DE3448047C2

DE3448047C2 -

Info

Publication number: DE3448047C2
Application number: DE19843448047
Authority: DE
Inventors: Karl 7298 Lossburg De Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-28
Filing date: 1984-12-28
Publication date: 1988-07-28
Also published as: DE3448047A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydraulikeinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches.The invention relates to a hydraulic device accordingly the preamble of the claim.

Unter dem Begriff "Betriebs-Druckgefälle" im Sinne des Oberbegriffes wird ein Druckgefälle verstanden, das als Grundlage für den Betrieb und die Steuerung der Regelpumpe gerade noch ausreichend ist, also an einer unteren Grenze liegt.Under the term "operating pressure drop" in the sense of the generic term is understood a pressure drop that is the basis for the operation and the control of the control pump is just sufficient, so is at a lower limit.

Bei einer bekannten Hydraulikeinrichtung dieser Art (DE-PS 31 19 095) ergeben sich im Vergleich zu bisherigen hydraulischen Systemen auf der Grundlage eines einzigen Proportionalmengen/druckventils in einer Verbraucherleitung zu mehreren Verbrauchern sehr viel fältige Anpassungsmöglichkeiten an unterschiedliche Betriebserfor dernisse bei Aufrechterhaltung einer minimalen Antriebsleistung.In a known hydraulic device of this type (DE-PS 31 19 095) result in comparison to previous hydraulic systems based on a single proportional quantity / pressure valve very much in one consumer line to several consumers Comprehensive options for adapting to different business requirements requirements while maintaining a minimal drive power.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Hydraulikeinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzu bilden, daß der Ablauf des Auf- und Absetzens der Spritzgießein heit durch Wahl alternativer Arbeitsweisen in noch höherem Grade an die durch Wechsel des Herstellungsobjektes sich ändernden, zum Teil extrem unterschiedlichen Betriebserfordernisse angepaßt und beschleunigt werden kann.Proceeding from this, the invention is based on the object Hydraulic device of the type mentioned in the beginning form that the process of putting on and taking off the injection molding by choosing alternative ways of working to an even higher degree to those that change due to the change of the manufacturing object, to Partly adapted to extremely different operating requirements and can be accelerated.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches genannten Merkmale gelöst.This object is achieved in the characterizing part of the claim mentioned features solved.

Das funktionelle Zusammenspiel der ersten und der zweiten Regel einheit im hydraulischen System schafft die grundsätzlichen Voraus setzungen dafür, daß das Auf- und Absetzen der Spritzgießeinheit auf die Spritzgießform durch unterschiedliche Arbeitsweisen bewirkt und beschleunigt werden kann. The functional interplay of the first and second rules Unity in the hydraulic system creates the basic advance settings for putting on and taking off the injection molding unit on the injection mold by different working methods and can be accelerated.

Bei einer ersten Arbeitsweise werden Vorfahrgeschwindigkeit, Rückfahr geschwindigkeit und Düsenanpreßdruck über das Proportionalmengen/druck ventil der zweiten Regeleinheit geregelt. Der Geschwindigkeits-Ist-Wert sowie der Lage-Ist-Wert werden über den Streckenspannungswandler, der Druck-Ist-Wert über den Druckfühler zurückgeführt. Die Druckölversor gung kann während der Fahrtbewegung von der Regelpumpe, mit der ersten Regeleinheit drucküberlagert, oder von der Druckhaltepumpe erfolgen. Die Zuordnung der Regelpumpe und der Druckhaltepumpe zum Proportionalmengen/druckventil er folgt über das Schaltventil. Nach Erreichen der Düsenanpreßkraft wird auf die Druckhaltepumpe umgesteuert.In a first mode of operation, forward speed, reverse speed and nozzle contact pressure over the proportional quantities / pressure valve of the second control unit regulated. The actual speed value and the actual position value are via the section voltage converter, the Actual pressure value fed back via the pressure sensor. The pressure oil supplier gung during the movement of the control pump, with the first Control unit superimposed pressure, or done by the pressure maintenance pump. The assignment of the control pump and the pressure maintenance pump to the proportional quantities / pressure valve follows via the switching valve. After reaching the nozzle contact pressure switched to the pressure maintenance pump.

Bei einer zweiten Arbeitsweise werden Vorfahr- und Rückfahrgeschwindig keit über das Proportionalmengen/druckventil der ersten Regeleinheit geregelt. Die Druckölversorgung erfolgt von der Regelpumpe. Das Propor tionalmengen/druckventil arbeitet als Richtungsventil. Nach Erreichen der Düsenanpreßkraft, geregelt über das Proportional mengen/druckventil, wird auf Druckhaltepumpe umgesteuert.In a second mode of operation, the forward and reverse speeds become faster through the proportional quantities / pressure valve of the first control unit regulated. The pressure oil is supplied by the control pump. The proportion tional quantities / pressure valve works as a directional valve. After reaching the nozzle contact pressure, regulated by the proportional quantities / pressure valve, is switched to a pressure maintenance pump.

Eine dritte Arbeitsweise entspricht der zweiten Arbeitsweise mit der Maßgabe, daß bei der Druckölversorgung des Proportionalmengen/ druckventil der ersten Regeleinheit auf einen Spalt geöffnet wird, was einer bestimmten Durchflußmenge entspricht.A third way of working corresponds to the second way of working with the proviso that when supplying the proportional oil / pressure valve of the first control unit is opened to a gap, which corresponds to a certain flow rate.

Die zweite Regeleinheit ist der ersten Regeleinheit nicht hydraulisch, sondern hinsichtlich ihres Regelverhaltens nachgeschaltet.The second control unit is not hydraulic to the first control unit, but downstream in terms of their control behavior.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Aus führungsbeispiel erläutert, wobei die Zeichnung das hydraulische System der Steuervorrichtung zeigt.Below, the invention is at an off management example explained, the drawing shows the hydraulic system of the control device.

Durch die Hydraulikeinrichtung ist das Auf- und Absetzen der Spritz gießeinheit auf die bzw. von der Spritzgießform regelbar. Hydrauli sche Verbraucher der Spritzgießeinheit werden über Versorgungslei tungen von einer Regelpumpe 2 relativ großer Förderleistung über die Druckleistung 3 und/ oder einer Regelpumpe geringerer Förderleistung (Druckhaltepumpe 12) über Druckleitung 47 mit Drucköl versorgt. Von der Regelpumpe 2, die das Drucköl über ein Saugfilter 1 aus dem Tank 42 ansaugt, führt eine Verbraucherleitung 3 mit Druckbegrenzungsventil 6 zu einer ersten Regeleinheit E 1, die ein Proportionalmengen/druckventil 4 mit Wegaufnehmer 4 a und einen Druckfühler 5 zur druckabhängigen Regelung (Druckprogrammregelung) umfaßt. Diese erste Regeleinheit E 1 ist mit einer Steuerrückleitung 43 versehen, die das Regelorgan 2 a der Regelpumpe 2 mit der Verbraucherleitung 3 nach dem proportio nalen Mengen/Druckventil 4 zwecks Aufrechterhaltung eines konstanten Betriebsdruckgefälles verbindet.The hydraulic device enables the injection molding unit to be placed on and removed from the injection mold. Hydraulic cal consumers of the injection molding unit are supplied via supply lines from a control pump 2 with a relatively large delivery rate via the pressure output 3 and / or a control pump with a lower delivery rate (pressure maintaining pump 12 ) via pressure line 47 with pressure oil. From the control pump 2 , which sucks the pressure oil from the tank 42 via a suction filter 1 , a consumer line 3 with a pressure limiting valve 6 leads to a first control unit E 1 , which has a proportional quantity / pressure valve 4 with a displacement sensor 4 a and a pressure sensor 5 for pressure-dependent control ( Pressure program control). This first control unit E 1 is provided with a control return line 43 , which connects the control element 2 a of the control pump 2 with the consumer line 3 after the proportional quantities / pressure valve 4 for the purpose of maintaining a constant operating pressure gradient.

Die erste Regeleinheit E 1 wirkt mit einer zweiten, der ersten Regel einheit E 1 entsprechenden Regeleinheit E 2′ zusammen, der ein Strec kenspannungswandler 21 zur wegabhängigen Regelung zugeordnet ist. Der Regeleinheit E 1 ist in den Versorgungsleitungen 35, 35′ zur Kolben-Zylinder-Einheit (Fahrzylinder 23) für das Auf- und Absetzen der Spritzgießeinheit die zweite Regeleinheit E 2′ regelungstech nisch nachgeschaltet. Von dem Proportionalmengen/druckventil 9 der Regeleinheit E 2′ führt eine Rückleitung 35 a über ein Rücklauffilter 13 und einen Ölkühler 14 zum Tank 42. Durch die Druckhaltepumpe 12, die das Drucköl über einen Saugfilter aus dem Tank 42 ansaugt, ist der Fahrzylinder 23 über ein Umsteuerventil 8 sowie über die erste Regeleinheit E 1 speisbar. The first control unit E 1 acts at a second, the first control unit E 1 corresponding control unit E 2 'together, which is assigned a Strec kenspannungswandler 21 for path-dependent control. The control unit E 1 is in the supply lines 35, 35 ' to the piston-cylinder unit (drive cylinder 23 ) for mounting and dismounting of the injection molding unit, the second control unit E 2' is connected downstream in terms of control technology. From the proportional quantities / pressure valve 9 of the control unit E 2 ' leads a return line 35 a via a return filter 13 and an oil cooler 14 to the tank 42nd The drive cylinder 23 can be fed via a reversing valve 8 and the first control unit E 1 by the pressure-maintaining pump 12 , which draws the pressure oil from the tank 42 via a suction filter.

Alle Geschwindigkeiten und Drücke des hydraulischen Systems können im geschlossenen Regelkreis bei kleinstmöglicher Energieaufnahme und geringem Aufwand an hydraulischen Komponenten gefahren werden.All speeds and pressures of the hydraulic system can in a closed control loop with the lowest possible energy consumption and low effort on hydraulic components.

Im folgenden wird der Aufbau der Hydraulikeinrichtung im einzelnen am Ablauf des Auf- und Absetzens der Spritzgießeinheit beschrieben.The structure of the hydraulic device is described in detail below described in the process of putting the injection molding unit on and off.

First way of working

Die Regeleinheit E 2′ mit dem Proportionalmengen/druckventil 9 und dem Druckfühler 10 arbeitet als Schaltventil. Geschwindigkeit und Druck werden durch die Regeleinheit E 1 mit dem Proportionalmengen/ druckventil 4 und dem Druckfühler 5 bestimmt. Dank der Rückführlei tung 43 wird von dieser Regeleinheit E 1 ein konstantes Betriebs druckgefälle aufrechterhalten. Bei Geschwindigkeitsregelung erfolgt eine Rückführung über den als Wegaufnehmer arbeitenden Strecken spannungswandler 21.The control unit E 2 ' with the proportional quantities / pressure valve 9 and the pressure sensor 10 works as a switching valve. Speed and pressure are determined by the control unit E 1 with the proportional quantities / pressure valve 4 and the pressure sensor 5 . Thanks to the return line 43 , a constant operating pressure gradient is maintained by this control unit E 1 . In the case of speed control, there is a feedback via the voltage converter 21 working as a path transducer.

Second way of working

Die Geschwindigkeit wird gesteuert, indem das Proportionalmengen/ druckventil 4 der Regeleinheit E 1 auf eine vorgegebene geometrische Größe aufgesteuert wird. Dabei wird der Verschiebeweg des Ventil kolbens von einem Wegaufnehmer 4 a erfaßt und als Istwert auf den Soll wert zurückgeführt. Bei Erreichen eines im Programm vorgegebenen Druckwertes während der Fahrbewegung wird auf eine Druckregelung übergegangen. Der Druck-Istwert wird vom Druckfühler 5 erfaßt und dem elektrischen Verstärker zugeführt. Ist die programmgemäße Düsenanlageposition mit Hilfe des Streckenspannungswandlers 21 und zugleich der programmgemäße Düsenanlagedruck mit Hilfe der Druckfühler 5 und 10 (als Kontrolle) erreicht, so geschieht folgen des: Ein Wegeventil 8, welches der in diesem Zusammenhang als Schaltventil arbeitenden Regeleinheit E 2′ vorgeschaltet ist, wird auf die Druck-Haltepumpe 12 geschaltet. Die Regelpumpe 2 wird durch die Regeleinheit E 1 zu Null gesteuert. Gleichzeitig arbeitet das Proportionalmengen/druckventil 9 der Regeleinheit E 2′ als Druckre gelventil. Der Druck-Istwert wird vom Druckfühler 10 erfaßt und auf den elektrischen Verstärker zurückgeführt. Letzterer ist befähigt, einen Soll-Ist-Vergleich zu machen. Über den Wegaufnehmer 21 erfolgt die Geschwindigkeitsrückführung als auch die Wegpositionierung.The speed is controlled by opening the proportional quantity / pressure valve 4 of the control unit E 1 to a predetermined geometric size. The displacement of the valve piston is detected by a displacement sensor 4 a and returned as the actual value to the target value. When a pressure value specified in the program is reached during the travel movement, pressure control is carried out. The actual pressure value is detected by the pressure sensor 5 and fed to the electrical amplifier. Is the program nozzle position with the help of the line voltage converter 21 and at the same time the program nozzle pressure with the help of the pressure sensors 5 and 10 (as a control) is reached, the following happens: A directional control valve 8 , which is connected upstream of the control unit E 2 ' working in this context as a switching valve , is switched to the pressure maintenance pump 12 . The control pump 2 is controlled by the control unit E 1 to zero. At the same time, the proportional quantities / pressure valve 9 of the control unit E 2 'works as a pressure regulating valve. The actual pressure value is detected by the pressure sensor 10 and fed back to the electrical amplifier. The latter is able to make a target-actual comparison. The speed feedback and the path positioning take place via the displacement sensor 21 .

Auch bei dieser Arbeitsweise wird also auf die Druckhaltepumpe 12 umgesteuert nach Erreichen der programmgemäßen Düsenanlageposition.In this mode of operation, too, the pressure-maintaining pump 12 is switched over after the nozzle position in accordance with the program has been reached.

Third way of working

Geschwindigkeitsregelung, Druckregelung und Positionierung erfolgen mit Hilfe des Proportionalmengen/druckventil 9 der Regeleinheit E 2′. Dabei kann sowohl die Regelpumpe 2 als auch die Druckhaltepumpe 12 zur Druckölversorgung verwendet werden. Aus diesem Grunde sind bei Betrieb einer Regelpumpe Parallelfunktionen mit der anderen Regelpumpe möglich. Für die Geschwindigkeitsregelung und die Positionierung der Düse an der Spritzgießform werden die Ist-Werte mit Hilfe des Streckenspannungswandlers 21 auf die Soll-Werte zurückgeführt. Für die Druckregelung wird der Druck-Ist-Wert vom Druckfühler 10 erfaßt und zurückgeführt. Der Steuerkolben des Proportionalmengen/druckventils 9 ist so gestaltet, daß über den Wegaufnehmer 21 sowohl ein Positionieren als auch ein "Stehenlassen" der Düse ohne Lageregelung über Wegaufnehmer 21 möglich ist, wobei das Proportionalmengen/druckventil 9 schließt. Dabei wird der Verschiebeweg des Ventilkolbens von einem Wegaufnehmer 9 a erfaßt und als Istwert auf den Sollwert zurückgeführt. In der von der Druckhaltepumpe 12 zur Regeleinheit E 2′ führenden Druckleitung 47 ist ein Druckbegrenzungsventil 7 eingefügt.Speed control, pressure control and positioning are carried out with the aid of the proportional quantities / pressure valve 9 of the control unit E 2 ' . Both the control pump 2 and the pressure maintenance pump 12 can be used for supplying pressurized oil. For this reason, parallel functions with the other control pump are possible when operating a control pump. For the speed control and the positioning of the nozzle on the injection mold, the actual values are returned to the target values with the aid of the section voltage converter 21 . For the pressure control, the actual pressure value is detected by the pressure sensor 10 and returned. The control piston of the proportional amounts / pressure relief valve 9 is designed so that both a position and a "stand" of the nozzle without position control over transducer 21 is possible via the transducer 21, wherein the proportional amounts / closed pressure relief valve. 9 The displacement path of the valve piston is detected by a displacement sensor 9 a and is returned as an actual value to the target value. In leading from the pressure maintenance pump 12 to the control unit E 2 'pressure line 47, a pressure relief valve 7 is inserted.

Der Begriff "Proportionalmengen/druckventil" ist in weitem Sinne zu verstehen und umfaßt auch Servoventile.The term "proportional quantities / pressure valve" is broad to understand and also includes servo valves.

Claims

Hydraulic device for the injection molding unit of a plastic injection molding machine for placing and depositing the injection molding unit on or from the injection mold,
with the hydraulic consumers of the injection molding unit via at least a consumer line with pressure oil supplying control pump and
with a control unit arranged in the consumer line, which has a proportional quantity / pressure valve and a pressure sensor for pressure-dependent regulation (pressure program regulation) and which is connected to a control return line, which regulates the regulating pump with the consumer line after the proportional quantities / pressure valve in order to maintain a constant operating pressure gradient connects, as well
with a stretch voltage converter,
characterized in that the first control unit (E 1 ) is followed by a second control unit (E 2 ' ) in the supply line ( 35 ) to the piston-cylinder unit (drive cylinder 23 ), the second control unit (E 2' ) being a proportional quantity / Pressure valve ( 9 ), a pressure sensor ( 10 ) for pressure-dependent control (pressure program control) and the section voltage converter ( 21 ) for path-dependent control (quantity program control), and that an additional control pump (pressure-maintaining pump 12 ) lower delivery rate is provided, through which the Driving cylinder ( 23 ) via a reversing valve ( 8 ) and the second control unit (E 2 ' ) can be fed, the mounting and dismounting of the injection molding unit being adjustable by the first (E 1 ) or the second control unit (E 2' ) and in the case of control by the second control unit (E 2 ' ) the drive cylinder ( 23 ) can be fed either by the control pump ( 2 ) or the pressure maintenance pump ( 12 ).