DE8232010U1 - Horizontale Formschließeinheit einer Kunststoff-Spritzgießmaschine mit Gießform-Wechselvorrichtung - Google Patents

Description

|; Horizontale Formschließeinheit einer· Kunststoff-Spritzgießmaschine mit

Gießform-Wechselvorrichtung

jj; Die Erfindung bezieht sich auf eine/Formschließeinheit entsprechend

dem Oberbegriff des Anspruches 1. / horizontale /

Bei einer bekannten Formschließeirtheit dieser Art (Sonderdruck "Battenfeld-Symposium" mit Sonderschau 4.-7. Mai 1982, 5/1-5/7) kann der als Rollenbahnwagen ausgebildete Transporttisch mit einer Spritzgießform vor den Spannraum der Spritzgießeinheit gefahren und mittels Spindeltrieb in diesen eingeführt werden. Beim Einfahren gleitet die Spritz-

: gießform im Spannraum an Führungskörpem, die an einem der beiden Formträger befestigt sind. Sie ist dabei an der Aufspannfläche dieses Form- ^. trägers geführt. Die demzufolge nur einseitig abgestützte und geführte ^ Spritzgießform erreicht ihre Arbeitsposition dadurch, daß sie mit Hilfe hydraulischer Spannelemente zuerst an einem der beiden Formträger hydraulisch befestigt, sodann durch eine Schließbewegung der Formschließeinheit unter Zentrierung zwischen den Formträgem festgsspannt und danach erst mit Hilfe weiterer Spanneiemente am anderen Foravträger befestigt wird, '.uer erforderliche Schließhüb der Formschließeinheit setzt dabei voraus, daß die Spannelemente des anderen Formträgers vollständig aus dem Bereich der Spannflächen der Spritzgießform herausgezogen sind. Eine Automatisierung des Gießformwechsels ist unter diesen Bedingungen nur in bescheidenem Umfange möglich. Zudem wirkt der an den beiden Forrvträgem zeitlich aufeinanderfolgende seitliche Angriff der Spannelemente dezentrierend auf die Gießform·"^ ften. Hiervon ausgehend liegt Qj der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Formschließeinheit der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß der Gießformwechsel einfacher, rascher and mit einem geringeren Bedienungsaufwand ausgeführt werden kann, ohne daß beim Bewegen einer Spritzgießform im Formspannraum der horizontalen Formschi lußeinheit ein Kippmoment zwischen dem Schweirpunkt der Spritzgießform und einer einseitig geführten Anlageplatte auftritt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst. Bei Liner solchen Konzeption ist der Gießformwechsel weitgehend nach Programm vom Rechner der Spritz-

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gießmaschine steuerbar» Auch liegen die Voraussetzungen für eine Vortemperierung der auf dem Schiebetisch in Vörbereitungsposltiön befindlichen Spritzgießform vor* Außerdem entfällt der bisläng nach Einschub der Spritzgießform in den Spannraum erforderliche große Schließhub der Formschiießeinheit.

Die Erfindung wird nicht berührt durch eine ausschließlich in vertikaler Richtung arbeitende Formschließeinheit, die mit einem Schiebetisch zum horizontalen Verschieben von Gießformhälften ausgerüstet ist, welche wechselweise mit Einlegeteilen beschickt werden (DE-OS 24 21 811). Denn die Gießformhälften werden nach Beschickung wechselweise vom Schiebetisch auf eine horizontale Aufspannfläche der bewegbaren Aufspannplatte der Formschließeinhelt verschoben.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichniing erläutert:
Es zeigen:

Figur 1

Figur 2

Die Formschließeinheit in einer Ansicht aus Richtung A der Figur 2 bei offenem Schutzgehäuse (Schnitt entlang der Trennfuge der Spritzgießform ohne Führungsleiste 122),

den mittleren Bereich der Formschließeinheit in Draufsicht ohne Schutzgehäuse, mit einer Spritzgießform im Formspannraum sowie einer weiteren Spritzgießform auf dem Transporttisch,

Figur 3 Figur 4

die Anordnung gemäß Figur 2 ohne Spritzgießformen,

einen Ausschnitt aus der Formschließeinheit im Bereich des Schiebetisches in einer Ansicht aus Richtung B von Figur 1 und

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Figur 5 einen Ausschnitt aus dem Tränsporttisch der Formschließeinheit mit zügehörigem Lagerbock sowie Teilen seiner Antriebseinrichtung (ohne Konsole) in einer Ansicht entsprechend Figur 4 in vergrösserter Darstellung.

Die Formschließeinheit ist auf einem quaderförmigen, aus Stahlblech gefertigten MaschinenfußlCfeiner Kunststoff-Spritzgießmaschine aufgesetzt. Die Formschließeinheit umfaßt einen stationären Formträger 17 und eine (zeichnerisch nicht dargestellte) Montageplatte, welche das Antriebsaggregat für den bewegbaren Formträger 18 trägt. Letzterer ist auf Holmen 19,20 verschiebbar gelagert, die mit dem Formträger 17 und der Montageplatte einen Rahmen bilden. Der stationäre Formträger 17 mit Versteifungsschild 17b ist über Befestigungsfüße 17a auf Laufschienen 12 des Maschinenfußes 10 zentriert. Die Laufschienen 12 liegen auf umgebördelten Rändern 10a des Maschinenfußes. Der über Rollen der Stützeinrichtung 75 auf den Laufschienen 12 abgestützte Formträger 18 umfaßt eine Aufspannwand 18a, eine Rückwand 18c sowie den Schließdruck übertragende Stützrippen 18b. Die Spritzgießform 21 bzw. 21' umfaßt Anlageplatten 21a, 21b bzw. 21a¹,21b¹, welche die restlichen Platten 21c,21d (Figur 4) der Spritzgießform an zwei einander gegenüberliegenden Seiten geringfügig überragen. Die Spritzgießform 21 ist mittels Spannbolzen 25 im Formspannraum S in Arbeitsposition gehaltert, die mit Hilfe von Hydraulikzylindern 27 vorspannbar sind. Die Spanribolzen 25 sind in Bohrungen der Formträger 17,18 in Schließrichtung der Formschließeinheit verschiebbar gelagert und mittels senkrecht zur Schließrichtung geführten keilartigen Kolbenstangen der Hydraulikzylinder 27 spannbar. Nasen 25a der Spannbolzen 25 hintergreifen je die benachbarte Anlageplatte 21a bzw. 21b.

Eine über Holme 43 an Muffen 42 des stationären Formträgers 17 angeschlossene Spritzgießeinheit mit Plastifizierzylinder 44 arbeitet quer zur Trennfuge der Spritzgießform 21 (Figuren 2,3). Die Gießformwechselvorrichtung umfaßt einen Transporttisch 29 mit dessen Hilfe

eine Spritzgießform 21 _s 21 'ohne Änderung ihres Höhenniveaus auf einer senkrecht zur Schließrichtufig Verlaufenden Bahn b-b in den Formspannraum S der Formschließeinheit eingefahren bzw. aus diesem herausbewegt werden kann. Der Transporttisch 29 ist in Schließrichtung nach beiden Seiten je um wenigstens eine maximale Gießformtiefe auf

Führungseinem am Maschinenfuß 10 abgestützten / Holmenpaar 30 mittels eines hydraulischen Antriebszylinders 32 verschiebbar. Dabei setzt die Kolbenstange 33 des Antriebszylinders 32 am Transporttisch 29 unter Sicherung durch eine Kontermutter 61 unmittelbar an. Die Führungsholme 30 und der Antriebszylinder 32 sind von einem Führungsbock 31 über

' w Querwände 31b aufgenommen. Dieser ist über Flansche 31a (Fig. 1,2)

mittels Schrauben 39

an der benachbarten Laufschiene 12/befestigt und auf einer Blechkonsole 11 des Maschinenfußes 10 über Justiereinrichtungen 13 abgestützt. Die Stirnwand 11a der Blechkonsole 11 schließt gegenüber dem Maschinenfuß 10 einen spitzen Winkel ein und weist zur Versteifung gebördelte Ränder auf. Senkrecht zur Schließrichtung verlaufende Befestigungsränder 11b der Blechkonsole 11 sind mit dem Führungsbock 31 mittels Befestigungselementen 77 verbunden. Die Justiereinrichtungen 13 umfassen je Stellbolzen 80, die mit dem Führungsbock 31 im Gewindeeingriff stehen und mit ihrem Kopf am horizontalen Bördel der Stirnwand 11a abgestützt sind. Die eingestellte Position der Stellbolzrn 80 ist mittels Feststellmuttem 88a gesichert. Die Zylinderdeckel 32a, /"·>, 32b des Zylinders 32 sind mit Hilfe von Zugstangen 60 miteinander verbunden (Fig. 5). Der Antriebszylinder 32 liegt zwischen den von Ösen 29a des Transporttisches 29 gefaßten Führungshoimen 30. Am Lagerbock 31 sind ein Ventilblock 14 sowie ein Wegeventil 15 befestigt

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(Fig. 4,5). Auf dem Transporttisch/sind für zwei in Schließrichtung versetzt nebeneinander angeordnete Spritzgießformen 21,21' Führungsleisten 23,24 mit FUhrungsflachen 23a,24a vorgesehen. Jeweils die Anlageplatte 21a der in der Bahn b-b befindlichen Spritzgießform 21 liegt bei Bewegung an den FUhrungsf lachen 23a bzw. 24a an. Eine Anlageplatte 21a der zweiten, in Vorbereitungsposition auf einem

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Abstellplatz N des Transporttisches 29 befindlichen Spritzgießform 21' liegt an den Anlsgeflachen 24a bzw. 23ä des anderen Führungs^· leistenpaares 24 bzw< 23 an, Beim Gießformwechsel können sine Führungsfläche 23a bzw. 24a und die Aufspannfiäche des zugehörigen Formträgers 17 bzw. 18 etwa in einer vertikalen Ebene liegen. Die beiden Abstell-

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platze des Transporttisches liegen wechselweise vor dem Formspannraxro S, wöbe I⁵¹OTe Trennebene der Spritzgießform etwa im Kreuzungspunkt k der senkrecht zueinander stehenden Bahnen a-a und b-b befindet (Fig. 4). Im Ausführungsbeispiel ist der jeweils vor dem Formspannraum S liegende Abstellplatz mit dem Bezugszeichen M versehen. Der andere Abstellplatz N liegt als Vorbereitungsplatz zum Beispiel für eine Vortemperierung der Spritzgießform wechselweise rechts oder links von dem vor dem Formspannraum S liegenden Abstellplatz M. Auf der

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Bahn b-b ist die Spritzgießform im Formspannraum S auf einem

am stationären Formträger 17 befestigten Stützkörper 22 sowie an Gleitlagerstiften 132 (Fig. 3) abgestützt und mittels ihrer Anlageplatten 21a,21b geführt. Bei . Bewegung auf der Bahn b-b gleitet die Spritzgießform 21,21'auf dem Transporttisch 29 zwischen den Führungsleisten 23 bzw. 24 und im Formspannraum S zwischen der Aufspannfläche des stationären Formträgers 17 und tuner Führungsrippe 22d des Führungskörpers 22. Dabei ist die Spritzgießform 21 zwischen den Aufspannflächen der Formträger 17,18 mit minimalem Spiel geführt, welche Aufspannfläche bedarfsweise Führungsflächen für die Spritzgießform 21 bilden. Der Abstand zwischen den Aufspannflächen der Formträger 17,18 und der Spritzgießform 21 beträgt etwazwischen null und eins Millimeter.

Dabei ist die Spritzgießform zusätzlich am oberen Führungszapfen 133 bzw. 134 des Formträgers 17 bzw. 18 geführt (Fig. 2).

Die am Stützkörper 22 befestigte Antriebsvorrichtung für die Verschiebung der Spritzgießform 21 auf der Bahn b-b umfaßt eine endlose Kette 55 mit Mitnehmerzapfen 58. Das antreibende Kettenrad 52a dieser

Kette 55 ist bei vertikaler Drehachse antreibbar. Die Spritzgießform
21 bzw. 21' ist von einem Trumn der Kette 55 mittels einer in der
Bahn b-b linear geführten Kupplungsstange 120 in bzw. aus ihrer
Arbeitsposition ziehbar. Dieses Trumm der Kette 55 verläuft unmittelbar über der Bewegungsbahn der Kupplungsstange 120. Die Kupplungsstange 120 ist mit der · Spritzgießform 21 bzw. 21' mittels Kupplungsbolzen 120c kuppelbar. Diese Kupplungsbolzen 120c tauchen beim Aufsetzen der Spritzgießform 21 auf dem Transporttisch 29 in Kupplungsbohrungen der Spritzgießform 21 bzw. 21' ein. Auf dem Transporttisch
29 ist die Kupplungsstange 120 zwischen einer Führungsleiste 23 bzw.
24 und einer weiteren Führungsleiste 122 und im Formspannraum S zwischen Führungsrippen 22d,22e des Stützkörpers 22 geführt. Sowohl
bei der Transportbewegung auf der Transportbahn a-a als auch bei
der Bewegung auf der Bahn b-b sind beide Spritzgießformen
21,21' je mit einer Kupplungsstange 120 gekuppelt.

Während der Transportbewegung auf der Transportbahn a-a sind die \

Spritzgießformen 21,21' je mittels eines vertikal im Transporttisch 29 I

verschiebbar gelagerten Indexierbolzens arretierbar. Der Indexier- ι

bolzen greift mit einem Indexierstift 63a in eine Kupplungsnische >

der mit der zugehörigen Spritzgießform gekuppelten Kupplungsstange ]

120 ein. Bei Abnahme der ausgewechselten Spritzgießform 21' vom Ab- 1

Stellplatz N des Transporttisches 29 bleibt die Kupplungsstange 120 §

arretiert, so daß dabei, sowie beim Aufsetzen einer neuen Spritzgieß- ί

form 21', ein Verrutschen der Kupplungsstange 120 ausgeschlossen |

ist. Der jeweils in der Gleitbahn b-b befindliche Indexierstift 63a 1

(Fig. 2) ist von einem Nocken des Lagerbockes 31 außer Eingriff ge- I

steuert, wenn der Transporttisch 29 seine jeweilige Transportbewegung ·

beendet hat. Das antreibende Kettenrad 52a ist mittels Schrauben- ]

bolzen mit der Abgangsachse des Hydromotors 50 verbunden. Die Kette I

55 ist über das dem Transporttisch 29 zugewandte Kettenumlenkrad \

57a im Bereich Z (Fig. 2) umgelenkt. Die Kette 55 läuft in einer j entsprechenden Aussparung des Stützkörpers 22, der die ,Antriebseinrichtung trägt. Der Trartsporttisch 29 ist in einem von einem Schutz-

gehäuse umschlossenen Transportraum T (Figur 1) derart um etwa eine halbe Transporttischlänge hin und her bewegbar, daß seine beiden Abstellplätze wechselweise vor dem Formspannraum S liegen.

Die Formschließeinheit arbeitet wie folgt: Bei normalem Spritzbetrieb befindet sich, entsprechend Figur 2, eine Spritzgießform 21 in Arbeitsposition zwischen den Formträgem 17,18. Eine weitere Spritzgießform 21' liegt in Vorbereitungsposition auf dem Abstellplatz N auf dem nach rechts gefahrenen Transporttisch 29, wo diese Spritzgießform 21' zum Beispiel für einen Gießformwechsel vorbereitet, unter Ip anderem vortemperiert wird. Nach Stillegung des Spritzbetriebes wird ein Gießformwechsel nach Programm wie folgt gesteuert: Die Hydraulikzylinder 27 lösen unter Überwindung der Selbsthemmung der keilförmigen Kolbenstangen die Spritzgießform, wobei die Vorspannung der Spannbolzen 25 aufgehoben wird. Sodann wird die Formschließeinheit etwa um 1 mn aufgefahren. Danach wird die Antriebseinrichtung für die Bahn b-b in Gang gesetzt. Dadurch wird die noch im Spannraum S befindliche Spritzgießform 21 auf der Bahn b-b mit Hilfe der Kette 55 auf den Transporttisch 29 gezogen. Dabei ist die Anlageplatte 21a zunächst zwischen der Aufspannfläche 17 des stationären Formträ-

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gers und der Führungsrippe 22d des Stützkörpers 22, sodann in

den Führungsleisten 23 bzw. 24 des Transporttisches 29 geführt. Auf g* der Seite des bewegbaren Formträgers 16 gleitet die Anlageplatte 21b der Spritzgießform 21 auf den Gleitlagerstiften 132 des bewegbaren Formträgers 18. Dabei ist die Anlageplatte 21b oben von einem Führungszapfen 134 begrenzt (Fig. 2). Das Ende der geschilderten Gleitbewegung ist durch einen EndschalteiTTTiit Schaltzapfen 125, der im Bereich X (Fig. 3) des Transporttisches 29 angeordnet ist, bestimmt.

Dieser Endschalter liefert auch das Startsignal für den hydraulischen

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Antrieb des Transporttisches, auf welchem nunmehr die ausgewechselte Spritzgießform 21 nach links in die In Figuren 2,3 in gestrichelter * Linienführung angedeuteten Vorbereitungsposition N gelangt, aus welcher |

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sie abtransportiert werden kann. Gleichzeitig gelangt die in Vorbereitungsposition befindliche Spritzgießform 21' (Fig. 2) vor den SpannraumT.ind zwar derart, daß sie mit ihrer Trennfuge etwa im Kreuzungspunkt k (Fig. 2) der Bahnen b-b; a-a liegt. Sodann wird erforderlichenfalls durch einen partiellen Öffnungs- bzw. Schließhüb die Formschließeinheit entsprechend dem Programm auf die Tiefe der neuen

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Spritzgießfonn eingestellt, sofern diese andere Abmessungen aufweist

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als die ausgewechselte Spritzgießform. Danach wird diese Spritzen >?ßfonn 21' mit Hilfe der Antriebsvorrichtung für die Gleitbewegung von der Kette 55 bei umgekehrter Antriebsrichtung in Arbeitsposition gezogen. Hierbei ist sie in entsprechender Weise geführt, wie die ausgewechselte Spritzgießform 21. Bei Erreichen der Arbeitsposition im Formspannraum S betätigt diese Spritzgießfonn den im Bereich Y (Fig. 3) gelegenen Schaltzapfen 125, der durch ein elektrisches Signal den Antrieb abstoppt und auf Richtungsumkehr für den nächsten Gießformwechsel steuert. Gleichzeitig, also mit dem Ende der Einschubbewegung, wird die Spritzgießform Murch gleichzeitige Betätigung aller Hydraulikzylinder 27 mit Hilfe der Spannbolzen 25 auf die Aufspannflächen der Formträger 17,18 aufgespannt. Sodann wird der Spritzbetrieb fortgesetzt. Noch während des Spritzbetriebes wird für den

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erforderlichen nächsten Gießformwechsel ein^üießform auf dem Transporttisch 29 in Vorbereitungsstellung N gebracht und gegebenenfalls vortemperiert. Der nächste Gießformwechsel läuft unter Steuerung durch die Daten eines neu eingelegten Magnetbandes in der gleichen V/eise ab wie der geschilderte Gießformwechsel mit der Maßgabe, daß nunmehr die aus dem Formspannraum S herausgefahrene, auszuwechselnde

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Spritzgießfonn 21 mit dem Transporttisch nach rechts gefahren wird. In diesem Sinne wechselt die Fahi-richtung des Transporttisches 29 bei jedem Gießformwechsel. Dies bedeutet, daß der Abstellplatz; N für die Vorbereitung und der Abstellplatz M für den Start des Einschubes auf dem Transporttisch 29 wechseln und demzufolge die Spritzgießfonn auf der Bahn wechselweise von den Führungsleisten 23 und 24 des Transporttisches geführt ist, während im Abschnitt des Formspafin-

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raumes S unverändert die Aufspannfläche des stationären Formträgers 17 und die Führungsrippe 22d als Führungsorgane dienen, wobei die Spritzgießform mit 'Minimalspiel¹ zwischen den Aufspannflächen der Formträger 17,18 geführt ist. Das 'Minimalspiel¹ ist im Ausfuhrungsbeispiel dadurch konkret bestimmt, daß die Nasen 25a (Fig. 3) die Anlageplatten 21a, 21b ständig, d.h. auch während der Gleitbewegung der Spritzgießform 21 hintergreifen. Das 'Minimalspiel¹ ist demzufolge höchstens so groß wie der Spannhub der Spanribolzen 25. Im konkreten Ausfuhrungsbeispiel ist der Abstand zwischen den Aufspannflächen der Formträger 17,18 so eingestellt, daß der Abstand ziviischen der Aufspannflache des Foxmträgers 17 bzw. zwischen der Aufspannfläche des Formträgers 18 und der benachbarten Spannfläche der Spritzgießform 21 je zwischen null und eins Millimeter beträgt. Dadurch ist die Voraussetzung für die Schaffung einer einfachen Bahn b-b im Abschnitt des Formspannraumes S geschaffen, denn die die Anlageplatten 21a, 21b der Spritzgießform 21 dort abstützenden Führungselemente (Stützkörper 22 mit Führungsrippe 22d und Gleitlagerzapfen 132 in Fig. 3) können als außerordentlich sclmale Bahnstreifen unmittelbar an den Formträgem 17,18 befestigt werden.

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Claims (3)

Schutzansprüche

1. Horizontale Formschließeinheit einer Kunststoff-Spritzgießmaschine,

mit einer Gießform-Wechsel vorrichtung für eine an den Formträgem mittels Spannelementen in Arbeitsposition gehalterte Spritzgießform,

sowie mit einem in Schließrichtung wenigstens um eine Formhöhe auf einer Transportbahn nach zwei Seiten beidseits einer seitlichen Verlängerung des Fonmspannraumes der Formschiießeiriheit verschiebbaren Transporttisch,

von welchem die Spritzgießform senkrecht zur Schließrichtung der Formscnließeiriheit 'in bzw. aus ihrer Arbeitsposition im Formspannraum mittels einer Antriebsvorrichtung bewegt und dabei mit Hilfe einer Anlageplatte an -wenigstens einem an einem Formträger befestigten Stützkörper abgestützt -werden kann,
dadurch gekennzeichnet,

daß auf dem Transporttisch (29) gleichzeitig zwei in Richtung der Transportbahn (a-a) hintereinander angeordnete Abstellplätze
(21;21') vorgesehen sind,

daß im Formspannraum (S) zusätzlich Stützelemente (Gleitlagerstifte 132) vorgesehen sind, die am anderen Formträger (18) befestigt sind, und daß der Schwerpunkt beim Bewegen der Spritzgießform (21 bzw. 21') im Formspannraum (S) zwischen den Abs_rtützflächen des Stützkörpers (22) und den Abstutzflächen der zusätzlichen Stützelemente (Gleitlagerstifte 132) liegt.

2. Formscnließeinheit nach Schutzanspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß ein hydraulischer Antriebszylinder (32) zur Verschiebung des auf Führungsholmen (30) gelagerten Transporttisches (29) an einem Führungsbock (31) abgestützt ist, der über Justiereinrichtungen (13) auf einer Blechkonsole (11) des Maschinenfußes (10) der Kunststoff-Spritzgießmaschine aufliegt.

3. Formscnließeinheit nach Schutzanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß irn Spannraum der Abstand zwischen den bedarfs-

■weise Führungsflachen für die Spritzgießform (21 bzw. 21') bildenden Aufspannflachen der Formträger (17,18) und der Spritzgießform (21 bzw. 21') je etwa zwischen null und eins Millimeter beträgt.