肘杆式注塑机的快速开合模控制结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种由供油油箱、开合模液压油缸、主油管路和回油管路、伺服液压驱动装置、方向控制阀和带反馈的比例流量阀构成的一种肘杆式注塑机的快速开合模控制结构，本实用新型专利技术具有速度快、精度高、效率高、低能耗的等优点，实现精密控制肘杆式注塑机高速开合模运动的快速开合模的技术效果。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种使用伺服液压驱动装置及相关油路控制注塑机开合模应用， 特别是应用于使用肘杆式锁模结构的注塑机进行高速精密开合模的快速开合模控制结构。
技术介绍
肘杆式合模结构注塑机传统的开合模技术为普通电机带动液压泵(定量泵或变 量泵)输出压力和流量，通过方向控制阀切换压力油方向来开合模。此过程中根据开合模 参数的变化，压力油的压力和流量不断调整，多余的压力和流量通常会通过溢流阀流掉，此 过程不可避免的造成能量损耗；同时，由于快速开合模运动过程中液压油和模板高速运动 刚性冲击大，开模停止位置常常会有一定的偏差，开合模精度得不到保证，许多使用机械手 的注塑机通常要加机械的开模定位来保证开模精度，无形之中增加了使用成本，整机能耗 和使用成本的增加与国家提倡的节能降耗理念不相适应。因此，如何解决上述问题，成为亟 待解决的问题。随着伺服驱动技术在我国的快速发展，其节能降耗的特性已为人们所共知，伺服 电机在使用过程中，与相通功率普通电机相比，能节约电能约30%以上。为了降低注塑机开 合模过程中的能耗，减少机器的使用成本，在不使用开合模机械定位的同时提高快速开合 模过程中动模板运行的位置重复精度，在传统的开合模油路技术基础上研究开发了用伺服 液压驱动装置快速开合模技术，该技术的特点是能耗低，运行和停止阶段模板和液压油的 刚性冲击小，快速开合模模板位置重复精度高。利用伺服液压驱动装置和带反馈的比例流 量阀、普通的方向控制阀组成的控制油路，在模板快速运动的过程中精确的控制开合模位 置，最大限度的减少了机器运行中能耗的损耗。
技术实现思路
本技术要解决技术问题是提供一种精密控制肘杆式注塑机高速开合模运动 的快速开合模控制结构，是具有速度快、精度高、效率高、低能耗的肘杆式注塑机的快速开 合模控制结构。为解决上述技术问题，本技术为达到精密控制注塑机高速开合模运动的目 的，本技术的肘杆式注塑机的快速开合模控制结构，该控制结构由供油油箱、开合模液 压油缸、主油管路和回油管路、伺服液压驱动装置、方向控制阀和带反馈的比例流量阀构 成，所述开合模液压油缸由锁模活塞、锁模活塞杆、位于锁模活塞杆侧的有杆腔和另一侧的 无杆腔构成，锁模活塞杆的输出端连动肘杆式开合模结构，主油管路连接供油油箱和无杆 腔，回油管路连接供油油箱和有杆腔，伺服液压驱动装置设置在主油管路中，比例流量阀设 置在回油管路中，方向控制阀设置在主油管路和回油管路之间控制油路方向切换。上述的肘杆式注塑机的快速开合模控制结构，所述伺服液压驱动装置包括伺服电 机和油泵，伺服电机伺服控制的油泵。上述的肘杆式注塑机的快速开合模控制结构，所述伺服液压驱动装置和比例流量阀位于主油管路和回油管路中的相对位置，所述方向控制阀设置在伺服液压驱动装置和比 例流量阀与开合模液压油缸之间。本技术由于采用上述技术方案，所提供一种综合利用伺服液压驱动装置、普 通方向控制阀、带反馈的比例流量阀组成的伺服液压驱动装置快速开合模结构，这种高精 密快速开合模技术适合于高速精密肘杆式注塑机开合模结构，消除一般注塑机高速运动过 程中模板运动冲击大、模板位置重复精度低的特点，能完全利用液压油控制做到高速开合 模运动过程中模板运行平稳，开模停止位置重复精度高，可以直接应用到机械手生产操作 中，取代传统的开合模机械定位结构，而且，通过对伺服液压驱动装置控制，合理调整开合 模运行中实际的压力流量值，使得模板在运行过程中的耗电量大幅度降低，大大节约生产 过程中的使用成本。本技术由于采用上述技术方案，针对传统肘杆式注塑机快速开合模过程中存 在的问题，所要解决的技术难题是克服传统快速开合模过程中能耗大，控制精度低的缺点， 技术一种综合利用伺服液压驱动装置和普通方向控制阀，带反馈的比例流量阀等系统 资源，高效精确的控制注塑机的快速开合模，利用伺服液压驱动装置输出液压油压力流量 全闭环的性能及伺服液压驱动装置液压油速度追踪压力的特性(即当压力没有到达设定 值时，伺服电机的速度快速提高到最大值并保持运行，直到达到设定的压力值为止)，合理 调高伺服液压驱动装置压力值的设定，使开合模过程中保持高速低压运行，降低系统能耗； 利用普通的方向控制阀切换开合模的液压油控制开合模；利用带反馈的比例流量阀控制锁 模系统回油，合理的调节回油量的大小控制动模板的运动，减少高速运动过程中模板和液 压油的刚性运动对整机的冲击，使开合模运行平稳，动模板停止位置更加精确。利用伺服液压驱动装置提供开合模所需的压力油进入开合模油缸，然后利用伺服 液压驱动装置的性能，合理调高开合模压力的设定值，使得压力油的速度追踪压力，在开合 模过程中保持大流量高速运行，同时，在合模停止阶段和开模终止阶段合理调整带反馈的 比例流量阀控制回油量大小，提供低压回油阻力阻止动模板运动，减少模板在高速运行的 过程中对机器的刚性冲击，使开合模运行平稳，开合模停止位置精度高，同时，因为伺服电 机油压系统直接提供的液压油流量大，压力小，开合模运行过程消耗的功率小，在使用过程 中，与相通功率普通电机的变量泵相比，能节约电能约25 %。本技术与现有技术相比具有如下优点I.利用伺服液压驱动装置提供开合模运动的压力油，并且通过对伺服系统的控制 合理调配开合模运动过程中液压油的压力值和流量值，保证模板高速运行的同时降低整机 能耗；II.利用带反馈的比例流量阀控制开合模运动过程中的回油，根据动模板运动的 特点，合理控制运动中回油量的大小，在运动过程中适当增加回油阻力和低压，阻止动模板 运动，减少模板和液压油高速运动过程中的刚性冲击；III.开合模运动速度快速，运行周期短，电能损耗低，开合模运动中模板和液压油 的刚性冲击小，开合模过程中动模板停止的位置(开模停止位置和锁模停止位置)重复精度尚。附图说明下面将结合附图中的实施例对本技术作进一步地详细说明，但不构成对本实 用新型的任何限制。图1本技术伺服驱动油压系统快速开合模技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术一种肘杆式注塑机的快速开合模控制结构，该控制结构 由供油油箱1、开合模液压油缸2、主油管路3和回油管路4、伺服液压驱动装置5、方向控制 阀6和带反馈的比例流量阀7构成，开合模液压油缸2由锁模活塞21、锁模活塞杆22、位于 锁模活塞杆22侧的有杆腔2a和另一侧的无杆腔2b构成，锁模活塞杆22的输出端连动肘 杆8开合模，主油管路3连接供油油箱1和无杆腔2b，回油管路4连接供油油箱1和有杆腔 2a，伺服液压驱动装置5设置在主油管路3中，比例流量阀7设置在回油管路4中，方向控 制阀6设置在主油管路3和回油管路4之间控制油路方向切换。伺服液压驱动装置5包括伺服电机51和油泵52，伺服电机51伺服控制的油泵52。伺服液压驱动装置5和比例流量阀7位于主油管路3和回油管路4中的相对位置， 方向控制阀6设置在伺服液压驱动装置5和比例流量阀7与开合模液压油缸2之间。本技术技术的肘杆式合模结构的注塑机快速开合模方法，其具体过程步骤是①、合模运动，首先伺服液压驱动装置5提供合模所需的压力油，通过方向控制阀 6进入开合模液压油缸2的无杆腔2b，开合模液压油缸2的锁模活塞21和锁模活塞杆22 在压力油的推动下向开合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肘杆式注塑机的快速开合模控制结构，其特征在于：该控制结构由供油油箱（１）、开合模液压油缸（２）、主油管路（３）和回油管路（４）、伺服液压驱动装置（５）、方向控制阀（６）和带反馈的比例流量阀（７）构成，所述开合模液压油缸（２）由锁模活塞（２１）、锁模活塞杆（２２）、位于锁模活塞杆（２２）侧的有杆腔（２ａ）和另一侧的无杆腔（２ｂ）构成，锁模活塞杆（２２）的输出端连动肘杆（８）开合模，主油管路（３）连接供油油箱（１）和无杆腔（２ｂ），回油管路（４）连接供油油箱（１）和有杆腔（２ａ），伺服液压驱动装置（５）设置在主油管路（３）中，比例流量阀（７）设置在回油管路（４）中，方向控制阀（６）设置在主油管路（３）和回油管路（４）之间控制油路方向切换。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李向东，董鹏举，谢雄飞，刘洋，黄俊明，
申请(专利权)人：东华机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]