CN104334331A - 射出成型机 - Google Patents

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CN104334331A CN201480000775.7A CN201480000775A CN104334331A CN 104334331 A CN104334331 A CN 104334331A CN 201480000775 A CN201480000775 A CN 201480000775A CN 104334331 A CN104334331 A CN 104334331A
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Abstract

一种射出成型机，可防止模具的破损，且可缩短射出成型的周期时间。锁模装置4通过使锁模气缸45的活塞杆48伸长而使可动模具31从开模位置A移动至锁模位置B。在比锁模位置B更靠近开模位置A处设定减速开始位置C。锁模装置4使可动模具31从开模位置A高速地朝向减速开始位置C移动。在可动模具31位于减速开始位置C时，使可动模具31的移动速度减速。

Description

射出成型机
技术领域
本发明涉及一种将熔融的材料射出至模具内的射出成型机。
背景技术
专利文献1中公开有射出成型机。
该射出成型机包括固定模具、可动模具、及使可动模具移动至锁模(moldclamping)位置与开模(mold opening)位置的锁模气缸(cylinder)。锁模气缸通过使活塞杆(piston rod)伸长而使可动模具移动至锁模位置。此外，锁模气缸通过使活塞杆收缩而使可动模具移动至开模位置。在锁模时，锁模气缸使活塞杆的行程(stroke)为固定而缩短射出成型的周期时间(cycle time)。
背景技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利实公昭64-1061号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
射出成型机当因更换模具而模具的厚度改变时，可动模具的锁模位置变化。以往的射出成型机的锁模气缸通过螺丝(screw)固定在任意位置。而且，锁模气缸的位置可通过旋松螺丝而向可动模具的移动方向移位。由此，在模具的厚度改变时，通过在不调整活塞杆的行程量的情况下使锁模气缸的位置移位，从而锁模气缸使可动模具准确地在锁模位置停止。
因此，以往的射出成型机在将模具更换为不同厚度的模具时，必须使锁模气缸的位置移位，其作业麻烦且为重劳动。
而且，以往的射出成型机因重复进行锁模气缸的活塞杆的伸长与收缩，而导致固定锁模气缸的螺丝有时松动。该情况下，锁模气缸在锁模动作时移位而无法正确地锁模。
本发明是鉴于所述问题而完成的，其目的在于制成如下的射出成型机，该射出成型机可在已将锁模气缸固定的状态下缩短射出成型的周期时间，并且可防止模具的破损。
[解决问题的技术手段]
本发明的射出成型机的特征在于包括：固定模具30；可动模具31，可移位至从所述固定模具30离开的开模位置A、及与所述固定模具30接触的锁模位置B；及锁模装置4，使所述可动模具31从开模位置A朝向锁模位置B移动；且
在比所述锁模位置B更靠近开模位置A处设定有减速开始位置C，
所述射出成型机包括：控制装置10，使所述锁模装置4的锁模作动速度变速；及检测单元20、检测单元50，检测所述可动模具31移动至减速开始位置C；
所述锁模装置4使所述可动模具31从开模位置A朝向减速开始位置C移动，当所述可动模具31位于减速开始位置C时，使所述可动模具31的移动速度减速。
本发明的射出成型机中，所述锁模装置4包括锁模气缸45，
所述锁模气缸45包括在锁模方向伸长的活塞杆48，
所述控制装置10可在所述可动模具31位于减速开始位置C时使所述活塞杆48的伸长速度减速。
如果以此方式构成，则可使射出成型的周期时间更短。
本发明的射出成型机中，所述检测单元包括行程检测单元20，该行程检测单元20检测所述活塞杆48伸长时的行程量，
所述控制装置(10)可根据检测到的行程量而检测所述可动模具31移动至减速开始位置C。
本发明的射出成型机中，所述检测单元包括速度检测单元50，该速度检测单元50检测所述活塞杆48的伸长速度，
所述控制装置(10)可根据从锁模开始起的经过时间、及检测到的伸长速度，而检测所述可动模具31移动至减速开始位置C。
[发明的效果]
根据本发明，射出成型机1在将可动模具31锁模时，使可动模具31高速地移动至减速开始位置C为止，因此可缩短射出成型的周期时间。此外，可动模具31一面减速一面移动至锁模位置B，因此不会使模具破损。进而，射出成型机1即便在因更换模具而模具的厚度变化的情况下，通过变更减速开始位置C，也可缩短射出成型的周期时间，且不会使模具破损。
附图说明
图1是表示本发明的射出成型机的实施方式的前视图。
图2是表示锁模气缸的控制装置的说明图。
图3是表示检测装置的第2实施方式的说明图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的射出成型机1包括框架(frame)2、模具3、锁模装置4、及射出装置5。模具3及锁模装置4、射出装置5配置在框架2的上表面。
模具3包含固定模具30与可动模具31。固定模具30安装在下述的锁模装置4的第1固定盘41。可动模具31安装在下述的锁模装置4的可动盘44。固定模具30与可动模具31对向地配置在框架2的长度方向上。
锁模装置4包含第1固定盘41、第2固定盘42、多个拉杆(tie rod)43、及可动盘44。第1固定盘41与第2固定盘42隔开配置在框架2的长度方向上。而且，第1固定盘41与第2固定盘42固定在框架2的上表面。多个拉杆43配置在第1固定盘41与第2固定盘42之间。各拉杆43与框架2的长度方向平行地延伸。可动盘44可沿着拉杆43向朝第1固定盘41的方向及从第1固定盘41离开的方向移动。即，可动模具31可通过可动盘44移动，而移位至从固定模具30离开的开模位置A、及与固定模具30接触的锁模位置B。
另外，锁模装置4包含锁模气缸45。锁模气缸45安装在第2固定盘42。锁模气缸45包含：气缸筒(cylinder tube)46；活塞(piston)47，自由滑动地设置在气缸筒46内；及活塞杆48，连结于活塞47。活塞杆48从气缸筒46突出。
活塞杆48在与拉杆43的长度方向平行的方向伸缩。气缸筒46包含伸长室46a与收缩室46b，该等伸长室46a与收缩室46b在气缸筒46的长度方向上隔着活塞47而配置。锁模气缸4通过对伸长室46a供给压力油(pressureoil)，而将活塞47向气缸筒46的长度方向一侧推压，从而活塞杆48伸长。此外，锁模气缸45通过对收缩室46b供给压力油，而将活塞47向气缸筒46的长度方向另一侧推压，从而活塞杆48收缩。
活塞杆48连结于可动盘44。当活塞杆48伸长时，可动盘44朝向接近第1固定盘41的方向移动。由此，可动模具31朝向接近固定模具30的方向、即锁模方向移动。活塞杆48的伸长是锁模装置4的锁模作动。此外，当活塞杆48收缩时，可动盘44朝从第1固定盘41离开的方向移动。即，可动模具31朝从固定模具30离开的方向、即开模方向移动。活塞杆48的收缩是锁模装置4的开模作动。
射出装置5邻接于第1固定盘41而配置，且固定在框架2的上表面。射出装置5将熔融材料射出至模具3内。图1所示的射出成型机1是射出装置5将熔融金属射出至模具3内的模铸机(die casting machine)。另外，射出成型机1也可是射出装置5将熔融树脂射出至模具3内的树脂射出成型机。
射出成型机1的锁模时间，即可动模具31从开模位置A移动至锁模位置B后至再次返回至开模位置A为止的时间是射出成型的周期时间。为缩短射出成型的周期时间，只要可动模具31从开模位置A高速地移动至锁模位置B即可。然而，可动模具31如果高速地移动至锁模位置B，则会与固定模具30碰撞。由此，可动模具31及固定模具30破损。
固定模具30与可动模具31通过使锁模气缸45的活塞杆48伸长而进行锁模。因此，锁模装置4的锁模作动速度是活塞杆48的伸长速度。通过下述的控制装置10对活塞杆48的伸长速度可变速地进行控制。即，对活塞杆48以如下方式控制：使该活塞杆48在以规定的速度伸长后，一面从规定的速度减速一面伸长。另外，控制装置10也能可变速为第1速度与第2速度地控制伸长速度。该情况下，对活塞杆48以如下方式控制，即，使该活塞杆48在以第1速度伸长后，减速为速度低于第1速度的第2速度而以第2速度伸长。
本发明的射出成型机1在锁模装置4的锁模作动前预先设定可动模具31的减速开始位置C。减速开始位置C设定在比锁模位置B更靠近开模位置A处。即，减速开始位置C是从锁模位置B离开规定距离L的位置。规定距离L是在从可动模具31开始减速后至停止为止的期间可动模具31移动的距离。规定距离L是根据可动模具31移动的速度、例如第1速度而决定。
在因更换模具而模具的厚度变化的情况下，根据固定模具30的厚度H而重新设定减速开始位置C。该情况下，如果可动模具31移动时的速度相同，则减速开始位置C由固定模具30的厚度H决定。即，能够以固定模具30的模具接合面30a为基准来设定减速开始位置C。
本发明的射出成型机1以如下方式控制锁模装置4的锁模作动速度。锁模装置4为使可动模具31从开模位置A移动至锁模位置B，而使锁模气缸45的活塞杆48伸长。首先，当可动模具31从开模位置A朝向减速开始位置C移动时，活塞杆48以第1速度伸长。由此，可动模具31高速地移动。其次，当可动模具31位于减速开始位置C时，活塞杆48从第1速度开始减速。由此，可动模具31的移动减速。然后，活塞杆48在可动模具31从减速开始位置C到达锁模位置B之前的期间完成减速。
由此，射出成型机1因可动模具31以短时间从开模位置A移动至锁模位置B，故而可缩短射出成型的周期时间。此外，射出成型机1因可动模具31不会碰撞于固定模具30，故而可防止模具的破损。
接下来，对用于锁模气缸45的活塞杆48伸长及收缩的控制装置10进行说明。如图2所示，控制装置10包括：油压泵(oil hydraulic pump)11；操作阀12，将从油压泵11喷出的压力油供给至锁模气缸45的伸长室46a或收缩室46b；流量控制阀13；及控制器(controllor)14。油压泵11通过马达(motor)15旋转驱动。当可动模具31位于开模位置A时，操作阀12保持在中立位置N。然后，当对第1螺线管(solenoid)12a通电时，操作阀12切换至伸长位置a。此外，当对第2螺线管12b通电时，操作阀12切换至收缩位置b。
在操作阀12位于中立位置N时，油压泵11喷出的压力油返回至油箱(tank)16。此时，从油压泵11喷出的压力油未被供给至伸长室46a及收缩室46b。由此，活塞杆48停止。在操作阀12位于伸长位置a时，从油压泵11喷出的压力油被供给至伸长室46a。此时，收缩室46b的压力油返回至油箱16。由此，活塞杆48伸长。在操作阀12位于收缩位置b时，从油压泵11喷出的压力油被供给至收缩室46b。此时，伸长室46a的压力油返回至油箱16。由此，活塞杆48收缩移动。
流量控制阀13为了将从油压泵11喷出的压力油的流量切换为第1流量与第2流量而进行控制。第2流量少于第1流量。即，流量控制阀13使供给至操作阀12的压力油的流量增加或减少。当对流量控制阀13的螺线管13a通电的电流的值变大时，流量控制阀13使供给至操作阀12的流量增加。另外，当对流量控制阀13的螺线管13a通电的电流的值变小时，流量控制阀13使供给至操作阀12的流量减少。
当供给至操作阀12的流量增加时，活塞杆48的移动速度变快。此外，当供给至操作阀12的流量减少时，活塞杆48的移动速度变慢。即，控制装置10的流量控制阀13是使活塞杆48的伸长速度、即锁模装置4的锁模作动速度变速的单元。
当对控制器14输入开模信号时，控制器14对操作阀12的第2螺线管12b通电。此外，当对控制器14输入锁模信号时，控制器14对操作阀12的第1螺线管12a通电。进而，在可动模具31位于减速开始位置C时，控制器14将对流量控制阀13的螺线管13a通电的电流的值从此前通电的第1电流值切换为第2电流值。第2电流值小于第1电流值。减速开始位置C被存储在控制器14。减速开始位置C可任意地设定。
接下来，对检测可动模具31移动至减速开始位置C的检测单元的第1实施方式进行说明。如图2所示，检测单元是检测锁模气缸45的活塞杆48的行程量(移动距离)的行程检测单元20。如图1所示，行程检测单元20包括杆(rod)21与编码器(encoder)22。杆21是以在可动模具31的移动方向上移动的方式被支持在第2固定盘42。杆21配置为与拉杆43平行。而且，杆21的长度方向的一端连结于可动盘44。由此，杆21与可动模具31一同在可动模具31的移动方向上移动。
编码器22安装在第2固定盘42。编码器22包含旋转部22a。辊子(roller)23安装在旋转部22a上。辊子23接触于杆21的表面。由此，编码器22的旋转部22a通过杆21的移动而旋转。由此，编码器22检测杆21的移动距离、即锁模气缸45的活塞杆48的行程量。然后，编码器22输出基于活塞杆48的行程量的检测信号。该检测信号被输入至控制器14。
控制器14根据活塞杆48的行程量，而检测可动模具31位于开模位置A、锁模位置B、减速开始位置C中的哪一位置。另外，控制器14也可通过未图示的传感器(sensor)检测安装在杆21上的被检测体，而判断可动模具31位于规定的位置。该情况下，传感器优选为如接近传感器或移位传感器般不接触地检测物体的接近的传感器。
接下来，对锁模装置4将固定模具30与可动模具31锁模的动作进行说明。在可动模具31从开模位置(A)朝向减速开始位置(C)移动时，控制器14对操作阀12的第1螺线管12a通电。由此，操作阀12切换至伸长位置a。由此，从油压泵11喷出的压力油被供给至锁模气缸45的伸长室46a。此时，对流量控制阀13的螺线管13a通电的电流的值为第1电流值。此外，被供给至锁模气缸45的伸长室46a的压力油的流量为第1流量。由此，活塞杆48以第1速度伸长。
行程检测单元20检测活塞杆48伸长时的行程量。控制器14根据行程检测单元20所检测到的活塞杆48的行程量，而检测可动模具31位于减速开始位置C。由此，控制器14将对流量控制阀13的螺线管13a通电的电流的值切换为第2电流值。然后，流量控制阀13将供给至操作阀12的流量切换为第2流量。由此，活塞杆48开始减速。
可动模具31通过活塞杆48从第1速度减速，而一面减速一面朝向锁模位置B移动。即，可动模具31以低于第1速度的速度向锁模位置B接近。此时，可动模具31缓慢地接触于固定模具30，因此各模具不会破损。另外，可动模具31也可在活塞杆48从第1速度减速为第2速度之后，以第2速度向锁模位置B接近。
控制器14根据行程检测单元20所检测到的活塞杆48的行程量，而检测可动模具31位于锁模位置B。控制器14停止对操作阀12的第1螺线管12a的通电。由此，操作阀12切换至中立位置N。由此，活塞杆48停止。由此，可动模具31在锁模位置B停止。
接下来，对锁模装置4将固定模具30与可动模具31开模的动作进行说明。在可动模具31从锁模位置B朝向开模位置A移动时，控制器14对操作阀12的第2螺线管12b通电。由此，操作阀12切换至收缩位置b。由此，从油压泵11喷出的压力油被供给至锁模气缸4的收缩室46b。此时，对流量控制阀13的螺线管13a通电的电流的值为第1电流值。此外，被供给至锁模气缸45的伸长室46a的压力油的流量为第1流量。由此，活塞杆48收缩。
行程检测单元20检测活塞杆48收缩时的行程量。控制器14根据行程检测单元20所检测到的活塞杆48的行程量而检测可动模具31位于开模位置A。控制器14停止对操作阀12的第2螺线管12b的通电。由此，操作阀12切换至中立位置N。由此，活塞杆48停止。由此，可动模具31在开模位置A停止。
接下来，对检测可动模具31移动至减速开始位置C的检测单元的第2实施方式进行说明。如图3所示，检测单元是检测活塞杆4的伸长速度的速度检测单元50。速度检测单元50输出基于活塞杆48的伸长速度的检测信号。该检测信号被输入至控制器14。
控制器14根据从锁模开始起的经过时间、及活塞杆48的伸长速度，而测定可动模具31的移动距离。在可动模具31的移动距离与从开模位置A至减速开始位置C为止的距离一致时，控制器14检测出可动模具31位于减速开始位置C。
速度检测单元50是检测对锁模气缸45的伸长室46a供给的压力油的流速的传感器。活塞杆48的伸长速度是根据传感器所检测到的压力油的流速而进行检测。
控制器14是以开模位置A为基准，将减速开始位置C作为与开模位置A相距的距离而存储。控制器14在可动模具31的移动距离与所存储的距离一致的时间点，判断可动模具31移动至减速开始位置C。
速度检测单元50也可根据行程检测单元20的编码器22每单位时间输出的信号的数量来检测活塞杆48的伸长速度。
本发明的射出成型机并不限于所述实施方式。例如，控制装置10也可代替流量控制阀13，而通过改变油压泵11的旋转速度来增减压力油的流量。此外，控制装置也可将油压泵11设为可变容量型泵。此外，检测单元也可使用激光测距仪(laser range finder)，该激光测距仪对可动模具31照射激光束(laser beam)，利用该激光束的反射光来测定与可动模具31之间的距离。
[符号的说明]
4：锁模装置
10：控制装置
20：行程检测单元(检测单元)
30：固定模具
31：可动模具
45：锁模气缸
48：活塞杆
50：速度检测单元(检测单元)
A：开模位置
B：锁模位置
C：减速开始位置

Claims (4)

1.一种射出成型机，其特征在于包括：固定模具(30)；可动模具(31)，可移位至从所述固定模具(30)离开的开模位置(A)、及与所述固定模具(30)接触的锁模位置(B)；及锁模装置(4)，使所述可动模具(31)从所述开模位置(A)朝向所述锁模位置(B)移动；且
在比所述锁模位置(B)更靠近所述开模位置(A)处设定有减速开始位置(C)，
所述射出成型机包括：控制装置(10)，使所述锁模装置(4)的锁模作动速度变速；及检测单元(20、50)，检测所述可动模具(31)位于所述减速开始位置(C)；
所述锁模装置(4)使所述可动模具(31)从所述开模位置(A)朝向所述减速开始位置(C)移动，在所述可动模具(31)位于所述减速开始位置(C)时，使所述可动模具(31)的移动速度减速。
2.根据权利要求1所述的射出成型机，其特征在于：所述锁模装置(4)包括锁模气缸(45)，
所述锁模气缸(45)包括在锁模方向上伸长的活塞杆(48)，
在所述可动模具(31)位于所述减速开始位置(C)时，所述控制装置(10)使所述活塞杆(48)的伸长速度减速。射出成型机。
3.根据权利要求2所述的射出成型机，其特征在于：所述检测单元包括行程检测单元(20)，该行程检测单元(20)检测所述活塞杆(48)伸长时的行程量，
所述控制装置(10)根据检测到的行程量，而检测所述可动模具(31)移动至所述减速开始位置(C)。
4.根据权利要求2所述的射出成型机，其特征在于：所述检测单元包括速度检测单元(50)，该速度检测单元(50)检测所述活塞杆(48)的伸长速度，且
所述控制装置(10)根据从锁模开始起的经过时间、及检测到的伸长速度，而检测可动模具(31)移动至所述减速开始位置(C)。
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