CN104302458B - 包括螺杆-运动执行器和偏置调整机构的螺杆-运动组件 - Google Patents

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CN104302458B CN201280067571.6A CN201280067571A CN104302458B CN 104302458 B CN104302458 B CN 104302458B CN 201280067571 A CN201280067571 A CN 201280067571A CN 104302458 B CN104302458 B CN 104302458B
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Abstract

一种用于螺杆组件(903)的螺杆‑运动组件(100),该螺杆‑运动组件(100)包括:螺杆‑运动执行器(102);以及偏置调整机构(104);其中,所述螺杆‑运动执行器(102)和所述偏置调整机构(104)配置为连接于所述螺杆组件(903);所述螺杆‑运动执行器(102)配置为在使用中将螺杆‑平移力(112)传送至所述螺杆组件(903)的纵向中心轴(905);以及所述偏置调整机构(104)配置为在使用中将偏置力(114)传送至所述螺杆组件(903)的纵向中心轴(905)。

Description

包括螺杆 -运动执行器和偏置调整机构的螺杆 -运动组件
技术领域
各方面大体上涉及(并不限于)螺旋-运动组件,包括(并不限于)具有模制系统的螺杆-运动组件。
背景技术
美国专利公开第2008/199556号公开了驱动单元,具体用于注塑机的注入单元或喷射器。
WO2011/141423公开了混合驱动装置,该混合驱动装置具有与液压驱动装置耦合的电动机,该液压驱动装置具有双作用液压活塞和活塞杆。
发明内容
发明人已经研究了与已知的模制系统相关的问题,即无意中生产质量差的模制品或零件。经过大量研究之后,发明人认为他们已经理解该问题和其解决方案,这将在下面描述。
全电动注入单元(模制系统)没有液压回路,并且它们需要相对较高的瞬时功率,这就需要安装较高功率的电源。安装较高功率的电源具有另一缺点,要求硬件具有高惯性,并限制注入单元的动态操作,这是包装和封闭市场制造模制品的代价。此外,使用较大的电力驱动装置也使得全电动注入单元的制造成本相对更高。
为了至少部分地解决上述问题,根据第一方面,提供了一种用于螺杆组件(903)的螺杆-运动组件(100),螺杆-运动组件(100)包括:螺杆-运动执行器(102);以及偏置调整机构(104);其中,螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)配置为连接于螺杆组件(903);螺杆-运动执行器(102)配置为在使用中将螺杆-平移力(112)传递至螺杆组件(903)的中心轴(905);且偏置调整机构(104)配置为在使用中将偏置力(114)传递至螺杆组件(903)的纵向中心轴(905)。
通过结合附图回顾下面非限制性实施例的详细描述,对于本领域技术人员来说,非限制性实施例的其它方面和特征将变得显而易见。
附图说明
通过参考下面非限制性实施例的详细描述,并结合附图,将更充分地理解非限制性实施例,其中:
图1示出螺杆-运动组件(100)、模制系统(900)、挤压机组件(902)以及螺杆组件(903)的示例;
图2示出图1的螺杆-运动组件(100)的示例的示意图;
图3示出图2的螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)的示例的示意图;
图4示出图2的螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)的示例的示意图;
图5A和5B示出图1的偏置调整机构(104)和螺杆-运动组件(100)的第一示例的示意图;
图5B示出控制器组件(700)与图5A的偏置调整机构(104)的各个部件之间的连接关系;
图6A和6B示出图1的螺杆-运动组件(100)的偏置调整机构(104)的第二示例的示意图;
图6B示出控制器组件(700)与图6A的偏置调整机构(104)的各个部件之间的连接关系;
图7示出图6A的偏置调整机构(104)第二示例的变化的示意图;
图8示出图6B的控制器组件(700)执行的各个操作;
图9示出与图2的偏置调整机构(104)相关的各种力的曲线;
图10示出与图2的偏置调整机构(104)相关的力的曲线;
图11示出螺杆-运动组件(100)的示例的示意图,其具有图6和图7所示的偏置调整机构(104)的流体-供应组件(308)的示例;
图12示出图6和图7所示的偏置调整机构(104)的流体-供应组件(308)的另一示例的示意图;以及
图13示出图2的偏置调整机构(104)的示例的示意图。
附图未必按比例绘制,并可以通过双点划线、图形表示及局部视图进行说明。在某些情况下,可能省略对于理解实施例不必要的细节(和/或使其它细节难以理解的细节)。
具体实施方式
参考图1,示出了螺杆-运动组件(100)、模制系统(900)、挤压机组件(902)和螺杆组件(903)的示例。应理解,螺杆-运动组件(100)、模制系统(900)、挤压机组件(902)和螺杆组件(903)可以包括本领域技 术人员已知的部件,此处将不再描述这些已知部件;在至少部分以下的参考书中描述了这些已知部件(例如):(i)《注塑手册》,由OSSWALD/TURNG/GRAMANN编著(ISBN:3-446-21669-2),(ii)《注塑手册》,由ROSATO AND ROSATO编著(ISBN:0-412-99381-3),(iii)《注塑系统》第3版,由JOHANNABER编著(ISBN3-446-17733-7)和/或(iv)《浇道和浇口设计手册》由BEAUMONT编著(ISBN1-446-22672-9)。应理解,为了本文本的目的,短语“包括(但不限于)”等同于词语“包含”。词语“包含”是过渡性短语或词语,其将专利权利要求的前序与该权利要求中描述的限定发明本身实际上是什么样的具体元素相连接。如果被告装置(等等)比专利中的权利要求含有更多或更少元素,过渡短语作为对该权利要求的限制,指示类似装置、方法或构成是否侵犯专利权。词语“包含”将作为开放式过渡,是过渡的广义形式,这是因为其不会将前序限制在权利要求中指出的任何元素。
一方面,螺杆-运动组件(100)、模制系统(900)、挤压机组件(902)以及螺杆组件(903)都可以单独出售。也就是说,螺杆-运动组件(100)可以作为改进商品(组件)出售,其可以安装到现有模制系统、现有挤压机组件或现有螺杆组件中。因此,应理解,根据选择,螺杆-运动组件(100)还可以包括(并不限于):挤压机组件(902),其具有连接到螺杆-运动组件(100)的螺杆组件(903)。同样,应理解,根据另一选择,螺杆-运动组件(100)还可以包括(并不限于):具有挤压机组件(902)的模制系统(900),挤压机组件(902)具有配置为连接到螺杆-运动组件(100)的螺杆组件的(903)。另一方面,螺杆-运动组件(100)、模制系统(900)、挤压机组件(902)以及螺杆组件(903)可以作为集成产品,由一个供应商卖给最终用户。
现在参考图1,示出了具有螺杆-运动组件(100)的模制系统(900)的示例的示意图。应理解,模制系统(900)和螺杆-运动组件(100)可由各自的供应商单独出售给最终用户,或者单个供应商可以提供模制系统(900)和螺杆-运动组件(100)的组合。例如,模制系统(900)可以称为注塑系统。根据图1所示的示例,模制系统(900)包括(并不限于):(i)挤压机组件(902),(ii)夹紧组件(904),(iii)浇注系统(916),和/或(iv)的模具组件(918)。挤压机组件(902)配置为接收(以容纳和适应)具有纵向中心轴(905)的螺杆-运动组件(903)的运动。螺杆-运动组件(100)配置为与螺杆组件(903)耦合。总体而言,螺杆-运动组件(100)配置为驱使螺杆组件(903)的运动(线性平移和/或旋转平移)。 挤压机组件(902)配置为在使用中制备加热的可流动树脂,并且还配置为从挤压机组件(902)朝着浇注系统(916)注入或移动树脂。挤压机组件(902)的其它名称可以包括注入单元、熔体制备组件等。例如,夹紧组件(904)包括(并不限于):(i)固定压板(906),(ii)可移动压板(908),(iii)杆组件(910),(iv)夹紧组件(912),和/或(v)锁组件(914)。固定压板(906)不移动,即固定压板(906)可以相对于地面或地板固定地放置。可移动压板(908)配置为相对于固定压板(906)可移动。压板运动机构(未示出,但是已知的)连接于可移动压板(908),且压板移动机构配置为在使用中移动可移动压板(908)。杆组件(910)在可移动压板(908)与固定压板(906)之间延伸。例如,杆组件(910)可以具有四个杆结构,设置于固定压板(906)和可移动压板(908)各自的角上。杆组件(910)配置为引导可移动压板相对于固定压板(906)的运动(908)。夹紧组件(912)连接于杆组件(910)。固定压板(906)配置为支撑(或配置为安置)夹紧组件(912)的位置。锁组件(914)连接于杆组件(910),或者可选地连接于可移动压板(908)。锁组件(914)配置为相对于可移动压板(908)选择性地锁定和解锁杆组件(910)。例如,浇注系统(916)连接到固定压板(906),或由固定压板(906)支撑。浇注系统(916)配置为从挤压机组件(902)接收树脂。例如,模具组件(918)包括(并不限于):(i)模具型腔组件(920),以及(ii)相对于模具型腔组件(920)可移动的模芯组件(922)。模芯组件(922)连接到可移动压板(908),或由可移动压板(908)支撑。模具型腔组件(902)连接到浇注系统(916),或由浇注系统(916)支撑,以便模芯组件(922)面向模具型腔组件(920)。浇注系统(916)配置为将树脂从挤压机组件(902)分配到模具组件(918)。
在操作中,将可移动压板(908)朝固定压板(906)移动以便模具型腔组件(920)紧靠模芯组件(922),以便模具组件(918)可以形成型腔,该型腔配置为从浇注系统(916)接收树脂。锁组件(914)接合以锁定可移动压板(908)的位置,以便可移动压板(908)不再相对于固定压板(906)运动。然后夹紧组件(912)接合,以在使用中向杆组件(910)施加夹紧压力,以便然后夹紧压力传递至模具组件(918)。在使用中挤压机组件(902)向浇注系统(916)推入或注入树脂,然后浇注系统(916)将树脂分配到由模具组件(918)形成的型腔结构。一旦模具组件内(918)的树脂固化,夹紧组件(912)失去作用,以从模具组件(918)移除夹紧力,然后锁组件(914)解锁,以允许可移动压板(908)离开固定压板(906)的运动,然后就可以从模具组件(918)中移出模制品。
图2示出图1的螺杆-运动组件(100)的示例的另一示意图,其中螺杆-运动组件(100)用于图1的模制系统(900)的挤压机组件(902)的螺杆组件(903)。(总体而言)参考所有图,螺杆-运动组件(100)包括(并不限于)螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)的组合。螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)配置为(或直接地或间接地)连接于螺杆组件(903)。螺杆-运动执行器(102)配置为在使用中将螺杆-平移力(112)传递至螺杆组件(903)的纵向中心轴(905)。偏置调整机构(104)配置为在使用中将偏置力(114)传递至螺杆组件(903)的纵向中心轴(905)。应理解,如图2示出的箭头所指示的螺杆平移力(112)和偏置力(114),如这里所描述可以指向相反方向。图2的示例仅仅提供适当的示例或力的方向的表示法:取决于螺杆-运动组件(100)的操作,力可以指向图2的左侧或图2的右侧。
图3示出图2的螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)的示例的示意图。例如,可以改进螺杆-运动组件(100),以便螺杆-运动执行器(102)包括(并不限于):电动机组件(120)、齿条-齿轮组件(122),轴组件(124)和活塞组件(126)。电动机组件(120)与齿条-齿轮组件(122)耦合。齿条-齿轮组件(122)与轴组件(124)耦合。轴组件(124)与活塞组件(126)耦合。活塞组件(126)配置为与螺杆组件(903)耦合。
作为另一示例,还可以改进螺杆-运动组件(100)以便偏置调整机构(104)包括(并不限于):基于流体的执行器(130),其具有:(i)活塞装置(132),和(ii)流体-储存器组件(134),配置为在使用时容纳流体。活塞装置(132)与流体-储存器组件(134)相接触。活塞装置(132)与螺杆-运动执行器(102)耦合:即,活塞装置(132)与螺杆-运动执行器(102)的轴组件(124)耦合。应理解,流体的定义是指一种材料,其可以是液体(如油、水、液压流体),气体(如氮气、空气),或可流动固体(可流动固体物质的粒子)。
图4示出图2的螺杆-运动执行器(102)和偏置调整机构(104)的示例的示意图。例如,还可以改进螺杆-运动组件(100)以便螺杆-运动执行器(102)包括(并不限于):(i)球形螺杆组件(150),和(ii)的电动机组件(152)。电动机组件(152)与球形螺杆组件(150)耦合。球形螺杆组件(150)配置为与螺杆组件(903)耦合。例如,还可以改进螺杆-运动组件(100),以便偏置调整机构(104)包括(并不限于):与螺杆-运动执行器(102)耦合的活塞系统(160)。具体地,活塞系统(160)与螺杆-运动执行器(102)的球形螺杆组件(150)耦合。活塞系统(160)也可以称为液压电动机。
图5A和5B示出了图1的螺杆-运动组件(100)的偏置调整机构(104)的第一具体示例的示意图。在偏置调整机构(104)中使用的介质是气体(压缩气体、空气等)。偏置调整机构(104)包括(并不限于):第一锁定阀组件(200)、第一排气组件(202)、第二锁定阀组件(204)、蓄能器组件(206)、气体-供应组件(208)、压力-调节器组件(210)、第二排气组件(212)、气体-储存器组件(214)、第一压力变换器组件(220)、第二压力变换器组件(222)、以及控制器组件(700)。相比蓄能器组件(206),气体-储存器组件(214)在高压下操作。流体-储存器组件(134)配置为在使用中容纳流体。活塞装置(132)与流体-储存器组件(134)相接触。活塞装置(132)与螺杆-运动执行器(102)耦合。第一锁定阀组件(200)与流体-储存器组件(134)流体连通。第一排气组件(202)与第一锁定阀组件(200)耦合。第二锁定阀组件(204)与流体-储存器组件(134)流体连通。蓄能器组件(206)与第二锁定阀组件(204)流体连通。压力-调节器组件(210)与第二锁定阀组件(204)并与蓄能器组件(206)流体连通。气体-供应组件(208)与压力-调节器组件(210)流体连通。第二排气组件(212)与压力-调节器组件(210)流体连通。气体-储存器组件(214)与压力-调节器组件(210)流体连通。第一压力变换器组件(220)配置为感测蓄能器组件(206)的压力。第二压力变换器组件(222)配置为感测气体-储存器组件(214)的压力。控制器组件(700)配置为根据图8所示的操作顺序操作。控制器组件(700)可操作地连接于发动机-传感器组件(224)和螺杆-传感器组件(226)的组合。电动机-传感器组件(224)配置为感测电动机组件(120)使用的电流。螺杆-传感器组件(226)配置为感测螺杆速度及螺杆位置。例如,螺杆-传感器组件(226)可以包括MTS系统公司(传感器部门)生产的TEMPOSONIC(商标)传感器,该公司总部在美国北卡罗莱纳州(North Carolina)。控制器组件(700)配置为从电动机-传感器组件(224)和螺杆-传感器组件(226)读取输出。
第一锁定阀组件(200)是一种安全装置,用于在需要偏置调整机构(104)运行以阻止紧急情况下的操作时,再生流体-储存器组件(134)的压力。第一排气组件(202)用于气动回路以将压缩空气排放到环境中,同时减少不需要的噪声等。第二锁定阀组件(204)是一种安全装置,用于在需要偏置调整机构(104)运行以阻止紧急情况下的操作时,切断从蓄能器组件(206)至流体-储存器组件(134)的压力。蓄能器组件(206)不会耗尽,因此在再次运行时不需要再充电。这使得能量消耗减少。蓄能器组件(206)用于操作偏置调整机构(104);首先,气体-供应装置(208)利 用空气充满蓄能器组件(206)和/或(同时或依次)气体-储存器组件(214)来达到预定的初始压力的大小。在初始条件下蓄能器组件(206)的充电完成后,偏置调整机构(104)的正常操作依赖于蓄能器组件(206)施加的压力。然而,随着时间的推移,偏置调整机构(104)可能经历一些泄漏。为了处理持续泄漏的问题,利用气体-供应组件(208)或气体-储存器组件(214),可以回填由于意外的(无意的)泄漏而损失的气体。气体-供应装置(208)可以包括用以产生所需压力的任何构件(例如泵、升压器、预充电瓶等)。气体-供应组件(208)用于注满气体-储存器组件(214)和/或蓄能器组件(206)。压力-调节器组件(210)响应于由压力-调节器组件(210)从第一压力变换器组件(220)接收的信息和由第二压力变换器组件(222),执行控制。第二排气组件(212)以与第一排气组件(202)类似的方式操作。第一压力变换器组件(220)读取蓄能器组件(206)和流体-储存器组件(134)中的压力。控制器组件(700)需要读出的压力来控制偏置调整力;即,是否需要由第二排气组件(212)释放压力,或者需要由气体-储存器组件(214)或气体-供应装置(208)增加压力。第二压力变换器组件(222)读取气体-储存器组件(214)中的压力。控制器组件(700)需要读出的压力以确认是否必须对气体-储存器组件(214)再次充电。
图5B示出了控制器组件(700)与图5A的偏置调整机构(104)中各个部件之间的连接关系。参考图8,描述了控制器组件(700)的操作。
图6A和6B示出了图1的螺杆-运动组件(100)的偏置调整机构(104)的第二具体示例的示意图。在偏置调整机构(104)中使用的介质为液压油。偏置调整机构(104)包括(并不限于)以下的组合:第一锁定阀组件(300)、第一储存器组件(302)、第二锁定阀组件(304)、第一蓄能器组件(306)、流体-供应组件(308)、压力-调节器组件(310)、第二储存器组件(312)、第二蓄能器组件(314)、第一压力变换器组件(320)、第二压力变换器组件(322)以及控制器组件(700)。第一储存器组件(302)可以称为储罐。第二储存器组件(312)可以称为储罐。相比第一蓄能器组件(306),第二蓄能器组件(314)在更高的压力下操作。流体-储存器组件(134)配置为在使用中容纳流体活塞装置(132)与流体-储存器组件(134)相接触。活塞装置(132)与螺杆-运动执行器(102)耦合。第一锁定阀组件(300)与流体-储存器组件(134)流体连通。第一储存器组件(302)与第一锁定阀组件(300)耦合。第二锁定阀组件(304)与流体-储存器组件(134)流体连通。第一蓄能器组件(306)与第二锁定阀组件(304)流体连通。压力-调节器组件(310)与第二锁定阀组件(304)以及第一蓄能器组件(306) 流体连通。流体-供应组件(308)压力-调节器组件(310)流体连通。第二储存器组件(312)与压力-调节器组件(310)流体连通。第二蓄能器组件(314)与压力-调节器组件(310)流体连通。第一压力变换器组件(320)配置为感测第一蓄能器组件(306)的压力。第二压力变换器组件(322)配置为感测第二蓄能器组件(314)的压力。控制器组件(700)可操作地连接于:第一锁定阀组件(300)、第二锁定阀组件(304)、流体-供应组件(308)、压力-调节器组件(310)、第一压力变换器组件(320)以及第二压力变换器组件(322)。控制器组件(700)配置为根据图8示出的(与图8相关联地描述的)操作顺序操作。控制器组件(700)可操作地连接于电动机-传感器组件(224)和螺杆-传感器组件(226)的组合。电动机-传感器组件(224)配置为感测电动机组件(120)使用的电流,以读取电动机或作用在螺杆-运动执行器(102)上的扭矩值。螺杆-传感器组件(226)配置为感测螺杆速度及螺杆位置。例如,螺杆-传感器组件(226)可以包括TEMPOSONIC(商标)传感器。
活塞装置(132)配置为基于流体-储存器组件(134)中的压力产生所需的偏置调整力。第一锁定阀组件(300)是一种安全装置,用于在需要偏置调整机构(104)运行以阻止紧急情况下的操作时再生流体-储存器组件(134)的压力。第一储存器组件(302)配置为收集从流体-储存器组件(134)流出的油。第一储存器组件(302)和第二储存器组件(312)可以是单个储存器组件。第二锁定阀组件(304)是一种安全装置,用于在需要偏置调整机构(104)运行以阻止紧急情况下的操作时,切断从第一蓄能器组件(306)至流体-储存器组件(134)的压力。第一蓄能器组件(306)不会耗尽,因此不需要在再次运行时再充电。这使得能量消耗减少。为了操作偏置调整机构(104),首先流体-供应组件(308)利用流体充满第一蓄能器组件(306)和/或(同时或依次)第二蓄能器组件(314)以达到初始压力预定的大小。在初始条件下对第一蓄能器组件(306)的充电完成后,偏置调整机构(104)的正常操作依赖于第一蓄能器组件(306)施加的压力。然而,随时间的推移,偏置调整机构(104)将经历一些泄漏。为了处理泄漏的问题,利用气体-供应装置(208)或第二蓄能器组件(314),可以回填由于泄漏而损失的任何流体。应理解,可以使用任何构件来产生所需的压力,并填充第二蓄能器组件(314)和/或第一蓄能器组件(306)。压力-调节器组件(310)执行控制。第二储存器组件(312)配置为收集从流体-储存器组件(134)流出的油。第一储存器组件(302)和第二储存器组件(312)可以是一个储存器。第一压力变换器组件(320)读取第一蓄能器 组件(306)和流体-储存器组件(134)中的压力。控制器组件(700)需要读出的压力来控制偏置调整力;也就是说,在需要将压力释放到第二储存器组件(312),或在需要由气体-储存器组件(214)或流体-供应组件(308)增加压力的情况下。第二压力变换器组件(322)读取第二蓄能器组件(314)中的压力。控制器组件(700)需要读出的压力以确认是否必须对第二蓄能器组件(314)再次充电。
图6B示出控制器组件(700)与图6A的偏置调整机构(104)的各个部件之间的连接关系。参考图8描述控制器组件(700)的操作。
图7示出图6A的偏置调整机构(104)的第二示例的变化的示意图,其中偏置调整机构(104)还包括(并不限于):(i)第三锁定阀组件(330),以及(ii)流体-处理组件(332),配置为用于流体进行过滤和热(冷却和加热)管理。第三锁定阀组件(330)与流体-储存器组件(134)流体连通。流体-处理组件(332)与第三锁定阀组件(330)流体连通。流体-处理组件(332)第一蓄能器组件(306)流体连通。
图8示出了控制器组件(700)执行的各个操作。总体而言,如图2所示,控制器组件(700)配置为在图1的模制系统(900)的模制周期(850)内,优化由偏置调整机构(104)施加到螺杆组件(903)的偏置力(114)的大小。更具体地,控制器组件(700)配置为执行(并不限于)以下操作:读取操作(800)、确定操作(802)、循环操作(804)、确定操作(806)、减少操作(808)、决定操作(810)、增加操作(812)、写入操作(814)以及应用操作(816)。
如何将控制器组件(700)配置为优化偏置力(114)的大小的示例是使用一组控制器可执行指令(730),也称为计算机程序,配置为执行控制器组件(700)的操作。计算机软件,或软件,是一些计算机程序,例如控制器可执行指令(730),以及相关数据,该相关数据提供用于指示计算机(控制器系统)做什么以及如何做的指令。换句话说,软件是概念实体,其为涉及控制器组件(700)操作的一组计算机程序、过程和相关文档,也称为数据处理系统。软件是指保存在控制器组件(700)的存储组件(存储器模块),用于某些目的的一个或多个计算机程序。换句话说,软件是一组程序、过程、算法及其文档。程序软件执行程序的功能,其或者通过直接向计算机硬件提供程序指令或通过作为另一软件的输入来实现。在计算过程中,与必须通过程序解析而有意义的数据文件相反,可执行文件(可执行指令)使得控制器组件(700)根据编码的指令来执行指示的任务。这些指令通常是物理中央处理单元的机器代码指令。然而,在更一般的意义上, 软件解释程序的包含指令(例如,字节代码)的文件也可以认为是可执行的;因此,从这个意义而言,即使是脚本语言源文件可以认为是可执行的。尽管可执行文件能够手动编码为机器语言,更常见的是利用人能理解的高级语言将软件开发为源代码,或在某些情况下,对于人来说,汇编语言更复杂,但是与机器代码指令更紧密相关。高级语言编译为可执行机器代码文件或不可执行的机器代码对象文件;在汇编语言的源代码上同样的过程称为汇编。链接一些目标文件以生成可执行文件。能够对同样的源代码进行编译以在不同操作系统下运行,通常根据目标在源代码中插入较少的与操作系统相关的特征来修改编译。对不同的平台转换现有源代码称为移植。汇编语言源代码以及可执行程序不能以这种方式传输。可执行文件包含用于特定处理器或系列处理器的机器代码。用于不同处理器的机器代码指令是完全不同的,并且可执行程序是完全不兼容的。一些依赖于特定的硬件,例如特定显卡,可以编码为可执行文件。通常尽可能的是从设计的可执行程序中去除这样的依赖性以在各种不同的硬件上运行,在计算机上安装相关硬件装置的驱动,程序与该驱动以标准化方式交互。一些操作系统通过文件名扩展或在文件旁的元数据中注明(例如,通过类似Unix的操作系统中标记执行权限),指定可执行文件。大多数也检查文件是否具有有效的可执行文件格式,以防止无意中随机位序列作为指令运行。现代操作系统保留对计算机资源的控制,要求各个程序进行系统调用来访问特权资源。由于每个操作系统系列特点是其自身的系统调用架构,可执行文件通常会与具体操作系统或操作系统系列关联。有许多可用的工具,通过实现类似的或兼容的应用程序二进制接口,使一个操作系统上的可执行文件在另一操作系统上运行。当编译的可执行文件针对的硬件的二进制接口不同于可执行文件Es运行的二进制接口时,执行该转换的程序称为模拟器。能够执行但不一定符合具体硬件二进制接口的不同的文件,或指令集,能够以即时编译的字节代码表示,或者以脚本语言中使用的原代码表示。
使用控制器可执行指令(730)的可选方案是使用专用集成电路(ASIC),其是为特定用途自定义的集成电路(IC),而非用于一般用途。例如,仅为运行移动电话设计的芯片是ASIC。一些ASIC包括整个32位处理器、存储器块,存储器块包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、EEPROM(可擦除可编程只读存储器)和存储器的其它块。这样的ASIC通常称为SoC(芯片上系统)。数字ASIC的设计者使用硬件描述语言(HDL)来描述ASIC的功能。现场可编程门阵列(FPGA)用于构建标准部分的模拟板或原型;可编程逻辑块和可编程互连使得同样的FPGA能够用于许多不同的应用领 域。对于更小的设计和/或更低的生产量,FPGA可以比ASIC设计更加具有成本效益。现场可编程门阵列(FPGA)是在制造后由用户或设计者设计以进行配置的集成电路——即术语现场可编程。通常利用硬件描述语言(HDL)来具体说明FPGA配置,类似于用于专用集成电路(ASIC)的语言(之前利用电路图具体说明配置,正如用于ASIC的电路图,但是这种逐渐变少)。FPGA能够用于实现ASIC能够执行的任何逻辑功能。运送后更新功能的能力,对部分设计的局部重配置,以及相对于ASIC设计,一次性工程成本低(尽管通常单位成本较高),这些为许多应用领域提供优势。FPGA包含称为逻辑块的可编程逻辑部件和可重配置互连的分层结构,这使得各个块连接在一起——有点类似能够在(许多)不同的配置中彼此连接的许多(可变的)逻辑门。逻辑块能够配置为执行复杂的组合功能,或仅仅简单的逻辑门,例如“与”和“异或”。在多数FPGA中,逻辑区块还包括存储器元件,其可以是简单的触发器或可以是更完整的存储器块。除了数字功能,某些FPGA具有模拟性能。最常见的模拟性能是每个输出引脚上的可编程的转化速率以及驱动强度,从而使得工程师在轻负载的引脚上设置慢速率,否则其将无法承受而鸣响,并且可以在高速信道上在重负载的引脚上设置更强、更快的速率,否则其将运行太慢。另一个相对常见的模拟性能是在输入引脚上的差分比较器,设计为连接到差分信号信道。少数混合信号FPGA具有集成的外围模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC),以及以模拟信号为条件的块,这使得它们成为芯片上系统。这些装置模糊了FPGA与现场可编程模拟阵列(FPAA)之间的界线,FPGA在其内部可编程互连结构上承载数字1和0,FPAA在其内部可编程互连结构上承载模拟值。
基于上述描述,应理解,控制器组件(700)可以包括以下任一项:控制器可执行指令(730)、专用集成电路以及现场可编程门阵列。
现在参考图8,读取操作(800)包括(并不限于):
读取初始预加载量。用户可以通过键盘或其它用户接口装置,向控制器组件(700)输入初始预加载量。确定过程(802)包括确定偏置力(114)的大小。循环操作(804)包括操作模制系统(900)“n”个(数量)模制周期。确定操作(806)包括(并不限于)在模制系统(900)的模制周期(850)的保持阶段内,确定产生的将要施加到螺杆组件(903)的控制力是否小于零。也就是,在模制系统(900)的当前保持周期内,Fcontrol(控制力)是不是小于零?如果确定操作(806)为“真”或“是”,则将控制转移至减少操作(808)。如果确定操作(806)为“假”或“否”,则将控制转移至决定操作(810)。
减少操作(808)包括(并不限于)减小偏置力(114),即,减少预加载力,然后控制转移至确定操作(802)。决定操作(810)包括(并不限于)在模制系统(900)的保持周期内,确定控制力是否大于零但小于最佳力;即,在当前保持周期内,零是不是小于Fcontrol以及Fcontrol(控制力)是不是低于Fopt(最佳力)?如果决定操作(810)为“假”或“否”,则控制转移至增加操作(812)。如果决定操作(810)为“真”或“是”,则控制转移至写入操作(814)。
增加操作(812)包括并不限于增加偏置力(114),即,增加预加载量,然后操作转移至确定操作(802)。写入操作(814)包括(并不限于)写入所确定的最佳的预加载量的大小,其将由偏置调整机构(104)施加。应用操作(816)包括(并不限于)施加所确定的最佳的预加载量,其将由偏置调整机构(104)施加。
调整图2的偏置力(114)大小的过程可以包括以下步骤:(i)将模制系统(900)加载到给定压力,以及(ii)使控制器组件(700)优化压力。压力-调节器组件(210)和压力-调节器组件(310)向第二储存器组件(312)或第二排气组件(212)释放压力。压力-调节器组件(210)和压力-调节器组件(310)利用:(i)气体-供应组件(208)和流体-供应组件(308),或利用(ii)气体-储存器组件(214)和第二蓄能器组件(314),来增加压力。
图9示出图2的偏置调整机构(104)相关的各种力的曲线。图9示出偏置调整机构(104)不能使用的非预期的偏置力(105)的大小。将注射力轴(852)是将要施加到螺杆组件(903)的力的大小。时间轴(853)指示经过的时间。在图1的模制系统(900)的模制周期(850)内,注射力的注射力曲线(856)将施加到图2的螺杆组件(903)上。偏置力(105)的偏置力曲线(857)用于初始条件。偏置力(105)通常在运动期间下降,这是由于量增加从而压力下降。示出了图2的螺杆-运动执行器(102)的运动力(103)的运动力曲线(858)。
图10示出与图2的偏置调整机构(104)相关的力的曲线。图10示出偏置调整机构(104)使用的所预期的偏置力(105)的大小。图10所示的注射力曲线(856)与图9所示的注射力曲线(856)相同。偏置力(105)的优化偏置力曲线(867)用于初始状态。示出了图2的螺杆-运动执行器(102)的运动力(103)的最终运动力曲线(868)。
图11示出螺杆-运动组件(100)的示例的示意图,其具有图6和图7所示的偏置调整机构(104)的流体-供应组件(308)的示例。流体-供应 组件(308)包括(并不限于)伺服泵组件(502)、伺服电动机组件(504)、减压阀组件(506)和止回阀组件(510)。伺服泵组件(502)流体连接于第一储存器组件(312A)以及止回阀组件(510),并且伺服泵组件(502)配置为在使用中将流体泵送至第一蓄能器组件(306)。伺服电动机组件(504)连接于伺服泵组件(502),并且电动机组件配置为在使用中驱动伺服泵组件(502)。减压阀组件(506)流体连接于止回阀组件(510),并且也流体连接于第一储存器组件(312A),并且减压阀组件(506)配置为减小伺服泵组件(502)的输出的压力。紧急停止组件(508)流体连接于流体-储存器组件(134),并且也流体连接于第二储存器组件(312B),并且紧急停止组件(508)配置为响应于接收停止请求,使流体-储存器(134)中的流体减压。止回阀组件(510)流体连接于第一蓄能器组件(306)。止回阀组件(510)配置为防止流体从第一蓄能器组件(306)回流至伺服泵组件(502)。
可能需要其它部件来操作图11示出的示例,如手动非智能阀、压力计、主卸压阀、过滤组件、冷却组件等。应理解,这些其它部件是本领域技术人员已知的,因此这里不再描述。这些部件可能是需要的,但其不参与图11所示的结构的功能。
在图13中示出节点(650),并结合图13描述。
减压阀组件(506)用于供应系统。如本领域技术人员所熟知的,此外减压阀组件(506)可以作为非智能阀、压力计等。紧急停止组件(508)以与第一锁定阀组件(300)类似的方式操作。为了使活塞和螺杆不会意外运动,使流体-储存器组件134减压。紧急停止组件(508)和第一锁定阀组件(300)的组合的优点是不会对第一蓄能器组件(306)完全放电。启动时紧急停止组件(508)不需要从0巴(压力)再次充电。利用紧急停止组件(508)节省了小部分能源。止回阀组件(510)用于保护泵远离蓄能器。压力变换器组件(702)与图6A中的第一压力变换器组件320的操作相同。压力-调节器组件(310)使得从第一蓄能器组件(306)至第一储存器组件(312A)的压力释放,以调整偏置力。
图12示出图6和图7所示的偏置调整机构(104)的流体-供应组件(308)的另一示例的示意图。图12示出螺杆-运动组件(100)的示例的示意图,其具有图6和图7所示的偏置调整机构(104)的流体-供应组件(308)的另一示例。流体-供应组件(308)包括(并不限于)泵组件(602)和电动机组件(604)以及第一卸压阀组件(608)。偏置调整机构(104)还可以包括(并不限于):第二蓄能器组件(314)、第一卸压阀组件(608)、第一 止回阀组件(610)、压力变换器组件(612)、紧急停止组件(614)、压力-调节阀组件(616)、第二压力变换器组件(618)和第二止回阀组件(620)。泵组件(602)流体连接于第一储存器组件(312A),并且也流体连接于第一止回阀组件(610)。第一储存器组件(312A)也可称为储罐。电动机组件(604)可操作地连接于泵组件(602),以及电动机组件(604)配置为在使用中驱动泵组件(602)。蓄能器组件(314)流体连接于第一止回阀组件(610),并且蓄能器组件(314)配置为借助第一止回阀组件(610)积聚从泵组件(602)接收的流体。第一卸压阀组件(608)流体连接于第一止回阀组件(610),以及第一卸压阀组件(608)配置为在流体压力超过阈值上限的情况下,对流体提供压力释放。第一卸压阀组件(608)流体连接于第一止回阀组件(610),并且第一卸压阀组件(608)配置为向第一卸压阀组件(608)处流体压力提供释放。第一止回阀组件(610)流体连接于泵组件(602)。第一止回阀组件(610)配置为防止流体回流到泵组件(602)。压力变换器组件(612)流体连接于第一止回阀组件(610),并且压力变换器组件(612)配置为检测第一止回阀组件(610)的输出处的流体压力。紧急停止组件(614)流体连接于流体-储存器组件(134),并且紧急停止组件(614)配置为响应于接收将流体旁通至第二储存器组件(312B)的命令,对流体-储存器组件(134)减压,并将流体引导至第二储存器组件(312B)。调压阀组件(616)流体连接于第一止回阀组件(610),且流体连接于第二止回阀组件(620),并且调压阀组件(616)配置为在使用中调节泵组件(602)产生的流体压力。第二压力变换器组件(618)连接于第二止回阀组件(620)的输出端,并且第二压力变换器组件(618)配置为提供存在于第二止回阀组件(620)处的流体压力的读数。第二止回阀组件(620)流体地连接于第一蓄能器组件(306),并且第二止回阀组件(620)配置为防止流体从第一蓄能器组件(306)回流至泵组件(602)。
可能需要其它部件来操作图11所示的示例、如手动非智能阀、压力计、主卸压阀,过滤组件、冷却组件、用于蓄能器的锁定阀等。应理解,这些其它部件是本领域技术人员已知的,因此这里不再描述。这些部件可能是需要的,但其不参与图12所示的结构的功能。
在图12的示例中示出节点(650),并结合图13的示例进行描述。第一卸压阀组件(608)配置为保护供应系统。第二蓄能器组件(314)配置为补偿系统中的泄漏。在图11中,通过启动电动机和泵,补偿泄漏。在图12中,电动机组件(604)和泵组件(602)不需要定期启动。只有由于泄漏补偿第二蓄能器组件(314)放电时,电动机和泵才启动。这使得电动机 和泵的使用更经济。
第一蓄能器组件(306)是循环期间工作的蓄能器。第一止回阀组件(610)配置为保护泵组件(602)远离第二蓄能器(314)。压力变换器组件(612)配置为类似于图6A所示的第二压力变换器组件(322)操作。
紧急停止组件(614)配置为类似于第一锁定阀组件(300)操作。调压阀组件(616)配置为类似于压力调节器组件(310)操作。与图11相比,调压阀组件(616)使得流体-供应组件(308)与第一蓄能器组件(306)连接:即,以便由控制器组件(700)填充到给定压力,以及释放从第一蓄能器组件(306)到第一储存器组件(312A)的压力。第二压力变换器组件(618)配置为类似于图6A所示的第一压力变换器组件(320)操作。关于第二止回阀组件(620),在注射活塞的运转过程中,第一蓄能器组件(306)和流体-储存器组件(134)中的压力波动(即量增大或减小)。该波动可使得调压阀组件(616)在循环期间向供应或储罐打开。第二止回阀组件(620)用于避免上述情形,这是由于第二止回阀组件(620)配置为防止波动影响调压阀组件(616)。
图13示出偏置调整机构(104)的示例的示意图,根据选择还包括,流体管理组件(652)。具体而言,流体管理组件(652)可以与图11和图12所示的偏置调整机构(104)一起使用。流体管理组件(652)配置为管理由偏置调整机构(104)使用的流体。例如,流体管理组件(652)包括(并不限于):第一止回阀组件(654A)、第二止回阀组件(654B),分流器组件(656)、第一限流组件(658A)、第二限流组件(658B)、流体过滤组件(660),流体冷却组件(662),流体加热组件(664)。第一止回阀组件(654A)流体耦合到流体-储存器组件(134),并且流体耦合到分流器组件(656),并且第一止回阀组件(654A)配置为将流体从流体储存器组件(134)传递至流量分配器组件(656)。第二止回阀组件(654B)流体耦合至流体储存器组件(134),第二止回阀组件(654B)配置为将流体从第一蓄能器组件(306)传递到流体-储存器组件(134)。分流器组件(656)配置为将流体的流量分为第一分支(666A)和第二分支(666B),第二分支(666B)耦合到第一蓄能器组件(306),第一分支(666A)耦合到流体过滤组件(660)。流体过滤组件(660)配置为从流过流体过滤组件(660)的流体中过滤颗粒。第一限流组件(658A)串联在第一分支(666A)中,并且第一限流组件(658A)配置为限制流体通过第一分支(666A)的流量。第二限流组件(658B)串联在第二分支(666B)中,第二限流组件(658B)配置为限制流体通过第二分支(666B)的流量。流体冷却组件(662)流体串联在第一分支(666A)中,并且流体冷却组件(662)配置为使用中在确定需要冷却流过流体冷却组件(662)的流体的情况下,冷却流过流体冷却组件(662)的流体。流体加热组件(664)流体串联在第一分支(666A)中,并且流体加热组件(664)配置为使用中在确定需要加热流过流体加热组件(664)的流体的情况下,加热流过流体加热组件(664)的流体。第一分支(666A)流体连接于第一蓄能器组件(306)。可以对节点(650)如图11和12所示进行连接,或可以确定为其它方便的位置。
第一止回阀组件(654A)配置为类似于图7中的第三锁定阀装置(330)进行操作。第二止回阀组件(654B)配置为类似于图7中的第二锁定阀组件(304)进行操作。分流器组件(656)配置为限制流经过滤器、冷却器和/或加热器的流量。这些部件可能仅看到限制后的流量和/或压力差。分流器组件(656)配置为通过旁通一些流体限制流量。第一限流组件(658A)和第二限流组件(658B)可以包括给定尺寸的孔,该尺寸取决于所要求的分流。流体过滤组件(660)配置为过滤流过流体过滤组件(660)的流体。流体冷却组件(662)配置为冷却流过流体冷却组件(662)的流体。
流体加热组件(664)配置为加热流过流体加热组件(664)的流体。可以对节点(650)如图11和12中所指示的进行连接,或可以确定为其它方便的位置。
应理解,根据需要,上述组件和模块可以相互连接,以执行期望的功能和任务,这些在本领域技术人员能够做出这种组合和排列的范围内,而无需明确描述它们中的每一个。不存在优于本领域可得到的任一等价物的特定的组件、部件或软件代码。只要可以执行这些功能,不存在实施本发明和/或本发明示例的优于其它模式的特定模式。可以确信的是,在本文本中已经提供了本发明的所有重要方面。应理解,本发明的范围限于独立权利要求所提供的范围;还应理解,本发明的范围不限于:(i)从属权利要求,(ii)非限制性实施例的详细描述,(iii)发明内容,(iv)摘要,和/或(v)该文本的之外(即,所提交的、起诉的和/或所授权的本申请之外)所提供的描述。应理解,为了本文本的目的,短语“包括(并不限于)”等同于词语“包含”。应注意,上文已经概述非限制性实施方式(示例)。已经对特定的非限制性实施例方式(示例)做出描述。应理解,非限制性实施方式仅仅作为示例进行说明。

Claims (10)

1.一种用于螺杆组件(903)的螺杆-运动组件(100),所述螺杆-运动组件(100),包括:
螺杆-运动执行器(102);包括:
电动机组件(120);
齿条-齿轮组件(122);
轴组件(124);以及
活塞组件(126);
所述电动机组件(120)与所述齿条-齿轮组件(122)耦合;所述齿条-齿轮组件(122)与所述轴组件(124)耦合;所述轴组件(124)与所述活塞组件(126)耦合;所述活塞组件(126)配置为与所述螺杆组件(903)耦合;以及
偏置调整机构(104)包括基于流体的执行器(130),具有:
单个活塞装置(132);以及
流体-储存器组件(134),配置为在使用中容纳从由液体和可流动固体组成的组中选择的流体;
其中,所述活塞装置(132)与所述流体-储存器组件(134)接触;
以及所述活塞装置(132)与所述螺杆-运动执行器(102)耦合;
其中,所述螺杆-运动执行器(102)和所述偏置调整机构(104)配置为连接于所述螺杆组件(903);所述螺杆-运动执行器(102)配置为在使用中将螺杆-平移力(112)传递至所述螺杆组件(903)的纵向中心轴(905);所述偏置调整机构(104)配置为在使用中将偏置力(114)传递至所述螺杆组件(903)的纵向中心轴(905)。
2.根据权利要求1所述的螺杆-运动组件(100),其中所述活塞装置(132)设置在所述纵向中心轴(905)上。
3.根据权利要求2所述的螺杆-运动组件(100),其中:
所述偏置调整机构(104)还包括:
第一锁定阀组件(300);
第一储存器组件(302);
第二锁定阀组件(304);
第一蓄能器组件(306);
流体-供应组件(308);
压力-调节器组件(310);
第二储存器组件(312);
第二蓄能器组件(314)
第一压力变换器组件(320);
第二压力变换器组件(322);
所述第一锁定阀组件(300)与所述流体-储存器组件(134)流体连通;所述第一储存器组件(302)与所述第一锁定阀组件(300)耦合;所述第二锁定阀组件(304)与所述流体-储存器组件(134)流体连通;所述第一蓄能器组件(306)与所述第二锁定阀组件(304)流体连通;所述压力-调节器组件(310)与所述第二锁定阀组件(304)和所述第一蓄能器组件(306)流体连通;所述流体-供应组件(308)与所述压力-调节器组件(310)流体连通;所述第二储存器组件(312)与所述压力-调节器组件(310)流体连通;所述第二蓄能器组件(314)与所述压力-调节器组件(310)流体连通;所述第一压力变换器组件(320)配置为感测所述第一蓄能器组件(306)的压力;所述第二压力变换器组件(322)配置为感测所述第二蓄能器组件(314)的压力。
4.根据权利要求3所述的螺杆-运动组件(100),其中:
所述偏置调整机构(104)还包括:
第三锁定阀组件(330);以及
流体处理组件(332),配置为用于流体进行过滤和热管理;所述第三锁定阀组件(330)与所述流体-储存器组件(134)流体连通;所述流体处理组件(332)与所述第三锁定阀组件(330)流体连通;所述流体处理组件(332)与所述第一蓄能器组件(306)流体连通。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的螺杆-运动组件(100),还包括:
控制器组件(700),其配置为在模制周期(850)内,优化所述偏置力(114)的大小,所述偏置力(114)由所述偏置调整机构(104)施加到所述螺杆组件(903)。
6.根据权利要求1或2所述的螺杆-运动组件(100),其中:
所述偏置调整机构(104)包括流体-供应组件(308);以及
所述流体-供应组件(308)包括:
伺服泵组件(502);
伺服电动机组件(504);
减压阀组件(506);
紧急停止组件(508);以及
止回阀组件(510);
所述伺服泵组件(502)流体连接于第二储存器组件(312),也连接于所述止回阀组件(510),所述伺服泵组件(502)配置为在使用中将所述流体泵送至第一蓄能器组件(306);所述伺服电动机组件(504)连接于所述伺服泵组件(502),所述伺服电动机组件(504)配置为在使用中驱动所述伺服泵组件(502);所述减压阀组件(506)流体连接于所述止回阀组件(510),并且也流体连接于所述第二储存器组件(312),所述减压阀组件(506)配置为减小所述伺服泵组件(502)的输出的压力;所述紧急停止组件(508)流体连接于所述第一蓄能器组件(306),并且也流体连接于所述第二储存器组件(312),所述紧急停止组件(508)配置为响应于接收停止的请求,阻止流体流至所述第二储存器组件(312);所述止回阀组件(510)流体连接于所述第一蓄能器组件(306),所述止回阀组件配置为防止流体从所述第一蓄能器组件(306)回流至所述伺服泵组件(502)。
7.根据权利要求1或2所述的螺杆-运动组件(100),其中:
所述偏置调整机构(104)包括流体-供应组件(308);以及
所述流体-供应组件(308)包括:
泵组件(602);
电动机组件(604);以及
第一卸压阀组件(608);以及
所述偏置调整机构(104)还包括:
蓄能器组件(606);
第一止回阀组件(610);
压力变换器组件(612);
紧急停止组件(614);
调压阀组件(616);
第二压力变换器组件(618);以及
第二止回阀组件(620);
所述泵组件(602)流体连接于第二储存器组件(312),并且也流体连接于所述第一止回阀组件(610);所述电动机组件(604)操作地连接于所述泵组件(602),所述电动机组件(604)配置为在使用中驱动所述泵组件(602);所述蓄能器组件(606)流体连接于所述第一止回阀组件(610),所述蓄能器组件(606)配置为借助所述第一止回阀组件(610)积聚从所述泵组件(602)接收的流体;所述第一卸压阀组件(608)流体连接于所述第一止回阀组件(610),所述第一卸压阀组件(608)配置为在流体压力超过阈值上限的情况下向流体提供压力释放;所述第一卸压阀组件(608)流体连接于所述第一止回阀组件(610),所述第一卸压阀组件(608)配置为向所述第一卸压阀组件(608)处的流体压力提供释放;所述第一止回阀组件(610)流体连接于所述泵组件(602),所述第一止回阀组件(610)配置为防止流体回流至所述泵组件(602);所述压力变换器组件(612)流体连接于所述第一止回阀组件(610),所述压力变换器组件(612)配置为检测所述第一止回阀组件(610)的输出处的流体压力;所述紧急停止组件(614)流体连接于第一蓄能器组件(306),所述紧急停止组件(614)配置为响应于接收将所述流体旁通至所述第二储存器组件(312)的命令,允许从所述泵组件(602)流出的所述流体旁通所述第一蓄能器组件(306),并引导所述流体至所述第二储存器组件(312);所述调压阀组件(616)流体连接于所述第一止回阀组件(610),并流体连接于所述第二止回阀组件(620),所述调压阀组件(616)配置为在使用中调节由所述泵组件(602)产生的流体压力;所述第二压力变换器组件(618)连接于所述第二止回阀组件(620)的输出,所述第二压力变换器组件(618)配置为提供存在于所述第二止回阀组件(620)处的流体压力的读数;所述第二止回阀组件(620)流体连接于所述第一蓄能器组件(306),所述第二止回阀组件(620)配置为防止所述流体从所述第一蓄能器组件(306)回流至所述泵组件(602)。
8.根据权利要求1或2所述的螺杆-运动组件(100),其中:
所述偏置调整机构(104)还包括:
流体管理组件(652),其配置为管理由所述偏置调整机构(104)使用的流体;以及
所述流体管理组件(652)包括:
第一止回阀组件(654A);
第二止回阀组件(654B)
分流器组件(656);
第一限流组件(658A);
第二限流组件(658B);
流体过滤组件(660);
流体冷却组件(662);和
流体加热组件(664);
所述第一止回阀组件(654A)流体连接于流体-储存器组件(134),并且也流体连接于所述分流器组件(656),所述第一止回阀组件(654A)配置为将所述流体从所述流体-储存器组件(134)传递至所述分流器组件(656);所述第二止回阀组件(654B)流体连接于所述流体-储存器组件(134),所述第二止回阀组件(654B)配置为将所述流体从第一蓄能器组件(306)传递至所述流体-储存器组件(134);所述分流器组件(656)配置为将所述流体的流量分为第一分支(666A)和第二分支(666B),所述第二分支(666B)与所述第一蓄能器组件(306)耦合,所述第一分支(666B)与所述流体过滤组件(660)耦合;所述流体过滤组件(660)配置为从流过所述流体过滤组件(660)的所述流体中过滤颗粒;所述第一限流组件(658A)串联于所述第一分支(666A),所述第一限流组件(658A)配置为限制流体通过所述第一分支(666A)的流量;所述第二限流组件(658B)串联于所述第二分支(666B),所述第二限流组件(658B)配置为限制流体通过所述第二分支(666B)的流量;所述流体冷却组件(662)流体串联于所述第一分支(666A),所述流体冷却组件(662)配置为在使用中在确定需要对流过所述流体冷却组件(662)的流体冷却的情况下,冷却流过所述流体冷却组件(662)的流体;流体加热组件(664)流体串联于所述第一分支(666A),所述流体加热组件(664)配置为在使用中在确定需要对流过所述流体加热组件(664)的流体加热的情况下,加热流过所述流体加热组件(664)的流体;所述第一分支(666A)流体连接于所述第一蓄能器组件(306)。
9.一种挤压机组件(902),包括权利要求1至4中任一项所述的螺杆-运动组件(100)和所述螺杆组件(903),所述螺杆组件(903)连接于所述螺杆-运动组件(100)。
10.一种模制系统(900),包括如权利要求9所述的挤压机组件(902)。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1111189A (zh) * 1993-10-18 1995-11-08 巴顿费尔德有限公司 注塑机的液压传动系统
US5688535A (en) * 1994-11-28 1997-11-18 Nissei Plastic Industries, Ltd. Drive control apparatus for an injection molding machine
CN1447744A (zh) * 2000-07-06 2003-10-08 赫斯基注射器成型系统有限公司 高效挤压传动装置
CN1500614A (zh) * 2002-11-13 2004-06-02 莫戈公司 单马达压射和螺旋驱动的混合执行机构
JP3983915B2 (ja) * 1999-01-29 2007-09-26 油研工業株式会社 油圧−電動ハイブリッド型射出成形装置
CA2790781A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Husky Injection Molding Systems Ltd. Hybrid injection actuator for an injection molding machine

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2680883A (en) * 1950-08-04 1954-06-15 Hpm Dev Corp Injection molding machine
US3436443A (en) * 1965-05-11 1969-04-01 Pennsalt Chemicals Corp Molding apparatus and method
US3509600A (en) * 1967-10-30 1970-05-05 Fellows Gear Shaper Co Electrohydraulic servo control
CH554741A (de) 1973-02-07 1974-10-15 Netstal Ag Maschf Giesserei Kunststoff-spritzgiessmaschine mit programmiereinrichtung.
US3894824A (en) * 1973-03-14 1975-07-15 Package Machinery Co Hydraulic control for plastic injection molding machine
DE2523303C3 (de) * 1975-05-27 1980-04-24 Kloeckner-Werke Ag, 4100 Duisburg Hydraulische Steuervorrichtung für die Einspritzeinheit einer Kunststoff-Spritzgießmaschine zum Steuern unterschiedlicher Hydraulikdrücke
DE2725804C2 (de) * 1977-06-08 1986-07-31 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Verfahren zum Druckaufbau in einer Presse für eine explosive Masse und Schaltanordnung zum Ausüben des Verfahrens
JPS5983878A (ja) * 1982-11-04 1984-05-15 Toshiba Mach Co Ltd 流量調整弁
JPS60174623A (ja) * 1984-02-21 1985-09-07 Toshiba Mach Co Ltd 射出成形機
JPS60199623A (ja) * 1984-03-26 1985-10-09 Ube Ind Ltd 射出成形機の可塑化制御方法
DE3447605C1 (de) * 1984-12-28 1986-05-07 Karl 7298 Loßburg Hehl Hydraulikeinrichtung fuer die Spritzgiesseinheit einer Kunststoff-Spritzgiessmaschine
US5217725A (en) * 1989-04-26 1993-06-08 Canon Kabushiki Kaisha Electrically driven type injection molding apparatus
JP2857925B2 (ja) * 1990-10-09 1999-02-17 住友重機械工業株式会社 インラインスクリュー型射出成形機
ATE172145T1 (de) * 1993-04-05 1998-10-15 Procontrol Ag Spritzgiessmaschine mit elektrischem antrieb sowie verfahren zur führung derselben
JP2770131B2 (ja) * 1994-07-20 1998-06-25 日精樹脂工業株式会社 射出成形方法及び射出成形機
DE19517582C2 (de) * 1995-05-05 1998-08-20 Mannesmann Ag Antrieb für die Einspritz- und Plastifiziereinheit einer Kunststoffspritzgießmaschine
DE19680008C1 (de) * 1995-05-16 2002-01-24 Globemag L P Vorrichtung mit wenigstens einem kontrollierten hydraulisch angetriebenen Aktuator
DE19532267C2 (de) * 1995-09-01 1998-03-19 Ferromatik Milacron Maschinenb Elektrischer Antrieb mit hydraulischer Unterstützung in einer Spritzgießmaschine
DE19603012C1 (de) * 1996-01-18 1997-09-04 Mannesmann Ag Plastifizier- und Einspritzeinheit einer Kunststoffspritzgießmaschine
JP3275048B2 (ja) * 1998-01-12 2002-04-15 日精樹脂工業株式会社 射出成形機の衝撃圧防止方法及び装置
DE19924473A1 (de) * 1999-05-28 2000-11-30 Mannesmann Rexroth Ag Hydraulischer Antrieb mit mehreren auch einen Differentialzylinder umfassenden hydraulischen Verbrauchern, insbesondere an einer Kunststoffspritzgießmaschine
JP3455479B2 (ja) * 1999-09-22 2003-10-14 日精樹脂工業株式会社 射出成形機の油圧駆動装置
US6913456B2 (en) * 2000-11-14 2005-07-05 Bosch Rexroth Ag Drive device for displacing two linearly moveable components pertaining to a plastic injection moulding machine
DE10104109A1 (de) * 2001-01-31 2002-09-05 Mannesmann Rexroth Ag Regelverfahren für die hydraulische Unterstützung eines elektrischen Antriebs
JP3942945B2 (ja) * 2001-05-31 2007-07-11 株式会社神戸製鋼所 射出圧縮成形装置、射出圧縮成形方法およびその方法による射出圧縮成形品
DE10220406B4 (de) * 2001-07-02 2011-02-03 Bosch Rexroth Aktiengesellschaft Antriebsvorrichtung für ein bewegliches Teil, insbesondere Formschließvorrichtung für eine Spritzgießmaschine, und Verfahren zum Betrieb einer solchen Antriebsvorrichtung
US6477835B1 (en) 2001-08-29 2002-11-12 Moog Inc. Single-motor injection-and-screw drive hybrid actuator
JP3799366B2 (ja) * 2001-08-30 2006-07-19 三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社 射出成形機及びその制御方法
US6814908B2 (en) * 2002-10-24 2004-11-09 Marazita Jose R Injection molding machine and controller
US7168944B2 (en) * 2002-12-10 2007-01-30 Husky Injection Molding Systems Ltd. Energy efficient extruder drive
DE10318958B3 (de) 2003-04-26 2004-08-05 Krauss-Maffei Kunststofftechnik Gmbh Hybrid-Einspritzeinheit und Spritzgießmaschine mit einer Hybrid-Einspritzeinheit
DE10354954A1 (de) * 2003-11-25 2005-06-30 Bosch Rexroth Ag Einspritzeinheit
DE102004027279B4 (de) * 2004-06-04 2012-10-04 Bosch Rexroth Ag Antriebseinheit für eine Spritzgieß- oder Spritzprägemaschine
DE102004033102A1 (de) 2004-07-08 2006-02-09 Bosch Rexroth Aktiengesellschaft Antriebseinheit
DE102004033690A1 (de) * 2004-07-09 2006-02-16 Demag Ergotech Gmbh Spritzgiessmaschine
DE102005012337B3 (de) * 2005-03-17 2006-03-16 Mannesmann Plastics Machinery Gmbh Antriebssystem für eine Plastifiziereinheit einer Spritzgießmaschine
DE102005023892A1 (de) * 2005-05-24 2006-11-30 Bosch Rexroth Aktiengesellschaft Einspritzeinheit
JP4355309B2 (ja) * 2005-09-08 2009-10-28 日精樹脂工業株式会社 射出成形機
US20090057938A1 (en) * 2007-08-28 2009-03-05 Husky Injection Molding Systems Ltd. Closed Loop Control for an Injection Unit
CH702217B1 (de) * 2007-10-19 2011-05-31 Netstal Ag Maschf Giesserei Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von verschiedenen Prozessphasen einer Einspritzschnecke oder eines Schmelzekolbens einer Spritzgiessmaschine.
JP4805975B2 (ja) * 2008-05-29 2011-11-02 日精樹脂工業株式会社 射出成形機の制御方法
DE102008055536A1 (de) * 2008-12-17 2010-07-01 Bühler Druckguss AG Verfahren zum Betreiben eines Antriebskolbens einer Druckgiessmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO2011075812A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-30 Husky Injection Molding Systems Ltd. Injection molding system with multiple accumulator assemblies
CN102712123B (zh) * 2009-12-23 2014-10-29 赫斯基注塑系统有限公司 具有数字式排量泵的注塑模制系统
DE102010020573A1 (de) 2010-05-14 2011-11-17 Netstal-Maschinen Ag Verfahren zum Betrieb eines Hybridantriebs und Hybridantrieb
CN103459848B (zh) * 2010-10-18 2016-02-10 伊顿公司 具有并行结构的蓄能器的液压驱动回路

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1111189A (zh) * 1993-10-18 1995-11-08 巴顿费尔德有限公司 注塑机的液压传动系统
US5688535A (en) * 1994-11-28 1997-11-18 Nissei Plastic Industries, Ltd. Drive control apparatus for an injection molding machine
JP3983915B2 (ja) * 1999-01-29 2007-09-26 油研工業株式会社 油圧−電動ハイブリッド型射出成形装置
CN1447744A (zh) * 2000-07-06 2003-10-08 赫斯基注射器成型系统有限公司 高效挤压传动装置
CN1500614A (zh) * 2002-11-13 2004-06-02 莫戈公司 单马达压射和螺旋驱动的混合执行机构
CA2790781A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Husky Injection Molding Systems Ltd. Hybrid injection actuator for an injection molding machine

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