成型機(jī)的關(guān)閉單元的制作方法
【專利摘要】一種用于成型機(jī)的關(guān)閉單元，包括機(jī)架(2)以及具有至少一個(gè)支承支座(9)的可移動(dòng)的模具夾緊板(3)，該機(jī)架具有至少一個(gè)側(cè)板(4)，在所述側(cè)板上固定至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6)，所述至少一個(gè)支承支座(9)沿機(jī)器軸線(X)可直線移動(dòng)地支承在導(dǎo)向支座(6)上；所述至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6)構(gòu)成為變形元件(10)，該變形元件在橫向于機(jī)器軸線(X)的水平的變形方向(Z)上構(gòu)成為比所述至少一個(gè)支承支座(9)更柔性的，并且那些在關(guān)閉力下通過可移動(dòng)的模具夾緊板(3)和/或固定的模具夾緊板(5)的變形而導(dǎo)入到力導(dǎo)入機(jī)架(2)中的力至少部分地通過變形補(bǔ)償。
【專利說明】成型機(jī)的關(guān)閉單元

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分的特征的成型機(jī)的關(guān)閉單元和一種具有這樣的關(guān)閉單元的成型機(jī)。
[0002]所謂成型機(jī)在這里應(yīng)該被理解為一種注塑成型機(jī)、一種壓鑄機(jī)、一種壓力機(jī)或類似機(jī)器。為簡單起見以下經(jīng)常參照注塑成型機(jī)，其中在現(xiàn)有技術(shù)的描述中的陳述對于一般成型機(jī)也是適用的。

【背景技術(shù)】
[0003]在注塑成型機(jī)的關(guān)閉單元的研發(fā)中主要注意力在于可移動(dòng)的模具夾緊板的導(dǎo)向精度，因?yàn)檫@特別顯著影響板平行度和因此產(chǎn)品質(zhì)量。在此過程中為了可移動(dòng)的模具夾緊板的導(dǎo)向使用精確的直線導(dǎo)向裝置、例如具有滾子鏈的直線導(dǎo)向裝置。
[0004]但這產(chǎn)生的后果是，由于關(guān)閉力引起的各模具夾緊板和機(jī)架的變形導(dǎo)致直線導(dǎo)向裝置橫向于機(jī)器軸線的強(qiáng)很多的負(fù)荷。
[0005]導(dǎo)致這種情況的機(jī)構(gòu)在具有四個(gè)橫梁的關(guān)閉單元的情況下進(jìn)行簡述。通過橫梁在兩個(gè)模具夾緊板之間傳遞關(guān)閉力，這導(dǎo)致模具夾緊板的變形。由于固定的模具夾緊板與機(jī)架擰接，所以也引起機(jī)架和特別是其各側(cè)板的變形。
[0006]類似的過程發(fā)生在可移動(dòng)的模具夾緊板上，這導(dǎo)致模具夾緊板的支承支座和引導(dǎo)靴的變形。因此出現(xiàn)這樣的情況，其中機(jī)架的各側(cè)板受到兩種不同的變形影響，其基本上一方面是彎曲并且另一方面是各扭轉(zhuǎn)，它們具有不同的然而平行的軸線以及不同的旋轉(zhuǎn)方向。作為結(jié)果整個(gè)描述的系統(tǒng)處于高應(yīng)力下。
[0007]同時(shí)容忍這樣的高應(yīng)力和提供所要求的精度的直線導(dǎo)向裝置在目前是未可供使用的。為了阻止對直線導(dǎo)向裝置、特別是移動(dòng)臺或滾動(dòng)體通過這樣的高應(yīng)力引起的損壞，借助可移動(dòng)的模具夾緊板的特別構(gòu)成的支撐或?qū)к壯a(bǔ)償出現(xiàn)的變形。對此參見例如DE 41 41259 Al或DE 10 2011 104 535 B3。在這些文獻(xiàn)中介紹的兩種解決方案是很麻煩的。
[0008]相反將機(jī)架構(gòu)成盡量剛性的。這似乎確保模具夾緊板的正確的定位。為此指望一方面板平行度、另一方面板定心，將各板中心的可能出現(xiàn)的偏移保持盡量微小的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是，提供一種成型機(jī)用的關(guān)閉單元和一種具有這樣類型的關(guān)閉單元的成型機(jī)，它們一方面允許可移動(dòng)的模具夾緊板的精確的導(dǎo)向并且另一方面是耐久的且不太復(fù)雜地構(gòu)成的。
[0010]通過一種具有權(quán)利要求1的特征的關(guān)閉單元和一種具有權(quán)利要求6的特征的成型機(jī)達(dá)到該目的。
[0011]這通過所述至少一個(gè)導(dǎo)向支座構(gòu)成為變形元件來實(shí)現(xiàn)，該變形元件在橫向于機(jī)器軸線的水平的變形方向上構(gòu)成為比所述至少一個(gè)引導(dǎo)靴更柔性的，并且那些在關(guān)閉力下通過可移動(dòng)的模具夾緊板和/或固定的模具夾緊板的變形而導(dǎo)入到機(jī)架中的力至少部分地通過變形補(bǔ)償。因此可以不僅各引導(dǎo)靴，而且框架，通過柔性的構(gòu)造被用于承受變形應(yīng)力和力。本發(fā)明的一基本想法在于，可以這樣構(gòu)成關(guān)閉單元的框架，即該框架對通過關(guān)閉力產(chǎn)生的負(fù)荷做出柔性的反應(yīng)，而對通過可移動(dòng)的模具夾緊板的重力產(chǎn)生的負(fù)荷提供高的剛度。
[0012]本發(fā)明不僅可以與直線導(dǎo)向裝置而且可以與滑動(dòng)導(dǎo)向裝置使用。
[0013]各從屬權(quán)利要求中說明本發(fā)明的有利的實(shí)施形式。
[0014]通過不僅導(dǎo)向支座，而且各側(cè)板與導(dǎo)向支座一起構(gòu)成為變形元件可以達(dá)到變形補(bǔ)償?shù)募訌?qiáng)。
[0015]通過支承支座和導(dǎo)向支座的對于繞豎直軸線的各彎曲而言的平面慣性矩的比例處在2與15之間、優(yōu)選在5與10之間，可以在結(jié)構(gòu)上易于達(dá)到本發(fā)明的有利的效果。
[0016]沿變形方向的等效剛度形成另一標(biāo)準(zhǔn)。在這方面可以設(shè)定，在支承支座沿著變形方向的方向的負(fù)荷時(shí)在缺少機(jī)架時(shí)求得的等效彈簧剛度和在機(jī)架沿變形方向的方向的負(fù)荷時(shí)在缺少支承支座時(shí)求得的等效彈簧剛度具有5至15、優(yōu)選8至12和特別優(yōu)選9至11的比例。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的其他的優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)借助各圖及其所屬的圖描述是顯而易見的。其中:
[0018]圖1a按照本發(fā)明的關(guān)閉單元在關(guān)閉力下的俯視圖，
[0019]圖1b圖1a的關(guān)閉單元的機(jī)架的視圖，
[0020]圖1c圖1a的關(guān)閉單元以向可移動(dòng)的橫具夾緊板看去的剖視圖，
[0021]圖2未變形的按照本發(fā)明的框架的透視圖，
[0022]圖3框架的側(cè)板及位于上方的支承支座在未變形的狀態(tài)下的剖視圖，
[0023]圖4與圖3對應(yīng)的視圖，其中說明等效剛度的定義，
[0024]圖5a按照本發(fā)明的關(guān)閉單元在通過實(shí)驗(yàn)變形的狀態(tài)下的透視圖，其中未示出固定的模具夾緊板，
[0025]圖5b圖5a的詳圖以及
[0026]圖6側(cè)板連同直線導(dǎo)向裝置、支承支座和可移動(dòng)的模具夾緊板的下部的側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]借助于數(shù)字模擬算出并且夸張地示出各圖中所示的變形，因?yàn)檫@些變形否則是不可識別的。典型的變形在500KN至1000KN最大關(guān)閉力的機(jī)械參數(shù)時(shí)處于百分之一毫米的數(shù)量級。此外除在圖3中之外隱去各直線導(dǎo)向裝置。這有助于一目了然。
[0028]在圖1a中首先可看到機(jī)架2、可移動(dòng)的模具夾緊板3和固定的模具夾緊板5。在模具夾緊板3、5之間設(shè)置注塑成型模具的各模具半部11。
[0029]機(jī)架2具有兩個(gè)側(cè)板4，在側(cè)板上設(shè)置各導(dǎo)向支座6。在該實(shí)施例中各側(cè)板4與各導(dǎo)向支座6 —起構(gòu)成為變形元件10。
[0030]如由圖1a中看出的，出現(xiàn)的各變形元件10的對稱的變形對于各模具半部11相互定位而言是沒有問題的。也可看出，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的支承支座9只必須忍受較小的變形。
[0031]由于這些變形也只在關(guān)閉力下出現(xiàn)，所以這些變形在關(guān)閉單元打開和關(guān)閉時(shí)在可移動(dòng)的模具夾緊板3沿機(jī)器軸線X移動(dòng)過程中不是阻礙。
[0032]圖1b基本上對應(yīng)于圖1a的視圖，其中未示出模具夾緊板3、5。在這里可看出，如何將機(jī)架2的變形的大部分實(shí)際上通過固定的模具夾緊板5導(dǎo)入機(jī)架2的各側(cè)板4中。在由圖1a和圖2的概要中本發(fā)明的作用方式是顯而易見的。通過機(jī)架2的提高的側(cè)面的柔性，機(jī)架不僅能夠適應(yīng)固定的模具夾緊板5的而且可移動(dòng)的模具夾緊板3的通過導(dǎo)向支座9和直線導(dǎo)向裝置12傳遞的變形影響。換句話說，使各導(dǎo)向支座9和各直線導(dǎo)向裝置12便于在機(jī)架2上的緊貼。在現(xiàn)有技術(shù)中這是不可能的，這產(chǎn)生板支承的較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
[0033]圖1c是在垂直于機(jī)器軸線的平面內(nèi)向可移動(dòng)的模具夾緊板3觀察的剖視圖。在這里進(jìn)一步說明在關(guān)閉力下出現(xiàn)的變形。特別是各變形元件10經(jīng)歷的扭曲和各支承支座9經(jīng)歷的較少程度的扭曲在該視圖中是明顯的。
[0034]為了與未變形的狀態(tài)相比較，在圖2示出機(jī)架2的透視圖，如在沒有建立關(guān)閉力時(shí)存在這種狀態(tài)?？煽闯觯谄渖习惭b有固定的模具夾緊板5的組裝件15構(gòu)成為比其余的側(cè)板4明顯更粗的。按這種方式達(dá)到各變形元件10的提高的側(cè)面柔性的一部分。
[0035]在圖1c中還可看出各連接牽條8,所述連接牽條將各支承支座9與可移動(dòng)的模具夾緊板3連接(也見圖3)。
[0036]在該實(shí)施例中機(jī)架2是焊接結(jié)構(gòu)。替代地導(dǎo)向支座6也可以與側(cè)板4擰接或相互構(gòu)成一體的(例如通過鑄造)。
[0037]圖4用于說明與本發(fā)明相關(guān)的幾個(gè)重要的參數(shù)，其一方面是等效彈簧剛度CdP C2。它們示意地通過彈簧表示。等效彈簧剛度通過支承支座9或?qū)蛑ё?的負(fù)荷分別在缺少其他的元件時(shí)和測量所產(chǎn)生的變形的情況下確定。負(fù)荷在此沿著Z軸線的方向在視圖中向右實(shí)現(xiàn)。
[0038]當(dāng)然可以借助于數(shù)字模擬確定等效彈簧剛度C1和C2。這樣的模擬的結(jié)果示于圖5a和5b中。
[0039]各等效彈簧剛度的比例處在5與15之間、優(yōu)選在8與12之間和特別優(yōu)選在9與
11之間。這特別適用于具有在500kN與100kN之間的最大關(guān)閉力的成型機(jī)。對于顯著不同的機(jī)械參數(shù)而言，可以改變這些比例。無論如何對于專業(yè)人員來說可以在特定的情況通過模擬找出相配的比例。
[0040]對于本發(fā)明的目的其他的重要的參數(shù)是各導(dǎo)向支座6和各支承支座9關(guān)于繞Y軸線的彎曲的平面慣性矩。
[0041]在這里也由于清晰原因未示出各橫梁，它們實(shí)際上通過各孔口 7在可移動(dòng)的模具夾緊板中引導(dǎo)。也未示出固定的模具夾緊板5，以便能夠準(zhǔn)確地示出在可移動(dòng)的模具夾緊板3的各支承支座9與各變形元件10之間的情形。
[0042]圖5b示出圖5a的一詳圖，其中示出一由一側(cè)板4和一導(dǎo)向支座6構(gòu)成的變形元件10以及支承支座9與可移動(dòng)的模具夾緊板3的一部分。不僅在圖5a中而且在圖5b中未示出直線導(dǎo)向裝置本身，而只示出各導(dǎo)向支座6和各支承支座9。
[0043]另外可看出，變形元件10比各支承支座9更強(qiáng)地變形。這在從固定的模具夾緊板5導(dǎo)入框架的各側(cè)板4中的變形的影響下出現(xiàn)。
[0044]圖6示出導(dǎo)向支座6和支承支座9的側(cè)視圖。還示出兩個(gè)作用點(diǎn)A和B。通過本發(fā)明可以顯著地減小作用到各直線導(dǎo)向裝置上的橫向力。
[0045]特別是在具有最大關(guān)閉力500kN至100kN的注塑成型機(jī)中，通過按照本發(fā)明的機(jī)架在這兩個(gè)作用點(diǎn)A和B上可以達(dá)到橫向力減小三分之二。通過這樣的減小，即使在使用傳統(tǒng)的板支撐的情況下也可以使用精確的直線導(dǎo)向裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種用于成型機(jī)的關(guān)閉單元，包括機(jī)架(2)以及具有至少一個(gè)支承支座(9)的可移動(dòng)的模具夾緊板(3),該機(jī)架具有至少一個(gè)側(cè)板(4),在所述側(cè)板上固定至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6),所述至少一個(gè)支承支座(9)沿機(jī)器軸線(?可直線移動(dòng)地支承在導(dǎo)向支座(6)上；其特征在于，所述至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6)構(gòu)成為變形元件(10),該變形元件在橫向于機(jī)器軸線(幻的水平的變形方向(2)上構(gòu)成為比所述至少一個(gè)支承支座(9)更柔性的，并且那些在關(guān)閉力下通過可移動(dòng)的模具夾緊板(3)和/或固定的模具夾緊板(5)的變形而導(dǎo)入到力導(dǎo)入機(jī)架(2)中的力至少部分地通過變形補(bǔ)償。
2.按照權(quán)利要求1所述的關(guān)閉單元，其特征在于，所述至少一個(gè)側(cè)板(4)與所述至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6) —起構(gòu)成為變形元件(10)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的關(guān)閉單元，其特征在于，所述至少一個(gè)支承支座(9)和所述至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6)如此構(gòu)成，使在所述至少一個(gè)支承支座(9)沿所述變形方向(2)的方向的負(fù)荷時(shí)在缺少機(jī)架(2)時(shí)求得的等效彈簧剛度(1)和在機(jī)架(2)沿所述變形方向(2)的方向的負(fù)荷時(shí)在缺少所述至少一個(gè)支承支座(9)時(shí)求得的等效彈簧剛度(?)具有2至30、優(yōu)選5至15和特別優(yōu)選9至11的比例。
4.按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的關(guān)閉單元，其特征在于，所述至少一個(gè)支承支座(9)和所述至少一個(gè)導(dǎo)向支座(6)的對于繞豎直軸線的各彎曲而言的平面慣性矩(“、1^)的比例處在2與15之間、優(yōu)選在5與10之間。
5.按照權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的關(guān)閉單元，其特征在于，設(shè)置四個(gè)橫梁，這些橫梁優(yōu)選分別穿過可移動(dòng)的和/或固定的模具夾緊板(3.5)。
6.一種成型機(jī)，其包括一種按照權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的關(guān)閉單元。
【文檔編號】B29C45/64GK104416844SQ201410431467
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】H·蔡德爾霍費(fèi)爾, G·肖特 申請人:恩格爾奧地利有限公司