CN111295276A - 用于注射模具的监测装置 - Google Patents

用于注射模具的监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111295276A
CN111295276A CN201880067436.9A CN201880067436A CN111295276A CN 111295276 A CN111295276 A CN 111295276A CN 201880067436 A CN201880067436 A CN 201880067436A CN 111295276 A CN111295276 A CN 111295276A
Authority
CN
China
Prior art keywords
processing unit
monitoring device
interconnected
housing
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880067436.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111295276B (zh
Inventor
A·格林
S·埃普勒尔
C·斯利塞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Otto Maenner Innovation GmbH
Original Assignee
Otto Maenner Innovation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otto Maenner Innovation GmbH filed Critical Otto Maenner Innovation GmbH
Publication of CN111295276A publication Critical patent/CN111295276A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111295276B publication Critical patent/CN111295276B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/78Measuring, controlling or regulating of temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/84Safety devices
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2045/1784Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
    • B29C2045/1796Moulds carrying mould related information or codes, e.g. bar codes, counters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76003Measured parameter
    • B29C2945/7604Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76929Controlling method
    • B29C2945/76993Remote, e.g. LAN, wireless LAN
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31455Monitor process status
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45244Injection molding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

用于注射模具的监测装置(1)包括第一处理单元(2)、传感器接口(3)、第二处理单元(6)以及至少一个用户接口(8);在操作期间,至少一个传感器(4)通过该传感器接口(3)与第一处理单元(2)互联;第二处理单元(6)经由数据总线(7)与第一处理单元(2)互联,以与第一中央处理单元(2)交换数据;至少一个用户接口(8)与第二处理单元(6)互联,用于与用户交换信息。

Description

用于注射模具的监测装置
技术领域
本发明涉及用于注射模具的监测装置。
背景技术
多年来,用于注射模具的监测装置在现有技术中是已知的。
US5571539A以Progressive Components Ltd.的名义于1996年8月首次公布。US5571539A涉及一种具有其自身的机载监测器或计数器的注射塑料模具,该机载监测器或计数器在模具的每个打开和关闭周期被致动以保存所执行的操作周期的计数。无论模具是在压机上还是在存储架上,这个计数都保存在模具上。计数器或冲程监测器可以是机械计数器或电计数器,该机械计数器或电计数器被并入到模具半部中,以便当其远离成型机被存储时、当在初始设置操作期间被操作时以及当在生产运行期间被操作时与模具保持在一起。无论机载机械计数器还是机载电计数器,计数器都被密闭地密封以防止有害液体或化学品的侵入,并且安装在保护性壳体中以防止震动等。致动机构与计数器相关联,其中,计数器及其致动机构固定到模具半部中的一个,使得致动机构导致计数器在每个成型周期增长并且登记计数。
US2007054004代表Otto
Figure BDA0002453227390000011
Innovation GmbH于2005年11月首次公布。US2007054004涉及一种注射模具,该注射模具包括能够相对于彼此移动用于打开和关闭注射模具的至少两个模具部分以及具有致动器和传感器元件供应部的、受致动器和指示注射模具的关闭次数的信号影响的电子计数器,传感器元件安置在第一壳体中,并且电子计数器安置在第一壳体外部并且经由电通信线连接到传感器元件。具有至少两个模具半部的注射模具,其中,至少一个模具半部能够相对于另一模具半部移动用于打开和关闭注射模具,该注射模具具有电子数据存储部,该电子数据存储部具有计数器,该计数器记录注射成型步骤的次数或模具半部的关闭运动的次数,并且以可重新调用(recallable)的方式将所述次数存储在数据存储部中。数据存储部以可移除的方式设置在注射模具上,并且具有用于检测其移除状态的传感器和用于确定移除状态的持续时间的时间记录元件。
US2010320632代表Progressive Components Int.Corp.于2010年12月首次公布。US2010320632涉及一种用于保存模具周期计数的监测器,该监测器具有在模具操作之后向处理器发送计数信号的致动器。监测器还包括具有启动模式和睡眠模式的计时器。考虑模具的启动时期和睡眠时期,处理器产生模具的平均周期时间和启动百分比。另一方面是一种用于监测往复运动工具的方法,该方法包括:将电子监测器分配给特定的往复运动工具;将电子监测器定位在往复运动工具内,以在往复运动工具的每次操作之后记录信号;保存往复运动工具的操作的远程记录;保存往复运动工具的操作的自动第二远程记录,并且第二远程记录通过具有比远程记录更少的详情而是远程记录的非机密版本。
WO14182187代表Famolde SA于2014年11月首次公布。WO14182187涉及用于热塑性注射成型工艺的生产优化和控制方法及装置。该装置采用的用于优化热塑性注射成型工艺的方法是由于在工具、模具、注射成型机和可能需要的任何外围装置中并入特定传感器而导致的。来自这些传感器的信号经过后处理,从而可以确定注射成型期间的实际处理状态,并且可以验证实际处理状态是否对应于预定的处理状态。如果情况不是这样,则将数据供应给注射成型机和/或外围装置,以便优化处理状态,而无需任何用户干预。在生产期间,热塑性注射成型工艺在所获得的结果的基础上进行控制,因为这些结果还允许检测热塑性注射成型工艺中的非规则性。该方法是类似的,并且对数据后处理的重视有利于生产管理方。生产控制人机接口是分层的,使得允许本地或远程操作、生产监测或装置管理。
US2013095200以Fanuc Ltd.的名义于2013年4月首次公布。US2013095200涉及注射成型机中的异常检测。使参考物理量和当前物理量与移动零件操作的经过时间或者移动零件的操作位置相关联地依次比较并且确定物理量的偏差。计算确定的物理量的偏差的绝对值的平均值,并且计算与移动零件操作的经过时间或者移动零件的操作位置对应的阈值,使得阈值随着计算出的绝对值增加而增加。如果确定的物理量的偏差超过计算出的阈值,则会检测出异常。
JP2013075375以Fanuc Ltd.的名义于2013年4月首次公布。目的是提供一种用于注射成型机的故障检测装置,该故障检测装置在可移动零件的负载由于一些原因而变化时不会不必要地停止成型操作,并且能够在故障发生时精确地检测故障。在故障检测部分中当参考负载与目前负载之间的偏差超过阈值时,通过将与从闭模开始起的经过时间相对应的、施加到伺服马达用于模具夹的负载存储为参考负载,并且设定闭模部分的一部分(第一部分)为故障检测部分,夹部分中的另一部分(第二部分)被设定为负载变化检测部分。基于在负载变化检测部分中检测到的负载的变化来校正用于确定故障的阈值,并且当目前负载与参考负载的偏差超过校正后的阈值时,检测到故障。
KR20150029440A代表Kim Chel Min于2015年3月首次公布。KR20150029440A涉及一种注射装置整体监测系统。注射装置整体监测系统通过包括多个感测单元、整体指示器和监测单元监测注射装置的内部温度、压力、湿度、料斗剩余量、长度和重量。该多个感测单元安装在注射装置中的每个监测区中以检测诸如温度、压力、湿度、料斗剩余量、长度和重量的6因子值。整体指示器与感测单元连接并且监测注射装置的每个监测区中的状态,监测单元用于通过有线/无线通信技术控制整体指示器。注射装置整体监测包括多个感测单元、整体指示器和监测单元;多个感测单元安装在注射装置中划分的多个监测区中,并且检测注射装置的内部温度、压力或湿度值;整体指示器与感测单元连接,被提供有注射装置的6因子值,并且通过将所提供的6因子当前值与预定的6因子上/下结合值(upper/lowerbonding values)进行实时比较来监测注射装置;监测单元通过有线/无线通信技术与整体指示器连接,被提供有6因子值,并且基于所提供的值控制整体指示器。
如今,大型且复杂的模具通常以非常高的产能和非常密集的时间帧操作。维护间隔应当保持较短,以避免时间损失。现有技术已知的监测装置具有若干缺点,即在基于长期使用时。此外,目前已知的监测装置需要大量的能量并且仅当连接到外部电源时才可以保证适当的功能。
发明内容
与现有技术已知的监测装置相比,根据本发明的监测装置具有优越的功能。除了在操作期间较高的稳健性,根据本发明的监测装置还带来在下文中描述的某些关键功能的长期、连续和独立的可操作性。监测装置通常包括第一处理单元和传感器接口,在操作期间,至少一个传感器通过该传感器接口与第一处理单元互联。在适当的情况下,相同和/或不同种类的若干传感器以串联和/或并联的方式彼此互联。可以预见传感器接口与以下传感器的组中的至少一个传感器互联:温度传感器、压力传感器、周期计数传感器、加速度传感器、声学传感器、光学传感器、振动传感器、流速传感器。根据应用领域,可以连接其他传感器或这些传感器的组合。在需要的情况下,对应地改编第一处理单元的编程。至少一个传感器—其至少在操作期间与第一处理单元互联—优选地集成在模具和/或监测装置中(例如声学传感器和/或加速度传感器和/或压力传感器和/或位置传感器)。此外,监测装置包括第二处理单元—其经由(内部)数据总线或类似装置与第一处理单元互联—以与第一中央处理单元交换数据。数据的交换优选地在两个方向上发生。
根据应用领域,第一处理单元和第二处理单元被实现为微控制器,并且可以布置在相同的PCB(印刷电路板)上或以远程的方式布置在相同的壳体或不同的壳体,相应地,不同的PCB中。处理单元通常包括微控制器,该微控制器根据提供给其的程序执行指令。监测装置的处理单元彼此直接或间接地互联,并且与诸如数据存储单元、电源、输入装置、传感器等的其他装置(相同或不同的)互联。在适当的情况下,监测装置的第一处理单元和第二处理单元甚至可以布置在相同的内核上,例如特别设计的微控制器的相同的内核上,这样可以导致更节省空间的设计。甚至有可能将第一处理单元和与其相关的元件布置在模具处和/或模具内部,使得至少第一处理单元不能从模具上拆卸。
在优选的变体中,第一处理单元主要被预见为在一定时间段(例如长达10年)内测量与其互联的传感器的物理尺寸。另外,第一处理单元将物理尺寸的测量值存储在与第一处理单元互联的数据存储单元(存储器)中。在适当的情况下,第一处理单元可以用于至少部分地处理测量值。根据监测装置的实施方案,至少一些互联的传感器可以同时被寻址。可替代地或另外地,传感器可以以周期性和/或非周期性的方式顺序寻址。第一处理单元通常以比第二处理单元更低的时钟速率操作。出于安全原因,第一处理单元优选地在正常操作状态下从外部被封装,使得用户不能直接访问第一处理单元。可以预见某些操作模式,其中,直接访问是可能的。第二处理单元主要被预见为与外部相互作用并且与第一处理单元通信。因此,第二处理单元可以直接或间接地访问存储在与第一处理单元互联的数据存储单元中的测量值。当需要信息时,请求者将请求提供给第二处理单元,例如经由用户接口和/或网络连接等。然后,第二处理单元基于存储在数据存储单元中的测量值从数据存储单元检索所请求的信息。根据请求,在将检索到的信息提供给请求者之前,检索到的信息由第二处理单元处理。
适于连接到监测装置的模具通常包括第一模具半部和第二模具半部,该第一模具半部和第二模具半部在操作期间彼此相互作用形成至少一个模穴,该模穴适于通过布置在第一模具半部(喷嘴侧)中的注射喷嘴接收液化的塑料材料。在生产期间,在注入的材料已经充分固化之后,通过第二模具半部相对于第一模具半部沿第一方向的相对运动打开模具。同时,所生产的物品保持在第二模具半部处,该第二模具半部包括脱模机构,以使零件从第二模具半部(脱模侧)脱模。第一模具半部通常保持固定到注射成型压机的固定模具夹板,而第二模具半部则附接到注射成型压机的可移动模具夹板。监测装置优选地附接到第一模具半部。
出于省电的原因,第一处理单元可以以比第二处理单元更低的时钟速率操作,该第二处理单元更多负责监测装置的外部通信。在模具正常操作期间,当监测装置处于启动状态时,第一处理单元与至少一个传感器(内部和/或外部)操作接触,而第二处理单元在不需要外部通信期间可以完全关闭、进入休眠模式或时钟频率显著减小。在优选的变体中,第二处理单元由适合于接收由操作系统执行的编程代码的基于Linux的操作系统来操作。
当通过与第二处理单元的通信完成第一处理单元的主要操作和控制时,可以实现良好的结果,该第一处理单元优选地负责与其互联的模具的监测。在适当的情况下,优选地,第二处理单元可以配备有网络服务器。本文提供的具体设计带来的优点是,网络服务器可以与监测功能完全分离。从而可以实现非常稳健且高度安全的特性。
本文中公开的监测装置可以带来以下优点/功能:显示周期次数、每天的周期次数、最短周期时间和时间标记、运行/停止时间、拆除时间、间隔计数器(用于维修动作)、生产计数器(例如日产量)、根据完整模具运行时间的周期时间、在一定数量的周期(例如25000)之后计算的周期时间、运行时间与停机时间的百分比、可重置的单独周期计数器、至少一个温度传感器的测量值、用于阀销移动的安全功能,当实现某一阈值时显示电池电量低。
为了与外部、即用户、通信,监测装置包括至少一个用户接口。在优选的变体中,至少一个用户接口与第二处理单元直接或间接地互联。可替代地或另外地,用户接口可以与第一处理单元互联。然而,为了减小功耗,监测装置优选地与第二处理单元互联。用户接口通常包括至少一个指示器和/或显示部和/或用于产生声学信号的装置。此外,监测装置包括至少一个输入装置,该输入装置优选地从以下输入装置的组中选择:按钮、键盘、触摸屏。至少一个输入装置可以集成到监测装置的壳体中或者以远程的方式布置。在适当的情况下,监测装置可以包括非易失性数据存储单元,在该非易失性数据存储单元上可以存储关于相关模具的信息(例如手册、测试协议、技术规范、结构图)。在变体中,第一处理单元与第一电源互联,并且第二处理单元与第二电源互联,其中,第一电源包括第一电池。在适当的情况下,可以预见附加的第二电池以保存与第二处理单元相关的某些功能可以使用。当第二电池由第二电源充电时,可以实现简单但稳健的设计。通过描述的设计,有可能保证至少某些监测功能在独立于外部电源的情况下仍可以使用若干年。在变体中,第一处理单元在一定的时间段内仅由第一电池供电,而第二处理单元由第二电源供电。
如上所述,为了记录从中央处理单元接收的数据,数据存储单元可以与第一处理单元互联。数据存储单元可以,例如包括EEPROM(电可擦可编程只读存储器)和/或FRAM(铁电随机存取存储器)等类型的存储器。在适当的情况下,监测装置可以包括至少一个网络接口单元,用于经由网络连接与其他装置交换数据。网络接口单元可以是基于无线(例如Wi-Fi、蓝牙、GSM等)或有线的。此外,监测装置可以包括与第一处理单元互联的GPS模块和/或GSM模块。这允许确定监测装置的位置,相应地,与监测装置相关的模具。此外,即使用户接口未启动,也存在与监测装置通信的可能性。
根据应用领域,可以预见传感器接口与以下传感器的组中的至少一个传感器互联:温度传感器、压力传感器、周期计数传感器、加速度传感器、声学传感器、光学传感器、振动传感器、流速传感器。在适当的情况下,监测装置可以包括以将监测装置与模具压机的控制单元互联的接口。
在优选的变体中,监测装置包括第一壳体和第二壳体,该第二壳体能够经由至少一个连接器组件与第一壳体机械互联。根据应用领域,第一壳体可以包括第一处理单元和第二处理单元。可替代地或另外地,第一壳体可以包括第一处理单元,并且第二壳体可以包括第二处理单元。在变体中,在第一处理单元和第二处理单元均布置在第一壳体中的情况下,第二壳体更多地作为适配器,以将第一壳体和封闭在第一壳体中的部件与待监测的模具互联。然后,传感器通常与第二壳体互联,并且经由连接器组件与布置在第一壳体中的处理单元互联。第二壳体可以包括至少一个紧固装置,以将第二壳体直接或间接地紧固到模具。连接器组件可以包括链接传感器,该链接传感器指示第一壳体和第二壳体是否彼此互联。链接传感器优选地与第一处理单元互联从而影响其操作状态。在第一壳体和第二壳体的情况下,连接器组件优选地包括用于至少一个温度传感器和/或周期计数器和/或压力传感器的传感器接口。当链接传感器是霍尔传感器时,可以实现良好的结果。
当针阀的针在达到操作温度之前、即在针周围的塑料材料被充分液化之前、被致动时,在模具的加热期间,包括带有针阀浇口的热流道喷嘴的注射成型系统中的注射模具可能被损坏。为了避免由于生产工艺的过早开始而造成的这种损坏,可以将监测装置实现为安全装置或与这样的独立系统互联。在优选的变体中,安全装置包括温度传感器,该温度传感器布置成充分接近针,相应地,充分接近针阀的针浇口(喷嘴末端),以测量与在针浇口的区域中在针周围的塑料材料的温度对应的或相关的温度。根据应用领域,温度传感器可以与根据本发明的监测装置的处理单元互联。可替代地或另外地,温度传感器可以与未形成监测装置的一部分的另一处理单元互联。与针阀的针的致动器互联的现有的和/或附加的阀或开关与处理单元互联,该处理单元与温度传感器直接或间接地互联。当未实现预设的状态(温度)时,阀或开关通常是关闭的。在这种状态下,致动器不能被致动。一旦达到预设的状态、即喷嘴中的材料被充分液化、阀或开关被打开,使得可以开始注射成型工艺。这通常同样适用于没有电源连接到安全装置的状况。从而可以防止安全装置可以被推翻。当安全装置实现为单独的(独立的)装置而独立于成型系统(模具、模具压机等)的其他装置(例如除了电源)时,可以实现非常高的安全级别。在变体中,监测装置与注射成型机的控制系统互联,在该注射成型机上安装有由监测装置监测的模具。在如上所述的紧急状况下,监测装置将信号发送到注射成型机的控制系统,以防止针的致动器的启动。在附图中更详细地描述了安全装置的独立变体。在本文中如上所述的安全装置应当被认为是单独的发明构思,其可以成为一项或多项分案专利申请的主题。
应该理解的是,前面的一般性描述和以下的详细描述都呈现了实施例,并且旨在提供用于理解本公开内容的性质和特征的概述或框架。包含有随附附图以提供进一步的理解,并且随附附图被并入并构成该说明书的一部分。附图图示了各种实施例,并且与说明书一起用于解释所公开的概念的原理和操作。
附图说明
通过本文中下文给出的详细描述和随附附图将更充分地理解本文描述的发明,该详细描述和随附附图不应当被认为是对所附权利要求中描述的发明的限制。附图示出了:
图1以从前上方的立体图示出了监测装置,其中,第一壳体和第二壳体彼此互联;
图2以从后下方的立体图示出了根据图1的监测装置;
图3以从前上方的立体图示出了监测,其中,第一壳体和第二壳体彼此分离;
图4以从后下方的立体图示出了根据图3的监测装置;
图5示出了监测装置的内部的分解立体图;
图6示出了安全装置。
具体实施方式
现在将详细参照某些实施例,其示例在随附附图中图示,其中,示出了一些特征、但不是所有特征。实际上,本文中公开的实施例可以以许多不同的形式实施,并且不应当被解释为限于本文阐述的实施例;相反,提供这些实施例使得该公开内容将满足可适用的法律要求。只要有可能,相同的附图标记将用于指代相同的部件或零件。
图1以从前上方的立体图示出了根据本发明的监测装置1。图2以从后下方的立体图示出了监测装置1。监测装置1包括通过连接器组件14彼此互联的第一壳体15和第二壳体16,该连接器组件14在这里所示的互联位置中布置在第一壳体15和第二壳体16之间。
图3和图4示出了在竖向方向(z方向)上彼此间隔开的第一壳体15和第二壳体16。连接器组件14以脱离的方式示出。互联用虚线指示。监测装置被预见为将与未详细示出的模具互联。如示出了监测装置1的内部视图的图5中可见,监测装置1包括布置在PCB(印刷电路板)23上的第一处理单元2。第一处理单元2与传感器接口3互联,通过该传感器接口3至少在操作期间,至少一个传感器4通过缆线22与第一处理单元2互联。第二处理单元6经由数据总线7与第一处理单元2互联,以与第一中央处理单元2交换数据。至少一个用户接口8—其在这里呈显示部19的形式—与第二处理单元6互联,用于与用户交换信息。可替代地或另外地,用户接口8可以单独地包括其他元件或包括其他元件的组合,诸如:至少一个指示装置的状态,相应地,指示特定的参数,的LED20;至少一个按钮21,例如用于重置装置或者装置的一部分。
在所示的变体中,第一处理单元2与第一电源9互联,并且第二处理单元6与外部第二电源10互联,其中,第一电源9包括第一电池11。当未连接到外部电源时,监测装置1至少由第一电池供应电力,该第一电池优选地布置在第一壳体15内部。第一电池11优选地制定尺寸为使得监测装置可以以独立的方式在一定的时间段内、例如长达10年、操作。当未连接到第二电源时,第二处理单元未启动,即被完全关闭或被设定为睡眠模式。
数据存储单元5与第一处理单元2互联,用于记录从第一处理单元2接收的数据。
监测装置1包括一个或多个网络接口单元13(Wi-Fi、蓝牙、LAN、GSM),用于经由网络连接与外部交换数据。至少一个网络接口13优选地与第二处理单元6互联。然而,至少在某些操作状态下,至少一个网络接口13可以与第一处理单元2互联。根据应用领域,监测装置1包括GPS模块23,该GPS模块23通常与第一处理单元2互联,以确定在这期间与监测装置1互联的模具的位置。监测装置1被预见为与从以下传感器的组中选出的至少一个传感器互联:温度传感器、压力传感器、周期计数传感器、加速度传感器、声学传感器、光学传感器、振动传感器、流速传感器。在适当的情况下,可以将若干传感器与组合传感器互联。监测装置1可以包括至少一个外部接口24,以例如将监测装置1与模具压机的控制单元(模具压机和控制单元均未详细示出)互联。在适当的情况下,监测装置1包括USB接口25以与监测装置1交换数据。
如附图中可见,监测装置1的所示变体包括能够经由连接器组件14彼此机械互联的第一壳体15和第二壳体16。根据应用领域,不同的构型是可能的。连接器组件包括至少一个电连接器27。此外,存在锁定装置以将第一壳体15相对于第二壳体18锁定。可替代地或另外地,数据传输可以通过至少一个光学连接器(未详细示出)来完成。
在变体中,第二壳体6被设计为第一壳体2的基座。第二壳体附接到模具(未详细示出),优选地如上所述地在喷嘴侧附接到模具,并且经由至少一个电缆线22与传感器4互联。在这种状况下,经由连接器组件14以可拆卸的方式与第二壳体6互联的第一壳体15优选地包括第二处理单元6(和与第二处理单元6相关的用于操作所需的元件,例如电源等),并且第二壳体16包括第一处理单元2(和与第一处理单元2相关的用于操作所需的元件)。从而,即使第一壳体2与第二壳体分离,也能够保证监测装置1保持为可操作的。为了将第二壳体16附接到模具,第二壳体包括至少一个紧固装置17,以将第二壳体16直接或间接地紧固到模具。可替代地或另外地,可以预见安装适配器。
连接器组件14还可以包括链接传感器18,该链接传感器18指示第一壳体15和第二壳体16是否彼此互联。连接器组件14包括用于至少一个温度传感器和/或周期计数器和/或压力传感器的传感器接口。
图6以示意的方式以剖视图示出了典型地在注射模具50中使用的热流道设备54。现在将基于在下文中描述的样品布置来更详细地提及在上文中已经描述的安全装置68。在所示的变体中,可见两个热流道喷嘴51,每个热流道喷嘴51均与阴模52互联。热流道设备54包括热流道歧管53。每个喷嘴51包括在喷嘴本体56内部被引导的针55。针55的后端与致动器—其在这里呈气缸57的形式—互联以使针沿轴向方向(z方向)线性移位。喷嘴51分为三个热区,该三个热区可以概括如下:第一区包括可以经由加热元件58加热的热流道歧管53。温度经由第一温度传感器59测量。第二区包括喷嘴本体56的至少一个后端60,该后端60可以经由热连接的加热元件61加热。第二区中的温度经由第二温度传感器62测量。第三区覆盖喷嘴本体56的末端63,该末端63经由加热元件64加热。末端63的相应温度通过第三温度传感器65测量。加热元件58、加热元件61和加热元件64与加热元件控制面板67互联。为了避免由于生产工艺的过早开始而造成热流道设备54、即热流道喷嘴51、的损坏,安全装置68实现如下。安全装置68包括单独的温度传感器或与现有的温度传感器65互联,该温度传感器65布置成充分接近针55,相应地,充分接近针阀的喷嘴末端63,以测量与在针阀69的区域中在针周围的塑料材料的温度对应的或相关的温度。
第三温度传感器65与辅助处理单元70互联,该辅助处理单元70在这里未形成在注射成型装置中发现的正常布置的一部分。在所示的变体中,对于每个喷嘴51,相应地,对于每个移动方向,在气动过程中,至少一个附加阀71被预见为被布置成用于致动致动器57。当未实现预设的状态(温度)时,附加阀71通常是关闭的。在这种状态下,虽然控制或注射成型机发送了命令以致动致动器57,但是致动器却不能被致动。这通常同样适用于没有电源连接到安全装置68的状况。从而可以防止安全装置被推翻。阀71与热流道喷嘴51的针55的致动器57互联,以通过处理单元70防止在由温度传感器65测量的温度低于预设的温度之前致动器57的有害移动。本文所示的安全装置的变体实现为单独的(独立的)装置而独立于成型系统(模具、模具压机等)的除了电源的其他装置。
附图标记列表
1 监测装置
2 第一处理单元
3 传感器接口
4 传感器
5 数据存储单元
6 第二处理单元
7 数据总线
8 用户接口(显示部)
9 第一电源
10 第二电源
11 第一电池
12 第二电池
13 网络接口单元
14 连接器组件
15 第一壳体
16 第二壳体
17 紧固装置(第二壳体)
18 链接传感器
19 显示部
20 LED
21 按钮
22 缆线
23 GPS模块
24 外部接口
25 USB接口
26 缆线夹
27 电连接器
28 锁定装置
50 模具
51 喷嘴
52 阴模(模具)
53 热流道歧管
54 热流道设备
55 针
56 喷嘴本体
57 致动器(气缸)
58 加热元件
59 第一温度传感器
60 喷嘴本体的后端
61 加热元件
62 第二温度传感器
63 喷嘴本体的末端/喷嘴末端
64 加热元件
65 温度传感器
66 加热元件控制面板
67 加热元件控制面板
68 安全装置
69 针浇口
70 处理单元
71 阀(致动器)

Claims (18)

1.一种用于注射模具(50)的监测装置(1),包括:
a.第一处理单元(2);
b.传感器接口(3),在操作期间,至少一个传感器(4)通过所述传感器接口(3)与所述第一处理单元(2)互联;
c.第二处理单元(6),所述第二处理单元(6)经由数据总线(7)与所述第一处理单元(2)互联,以与所述第一中央处理单元(2)交换数据;
d.至少一个用户接口(8),所述用户接口(8)与所述第二处理单元(6)互联,用于与用户交换信息。
2.根据权利要求1所述的监测装置(1),其中,所述第一处理单元(2)与第一电源(9)互联,并且所述第二处理单元(6)与第二电源(10)互联,其中,所述第一电源(9)包括第一电池(11)。
3.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,数据存储单元(5)与所述第一处理单元(2)互联,用于记录从所述中央处理单元(2)接收的数据。
4.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,用于经由网络连接(13)与外部交换数据的网络接口单元(13)与所述第二处理单元(6)互联。
5.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,所述监测装置(1)包括与所述第一处理单元(2)互联的GPS模块(23)和/或GSM模块(23)。
6.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,所述传感器接口(3)被预见为与以下传感器的组中的至少一个传感器互联:温度传感器、压力传感器、周期计数传感器、加速度传感器、声学传感器、光学传感器、振动传感器、流速传感器。
7.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,所述监测装置(1)包括以将所述监测装置(1)与模具压机的控制单元互联的接口。
8.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,所述监测装置(1)包括第一壳体(15)和第二壳体(16),所述第二壳体(16)能够经由至少一个连接器组件(14)与所述第一壳体(15)机械互联。
9.根据权利要求8所述的监测装置(1),其中,所述第一壳体(15)包括所述第一处理单元(2)和所述第二处理单元(6)。
10.根据权利要求8所述的监测装置(1),其中,所述第一壳体(15)包括所述第一处理单元(2),并且所述第二壳体(16)包括所述第二处理单元(6)。
11.根据权利要求8至10中的至少一项所述的监测装置(1),其中,所述第二壳体(16)包括至少一个紧固装置(17),以将所述第二壳体(16)直接或间接地紧固到模具。
12.根据权利要求8至11中的至少一项所述的监测装置(1),其中,所述连接器组件(14)包括链接传感器(18),所述链接传感器(18)指示所述第一壳体(15)和所述第二壳体(16)是否彼此互联。
13.根据权利要求8至11中的至少一项所述的监测装置(1),其中,所述连接器组件(14)包括用于至少一个温度传感器和/或周期计数器和/或压力传感器的接口。
14.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,所述至少一个传感器与所述第一处理单元(2)直接互联。
15.根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1),其中,温度传感器和阀与所述监测装置互联,其中,所述阀与布置在待监测的所述注射模具中的针阀的针的致动器互联。
16.一种与根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1)互联的安全装置(68),其中,所述安全装置(68)包括处理单元(70),所述处理单元(70)与布置在热流道喷嘴(51)的喷嘴末端(63)的区域中的温度传感器(65)和与所述热流道喷嘴(51)的针(55)的致动器(57)互联的至少一个阀或开关(71)互联,以只要由所述温度传感器(65)测量的温度低于预设的温度时通过所述处理单元(70)防止所述致动器(57)的有害移动。
17.一种模具,包括根据前述权利要求中的一项所述的监测装置(1)。
18.一种用于监测注射模具的方法,包括以下方法步骤:
a.设置监测装置(1),所述监测装置(1)包括第一处理单元(2),所述第一处理单元(2)与布置在所述注射模具处的、以测量所述注射模具的至少一个物理值的至少一个传感器(4)互联;
b.设置第二处理单元(6),所述第二处理单元(6)经由数据总线与所述第一处理单元(2)互联;
c.经由程序代码控制所述第一处理单元(2)的操作,所述程序代码通过所述数据总线在所述第二处理单元上执行。
CN201880067436.9A 2017-10-17 2018-10-16 用于注射模具的监测装置 Active CN111295276B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017124194.9A DE102017124194A1 (de) 2017-10-17 2017-10-17 Überwachungsgerät für eine spritzgussform
DE102017124194.9 2017-10-17
PCT/EP2018/078276 WO2019076915A1 (en) 2017-10-17 2018-10-16 MONITORING DEVICE FOR AN INJECTION MOLD

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111295276A true CN111295276A (zh) 2020-06-16
CN111295276B CN111295276B (zh) 2022-04-29

Family

ID=63915255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880067436.9A Active CN111295276B (zh) 2017-10-17 2018-10-16 用于注射模具的监测装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200290258A1 (zh)
EP (2) EP3697589B1 (zh)
CN (1) CN111295276B (zh)
DE (2) DE102017124194A1 (zh)
WO (1) WO2019076915A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110352332A (zh) * 2016-12-27 2019-10-18 帕斯蒂亚斯特公司 注射模具的监测系统
WO2020049431A1 (en) * 2018-09-03 2020-03-12 Yudo Eu, S.A. Monitoring device for injection systems
AT522603B1 (de) * 2019-05-16 2022-03-15 Engel Austria Gmbh Computerprogrammprodukt
IT202000032063A1 (it) * 2020-12-23 2022-06-23 Md S R L Sistema integrato di monitoraggio dei parametri di funzionamento di un qualsiasi stampo
CN114470620B (zh) * 2022-03-28 2022-08-23 同济大学浙江学院 拉绳式三维轨迹追踪和力反馈康复训练器及其方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1517197A (zh) * 2003-01-15 2004-08-04 ��ǿ�ʽ 注射成形机的监控装置
US20060082009A1 (en) * 2004-10-19 2006-04-20 Quail John P Intelligent molding environment and method of configuring a molding system
CN101268428A (zh) * 2005-09-22 2008-09-17 住友重机械工业株式会社 成形机的生产状况显示装置及生产状况显示方法
CN101316671A (zh) * 2005-12-13 2008-12-03 住友重机械工业株式会社 成形机管理系统、成形机、管理装置及成形机管理方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5329625A (en) 1992-04-15 1994-07-12 International Business Machines Corp. System to service processor interface for a tablet computer
JP3439502B2 (ja) * 1993-05-20 2003-08-25 東洋機械金属株式会社 金型メンテナンス装置
US5571539A (en) 1994-12-30 1996-11-05 D & L Incorporated Mold with an on-board counter or monitor
US6421577B1 (en) * 1997-02-12 2002-07-16 American Msi Corporation Injection mold mounted process control and data acquisition apparatus
WO2002047887A1 (de) * 2000-12-12 2002-06-20 Netstal-Maschinen Ag Verfahren zur steuerung/regelung der verteilung der spritzmasse sowie mehrkavitäten - spritzgiesswerkzeug
JP2004050814A (ja) * 2002-05-28 2004-02-19 Toshiba Mach Co Ltd ハイブリッド給電型射出成形機システム
DE202005014156U1 (de) 2005-09-08 2005-11-17 Otto Männer Innovation GmbH Spritzgießform mit elektronischem Zähler
DE102006009947B4 (de) * 2006-03-03 2009-05-07 Aweba Werkzeugbau Gmbh Aue Gussform sowie Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen einer Gussform
US8025496B2 (en) 2007-06-21 2011-09-27 Eikenberry Michael G Storage device for mold
US8145349B2 (en) 2008-05-14 2012-03-27 Formfactor, Inc. Pre-aligner search
EP2359213A4 (en) * 2008-11-05 2013-01-09 Red E Innovations Llc DATA SAFE, SYSTEM AND METHOD
US8883054B2 (en) * 2009-06-18 2014-11-11 Progressive Components International Corporation Mold monitoring
CN105313270B (zh) 2009-06-18 2017-09-15 博革新元件国际公司 保存模具周期计数的监视器及检索模具周期数据的方法
US9205587B2 (en) * 2012-08-08 2015-12-08 Synventive Molding Solutions, Inc. Flow control apparatus and method
WO2012159207A1 (en) * 2011-05-26 2012-11-29 Athena Automation Ltd. Integrated electrical cabinet for an injection unit
JP5180356B1 (ja) 2011-09-29 2013-04-10 ファナック株式会社 射出成形機の異常検出装置
JP5155432B1 (ja) 2011-10-18 2013-03-06 ファナック株式会社 射出成形機の異常検出装置
DE102012003574A1 (de) * 2012-02-27 2013-05-02 Otto Männer Innovation GmbH Stelleinrichtung zum Verstellen der Nadelventile einer Heißkanal-Spritzgießvorrichtung
KR20140050225A (ko) 2012-10-19 2014-04-29 서정수 금형 상태 표시 장치
PT106938A (pt) 2013-05-10 2014-11-10 Famolde Fabricaç O E Com Izaç O De Moldes S A Dispositivo para otimização e controlo de produção do processo de injeção de termoplástico e respectivo método
KR101517217B1 (ko) 2013-09-10 2015-05-04 김철민 사출기 통합 모니터링 시스템
JP6244165B2 (ja) 2013-10-25 2017-12-06 東洋機械金属株式会社 成形条件診断装置
KR20170011178A (ko) 2015-07-21 2017-02-02 삼성전자주식회사 휴대 장치, 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 사진 표시방법
WO2018122421A1 (es) * 2016-12-27 2018-07-05 Plastiasite, S.A. Sistema de almacenamiento y lectura de información para moldes de inyección

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1517197A (zh) * 2003-01-15 2004-08-04 ��ǿ�ʽ 注射成形机的监控装置
US20060082009A1 (en) * 2004-10-19 2006-04-20 Quail John P Intelligent molding environment and method of configuring a molding system
CN101268428A (zh) * 2005-09-22 2008-09-17 住友重机械工业株式会社 成形机的生产状况显示装置及生产状况显示方法
CN101316671A (zh) * 2005-12-13 2008-12-03 住友重机械工业株式会社 成形机管理系统、成形机、管理装置及成形机管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3697589A1 (en) 2020-08-26
EP3697589C0 (en) 2023-06-07
US20200290258A1 (en) 2020-09-17
DE102017124194A1 (de) 2019-04-18
EP4235326A3 (en) 2023-10-25
EP4235326A2 (en) 2023-08-30
EP3697589B1 (en) 2023-06-07
CN111295276B (zh) 2022-04-29
WO2019076915A1 (en) 2019-04-25
DE202018006879U1 (de) 2024-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111295276B (zh) 用于注射模具的监测装置
JP5551243B2 (ja) 電子サイクルカウンタ
JP4658131B2 (ja) 成形システムを構成するインテリジェント成形環境及び方法
US9984322B2 (en) Measurement probe with heat cycle event counter
CA2949071C (en) Lock device having position sensor
TWI295231B (en) Intelligent molding environment and method of controlling applied clamp tonnage
US7311136B2 (en) Injection mold with electronic counter
JP4838841B2 (ja) 複合的な機械および装置たとえば射出成形機のドキュメンテーション情報を供給する方法
CN104228019A (zh) 注射成型机的温度监视装置
AU2018305774B2 (en) Monitoring system for lock assembly
DE102006009947A1 (de) Gussform sowie Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen einer Gussform
EP1287959A2 (en) Mold with an on-board counter
CN116615322A (zh) 注塑模具
CN207051698U (zh) 一种机车用空气干燥器智能监测仪
CN107153388A (zh) 一种机车用空气干燥器智能监测仪
WO2022153119A1 (en) Device and method for monitoring the operation of a mold
KR20230167087A (ko) 절대 위치 센서
ES1296424U (es) Dispositivo monitorizador del estado de moldes
PL233827B1 (pl) Elektroniczny licznik cykli
ITMI20090248U1 (it) Dispositivo dotato di mezzi antieffrazione per il controllo di valvole di intercettazione di un fluido

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant