CN111319203A - 塑料成型机以及用于运行塑料成型机的方法 - Google Patents

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Abstract

塑料成型机，其具有至少一个能液压操纵的消耗器(2)、至少一个液压式压力存储器(3)以及连接在所述压力存储器(3)与所述至少一个消耗器(2)之间的至少一个液压式压力变换器(4)，其中，设置有借助所述至少一个压力变换器(4)实现的至少两个增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)。

Description

塑料成型机以及用于运行塑料成型机的方法
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分所述特征的塑料成型机以及一种用于运行塑料成型机的方法。
背景技术
在此，塑料成型机可理解为例如注塑机、注压机以及类似物。
接下来按照注塑机简短地概述现有技术。但类似的结论和陈述也适用于一般的塑料成型机。
已知在液压式注塑机中使用压力存储器，以便在短时间提供高的能量或体积流量，它们通过驱动系统仅借助非常高的附加功率是可能的。
根据液压式压力存储器的性质，在压力存储器卸载时首先施加相对高的压力，所述压力然后相对强烈地下降，使得临近卸载结束时仅更多相对低的压力可供使用。与此相对地存在例如在注射过程中在注塑机中要满足的要求。通常这些要求的特征在于，一开始需要更低的压力并且临近结束时需要较高的压力。对此参见图3以及与此有关的附图说明，该附图说明详细阐述所述问题。由此清楚的是，尽管尝试重新使用所释放的能量，但每个单独的运动所消耗的大部分能量都会损失。
在US 4,955,195中公开一种锻压机(“forging press”)的液压线路，其中，使用液压缸，以便将材料引入到模具中。在此，公开使用一种压力变换器，该压力变换器可由一个或多个压力存储器供给。虽然通过所述压力变换器基本的压力水平可适配用于压力存储器，从而能量效率可能略有提高。但由此如下基本问题不能被解决：液压式压力存储器的卸载特性显著不同于需要用于在实际中出现的运动压力变化曲线的特性。
发明内容
因此，本发明的任务在于，在塑料成型机中使用液压式压力存储器时能够实现相对于现有技术提高的效率。
关于塑料成型机，所述任务通过权利要求1的特征来解决。这通过如下的方式发生：设置有借助所述至少一个压力变换器实现的至少两个不同的增压和/或减压的阶段。
关于用于运行所述塑料成型机的方法，这通过权利要求10的特征来解决，即通过如下方式：
-操纵能液压操纵的至少一个消耗器，
-所述至少一个消耗器通过至少一个压力变换器由作为压力源的至少一个压力存储器供给，并且
-借助所述至少一个压力变换器实现至少两个不同的增压和/或减压的阶段。
通过设置多个不同的增压和/或减压的阶段，所述至少一个压力存储器的卸载特性可适配于所希望的特性，从而可更高效地使用所存储的压力。
通常，在本发明范围中所考虑的能液压操纵的消耗器是液压缸。当然，原则上其它类型的消耗器(例如液压马达)也可在原则上与本发明一起被使用。
所述液压式压力存储器例如可构造为囊式存储器。在此，在压力容器中设置有具有可压缩气体(例如分子氮)的气囊。通过利用液压介质填充压力容器，所述可压缩气体被张紧并且被压缩，从而进行压力存储。
可设置有多个并联连接的压力存储器。当然，单独的压力存储器或不同压力水平的压力存储器组也可被使用。由此，还能实现所述卸载特性更好地适配于所需要的压力变化曲线特性。
所述压力变换器可构造为双重作用的液压缸，其中，不同腔室中的有效面积是不同的，从而调设不同的压力水平。
要指出的是，压力变换器也可承担减压器的功能。为此，在大多情况下仅须改变压力变换器的线路设置。
所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段可通过极不同的组合来实现。例如可给定一个或多个不同的增压阶段或一个或多个减压阶段。当然，所述增压阶段和减压阶段也可被混合。也可存在有直接的阶段(也就是说没有增压或减压的阶段)。在最简单的情况下，本发明可通过一个直接的阶段以及一个具有增压或减压的阶段来实现。
本发明的其它有利实施方案在从属权利要求中限定。
可规定，设置有至少一个转换阀，所述转换阀能够实现在所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段之间进行变换。
如下实施方式可为特别优选的，其中，所述至少一个转换阀在操纵所述至少一个消耗器期间(即例如在注射过程期间)能够实现在所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段之间进行变换。由此，在操纵期间内，所述卸载特性恰好可适配所述要求。
可规定，所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段可通过压力变换器实现，所述压力变换器的液压线路设置能借助所述至少一个转换阀来选择。
同样可规定，所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段可通过至少两个单独的压力变换器来实现，所述至少两个单独的压力变换器能借助所述至少一个转换阀来选择。
另外完全可行的是，将借助可变换连接的压力变换器实现多个增压和/或减压的阶段与利用多个压力变换器实施方式相结合。因此，一些所述阶段通过一个压力变换器来实现并且另一组阶段通过分别单独的压力变换器来实现。
已经提到如下可行性：所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段包括没有增压和/或减压的直接的阶段。
所述至少一个消耗器可包括注射活塞，该注射活塞用于将成形材料注射到型腔中。在所述情况下，消耗器的操纵被称作注射过程。在注射过程中，接近结束时需要特别高的压力，因此在此本发明可特别有利地被使用。
所述至少一个消耗器可包含合模单元的顶出器，该顶出器用于顶出由相应模具制成的塑料成形件。在此，区别于注射过程通常需要，一开始产生相对大的力，所谓的起动力。接着，对于运动过程来说然后仅还需要相对小的压力。本身并且实际上这已经符合液压式压力存储器的正常卸载特性。但通过本发明可实现，在这样的实施方式中使用具有较低压力水平的压力存储器和/或所述卸载特性还更好地适配于运动所希望的特性。
更一般地，本发明也可在如下用于所希望的压力变化曲线的特性时被使用，其最大值不在临近结束时出现、尤其是其最高压力要求在开始时出现。当然尽管如此本发明的优点仍存在：通过使卸载特性更好地适配于运动特性使得效率提高。
可规定，设置有用于控制或调节(开环或闭环调控)消耗器运动的机器控制装置，该机器控制装置构造用于，优选在操纵所述至少一个消耗器期间，操控所述至少一个转换阀以用于在所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段中的至少一些阶段之间进行变换。这种机器控制装置可以是塑料成型机的中央机器控制装置。当然，该机器控制装置在本发明的意义中——即用于操控所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段的机器控制装置——原则上也可以被扩展。也就是说，在本发明意义中的机器控制装置可与塑料成型机例如经由数据远程传输连接装置连接或能连接。
附图说明
本发明的其它优点和细节由附图以及与此有关的附图说明得出。
其中：
图1a示出用于塑料成型机的液压线路的一种按照本发明的实施例，
图1b示出用于阐明根据图1a的实施方式的工作原理的阀序列图，
图2示出另一实施例，
图3a示出具有根据现有技术的构造的示意图,
图3b示出用于阐述本发明基本问题的压力变化曲线图，以及
图4示出按照本发明的塑料成型机。
具体实施方式
图1a首先示出用于运行作为消耗器2的注射缸的塑料成型机的液压线路的第一实施例。首先示出压力存储器3，该压力存储器利用积蓄压力pAkku加载。此外，存在压力变换器4，该压力变换器通过一具有多个转换阀5a、5b、5c的线路实施。
所述消耗器2由所述线路供给，其中，还设置有用于调节过程(例如调节注射速度)的体积流量调节阀11。增压和减压的三个阶段S1、S2、S3通过所述转换阀5a、5b、5c实现。当增压阀5b接通时，所述第一阶段S1被激活。因此，处于压力存储器3的所存储的积蓄压力pAkku下的液压流体被引导到在图中压力变换器4的下部腔室中。在压力变换器4中，所述压力p1减压至较低的压力p2，该较低的压力存在于图中压力变换器4的上部腔室中。通过转换阀5c和体积流量调节阀11在消耗器2中提供所述减压的压力。
所述第二阶段S2是直接的阶段，在该直接的阶段中没有增压或减压。为此，现在接通转换阀5a，从而所存储的积蓄压力pAkk直接在消耗器2中被提供。
所述第三阶段S3现在通过接通转换阀5b和5c实现。由此，在压力存储器3中还剩余的积蓄压力pAkk在图中压力存储器4的上部腔室中被加载。在压力变换器4中，所述压力由此被转换(也即被提高)，从而所提高的压力临近注射运动结束时在消耗器2上被提供。
在图1b中示出用于结合图1a的所述注射过程的压力变化曲线以及阀序列图。在此，p1是指在图1a的示图中压力变换器4的下部腔室中的压力变化曲线并且p2是指在上部腔室中的压力变化曲线。如已经提到的，pAkku是指在压力存储器3中的压力。pH是指在消耗器2中的压力，在所述情况下即注射压力。如由在图1b中的压力变化曲线图可看出，积蓄压力pAkku与注射压力pH相交，这仅通过在第三阶段S3中压力变换是可行的。前两个阶段S1和S2确保，临近结束时对于然后处于最高的注射压力pH来说在压力存储器3中仍存在足够的储备。
在图2中还示出具有双重作用的液压缸13和三位四通(4/3)换向比例阀12作为消耗器2的一实施例。所述液压缸13例如可驱动合模单元的顶出器。
图2的流程示例：
1)液压缸13以较高的起动力移出(例如在顶出器中)：积蓄压力经由转换阀5b到激活的转换阀5c(交叉位置)被切换到压力变换器4的大的面上。通过压力变换器(例如转换比2：1)，现在双倍的压力可供用于消耗器2。
2)在起动之后，在快速运动中仅需要更多较低的压力并且可供使用的高的积蓄压力pAkku以高的压力损耗以及从压力存储器3中提取高的体积而浪费。如果现在转换阀5c被停用(直的位置)，则压力转换类似量转换。也就是说，当直接从压力存储器3中进行提取时，与步骤1)(压力双倍)不同现在出现压力减半，但为此相比于步骤1)而言量成四倍或者说量双倍。此外，这意味着，也从压力存储器3提取出仅四分之一的体积(又相比于步骤1)或仅一半的体积(相比于从压力存储器3中直接提取)并且因此可移动明显较大的行程或压力存储器3可明显较小。
3)如果在运动结束时压力存储器3中的积蓄压力不再足够用于在液压缸13中所需要的消耗器压力，则转换阀5a可被接通并且因此压力存储器3中的积蓄压力直接(1:1)可供用于消耗器2。
4)在另一步骤中，步骤1)甚至可再次如下进行，以便在运动结束时较高的压力再次可供使用。
在所列举的实施例中，为了简单仅列举具有2：1比值的压力/量转换器4。然而，所述系统能够任意地扩展，其方式为选择其它的变换比值亦或选择性地亦或并联地或串联地使用多个压力变换器。
在图3a中示出用于由压力存储器3供给作为消耗器2的注射活塞的液压线路，如已经目前在实际中可使用的那样。附加地，在下面标绘有压力变化曲线示意图，如在现有技术的所述实施方式中可能出现的那样。要指出的是，在此涉及申请人的内部现有技术。
根据图3a，消耗器2直接由压力存储器3供给。由图3b的处于其下的压力变化曲线示意图可看出，在压力存储器3中积蓄压力pAkku的压力水平在右边必须是高的，更确切地说高于在消耗器2的液压缸中的注射压力pH。
而所述积蓄压力从一开始持续地并且快速地下降，注射压力pH持续升高。不能实现相交，当然因为压力存储器3中的压力水平在任何时间必须高于消耗器2中的压力水平。换句话说，消耗器2中的最大压力(被标记为pHmax)必然总是小于压力存储器3中的最小压力(被标记为pAkkumin)。
在所述两条曲线之间有相对大的面积，该面积在图3b的图表的示图中加阴影线。所述加阴影线的大面积象征大的压力损失，该压力损失在这种布置结构中出现并且也通过进一步适配压力存储器3中的压力水平可仅仅有限地得到改进。
在图4中示出按照本发明的成型机1。在所述实施例中，用于进给塑化蜗杆的活塞(注射活塞)可用作能液压操纵的消耗器2，塑化的成形材料可借助该塑化蜗杆被注射到型腔中。
在此，所述至少一个压力存储器3、至少一个压力变换器4、换向比例阀12以及用于实现所述三个阶段S1、S2、S3的转换阀5a、5b、5c的液压线路布置与图1a和图2中的实施方式类似。
附图标记列表
1 塑料成型机
2 至少一个能液压操纵的消耗器
3 至少一个液压式压力存储器
4 至少一个压力变换器
5a、5b、5c 转换阀
11 体积流量调节阀
12 换向比例阀
13 液压缸(例如顶出器)
S1、S2、S3 增压和/或减压的不同阶段

Claims (10)

1.塑料成型机，其具有
-能液压操纵的至少一个消耗器(2)，
-至少一个液压式压力存储器(3)，以及
-连接在所述压力存储器(3)与所述至少一个消耗器(2)之间的液压式的至少一个压力变换器(4)，
其特征在于，设置有借助所述至少一个压力变换器(4)实现的至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)。
2.根据权利要求1所述的塑料成型机，其特征在于，设置有至少一个转换阀(5)，所述转换阀能够实现在所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)之间进行变换。
3.根据权利要求2所述的塑料成型机，其特征在于，所述至少一个转换阀(5)能够实现在操纵所述至少一个消耗器(2)期间在所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)之间进行变换。
4.根据权利要求2或3所述的塑料成型机，其特征在于，所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)能通过压力变换器(4)实现，所述压力变换器的液压线路设置能借助所述至少一个转换阀(5)来选择。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的塑料成型机，其特征在于，所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)能通过至少两个单独的压力变换器(4)实现，所述至少两个单独的压力变换器能借助所述至少一个转换阀(5)来选择。
6.根据上述权利要求中任一项所述的塑料成型机，其特征在于，所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)包含一直接的阶段。
7.根据上述权利要求中任一项所述的塑料成型机，其特征在于，所述至少一个消耗器(2)包含注射活塞，该注射活塞用于将成形材料注射到型腔中。
8.根据上述权利要求中任一项所述的塑料成型机，其特征在于，所述至少一个消耗器(2)包含合模单元的顶出器。
9.根据权利要求2所述的塑料成型机，其特征在于，设置有用于控制或调节消耗器运动的机器控制装置，该机器控制装置构造用于，优选在操纵所述至少一个消耗器(2)期间，操控所述至少一个转换阀(5)以便在所述至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)中的至少一些阶段之间进行变换。
10.用于运行塑料成型机的方法，其中，
-操纵能液压操纵的至少一个消耗器(2)，
-所述至少一个消耗器(2)通过至少一个压力变换器(4)由作为压力源的至少一个压力存储器(3)供给，并且
-借助所述至少一个压力变换器(4)实现至少两个不同的增压和/或减压的阶段(S1、S2、S3)。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102317007A (zh) * 2008-12-17 2012-01-11 布勒压力铸造股份公司 压铸机配置和用于操作压铸机的驱动活塞的方法
CN105392959A (zh) * 2013-03-15 2016-03-09 越洋塞科外汇合营有限公司 水下井系统中的增压压强

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102317007A (zh) * 2008-12-17 2012-01-11 布勒压力铸造股份公司 压铸机配置和用于操作压铸机的驱动活塞的方法
CN105392959A (zh) * 2013-03-15 2016-03-09 越洋塞科外汇合营有限公司 水下井系统中的增压压强

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱梅等: "《液压与气动技术》", 30 June 2007, 西安电子科技大学出版社 *

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