[发明专利]塑性材料的注射模制设备的控制系统和方法

说明书

一种用于控制致动器（A）的系统，该致动器致动用于塑性材料的注射模制设备的轴向可移位的针阀，其中控制系统包括致动器（A）的电子控制单元（D）和位置传感器（S），电子控制单元调节针阀的位置、速度和加速度中的至少一个，位置传感器检测致动器（A）的柱塞（b）的位置并操作性地连接到电子控制单元（D）。位置传感器（S）间接检测致动器（A）的柱塞（b）的位置。

技术领域

本发明涉及一种用于塑性材料的注射成型设备的类型，该设备包括至少一个注射装置，该注射装置设置有针阀，该针阀在前进的关闭位置与后退的打开位置之间轴向可移位，用于塑性材料流向模具的腔。典型地，注射装置的针阀通过致动器驱动，致动器可能是电动或流体类型的。

更具体地，本发明涉及致动器是流体类型（液压或气动）的情况，并且具体地，本发明涉及致动器的控制，并且相应地涉及注射装置的针阀的控制。

背景技术

在注射装置的致动器的电子控制系统中，可编程控制单元与致动器的递送和排放电动阀回路操作性地相关联，并且其被配置成调节针阀的位置、速度和加速度中的至少一个。电子控制单元又操作性地连接到位置传感器，该位置传感器检测致动器的柱塞的位置。

例如，在文献US-2015/0158227中描述并示出了一种布置：位置传感器物理地应用于流体致动器的缸，而因此它能够直接检测柱塞的位置。

这种布置表现出各种缺点。

首先，需要为模制设备提供特定致动器，特定致动器结合了相对位置传感器并且相对昂贵。此外，如果传感器出现故障，那么通常需要替换整个致动器。

其次，如果计划在没有电子控制的情况下升级其模制设备，通过添加电子控制单元来实施它，则使用者必须用设置有位置传感器的流体致动器来替换其流体致动器。

尽管文献US 2004/15295和US 5055026提供了间接检测致动器的柱塞的位置的事实，但它们给出的解决方案效果不佳。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺点，并且该目的主要通过一种用于控制流体致动器的系统来实现，该系统包括缸和柱塞，该柱塞致动上面限定类型的用于塑性材料的注射模制设备中的注射装置的轴向可移位针阀，其中位置传感器间接检测致动器的柱塞的位置，其独特的特征在于位置传感器相对于致动器布置在远处位置，并且更具体地，其与可移动构件操作性地相关联，可移动构件与致动器同时被致动，例如包括插入致动器的递送和排放回路中的辅助流体动力缸的柱塞。 因此，由位置传感器检测到的辅助流体动力缸的柱塞的位置将与注射装置的针阀的冲程成比例，并且由位置传感器传输到电子控制单元的信号将允许在注射期间根据该电子单元的编程来管理针阀的位置和/或速度和/或加速度。

根据本发明的控制系统表现出了灵活性的优点，因为它可以适用于任何类型的流体致动器，甚至是先前存在于模制设备中的流体致动器。此外，位置传感器可以安装在任何位置——甚至是远处——并且因此更容易接近，例如安装在模具上、安装在压力机上，甚至安装在模制设备的压力机外部的位置。除了使位置传感器在故障情况下容易接近之外，这种定位使设备远离高温，从而获得整个电子控制的更大可靠性和精确度。

如果针阀处于完全关闭位置与最大打开位置之间的中间位置，则位置传感器还有利地适于通过电子控制单元来管理致动器的停止，并且它还适于用作所述针阀的移动的止挡端，以及检测致动器的流体回路的可能泄漏。

附图说明

现在将参考附图详细描述本发明，这些附图仅作为非限制性示例提供，其中：

图1是示出根据本发明的位置传感器应用于电气-液压回路的第一示例的图，电气-液压回路用于致动注射装置的致动器，

图2是类似于图1的第二示例的图，以及

图3是位置传感器的实施例的截面示意图。