專利名稱:電機驅(qū)動注塑機的增塑與計量過程中的減壓方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電機驅(qū)動注塑機,它包括一個由伺服電機驅(qū)動的注射裝置,更具體地說,涉及一種對增塑與計量過程中加熱壓筒的減壓方法的改進。
近年來,電機驅(qū)動注塑機得到廣泛應用。電機驅(qū)動注塑機使用伺服電機代替液壓致動器作為致動機構(gòu),下面將簡要介紹上述使用伺服電機作為致動機構(gòu)的注射裝置的操作。
(1)在增塑與計量過程中,螺桿隨螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機旋轉(zhuǎn)。螺桿位于加熱壓筒內(nèi)部。樹脂粉末作為進料樹脂從料斗輸送到加熱壓筒內(nèi)螺桿的后部。螺桿的旋轉(zhuǎn),使預定計量數(shù)量的進料樹脂被輸送到加熱壓筒的前端,并由加熱壓筒熔化成熔融的樹脂。在此期間,由于陷入加熱壓筒的前端的熔化的樹脂的壓力(后推力),螺桿退回。
螺桿的后端部分直接與注射軸連接。注射軸通過軸承被可旋轉(zhuǎn)地支承于壓力板上。注射軸由支承于壓力板上的注射伺服電機沿軸線方向驅(qū)動。壓力板通過滾珠絲杠隨注射伺服電機的動作沿導向桿前后運動。在下面將說明的方法中,上述熔化的樹脂的后推力,可使用測力傳感器測定,并由反饋控制回路控制。
(2)隨后在填充過程中,壓力板借助于起動注射伺服電機被推動前進。螺桿的前端起活塞的作用,以便用熔化的樹脂填滿模具。
(3)在填充過程的最后,熔化的樹脂填滿模具空腔內(nèi)的空隙。此時,螺桿前進運動的控制模式由速度控制模式轉(zhuǎn)換為壓力控制模式。這一轉(zhuǎn)換被稱為“V-P轉(zhuǎn)換”。
(4)在V-P轉(zhuǎn)換之后,模具空腔內(nèi)的樹脂可以在預定壓力下冷卻。這個過程叫做保持過程。在保持過程中,樹脂的壓力由反饋控制回路控制,其方式與和結(jié)合上述后推力控制介紹的方式相類似。
隨后,在完成(4)中所述的保持過程之后,注射裝置的操作返回至(1)中所述的增塑與計量過程。
另一方面,與(1)中所述的增塑與計量過程相并行,在一個夾緊裝置中,完成將固體產(chǎn)品從模具中退出的退出操作。退出操作包括開模,借助于退出機構(gòu)從模具中取出固化產(chǎn)品,并且其后合模,以便如(2)中所述填充樹脂。
總之,對于增塑與計量過程,獲得高精確度是十分重要的。這在理論上可以通過停止螺桿的旋轉(zhuǎn)運動,使螺桿定位于預定的固定沖程位置上來獲得。但是,在實際中,采用下文中結(jié)合圖3A至3C和圖4A至4C介紹的方式來達到此目的是很困難的。
本發(fā)明的一個目的就是為電機驅(qū)動注塑機的增塑與計量過程提供一種減壓方法。它能在增塑與計量過程完成之時和完成之后立即高精確度地控制加熱壓筒內(nèi)的后推力和螺桿的位置。
本發(fā)明的其它目的將在敘述過程中加以說明。
本發(fā)明的一個方面是涉及含有注射裝置的電機驅(qū)動注塑機的增塑與計量過程中的減壓方法。注射裝置包括一個加熱壓筒,用于加熱其中的樹脂粉末,并將其熔化成熔融的樹脂;一個安裝在加熱壓筒內(nèi)的螺桿,用于向前輸送加熱壓筒內(nèi)的熔化的樹脂,以對其進行計量;一個與螺桿配合工作的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機,用來旋轉(zhuǎn)螺桿;一個與螺桿配合工作的注射伺服電機,用來驅(qū)動螺桿沿軸線方向運動,向前注射已在加熱壓筒中計量的熔化的樹脂。注射裝置安裝有測力傳感器,用于測定加熱壓筒中已經(jīng)在螺桿前頭計量過的熔化的樹脂的后推力,產(chǎn)生表示后推力的壓力檢測信號;還安裝有位置傳感器,用于檢測螺桿的位置,產(chǎn)生表明螺桿位置的位置檢測信號。電機驅(qū)動注塑機包括一個控制器,用以根據(jù)壓力檢測信號和位置檢測信號,控制螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和注射伺服電機的驅(qū)動。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面,上面介紹的控制器方式中的減壓方法包括下述步驟定位步驟,根據(jù)位置檢測信號,在增塑與計量過程完成之時和完成之后立即使用注射伺服電機,將螺桿定位于計量位置;旋轉(zhuǎn)步驟,根據(jù)壓力檢測信號,在上述的增塑與計量過程完成之時和完成之后立即使用螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機,使螺桿沿相反方向旋轉(zhuǎn),對加熱壓筒中已經(jīng)在螺桿前頭計量過的熔化的樹脂進行減壓。
在上述的減壓方法中,控制器最好能使螺桿沿相反方向旋轉(zhuǎn),直至壓力檢測信號表示的后推力已降低至一預定壓力??刂破髯詈每梢愿鶕?jù)后推力和預定壓力之間的壓力差值,決定使螺桿沿相反方向旋轉(zhuǎn)的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機的轉(zhuǎn)速。另外,控制器最好能限制螺桿沿相反方向旋轉(zhuǎn)的速度在其上限之內(nèi)。而且,控制器最好能限制螺桿沿相反方向旋轉(zhuǎn)的時間間隔在其上限之內(nèi)。
本發(fā)明的另一方面是涉及用于含有注射裝置的電機驅(qū)動注塑機中的控制器。注射裝置包括一個加熱壓筒,用于加熱其中的樹脂粉末,并將樹脂粉末熔化成熔化的樹脂;一個螺桿,布置于加熱壓筒中,用于將加熱壓筒中的熔化的樹脂向前輸送,以對其進行計量;一個與螺桿配合工作的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機,用于旋轉(zhuǎn)上述螺桿;以及一個與螺桿配合工作的注射伺服電機,用于驅(qū)動螺桿沿軸線方向運動,以將上述加熱壓筒中計量過的熔化的樹脂向前注射。注射裝置安裝有測力傳感器,用于測定加熱壓筒中已經(jīng)在螺桿前頭計量過的熔化的樹脂的后推力,產(chǎn)生表示后推力的壓力檢測值的壓力檢測信號;還安裝有位置傳感器,用于檢測螺桿的位置,產(chǎn)生表明螺桿位置的螺桿位置檢測值的位置檢測信號。依據(jù)位置檢測信號和壓力檢測信號,控制器通過分別向第一和第二電機驅(qū)動器發(fā)送第一和第二致動命令,經(jīng)過第一和第二電機驅(qū)動器來控制螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和注射伺服電機的驅(qū)動。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面,上面介紹的控制器包括一個與測力傳感器相連接的反向旋轉(zhuǎn)裝置,用于根據(jù)壓力檢測信號,通過在增塑與計量過程完成之時和完成之后立即向第一電機驅(qū)動器發(fā)送第一致動命令,使螺桿沿相反方向旋轉(zhuǎn),從而對加熱壓筒中已經(jīng)在螺桿前頭計量過的熔化的樹脂進行減壓;一個與位置傳感器相連接的定位裝置,根據(jù)位置檢測信號,通過在增塑與計量過程完成之時和完成之后立即向第二電機驅(qū)動器發(fā)送第二致動命令,將螺桿定位于計量位置。
圖1是常規(guī)的電機驅(qū)動注塑機的示意圖,它包括由伺服電機驅(qū)動的注射裝置;
圖2A和2B是示意圖,共同顯示了用于圖1中所示的常規(guī)的電機驅(qū)動注塑機中的螺桿的結(jié)構(gòu);圖3A-3C是時間曲線圖,用于共同描述在圖1中所示的常規(guī)的電機驅(qū)動注塑機中增塑與計量過程完成之時和完成之后立即進行的操作;圖4A-4C是時間曲線圖,用于共同描述在圖1中所示的常規(guī)的電機驅(qū)動注塑機中增塑與計量過程完成之時和完成之后立即進行的另一操作;圖5是控制系統(tǒng)的方塊圖,適用于依據(jù)本發(fā)明第一實施例的包括螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和注射伺服電機的注射裝置;圖6是控制系統(tǒng)的方塊圖,適用于依據(jù)本發(fā)明第二實施例的包括螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和注射伺服電機的注射裝置;圖7是控制系統(tǒng)的方塊圖,適用于依據(jù)本發(fā)明第三實施例的包括螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和注射伺服電機的注射裝置。
為了便于理解本發(fā)明,下面參照圖1首先介紹常規(guī)的電機驅(qū)動注塑機。圖示的電機驅(qū)動注塑機通過使用滾珠絲杠和螺母,將伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成線性運動或往復運動,從而完成熔化的樹脂的填裝工作。
在圖1中,注射伺服電機11的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給滾珠絲杠12。螺母13固定在壓力板14上,以便隨滾珠絲杠12的旋轉(zhuǎn)前進和退回。壓力板14可沿安裝在機座(未示出)上的導向桿15和16移動。壓力板14的前后運動,可由軸承17、測力傳感器18和注射軸19傳遞給螺桿20。螺桿20布置在加熱壓筒21內(nèi),從而可沿軸線方向旋轉(zhuǎn)和移動。加熱壓筒21在對應于螺桿20后端部分的位置裝有料斗22,用于填加樹脂粉末。螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)偶合件23,比如包括皮帶和皮帶輪,傳遞給注射軸19。換言之,注射軸19被螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,結(jié)果使螺桿20旋轉(zhuǎn)。
在增塑和計量過程中,當螺桿20在加熱壓筒21中旋轉(zhuǎn)退出時,熔化的樹脂在螺桿20的頭部陷入加熱壓筒21中,即處于嘴部21-1一側(cè)。在加熱壓筒21前部的熔化的樹脂被填入模具(未示出)壓制成型。作用于熔化的樹脂上的壓力被測力傳感器18作為反作用力即壓力檢測到。測力傳感器18產(chǎn)生表示壓力的壓力檢測信號。壓力檢測信號由測力傳感器放大器25放大為放大的壓力信號傳送給控制器26′。
固定在壓力板14上的位置傳感器27檢測到螺桿20的位移量,產(chǎn)生表明螺桿20的位移量的位置檢測信號。位置檢測信號由位置放大器28放大為放大的位置信號傳送給控制器26′??刂破?6′根據(jù)操作者設定的預期值,向第一和第二電機驅(qū)動器29和30傳送第一和第二電流(致動)命令。
對第一電流(致動)命令產(chǎn)生反應,第一電機驅(qū)動器29通過控制供給螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的第一驅(qū)動電流控制螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的轉(zhuǎn)速。對第二電流(致動)命令產(chǎn)生反應,第二電機驅(qū)動器30通過控制供給注射伺服電機11的第二驅(qū)動電流控制注射伺服電機11的轉(zhuǎn)動速度。螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24裝有一個第一編碼器31,用于檢測螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的第一轉(zhuǎn)速,產(chǎn)生一個表示第一轉(zhuǎn)速的第一轉(zhuǎn)速信號。同樣,注射伺服電機11裝有一個第二編碼器32,用于檢測注射伺服電機11的第二轉(zhuǎn)速,產(chǎn)生一個表示第二轉(zhuǎn)速的第二轉(zhuǎn)速信號。第一和第二轉(zhuǎn)速信號被傳送至控制器26′。通常,由第一編碼器31測定的第一轉(zhuǎn)速用于決定螺桿20的轉(zhuǎn)速。
應注意,圖1所示的構(gòu)造形式是為了簡單與方便起見。本發(fā)明的注射裝置的特定結(jié)構(gòu),在此處作為參考資料所附的、比如Tokkai的日本未審查的專利公告平9-174,626號或JP-A9-174,626中有所介紹。
下面將參照圖2A和2B,對螺桿20進行詳細的介紹。如圖2A所示,螺桿20由四部分組成送料段20-1,壓縮段20-2,計量段20-3和頭部段20-4。送料段20-1用于從料斗22(如圖1)向前輸送固體狀態(tài)或半熔化狀態(tài)的樹脂粉末。在送料段20-1,樹脂的溫度升高至熔點左右。在此環(huán)境下,送料段20-1一般有一個桿狀元件20′(如圖2B),通常沿其長度方向具有恒定的直徑,在其圓周表面上具有螺旋狀凹槽。
從送料段20-1傳送到壓縮段20-2時,樹脂粉末由許多彼此分開的樹脂顆粒組成。因此,壓縮段20-2中的熔化的樹脂的體積大約只是樹脂粉末的一半。壓縮段20-2用于減小允許樹脂通過的空間,以彌補減少的體積。此壓縮可通過使桿狀元件20′上與壓縮段20-2相對應的部分漸減成錐形以使螺旋狀凹槽變淺來實現(xiàn)。壓縮段20-2壓縮熔化的樹脂,增強了由摩擦引起的放熱效果,提高了熔化樹脂的壓力,從而可將加熱壓筒21內(nèi)的空氣、包含在空氣中和混雜在熔化樹脂中的水蒸氣和揮發(fā)性氣體推回至料斗22。上述介紹表明,加熱壓筒21在壓縮段20-2有最高的樹脂壓力。
桿狀元件20′在與計量段20-3相對應的區(qū)域直徑最大。在桿狀元件20′上,計量段20-3的螺旋狀凹槽最淺。熔化樹脂在計量段20-3承受很大的剪切力,并由內(nèi)部放熱反應加熱至恒定溫度。預定數(shù)量的熔化樹脂隨后被送往加熱壓筒21的嘴部一側(cè)。
熔化樹脂從計量段20-3到嘴部一側(cè)的輸送是經(jīng)由頭部段20-4上的單向閥環(huán)20-5來完成的。在計量過程中,單向閥環(huán)20-5在圖上位于靠近左手側(cè)的位置,在此狀態(tài)下,熔化樹脂可以從計量段20-3被輸送至嘴部一側(cè)。
計量過程完成后,由于存在壓力差,單向閥環(huán)20-5移向圖中的右手側(cè)。因此,可防止熔化樹脂從嘴部一側(cè)流回計量段20-3。頭部段20-4一般與桿狀元件20′分開制作。頭部段20-4在其根部有外螺紋。桿狀元件20′在其末端有內(nèi)螺紋。通過頭部段20-4上的外螺紋與桿狀元件20′上的內(nèi)螺紋相接合,頭部段20-4與桿狀元件20′連接在一起。所以,頭部段20-4的根部直徑明顯小于桿狀元件20′。
總之,在增塑和計量過程中,獲得精確的位置和壓力是十分重要的。這在理論上可以通過停止螺桿20的旋轉(zhuǎn)運動,使螺桿20定位于預定的固定沖程位置上來獲得。但是,在實際中,采用下文中將介紹的方式來達到此目的是很困難的。
假設螺桿的位置已被控制,可以在增塑和計量過程完成的瞬間定位螺桿的位置。在增塑和計量過程完成的瞬間螺桿20停止后退,但由于加熱壓筒21內(nèi)螺桿20的壓縮段20-2的殘余壓力的作用,熔化樹脂仍通過單向閥環(huán)20-5被送至嘴部一側(cè)。此狀態(tài)如圖3A至3B所示。
圖3A顯示了螺桿20的轉(zhuǎn)速N的波形圖,圖3B顯示了螺桿20的后退速度V的波形圖,另外,圖3C顯示了加熱壓筒21內(nèi)的在螺桿20前已經(jīng)計量的熔化樹脂的后推力P的波形圖。如圖3B所示,通過控制螺桿20的位置,螺桿20的后退在瞬間時刻T1停止。即螺桿20的后退速度V被設置為零。但是,如圖3A所示,螺桿20的轉(zhuǎn)速N在瞬間時刻T1之后并沒有變成零。因此,如圖3C所示,加熱壓筒21內(nèi)的在螺桿20前已經(jīng)計量的熔化樹脂的后推力P在瞬間時刻T1之后仍會增加。
為了防止出現(xiàn)此現(xiàn)象,建議在增塑和計量過程完成之后進行壓力控制。此狀態(tài)如圖4A至4C所示。
圖4A顯示了螺桿20的轉(zhuǎn)速N的波形圖,圖4B顯示了螺桿20的后退速度V的波形圖,另外,圖4C顯示了加熱壓筒21內(nèi)的已經(jīng)計量的熔化樹脂的后推力P的波形圖。在圖4A至4C中,增塑和計量過程在瞬間時刻T1完成,與圖3A至3B所示的方式類似。在增塑和計量過程完成之后,加熱壓筒21內(nèi)的已經(jīng)計量的熔化樹脂的后推力P受到監(jiān)測并進行壓力控制,從而如圖4C所示,加熱壓筒21內(nèi)的已經(jīng)計量的熔化樹脂的后推力P被控制為一個恒定值。然而,此壓力控制實際上是由使螺桿20后退實現(xiàn)的,如圖4B所示。這使得在填充過程之前螺桿的位置不精確。此外,熔化樹脂的填充數(shù)量、填充時間間隔與預期值不同,降低了成型的質(zhì)量。
而且,在增塑和計量過程完成之后會產(chǎn)生由反吸引起的減壓。由于這一減壓作用,螺桿位置以與圖3A至3C所示類似的方式被確定。但是由于加熱壓筒21內(nèi)較高的殘余壓力作用,熔化的樹脂通過單向閥環(huán)20-5泄漏至嘴部一側(cè)。而且,由于此殘余壓力不是恒定值,不能預先加以考慮;從加熱壓筒21中經(jīng)由單向閥環(huán)20-5泄漏至嘴部一側(cè)的泄漏數(shù)量,隨每次注射成型不同而發(fā)生變化,結(jié)果導致計量結(jié)果不精確。
參照圖5,下面將對依據(jù)本發(fā)明第一實施例的電機驅(qū)動注塑機中的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24和注射伺服電機11的控制系統(tǒng)進行說明。被說明的控制系統(tǒng)包括第一至第三控制子系統(tǒng)C1、C2和C3。分別稱為轉(zhuǎn)速開環(huán)子系統(tǒng)、壓力反饋回路控制子系統(tǒng)和位置反饋回路控制子系統(tǒng)。
轉(zhuǎn)速開環(huán)子系統(tǒng)C1是根據(jù)針對螺桿20的螺桿轉(zhuǎn)速命令值Nr來控制螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的控制子系統(tǒng)。壓力反饋回路控制子系統(tǒng)C2是根據(jù)壓力命令值Pr和壓力檢測值Pfb之間的壓力差值來控制注射伺服電機11或螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的控制子系統(tǒng)。位置反饋回路控制子系統(tǒng)C3是根據(jù)螺桿位置命令值Sr和螺桿位置檢測值Sfb之間的位置差值來控制注射伺服電機11的控制子系統(tǒng)。
具體地說,控制器26包括命令設置部分40,第一和第二減法器41和42,第一和第二補償器46和47,第一和第二開關(guān)SW1和SW2。
命令設置部分40產(chǎn)生一個表示螺桿轉(zhuǎn)速命令值Nr的螺桿轉(zhuǎn)速命令,一個表示壓力命令值Pr的壓力命令,一個表示螺桿位置命令值Sr的螺桿位置命令。表示壓力檢測值Pfb的放大的壓力信號,由測力傳感器18經(jīng)測力傳感器放大器25發(fā)送至控制器26。此外,表示螺桿位置檢測值Sfb的放大的位置信號,由位置傳感器27經(jīng)位置放大器28也發(fā)送至控制器26。
表示壓力命令值Pr的壓力命令被發(fā)送至第一減法器41,第一減法器41已經(jīng)接收了表示壓力檢測值Pfb的放大的壓力信號。第一減法器41從由壓力命令表示的壓力命令值Pr減去由放大壓力信號表示的壓力檢測值Pfb,計算出壓力命令值Pr和壓力檢測值Pfb之間的壓力差值。第一減法器41產(chǎn)生表示壓力差值的第一減法結(jié)果信號。第一減法結(jié)果信號被發(fā)送至第一補償器46。第一補償器46補償?shù)谝粶p法結(jié)果信號產(chǎn)生第一補償信號。
表示螺桿位置命令值Sr的螺桿位置命令被發(fā)送至第二減法器42,第二減法器42已經(jīng)接收了表示螺桿位置檢測值Sfb的放大的位置信號。第二減法器42從由位置命令表示的位置命令值Sr減去由放大位置信號表示的螺桿位置檢測值Sfb,計算出螺桿位置命令值Sr和螺桿位置檢測值Sfb之間的位置差值。第二減法器42產(chǎn)生表示位置差值的第二減法結(jié)果信號。第二減法結(jié)果信號被發(fā)送至第二補償器47。第二補償器47補償?shù)诙p法結(jié)果信號產(chǎn)生第二補償信號。
第一補償信號被發(fā)送至第一和第二開關(guān)SW1和SW2。第二補償信號被發(fā)送至第二開關(guān)SW2。第一開關(guān)SW1從命令設置部分40接收表示螺桿轉(zhuǎn)速命令值Nr的螺桿轉(zhuǎn)速命令。第一開關(guān)SW1選擇螺桿轉(zhuǎn)速命令和第一補償信號之一作為第一選擇信號。第一開關(guān)SW1向第一電機驅(qū)動器29發(fā)送第一選擇信號作為第一致動命令。第二開關(guān)SW2選擇第一和第二補償信號中的一個作為第二選擇信號。第二開關(guān)SW2向第二電機驅(qū)動器30發(fā)送第二選擇信號,作為第二致動命令。在下面將介紹的方式中,第一開關(guān)SW1和第二開關(guān)SW2是彼此聯(lián)動的。
上述介紹表明,命令設置部分40、第一開關(guān)SW1、第一電機驅(qū)動器29和螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的組合起轉(zhuǎn)速開環(huán)子系統(tǒng)C1的作用。此外,命令設置部分40、第一減法器41、第一補償器46、第二開關(guān)SW2、第二電機驅(qū)動器30、注射伺服電機11、測力傳感器18和測力傳感器放大器25的組合起壓力反饋回路控制子系統(tǒng)C2的作用。命令設置部分40、第一減法器41、第一補償器46、第一開關(guān)SW1、第一電機驅(qū)動器29、螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24、測力傳感器18和測力傳感器放大器25的組合也起壓力反饋回路控制子系統(tǒng)C2的作用。此外,命令設置部分40、第二減法器42、第二補償器47、第二開關(guān)SW2、第二電機驅(qū)動器30、注射伺服電機11、位置傳感器27和位置放大器28的組合可作為位置反饋回路控制子系統(tǒng)C3。
下面對如圖5所示的控制系統(tǒng)的操作進行介紹。電機驅(qū)動注塑機的增塑和計量過程應引起注意。在增塑和計量過程中,第一和第二開關(guān)SW1和SW2處于如圖5所示的狀態(tài)。即,表示螺桿轉(zhuǎn)速命令值Nr的螺桿轉(zhuǎn)速命令作為第一致動命令,經(jīng)第一開關(guān)SW1,被發(fā)送至第一電機驅(qū)動器29。而且,第一補償信號作為第二致動命令經(jīng)第二開關(guān)SW2發(fā)送至第二電機驅(qū)動器30。
在這種情況下,轉(zhuǎn)速開環(huán)子系統(tǒng)C1通過將表示螺桿轉(zhuǎn)速命令值Nr的螺桿轉(zhuǎn)速命令,作為第一致動命令,經(jīng)第一開關(guān)SW1發(fā)送至第一電機驅(qū)動器29,實現(xiàn)對螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的轉(zhuǎn)速控制。而且,壓力反饋回路控制子系統(tǒng)C2通過將表示壓力命令值Pr和壓力檢測值Pfb之間的壓力差值的第一減法結(jié)果信號作為第二致動命令,經(jīng)第一補償器46和第二開關(guān)SW2發(fā)送至第二電機驅(qū)動器30,對注射伺服電機11進行壓力控制。
現(xiàn)在假定電機驅(qū)動注塑機的增塑和計量過程到了最后。在這種情況下,第一和第二開關(guān)SW1和SW2從圖5所示的狀態(tài)切換。即,第一補償信號作為第一致動命令,經(jīng)第一開關(guān)SW1發(fā)送至第一電機驅(qū)動器29。另外,第二補償信號作為第二致動命令經(jīng)第二開關(guān)SW2發(fā)送至第二電機驅(qū)動器30。而且,命令設置部分40產(chǎn)生一個表示減壓目標值Pr′的壓力命令,它在增塑和計量過程中小于壓力命令值Pr。
在這種情況下,壓力反饋回路控制子系統(tǒng)C2通過將表示減壓目標值Pr′和壓力檢測值Pfb之間的壓力差值的第一減法結(jié)果信號作為第一致動命令,經(jīng)第一補償器46和第一開關(guān)SW1發(fā)送至第一電機驅(qū)動器29,對螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24進行壓力控制。而且,位置反饋回路控制子系統(tǒng)C3通過將表示螺桿位置命令值Sr和螺桿位置檢測值Sfb之間的位置差值的第二減法結(jié)果信號作為第二致動命令,經(jīng)第二補償器47和第二開關(guān)SW2發(fā)送至第二電機驅(qū)動器30,對注射伺服電機11進行位置控制。
總之,命令設置部分40、第一減法器41、第一補償器46和第一開關(guān)SW1的組合起反方向旋轉(zhuǎn)電路的作用,用于根據(jù)壓力檢測信號,通過在增塑和計量過程完成之時和之后立即向第一電機驅(qū)動器29發(fā)送第一致動命令,向相反方向旋轉(zhuǎn)螺桿20,以便對加熱壓筒21內(nèi)的已在螺桿20前計量過的熔化的樹脂進行減壓。此外,命令設置部分40、第二減法器42、第二補償器47和第二開關(guān)SW2的組合起位置電路的作用,用于根據(jù)位置檢測信號,通過在增塑和計量過程完成之時和之后立即向第二電機驅(qū)動器30發(fā)送第二致動命令,將螺桿定位于計量位置。
在增塑和計量過程中,通過上述的控制系統(tǒng),在螺桿轉(zhuǎn)速命令值Nr的基礎上控制螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24,對熔化的樹脂進行計量;在壓力命令值Pr和壓力檢測值Pfb之間的壓力差值的基礎上控制注射伺服電機11,對加熱壓筒21內(nèi)已經(jīng)計量的熔化的樹脂的后推力進行控制。增塑和計量過程完成以后,第一和第二開關(guān)SW1和SW2從圖5所示的狀態(tài)切換。結(jié)果,在增塑和計量過程完成之時和之后,位置反饋回路控制子系統(tǒng)C3將螺桿位置定位于由螺桿位置命令值Sr確定的計量位置。另一方面,在增塑和計量過程完成之時和之后,壓力反饋回路控制子系統(tǒng)C2立即監(jiān)測由測力傳感器18檢測到的壓力檢測值Pfb,通過根據(jù)壓力檢測值Pfb使螺桿20反方向旋轉(zhuǎn),對加熱壓筒21內(nèi)的在螺桿20前部已經(jīng)計量的熔化的樹脂進行減壓。螺桿20反方向旋轉(zhuǎn)的原因是,增塑和計量過程完成時,給出的減壓目標值Pr′小于壓力檢測值Pfb。
嚴格地說,依據(jù)圖5所示的控制系統(tǒng),螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的反方向的轉(zhuǎn)速是根據(jù)被監(jiān)測的壓力檢測值Pfb和預定值或減壓目標值Pr′之間的壓力差值確定的。此外,圖5所示的控制系統(tǒng)使螺桿反方向旋轉(zhuǎn)直至被監(jiān)測的壓力檢測值Pfb和減壓目標值Pr′相等。
另外,螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的反方向的轉(zhuǎn)速最好被限制于預先設定的上限。這是因為,如果螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24的轉(zhuǎn)速太高,減壓會太大。而且,螺桿20的反方向的旋轉(zhuǎn)的時間間隔最好也被限制于預先設定的上限。原因如下當加熱壓筒21內(nèi)的已經(jīng)計量的熔化的樹脂的后推力因減壓而降低時,單向閥環(huán)20-5(如圖2)阻止熔化的樹脂流回加熱壓筒21內(nèi)計量段20-3一側(cè)??傊朔N上限的設置是可以實現(xiàn)的。因此控制器26A在第一補償器46的輸出側(cè)安裝有限幅器48,如圖6所示的本發(fā)明的第二實施例。接收來自第一補償器46的第一補償信號,限幅器48限制第一補償信號以產(chǎn)生一限制信號。限制信號被發(fā)送至第一和第二開關(guān)SW1和SW2的輸入端子。
總之,命令設置部分40、第一減法器41、第一補償器46和第一開關(guān)SW1的組合起反方向旋轉(zhuǎn)電路的作用,用于根據(jù)壓力檢測信號,通過在增塑和計量過程完成之時和之后立即向第一電機驅(qū)動器29發(fā)送第一致動命令,向相反方向旋轉(zhuǎn)螺桿20,對加熱壓筒21內(nèi)的已在螺桿20前計量過的熔化的樹脂進行減壓。
在以上所述的方式中,根據(jù)本發(fā)明的第一和第二實施例,控制加熱壓筒21內(nèi)熔化的樹脂的后推力是可能的。尤其是在增塑和計量過程完成之時和之后,使螺桿20的位置保持在螺桿位置命令值Sr指示的計量位置,可將加熱壓筒21內(nèi)的已經(jīng)計量的熔化的樹脂的后推力控制在嚴格恒定值。
參照圖7,下面將介紹依據(jù)本發(fā)明第三實施例的電機驅(qū)動注塑機中的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24和注射伺服電機11的控制系統(tǒng)。除了如下所述控制器會對圖5所示的有所改進外,圖示的控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和操作上都與圖5所示的控制系統(tǒng)相同??刂破魅鐖D26B所示。為了簡化敘述起見,相同的零件用相同的標記符號表示,其說明則被省略。
除了控制器26B包括一個比較器49以代替第一減法器41和第一補償器46的組合以外,控制器26B在結(jié)構(gòu)和操作上都與圖5所示的控制器26相同。比較器49有一個接收表示壓力命令值Pr的壓力命令的同相輸入端子,和一個接收表示壓力檢測值Pfb的放大的壓力信號的反相輸入端子。比較器49將由壓力命令表示的壓力命令值Pr與由放大的壓力信號表示的壓力檢測值Pfb相比較,以產(chǎn)生表示壓力命令值Pr和壓力檢測值Pfb比較結(jié)果的比較結(jié)果信號。比較結(jié)果信號被發(fā)送至第一和第二開關(guān)SW1和SW2的輸入端子。當壓力檢測值Pfb大于壓力命令值Pr時,比較器49產(chǎn)生一個含有邏輯低電平的信號,作為比較結(jié)果信號。當壓力檢測值Pfb小于壓力命令值Pr時,比較器49產(chǎn)生一個含有邏輯高電平的信號,作為比較結(jié)果信號。
與參照圖5說明的方式相同,在增塑和計量過程完成時,第一和第二開關(guān)SW1和SW2由圖7所示的狀態(tài)切換。而且,命令設置部分40產(chǎn)生表示減壓目標值Pr′的壓力命令。當減壓目標值Pr′小于壓力檢測值Pfb時,比較器49產(chǎn)生一個含有邏輯低電平的信號作為比較結(jié)果信號,該信號在增塑和計量過程完成之時和之后,經(jīng)第一開關(guān)SW1,發(fā)送至第一電機驅(qū)動器29。結(jié)果,在增塑和計量過程完成之時和之后,螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24使螺桿20反方向旋轉(zhuǎn)直至壓力檢測值Pfb與減壓目標值Pr′相同。在這種情況下,螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機24使螺桿20反方向旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為固定值。
總之,命令設置部分40、比較器49和第一開關(guān)SW1的組合起反方向旋轉(zhuǎn)電路的作用,用于根據(jù)壓力檢測信號,通過在增塑和計量過程完成之時和之后立即向第一電機驅(qū)動器29發(fā)送第一致動命令,向相反方向旋轉(zhuǎn)螺桿20,對加熱壓筒21內(nèi)的已在螺桿20前計量過的熔化的樹脂進行減壓。
特別強調(diào),上述的最佳實施例僅僅是本發(fā)明的詳細示例。結(jié)合本發(fā)明的最佳實施例,已對本發(fā)明進行了如此深入的介紹,如今對于技術(shù)熟練的人來說,可以很容易地采用與根據(jù)這些最佳實施例揭示的具體細節(jié)不同的各種方式,將本發(fā)明付諸實施。例如,控制器可包含于微型計算機中,微型計算機能很簡單地改變用于控制螺桿旋轉(zhuǎn)的子程序。
權(quán)利要求
1.一種操作注塑機的方法,其特征在于,它包括(a)對加熱壓筒內(nèi)的樹脂粉末進行處理,使樹脂粉末熔化,產(chǎn)生熔化的樹脂。(b)使布置于加熱壓筒中的螺桿向第一方向旋轉(zhuǎn),將熔化的樹脂傳送至加熱壓筒的嘴部端。(c)使加熱壓筒中的螺桿向與第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(c)包括根據(jù)加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的壓力,使螺桿向與第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟(c)還包括使螺桿向與第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn),以使加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂達到預期的壓力。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟(b)包括以恒定的速度向第一方向旋轉(zhuǎn)螺桿。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,還包括(d)在步驟(b)期間,沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟(d)包括根據(jù)加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的壓力,沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟(d)包括通過沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置,控制加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的壓力。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,還包括(e)在步驟(c)期間,沿螺桿的縱向軸線方向控制螺桿的位置達到預期的位置。
9.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括(d)在步驟(b)期間,根據(jù)加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的壓力,沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,步驟(d)包括通過沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置,控制加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的壓力。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,步驟(d)包括沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置達到加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的預期的壓力,其中在步驟(b)最后的預期壓力是第一預期壓力;而且步驟(c)包括使螺桿向與第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn),以使加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂達到第二預期壓力;而且所述第一預期壓力大于所述第二預期壓力。
12.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,步驟(d)包括通過比較加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的預期的壓力和加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的實際的壓力,來沿螺桿的縱向軸線方向控制螺桿的位置,而且步驟(c)包括通過比較加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的預期的壓力和加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的實際的壓力,來控制螺桿向與第一方向相反的方向的旋轉(zhuǎn)。
13.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括(d)在步驟(c)期間,沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置達到預期的位置。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括(d)在步驟(c)期間,沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置達到預期的位置。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括(e)在步驟(b)期間,通過沿螺桿的縱向軸線方向調(diào)整螺桿的位置來控制加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的壓力。
16.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(c)包括使螺桿向與第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn)最大時間段。
17.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(b)和(c)以預定的最大速度旋轉(zhuǎn)螺桿。
18.一個用于注塑機的控制器,其特征在于,該注塑機包括一個加熱壓筒,用于加熱其中的樹脂粉末,并將其熔化成熔化的樹脂;一個安裝在加熱壓筒內(nèi)的螺桿,用于把加熱壓筒內(nèi)的熔化的樹脂輸送至加熱壓筒的嘴部端;一個用于旋轉(zhuǎn)螺桿的第一電機和用于沿螺桿縱向軸線方向移動螺桿的第二電機,控制器包括通向所述第一電機的用于控制螺桿轉(zhuǎn)速的第一輸出;通向所述第二電機的用于控制沿螺桿縱向軸線方向的螺桿位置的第二輸出;其中所述第一輸出輸出一個具有第一值的信號,通過控制螺桿在第一方向的旋轉(zhuǎn),計量送往加熱壓筒嘴部端的熔化的樹脂,并且輸出一個具有第二值的信號,在送往加熱壓筒嘴部端的熔化的樹脂被計量之后,控制螺桿向與第一方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
19.一個用于注塑機的控制器,其特征在于,該注塑機包括一個加熱壓筒,用于加熱其中的樹脂粉末,并將其熔化成熔化的樹脂;一個安裝在加熱壓筒內(nèi)的螺桿,用于把加熱壓筒內(nèi)的熔化的樹脂輸送至加熱壓筒的嘴部端;一個用于旋轉(zhuǎn)螺桿的第一電機和用于沿螺桿縱向軸線方向移動螺桿的第二電機,控制器包括第一減法器,具有一個表示加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的預期壓力的預期壓力值作為輸入,一個表示加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂的實際壓力的實際壓力值作為輸入,還有一個表示預期壓力和實際壓力之間差值的輸出;以及一個與所述第一減法器的所述輸出連接的開關(guān),與所述第一減法器的所述輸出連接,在送往加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂被計量的過程中,控制第二電機;并與所述第一減法器的所述輸出連接,在送往加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂被計量之后,控制第一電機。
20.如權(quán)利要求19所述的控制器,其特征在于,還包括一個命令設置部分,輸出所述預期壓力值,其中的命令設置部分在送往加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂被計量之后降低預期壓力值,因此第一減法器向所述第一電機有一個輸出,從而使螺桿向與在送往加熱壓筒嘴部端的熔化樹脂被計量的過程中螺桿的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn);一個命令設置部分,具有一個預期螺桿轉(zhuǎn)速命令的輸出、一個在加熱壓筒內(nèi)嘴部端的熔化樹脂的預期壓力的輸出以及一個螺桿的預期縱向位置的輸出;以及第二減法器,具有一個所述螺桿的預期縱向位置的輸出、一個螺桿的實際縱向位置的輸出、一個螺桿的預期縱向位置和螺桿的實際縱向位置之間的差值的輸出,其中所述開關(guān)包括第一和第二開關(guān),在最初的計量過程中,所述第一開關(guān)與所述預期螺桿轉(zhuǎn)速的輸出連接,控制第一電機,并且所述第二開關(guān)與所述第一減法器的輸出連接,控制第二電機,在最初的計量過程之后,所述第一開關(guān)與所述第一減法器的輸出連接,控制第一電機,所述第二開關(guān)與所述第二減法器的輸出連接,控制第二電機。
21.一種電機驅(qū)動注塑機,其特征在于,它包括一個加熱壓筒,用于將其中的樹脂粉末加熱,使樹脂粉末熔化為熔化的樹脂,一個安裝在所述加熱壓筒內(nèi)的螺桿,用于向前輸送所述加熱壓筒內(nèi)的熔化的樹脂,以對其進行計量,在熔化的樹脂中產(chǎn)生后推力,一個與所述螺桿配合工作的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機,用來旋轉(zhuǎn)所述螺桿,一個與所述螺桿配合工作的注射伺服電機,用來驅(qū)動所述螺桿沿軸線方向運動,向前注射已在加熱壓筒中計量的熔化的樹脂,一個第一電機驅(qū)動器,驅(qū)動所述螺桿旋轉(zhuǎn),一個第二電機驅(qū)動器,驅(qū)動所述注射,一個測力傳感器,用于測定所述加熱壓筒中的熔化的樹脂的后推力,以產(chǎn)生壓力檢測信號,一個位置傳感器,用于檢測所述螺桿的位置,以產(chǎn)生位置檢測信號,以及一個控制器,根據(jù)壓力檢測信號和位置檢測信號,通過分別向所述第一和所述第二電機驅(qū)動器發(fā)出第一和第二致動命令,控制由所述第一和所述第二電機驅(qū)動器進行的所述螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和所述注射伺服電機的驅(qū)動,所述控制器包括旋轉(zhuǎn)裝置,其與所述測力傳感器連接,用于在增塑和計量過程中在第一方向旋轉(zhuǎn)所述螺桿,隨后,根據(jù)壓力檢測信號,在增塑和計量過程完成之時和之后立即向所述第一電機驅(qū)動器傳送第一致動命令,使所述螺桿反方向旋轉(zhuǎn),從而使在所述加熱壓筒內(nèi)在所述螺桿前已計量的熔化樹脂減壓;以及定位裝置,其與所述位置傳感器連接,用于根據(jù)位置檢測信號,在增塑和計量過程完成之時和之后立即向所述第二電機驅(qū)動器傳送第二致動命令,使所述螺桿定位于計量位置。
22.如權(quán)利要求21所述的注塑機,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)裝置包括壓力設置裝置,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即產(chǎn)生代表減壓目標值的壓力命令;一個減法器,與所述壓力設置裝置和所述測力傳感器連接,用于從由壓力命令表示的減壓目標值減去由壓力檢測信號表示的壓力檢測值,產(chǎn)生代表減壓目標值和壓力檢測值二者之間差值的減法結(jié)果信號;一個補償器,與所述減法器連接,用于補償減法結(jié)果信號,產(chǎn)生補償信號;以及傳送裝置,與所述補償器和所述第一電機驅(qū)動器連接,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即將補償信號作為第一致動命令向所述第一電機驅(qū)動器傳送。
23.如權(quán)利要求21所述的注塑機,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)裝置包括壓力設置裝置,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即產(chǎn)生代表減壓目標值的壓力命令;一個減法器,與所述壓力設置裝置和所述測力傳感器連接,用于從由壓力命令表示的減壓目標值減去由壓力檢測信號表示的壓力檢測值,產(chǎn)生代表減壓目標值和壓力檢測值二者之間差值的減法結(jié)果信號;一個限幅器,與所述補償器連接,用于限制補償信號;以及傳送裝置,與所述限幅器和所述第一電機驅(qū)動器連接,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即將限制信號作為第一致動命令向所述第一電機驅(qū)動器傳送。
24.如權(quán)利要求21所述的注塑機,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)裝置包括壓力設置裝置,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即產(chǎn)生代表減壓目標值的壓力命令;一個比較器,具有接收壓力命令信號的同相輸入端子和接收壓力檢測信號的反相輸入端子,所述比較器比較由壓力檢測信號表示的壓力檢測值和由壓力命令表示的減壓目標值,產(chǎn)生表示減壓目標值和壓力檢測值二者之間比較結(jié)果的比較結(jié)果信號;以及傳送裝置,與所述比較器和所述第一電機驅(qū)動器連接,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即將比較結(jié)果信號作為第一致動命令向所述第一電機驅(qū)動器傳送。
25.如權(quán)利要求21所述的注塑機,其特征在于,所述定位裝置包括定位設置裝置,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即產(chǎn)生表示螺桿位置命令值的位置命令;一個減法器,與所述定位設置裝置和所述位置傳感器連接,用于從由位置命令表示的螺桿位置命令值減去由位置檢測信號表示的螺桿位置檢測值,產(chǎn)生代表螺桿位置命令值和螺桿位置檢測值二者之間差值的減法結(jié)果信號;一個補償器,與所述減法器連接,用于補償減法結(jié)果信號,產(chǎn)生補償信號;以及傳送裝置,與所述補償器和所述第二電機驅(qū)動器連接,用于在增塑和計量過程完成之時和之后立即將補償信號作為第二致動命令向所述第二電機驅(qū)動器傳送。
26.一種電機驅(qū)動注塑機,其特征在于,它包括一個加熱壓筒,用于將其中的樹脂粉末加熱,使樹脂粉末熔化為熔化的樹脂,一個安裝在所述加熱壓筒內(nèi)的螺桿,用于向前輸送所述加熱壓筒內(nèi)的熔化的樹脂,以對其進行計量,在熔化的樹脂中產(chǎn)生后推力,一個與所述螺桿配合工作的螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機,用來旋轉(zhuǎn)所述螺桿,一個與所述螺桿配合工作的注射伺服電機,用來驅(qū)動所述螺桿沿軸線方向運動,向前注射已在加熱壓筒中計量的熔化的樹脂,一個第一電機驅(qū)動器,驅(qū)動所述螺桿旋轉(zhuǎn),一個第二電機驅(qū)動器,驅(qū)動所述注射,一個測力傳感器,用于測定所述加熱壓筒中的熔化的樹脂的后推力,以產(chǎn)生壓力檢測信號,一個位置傳感器,用于檢測所述螺桿的位置,以產(chǎn)生位置檢測信號,以及一個控制器,根據(jù)壓力檢測信號和位置檢測信號,通過分別向所述第一和所述第二電機驅(qū)動器發(fā)出第一和第二致動命令,控制由所述第一和所述第二電機驅(qū)動器進行的所述螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機和所述注射伺服電機的驅(qū)動,所述控制器包括一個命令設置部分,用于產(chǎn)生表示螺桿轉(zhuǎn)速命令值的螺桿轉(zhuǎn)速命令、表示壓力命令值的壓力命令以及表示螺桿位置命令值的螺桿位置命令;一個第一減法器,與所述命令設置部分和所述測力傳感器連接,用于從由壓力命令表示的壓力命令值減去由壓力檢測信號表示的壓力檢測值,產(chǎn)生表示壓力命令值和壓力檢測值二者之間差值的第一減法結(jié)果信號;一個第一補償器,與所述第一減法器連接,用于補償?shù)谝粶p法結(jié)果信號,產(chǎn)生第一補償信號;一個第二減法器,與所述命令設置裝置和所述位置傳感器連接,用于從由位置命令表示的螺桿位置命令值減去由位置檢測信號表示的螺桿位置檢測值,產(chǎn)生表示螺桿位置命令值和螺桿位置檢測值二者之間差值的第二減法結(jié)果信號;一個第二補償器,與所述第二減法器連接,用于補償?shù)诙p法結(jié)果信號,產(chǎn)生第二補償信號;一個第一開關(guān),與所述命令設置裝置、所述第一補償器、所述第一電機驅(qū)動器連接,用于選擇螺桿轉(zhuǎn)速命令和第一補償信號之一作為第一選擇信號,所述第一開關(guān)將第一選擇信號作為第一致動命令傳送給所述第一電機驅(qū)動器;以及一個第二開關(guān),與所述第一和第二補償器及所述第二電機驅(qū)動器連接,用于選擇第一和第二補償信號之一作為第二選擇信號,所述第二開關(guān)將第二選擇信號作為第二致動命令傳送給所述第二電機驅(qū)動器。
27.如權(quán)利要求26所述的注塑機,其特征在于,所述命令設置部分在增塑和計量過程完成之時和之后立即產(chǎn)生表示減壓目標值的壓力命令,在增塑和計量過程中,所述第一開關(guān)產(chǎn)生螺桿轉(zhuǎn)動命令作為第一選擇信號,在增塑和計量過程完成之時和之后,所述第一開關(guān)立即產(chǎn)生第一補償信號作為第一選擇信號,在增塑和計量過程中,所述第二開關(guān)產(chǎn)生第一補償信號作為第二選擇信號,在增塑和計量過程完成之時和之后,所述第二開關(guān)立即產(chǎn)生第二補償信號作為第二選擇信號。
28.如權(quán)利要求26所述的注塑機,其特征在于,還包括置于所述第一補償器和所述第二開關(guān)之間的限幅器,用于限制第一補償信號。
29.如權(quán)利要求26所述的注塑機,其特征在于,還包括置于所述減法器和所述第二開關(guān)之間的補償器,用于補償?shù)诙p法結(jié)果信號。
全文摘要
一種電機驅(qū)動注塑機包括一個注射裝置,注射裝置有一個將樹脂粉末加熱使之熔化的加熱壓筒和一個置于加熱壓筒中以將加熱壓筒中熔化樹脂向前送進進行計量的螺桿。根據(jù)位置傳感器檢測的位置檢測信號和測力傳感器檢測的壓力檢測信號,在增塑和計量過程完成之時和之后,控制器使用注射伺服電機將螺桿定位于計量位置,使用螺桿轉(zhuǎn)動伺服電機使螺桿反方向旋轉(zhuǎn),以對加熱壓筒內(nèi)螺桿前部已計量的熔化樹脂進行減壓。
文檔編號B29C45/76GK1239032SQ99109069
公開日1999年12月22日 申請日期1999年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月17日
發(fā)明者平岡和夫 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社