具有热管理的模具闭合单元制造技术

一种用于注射成型机的模具闭合单元(100)具有用于打开和闭合注射模具的机电闭合机构(M)，所述机电闭合机构(M)通过具有至少一个主轴(12)以及至少一个主轴螺母(14)的至少一个主轴单元(10)致动。提供通过冷却导管(32)对来自主轴单元(10)的热耗散的冷却。由于主轴(12)在型芯中具有至少一个孔(24)，在该孔中冷却和/或润滑介质经由至少一个喷枪(20)进入介于主轴螺母(14)与主轴(12)之间的接触点的区域中，实现了主轴单元的有效冷却。

Die Closing Unit with Thermal Management

A die closing unit (100) for an injection moulding machine has an electromechanical closing mechanism (M) for opening and closing injection moulds. The electromechanical closing mechanism (M) is actuated by at least one spindle unit (10) having at least one spindle (12) and at least one spindle nut (14). A cooling tube (32) is provided for heat dissipation from the spindle unit (10). Since the spindle (12) has at least one hole (24) in the core, the cooling and/or lubricating medium in the hole enters the area between the contact point between the spindle nut (14) and the spindle (12) through at least one spray gun (20), thus realizing the effective cooling of the spindle unit.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有热管理的模具闭合单元相关申请的交叉引用本申请涉及并要求于2016年10月13日提交的德国专利申请102016119581.2的优先权，将该专利申请的公开内容整体通过引用明确地结合到本申请的主题中。本专利技术的领域本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于加工塑料材料和诸如陶瓷或粉末状物质的其它可塑物质的注射成型机上的注射模具的模具闭合单元。
技术介绍
注射成型机以及用于注射成型机的具有用于热耗散或功率耗散的冷却构思的模具闭合单元以不同的形式为人所知。冷却构思的必要性源于通过由于单个元件的热膨胀而导致的摩擦增加而引入系统中的大效率损耗，以便保护元件免受增加的磨损和热过载。从DE102008051285B3中，已知了一种具有主轴驱动器的轴承位置的直接冷却和/或与轴承位置中的一个位置相关联的冷却板的模具闭合单元。冷却通道穿过轴承位置和/或与轴承位置相关联的冷却板，使得通过直接冷却，获得了增加的主轴系统的工作寿命和增加的轴承的工作寿命。从EP0658136B1中，已知了一种其中液冷伺服电机用作对称驱动器和力传递系统的模具闭合单元。该伺服电机驱动导螺杆，该导螺杆可旋转地连接并固定到与一个或多个肘接系统接合的十字头。通过这种方式，获得了最小尺寸，并且即使在停机期间也可以施加非常大的扭矩。由作为冷却介质的水从电动伺服电机传导走的热能可以被回收并随后例如用于模具温度控制。在DE102010051766A1中，公开了一种用于注射成型机的主轴驱动器，其包括介于主轴和主轴螺母之间的润滑区域以及密封区域。第一润滑油密封件位于润滑区域的一个端部处，其界定润滑区域并邻接主轴。邻接主轴的第二润滑油密封件在第一润滑油密封件背离润滑区域的一侧位于润滑区域的同一端部处。通过第一密封件将润滑油保持在润滑区域中。然而，如果润滑油渗入密封区域中，则润滑油被第二密封件抹去，使得润滑油可以通过布置在该两个密封件之间的出口开口流走。目的在于，在驱动器主轴处进行有针对性的润滑以及润滑剂去除，由此热因素不起作用。在DE102012108061A1中公开了一种用于通过拉伸吹塑成型来制造容器且尤其是PET瓶的预成型件。型腔由空腔、型芯、套环、支撑环和底部嵌入件组成。该底部部分具有基本上圆锥形部以及布置在中空圆柱体轴线上的浇口点，由此在圆锥形部和浇口点之间提供具有弯曲的外壁的连接部。为了尽可能快速地冷却型芯内的模塑材料，提供冷却水可由此供给到型芯中的供给通道。因此，这里关心的是模腔的冷却，而不是机械协作的部件的冷却。然而，对于根据现有技术的这些解决方案，由于热生成，主轴单元的单个部件仍然发生热膨胀，其结果是，再次导致由主轴单元的内部中的增大的摩擦引起的更大的功率损耗。本专利技术的目的从现有技术出发，本专利技术的目的是为了实现主轴单元的更有效的冷却。利用根据权利要求1的特征部分的模具闭合单元来实现这个目的。有利的发展是从属权利要求的主题。权利要求中单独地阐述的特征可以技术上有用的方式组合并可以通过说明书中的解释环境以及附图中的细节来增强，由此揭示本专利技术的进一步的实施例。本专利技术的公开内容模具闭合单元包括优选地固定的至少一个第一模具载体以及可相对于第一模具载体移动的模具载体，它们一起限定了模具夹紧室。还为通过至少一个主轴单元致动并与可移动的模具载体接合的机电闭合机构提供支撑元件，使得所述模具载体周期性地移动并可以被驱动到相对于注射模具的打开位置和闭合位置。主轴单元包括至少一个主轴、与主轴协作并安装在轴承单元中的至少一个主轴螺母、以及安装在轴承元件中的至少一个马达。为了冷却，冷却元件至少穿过轴承单元和/或轴承元件。根据本专利技术，主轴在型芯中具有至少一个孔，在该孔中冷却剂和/或润滑剂经由至少一个喷枪供给到介于主轴螺母和主轴之间的接触点的区域中，由此可以将出现的热量传导走，并且获得主轴单元的有效冷却。原则上，本专利技术不仅可以转移到注射成型机，还可以转移到具有至少一个主轴单元的其他机器。轴承元件和支撑元件包围轴承室，轴承单元布置在该轴承室中，并且该轴承室填充有冷却剂和/或润滑剂。优选地，轴承室是封闭的轴承室，其中优选地以冷却盘管的形式设置冷却元件，以用于冷却润滑剂。结果，在作为冷却介质的传输介质和润滑剂之间发生分离。由于轴承室的容积，可以有利地存在足够的冷却剂和/或润滑剂以用于冷却路径中的冷却和/或温度控制。其中进一步的优点在于，同时对轴承单元进行润滑、冷却和/或温度控制。具有包括主轴单元、主轴、主轴螺母、轴承单元、轴承元件以及马达的这些元件中的至少两个元件的冷却系统有利地构造为并联或串联连接的冷却路径，例如需要将最冷的冷却剂和/或润滑剂供给到具有最大功率损耗的元件。以这种方式，产生关于有针对性的冷却和/或温度控制的基于需求的热管理。然而，还可想到不同的冷却路径和/或主轴单元的各个元件的各个冷却通道的并联连接或串联和并联连接的组合，使得可以创建适合于各个要求的单个冷却构思。还可想到单个路径冷却系统及其与并联连接的组合。还可以自由地构造冷却路径，例如从外部向内，使得例如不会将最冷的冷却剂和/或润滑剂供给到具有最大功率损耗的元件。然而，还可想到冷却路径中的元件的任何自由地期望的其他布置。优选地，冷却路径构造为从主轴单元内部向外的元件的串联连接。例如，冷却路径从主轴处开始并经由主轴螺母以及经由冷却盘管延伸到马达中。然而，还可想到将冷却剂以串联连接的方式从主轴经由马达引导至主轴螺母，即以最大热生成的顺序。在这两种情况下，由于级联构造，即使在相对较大的机器(其中，首先，热量上升到更大的程度，并且其次，然而由于变化的更大的尺寸，特别是在主轴驱动器的内部中，热量更难于传导走)的情况下，也获得最佳的冷却构思。为了确保对于主轴的有效冷却，冷却路径优选地构造为串联连接，其中有利地，主轴是冷却路径的第一部分。通过该冷却，防止主轴热膨胀并防止由此出现的损坏。然而，原则上还可想到在冷却路径内的任何其他位置对主轴进行冷却。还可想到冷却路径构造为并联连接或者构造为串联和并联连接的组合。有利地，冷却剂和/或润滑剂包括油。然而，还可想到能够吸收和释放热的任何其他介质(例如水)和/或适于润滑的任何其他介质。为了对各个元件进行充分的热管理，有利地，主轴与轴承单元是空间上分离的，这导致热隔绝并因此使得能够对各个元件进行独立的冷却和/或温度控制。为了对冷却路径进行有利的附加保护性防护，马达具有集成的热过载保护件。为了吸收大轴向载荷并为了冷却剂和/或润滑剂借助于输送效果的最佳循环，轴承单元有利地构造为轴向球面滚柱轴承。由此产生的结果是没有冷却剂和/或润滑剂可以长时间停留其中并从而阻塞冷却路径的死区。然而，原则上，其他轴承单元(例如滚珠轴承)也是可用的。优选地，轴承单元同样构造为至少有助于冷却剂和/或润滑剂的输送的输送装置。为了非常高的精度，除了正常冷却之外，有利地，可以通过冷却剂和/或润滑剂对主轴单元进行特殊的温度控制。特别有利地，为了具有相对高的组装密度的高精确度和良好的力传递性能，主轴单元构造为行星滚柱螺杆驱动器。然而，还可想到其他力传递单元，例如滚珠螺杆驱动器或所有类型的螺杆驱动器。为了简单组装，轴承元件有利地构造为分离的元件且未集成到支撑元件中。由于轴承元件和支撑元件的局部分离，有利地没有附加的横向力由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于加工塑料材料和诸如陶瓷或粉末状物质的其它能塑物质的注射成型机上的注射模具的模具闭合单元(100)，包括‑优选地固定的至少一个第一模具载体(50)，‑至少一个模具载体(52)，所述模具载体相对于所述第一模具载体能移动，所述模具载体与所述第一模具载体(50)一起限定用于将注射模具接收在这两个模具载体之间的模具夹紧室(R)，‑用于至少一个机电闭合机构(M)的至少一个支撑元件(54)，所述至少一个机电闭合机构用于在使所述能移动模具载体(52)朝向和远离所述第一模具载体(50)移动的同时周期性地打开和闭合所述注射模具，‑其中，所述闭合机构(M)由至少一个主轴单元(10)致动，所述至少一个主轴单元包括至少一个主轴(12)、与所述主轴(12)协作并安装在轴承单元(30)中的至少一个主轴螺母(14)、以及安装在轴承元件(16)上的至少一个马达(18)，‑具有用于将热量从所述主轴单元(10)传导走的冷却元件(36，32)的冷却系统，其中，所述冷却元件(36，32)至少穿过所述轴承单元(30)和/或所述轴承元件(16)，其特征在于，所述主轴(12)在型芯中具有至少一个孔(24)，在所述孔中冷却剂和/或润滑剂经由至少一个喷枪(20)引导至介于所述主轴螺母(14)与所述主轴(12)之间的接触点的区域中。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.13 DE 102016119581.21.一种用于加工塑料材料和诸如陶瓷或粉末状物质的其它能塑物质的注射成型机上的注射模具的模具闭合单元(100)，包括-优选地固定的至少一个第一模具载体(50)，-至少一个模具载体(52)，所述模具载体相对于所述第一模具载体能移动，所述模具载体与所述第一模具载体(50)一起限定用于将注射模具接收在这两个模具载体之间的模具夹紧室(R)，-用于至少一个机电闭合机构(M)的至少一个支撑元件(54)，所述至少一个机电闭合机构用于在使所述能移动模具载体(52)朝向和远离所述第一模具载体(50)移动的同时周期性地打开和闭合所述注射模具，-其中，所述闭合机构(M)由至少一个主轴单元(10)致动，所述至少一个主轴单元包括至少一个主轴(12)、与所述主轴(12)协作并安装在轴承单元(30)中的至少一个主轴螺母(14)、以及安装在轴承元件(16)上的至少一个马达(18)，-具有用于将热量从所述主轴单元(10)传导走的冷却元件(36，32)的冷却系统，其中，所述冷却元件(36，32)至少穿过所述轴承单元(30)和/或所述轴承元件(16)，其特征在于，所述主轴(12)在型芯中具有至少一个孔(24)，在所述孔中冷却剂和/或润滑剂经由至少一个喷枪(20)引导至介于所述主轴螺母(14)与所述主轴(12)之间的接触点的区域中。2.根据权利要求1所述的模具闭合单元，其特征在于，所述轴承元件(16)和所述支撑元件(54)封闭轴承室(26)，所述轴承单元(30)布置在所述轴承室中，并且所述轴承室填充有冷却剂和/或润滑剂。3.根据权利要求2所述的模具闭合单元，其特征在于，所述轴承室(26)是闭合的轴承室，在所述轴承室中优选地以冷却盘管(36)的形式设置有冷却元件(36，32)，以用于冷却润滑剂。4.根据前述权利要求中的任一项所述的模具闭合单元，其特征在于，具有包括所述主轴(12)、所述主轴螺母(14)、所述轴承单元(30)、所述轴承元件(16)和所述马达(18)的元件中的至少两个元件的冷却系统构造为并联或串联连接的冷却路径，优选地在需要将最冷的冷却剂和/或润滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖纳·布利特舍尔，马丁·克勒茨，
申请(专利权)人：阿博格有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE