DE3213209A1

DE3213209A1 - Vorrichtung zum wechseln der spritzgiessform an einer kunststoff-spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE3213209A1
Application number: DE19823213209
Authority: DE
Inventors: Karl 7298 Loßburg Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-11
Filing date: 1982-04-08
Publication date: 1983-06-23
Also published as: DE3213209C2; GB2114499A; IT8224652A0; CH656572A5; IT8224652A1; IT1153383B; US4473346A; NL8204469A; FR2518012B1; CA1184720A; GB2114499B; FR2518012A1

Description

O L I O

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Wechseln der Spritzgießform an der Formschließeinheit einer Kunststoff-Spritzgießmaschine mittels hydraulisch gesteuerter Spanribolzen, die in Spannposition mit den Gießformhälften verbunden, in Bohrungen · der Formträger in Schließrichtung (Spannrichtung) der Formschließeinheit verschiebbar gelagert und mittels senkrecht zur Spannrichtung geführten keilartigen Schiebern vorspannbar sind, welche je mit den Kolben einer am zugehörigen Formträger befestigten Ifydraulikzylinder verbunden sind.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (,z.B."Kunststoffe", 70 (1980) 3,S.128-131; Informatiosnblatt "Engel-Information" A-67-TV-9/81 der Ludwig Engel KG, A-4311 Schwertberg) sind die mit der Spritzgießform verschraubten Spannbolzen derart an deren Anlageplatten angeordnet, daß sie sich in Schließrichtung der Formschließeinheit erstrecken. Bei einer solchen Ausbildung wird die Spritzgießform wie folgt in Spannposition gebracht: Zunächst wird z.B. mittels Hebezeug eine Gießformhälfte zwischen die auf maximalen Abstand zueinander gebrachten Formträger in eine Position eingefahren, in welcher die Anlageplatte etwa parallel zur Aufspannfläche des Formträgers verläuft, wobei sich die Anlageplatte in einem Abstand von der Aufspannfläche befindet, die der Länge der Spannbolzen entspricht. Danach wird die Gießformhälfte in einer zur Schließrichtung der Formschließeinheit parallelen Bewegung an die Aufspannfläche des Formträgers angelegt, wobei die Spannbolzen in Bohrungen dieses Formträgers eintauchen. Danach wird die Gießformhälfte hydraulisch festgespannt. Sodann wird die andere Gießformhälfte bei gleichen Verfahrensschritten auf den anderen Formträger aufgespannt. Ein Einbringen der Spritzgießform als Ganzes ist daher nicht möglich, denn ein solches Einbringen der Spritz-

gießform in die Formschließeinheit würde voraussetzen, daß die maximale Öffnungsweite der Formschließeinheit, d.h. der maximale Abstand zwischen den Formträgem um die Länge der Spannbolzen größer ist, als es die maximale Bautiefe der Gießform selbst erfordert. Dies würde hydraulische Antriebsorgane für die Formschließeinheit erfordern, die entsprechend lange Hübe ausführen können, was zu einem beachtlichen technischen Mehraufwand und auch zu einem höheren Gewicht der Spritzgießmaschine führen würde.

Es ist auch bekannt, daß Spritzgießforraen aus standardisierten Bauelementen Anlageplatten aufweisen, welche auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Spritzgießform den Querschnitt der übrigen Fonnplatten überragen ('Normalien für Formwerkzeuge, Katalog K 400-Europa-Reihe der Firma Sustan, 6 Frankfurt-Main, Bettinastrasse 30; EOC Normalien der EO-Cummemel KG, 588 LUdenscheidt; US-PS 2 398 893).

Schließlich ist es auch bekannt, genormte Spritzgießformen, die solche seitlich überragenden Anlageplatten aufweisen, mit Hilfe von drehbar gelagerten Klauen am Formträger festzuspannen. Dabei hintergreifen

die Klauen die Anlageplatten.

Die hierfür erforderliche hydraulische Antriebseinrichtung ist verhältnismäßig aufwendig, weil sie den Spanribolzen zunächst drehen und sodann axial vorspannen muß. Zudem ist wegen der erforderlichen Drehbewegung eine von der Hydraulik unabhängige Sicherung der Spannbolzen in Spannposition z.B. auf der Grundlage der Selbsthemmung prinzipiell ausgeschlossen. Dies stellt ein beachtliches Risiko insofern dar, als bei Versagen der Hydraulik infolge eines plötzlichen Ablösens der Spritzgießform Schaden an der Spritzgießmaschine entstehen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß Spritzgießformen als Ganzes mit nur einer linearen Bewegung und bei einer Öffnungsweite der Formschließeinheit gewechselt werden körnen, welche nur der

c. r ο £. u ο

maximalen Gießformtiefe entspricht, ohne daß es hierfür eines übergebührlichen technischen Aufwandes bedarf.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich freie Endabschnitte (Greiferenden) der Spannbolzen über die Ebene der Aufspannfläche der Formträger hinaus in Richtung der Trennebene der Spritzgießform erstrecken, wobei sich die Flächen einer in Spannrichtung abgenommenen Parallelprojektion von Greiferende und Spritzgießform überschneiden, welche Spritzgießform auf zwei einander gegenüberliegenden parallelen Seiten an Gleitflächen von Führungselementen der Formträger anliegt und von Nasen der Greiferenden hintergriffen ist.

Im Gegensatz zu den bekannten Systemen der hier in Frage stehenden Gattung, bei welchen zum Überführen einer Spritzgießform in Spannposition mindestens zwei Bewegungsabläufe unterschiedlicher Richtung, nämlich eine Bewegung parallel zur Trennebene und eine Folgebewegung in Schließrichtung der Formschließeinheit erforderlich sind, gewährleistet die vorliegende Lösung einen sehr einfachen Gießformwechsel, in den die ganze Spritzgießform durch Vollzug einer einzigen linearen Bewegung der Führung an den Führungselementen der Formträger und an deren Aufspannflächen unmittelbar (d.h. bis zu einem Anschlag) in Spannposition überführt werden kann. Dabei ist in jedem Fall nur eine Öffnungsweite der Formschließeinheit erforderlich, die der Tiefe der jeweiligen Spritzgießform entspricht. Die Reduzierung der Bewegungsabläufe der Gießform beim Gießformwechsel auf eine einzige lineare Bewegung hat zudem den wesentlichen Vorteil, daß die Gießform nach Erreichen des Endpunktes der linearen Bewegung selbsttätig mit den automatischen Kupplungen und stationären Kupplungsenden der Versorgungs-und Entsorgungsleitungen der Spritzgießform im Vollzug der linearen Bewegung kuppelbar ist. Entsprechend geschieht bei Beginn der linearen Bewegung beim Ausfahren der Spritzgießform die selbsttätige Abkopplung von den genannten Versorgungsleitungen.

Da die Spannbolzen bei der erfindungsgemäßen Lösung nicht mehr wie bei den bekannten Systemen mit der Spritzgießform verbunden sind und beim Gießformwechsel axial aus ihren Bohrungen herausgezogen werden müssen, ergibt sich der weitere Vorteil, daß die keilförmigen Schieber mit ihren Schrägflächen die Schrägflächen der Spannbolzen permanent hintergreifen können. Es ist nicht mehr erforderlich, daß die Schieber aus den Spannbolzen vor Gießformwechsel herausgezogen werden müssen. Dadurch ergeben sich für die Schieber extrem kurze Arbeitswege, für welche sehr klein dimensionierte hydraulische Antriebszylinder ausreichen. Letzteres ist wiederum die Voraussetzung dafür, daß die hydraulischen Antriebszylinder auch an den Seitenkanten der Formträger angeordnet werden können, ohne daß sie die Außenabmessungen der Spritzgießmaschine ungebührlich erhöhen. Dies ist deshalb von Bedeutung, weil die seitliche Anordnung der extrem kurzen Antriebszylinder eine hochgradige Standardisierung ermöglicht, weil alle Spannbolzen, Schieber und Hydraulikzylinder gleich und sehr kurz ausgebildet sein können, so daß sich sehr kompakte Funktionseinheiten ergeben.

Eine permanente Anlage der Schieber an den Spannbolzen auch außer Spannposition wird zweckmäßigerweise dadurch erreicht, daß Schraubenfeder« gießformseitig in einer zentralen Bohrung der Spannbolzen angeordnet und am Schieber widergelagert sind. Auf diese Weise liegen die Schrägflachen an Spannbolzen und Schiebern- permanent unter der Kraft der Hydraulikzylinder (bei Spannposition) oder unter der Last der Schraübenfedem (außer Spannposition) aneinander.

Sofern die Schieber an der Rückseite der Formträger angeordnet sind, ist eine Anpassung der Vorrichtung an spezifische räumliche Erfordernisse auf der Rückseite der Formträger möglich, indem die mit den Greiferteilen im Gewindeeingriff stehenden Spannteile der Spanribolzen -dank der koaxialen Gewindeverbindung zwischen Greiferteil und Spannteil in unterschiedliche Winkelpositionen eingestellt werden können. Dadurch ist es möglich, die radial zu den Spannteilen angeordneten Hydraulikzylinder in eine mit Bezug auf ihre Arbeitsrichtung horizontale oder vertikale Position anzuordnen. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den UnteransprUchen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen an AusfUhrungsbeispielen erläutert'. Es zeigen:

OL· I O L· U

Figur 1

Figur	2	■ j
Figur	2a
Figur	3
Figur	4, 4a
Figur	5
Figur	6
Figur	7 u. 8
Figur	9
Figur	10
Fig. Xl
Fig. 12
Fig. 33
Fig. 34
Fig 15

Einen Ausschnitt aus der mit der Befestigungsvorrichtung ausgerüsteten Spritzgießmaschine im Schnitt nach Linie I-I von Figur 3,

einen Schnitt nach Linie H-II von Figur 1,

ein vergrößerter Ausschnitt aus Figur 2,

eine Ansicht der Anordnung gemäß Figur 1 aus Richtung A,

einen Ausschnitt aus Figur 3 im Schnitt nach Linie IV-IV von Figur 3 in größerem Maßstab,

einen Ausschnitt aus Figur 4 nach Linie V-V von Figur 4,

einen Ausschnitt aus Figur 4 im Schnitt nach Linie VI-VI der Figur 4,

Ausschnitte aus Varianten der Befestigungsvorrichtung im Längsschnitt (von oben gesehen),

einen Schnitt nach Linie IX-IX von Figur 8 und

eine Ansicht der Anordnung von Figur 8 aus Richtung B.

Die Befestigungsvorrichtung an den teilweise aufgeschnittenen Formträgem,

einen Schnitt nach Linie H-II von Fig. 1,11, einen vom Spannraum her gesehenen Formträger mit Spritzgießform, die von einer nur zwei Spanribolzen umfassenden Befestigungsvorrichtung gehalten ist, einen Ausschnitt aus Fig. Il in vergrößerter Darstellung und ;

eine Variante der Anordnung gemäß Fig.j4 in entsprechender Darstellung. !

Der Maschinenfuß 10 ist mit Schienen 11 armiert. Die mit einem Winkelband 11a belegten Schienen 11 sind je auf einem Bördel 10a der Maschinenfußwandung befestigt. Auf den Schienen 11 ist die Formschließeinheit der Spritzgießmaschine aufgesetzt. Die Formschließeinheit umfaßt einen stationären Formträger 13, eine in der Zeichnung nicht dargestellte Trägerplatte für die hydraulische Antriebseinrichtung sowie Holme 46,47. Diese Holme sind vom stationären Formträger 13 und von der Trägerplatte aufgenommen. Auf den Holmen ist der bewegbare Formträger 14 ver- .·

schiebbar gelagert , der kastenartig ausgebildet ist und eine Aufspannwand 14a, eine Druckaufnahmewand 14b und DruckUbertragungsrippen 14c umfaßt. Der Formträger 14 ist über Stützorgane 19 auf den Schienen 11 abgestützt.
Ausführungsbeispiel der Figuren 1-10:

Die Spanribolzen 20,21 weisen je ein nicht drehbares Greiferteil 20 und ein drehbares Spannteil 21 auf. Greiferteil 20 und Spannteil 21 · sind mittels eines Gewindezapfens 20c (im stationären Formträger 13) bzw. 20c¹ (im bewegbaren Formträger) miteinander verbunden. Die Gewindezapfen 20c bzw. 20c¹ laufen beidends in Gewindeabschnitte aus, die zueinander gegensätzliche Gewinde aufweisen. Diese Gewindeabschnitte stehen mit dem Greiferteil 20 bzw. dem Spannteil 21 im Gewindeeingriff. Dabei tauchen sie je in eine koaxiale Gewindebohrung 57 des Spannteils 21 bzw. des Greiferteils 20 ein. Dank der Gewindeverbindung zwischen dem nicht drehbaren Greiferteil 20 und dem Spannteil 21 ist letzteres gegenüber dem Greiferteil 20 verdrehbar.

Eine Kontermutter 24 ist mit dem Greiferteil 20 verspannt. Bei nicht verspannter Kontermutter 24 ergibt sich bei drehen des Gewindebolzens 20c bzw. 20c¹ eine Verlängerung bzw. Verkürzung des Spannbolzens 20,21 dank der gegensätzlich verlaufenden Gewinde in den beidseitigen Endabschnitten dieses Gewindebolzens. Eine Angriffsbohrung 58 dient hierbei für den Eingriff eines Werkzeuges. Die Möglichkeit der Längenveränderung der Spanribolzen 20,21 ist die Voraussetzung für eine Anpassung der Spannbolzen an unterschiedliche Spritzgießformen, bei denen z.B. die Widerlagerflächen 44 der aufgespannten Spritzgießform 17 unterschiedliche Abstände von der Aufspannfläche des zugehörigen Forraträgers aufweisen. Ein solcher Unterschied ist z.B. "erkennbar beim Vergleich der Figur 4 mit der Figur 4a. Die Spanribolzen 20,21 sind je mit Hilfe eines an einer Schrägfläche 48 des Spannteils 21 angreifenden keilartigen Schiebers durch Keilwirkung vorspanribar. Die Schieber sind an der Rückseite des zugehörigen Formträgers 13 oder 14 angeordnet und quer zu den Spannbolzen 20,21 geführt und jeder Schieber 28 durchgreift das zugehörige Spannteil 21 in einem Schlitz 12, wie insbesondere aus den Figuren 4,-5,

7-9 ersichtlich. In dem vom Schieber 28 durchgriffenen Endabschnitt ist das Spannteil 21 in einem FUhrungsblock 26 geführt, der mittels Befestigungsschrauben 37 rückseitig am zugehörigen Formträger 13 bzw. 14 angeschlossen ist.

Im Ausführungsbeispiel der Figuren 1-6 ist der Führungsblock 26 aus einer an der Rückseite des benachbarten Formträgers 13 bzw. 14 anliegenden geharteten Druck- und Gleitplatte 27, einer von dieser im Abstand angeordneten Führungsplatte 27a sowie aus zwei senkrecht zur Führungs- und Gleitplatte angeordneten Platten 26a zusammengesetzt, die sich in einem der Dicke des Schiebers 28 entsprechenden Abstand voneinander befinden und dadurch einen Schlitz 22 bilden. Der im Schlitz gelagerte Schieber 28 liegt mit seiner Schrägfläche 51 permanent an der den Schlitz 22 begrenzenden Schrägfläche 48 des Spannteiles 20 an. Bei Relativbewegung zwischen den Schrägflächen 51 und 48 ergibt sich eine axiale Bewegungskomponente für den Spannbolzen 20,21, die zum Festspannen bzw. Lösen der Spritzgießform 17 ausgenutzt wird. Voraussetzung für eine solche Arbeitsweise ist eine streng lineare, quer zur Achse c-c des Spanribolzens 20,21 verlaufende Arbeitsbewegung des Schiebers 28. Diese lineare Bewegung wird dadurch gewährleistet, daß die der Spritzgießform 17 zugewandte, senkrecht zur Achse c-c verlaufende Schmalkante des Schiebers 28 an der Oberfläche der gehärteten Druck- und Gleitplatte 27 anliegt. Die Schrägflächen 48 und 51 schließen zur linearen Verschieberichtung des Schiebers 28 einen verhältnismäßig kleinen Winkel von ca. 10 Grad ein. Trotzdem ergeben sich extrem kurze Arbeitswege für den Schieber 28 beim Vorspannen des Spannbolzens 20,21 in der Größenordnung von ca. 1 - 3 mm. Der den Schieber 28 antreibende Hydraulikzylinder 23 ist mit Hilfe von Befestigungsschrauben 36 seitlich am FUhrungsblock 26 befestigt. In den beiden Ausführungsbeispielen der Figuren 1-6 und 7 ist der eigentliche Zylinder des Hydraulikzylinders 23 durch ein deckelartiges Teil 23a und ein topfartiges Teil 23b gebildet. Die mit Dichtring 33 versehene Kolbenstange 32 des mit Dichtring 34 versehenen Kolbens 31 durchdringt das deckelartige Teil 23a und taucht mit einem

als Anschlußgäbel 32a ausgebildeten Endäbschnittes in den Führungsblock 2& ein. Der in die Anschlußgabel 32a eintauchende Schieber 28 ist in dieser mit Hilfe eines Anschlußbolzens 32b gesichert.'

Der Hydraulikzylinder 23 ist über Anschlüsse 35 mit Druckmedium beschickbar. Jeder Führungsblock 26 ist zusammen mit dem vom ihm geführten Spannteil 21 dem im ihm gelagerten Schieber 28 sowie dem seitlich angeordneten Hydraulikzylinder 23 um eine zur Achse c-c des Spanribolzens 20,21 verlaufende Schwenkachs« schwenkt am Formträger 13 bzw. 14 befestigbar.

des Spanribolzens 20,21 verlaufende Schwenkachse wahlweise um 90° umge-

In Figur 3 sind solche unterschiedlichen Schwenkstellungön dargestellt. Durch die Unschwenkbarkeit kann bestimmten räumlichen Erfordernissen Rechnung getragen werden, die sich aus dem Anschluß unterschiedlicher Spritzeinheiten oder anderer Sondereiriheiten, wie Schwenkvorrichtungen und dergleichen an der Rückseite des Formträgers 13 bzw. 14 ergeben. Bei Überführen in Spannposition ist der Schieber 28 in jedem Falle auf Zug, beim Lösen der Spritzgießform zur Überwindung der Selbsthemmung des Systems auf Druck beansprucht. Die Spanribolzen 20,21 sind in Durchgriffsbohrungen 40 jedes Formträgers 13 bzw. 14 axial verschieblich gelagert. Sie sind entgegen der Wirkung je einer Feder 30 in Spannposition überführbar, die in einer Sacklochbohrung des Spannteils angeordnet und an einem Deckel 29 widergelagert ist.

Die Spritzgießform 17 ist über parallel zu ihrer Trennfuge b-b verlaufende Führungs- und Zentrierelemente 18 linear in Spannposition einschiebbar. Hierfür sind zwei zueinander parallele Führungs- und Zentrierelemente in einem Abstand voneinander an der Aufsparinfläche des zugehörigen Formträgers 13 bzw. 14 mittels Befestigungsschrauben 38 befestigt, welcher der Breite der Ankerplatte 17a der Spritzgießform 17 entspricht. In dieser Position sind die Führungs- und Zentrierelemente 18 mit Hilfe von Zentrierstiften 39 am Formtrager zentriert. Beim Einschieben in Spannposition ist die Spritzgießform 17 mit Hilfe der Längskanten 45 ihrer Ankerplatten 17a an den leistenförmigen Führungs- und Zentrier-

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elementen 18 sowie an den Aufspannflächen der Forr.träger 13 bzw. 14 geführt. Die Einschiebbewegung der Spritzgießform 17 in Spannposition ist durch Anschlagelemente 18a begrenzt, die je im benachbarten FUhrungs- und Zentrierelement 18 verankert sind. Die Greifemase 20b geht über einen stegförmigen Abschnitt 20a von halbkreisförmigem Querschnitt in einen zylindrischen Endabschnitt über. Das Greiferteil 20 durchgreift mit seinem stegförmigen Abschnitt 20a das FUhrungs- und Zentrierelement 18 über eine Ausnehmung 52. Dabei liegt das Greiferteil 20 mit planen Abflachungen 2Od seines stegförmigen Abschnittes 20a an planen Innenflächen der Ausnehmung 52 an. Durch diese Anlage ergibt sich eine Drehsicherung.

Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich, liegen die Spanribolzen 20,21 teils innerhalb und teils außerhalb eines durch die inneren horizontalen Tangenten χ der Holmenpaare 46,47 bzw. die inneren vertikalen Tangenten y der Holmenpaare 46,47 begrenzten Raumes. Dadurch ist eine maximale Ausnutzung der Aufspannflächen der Formträger 13,14 für Spritzgießformen maximaler Größe gewährleistet. Die Spanribolzen 20,21 mit den zugehörigen Führungsblöcken 26 und Hydraulikzylindern 23 sowie die von den Spannbolzen durchdrungenen Führungs- und Zentrierelemente 18 können wahlweise zwischen vertikalen Holmenpaaren 46,47 oder horizontalen Holmenpaaren 46,46 bzw. 47,47 am Formträger befestigt sein. Dies setzt entsprechende Durchgriffsbohrungen 40 für die Spanribolzen 20,21 sowie Gewindebohrungen 37a für die Befestigungsschrauben 37 und entsprechende Verankerungsbohrungen 39a für die Zentrierstifte 39 auf allen Seiten der Spritzgießform 17 voraus (Figuren 2 und 2a). Dabei körnen die genannten Organe und Bohrungen in beiden Richtungen des Raumes unterschiedlichen Abstand voneinander-aufweisen. Jedes Spannteil 21 mit dem zugehörigen Führungsblock 26, dem zugehörigen Schieber 28 und dem Hydraulikzylinder 23 kann eine für alle Größenklassen von Spritzgießmaschinen brauchbare, standardisierte bauliche Einheit bilden. Die Greiferteile 20 und die Spannteile 21 im stationären Formträger 13

sind identisch mit den Greiferteilen 20 und Spannteilen 21 im bewegbaren Formträger 14. Demzufolge sind die Gewindezapfen 20c¹ im bewegbaren Formträger 14 langer als die Gewindezapfen 20c im stationären Formträger. Durch diese unterschiedliche Länge wird die unterschiedliche Tiefe der Formträger 13,14 kompensiert. Alle potentiellen Anschlußflächen 43 am Formträger 13 bzw. 14 sind symmetrisch beidseits der vertikalen Symmetrieachse a-a der Spritzgießmaschine angeordnet.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 unterscheidet sich dadurch vom ^r AusfUhrungsbeispiel der Figuren 1-6, daß jeweils zwei benachbarte

Schieber 28 von einem gemeinsamen Hydraulikzylinder 23 steuerbar sind. Dabei greift ein Schieber 28 an der Kolbenstange 32 und der andere Schieber 28 am topfartigen Zylinderteil 23b an. Eine solche kostensparende Ausbildung ist dann möglich, wenn ein Umschwenken einzelner Hydraulikzylinder 23 zur Anpassung an bestimmte Raumerfordernisse nicht erforderlich ist.

Das in den Figuren 8-10 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom AusfUhrungsbeispiel der Figuren 1 - 6 im wesentlichen dadurch, daß ein verlängerter und unmittelbar am Formträger 13 bzw. 14 befestigter Hydraulikzylinder 23 vorgesehen ist. ■ Der eigentliche Zylinder 23 y dieses Hydraulikzylinders 23 ist rückseitig durch einen Deckel 23x abgeschlossen und übernimmt in seinem vom Deckel 23x abgewandten Endabschnitt die FUhrungsfunktion des Führungsblockes. In diesem Endabschnitt ist der Zylinder 23y nämlich vom Spannteil 21 durchgriffen. Die Kolbenstange des Kolbens 31y und der das Spannteil 21 im Schlitz 12 durchgreifende Schieber sind durch ein einziges Formstück 54 gebildet. Dieses zylindrische Formstück 54 ist in dem als Schieber fungierenden Abschnitt abgeflacht und bildet im abgeflachten Bereich eine an der Schrägfläche 48 des Spannteils anliegende Schrägfläche 51.

Die FUhrungsflächen 45 der Führungs- und Zentrierelemente 18 liegen je innerhalb des von den Tangenten χ bzw. y begrenzten Raumes.

Um beim Einschieben der Spritzgießform 17 in Spannposition Beschädigungen der Holme 46 bzw. 47 grundsätzlich auszuschließen, sind außen am Holm 46 bzw. 47 Führungszapfen 18b angeordnet. Die Führungsflächen dieser Zapfen liegen in der Ebene der Führungsfläche 45 des benachbarten Führungs- und Zentrierelementes 18.

Der mit Versteifungsschild 13b versehene stationäre Formträger 13 ist über Trägerrippen 13a an den Schienen 11 zentriert. Die Holme bilden mit dem Formträger 13 und der (zeichnerisch nicht dargestellten) Trägerplatte für den hydraulischen Antriebszylinder des bewegbaren Fonnträgers 14 Dank der Organe 25 für die Holmbefestigung einen starren Rahmen. Eine an Anschlußmuffen 42 des stationären Formträgers anschließbare Spritzeinheit kann den Formträger 13 über die Durchgriffsöffnung durchgreifen.

Die der Schrägfläche 51 des Schiebers 28 entsprechende Schrägflache des Spannbolzens 20, 21. schließt in einem Winkel von 6 - 7° zur Achse c-c des Spannbolzens ein. Ein solch kleiner Winkel gewährleistet eine Selbsthemmung der Relativbewegung zwischen dem in Spannposition befindlichen Spannbolzen 20, 21 und dem zugehörigen Schieber 28.

In den zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen, sind die Schieber 28 mit ihren Hydraulikzylindern 23 an der Rückseite des zugehörigen Fonnträgers 13 bzw. 14 angeordnet. Die vorliegende Aufgabe ist jedoch auch unter der Voraussetzung lösbar, daß alle Hydraulikzylinder zur Steuerung der Schieber 28 an Seitenkanten des Formträgers 13 bzw. 14 angeordnet sind. In diesem Falle befinden sich die Schieber 28 in entsprechenden Ausnehmungen im Inneren der Formträger 13, 14.

■ Dabei können zwei benachbarte Schieber bei gleichsinniger Spannrichtung über ein

Verbindungselement miteinander verbunden und durch einen einzigen Hydraulikzylinder gesteuert sein.

Schließlich ist es möglich, in einer zum Ausführungsbeispiel der Figur 8 analogen Gestaltung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders 23 s diese Kolbenstange und die zugehörigen Schieber durch ein einziges Formstück zu bilden.

Insbesondere dann, wenn die Hydraulikzylinder 23 nicht an der Rückseite, sondern seitlich an den Formträgem 13, 14 angeordnet sind, kann es zweckmäßig sein, die Spannbolzen 20, 21 einstückig auszubilden.

AusfUhrungsbeispiel der Fig. 11 bis 15:

Die Schieber 28 (Fig. 11 bis 14) bzw. 28z (Fig.l5)sind innerhalb der Formträger 13 oder 14 angeordnet und geführt. Jeder Schieber durchgreift den zugehörigen Spannbolzen 20 in einem Schlitz 12, wie insbesondere aus den Fig. 14 und 15 ersichtlich. Dabei liegt der zugehörige Schieber 28 bzw. 28z mit seiner Schrägflache 51 permanent an der Schrägfläche 48 des Spannbolzens 20 an. Die die Schieber antreibenden Hydraulikzylinder 23 sind mit Hilfe von Befestigungsschrauben an den Seitenkanten 67 der Formträger 13 bzw. 14 befestigt. Bei der Variante gemäß Fig. 14 ist der Schieber 28 bei Überführen in Spannposition auf Zug, beim Lösen der Spritzgießform zur Überwindung der Selbsthemmung auf Druck beansprucht. Bei der Variante gemäß Fig. 15 ist dies umgekehrt. Die in Durchgriffsbohrungen 40 jedes Formträgers 13 bzw. 14 axial verschieblich gelagerten Spannbolzen 20 sind entgegen der Wirkung von Schraubenfedem 61.in Spannposition überführbar. Diese sind in Sacklochbohrungen 62 des Spannbolzens 20 angeordnet, die auf der der Gießform 17 zugewandten Seite des Schlitzes 12 liegen. Auf der anderen Seite des Schlitzes 12 ist in jedem Spannboizen 20 eine Schmiereinrichtung 74 vorgesehen. Diese umfaßt einen Schmierkanal 66, der koaxial zur Schraubenfeder 61 liegt. Der Schmierkanal 66 endet an

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den Schrägflächen 48,51.

Die Greiferenden 20a der Spannbolzen 20 erstrecken sich über die Ebenen x-x der Aufspannfläche der Formträger 13,14 hinaus in Richtung der Trennebene b-b der Spritzgießform 17. Die Greiferenden 20a liegen mit ihren Querschnittsbereichen Q (Fig. 12, 13) überwiegend außerhalb der von den Anlage-Platten 17a der Gießformhälften 17h bedeckten "Flächender Formträger 13,14. Die Anlage-Platten 17a liegen auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Gießform 17 an Führungsleisten 18 der Formträger 13,14 an. Sie sind von den Greiferenden 20a hintergriffen. Diese Greiferenden 20a könnten auch von Schraubenmuttern gebildet sein, welche mit Außengewinden der Greiferenden 20a im Gewindeeingriff stehen (nicht gezeichnet).

Der an seinem freien Ende an einer Führungsfläche 60 des Formträgers bzw. 14 widergelagerte Schieber 28 bzw. 28z ist in einer Führungsbuchse 54 bzw. 54z geführt, die im Formträger 13 bzw. 14 eingepaßt ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig.14 befindet sich ein topfförmiges Zylinderteil 23b im Abstand von der Seitenkante 67 des Formträgers 13 bzw. 14 und ist an einer Ringschulter 69 der Führungsbuchse 54 zentriert. In der Variante der Fig. 15 liegt ein topfförmiges Zylinderteil 23b teils an der Seitenkante 67 des Formträgers 13 bzw. 14 teils an einer Ringschulter 69z der Führungsbuchse 54z an. Diese erstreckt sich bis zum Spannbolzen 20. Die Schieber 28 bzw. 28z liegen in der Mittelebene m-m des Formträgers 13, bzw. der Aufspannwand 14a des Formträgers 14. Die Schraübenfedem 61 sind je mittels Distanzstift 63 am benachbarten Schieber 28 bzw. 28z widergelagert. Die Anlage-Platten 17a der Gießform 17 ragen in Ausnehmungen 70 des zylindrischen Spannbolzens 20 hinein. Dabei ist diese Ausnehmung 70 auf der Seite der Widerlagerfläche 44 der Anlage-Platte 17a an einer zur Bewegungsrichtung R des Schiebers 28 bzw. 28z senkrechten Spannfläche 64 und auf der gegenüberliegenden Seite durch eine Wandung 65 begrenzt, die etwa einen Winkel von 45 zur Bewegungsrichtung R einschließt. Die in der Spannwand 14a des

* in der Bohrung 73 (Fig. 14,15)

Formträgers 14 angeordneten Spanribolzen 20 durchsetzen diese Aufspannwand nahezu oder vollständig in einer durchgehenden Bohrung 40. Die im Formträger 13 angeordneten Spanribolzen 20 enden wie die sie aufnehmende Bohrungen in Hohlräumen 71 des Formträgers 13. Die Schieber 28 bzw. 28z sind unmittelbar mit dem zugehörigen Kolben verbunden und übernehmen insoweit die Funktion von Kolbenstangen. Die Hüblänge e jedes Hydraulikzylinders 23*entspricht etwa einem" Drittel des Durchmessers des Spanribolzens 20.

Wie insbesondere aus den Fig. 12 und 13 ersichtlich, sind an den Formträgem 13,14 zusätzliche, alternative Bohrungen 40,39a,38a der Aufnahme bzw. Befestigung der Spanribolzen 20,- der Zentrierstifte 39 und der Befestigungsschrauben 38 für die Führungselemente 18 derart angeordnet, daß eine wahlweise Anordnung der Spanribolzen 20 und der Führungselemente 18 an unterschiedlichen Seiten der Formträger 13,14 möglich ist. Dadurch kann eine horizontale Einschubrichtung H oder eine vertikale Einschubrichtung V für die Gießform 17 beim Gießformwechsel gewählt werden, wie in den Fig. 12 und 13 erkennbar. Dabei ist die Einschübbewegung in jedem Falle bei Erreichen der Spannposition durch Anschlagelemente 18a begrenzt.

Der kastenförmig ausgebildete, bewegbare Formträger 14 wird über die Kolbenstange 14 und die Druckplatte 16 von einer hydraulischen Antriebseinrichtung angetrieben.

* bzw. 23z

JUb

Leerseite

Claims

Patentansprüche:

\ 1.) Vorrichtung zum Wechseln der Spritzgießform an der Formschließeinheit einer Kunststoff -Spritzgießmaschine mittels hydraulisch gesteuerter Spannbolzen, die in Spannposition mit den Gießformhälften verbunden, in Bohrungen der Formträger in Schließrichtung (Spannrichtung) der Formschließeinheit verschiebbar gelagert und mittels senkrecht zur Spannrichtung geführten keilartigen Schiebern vorspannbar sind, welche je mit dem Kolben einer am zugehörigen Formträger befestigten Hydraulikzylinder verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, daß sich freie Endabschnitte (Greiferenden 2Oa) der Spannbolzen (20) über die Ebenen (x-x) der Aufspannfläch* der Formträger (13;14) hinaus in Richtung der Trennebene (b-b) der Spritzgießform (17) erstrecken,

wobei sich die Flächen (Q und P in Fig.13 je kreuzweise schraffiert) einer in Spannrichtung abgenommenen Prallelprojektion von Greiferende (20a) und Spritzgießform (17) überschneiden, welche Spritzgießform (17) auf zwei einander gegenüberliegenden parallelen Seiten an Gleitflachen (45) von Führungselementen (18) der Formträger (13,14) anliegt und von Nasen (20b) der Greiferenden (20a) hintergriffen ist.

\J L.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage-Platten (17a)

der Spritzgießform (17) die übrigen Platten dieser Spritzgießform überragen und dadurch in Ausnehmungen (70) der zylindrischen Spanribolzen (20) für den Hintergriff eintauchen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Formträger (13 bzw.14) zwei einander gegenüberliegende Spanribolzen (20) vorgesehen sind, die in der Synmetrieebene (a-a) der Formträger (13;14) liegen (Fig.13).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Gießform (17) je zwei Spanribolzen (20) und eine zwischen diesen Spannbolzen (20) liegende Führungsleiste (18) angeordnet sind (Fig. 2, 2a, 12).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die die Ausnehmungen (70) begrenzenden Basiswandungen (2Oe) im Abstand (y) von der Gleitfläche (45) der Anlage-Platte (17a) befindet (Fig. 14,15).
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche - , dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (70) gießformseitig von einer zur Ebene (x-x) der Aufspannfläche parallelen Spannfläche (64) und auf der'gegenüberliegenden Seite durch eine Wandung (65) begrenzt sind, die etwa einen Winkel von 45° zur Spannfläche (64) einschließt.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine derartige wahlweise Anordnung der Spanribolzen (20) und Führungselemente (18) an unterschiedlichen Seiten der Formträger (13,14), daß eine horizontale oder eine vertikale Einschubrichtung (H oder V) der Gießform (17) beim Gießformwechsel gegeben ist (Fig. 2,12,13).

JS. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der die Ebene (x-x) überragenden Greiferenden (20a) mindestens ein Drittel der Länge der Spanribolzen (20) ausmacht (Fig. 11-15).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (23) an Seitenkanten der Formträger (13;14) befestigt und mit Hilfe von Führungsbuchsen (54) am zugehörigen Formträger (13 bzw. 14) zentriert sind (Fig. 11-15).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die keilartigen Schieber (28) je in der einer Führungsbuchse (54;54z) und an einer inneren Widerlagerfläche (60) des zugehörigen Formträgers (13 bzw.14) in der Mittelebene (m-m) des Formträgers (I3)bzw. der Aufspannwand (14a) des Formträgers (14)geführt sind (Fig. 14,15).

/lsi ^£. Vorrichtung nach Patentanspruch 11, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der schrägen Arbeitsflächen (51) der keilartigen Schieber (28) zu deren Bewegungsrichtung (R), daß die keilartigen Schieber (28) in Spannposition auf Zug beansprucht sind.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer Überführung der Spanribolzen (20)

in Spannposition entgegenwirkende, vorgespannte Schraübenfedem (61) je in einer zentralen Bohrung (62) jedes Spannbolzens angeordnet und auf der der Gießform (17) zugewandten Seite des zugehörigen keilartigen Schiebers (28) widergelagert sind (F%. 8,14,15).

sf£)/C. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfedern (61) mit Hilfe von Distanzstiften (63) am zugehörigen keilartigen Schieber (28) widergelagert sind.

^/ _/>5k Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche., dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Spannbolzen (20) eine Schmiereinrichtung/vorgesehen ist, die einen Schmierkanal (66) umfaßt, der koaxial zur Schraubenfeder (61) liegt und an der an einer Schrägfläche (48) anliegenden Schrägfläche (51) des zugehörigen keilartigen Schiebers (28) endet (Fig. 14.15).

/ΐζ \6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die keilartigen Schieber (28) über einen Schaft (28a) unmittelbar am Kolben (31) des Hydraulikzylinders (23) ansetzen.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stimkanten der Führungsleisten (18) an Abflachungen (2Od) der Spannbolzen (20) anliegen (Fig.2,2a, 13),

Vorrichtung nach einem -der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüblänge (e) der Hydraulikzylinder (23) etwa ein Drittel des Durchmessers der Spanribolzen (20) beträgt.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein topfförmiges Zylinderteil (23b) im Abstand von der Seitenkante (67) des zugehörigen Formträgers (13 bzw. 14) befindet und an einer Ringschulter (69) an einer in den Formträger (13 bzw.14) eingelassenen Führungsbuchse (54) zentriert ist, deren axiale Länge etwa der doppelten Hublänge (e) entspricht (Fig. 14).

^o ^20". Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Spanribolzen (20), Schieber (28) und Hydraulikzylinder (23) gleich ausgebildet sind (Fig. 11-15).

^q ,21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifemasen (20b) vollständig innerhalb der Querschnittsfläche der Spannbolzen (20) liegen.

J)/j 2?Γ. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-20, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifemasen durch Schraubenmuttern gebildet sind, die mit einem Außengewinde des Greiferendes des Spanribolzens im Gewindeeingriff stehen und außerhalb der Querschnittsfläche des Spannbolzens liegen-'(nicht gezeichnet).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (45) der Führungsleisten (18) je innerhalb des von den Tangenten (x bzw. y) begrenzten Raumes liegen und daß die Führungsfläche eines außen am Holm (46 bzw. 47) angeordneten Führungszapfens (18b) mit seiner Stützfläche in der Ebene der Gleitfläche (45) liegt.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschübbewegung der Gießform (17) in Spannposition durch Anschlagelemente (18a) begrenzt ist, die je in der benachbarten Führungsleiste (18) verankert sind.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die an der Rückseite der Formträger angeordneten Schieber (28) im Schlitz (22) eines an der Rückseite des Formträgers (13 bzw. 14) befestigten Führungsblockes (26) geführt sind, an welchen der zugehörige Hydraulikzylinder (23) befestigt ist (Fig. 1-10).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Greiferende des Spannbolzens (20) durch ein gesondertes Bauteil (20·) gebildet und mittels eines Gewindezapfens (20c;20c') mit einem Spannteil (21) verbunden ist, an welchem Spannteil (21) der Schieber (28) angreift (Fig. 1-10).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß jeder Führungsblock (26) mit einem seitlich angeordneten !Hydraulikzylinder (23) um eine zur Achse (c-c) des zugehörigen Spannbolzens (20) verlaufende Schwenkachse wahlweise umschwenkt am Formträger (13;14) befestigbar ist (Fig. 1-10).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanribolzen (20) in ihrer Querschnittsfläche (Q) teils innerhalb und teils außerhalb eines durch die inneren horizontalen Tangenten (x) der Holmenpaare (46,47) bzw. die inneren vertikalen Tangenten (y) der Holmenpaare (46,47) begrenzten Raumes liegen (Fig.2).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei benachbarte Schieber (28) von einem gemeinsamen Hydraulikzylinder (23) steuerbar sind, wobei ein Schieber (28) an der Kolbenstange (32) und der andere Schieber (28) am eigentlichen Zylinder (23) angreift (Fig.7).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß ein verlängerter und unmittelbar an der Rückseite des Formträgers (13;14) befestigter Hydraulikzylinder (23) vom zugehörigen Spanribolzen (20) durchgriffen ist

und daß der Schieber (28) sowie die Kolbenstange durch ein einziges Formstück (54) gebildet sind, das in Buchsen (53) des Hydraulikzylinders (23) geführt ist (Fig.8).

"^Q J2li. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schieber (28) mit gleichsinniger Spannrichtung durch einen einzigen ifydraulikzylinder · (23) gesteuert sind, der an der Seitenkante (67) des zugehörigen Formträgers (13;14) befestigt ist, (nicht gezeichnet).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflache (51) des Schiebers (28) auch außer Spannposition die Schrägfläche (48) des Spannbolzens (20) hintergreift.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die außer Spannposition unter Federlast stets aneinanderliegenden Schrägflächen (51,48) von Schieber (28) und Spanribolzen (20) einen derart kleinen Winkel zur Vertikalen einschließen, daß sie in Spannposition durch Selbsthemnung gesichert sind.