DE3913820C2

DE3913820C2 - Measuring device for detecting tensile stresses occurring in the columns of a die casting machine

Info

Publication number: DE3913820C2
Application number: DE19893913820
Authority: DE
Inventors: Bernd Hartmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-26
Filing date: 1989-04-26
Publication date: 1993-11-18
Anticipated expiration: 2009-04-27
Also published as: DE3913820A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zur Erfassung von in den Säulen einer Druckgießmaschine auftretenden Zugspannungen, welche auftreten, wenn die bewegliche Aufspannplatte der Druckgießmaschine in eine dem Formenschluß der Druckgießform entsprechende Position gebracht und mit einer mit der für den Formenschluß im Betrieb erforderlichen oder mit einer dem Betrage nach damit vergleichbaren Haltekraft gegen die feststehende Aufspannplatte gedrängt wird, mit den Säulen einzeln zugeordneten Meßwertaufnehmern, welche zu den in den Säulen auftretenden axialen Zugspannungen proportionale elektrische Ausgangssignale erzeugen.The invention relates to a measuring device for detecting tensile stresses occurring in the columns of a die casting machine, which occur when the movable platen the die casting machine into a die closure of the die casting mold brought appropriate position and with a the necessary for the form closure in the company or with a holding force comparable to the amount the fixed platen is pushed with the columns individually assigned transducers, which belong to the in the axial tensile stresses occurring in relation to the columns generate electrical output signals.

Derartige Meßvorrichtungen sind mit Hilfe bekannter Dehnungs meßstreifen Walter Baier, ELEKTRONIK LEXIKON, Franksche Verlagshandlung Stuttgart, 1974, S. 100 realisierbar, welche auf die Säulen der Maschine aufgeklebt sind und damit eine permanente Überwachung der im Betrieb in den Säulen auftretenden Zugspannungen ermöglichen.Such measuring devices are known with the help of elongation measuring strips Walter Baier, ELEKTRONIK LEXIKON, Franksche Verlagshandlung Stuttgart, 1974, p. 100 realizable, which are glued to the columns of the machine and thus one permanent monitoring of those occurring in the columns during operation Allow tensile stresses.

Nachteilig an solchen Meßvorrichtungen ist zum einen, daß die Dehnungsstreifen bei den im Betrieb einer Druckgießmaschine auftretenden hohen Temperaturschwankungen einem erheblichen Verschleiß unterworfen sind und nach relativ kurzer Zeit beschädigt werden und ausfallen. Da das Auswechseln solcher Dehnungsmeßstreifen umständlich ist, wird nach einer Beschädigung derselben oftmals auf eine Reparatur der Meßvorrichtung verzichtet, und es werden dann die Säulen, nachdem sie z. B. zum Auswechseln von Gießformen von der feststehenden Aufspannplatte gelöst worden waren, lediglich durch eine übliche Positionsüberwachung der Verstellmuttern wieder einjustiert. Diese Art der Maschinen justage ist aber nicht nur schwierig sondern mit einer hohen Wahrscheinlichkeit dafür behaftet, daß die Säulen falsch justiert werden, mit der Folge, daß in den Säulen der Maschine ungleichmäßige Zugspannungen im Betrieb auftreten und die stärker belasteten Säulen erheblich schneller verschleißen als die weniger belasteten. Die Folge hiervon sind nicht nur teure Reparaturen sondern auch, solange die - ungleichmäßig belasteten - Säulen noch einen Betrieb erlauben, auch schlechte Qualität der Gußteile durch ungenügende Maßhaltigkeit.One disadvantage of such measuring devices is that the stretch marks in the operation of a die casting machine occurring high temperature fluctuations a considerable Are subject to wear and tear after a relatively short time Time will be damaged and fail. Because the replacement of such strain gauges is cumbersome, often after damage to the same no repair of the measuring device, and it will then the columns after z. B. to replace Molds have been detached from the fixed platen were, only by a usual position monitoring of the Adjusting nuts adjusted again. That kind of machines Adjustment is not only difficult but with a high one Probability that the columns are wrong be adjusted, with the result that in the columns of the machine uneven tensile stresses occur during operation and the wear heavier columns much faster than the less burdened. The consequences of this are not only expensive Repairs but also as long as the - uneven polluted - columns still allow operation, even bad ones Quality of the cast parts due to insufficient dimensional accuracy.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Meßvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine sehr genaue Einjustierung der Säulen dahingehend ermöglicht, daß diese im Betrieb der Maschine in sehr guter Näherung gleichen Zug spannungen ausgesetzt sind, und daß auch die Meßvorrichtung selbst wesentlich weniger verschleißanfällig und vielfältig einsetzbar ist.The object of the invention is therefore to provide a measuring device to create a very accurate Adjustment of the columns to the extent that they are in Operation of the machine in very good approximation same train are exposed to voltages, and that also the measuring device itself much less susceptible to wear and varied can be used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Meßwertaufnehmer in einer der Symmetrie der Anordnung der Säulen der Druckgießmaschine entsprechenden Symmetrie lösbar an einer der Aufspannplatten der Druckgießmaschine montierbar sind und mit Kraftübertragungselementen versehen sind, die mit der jeweils anderen Aufspannplatte in Anlage bringbare Stirnflächen haben, die in einer gemeinsamen, rechtwinklig zu der zentralen Achse der Maschine und den zentralen Achsen der Säulen verlaufenden Ebene liegen.This object is achieved in that the Sensor in one of the symmetry of the arrangement of the columns the die casting machine corresponding symmetry releasably on a the platen of the die casting machine are mountable and are provided with power transmission elements with the end plates which can be brought into contact with each other platen have that in a common, perpendicular to the central Axis of the machine and the central axes of the columns level.

Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung ist dadurch, daß sie lediglich zum Einjustieren der Säulen der Druckgießmaschine eingesetzt wird, einem wesentlich geringeren Verschleiß unter worfen als z. B. permanent an den Säulen angebrachte Dehnungs meßstreifen, so daß ihre Gebrauchsbereitschaft praktisch unbe grenzt ist und daher von Zeit zu Zeit und mit geringem Aufwand ein sehr exaktes Nachjustieren, falls erforderlich, der Säulen möglich ist, was praktisch einer permanenten Überwachung der Zugspannungen in den Säulen gleichkommt. Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung ist mit bekannten Mitteln hoher Präzision und Qualität auf einfache Weise preisgünstig realisierbar, bevorzugt in der durch die Merkmale des Anspruchs 2 im Detail angegebenen Gestaltung.The measuring device according to the invention is characterized in that it only for adjusting the columns of the die casting machine is used, much less wear throw as z. B. permanently attached to the columns measuring strips, so that their readiness for use practically unbe is limited and therefore from time to time and with little effort a very precise readjustment of the columns if necessary is possible, which is practically permanent monitoring of the Tensile stresses in the columns equals. The invention Measuring device is known with high precision and means Quality can be realized in a simple, inexpensive manner, preferred in the specified by the features of claim 2 in detail Layout.

Wenn die Führungshülsen, wie gemäß Anspruch 3 vorgesehen, lösbar an der Grundplatte der Meßvorrichtung angeordnet sind, so können diese Führungshülsen und die Meßwertaufnehmer in Verbindung mit verschiedenen Grundplatten benutzt werden, die hinsichtlich ihrer geometrischen Abmessungen an die verschiedensten Maschinengrößen angepaßt sind. Es genügt dann ein Satz verschie dener Grundplatten in Kombination mit einem Satz von z. B. vier Meßwertaufnehmern, um eine Vielzahl verschieden großer Maschinen justieren zu können.If the guide sleeves, as provided according to claim 3, releasably are arranged on the base plate of the measuring device, so can these guide sleeves and the transducers in connection can be used with different base plates, which regarding their geometric dimensions to the most varied Machine sizes are adjusted. One sentence is then sufficient dener base plates in combination with a set of z. B. four transducers to a variety of different sizes To be able to adjust machines.

Hierfür ist die durch die Merkmale des Anspruchs 4 angegebene präzise Oberflächenbearbeitung von Befestigungselementen der Führungshülsen und Einlageflächen der Grundplatte von Vorteil. For this is that indicated by the features of claim 4 precise surface treatment of fasteners Guide sleeves and insert surfaces of the base plate are an advantage.

Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung kann ohne Schwierigkeit an die verschiedensten Typen von Druckgießmaschinen angepaßt werden, sowohl hinsichtlich der Zahl der Säulen als auch hin sichtlich deren - liegender oder stehender - Anordnung.The measuring device according to the invention can without difficulty various types of die casting machines adapted both in terms of the number of columns and towards obviously their - lying or standing - arrangement.

Ein spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung in Einzelheiten beschrieben und erläutert. Es zeigtA specific embodiment of the invention is as follows described in detail with reference to the drawing and explained. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Druckgießmaschine, die als 4-Säulenmaschine ausgebildet ist, zur Erläuterung des Einsatzzweckes der Erfindung, Fig. 1 is a side view of a die casting machine, which is designed as a 4-column machine for explanation of the purpose of use of the invention,

Fig. 2 den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Meßsystems in vereinfachter, schematischer perspek tivischer Darstellung, Fig. 2 shows the basic construction of a measuring system according to the invention in a simplified, schematic representation perspec TiVi shear,

Fig. 3 einen Meßkopf des Meßsystems gemäß Fig. 2, im Schnitt längs der zentralen Längsachse des Meßkopfes gemäß Fig. 2. Fig. 3 shows a measuring head of the measuring system according to Fig. 2, in section along the central longitudinal axis of the measuring head according to FIG. 2.

Die in der Fig. 1 dargestellte, insgesamt mit 10 bezeichnete Druckgießmaschine umfaßt, in für sich bekannter Konstruktion, ein Maschinengestell 11, an dem gestellfest, vertikal vom Maschinengestell 11 aufragend die stationäre Aufspannplatte 12 montiert ist, an welcher der feststehende Teil einer - nicht dargestellten - Druckgießform festlegbar ist, sowie eine gegenüber der festen Aufspannplatte bewegliche Aufspann platte 13, an der - der festen Aufspannplatte 12 gegenüber liegend - der - ebenfalls nicht dargestellte - bewegliche Teil der Druckgießform festlegbar und zusammen mit der beweglichen Aufspannplatte 13 in die Schließstellung der Form bringbar ist. Weiter umfaßt die Druckgießmaschine 10 eine zum Einstellen auf die jeweilige Formhöhe, die in Schließ- bzw. Öffnungs richtung der Form gemessen wird, eine Traverse 14, welche ihrerseits - zum Zwecke des Einstellens der Druckgießmaschine auf die Formgröße beweglich am Maschinengestell 11 gelagert ist. Zwischen der Traverse 14 und der der festen Aufspann platte 12 erstrecken sich insgesamt vier Säulen 16, deren zentrale Achsen 17 die normal zur zentralen Längsachse 18 der Druckgießmaschine 10 verlaufende Mittelebene 19 der festen Aufspannplatte 12 in den Ecken eines Quadrates "durchstoßen".The die casting machine shown in FIG. 1, designated overall by 10 , comprises, in a construction known per se, a machine frame 11 on which the stationary platen 12 is mounted on the frame, projecting vertically from the machine frame 11 , on which the fixed part of a - not shown - Die casting mold can be fixed, as well as a clamping plate movable relative to the fixed platen 13 , on which - the fixed platen 12 opposite - the - also not shown - movable part of the die can be fixed and brought together with the movable platen 13 into the closed position of the mold is. Next, the die casting machine 10 includes a for adjusting to the respective mold height, which is measured in the closing or opening direction of the mold, a cross member 14 , which in turn - is movably mounted on the machine frame 11 for the purpose of adjusting the die casting machine to the mold size. Between the cross member 14 and the fixed platen 12 extend a total of four columns 16 , the central axes 17 "penetrate" the normal to the central longitudinal axis 18 of the die casting machine 10 center plane 19 of the fixed platen 12 in the corners of a square.

Im Betrieb der Druckgießmaschine 10 müssen diese Säulen 16 die entlang der zentralen Achsen 17 der Säulen 16 wirkenden Zugkräfte aufnehmen, welche dadurch zustandekommen, daß die bewegliche Aufspannplatte 13 mit dem beweglichen Formteil mit großer Kraft in Richtung der zentralen Achse 18 der Maschine 10 gegen die feststehende Formhälfte bzw. die feste Aufspann platte 12 angepreßt wird. Die hierbei auftretenden axialen Kräfte betragen bei größeren Druckgießmaschinen, mit denen Formteile mit Querschnittsdimensionen von mehreren 100 cm² herstellbar sind, wobei Drücke von bis zu 1000 bar auftreten können, mehrere MN (Meganewton).In operation of the die casting machine 10 , these columns 16 have to absorb the tensile forces acting along the central axes 17 of the columns 16 , which are brought about by the fact that the movable platen 13 with the movable molded part with great force in the direction of the central axis 18 of the machine 10 against the stationary one Half of the mold or the fixed platen 12 is pressed. In the case of larger die casting machines, with which molded parts with cross-sectional dimensions of several 100 cm ^{2 can be} produced, whereby pressures of up to 1000 bar can occur, the axial forces occurring here are several MN (Meganewton).

Um die Säulen, welche die entsprechenden Zugkräfte aufnehmen müssen, möglichst gleichmäßig zu belasten, bedarf es einer sehr genauen Einjustierung der Säulen, welche mit Kopfmuttern 21 an der festen Aufspannplatte 12 und mit Verstellmuttern 22, jeweils an den einander abgewandten Seiten der festen Aufspannplatte 12 bzw. der Traverse 14 axial abgestützt sind.In order to load the columns, which have to absorb the corresponding tensile forces as evenly as possible, a very precise adjustment of the columns is required, which is carried out with head nuts 21 on the fixed clamping plate 12 and with adjusting nuts 22 , respectively on the opposite sides of the fixed clamping plate 12 or the cross member 14 are axially supported.

Um im Betrieb der Druckgießmaschine 10 die genannte gleichmäßige Zugbelastung der Säulen 16 zu gewährleisten, müssen die Verstellmuttern 22 sehr genau auf gleiche "Abstände" zu den Kopfmuttern 21 eingestellt werden. Die hierfür üblichen, mit einem Planetengetriebe arbeitenden Einstellvorrichtungen ermöglichen zwar eine sehr genaue Erst-Einstellung, sind aber problematisch hinsichtlich der Reproduzierbarkeit der Maschinenjustierung, wenn es zum Zwecke eines Formwechsels erforderlich ist, die Säulen 16 von der festen Aufspannplatte 12 zu lösen, um die Form einbringen zu können, bzw. wenn eine oder mehrere der Säulen 16, welche die kritischsten Verschleißteile der Druckgießmaschine 10 sind, ausgewechselt werden muß bzw. müssen.In order to ensure the aforementioned uniform tensile load on the columns 16 during operation of the die casting machine 10 , the adjusting nuts 22 must be set very precisely to the same “distances” from the head nuts 21 . The usual adjustment devices working with a planetary gear enable a very precise initial adjustment, but are problematic with regard to the reproducibility of the machine adjustment if it is necessary for the purpose of a change of shape to detach the columns 16 from the fixed platen 12 in order to change the shape to be able to introduce, or if one or more of the columns 16 , which are the most critical wear parts of the die casting machine 10 , must or must be replaced.

Wird hierbei, was häufig der Fall ist, versäumt, die genaue Einstellung des Justier-Antriebes zu überprüfen, so ist es unvermeidlich, daß später im Betrieb die Säulen 16 unterschiedlichen Zugbelastungen ausgesetzt sind, da ein 4- Säulen-System statisch überbestimmt ist. Die Folge einer solchen Fehljustage, und sei diese auch nur geringfügig, ist dann zwangsläufig ein drastisch erhöhter Verschleiß der mehrbelasteten Säule(n) 16, mit der weiteren, sehr nachteiligen Folge, daß eine solchermaßen überbelastete Säule, die ein sehr teures Maschinenteil ist, umso früher ausgewechselt werden muß.If, as is often the case, failure to check the exact setting of the adjustment drive, it is inevitable that the columns 16 will later be exposed to different tensile loads during operation, since a 4-column system is statically overdetermined. The consequence of such a misalignment, even if it is only slight, is then inevitably a drastically increased wear of the column (s) 16 loaded with more, with the further, very disadvantageous consequence that such a column overloaded, which is a very expensive machine part, all the more must be replaced earlier.

Um diesbezüglich Fehljustagen weitestgehend zu vermeiden, ist die ihrem grundsätzlichen Aufbau nach in der Fig. 2, auf deren Einzelheiten nunmehr ausdrücklich verwiesen sei, dargestellte insgesamt mit 25 bezeichnete Zugspannungsmeßvorrichtung verwendbar, die zur Einjustierung der Verstellmuttern 22 anstelle der feststehenden Formhälfte an die feste Aufspann platte 12 ansetzbar ist und, während die bewegliche Aufspann platte 13 mit hinreichender axialer Kraft gegen die Meßvor richtung 25 "gefahren" wird und in Anlage mit dieser gehalten ist, über vier Meßwert-Aufnehmer 24, die in derselben Symmetrie wie die Säulen 16 angeordnet sind, zu den in diesen wirkenden Zugkräften proportionale Kräfte erfaßt. Diese Proportionalität ist wegen derselben Symmetrie der Anordnung der Meßwertaufnehmer 24 und der Maschinensäulen 16 derart, daß auch die zentralen Längsachsen 26 der Meßwertaufnehmer die Ecken eines Quadrates durchstoßen, das geometrisch ähnlich zu dem Quadrat ist, durch dessen Ecken die zentralen Längsachsen 17 der Säulen hindurchtreten, zwangsläufig gegeben.In order to avoid misadjustments as far as possible, the basic structure according to FIG. 2, to the details of which is now expressly referred to, shown in total with 25 tension measuring device can be used, which plate for adjusting the adjusting nuts 22 instead of the fixed mold half on the fixed clamping 12 is applicable and, while the movable platen 13 is "driven" with sufficient axial force against the Meßvor device 25 and is held in contact with it, via four transducers 24 , which are arranged in the same symmetry as the columns 16 , forces proportional to the tensile forces acting in these. This proportionality is due to the same symmetry of the arrangement of the transducers 24 and the machine columns 16 such that the central longitudinal axes 26 of the transducers also penetrate the corners of a square that is geometrically similar to the square through whose corners the central longitudinal axes 17 of the columns pass, inevitably given.

Diese zwangsläufige Proportionalität ist selbstverständlich auch dann gegeben, wenn die zentralen Achsen 17 der Säulen 16 die Ecken eines Rechteckes durchstoßen und die zentralen Achsen 26 der Meßwertaufnahmer die Ecken eines mit diesem Rechteck geometrisch ähnlichen Rechtecks durchstoßen, wobei natürlich die Anordnung dieser geometrisch ähnlichen Rechtecke so getroffen sein muß, daß sie dieselben Diagonalen haben.This inevitable proportionality is of course also given when the central axes 17 of the columns 16 penetrate the corners of a rectangle and the central axes 26 of the measured value recorders penetrate the corners of a rectangle geometrically similar to this rectangle, the arrangement of these geometrically similar rectangles being of course made in this way must be that they have the same diagonals.

Die Meßwertaufnehmer 24 sind als DMS(Dehnungs-Meß-Streifen) -Meß zellen ausgebildet und können ihrem grundsätzlichen Aufbau nach bekannten Gewichts-Meßwertaufnehmern entsprechen, die für sich als sogenannte "Wäge-Zellen" bekannt sind.The transducers 24 are designed as strain gauges (strain gauges) measuring cells and can correspond to their basic structure according to known weight transducers, which are known as so-called "load cells".

Die elektrische Beschaltung der Dehnungsmeßstreifen der Meßwertaufnehmer 24 ist so getroffen, daß - elektrische - Ausgangssignale des jeweiligen Meßwertaufnehmers proportional zu der in Richtung seiner zentralen Längsachse 26 wirkenden Kraft sind.The electrical wiring of the strain gauges of the transducers 24 is such that - electrical - output signals of the respective transducer are proportional to the force acting in the direction of its central longitudinal axis 26 .

Bei einer Justierung der Druckgießmaschine 10 mit Hilfe der - erfindungsgemäßen - Meßvorrichtung 25 wird die bewegliche Aufspannplatte 13 mit einer Schließkraft, die annähernd der im Betrieb erforderlichen Schließkraft entspricht, gegen die Meßwertaufnehmer 24 gedrückt, die hierauf für die gleichzeitig in jeder der Säulen 16 auftretenden Zugspannungen charak teristische elektrische Ausgangssignale abgeben, die dem Pegel nach zu diesen Zugkräften proportional sind. Durch Verstellen der Verstellmuttern 22, dahingehend, daß die Ausgangssignale der Meßwertaufnehmer 24 gleichen Pegel annehmen, werden die Verstellmuttern 22, das heißt ihr Abstand von den jeweiligen Kopfmuttern 21 optimal justiert. Nach einer solchermaßen vorgenommenen Einrichtung der Druckgießmaschine 10 kann davon ausgegangen werden, daß auch im Gießbetrieb die in den Säulen 16 auftretenden Zugspannungen gleich, zumindest aber in sehr guter Näherung gleich sind und über längere Zeit hinweg gleich bleiben. Dies ergibt sich aus der sehr exakten "Erstjustierung" der Druckgießmaschine 10, wobei unter dem Begriff "Erst justierung" jeweils eine solche zu verstehen ist, die "vor" einer Inbetriebnahme der Maschine mit einer neuen Gießform oder nach dem Auswechseln einer oder mehrerer Säulen 16 vorgenommen werden muß.When adjusting the die casting machine 10 with the aid of the measuring device 25 according to the invention, the movable platen 13 is pressed with a closing force which approximately corresponds to the closing force required in operation against the transducer 24 , which then acts on the tensile stresses occurring simultaneously in each of the columns 16 give characteristic electrical output signals that are proportional to the level of these tensile forces. By adjusting the adjusting nuts 22 so that the output signals of the transducers 24 assume the same level, the adjusting nuts 22 , that is to say their distance from the respective head nuts 21, are optimally adjusted. After the die casting machine 10 has been set up in this way , it can be assumed that the tensile stresses occurring in the columns 16 are the same, at least in a very good approximation, and remain the same over a long period of time even in the casting operation. This results from the very exact "initial adjustment" of the die casting machine 10 , the term "initial adjustment" in each case being understood to mean one that "before" starting up the machine with a new casting mold or after replacing one or more columns 16 must be made.

Zur Erläuterung konstruktiver Einzelheiten der Meßvorrichtung 25 und ihrer Meßwertaufnehmer 24 sei nunmehr auf die Längsschnitt darstellung der Fig. 3 verwiesen, welche einen solchen Meßwert aufnehmer 24 im Schnitt längs seiner zentralen Längsachse 26 zeigt. Die Meßvorrichtung 25 umfaßt eine Grundplatte 27, welche auf eine zur Fixierung der feststehenden Gießformhälfte analoge Weise an der gestellfesten Aufspannplatte 12 festlegbar ist, wobei zur exakten Zentrierung der Grundplatte 27 bezüglich der zentralen Längsachse 18 der Maschine übliche, schematisch angedeutete, "horizontale und vertikale" Gleitsteine 28 bzw. 29 ausgenutzt werden und die Grundplatte mittels nicht dargestellter Spannpratzen an der Aufspannplatte 12 festlegbar ist. Die Grundplatte ist mit mit der zentralen Längsachse 26 der Meßwertaufnehmer 24 koaxialen Bohrungen 31 versehen, in welche zylindrisch-rohrförmige Führungshülsen 32 einsetzbar sind, die radial nach außend weisende Befestigungsflansche 33 haben, mittels derer die Führungshülsen 32 an der Grundplatte 27 befestigbar sind. Die Grundplatte 27 ist mindestens an den Anlageflächen, an denen die Befestigungsflansche 33 der Führungshülsen 32 zur Anlage kommen, plangeschliffen, des gleichen die Anlageflächen der Befestigungsflansche 33, derart, daß deren zentrale Längsachse 26 genau senkrecht zur Anlagefläche 34 der Grundplatte 27 verläuft. Die Führungs bohrungen 36 der Führungshülsen 32 sind ebenfalls geschliffen, um präzise Koaxialität zur zentralen Längsachse 26 der Führungshülse bzw. des Meßwertaufnehmers 24 zu erzielen. In die Führungsbohrungen 36 der Führungshülsen 32 ist je ein 2fach gestufter, insgesamt mit 37 bezeichneter Distanzbolzen einsetzbar, der in der jeweiligen Führungsbohrung 36 gleitend verschiebbar ist und sich mit seiner grundplattenseitigen End- Stirnfläche 38, die ebenfalls eben geschliffen ist, an der gestellfesten Aufspannplatte 12, in der Gebrauchslage gesehen, abstützt. In einem axialen Abstand D, der auf ein 1/100 mm exakt definiert ist und etwas größer ist als die axiale Ausdehnung der Führungsbohrungen 36 der Führungshülsen 32 hat der Distanzbolzen 37 eine ringflächenförmige Stufe 39, deren Ebene genau senkrecht zur zentralen Längsachse 26 des Distanz bolzens 37 verläuft. An diese Stufe 39 des Distanzbolzens 37 schließt sich ein dem Durchmesser nach kleinerer Mittelab schnitt 41 des Distanzbolzens 37 an, auf den ein mit den Dehnungsmeßstreifen 42, die lediglich schematisch angedeutet sind, versehener Meßring 43 aufsteckbar ist, der ebenfalls mit Gleitsitz auf dem Mittelabschnitt 41 des Distanzbolzens 37 verschiebbar geführt ist. In der Darstellung der Fig. 3 gesehen, sind die Dehnungsmeßstreifen 42 am Grund 44 einer nach außen offenen U-Nut 46 des Meßringes 43 angeordnet, welche nach außen hin durch eine rohrförmig-zylindrische Schutzhülse 47 abgedeckt ist. Diese Schutzhülse 47 ist auf nicht näher dargestellte Weise an dem Meßring 43 befestigt.To explain structural details of the measuring device 25 and its transducers 24 , reference is now made to the longitudinal section of FIG. 3, which shows such a transducer 24 in section along its central longitudinal axis 26 . The measuring device 25 comprises a base plate 27 , which can be fixed in a manner analogous to the fixing of the fixed mold half on the mounting plate 12 , the usual, schematically indicated, "horizontal and vertical" schematically indicated for the exact centering of the base plate 27 with respect to the central longitudinal axis 18 of the machine. Sliding blocks 28 and 29 are used and the base plate can be fixed on the clamping plate 12 by means of clamping claws (not shown). The base plate is provided with coaxial with the central longitudinal axis 26 of the transducer 24 holes 31 into which cylindrical-tubular guide sleeves 32 are used that have radially außend facing mounting flanges 33, by means of which the guide sleeves 32 are fastened to the base plate 27th The base plate 27 is flat ground at least on the contact surfaces on which the mounting flanges 33 of the guide sleeves 32 come to rest, and the contact surfaces of the mounting flanges 33 , in such a way that their central longitudinal axis 26 runs exactly perpendicular to the contact surface 34 of the base plate 27 . The guide holes 36 of the guide sleeves 32 are also ground to achieve precise coaxiality with the central longitudinal axis 26 of the guide sleeve or the transducer 24 . A 2-fold stepped, overall denoted by 37 spacer bolt is each inserted into the guide holes 36 of the guide sleeve 32 which is slidably in the respective guide hole 36 and with its base plate-side end face 38, which is also ground flat on the frame-mounted backing plate 12 , seen in the position of use, supports. At an axial distance D, which is exactly defined to 1/100 mm and is slightly larger than the axial extent of the guide bores 36 of the guide sleeves 32 , the spacer pin 37 has an annular step 39 , the plane of which is exactly perpendicular to the central longitudinal axis 26 of the distance pin 37 runs. At this stage 39 of the spacer bolt 37 to a diameter to smaller cash out of the spacer bolt 37 includes section 41, to which a to the strain gauges 42, which are indicated only schematically-provided measuring ring can be slipped 43, also with a sliding fit on the central portion 41 of the spacer pin 37 is slidably guided. Seen in the illustration of Fig. 3, the strain gauges 42 are an outwardly open U-groove 46 of the Meßringes 43 arranged on the base 44 which is covered on the outside by a tubular-cylindrical protective sleeve 47. This protective sleeve 47 is attached to the measuring ring 43 in a manner not shown.

Die axiale Länge D₂ des Mittelabschnittes 41 des Distanz bolzens 37 ist etwas größer als die axiale Länge D₃ des auf diesen Mittelabschnitt 41 aufgeschobenen Meßringes 43. Der Mittelabschnitt 41 des Distanzbolzens 37 ist über eine weitere radiale Stufe 48 gegen einen freien Endabschnitt 49 des Distanz bolzens 37 abgesetzt, wobei der Durchmesser dieses Endab schnittes 49 um 0,5 bis 1 mm kleiner ist als der Durchmesser des Mittelabschnittes 41 des Distanzbolzens 37. Auf dem unmit telbar an die den Endabschnitt 49 gegen den Mittelabschnitt 41 absetzende Stufe 48 anschließenden, "freien" Teilabschnitt 51 des Mittelabschnittes 41 des Distanzbolzens 37 ist wiederum gleitend verschiebbar ein Übertragungsring 52 geführt, der sich mit seiner exakt eben geschliffenen Stirnfläche 53 an einer ebenfalls eben geschliffenen Stützfläche 54 des Meß ringes 43 abstützt. Dieser Übertragungsring 52 hat an seiner dem Meßring 43 abgewandten Seite eine seine zentrale Führungs bohrung 55 umgebende, entlang der zentralen Achse 26 gesehen, ringförmige Kugel-kalottenförmig konkave Stützfläche 56, an der ein Komplementär, das heißt konvex-kalottenförmig gewölbter Druckring 57 abstützbar ist, der eine mit dem Endabschnitt 49 des Distanzbolzens 37 koaxiale, zentrale Bohrung 58 hat, deren Durchmesser bei einem Absolutwert von z. B. 68 mm um 0,5 mm bis 1 mm größer ist als der Durchmesser des Endabschnittes 49 des Distanzbolzens 37. Über diesen Druckring 57 sind die bei einem "Zusammenspannen" der beweglichen Aufspannplatte 13 und der gestellfesten Aufspannplatte 12 auftretenden Kräfte auch dann exakt axial - über den Übertragungsring 52 - auf den Meßring 43 übertragbar, wenn - am Beginn einer Justierung - im Rahmen des Führungsspiels der beweglichen Aufspannplatte eine kleine "Schräglage" derselben bezüglich der zentralen Längsachse 18 der Druckgießmaschine 10 gegeben sein sollte, die - im Verlauf der Justierung - erst mittels der Meßvorrichtung 25 feststellbar ist.The axial length D _{2 of} the central portion 41 of the spacer bolt 37 is somewhat greater than the axial length D _{3 of} the measuring ring 43 pushed onto this central portion 41 . The central portion 41 of the spacer bolt 37 is bolt deposited via a further radial step 48 against a free end portion 49 of the spacer 37, the diameter of this Endab section 49 about 0.5 mm to 1 is smaller than the diameter of the central portion 41 of the spacer bolt 37th On the immediately adjacent to the end section 49 against the middle section 41 step 48 adjoining, "free" section 51 of the middle section 41 of the spacer bolt 37 is in turn slidably guided a transmission ring 52 which is also with its precisely ground end face 53 on one just ground support surface 54 of the measuring ring 43 supports. This transmission ring 52 has on its side facing away from the measuring ring 43 a central guide bore 55 surrounding it, seen along the central axis 26 , annular spherical-spherical concave support surface 56 , on which a complementary, that is convex-spherical, curved pressure ring 57 can be supported, the one with the end portion 49 of the spacer pin 37 has a central bore 58 , the diameter of which at an absolute value of z. B. 68 mm is 0.5 mm to 1 mm larger than the diameter of the end portion 49 of the spacer pin 37 . About the pressure ring 57, the forces occurring at a "clamping together" of the movable platen 13 and the frame-mounted backing plate 12 are also precisely axially - transferable to the measuring ring 43 when - - via the transmission ring 52 at the beginning of an adjustment - within the scope of the guidance play of the movable platen should be given a small "inclined position" with respect to the central longitudinal axis 18 of the die casting machine 10 , which - in the course of the adjustment - can only be determined by means of the measuring device 25 .

Die Messung der axialen Spannkräfte erfolgt durch Erfassung der axialen Deformation des Meßringes 43 mittels der Dehnungsmeßstreifen 42, während die bewegliche Aufspannplatte 13 und die feste Aufspannplatte 12 - zum Zweck der Justage der Verstellmuttern 22 - miteinander verspannt sind. Um einen hinreichenden Deformationshub für den Meßring 43 zu ermöglichen, muß die axiale Ausdehnung der zentralen Führungsbohrung 54 des Übertragungsringes 52 um mindestens den Deformationshub größer sein als der axiale Abstand seiner Stützfläche 53 von der inneren Ringkante 58 seiner kalottenförmigen Stützfläche 56.The measurement of the axial clamping forces is carried out by detecting the axial deformation of the Meßringes 43 by means of the strain gauge 42 while the movable platen 13 and the fixed clamping plate 12 - are clamped to one another - for the purpose of adjustment of the adjusting nuts 22nd In order to enable a sufficient deformation stroke for the measuring ring 43 , the axial extension of the central guide bore 54 of the transmission ring 52 must be greater by at least the deformation stroke than the axial distance of its support surface 53 from the inner ring edge 58 of its dome-shaped support surface 56 .

Claims

1.Measuring device for detecting tensile stresses occurring in the columns of a die casting machine, which occur when the movable platen of the die casting machine is brought into a position corresponding to the shape closure of the die casting mold and with a position required for the shape closure in operation or with an amount according to it comparable holding force is pressed against the fixed platen, with the pillars individually assigned to the pillars, which generate electrical output signals proportional to the axial tensile stresses occurring in the pillars, characterized in that the transducers ( 24 ) are arranged in one of the symmetries of the arrangement of the pillars ( 16 ) The symmetry corresponding to the die casting machine ( 10 ) can be detachably mounted on one of the clamping plates ( 12 or 13 ) of the die casting machine ( 10 ) and is provided with force transmission elements ( 57 ) which are connected to the respective other clamping plate ( 13 or 12 ) have support surfaces which can be brought into contact and which lie in a common plane running at right angles to the central axis ( 18 ) of the machine ( 10 ) and the central axes ( 27 ) of the columns ( 16 ).

2. Measuring device according to claim 1, characterized in that as a measured value sensor ( 24 ) on the basis of the measurement signal generation by means of strain gauges ( 42 ) working, known load cells are provided, which in guide sleeves ( 32 ) on one of the respective platen ( 12 or 13 ) of the die casting machine ( 10 ) releasably fixable base plate ( 27 ) are arranged, have insertable spacer bolts ( 37 ) on the base plate ( 27 ) each supporting platen ( 12 or 13 ) are axially supported and on their other clamping plate ( 13 or 12 ) facing side with the strain gauges ( 42 ), on radial steps ( 39 ) of the spacer bolts ( 37 ) axially supported measuring rings ( 43 ), on these axially supported transmission rings ( 52 ) and on these Centering axially supportable pressure rings ( 57 ) are each provided with the same effective axial expansion, the axial distance (D ₁ ) of the radial Steps ( 39 ) of the spacer bolts ( 37 ) are each the same from their end faces ( 38 ) which can be brought into contact with the mounting plate ( 12 or 13 ) carrying the base plate ( 27 ).

3. Measuring device according to claim 2, characterized in that the guide sleeves ( 32 ) are releasably attachable to the base plate ( 27 ).

4. Measuring device according to claim 2 or claim 3, characterized in that the guide sleeves ( 32 ) are provided with radial fastening flanges ( 33 ) whose contact surfaces with the base plate ( 27 ) come into contact as well as the contact surface ( 34 ) of the base plate ( 27 ) with an exactly right-angled course to the central axis of the spacer bolt ( 37 ) of the respective transducer ( 24 ) are ground flat.