專利名稱：肘桿式合模單元的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的用于注射成型機的肘桿式合模單兀。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中已知以各種各樣方式實施的這種類型的肘桿式合模單元。其中，原則上借助一個液壓或者電驅(qū)動裝置實現(xiàn)所謂的交叉頭的直線移動。所述交叉頭起到中心鉸接點以及驅(qū)動點的作用，該鉸接點以及驅(qū)動點用于合模單元的支承板與可動的模具夾緊板之間的肘桿機構(gòu)的傳遞力的杠桿副。所述交叉頭的直線移動借助適合于所述傳遞力的杠桿副的連桿被轉(zhuǎn)換為所述傳遞力的杠桿副的旋轉(zhuǎn)運動，以便使該杠桿副在向內(nèi)折合狀態(tài)與伸展狀態(tài)之間反復移動，所述向內(nèi)折合狀態(tài)對應于開放的合模單元，而所述伸展狀態(tài)對應于閉合的和被施加閉合力的合模單元。這些已知的肘桿式合模單元尚有一些欠缺之處。由于所述傳遞力的杠桿副的伸展階段中的高傳動比，為了能夠形成所述閉合力，所述交叉頭的長的移動行程是必不可少的。 這對所謂的干運行時間(Trockenlaufzeit)產(chǎn)生不利影響。另外，在整個過程中所述交叉頭上的必要的力在一方面所述閉合移動階段與另一方面所述閉合力建立階段之間存在很大程度的區(qū)別。其結(jié)果就是，對于兩個階段或者說兩個過程條件無法均一完美地選擇所述交叉頭用的驅(qū)動裝置設計。此外，在具有螺桿-螺母-驅(qū)動裝置的電驅(qū)動式肘桿式合模單元中，所述螺桿的實現(xiàn)形成閉合力的部段被證明是機械薄弱環(huán)節(jié)。為了消除這些缺點，已知現(xiàn)有技術(shù)進行了各種各樣的嘗試。由JP08-238557A公知了一種液壓的肘桿式合模單元，該肘桿式合模單元除了使所述交叉頭移動的液壓驅(qū)動裝置之外還在所述交叉頭的內(nèi)部設置了一個短行程缸體，通過該短行程缸體所述交叉頭為了產(chǎn)生閉合力還能夠沿軸向移動很短的行程，以便使所述傳遞力的杠桿副進入其完全伸展的位置。由JP05-237844A已知通過活塞-缸體-單元調(diào)整所述傳遞力的杠桿的長度的方法。 DE102004029269A1公開了一種肘桿式合模單元，在該肘桿式合模單元中，在交叉頭與被鉸接在主杠桿上的連桿之間設置一個輔助的肘桿機構(gòu)，該肘桿機構(gòu)可以通過用于所述交叉頭的直線移動的驅(qū)動裝置進行操作。借助這個輔助的肘桿機構(gòu)所述連桿能夠相對所述交叉頭向外側(cè)移動一段行程，以便使所述主杠桿，也就是說所述傳遞力的杠桿副進入所述完全伸展的位置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，以現(xiàn)有技術(shù)為基礎提供一種具有進一步改良的驅(qū)動方案的肘桿式合模單元。所述目的通過具備權(quán)利要求1特征的肘桿式合模單元得以實現(xiàn)。有益的構(gòu)造方案和進一步的發(fā)展設計參見各從屬權(quán)利要求。除了使所述交叉頭移動用的所述驅(qū)動裝置以外，還設置有一個或者多個另外的驅(qū)動裝置，所述連桿通過該另外的驅(qū)動裝置能夠相對所述交叉頭和/或相對所述主杠桿基本上沿垂直于機器縱軸線的方向移動；和/或，在所述主杠桿與所述交叉頭之間設置有其長度可變化的連桿，其中，為所述連桿分別設置有至少一個另外的驅(qū)動裝置，相應的連桿的長度通過該另外的驅(qū)動裝置能夠發(fā)生變化；這樣，便可以針對每個所述驅(qū)動裝置適合其目的地進行理想的設計。特別是這意味著，能夠只為了所述合模單元的開放移動與閉合移動而優(yōu)化用于移動所述交叉頭的所述驅(qū)動裝置，就是說特別是能夠為了以低動力消耗達到快速移動而設計用于移動所述交叉頭的所述驅(qū)動裝置。另一方面可以為所述連桿的所述另外的驅(qū)動裝置設置為產(chǎn)生大的力而設計和優(yōu)化的驅(qū)動裝置，其中較少注重移動速度。其結(jié)果是， 因為兩個驅(qū)動裝置基于其設計構(gòu)造能夠更快地完成其各自承擔的任務而減少了干運行時間。此外，由于這種分開的設計構(gòu)造，能源的利用能夠受到更好的重視，這在總體上有望節(jié)省能源。在理想的設計構(gòu)造中，所述交叉頭的所述直線運動與所述連桿的驅(qū)動運動能夠在一定的限定范圍內(nèi)重疊，以便因此進一步減少干運行時間或者說循環(huán)時間。在優(yōu)選的設計中，設置有上部和下部相互對置的傳遞力的杠桿副，并且在所述交叉頭與這兩個杠桿副之間分別設置一個帶有自己的驅(qū)動裝置的連桿。在此，兩個驅(qū)動裝置相互反向作用，從而使所述交叉頭本身保持無橫向力狀態(tài)?？梢栽O置液壓驅(qū)動裝置或者電驅(qū)動裝置作為所述連桿用的驅(qū)動裝置。所述液壓驅(qū)動裝置例如可以構(gòu)造為短行程液壓缸，并被組合在所述交叉頭內(nèi)或者被裝配在其上。所述短行程液壓缸也能夠被組合在所述連桿中，這樣便構(gòu)成了其長度借助所述驅(qū)動裝置可變化的連桿。例如可以在所述交叉頭上設置偏心輪驅(qū)動裝置作為電驅(qū)動裝置。
下文將借助實施例和參照附圖1至8b進一步闡述本發(fā)明。
具體實施例方式圖1示出的是在半伸展狀態(tài)下肘桿式合模單元的一部分的示意圖，也就是支承板 1和可動的模具夾緊板2，該支承板和該模具夾緊板通過傳遞力的杠桿3a、;3b和4a、4b在上部和下部相互鉸接地連接。連桿6和7鉸接在上部和下部的杠桿的各一個上，目前在所述杠桿3a和如上并且與交叉頭5相連接。如通過雙箭頭在軸線A上示意的那樣，所述交叉頭5通過此處未被示出的驅(qū)動裝置能夠沿機器縱軸線A移動，該機器縱軸線也可相當于注射軸線。在所述交叉頭5中或上，設置有另外的驅(qū)動裝置8和9，通過該驅(qū)動裝置所述連桿6 和7能夠基本上沿垂直于所述機器縱軸線A的方向移動。例如在所述交叉頭中或上可以設置短行程的液壓缸，其中，所述連桿6和7在傳動技術(shù)上與各自的活塞桿耦連。為了所述肘桿式合模單元的張開和閉合，也就是所述可動的模具夾緊板2的前進和后退，所述交叉頭5 以已知的方式通過配置給該交叉頭的移動驅(qū)動裝置沿所述機器縱軸線A移動，而所述杠桿副3a、3b以及^、4b通過所述連桿6、7向內(nèi)折合以及翻轉(zhuǎn)開來。當所述肘桿式合模單元相向移動時，就是說置于模具夾緊板之間的模具被閉合時，所述驅(qū)動裝置8和9能夠被激活，以使所述連桿6和7從所述交叉頭5處移開，并使傳遞力的上部和下部杠桿副進入其完全伸展的狀態(tài)。該狀態(tài)在圖2中被示出，并且意味著閉合力已經(jīng)形成。在相反順序中，首先閉合力能夠通過下述方式被消除，即，所述連桿6和7借助所述驅(qū)動裝置8和9移向所述交叉頭5，以及，緊接著所述交叉頭5能夠沿所述機器縱軸線A朝打開方向移動，其中，所述主杠桿或者所述傳遞力的杠桿副向內(nèi)折合，且所述可動的模具夾緊板2從此處未示出的固定的模具夾緊板處被移開。圖3示出的是本發(fā)明的肘桿式合模單元的第二實施方式(僅示出完全伸展狀態(tài))， 該肘桿式合模單元設置有其長度可變化的連桿6'和7'，其中每個所述連桿6’、7’都設置有一個另外的驅(qū)動裝置20、21，通過該驅(qū)動裝置相應連桿6’、7’的長度可以變化，以能夠使所述主杠桿或者所述傳遞力的杠桿副3a、3b以及^、4b進入完全伸展的狀態(tài)。例如所述連桿6’、7’可以被構(gòu)造為活塞-缸體-單元10、10a以及l(fā)l、lla，就是說，所述活塞-缸體-單元10、10a以及IlUla既是所述驅(qū)動裝置20、21也是所述連桿。所述交叉頭與所述主杠桿之間的連桿由多個部分組成。每個第一部分被構(gòu)造為缸體10、11，并鉸接地固定在從屬的杠桿3a3a上。所述活塞桿IOa和Ila構(gòu)成所述連桿的第二部分。該活塞桿如在已知的活塞-缸體-單元中那樣各自具有活塞(此處未示出)，該活塞能夠在所述缸體10或者11中由壓力介質(zhì)加載。所述活塞-缸體-單元一方面構(gòu)成所述另外的驅(qū)動裝置20或者21，通過該驅(qū)動裝置所述連桿的長度能夠變化，并且它們還構(gòu)成所述連桿6’、7’本身。在此處示出的實例中，所述連桿6’、7’與所述驅(qū)動裝置20、21等同。在當前的實例中，所述缸體10、11 與所述杠桿3a3a鉸接，而所述活塞桿IOaUla與所述交叉頭5鉸接。原則上，也可以相反地構(gòu)造所述連桿，就是說所述缸體10、11可以與所述交叉頭5 鉸接，而所述活塞桿IOaUla可以與所述杠桿3a3a鉸接。此外，為了實現(xiàn)其長度可變化的連桿，原則上也可以設置不同于此處所述的活塞-缸體-單元的驅(qū)動裝置。原則上還可以因此設置電動螺桿-螺母-組合(螺桿IOaUla和螺母10、11)。然而，鑒于在閉合力建立時的高負荷，優(yōu)選采用所述活塞-缸體-單元來作為改變所述連桿長度的驅(qū)動裝置，或者所述連桿被構(gòu)造為活塞-缸體-單元。這種肘桿式合模單元的運行模式與所述第一實施例相同，就是說一方面所述交叉頭的所述驅(qū)動裝置和另一方面改變所述連桿長度的所述驅(qū)動裝置可以采用相同的方式在時間上相互協(xié)調(diào)地被激活。圖4示出的是本發(fā)明的肘桿式合模單元的第三實施方式(僅示出完全伸展狀態(tài))， 其中如圍繞各個曲柄盤14、15的旋轉(zhuǎn)軸線的半圓形箭頭所描述的那樣，使所述連桿6和7 移動的所述驅(qū)動裝置被構(gòu)造為偏心輪驅(qū)動裝置12、13。在圖5和6中示出的是所述第一驅(qū)動裝置，就是說使所述交叉頭5移動的所述驅(qū)動裝置的不同的結(jié)構(gòu)(交叉頭-驅(qū)動裝置)。圖5所示的交叉頭-驅(qū)動裝置30被構(gòu)造為液壓驅(qū)動裝置，其中，所述活塞桿31與所述交叉頭5鉸接，而所述缸體32被固定在所述支承板1上。當然，活塞桿與缸體的這種位置也可以相互交換。圖6所示的交叉頭-驅(qū)動裝置 40被構(gòu)造為電驅(qū)動裝置。所述支承板1上的馬達41使螺桿42進行旋轉(zhuǎn)運動，該螺桿與被抗扭地固定在所述交叉頭5上的螺桿螺母43嚙合。馬達、螺桿和螺桿螺母的其他的排列布局是可行的并且是本領域技術(shù)人員所熟悉的。圖7示出的是與連桿作用連接的驅(qū)動裝置8或者9的實施例，借助該驅(qū)動裝置所述連桿可以相對所述交叉頭5進行移動。該實施例限于圖1和2所示的上部連桿6。作為驅(qū)動裝置8設置有液壓驅(qū)動裝置50。為此在所述交叉頭5中設置有空腔，在該空腔中活塞51 優(yōu)選可以垂直于所述機器縱軸線A移動。在所述活塞51的兩端設置有活塞桿5 和52b， 其中所述活塞桿5 與所述連桿6鉸接。在所述活塞51的兩端設有壓力介質(zhì)腔，該壓力介質(zhì)腔通過導管53a和5 與此處未示出的液壓裝置連接。根據(jù)哪個壓力介質(zhì)腔以壓力介質(zhì)加載，使所述活塞51以及-通過所述活塞桿52a-使連桿6從所述交叉頭5處移開或者移向該交叉頭。在第一種情況中所述主杠桿進入完全伸展狀態(tài)，而在第二種情況中所述主杠桿向內(nèi)折合。為了更加簡明扼要，未示出所述機器縱軸線A以下的下部連桿7用的另外的液壓驅(qū)動裝置。該液壓驅(qū)動裝置的構(gòu)造和運行能夠與此處所闡述的所述上部連桿6用的液壓驅(qū)動裝置50類似。向所述交叉頭的介質(zhì)輸送(液壓系統(tǒng)，信號，...)例如可以由拖鏈承擔。圖8a和8b示出的是圖4所示的偏心輪驅(qū)動裝置12和13的不同的結(jié)構(gòu)。例如，為了驅(qū)動所述曲柄盤14或者15旋轉(zhuǎn)，根據(jù)圖8a可以在所述交叉頭5上設置一個馬達60和一個與所述曲柄盤14或者15作用連接的傳動機構(gòu)61。圖8a示出的是所述上部連桿6用的所述偏心輪驅(qū)動裝置12。這個偏心輪驅(qū)動裝置包括所述馬達60，所述傳動機構(gòu)61和所述曲柄盤14。每個所述曲柄盤14、15都可以設置單獨的馬達和傳動機構(gòu)，就是說可以構(gòu)成單獨的偏心輪驅(qū)動裝置，或者可以設置驅(qū)動兩個曲柄盤14和15旋轉(zhuǎn)的唯一的馬達和唯一的傳動機構(gòu)。在后一種情況中，所述上部和下部連桿通過唯一的偏心輪驅(qū)動裝置進行移動， 該偏心輪驅(qū)動裝置包括一個馬達，一個傳動機構(gòu)和所述兩個曲柄盤14和15。圖8b示意性地示出的是液壓控制的偏心輪驅(qū)動裝置，其中在所述交叉頭5上設置有活塞-缸體-單元 70，該活塞-缸體-單元的活塞桿71被鉸接地連接在所述曲柄盤14上。這個偏心輪驅(qū)動裝置則包括所述活塞-缸體-單元70和所述曲柄盤14。如上面所述的電動偏心輪驅(qū)動裝置那樣，在所述液壓偏心輪驅(qū)動裝置中也可以為每個所述曲柄盤14、15設置單獨的活塞-缸體-單元。但是也可以只設置一個唯一的、以適當方式構(gòu)造的、用于驅(qū)動兩個曲柄盤14和 15旋轉(zhuǎn)的活塞-缸體-單元。本發(fā)明肘桿式合模單元的其他構(gòu)造設計以及在此所使用的驅(qū)動裝置的其他構(gòu)造設計應屬于本領域技術(shù)人員能力范圍之內(nèi)的內(nèi)容。需要考慮的只是為了能夠使傳遞力的杠桿副進入完全伸展狀態(tài)，所述傳遞力的杠桿副與所述交叉頭之間的連桿要能借助附加的驅(qū)動裝置向外運動，和/或借助附加的驅(qū)動裝置，適當構(gòu)造的連桿的長度要能夠發(fā)生變化。如果上部和下部各設置有多個主杠桿(傳遞力的杠桿)的話，可以為每個主杠桿設置一個單獨的連桿，該連桿分別可以具有用于移動的自己的驅(qū)動裝置。但是也可以對于一組連桿只設置一個驅(qū)動裝置，只要該連桿組通過適當?shù)姆绞较嗷ヱ钸B的話。此外，所述上部主杠桿和所述下部主杠桿在可能的情況下能夠借助橫臂相互傳遞力地連接，并且在所述交叉頭與所述上部橫臂和所述下部橫臂之間僅僅各自設置一個連桿，其中，為這兩個連桿中的每個都設置用于使所述連桿移動的自己的驅(qū)動裝置。也可以用類似的方法在所述主杠桿與所述交叉頭之間設置其長度可變化的連桿和其驅(qū)動裝置以代替可移動的連桿。用于使所述連桿移動或者用于使所述連桿的長度變化的所述附加驅(qū)動裝置的運行可以借助于機器控制系統(tǒng)，以適當?shù)姆绞脚c用于使所述交叉頭移動的所述驅(qū)動裝置的運行協(xié)調(diào)一致。在此可注意到，只有當所述合模單元的移動運動完全或者幾乎完全結(jié)束時， 也就是說當注射成型模具完全或者幾乎完全閉合時，所述連桿的所述附加驅(qū)動裝置才被激活。通過這種方式，能夠保證所述連桿相對所述交叉頭基本上沿垂直于機器縱軸線的方向移動，或者，所述連桿的長度變化是在連桿基本上垂直于機器縱軸線定向的狀態(tài)下發(fā)生。附圖標記表
1支承板2可動的模具夾緊板3a，3b上部杠桿4a，4b下部杠桿5交叉頭6,7連桿6' ,7'長度可變的連桿8,9連桿6、7的驅(qū)動裝置10缸體IOa活塞桿11缸體Ila活塞桿12，13偏心輪驅(qū)動裝置14，15曲柄盤20,21用于改變連桿6'、7'長度的驅(qū)動裝置30液壓交叉頭驅(qū)動裝置31活塞桿32缸體40電動交叉頭驅(qū)動裝置41馬達42螺桿43螺母50連桿6的液壓驅(qū)動裝置51活塞52a, 52b活塞桿53a，53b壓力介質(zhì)導管60馬達61 傳動機構(gòu)70 活塞-缸體-單元71 活塞桿A 機器縱軸線
權(quán)利要求
1.用于注射成型機的肘桿式合模單元，其包括固定的模具夾緊板和可動的模具夾緊板O)以及支承板(1)；至少一個在所述支承板(1)與所述可動的模具夾緊板( 之間作為主杠桿的、傳遞力的杠桿副(3a，;3b ；4a,4b)；借助第一驅(qū)動裝置(30，40)沿著機器縱軸線 (A)可直線移動的交叉頭(5)；以及在所述交叉頭(5)與所述主杠桿(3a，;3b ；4a,4b)之間的連桿(6，7 ;6' ,7')，所述主杠桿(3a，北；4a,4b)通過該連桿能夠進入完全伸展狀態(tài)； 其特征在于設置有一個或者多個與所述連桿(6，7)作用連接的另外的驅(qū)動裝置(8，9)，所述連桿(6，7)通過該另外的驅(qū)動裝置相對所述交叉頭( 和/或相對所述主杠桿(3a，北； 4a,4b)基本上沿垂直于機器縱軸線(A)的方向能夠移動，以使所述主杠桿(3a，;3b ；4a,4b) 進入所述完全伸展狀態(tài)；和/或在所述主杠桿(3a，北；4a, 4b)與所述交叉頭( 之間設置有其長度能夠變化的連桿(6 ‘，7')，其中，為所述連桿(6' ,7')分別設置有至少一個另外的驅(qū)動裝置00，21)，相應的連桿(6' ,7')的長度通過該另外的驅(qū)動裝置能夠發(fā)生變化，以使所述主杠桿(3a，:3b ；4a,4b)能進入所述完全伸展狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的肘桿式合模單元，其特征在于作為用于使所述連桿(6，7)移動的另外的驅(qū)動裝置(8，9)，是在所述交叉頭( 上或內(nèi)設置活塞-缸體-單元(50)，特別是短行程的液壓缸。
3.如權(quán)利要求1所述的肘桿式合模單元，其特征在于作為用于使所述連桿(6，7)移動的另外的驅(qū)動裝置(8，9)，是在所述交叉頭( 上或內(nèi)設置有偏心輪驅(qū)動裝置(12，13)。
4.如權(quán)利要求1所述的肘桿式合模單元，其特征在于為使所述連桿(6',7')的長度發(fā)生變化而設置活塞-缸體-單元O0，10，10a;21，ll，lla)，其中，所述連桿(6'，7') 分別在其一端構(gòu)造為所述活塞-缸體-單元的缸體(10，11)，而在其對置的一端構(gòu)造為所述活塞-缸體-單元00，21)的活塞桿(10a，11a)。
5.如前述權(quán)利要求之任一項所述的肘桿式合模單元，其特征在于在所述機器縱軸線 (A)之上設置有多個主杠桿，并在所述機器縱軸線之下設置有多個主杠桿，特別是各兩個上部的和兩個下部的主杠桿；所述上部的和所述下部的主杠桿分別通過一橫臂相互連接；并且，在所述橫臂與所述交叉頭( 之間設置有一個或者多個能夠移動的和/或其長度能夠變化的連桿(6，7;6'，7')。
6.用于運行如前述權(quán)利要求之任一項所述的肘桿式合模單元的方法，其特征在于在閉合運動期間，所述交叉頭(5)用的所述驅(qū)動裝置(30，40)被接通；以及，在閉合力建立期間，所述連桿(6，7;6'，7')用的所述另外的驅(qū)動裝置(8，9，20，21)被接通。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于在所述合模單元關(guān)閉期間，所述連桿(6，7； 6'，7')用的所述另外的驅(qū)動裝置(8，9，20，21)也被接通。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于在所述閉合運動的第一階段期間，所述交叉頭( 用的所述驅(qū)動裝置(30，40)被接通，而所述連桿(6，7 ;6' ,7')用的所述另外的驅(qū)動裝置(8，9，20，21)被鎖止，在接近所述閉合運動結(jié)束時啟動一過渡階段，在該過渡階段，全部的驅(qū)動裝置(30，40，8，9，20，21)都被接通，以及，在所述過渡階段結(jié)束時，所述交叉頭( 用的所述驅(qū)動裝置(30，40)被關(guān)斷。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于當所述合模單元達到閉合狀態(tài)時，特別是被夾緊在模具夾緊板上的半模一旦以其分型面彼此碰接，所述過渡階段便結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于注射成型機的肘桿式合模單元，借助第一驅(qū)動裝置(30，40)交叉頭(5)能沿機器縱軸線(A)直線移動。為能使該驅(qū)動裝置的尺寸更小，本發(fā)明建議設置一個或多個與交叉頭(5)和主杠桿(3a，3b；4a，4b)之間的連桿(6，7)作用連接的另外的驅(qū)動裝置(8，9)，連桿(6，7)通過該另外的驅(qū)動裝置相對交叉頭(5)和/或相對主杠桿(3a，3b；4a，4b)基本上沿垂直于機器縱軸線(A)的方向能夠移動，以使主杠桿(3a，3b；4a，4b)能進入完全伸展狀態(tài)；和/或在主杠桿(3a，3b；4a，4b)與交叉頭(5)之間設置其長度可變化的連桿(6′，7′)，為連桿(6′，7′)各設置至少一個另外的驅(qū)動裝置(20，21)，相應連桿(6′，7′)的長度通過該另外的驅(qū)動裝置能夠變化，以使主杠桿(3a，3b；4a，4b)能進入完全伸展狀態(tài)。
文檔編號B29C45/68GK102470594SQ201080026737
公開日2012年5月23日 申請日期2010年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月4日
發(fā)明者D·阿默爾, G·克拉比希勒 申請人:克勞斯瑪菲科技有限公司