CN101518940A - 用于控制模具夹紧设备的方法 - Google Patents

Abstract

设置预定的速度控制模式B。在模具夹紧处理中，在模具闭合区段Zm中，以模具闭合速度Vm执行模具闭合控制，并且基于都被检测的当前模具闭合速度Vd和当前模具闭合位置Xd，在每个预定的时间间隔通过计算顺序地预报当前模具闭合速度Vd在虚拟停止位置Xc处变为零(0)的减速区段Zmd的减速开始位置Xmc。在达到减速开始位置Xmc时，减速区段Zmd开始，并且在减速区段Zmd，基于检测的当前模具闭合位置Xd，通过计算顺序地获得相应于速度控制模式B的速度指令值Dm，并且根据速度指令值Dm执行减速控制。在达到模具夹紧转变速度Vc时，经由低压低速区段Zc执行预定的模具夹紧处理。

Description

用于控制模具夹紧设备的方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制模具夹紧设备的方法，其通过由液压泵驱动模具夹紧缸来执行模具夹紧控制。

背景技术

通常，液压型喷射模塑机与电动型喷射模塑机相比难以精确地控制位置和速度。换言之，在液压型的情况下，由于其使用液压油和液压致动器，液压油的粘度、体积等根据温度而变化，并且在液压致动器中产生惯性力。这些物理行为直接影响控制精度和响应性。在一种能通过改变驱动马达的转数来控制排出流速的可变排出型液压泵用作液压泵的情况下，从液压泵至液压致动器的液压回路的长度变得更长，从而液压油的粘度、体积等的变化的影响更大。假设作为液压致动器，例如，装备在模具夹紧设备中的模具夹紧缸，甚至在对于位置执行反馈控制时，在喷射中，模具夹紧位置(模具闭合位置)或模具闭合时间段会大大地变化，引起可移动模具和固定模具的碰撞导致比如破裂和损坏之类的问题。当模具闭合速度增大以缩短模具闭合时间段(模具循环时间)从而增大生产率时，这个问题更加严重。

同时，迄今为止，已知一种旨在增大模具闭合速度同时防止模具彼此碰撞的控制方法。日本JP 10-119102(专利文献1)公开了一种用于控制模具夹紧设备的液压的方法。在这种方法中，与可变位移泵相通且与之连接的排出管线以及与罐相通且与之连接的抽取管线分别连接至缸压力腔，该缸压力腔通过方向转换阀在模具夹紧缸的活塞的两侧上分隔以便选择性地与之相通。在排出管线上，布置了用于控制可变位移泵的排出流速的螺线管比例转换阀，并且在抽取管线上平行地布置了制动阀和节流阀。使之适应为，在检测到模具彼此靠近的位置时，螺旋管比例转换阀被转换为将模具夹紧缸的操作从高速转换至低速并且将制动阀转换为执行制动操作。而且，检测由模具夹紧缸引起的模具的行进速度。在模具夹紧缸的操作从高速转换至低速中，在速度从高速的行进速度降低所需的百分比时，转换制动阀。

发明内容

技术问题

然而，在过去用于控制模具夹紧设备的上述方法(用于控制液压的方法)具有以下问题。

首先，在该方法中，检测到模具彼此靠近的位置，螺线管比例转换阀被转换为将模具夹紧缸的操作从高速转换至低速并且制动阀转换为执行制动操作。这防止了模具互相碰撞。然而，在相应喷射中模具夹紧位置(闭合模具的位置)中的变化和模具闭合时间段中的变化会更大，引起降低模塑质量(均匀性)的因素和改变生产率的因素。另外，为了防止碰撞，需要布置足够的低压模具夹紧区段，因此，不能缩短循环时间。

其次，由于制动阀以及与之相关的回路元件(附加部件等)是必须的，这些就成为增大液压系统回路的成本的因素并且显著地作为使液压系统回路复杂化的因素以及增大其尺寸的因素。

解决方案

为了解决上述问题，根据本发明用于控制模具夹紧设备1c的方法的特征如下：在通过由液压泵2驱动模具夹紧缸3执行模具夹紧控制的最初，预先设置预定的速度控制模式B，该速度控制模式B至少具有：其中以预定的模具闭合速度Vm执行模具闭合的模具夹紧区段Zm、其中速度从模具闭合区段Zm的终点(Xmc)朝着虚拟停止位置Xc逐渐减速的减速区段Zmd、以及在虚拟停止位置Xc之前为之设置预定模具夹紧转变速度Vc的低压低速区段Zc；在模具夹紧处理中，在模具闭合区段Zm，以模具闭合速度Vm执行模具闭合控制，并且基于都被检测的当前模具闭合速度Vd和当前模具闭合位置Xd，在每个预定的时间间隔顺序地预报减速区段Zmd的减速开始位置Xmc，在该处当前模具闭合速度Vd在虚拟停止位置Xc处变为零(0)；在达到减速开始位置Xmc时开始减速区段Zmd，并且在减速区段Zmd，基于检测到的当前模具闭合位置Xd，通过计算顺序地获得相应于速度控制模式B的速度指令值Dm，并且根据速度指令值Dm，执行减速控制；以及在达到模具夹紧转变速度Vc时，经由低压低速区段Zc执行预定的模具夹紧处理。

发明的有利功效

根据本发明的用于控制模具夹紧设备1c的方法展示了如下显著的有利功效。

(1)即使液压回路中的液压油的粘度、体积等根据温度而改变并且惯性力存在于模具夹紧缸3中，在控制模具闭合中，根据预先设置的速度控制模式B来执行控制，从而提高相对于模具夹紧位置(闭合模具的位置)的控制精确性并且因而急剧地降低每次喷射的模具夹紧位置和模具闭合时间段中的变化。因此，即使在加速模具夹紧处理时，也防止类了模具的碰撞，并且因而能避免可引起破裂和损坏的问题，并且与此同时，能消除降低模具质量(均匀性)的因素和改变生产率的因素。另外，在没有由这些问题所引起的限制的情况下能够更简单地确定条件。并且在过去需要布置足够的低压模具夹紧区段来防止碰撞。然而，本发明能在开始低压模具夹紧区段之前可靠地降低速度，从而能最小化地设置低压模具夹紧区段，并且因而有助于缩短循环时间(加速)。

(2)由于通过软件处理防止了模具(可移动模具)的超限，就不再需要另外的硬件，比如制动操作所需的制动阀和与之相关的回路元件，从而有助于降低液压系统回路的成本并且简化回路构造并且减小其尺寸。

(3)根据本发明的优选模式，作为液压泵2，使用可变排出型液压泵2s，其能通过改变伺服马达11的转数来控制排出流速，从而逆变控制液压泵2s，产生能量节约的改进以及运行成本的降低。另外，尤其，根据本发明的控制方法在其应用至安装有这种可变排出型液压泵2s(其受到物理变化比如液压油的温度的很大影响)的模具夹紧设备1c时获得更大的功效。

(4)根据本发明的优选模式，副罐13被连接至模具夹紧缸3，并且在模具闭合区段Zm和减速区段Zmd中，执行这种控制使得副罐13连接至模具夹紧缸3的后油腔3r，以便副罐13中的液压油流入后油腔3r。因此，能以更高的速度和更高的响应度执行模具闭合。尤其，根据本发明的方法应用至其中能以更高的速度和更高的响应度执行模具打开的这种模具夹紧设备1c，从而获得更大的功效。

(5)根据本发明的优选模式，在减速区段Zmd中，设置减速区段Zmd所需的时间段Td，然后在减速区段Zmd的减速开始位置Xmc和虚拟停止位置Xc之间的时间段被控制为固定的所需时间段Td。这相对于转变至模具夹紧处理的位置和速度提供了更稳定和精确的控制。

(6)根据本发明的优选模式，作为模具夹紧处理，在低压模具夹紧区段Zps中以低压模具夹紧速度Vs执行低压模具夹紧处理，并且在这个低压模具夹紧区段Zps结束之后，在高压模具夹紧区段Zpp中以比低压模具夹紧速度Vs要高的高压模具夹紧速度Vp执行高压模具夹紧处理。这使得能平滑且稳定地执行模具夹紧处理，并且平滑且稳定地从低压低速区段Zc转变至模具夹紧处理。

(7)根据本发明的优选模式，模具夹紧转变速度Vc设置于低压模具夹紧速度Vs的0.1至0.6倍内。这优化了从低压低速区段Zc转变至低压模具夹紧区段Zps中的可控性。

(8)根据本发明的优选模式，在低压模具夹紧区段Zps中，模具夹紧缸3连接至出口节流式回路(meter-out circuit)14以便执行出口节流控制。通过执行这种出口节流控制，能稳定地且精确地执行作为相对较低速区段的低压模具夹紧区段Zps中的速度控制。

附图说明

图1是用于解释根据本发明优选实施例的控制方法的处理程序的流程图；

图2示出用于该控制方法的速度控制模式；

图3示出能实施该控制方法的模具夹紧设备的构造；

图4示出在使用根据本发明的控制方法时，每次注射时液压油的温度以及模具闭合时间段的测量数据；并且

图5示出在使用根据背景技术的控制方法时，每次注射时液压油的温度以及模具闭合时间段的测量数据。

具体实施方式

现在将用本发明的优选实施例和附图更具体地描述本发明。然而，应当注意到，附图并不是给出来规定本发明，而是便于本发明的理解。另外，省略本发明的公知部分的具体描述以避免本发明变得不清楚。

首先，将参照图3解释布置于喷射模塑机1中的模具夹紧设备1c的构造，由此能实施根据这个实施例的控制方法。

在图3中，标明了设有喷射设备1i和模具夹紧设备1c的喷射模塑机。模具夹紧设备1c具有固定于模塑机床(未示出)中的固定压板21，以及多个从这个固定压板21布置至压力接收压板(未示出)的连杆22...，以及可滑动地安装至这些连杆22...的可移动压板23。另外，模具夹紧缸3固定至压力接收压板，并且容纳于模具夹紧缸3中的活塞24结合至可移动压板23。固定模具Cc安装至固定压板21，并且可移动模具Cm安装至可移动压板23。固定模具Cc和可移动模具Cm构成模具C。这允许驱动控制模具夹紧缸3以向前或向后移动可移动压板23(可移动模Cm)，从而闭合(模具夹紧)或打开模具C。除此以外，喷射设备1i能通过执行与模具C(固定模具Cc)上的喷嘴1的喷嘴接触而在模具C的腔中喷射和填充熔化的树脂。

而且，模具夹紧设备1c设有包括模具夹紧缸3的液压驱动部分31，并且这个液压驱动部分31由模塑机控制器71控制。液压驱动部分31设有用作液压驱动源的可变排出型液压泵2s(液压泵2)，以及液压回路32。液压泵2s具有泵主体33和用于旋转地驱动泵主体33的伺服马达11s(驱动马达11)。作为伺服马达11s，使用连接至模塑机控制器71的输出口的AC伺服马达。用于检测伺服马达11s的转数的旋转编码器11e连接至伺服马达11s，并且旋转编码器11e连接至模塑机控制器71的输入口。

除此以外，泵主体33由斜板型活塞泵组成。因此，泵主体33具有斜板35。在斜板35的倾斜角(斜板角)变大时，泵主体33中的泵活塞的行程变大，于是排出流速增大。当斜板角变小时，泵主体中的泵活塞的行程变小，于是排出流速减小。因而，通过以预定角度设置斜板角，能设置固定的排出流速，这意味着排出流速固定在预定的速度。而且，控制缸36和返回弹簧37连接至斜板35。控制缸36经由转换阀(螺线管阀)Mc、节流阀38、以及止回阀39连接至泵主体33的排出口。这允许斜板35的角度(斜板角)通过控制控制缸36来改变。顺便提及，40指示泵压力传感器。

泵主体33的输入口连接至油罐51并且泵主体33的排出口连接至液压回路32。这样，作为液压泵2，使用可变排出型液压泵2s，其能通过改变伺服马达11s的转数来控制排出流速，从而逆变控制液压泵2s，引起能量节约的改进以及运行成本的降低。另外，尤其，根据本发明的控制方法在其应用至安装有这种可变排出型液压泵2s(其受到物理变化比如液压油的温度的很大影响)的模具夹紧设备1c时获得较大的功效。

液压回路32，如图3所示，安装有用于转换主要操作的引导转换阀(螺线管阀)M1、方向转换阀M2、其中容纳节流阀的方向转换阀(螺线管阀)M3、用于转换布置于副罐13中的预装满阀Mp(其将稍后叙述)的转换阀(螺线管阀)M4、用于转换模具夹紧操作的转换阀(螺线管阀)M5以及形成安全回路的转换阀M6。液压回路32以图3所示的方式连接以构成液压系统回路。顺便提及，52、53、54指示止回阀，55、56指示节流阀并且57指示缸压传感器。除此之外，模具夹紧缸3设有缸主体61以及容纳于缸主体61中的活塞24。活塞24还用作高速缸部分62。从缸主体61的后端向前突起的增压作动筒(booster ram)63被插入高速缸部分62的油腔中。而且，副罐13连接至缸主体61。在副罐13和后油腔3r之间，布置了用于将副罐13和后油腔3r连接和断开的预装满阀Mp，并且副罐13经由油冷却器64连接至油罐51。因而，根据这个实施例的模具夹紧设备1c形成增压作动筒型模具夹紧机构。

液压回路32包括出口节流式回路14。方向转换阀M3主要形成该出口节流式回路14。转换阀M1、M3、M4、M5...的每个连接至模塑机控制器71的输出口。这允许转换阀M1...的每个由模塑机控制器71顺序地控制。而且，66指示用于检测可移动模具Cm的位置(模具位置)的位置传感器，并且位置传感器66连接至模塑机控制器71的输入口。

现在，参照图2和3，将根据图1所示的流程图解释根据这个实施例的控制方法，其包括具有这种构造的模具夹紧设备1c的模具夹紧操作。

首先，预先地，设置图2中所示的速度控制模式B(步骤S0)。速度控制模式B至少包括其中以预定的模具闭合速度Vm执行模具闭合的模具闭合区段Zm，其中速度从模具闭合区段Zm的终点(Xmc)朝着虚拟停止位置Xc逐渐减速的减速区段Zmd，以及在虚拟停止位置Xc之前设置预定的模具夹紧转变速度Vc的低压低速区段Zc。在速度控制模式B中，尤其在减速区段Zmd中，设置减速区段Zmd所需的时间段Td，然后减速区段Zmd的减速开始位置Xmc和虚拟停止位置Xc之间的时间段被控制为时间段Td。因此，取决于实际模具闭合速度(当前模具闭合速度Vd)，终点位置Xmc改变。因此，在当前模具闭合速度Vd高于设置的模具闭合速度Vm的情况下，终点位置Xmc定位于将以模具闭合速度Vm到达的终点位置前面，而在当前模具闭合速度Vd低于模具闭合速度Vm的情况下，终点位置Xmc定位于以模具闭合速度Vm到达的终点位置后面。因而，通过将减速区段Zmd的减速开始位置Xmc和虚拟停止位置Xc之间的时间段控制为固定的所需时间段Td，相对于在转变至模具夹紧处理时的位置和速度，能获得更稳定和精确的位置控制。

除此以外，在模具夹紧处理中，低压模具夹紧处理在低压模具夹紧区段Zps中以设置的低压模具夹紧速度Vs来执行。为了执行高压模具夹紧处理，在低压模具夹紧区段Zps结束后，在高压模具夹紧区段Zpp中以设置为高于低压模具夹紧速度Vs的高压模具夹紧速度Vp，低压模具夹紧区段Zps和高压模具夹紧区段Zpp的开始点和终点根据位置(或时间)来设置，并且低压模具夹紧速度Vs和高压模具夹紧速度Vp被设置为速度指令值。

同时，在实际模具夹紧处理中，执行下面的模具夹紧控制。首先，在模具夹紧处理的最初，确定可移动模具Cm的当前位置。换言之，确定当前模具打开位置是否处于正常模具打开停止位置(包括可容许的范围)(步骤S1)。这时，在模具打开停止位置处于正常模具打开位置时，模具夹紧处理以正常模式执行，其中模具夹紧处理从这个正常模具打开停止位置开始。

首先，以高速模具闭合速度Vm执行高速模具闭合处理(步骤S2)。在这种情况下，使用设置的模具闭合速度Vm作为速度指令值，执行图2中所示的模具闭合区段Zm中的模具闭合控制。在这个模具闭合控制中，在图3所示的液压回路32中，转换阀M1转换至符号a并且转换阀M3和M4分别转换至符号b。通过将转换阀M1转换至符号a，转换阀M2转换至符号a。同时，其它转换阀M5、M6、Mc保持处于图3中所示的转换位置。这允许液压泵2的液压油要经由转换阀M2被供应至高速缸部分62，该高速缸部分62向前移动活塞24，从而以高速闭合模具。除此以外，液压泵2的液压油经由转换阀M4应用至预装满阀Mp，预装满阀Mp被打开，于是副罐13中的液压油流入模具夹紧缸3的后油腔3r中，并且模具夹紧缸3的前油腔3f中的液压油通过转换阀M3返回至油罐51。在这种情况下，副罐13中的液压油流入后油腔3r中，这使得其能适应于活塞24的高速向前移动，并且从而以更高的速度和更高的响应度执行模具闭合。根据本发明的控制方法尤其适用于其中模具闭合能以更高的速度和更高的高响应度执行的这种模具夹紧设备1c，以获得更大的功效。

而且，在模具闭合区段Zm中，基于都被检测的当前模具闭合速度Vd和当前模具闭合位置Xd，在虚拟停止位置Xc处当前模具闭合速度Vd变成零(0)的减速区段Zmd的减速开始位置Xmc以每个预定的时间间隔顺次地预报并且确定是否到达减速开始位置Xmc。换言之，由于减速区段Zmd的距离Lmd估计为Lmd＝(Vd·Td)/2，在满足Xc-Lmd≤Xd的条件时，确定到达了减速开始位置Xmc，于是开始减速区段Zmd(步骤S3)。在减速区段Zmd中，基于检测的当前模具闭合位置Xd，通过计算依次获得相应于速度控制模式B的减速区段Zmd的速度指令值Dm。根据速度指令值Dm，执行减速的模具闭合处理(步骤S4)。这逐渐地减慢模具闭合速度。顺便提及，通过以下[数学公式1]能获得速度指令值Dm。在[数学公式1]中，Vds是在开始减速区段Zmd时的当前模具闭合速度，Xps是低压低速区段Zc之后的模具夹紧开始位置。

[数学公式1]

$\mathrm{Dm}=\sqrt{\frac{2\·|\mathrm{Xps}-\mathrm{Xd}|}{\mathrm{Vds}\·\mathrm{Td}}}\·\mathrm{Vm}$

然后，在减速区段Zmd中执行减速控制。一旦当前模具闭合速度Vd达到模具夹紧转变速度Vc，保持模具夹紧转变速度Vc并且执行低压低速移动(步骤S5、S6)。这个模具夹紧转变速度Vc设置在比接下来执行的低压模具夹紧区段Zps中的低压模具夹紧速度Vs要低的速度。具体地，模具夹紧转变速度Vc设置为低压模具夹紧速度Vs的大约0.1至0.6倍，更期望地大约是0.25至0.5倍。如果模具夹紧转变速度Vc设置在低压模具夹紧速度Vs的0.1至0.6倍的范围内，能够优化从低压低速区段Zc至低压模具夹紧区段Zps的转变上的可控性。执行这个低压低速移动，直到达到模具夹紧开始位置Xps。以模具夹紧转变速度Vc操作的区段是低压低速区段Zc，从而可用作模具保护区段(外来物质检测区段)。

同时，在达到模具夹紧开始位置Xps时，执行模具夹紧处理。在模具夹紧处理中，首先，执行低压模具夹紧区段Zps中的低压模具夹紧处理(步骤S7)。在低压模具夹紧区段Zps中，以相对较低速的低压模具夹紧速度Vs在低压下执行模具夹紧处理。在这种情况下，在低压模具夹紧区段Zps中，液压回路32中的转换阀M3返回至中间位置。据此，模具夹紧缸3的前油腔3f中的液压油经由转换阀M2流入转换阀M3，然后通过转换阀M3中的节流阀返回至油罐51。换言之，借助出口节流式回路14执行出口节流控制。通过执行这种出口节流控制，能稳定地且精确地执行低压模具夹紧区段Zps(其为相对低速的区段)中的速度控制。

然后，随着低压模具夹紧区段Zps中的低压模具夹紧处理结束，在高压模具夹紧区段Zpp中执行高压模具夹紧处理(步骤S8、S9)。换言之，在达到高压模具夹紧开始位置Xpp时，以相对较高速的高压模具夹紧速度Vp在高压下执行模具夹紧处理。在这种情况下，在高压模具夹紧区段Zpp中，液压回路32中的转换阀M5被转换至符号a并且回路中的转换阀M3被转换至符号b。这将液压泵2的液压油经由转换阀M2和M5供应至模具夹紧缸3的后油腔3r，从而在高压下向前移动活塞24。同时，释放由出口节流式回路14进行的出口节流控制。因此，模具夹紧缸3的前油腔3f中的液压油经由转换阀M2和M3返回至油罐51。随着高压模具夹紧处理在高压模具夹紧区段Zpp中结束，整个模具夹紧处理结束(步骤S10)。

这样，作为模具夹紧处理，在低压模具夹紧区段Zps中以低压模具夹紧速度Vs执行低压模具夹紧处理，并且在这个低压模具夹紧区段Zps之后，在高压模具夹紧区段Zpp中以比低压模具夹紧速度Vs高的高压模具夹紧速度Vp执行高压模具夹紧处理。这允许模具夹紧处理平滑且稳定地执行，并且从低压低速区段Zc至模具夹紧处理的转变将平滑且稳定地进行。

同时，在前述模具夹紧处理的最初，确定可移动模具Cm的当前位置。在当前模具打开位置不存在于正常的模具打开停止位置(包括可允许范围)的情况下，以其中模具夹紧处理从上述低压低速区段Zc开始的非高速模具夹紧模式执行模具夹紧控制(步骤S1、S6...)。换言之，在开始模具夹紧处理时，如果可移动模具Cm的位置没有存在于正常的模具打开停止位置，认为可移动模具Cm被手动地停止于任何位置，用于维护、测试等，在安全门被打开时模具闭合在其完成之前被紧急停止，等等。在这种情况下，处理跳至步骤6以从其中操作相对较慢的低压低速区段Zc开始模具夹紧控制。

图4示出在使用根据这个实施例的控制方法并且在模具夹紧设备1c(喷射模塑机1)的顺序操作期间液压油的温度Eo(℃)有意地变化20℃时用于相应喷射的模具闭合时间段Tc的测量数据。在这种情况下，变化范围是大约0.018秒。出于比较的目的，图5示出在未使用根据这个实施例的控制方法时用于相应喷射的模具闭合时间段Tcr的测量数据，但是基于预先设置的速度指令值执行正常的反馈控制，并且液压油的温度Eor(℃)在顺序操作期间有意地变化20℃。在这种情况下，变化范围是大约0.202秒。尤其，在图5中，由虚线包围的数据表示其中可移动模具Cm和固定模具Cc碰撞的喷射。因此，使用根据这个实施例的控制方法与现有技术相比可靠地防止可移动模具Cm和固定模具Cc互相碰撞，并且允许模具闭合时间段Tc的变化减少几乎1/11。

这样，通过由根据这个实施例的控制方法实施模具夹紧处理，即使液压回路中的液压油的粘性、体积等根据温度而变化，并且惯性力存在于模具夹紧缸3中，在控制模具闭合时，根据预先设置的速度控制模式B来执行控制，从而提高相对于模具夹紧位置(闭合模具的位置)的控制精确性并且因而急剧减少相应喷射的模具夹紧位置以及模具闭合时间段中的变化。因此，甚至在加速模具夹紧处理时，也防止模具的碰撞，并且因而能避免可引起破裂和损坏等的问题，并且与此同时，能消除降低模具质量(均匀性)的因素和改变生产率的因素。另外，在没有由这些问题所引起的限制的情况下能更简单地确定条件。并且由于通过软件处理防止了模具(可移动模具Cm)的超限，不需要另外的硬件，例如制动操作所需的制动阀以及与之相关的回路元件，从而有助于降低液压系统回路的成本并且简化回路构造以及减小其尺寸。

虽然已经具体解释了优选实施例，但本发明不限于这种实施例，而是就液压回路构造、技术、数值等的细节，在不脱离本发明的精神和范围之下可做出任何变化、增加、删减。例如，作为液压泵2，示出了可变排出型液压泵2s。然而，这意味着并不排除其它类型的液压泵2。速度控制模式B不限于所示模式，而是各种形式的模式均可应用。

工业实用性

尽管示出了喷射模塑机1的模具夹紧设备1c，根据本发明的控制方法还能应用于使用模型(通常为模具)的各种工业机械(比如挤压机)中的模具夹紧设备。

参考标记列表

1c：模具夹紧设备

2：液压泵

2s：可变排出型液压泵

3：模具夹紧缸

3r：模具夹紧缸的后油腔

11：驱动马达

13：副罐

14：出口节流式回路

B：速度控制模式

Zm：模具闭合区段

Zmd：减速区段

Zc：低压低速区段

Zps：低压模具夹紧区段

Zpp：高压模具夹紧区段

Vm：模具闭合速度

Vc：模具夹紧转变速度

Vs：低压模具夹紧速度

Vp：高压模具夹紧速度

Xc：虚拟停止位置

Xmc：减速开始位置

Dm：速度指令值

Td：减速区段所需的时间段

引用列表

专利文献1

(日本)JP10-119102A。

Claims (13)

1.一种用于控制模具夹紧设备的方法，其通过由液压泵驱动模具夹紧缸来执行模具夹紧控制，该方法包括：

预先设置预定的速度控制模式，该速度控制模式至少包括：其中以预定的模具闭合速度执行模具闭合的模具闭合区段、其中速度从模具闭合区段的终点朝着虚拟停止位置逐渐减速的减速区段、以及在虚拟停止位置之前为之设置预定模具夹紧转变速度的低压低速区段；

在模具夹紧处理中，在模具闭合区段，以模具闭合速度执行模具闭合控制，并且基于都被检测的当前模具闭合速度和当前模具闭合位置，在每个预定的时间间隔通过计算顺序地预报减速区段的减速开始位置，在该位置处，当前模具闭合速度在虚拟停止位置处变为零(0)；

在达到减速开始位置时开始减速区段，并且在减速区段，基于检测到的当前模具闭合位置，通过计算顺序地获得相应于速度控制模式的速度指令值，并且根据速度指令值执行减速控制；以及

在达到模具夹紧转变速度时，经由低压低速区段执行预定的模具夹紧处理。

2.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，作为液压泵，使用能通过改变驱动马达的转数来控制排出流速的可变排出型液压泵。

3.根据权利要求2的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，作为驱动马达，使用其上连接有旋转编码器的伺服马达。

4.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，副罐连接至模具夹紧缸，并且在模具闭合区段和减速区段中，执行其中副罐连接至模具夹紧缸的后油腔以便副罐中的液压油流入后油腔的控制。

5.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，在减速区段，设置减速区段所需的时间段，并且然后在减速区段的减速开始位置和虚拟停止位置之间的时间段被控制为所需的时间段。

6.根据权利要求5的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，减速区段的距离(Lmd)估算为Lmd＝(Vd·Td)/2(其中Vd是检测的当前模具闭合速度并且Td是减速区段所需的时间段)，在满足Xc-Lmd≤Xd(其中Xc是虚拟停止位置并且Xd是检测的当前模具闭合位置)的条件时，确定达到减速开始位置。

7.根据权利要求5的用于控制模具夹紧设备的方法，其中通过以下数学公式获得速度指令值(Dm)：

$\mathrm{Dm}=\sqrt{\frac{2\·|\mathrm{Xps}-\mathrm{Xd}|}{\mathrm{Vds}\·\mathrm{Td}}}\·\mathrm{Vm}$

(其中，Xps是模具夹紧开始位置，其在设置的低压低速区段之后执行，Vd是在开始减速区段时的当前模具闭合速度，并且Vm是设置的模具闭合速度。)。

8.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，作为模具夹紧处理，在低压模具夹紧区段中以设置的低压模具夹紧速度执行低压模具夹紧处理，并且在这个低压模具夹紧区段结束之后，在高压模具夹紧区段，以设置为比低压模具夹紧速度要高的高压模具夹紧速度执行高压模具夹紧处理。

9.根据权利要求8的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，将模具夹紧转变速度设置于低压模具夹紧速度的0.1至0.6倍内。

10.根据权利要求8的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，在低压模具夹紧处理中，模具夹紧缸被连接至出口节流式回路以便执行出口节流控制。

11.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，低压低速区段被用作模具保护区段(外来物质检测区段)。

12.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，在模具夹紧处理的最初，确定可移动模具的当前位置是否存在于正常模具打开停止位置(包括可容许范围)，然后如果可移动模具存在于正常模具打开停止位置中，以其中模具夹紧处理从正常的模具打开停止位置开始的正常模具夹紧模式来执行模具夹紧处理，而如果可移动模具不存在于正常模具打开停止位置中，以其中模具夹紧处理从低压低速区段开始的非高速模具夹紧模式来执行模具夹紧处理。

13.根据权利要求1的用于控制模具夹紧设备的方法，其中，模具夹紧设备被布置于喷射模塑机中。

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