DD204063A1

DD204063A1 - Verfahren zur steuerung des duesenanpressdruckes in hydraulischen spritzgiessmaschinen

Info

Publication number: DD204063A1
Application number: DD23741382A
Authority: DD
Inventors: Erhard Dipl-Ing Hummel
Original assignee: Hummel Erhard Dipl Ing
Priority date: 1982-02-15
Filing date: 1982-02-15
Publication date: 1983-11-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Duesenanpressdruckes in hydraulischen Spritzdruckmaschinen bei aus Sicherheitsgruenden bzw. der Fahrweise "Duese staendig anliegend" erforderlich werdender Entlastung des Duesenanpressdruckes. Ziel der Erfindung ist es, unter Einsparung von hydraulischen Geraeten und hydraulischen Verbindungen, wahlweise die waagerechte oder senkrechte Betriebsweise zu ermoeglichen. Aufgabe der Erfindung ist es, die Duesenbewegung, die Aufrechterhaltung des Duesenanpressdruckes, die Druckentlastung des Duesenanfahrzylinders vor der Werkzeugoeffnung und die Fixierung der Spritzeinheit in abgefahrener Lage zu gewaehrleisten. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe durch ein Verfahren geloest, bei dem das den Ruecklauf aus dem Duesenanfahrzylinder sperrende, entsperrbare Rueckschlagventil durch einen Druckentspannvorgang aus dem zwischen dem Steuerventil fuer die Duesenbewegung und einem einer Druckstromquelle nachgeschalteten Rueckschlagventil eingeschlossenen Leitungsvolumen in die Rueckfahrleitung kurzzeitig entsperrt wird, ohne dass das sich entspannende Oelvolumen eine Duesenbewegung ausloest.

Description

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Verfahren zur Steuerung des Düsenanpreßdruckes in hydraulischen S ρritzgießmaschineη

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Düsenanpreßdruckes in hydraulischen Spritzgießmaschinsn mit vorzugsweise zwei Düsenanfahrzylindern zur Verschiebung dar Spritzeinheit und zur Aufbringung einer Anpreßkraft der Düse auf das Werkzeug mit einem die hydraulische Verbindung zu den Düssnanfahrzylindern auf der Anfahrseite in Rücklauf richtung sperrbaren, durch den Druck in der hydraulischen Verbindung zur Ab-. fahrsei te' des Düsenanfahrzylinders hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventil oder mit einem die hydraulischen Verbindungen zu den Düsenanfahrzylindern sperrbaran und wechselseitig entsperrbaren Rückschlagventil und einem Steuerventil, über das die zwei hydraulischen Verbindungen wahlweise mit einer von einer Druckstromquelle mit dem Druckmedium versorgt und mit einem Ablauf verbunden werden und in umgeschalteter Steuerfunktion der Zulauf gesperrt wird, wobei die hydraulische Verbindung zu dem Steuerventil zulaufseitig ein Rückschlagventil besitzt, durch das bei Druckabfall in einer hydraulischen Verbindung zwischen der Druckstromquelle und dem Rückschlagventil das Druckmedium in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dam Steuerventil eingesperrt wird.

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Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Bekannt ist nach der DD-PS 117 402 eine Vorrichtung zur Steuerung des Düsenanpreßdruckes an hydraulisch gesteuerten Spritzgießmaschinen, bei der am Steueranschluß eines den Düsenanpreßdruck haltenden entsperrbaren Rückschlagventils ein Doppelrückschlagventil angeordnet ist, wobei in Abhängigkeit von der Wirkungsrichtung des ülstromes jeweils ein Druckleitungsanschluß des Doppelrückschlagventils über eine Steuerung mit dem Steueranschluß des entspsrrbaren Rückschlagventils in Verbindung steht und daß der eine Druckleitungsanschluß an die Druckleitung für die Düsenabfahrbewegung und der andere Druckleitungsanschluß an die Steuerleitung oder an die Druckleitung für die Werkzeugöffnungsbewegung angeschlossen ist. In dieser Lösung wird das den Düsenanpreßdruck haltende entsperrbare Rückschlagventil durch den Druck in der Düsenabfahrleitung oder den Werkzeugöffnungsdruck entsperrt. Nachteilig dabei ist, daß diese Lösung nur für Maschinen mit waagerecht arbeitender Spritzeinheit anwendbar ist und bei senkrecht arbeitender Spritzeinheit ein weiteres entsperrbares Rückschlagventil erforderlich ist, und daß ein hoher hydraulischer Verbindungsaufwand und das Doppelrückschlagventil erforderlich ist und da& bei relativ langen hydraulischen Verbindungen die Entlastung der Spritzeinheit erst nach der Entlastung der Schließeinheit erfolgt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung des Düssnanpreßdruckas zu schaffen, daß unter Einsparung von hydraulischen Geräten' und hydraulischem Verbindungsaufwand die Funktion der bekannten Lösung wahlweise für die waagerechte oder senkrechte Betriebsweise möglich wird*

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Wesen dar Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, daß die Düsenbewegung, die Aufrechterhaltung des Düsenanpreßdruckes und die Druckentlastung bei "Düse anliegend" des Düsenanfahrzylinders vor Werkzeugöffnung ohne ein Verschieben der Spritzeinheit gewährleistet und erforderlichenfalls nach dem Verschieben dar Spritzeinheit diese auch bei senkrechter Spritzeinheit in der entsprechenden Lage fixiert, Erfindungsgeraäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der für die Druckentlastung des Oüsenanfahrzylinders bei am Werkzeug angepreßter Düse vor dem öffnen des Werkzeuges mittels Schalten des Steuerventils in die Stellung "Düse abfahren" ohne daß von einer Druckstromquelle ein Druckmedienstrom in dia hydraulische Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Stauerventil gebracht wird, das entsperrbare bzw. wechselseitig entsperrbare Rückschlagventil durch die in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil gespeicherte Druckenergie entsperrt wird und erst nach dem Rückschalten das Steuerventils der Werkzeugöffnungsvorgang eingeleitet wird.

In dar weiteren Ausbildung der Erfindung wird der erforderliche Druck in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und den? Steuerventil durch ein Ablauf programm vor dam Schalten des Steuerventils durch eine kurzzeitige' Druckzuschaltung einer Druckstromquells in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil erzeugt. Die Druckentlastung des Düsenanfahrzylinders . wird nur dann von der elektrischen Steuerung ausgelöst, wenn für die vorherige Druckentlastung keine Meldungen, z. 8. Signal des Endschalters "Düse abfahren", vorliegen. Die Vorteile der Lösung liegen in der Vereinfachung des hydraulischen Kreislaufes unter Einsparung von hydraulischem Geräte- und hydraulischem Verbindungsaufwand, der leichten Anwendbarkeit allgemein üblichen Zwisc.henscha.ltventile und der Anwendung kostengünstiger, gleicher hydraulischer Steuerungen für Maschinen mit waagerecht und

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senkrechter Spritzeinheit ohne daß in speicherprogrammier*- baren elektrischen Steuerungen ein Mehraufwand entsteht.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden

Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine schematische Steuerung der Düsenfahrbewegung für wahlweise waagerechte oder senkrechte Lage der Spritzeinheit

Fig, 2: eine schematische Steuerung der Düsenfahrbewegung mit waagerechter Lage der Spritzeinheit

Nach Fig. 1 fördert die Druckstromquelle 1 in die hydraulische Verbindung 45 einen Druckmedienstrom·, der über das Stauerventil 3 in ungeschälterer Stellung, d. h. in der Steuerfunktion 35, in den Ablauf 34 verbunden ist und nach Schalten des Magnetes 18 durch die Steuerfunktion 36 eingesperrt ist, sodaß sich bei angeschalteten Steuerventilen 4 und 5 und weiteren nicht dargestellten durch die hydraulische Verbindung 24 verbundenen Steuerventilen, die alle in ungeschalteter Stellung den ölstrom sperren, in dar hydraulischen Verbindung 24 ein Druck aufbauen kann, der durch das Druckbegrenzungsventil 2 begrenzt wird-, wobei bei Abschalten des Steuerventils 3, d. h. Steuerfunktion 35 kommt in Eingriff, der Druckabfall in Leitung 24 durch das Rückschlagventil 46 verhindert wird, sodaS sich der Druck nur durch den Leckstrom über die Steuerventile 4 und 5 relativ langsam entspannen kann. Wird von der elektrischen Steuerung 25 ein Spannungssignal über die elektrischen Verbindungen 28 und 27 auf die Magnete 18 und 17 gegeben, so schalten diese die Stauerventile 3 und 4. Dabei kommt die Steuerfunktion 31 in Eingriff und verbindet die hydraulischen Verbindungen 24 und 22, wobei der Druckanstieg in der hydraulischen Verbindung 22 das

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Sperrorgan 14 gegen die Kraft der Feder 39 vom Ventilsitz abhebt und über die hydraulische Verbindung 20 ira Zylinderraum 19 des Oüsenanfahrzylinders 9 einen Druckanstieg bewirkt, der zur Verschiebung der Spritzeinheit 8 bis zum Anliegen der Düse 12 am Werkzeug 11, das an der düsenseitigen Werkzeugaufspannplatte 10 der Schließeinheit befestigt ist, führt und danach durch den weiteren Druckanstieg im Zylinderraum 19 eine DüsenanpreSkraft über die Düse 9 auf das Werkzeug 11 wirkt, Nach Erreichen der gewünschten Oüsenanpreßkraft wird über den Druckanstieg in dsr hydraulischen Verbindung 33 vom Druckmeßbzw. Schaltglied 6 ein Signal über die elektrische Verbindung 29 an die elektrische Steuerung gegeben, das ein Abschalten des Spannungssignales in den elektrischen Verbindungen 27 und bewirkt, wodurch die Magnete 17 und 18 abfallen und die Steuerventile 3 und 4 durch die Federn 41 und 43 in die Schaltstellung 35 und Schaltstellung 30 gebracht werden« Während des Druckaufbaues in der hydraulischen Verbindung wird der Entsperrkolben 13 verschoben, wobei er das Sperrorgan 15 gegen die Kraft der Feder 40 vom Ventilsitz 38 abhebt und somit eine Verbindung zwischen dem Zylinderraum 44, den hydraulischen Verbindungen 21 und 23 und über die dabei geschaltete Schaltstellung 31 des Steuerventils 4 und dem Ablauf 34 hergestellt wird.

Da das Werkzeug 11 oftmals mit der düsenseitigen Werkzeugaufspannplatte 10 keine genügend feste Verbindung besitzt, um der Kraft, die die Düse 12 auf das Werkzeug 11 überträgt standzuhalten, muß beim öffnen der Schliaßeinheit eine Entlastung des Zylinderrau/nes 19 aus Sicherheitsgründen gewährleistet sein. Dieses geschieht erfindungsgemäS dadurch, daß der in der hydraulischen Verbindung 24 anstehende Druck, ohne daß das Steuerventil 3 geschaltet ist, d. h. in Schaltstellung 35 durch Ausgabe eines Spannungssignales aus der elektrischen Steuerung 25 über die elektrische Verbindung auf den Magnet 16 sich über die Steuerfunktion 32 in die hydraulische Verbindung 23 als dosierte Druckenergie entspannen kann und dabei den Entsperrkolben 13 verschiebt.

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wodurch dieser das Sperrorgan 14 vom Ventilsitz 37 abhebt und der im Zylinderraum 19 anstehende Druck sich über die hydraulische Verbindung 20 das wechselseitig entsperrbare Rückschlagventil 7 die hydraulische Verbindung 22 und das Steuerventil 4 zum Ablauf 34 entspannen kann. Der sich in die hydraulische Verbindung 23 entspannende Druck sinkt, da kein Druckmedium nachgefördert wird, bis zum Zylinderraum 44 soweit ab, daß keine Verschiebung der Spritzeinheit S erfolgt und die Anlage der Düse 12 am Werkzeug 11 nach der Entspannung des Druckes im Zylinderraum 19 weiter gewährleistet ist.

Bei technologisch bedingten, relativ langen Standzeiten bzw. bei sehr niedrigem Druck für den Antrieb des Piastiziermotors bzw. bei Unterbrechungen im üblichen Arbeitszyklus kann es in der hydraulischen Verbindung 24 infolge Leckstromss z. B. über angeschlossene Steuerventils 4, 5 zu einem so geringen Druck kommen, daß das Abheben des Sperrorganes 14 vom Ventilsitz 37 nach dem Schalten des Steuerventils 4 in die Steuerfunktion nicht mehr gewährleistet ist.

Deshalb beinhaltet das in der elektrischen Steuerung 25 programmierte Ablauf programm> daß bei Fehlen eines Signales, das die Druckentlastung das Zylinderraumes 19 des Düsenanfahrzylinders 9 kennzeichnet, vor dem Auslösen des Signales "Werkzeug öffnen" kurzzeitig über die elektrische Verbindung 23 sin Spannungssignal am Magnet 18 anliegt, durch welches das Steuerventil 3 in die Steuerfunktion 36 gebracht wird, wodurch sich in den hydraulischen Verbindungen 45 und 24 ein Druck aufbauen kann, der infolge Schließens des Rückschlagventils 46 in der hydraulischen Verbindung 24 nach dam Abschalten dss Spannungssignales in der elektrischen Verbindung 28 und damit nach dem Rückschalten des Steuerventils 3 in die Steuerfunktion 35 erhalten bleibt und bei nachfolgender Schaltung des Steuerventils 4 in die Stauerfunktion 32 über die hydraulische Verbindung 23 das gespeicherte Druckmedium sicher den Sntsperrkolben 13 verschiebt und dabei das Sperrorgan 14 vom Ventilsitz 37 abhebt und damit zur Druckentlastung des Zylinderraumes 19 führt.

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Das vorbeschriebene Ablauf programm kann Bestandteil einer in der elektrischen Steuerung 25 enthaltenen festverdrahtete*n Programmierung sein als auch zum Software-Programm einer speicherprogrammierten Steuerung gehören*

Nach Fig.2 wird, wie bereits nach Fig. 1 erläutert, durch eine⁵ Druckstromerzeuger in der hydraulischen Verbindung 24 ein Oruci aufgebaut, der abhängig von den jeweiligen Schaltstellungen 31 oder 32 des Steuerventils 4 die hydraulischen Verbindungen 22 oder 23 mit Qrucköl belastet. Bei Belastung der hydraulischen Verbindung 22 gibt das Sperrorgan 48 den Weg zur hydraulischen Verbindung 20 frei und führt zu einer Verschiebung der Spritzeinheit bis zum Anliegen der Düse am Werkzeug und zum Druckauf bau im Zylinderraum 19« Bei Erreichen des eingestellten Drucke; und damit bewirkter Umschaltung des Steuerventils 4 von der Schaltstallung 31 zur Schaltstellung 30 und damit Druckabbau i der hydraulischen Verbindung 22 sperrt das Sperrorgan 48 den Rücklauf aus dar hydraulischen Verbindung 20 in die hydraulische Verbindung 22 über das entsperrbare Rückschlagventil 47 solange, bis in der hydraulischen Verbindung 23 und damit, in der hydraulischen Verbindung 49 ein Druck anliegt. Durch einen Druck in der hydraulischen Verbindung 49.wird das entsperrbare Rückschlagventil 47 entsperrt und damit über die hydraulischen Verbindungen 20 und 22 der Zylinderraum 19 zum Ablauf 34 entspannt, Sei der Fahrweise "Düse ständig anliegend" wird zur Entlastung der Schließeinheit erfindungsgemäß vor dem öffnen des Werkzeuges an den Magnet 16 eine Spannung gelegt und damit das Ventil 4 in die Schaltsteilung 32 gebracht, ohne daß über das Rückschlagventil 46 ein Druckölstrora fließt« Der in der hydraulischen Verbindung 24 gespeicherte Druck führt in der hydraulischen Verbindung 23 und damit in der hydraulischen Verbindung 49 zu einem kurzzeitigen Druckanstieg durch den das entsperrbare Rückschlagventil 47 kurzzeitig geöffnet und damit der Zyiinderraum 19 entlastet wird. Vor dem Schalten des Steuerventils 4 in die Schaltstellung 32 wird zur sicheren Funktion die hydraulische Verbindung 24 kurzzeitig mit Drucköl über das Rückschlagventil 46 versorgt.

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Claims

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Erfindunasanspruch

1. Verfahren zur Steuerung des Düsenanpreßdruckes in hydraulischen Spritzgießmaschinen mit vorzugsweise-zwei Oüsenanfahrzylindern zur Verschiebung der Spritzeinheit und zur Aufbringung einer Anpreßkraft der Düse auf das Werkzeug mit einem die hydraulische Verbindung zum Oüsenanf ahrzylinder auf der Anfahrseite in Rücklauf richtung sperrbaren, durch den Druck in der hydraulischen Verbindung zur Abfahrseite des Düsenanfahrzylinder hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventil oder mit einem die hydraulischen Verbindungen zu den Düsenanfahrzylindern sperrbaren und wechselseitig entsperrbaren Rückschlagventil und einem Steuerventil, über das die zwei hydraulischen Verbindungen wahlweise mit einer von einer Druckstromquelle mit dem Druckmedium versorgt und mit einem Ablauf verbunden werden und in umgeschalteter Steuerfunktion der Zulauf gesperrt wird, wobei die hydraulische Verbindung zu dem Steuerventil zulaufseitig ein Rückschlagventil besitzt, durch das bei Druckabfall in einer hydraulischen Verbindung zwischen der Druckstromquelle und dem Rückschlagventil das Druckmedium in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil eingesperrt wird, gekennzeichnet dadurch, daß für die Druckentlastung des Düsenanfahrzylinders bei am Werkzeug angepreßter Düse vor dem öffnen des Werkzeuges durch Schalten des Steuerventils in die Stellung "Düse abfahren", ohne daß von einer Druckstromquelle ein Druckmedisnstrom in die hydraulische Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil gebracht wird, das entsperrbare bzw. wechselseitig entsperrbare Rückschlagventil durch die in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil gespeicherte Druckenergie sntsperrt wird, und erst nach dem Rückschalten des Steuerventils wird der VVerkzeugöffnungsvorgang eingeleitet.

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2. Verfahren nach Punkt 1., gekennzeichnet dadurch, daß der erforderliche Druck in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil durch ein entsprechendes Ablaufprogramm vor dem Schalten des Steuerventils durch eine kurzzeitige Druckzuschaltung einer Druckst romquelle in der hydraulischen Verbindung zwischen dem Rückschlagventil und dem Steuerventil erzeugt wird.
3. Verfahren nach Punkt 1. oder 2., gekennzeichnet dadurch, daß die Druckentlastung des Düsenanfahrzylinders nur dann von der elektrischen Steuerung ausgelöst wird, wenn für die vorherige Druckentlastung keine kennezeichnenden Meldungen, wie z. B. Signal des Endschalters "Düse abgefahren", vorliegen.

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