液压装置和用于调节液压装置的方法制造方法及图纸

技术编号:39261122 阅读:10 留言:0更新日期:2023-10-30 12:14
本发明专利技术涉及一种液压装置,用于供应多个工作单元(3a,3b)、特别是在塑料注塑成型机上的多个工作单元,所述装置包括至少一个控制器(7)、至少一个阀调节器和/或一个阀控制器,以及中央驱动器(1)。具有调节阀几何形状的调节阀(13a,13b)设置在至少一个工作单元上。压力传感器(8)检测调节阀(13a,13b)的上游和下游两者的至少一个压力、至少一个工作单元(3a,3b)的载荷压力(10a,10b),以及系统压力(9)。由于阀调节器和/或阀控制器具有关于至少一个调节阀(13a,13b)的调节阀几何形状的存储信息,并且设计成从调节阀几何形状与从调节阀(13a,13b)的上游和下游检测到的压力得到的至少一个压力差之间的关系导出每个调节阀(13a,13b)的至少一个体积流量实际值,并且控制器(7)设计成从至少一个工作单元(3a,3b)的体积流量设定点值和/或至少一个调节阀(13a,13b)的体积流量实际值导出用于中央驱动器(1)的至少一个设定点值前馈控制,以这种方式使得系统压力(9)至少对应于工作单元(3a,3b)的相关最高载荷压力(10a,10b),该液压装置在功能性、能量、效率和经济性方面得到改进。效率和经济性方面得到改进。效率和经济性方面得到改进。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压装置和用于调节液压装置的方法
[0001]相关申请的交叉引证
[0002]本专利技术涉及并要求于2021年2月24日提交的德国专利申请102021104398.0的优先权,该德国专利申请的公开内容通过引证整体并入本文。


[0003]本专利技术涉及一种包括权利要求1的前序部分的特征的液压装置,该液压装置用于供应至少一个工作单元、特别是在塑料注塑成型机上的至少一个工作单元,并且涉及一种包括权利要求9的前序部分的特征的用于液压装置的开环控制和/或闭环控制的方法。

技术介绍

[0004]即使在现代的(例如机电驱动的)注塑成型机中,液压消耗装置或轴(诸如顶出器、喷嘴接触件、芯拉出器和封闭喷嘴)仍然存在,并且必须由注塑成型机供应能量。一方面,在大多数时间仅在力控制操作中工作的特定机器轴的情况下,诸如在喷嘴接触功能的情况下,机电驱动器已经被证明了在使用寿命方面是不合适的,另一方面,特别是在模具区域中,液压致动器由于其高功率密度和低安装成本而提供主要的结构和经济优点。类似地,出于新机器与现有模具的兼容性的原因,新的机电驱动和能量优化的机器需要集成的液压动力供应。
[0005]DE102009020111A1公开了一种静液压驱动系统,其包括具有载荷感测控制的泵和可由控制阀控制的至少一个消耗装置。提供电子压力差控件以用于泵的流量的闭环控制,其中,用于检测的传感器装置从多个消耗装置的(最大)载荷压力和泵的供给压力形成压力差,其中,控制装置调节泵,使得该压力差对应于预设的闭环控制差。因此,载荷压力(优选为最大的)与泵的供给压力之间的预设(也就是说,固定的)闭环控制压力差是被闭环控制的。因此,输入压力以及因此用于第二或另一消耗装置的闭环控制阀处的压力差取决于第一或主导消耗装置上的载荷压力,因此不能保持恒定。因此,第二或另一消耗装置的流量与阀的开口的截面不成比例,并且因此不被限定。非主导消耗装置的相应闭环控制阀需要相应的压力计,或者消耗装置需要尺寸适合于该流量速率的返回管道,以便根据需要在消耗装置之间划分流量速率。如何根据需要执行划分体积流量并不明显。由于维持了主导压力差(并且在供应不足的情况下塌陷),因此只有流量速率的总和才对应于所有消耗装置的需求。
[0006]DE102015201318A1公开了一种用于向至少两个液压消耗装置供应压缩介质的液压控制设备。可调节的液压泵是可变的,使得泵压力比同时启用的液压消耗装置的最大载荷压力高出一泵压力差。为此目的,压力计用于每个闭环控制阀。这里,闭环泵控制装置被启用,使得考虑到泵管道中在泵压差的大小方面不同的压降,并且如果泵管道中存在不同的压降,则与具有最高载荷压力的液压消耗装置相关联的各个压力计至少近似完全打开。
[0007]EP0649722B2公开了一种用于在具有至少一个消耗装置的塑料注塑成型机上供应工作单元的液压装置。压力传感器检测实际压力值并且将实际压力值与设定点压力值进行
比较,作为其结果,用于闭环控制泵的闭环控制构件的控制变量被输送作为载荷感测,用于操作压力中的压降的校正控制。所述闭环控制泵的最大输出由频率转换器基于针对相应的注塑周期预定的值、根据取决于量和压力的另一控制变量来预定,其中闭环控制泵的低于其最大输出的泵输出可由闭环控制构件处的控制器通过第一控制变量主动控制。
[0008]DE19680008C1公开了一种装置,其具有至少一个受控的液压驱动致动器、液压泵和开环或闭环控制装置。开环或闭环控制装置基于检测到的致动器数据而作用于液压泵的电驱动器上,并且这通过没有耗散校正元件(也就是说,没有闭环控制阀)的管道引导到致动器,但液压泵上的载荷不产生任何变化。
[0009]DE102011012714A1公开了一种用于注塑成型机的液压驱动单元,其中,通过测量装置测量每时间单位的液压流体的流量速率,并将其作为对应的信号转发到开环或闭环控制单元,该开环或闭环控制单元从其计算活塞的位置。
[0010]目前,在另外的现有技术中,关于以集成到注塑成型机中的方式供应流体动力的基本上两个基本变型是常规的。
[0011]用于纯串联芯拉出器或短轴功能的第一变型使用所谓的伺服电控恒定泵和简单的轴顺序阀来实施。以这种方式,多个轴可以顺序地并且以适于需要的方式通过泵和伺服马达驱动单元操作,该泵和伺服马达驱动单元适于轴消耗装置以进行能量优化。从现有技术中进一步已知的是这样的液压系统,其中多个消耗装置或轴同时由相同的压力或体积流量源供应。来自源的体积流量在消耗装置之间分流。所谓的分流器阀或内齿齿轮分流器例如用于静态分流。
[0012]第二变型(例如用于对流体动力供应具有多个同时和高度动态需求的大功率机器)通常使用通过液压蓄能器(或一个大尺寸的恒压泵)的恒压供应和各个消耗装置上的体积压力闭环控制阀来实施。如果源是根据需求提供压力和体积流量,则出现动态地划分体积流量的特定挑战。为了避免在多个轴并联连接的情况下影响轴向运动或轴向力,提供了具有大储备的系统压力/存储压力。这导致从能量的角度来看对应地不利的行为,因为不需要的过压的功率乘以闭环控制阀中所需的体积必须被转换成载体介质中的热量。由于注塑成型机是普遍购买的,因此具有仅具有顺序运动的模具的第二变型不能执行根据第一变型的能量优化循环,并且相反地,第一变型不能服务于具有同时的芯拉出器运动的模具。比例流量控制阀可以例如用于动态地分配,每个比例流量控制阀与相应的消耗装置相关联。
[0013]从现有技术中还已知另外的配置,其中安装多个第一变型的伺服泵,或者根据需要添加多个第一变型的伺服泵。然而,这些配置关于整体能量平衡具有相当大的商业缺点,并且对于某些操作点,从能量的角度来看,在某些情况下需求比恒压系统更差(输出的频繁变化、驱动的频繁加速和减速、对压力维持功能的高需求)。这些配置的灵活性也非常受限,因为当设置机器时,短轴同步的规格是不变地固定的。
[0014]现有技术中已知的解决方案具有以下效果:消耗装置彼此影响到这样的程度,即这可能与其使用相关,并且因此也可能对待制造的注塑部件的质量具有不利影响。

技术实现思路

[0015]以该现有技术为出发点,本专利技术的目的是提供一种液压装置,该液压装置用于供应至少一个工作单元、特别是在塑料注塑成型机上的至少一个工作单元,其中,该液压装置
在功能性、能量、效率和成本效益方面得到改进。
[0016]该目的通过包括权利要求1的特征的一种液压装置和包括权利要求9的特征的一种方法来实现。
[0017]有利的进一步发展形成从属权利要求的主题。在权利要求中单独指定的特征是可组合的,其中这在技术上是有意义的,并且可以通过来自描述的解释性事实材料和来自附图的细节进行补充,其中指示了本专利技术的进一步的变型实施方式。
[0018]用于供应多个工作单元、特别是在用于加工塑料和其他可塑化材料的塑料注塑成型机上的多个工作单元的液压装置具有至少一个控制器、至少一个闭环阀控件和/或开环阀控件,以及中央驱动器。控制器可以包括闭环阀控件和/或开环阀控件,反之亦然。对于本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液压装置,用于供应多个工作单元(3a,3b)、特别是在用于加工塑料和其他可塑化材料的塑料注塑成型机上的多个工作单元,所述液压装置包括至少一个控制器(7)、至少一个闭环阀控件和/或开环阀控件,以及中央驱动器(1),其中,具有控制阀几何形状的至少一个闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)与至少一个工作单元相关联,并且其中,提供有压力传感器(8),所述压力传感器配置成对于每个闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)检测该闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)的上游和下游的至少一个压力、所述工作单元(3a,3b)的载荷压力(10a,10b),以及系统压力(9),其特征在于,所述闭环阀控件和/或所述开环阀控件具有所述闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)的所述控制阀几何形状的存储信息,并且配置成从所述控制阀几何形状与从所述闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)的上游和下游检测到的压力得到的至少一个压力差之间的关系导出用于每个闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)的体积流量的至少一个实际值,并且在于所述控制器(7)配置成从至少一个工作单元(3a,3b)的体积流量的设定点和/或从所述至少一个闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)的体积流量的至少一个实际值导出用于所述中央驱动器(1)的至少一个设定点预控制,使得所述系统压力(9)至少对应于所述工作单元(3a,3b)的最大载荷压力(10a,10b)。2.根据权利要求1所述的液压装置,其特征在于,所述闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)能够用于独立于所述系统压力(9)和/或所述至少一个工作单元(3a,3b)的载荷压力(10a,10b)来设定所述至少一个工作单元(3a,3b)的标准化操作命令和/或标准化流速和/或标准化体积流量。3.根据权利要求1或2所述的液压装置,其特征在于,相应的闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)与每个工作单元(3a,3b)相关联。4.根据前述权利要求中任一项所述的液压装置,其特征在于,所述闭环阀控件和/或所述开环阀控件设置在所述闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)中或所述闭环控制阀上。5.根据前述权利要求中的任一项所述的液压装置,其特征在于,所述闭环阀控件和/或所述开环阀控件具有所使用的液压介质的存储信息。6.根据前述权利要求中任一项所述的液压装置,其特征在于,提供有至少一个温度传感器,优选地,为每个闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)提供至少一个温度传感器,并且在于,所述至少一个温度传感器设置在所述闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)中或所述闭环控制阀上。7.根据前述权利要求中任一项所述的液压装置,其特征在于,所述压力传感器(8)设置在所述闭环控制阀(2a,2b,13a,13b)中或所述闭环控制阀上。8.根据前述权利要求中任一项所述的液压装置,其特征在于,所述闭环控制阀(2a,2...

【专利技术属性】
技术研发人员:埃伯哈德
申请(专利权)人:阿博格有限公司
类型:发明
国别省市:

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