordnet. Dabei besteht
die Antriebsspindel 5 aus dem Teleskoprohr 8,
in dem der mit dem Antriebsrad 7 verbundene innen hohle
Antriebsschaft 6 ebenfalls teleskopisch geführt ist.
Dazu besitzt das Teleskoprohr 8 zum Antriebsschaft einen
Innenkragen 28, der einem Aussenkragen 31 des
Antriebsschafts 6 gegenüberliegt, wobei
beide Kragen 28, 31 ebenfalls einen Vierkantquerschnitt
aufweisen und die axialen Führungsbereiche
begrenzen. Am gegenüberliegenden
Ende besitzt das Teleskoprohr 8 zusätzlich noch einen Aussenkragen 31,
der die axiale Führung
innerhalb des Leitgewindeteils 22 begrenzt.In this guide tube section 25 is the drive spindle 5 arranged telescopically. There is the drive spindle 5 from the telescopic tube 8th in which the with the drive wheel 7 connected inside hollow drive shaft 6 also guided telescopically. The telescopic tube has this 8th for driving shaft an inner collar 28 the one outside collar 31 of the drive shaft 6 opposite, both collars 28 . 31 also have a square cross-section and limit the axial guide areas. At the opposite end has the telescopic tube 8th additionally an outside collar 31 that the axial guidance within the Leitgewindeteils 22 limited.
Zur Übertragung
des Drehmoments zum Ausdrehen der Gewindekerne bzw. Gewindekernhülsen ist
das Teleskoprohr 8 auch aus einem eingepasstem Vierkantrohr
mit vorzugsweise stark abgerundeten Ecken ausgebildet, das mit seinem
Vierkantkragen 28 den Vierkantaußenmantel des Antriebsschafts 6 formschlüssig umgreift.
Die Teleskoppassung könnte
aber auch aus Rundrohrabschnitten bestehen, die dann nur eine axiale
ebene Führungsfläche oder
entsprechende Führungsnuten
enthalten müsste.
Die teleskopisch ausgebildete Antriebsspindel 5 könnte aber
auch als Keilrohrwelle mit ineinander eingepassten Keilrohrabschnitten
ausgebildet sein, die eine Vielzahl von axialen Führungs-
und Mitnahmeflächen
enthält.To transmit the torque to unscrew the threaded cores or Gewindekernhülsen is the telescopic tube 8th also formed from a fitted square tube with preferably strongly rounded corners, with its square collar 28 the square outer shell of the drive shaft 6 engages positively. The Teleskoppassung but could also consist of round tube sections, which would then only have to contain an axial planar guide surface or corresponding guide grooves. The telescopically formed drive spindle 5 but could also be formed as a Keilrohrwelle with nested Keilrohrabschnitten which contains a plurality of axial guide and driving surfaces.
Durch
eine derartig teleskopische Anordnung der Antriebsspindel 5 innerhalb
der Gewindekernmutter 1 sind beispielsweise bei einer Länge der Gewindekernmutter 1 von
vorzugsweise 75 mm Ausschraublängen
von 45 mm realisierbar, wobei das Teleskoprohr 8 dann eine
Länge von
vorzugsweise 35 mm aufweist.By such a telescopic arrangement of the drive spindle 5 inside the threaded core nut 1 are for example at a length of the threaded nut 1 of preferably 75 mm Ausschraublängen of 45 mm feasible, the telescopic tube 8th then has a length of preferably 35 mm.
Zur
Ermittlung der axialen Lage des Gewindekernhalters 2 und
zur Steuerung des Antriebsmotors 9 beim Gewindeausdrehvorgang
ist am Vorsprung des Leitgewindeteils 22 noch ein Magnetring 29 befestigt,
dessen axiale Stellung durch die nichtmagnetische Gewindekernmutter 1 hindurch
abtastbar ist. Dadurch wird ein nach innen verschlossenes Antriebs-
und Führungsteil
einer Gewindekernausschraubvorrichtung erreicht, das durch äußere Einflüsse nicht
beeinträchtigt
werden kann. Bei einer besonderen Ausgestaltung kann auch das Antriebsgetriebe 34 noch
von einem Gehäusedeckel
umschlossen sein, um eine insgesamt abgeschlossene Baueinheit zu
erreichen, bei der keine beweglichen Teile nach außen in Erscheinung
treten können.To determine the axial position of the thread core holder 2 and for controlling the drive motor 9 When Gewindeausdrehvorgang is on the lead of the Leitgewindeteils 22 another magnet ring 29 fixed, its axial position by the non-magnetic threaded nut 1 can be scanned through. As a result, an inwardly closed drive and guide part of a Gewindekernausschraubvorrichtung is achieved, which can not be affected by external influences. In a particular embodiment, the drive gear can also 34 still be enclosed by a housing cover in order to achieve a total completed assembly in which no moving parts can appear to the outside.
Durch
die parallel seitlich vorgesehene Anordnung des Antriebsmotors 9 können zum
Beispiel bei einem scheibenförmigen
Befestigungsflansch 3 auch mehrere Gewindekernausdrehteile
vorzugsweise kreisförmig
um einen gemeinsamen Antriebsmotor 9 angeordnet und gleichzeitig
von diesem angetrieben werden. Dies kann auf einfache Weise auch durch
ein Zahnriemen- oder Kettengetriebe realisiert werden. Dazu ist
ebenfalls nur eine Baulänge
der Ausschraubvorrichtung erforderlich, die bei einer Gewindekernmutter
von beispielsweise 75 mm Länge nur
120 mm beträgt.
Bei einer anderen Ausführungsform
mit einer Gewindekernmutterlänge
von 120 mm ist lediglich eine Baulänge von 160 mm erforderlich.By the parallel laterally provided arrangement of the drive motor 9 For example, with a disc-shaped mounting flange 3 Also several Gewindekernausdrehteile preferably circular to a common drive motor 9 be arranged and simultaneously driven by this. This can be realized in a simple manner by a toothed belt or chain transmission. For this purpose, only one length of the Ausschraubvorrichtung is also required, which is only 120 mm with a threaded core nut, for example, 75 mm in length. In another embodiment with a Gewinderkernmutterlänge of 120 mm only a length of 160 mm is required.
Die
zuvor beschriebene Gewindekernausschraubvorrichtung arbeitet wie
folgt:
Während
des Herstellungsprozesses der Kunststoffspritzteile ragt der am
Gewindekernhalter 2 befestigte nicht dargestellte Gewindekern
bzw. die Gewindekernhülse
in den Formteilhohlraum hinein. Zur Einnahme dieser Ausgangslage
wird der Antriebsmotor 9 solange angesteuert, bis der Gewindekernhalter 2 mit
seiner Außenfläche plan
mit der Grundplatte 4 abschließt und damit am Spritzgießwerkzeug
anliegt. Diese Lage wird durch die Abtastung des Magnetrings 29 erfasst
und dann entsprechend der Antriebsmotor 9 stillgesetzt.
Diese Ausgangslage ist in 1 der Zeichnung
dargestellt.The thread core screwing device described above operates as follows:
During the manufacturing process of the plastic injection molded parts, it protrudes at the thread core holder 2 fastened threaded core, not shown, or the threaded core sleeve into the molding cavity. To take this starting position of the drive motor 9 as long as driven until the thread core holder 2 with its outer surface flat with the base plate 4 closes and thus rests on the injection mold. This position is determined by the scanning of the magnet ring 29 detected and then according to the drive motor 9 stopped. This starting position is in 1 the drawing shown.
Soll
nun der Gewindekern bzw. die Gewindekernhülse aus dem Spritzgießformteil
ausgedreht werden, so muss der Antriebsmotor 9 in umgekehrter Drehrichtung
angesteuert werden. Dabei ist die Drehrichtung durch die Art des
Kerngewindes (Rechts- oder Linksgewinde) vorgegeben. Bei einem Rechtsgewinde
wird der Antriebsmotor 9 dann mit einem Linksdrehmoment
angesteuert, so dass durch die kämmenden
Getrieberitzel 15, 16 auch das Antriebsrad 7 mit
einem Linksdrehmoment beaufschlagt wird. Durch die Mitnehmerscheibe 18 mit
ihrer Vierkantpassung 19 wird dieses Drehmoment dann auf den
Antriebsschaft 6 übertragen.
Da dieser durch die axial planen Führungs- und Mitnahmeflächen 27 in Drehrichtung
kraft- und formschlüssig mit
dem Teleskoprohr 8 und dem Leitgewindeteil 22 verbunden
ist, wird dieses Linksdrehmoment auch auf das Kernhalterausschraubteil 21 übertragen.
Dadurch wird der Leitgewindeteil 22 des Gewindekernhalters 2 innerhalb
des Leitgewindeteils 22 der Gewindekernmutter 1 entsprechend
der Gewindesteigung des Spritzgußteils in Richtung des Befestigungsflansches 3 bewegt.If now the thread core or the threaded core sleeve are turned out of the injection molded part, so must the drive motor 9 be driven in the reverse direction. The direction of rotation is determined by the type of core thread (right-hand or left-hand thread). In a right-hand thread, the drive motor 9 then driven with a left-hand torque, so that by the meshing pinion gear 15 . 16 also the drive wheel 7 is subjected to a left-hand torque. Through the drive plate 18 with its square fit 19 this torque is then on the drive shaft 6 transfer. Since this by the axially planned guiding and driving surfaces 27 in the direction of rotation frictionally and positively with the telescopic tube 8th and the Leitgewindeteil 22 Connected, this left-hand torque is also on the Kernhalterausschraubteil 21 transfer. This will be the Leitgewindeteil 22 of the thread core holder 2 within the Leitgewindeteils 22 the threaded core nut 1 according to the thread pitch of the injection molding in the direction of the mounting flange 3 emotional.
Während dieser
Drehbewegung verschieben sich die axial formschlüssigen Führungsflächen 27 der Teleskoprohrteile 6, 8, 22 ineinander.
Da die hergestellte Formkörpergewindelänge bekannt
ist, kann die axiale Ausdrehstrecke durch die magnetische Erfassung
der Anfangslage und die daraus errechenbare Endlange bestimmt werden,
bei deren Erreichung des Magnetrings 29 der Antriebsmotor 9 stillgesetzt wird.During this rotational movement, the axially positive guide surfaces move 27 the telescopic tube parts 6 . 8th . 22 each other. Since the forth Asked mold body thread length is known, the axial Ausdrehstrecke can be determined by the magnetic detection of the initial position and the end length calculable therefrom, when they reach the magnet ring 29 the drive motor 9 is stopped.
Bei
der dargestellten teleskopartigen Antriebsspindel 5 ist
die maximale Ausdrehposition erreicht, wenn sowohl der innere Kragen 28 des
Teleskoprohres 8 als auch der innere Kragen 28 des
Leitgewindeteils 22 am Lagerelement 17 unterhalb
des Befestigungsflansches 3 anliegen und beide Teile damit
vollständig
ineinander verschoben sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
mit einer Gewindekernmutterlänge
von 75 mm ist somit ein 45 mm langer Gewindekern bzw. eine Gewindekernhülse maximal
ausschraubbar. Durch eine entsprechend längere Gewindekernmutter 1 und
eine daran angepasste teleskopische Antriebsspindel 5 ist
die Ausschraubstrecke im Grunde beliebig verlängerbar.In the illustrated telescopic drive spindle 5 The maximum turning position is reached when both the inner collar 28 of the telescopic tube 8th as well as the inner collar 28 of the Leitgewindeteils 22 on the bearing element 17 below the mounting flange 3 abut and both parts are thus completely shifted. In the illustrated embodiment with a Gewinderkernmutterlänge of 75 mm is thus a 45 mm long threaded core or a threaded core sleeve maximum unscrewed. By a correspondingly longer thread nut 1 and a telescopic drive spindle adapted thereto 5 the Ausschraubstrecke is basically arbitrarily renewable.
Im
Normalfall bei Ausschraublängen
bis 45 mm muss bei einer anderen Steigung des Kerngewindes lediglich
die Gewindekernmutter 1 und der Leitgewindeteil 22 ausgetauscht
werden. Dies kann durch ausführbare
Schraubvorgänge
der Leitgewindeteile 1, 2 und der Antriebsspindel 5 auf
einfache Weise und in kurzer Montagezeit realisiert werden. Ansonsten
benötigt
die geschlossene Gewindekernausschraubvorrichtung weder einen Wartungsaufwand
noch regelmäßige Montage-
oder Einstelltätigkeiten.
Da die Gewindekernmutter 1 vorzugsweise aus einem reibungsarmen
Bronzewerkstoff besteht, entstehen auch durch die Drehführung nur
eine geringe Reibung, so dass auch der Verschleiß der Gewindekernausdrehvorrichtung
gering ist.In the normal case with extension lengths up to 45 mm, only the thread nut must be used for a different pitch of the core thread 1 and the Leitgewindeteil 22 be replaced. This can be done by executable screwing the Leitgewindeteile 1 . 2 and the drive spindle 5 be realized in a simple manner and in a short assembly time. Otherwise, the closed Gewindekernausschraubvorrichtung requires neither a maintenance nor regular assembly or adjustment activities. Because the threaded nut 1 preferably consists of a low-friction bronze material, caused by the rotation guide only a small amount of friction, so that the wear of Gewindekernausdrehvorrichtung is low.
In 3 der
Zeichnung ist eine Gewindekernausschraubvorrichtung mit seitlich
querliegendem Antriebsmotor dargestellt. Hierbei handelt es sich
um eine kompakte Ausführungsform
mit minimaler Bauhöhe,
die im Wesentlichen nur von dem Motordurchmesser bestimmt ist. Diese
Ausführungsform
besteht ebenfalls wie die Gewindekernausschraubvorrichtung nach 1 und 2 der
Zeichnung aus einer Gewindekernmutter 1, mit einer Antriebsspindel 5,
einer Grundplatte 4 und einem Befestigungsflansch 3,
an dem ein Antriebsmotor 9 und ein Antriebsgetriebe 34 zum
Drehantrieb des Gewindekernhalters 2 befestigt ist. Innerhalb
der Gewindekernmutter 1 ist ebenfalls eine nicht dargestellte
teleskopartige Antriebsspindel 5 angeordnet, die den Gewindekernhalter 2 antreibt.
Die Gewindekernausschraubvorrichtung unterscheidet sich lediglich
von der Ausführungsform
nach 1 und 2 der Zeichnung dadurch, dass
am Befestigungsflansch 3 zusätzlich noch ein Befestigungswinkel 36 angeordnet
ist, der parallel zur axialen Lage der Gewindekernmutter lausgerichtet
ist. An diesem Befestigungswinkel 36 ist der Antriebsmotor 9 querliegend angeordnet,
wobei dessen Antriebswelle im Zwischenraum zur Gewindekernmutter 1 herausgeführt ist.
Dabei besteht das Antriebsgetriebe 34 aus einem Antriebsritzel 7 als
Antriebsrad und einem in diesem kämmendes Zwischenritzel 16,
dessen Lagerwelle durch den Befestigungsflansch 3 hindurchgeführt ist und
in einem Winkelgetriebe 37 mündet. Dieses Winkelgetriebe 37 besteht
aus zwei unter einem Winkel von 90° kämmenden Kegelrädern 38,
wobei ein Kegelrad 38 mit der Lagerwelle des Zwischenritzels 16 und
das andere Kegelrad mit der Antriebswelle des Antriebsmotors 9 verbunden
ist. Dadurch liegt der Antriebsmotor 9 mit seiner Längsseite
parallel zur Grundplatte 4. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel
wird dadurch z. B. eine Bauhöhe
von 100 mm erreicht, mit der Gewindekerne bis zu einer Ausschraublänge von
20 mm entspindelt werden können.
Dabei wird als Antriebsmotor 9 ein Hydraulikmotor eingesetzt,
der lediglich einen Durchmesser von 60 mm aufweist. Der querliegende
Antriebsmotor 9 könnte
in seiner axialen Ausrichtung auch um 90° oder 180° zur Lagerwelle des Zwischenritzels 16 gedreht
werden, wodurch die Baubreite noch reduzierbar ist.In 3 The drawing shows a Gewindekernausschraubvorrichtung is shown with laterally transverse drive motor. This is a compact embodiment with a minimum overall height, which is determined essentially only by the motor diameter. This embodiment is also like the Gewindekernausschraubvorrichtung after 1 and 2 the drawing of a threaded nut 1 , with a drive spindle 5 , a base plate 4 and a mounting flange 3 to which a drive motor 9 and a drive gear 34 for the rotary drive of the thread core holder 2 is attached. Inside the threaded core nut 1 is also a telescopic drive spindle, not shown 5 arranged, which the thread core holder 2 drives. The Gewindekernausschraubvorrichtung differs only from the embodiment 1 and 2 the drawing in that on the mounting flange 3 additionally a mounting bracket 36 is arranged, which is lausgereichtet parallel to the axial position of the threaded core nut. At this mounting bracket 36 is the drive motor 9 arranged transversely, wherein the drive shaft in the intermediate space to the threaded core nut 1 led out. There is the drive gear 34 from a drive pinion 7 as a drive wheel and a meshing in this intermediate pinion 16 , whose bearing shaft through the mounting flange 3 is passed and in a bevel gear 37 empties. This angular gear 37 consists of two bevel gears meshing at an angle of 90 ° 38 where a bevel gear 38 with the bearing shaft of the intermediate pinion 16 and the other bevel gear with the drive shaft of the drive motor 9 connected is. This is the drive motor 9 with its long side parallel to the base plate 4 , In the described embodiment, z. B. reaches a height of 100 mm, can be deheaded with the thread cores to a Ausschraublänge of 20 mm. It is used as a drive motor 9 a hydraulic motor used, which has only a diameter of 60 mm. The transverse drive motor 9 could also be in its axial alignment by 90 ° or 180 ° to the bearing shaft of the intermediate pinion 16 be rotated, whereby the width is still reducible.