注塑機(jī)以及模具厚度控制方法
【專利說明】注塑機(jī)以及模具厚度控制方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請主張于2014年12月24日在韓國提交的韓國專利申請第10-2014-0187779號的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過援弓I整體并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種注塑機(jī)，更具體地說，涉及一種肘節(jié)型(toggle type)注塑機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0004]注塑機(jī)通過從注入單元注入融化的樹脂、將融化的樹脂填充成型單元的腔中、然后固化來生產(chǎn)模塑制品。成型單元由固定模具和可移動模具組成。成型單元的模具閉合和模具打開由夾緊單元(clamping unit，合模單元)執(zhí)行。肘節(jié)型注塑機(jī)的夾緊單元包括可移動壓板、固定壓板、以及驅(qū)動源(如電機(jī))以及肘桿而使可移動壓板移動。
[0005]注塑機(jī)的一般注入模式如下。首先，在模具打開狀態(tài)下，夾緊單元的可移動壓板以高速向固定壓板移動。當(dāng)隨著可移動壓板的移動，使安裝在可移動壓板上的可移動模具與安裝在固定壓板上的固定模具接觸時，壓力增大而產(chǎn)生夾緊力(合模力)。注入單元的噴嘴向前移動到模具以注入樹脂，然后進(jìn)行冷卻。隨后，夾緊單元的可移動壓板向后移動以使可移動模具與固定模具分離，最后，可移動壓板快速向后移動以噴出注塑制品。
[0006]在肘節(jié)型注塑機(jī)中，以下提供了將夾緊力應(yīng)用到模具的過程的詳細(xì)描述。首先，在肘桿成為最大展開狀態(tài)之后，支撐肘桿的板向前移動，直到安裝在可移動壓板上的可移動模具與安裝在固定壓板上的固定模具接觸。在這種狀態(tài)下，可移動壓板向后移動預(yù)定尺寸。最終，肘桿稱為預(yù)定量的折疊狀態(tài)。隨后，支撐肘桿的板向前移動預(yù)定尺寸。隨后，在板停止的狀態(tài)下，當(dāng)肘桿展開到最大程度時，固定到板和固定壓板的拉桿拉伸，在此情況下，由拉桿的恢復(fù)力產(chǎn)生夾緊力。
[0007]模具厚度控制是在注塑機(jī)中對模具產(chǎn)生夾緊力時調(diào)節(jié)可移動壓板的位置。由于肘節(jié)型注塑機(jī)是一種使用擴(kuò)張并傳輸力的連桿結(jié)構(gòu)的肘桿的注塑機(jī)，所以通過對于支撐和移動肘桿的板以及可移動的壓板的位置調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)模具厚度。但是，具有低精度的電機(jī)(例如，三相感應(yīng)電機(jī))可以用作調(diào)節(jié)板位置的電機(jī)，而在這種情況中難以精確調(diào)節(jié)板的位置。例如，雖然板向前移動1_，但是在某些情況中板實(shí)際移動得更遠(yuǎn)。另外，雖然使用高精度電機(jī)，但是注塑機(jī)的每個模式的減速比不同，導(dǎo)致精度不同。
[0008]參考文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]韓國專利第10-0512595號(公布于2005年9月7日)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]本申請被設(shè)計(jì)為解決上述問題，因此本申請?zhí)峁┮环N具有肘節(jié)型夾緊單元的注塑機(jī)以及精確控制該注塑機(jī)中的模具厚度的模具厚度控制方法。
[0013]技術(shù)方案
[0014]為了實(shí)現(xiàn)該目的，根據(jù)本申請的一個方案的注塑機(jī)包括:固定壓板，固定模具被安裝在該固定壓板上;可移動壓板，布置成面向固定壓板且安裝為可以通過肘桿前后移動，安裝有可移動模具的可移動壓板面向固定模具;基板，支撐肘桿且安裝為可以前后移動；用于模具夾緊的驅(qū)動件，操作肘桿;用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件，通過相對于固定壓板前后移動基板來調(diào)節(jié)模具厚度；以及控制單元，通過基于肘桿的折疊量來控制用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件使基板向后移動、接著使基板向前移動到目標(biāo)移動位置，在夾緊過程之前計(jì)算移動距離間隙，以及在產(chǎn)生夾緊力時，使用肘桿的折疊量減去移動距離間隙而得到的值來控制用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件。
[0015]控制單元可以進(jìn)行與預(yù)定次數(shù)一樣多的移動距離間隙的計(jì)算，并且確定一平均值作為最終移動距離間隙。
[0016]控制單元可以開啟用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件而使基板向前移動到目標(biāo)移動位置，以及當(dāng)基板到達(dá)目標(biāo)移動位置時，關(guān)閉用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件并確定基板的當(dāng)前位置與目標(biāo)移動位置之差來作為移動距離間隙。
[0017]用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件可以是三相感應(yīng)電機(jī)，控制單元可以收集來自傳感器的測量信息，其中傳感器測量三相感應(yīng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù)量并計(jì)算基板的位置。
[0018]控制單元可以通過向三相感應(yīng)電機(jī)供應(yīng)電力或者通過磁性接觸阻斷電力供應(yīng)來控制三相感應(yīng)電機(jī)。
[0019]控制單元可以控制用于模具夾緊的驅(qū)動件和用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件，以使肘桿完全展開，從而使可移動模具與固定模具接觸并使肘桿成為預(yù)定量的折疊狀態(tài)，以及控制用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件，使基板向前移動與肘桿的折疊量減去移動距離間隙得到的值一樣多的距離來產(chǎn)生夾緊力。
[0020]為了實(shí)現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方案，提供了一種用于注塑機(jī)的模具厚度控制方法，該注塑機(jī)包括:固定壓板，固定模具被安裝在該固定壓板上;可移動壓板，布置成面向固定壓板且安裝為可以通過肘桿前后移動，安裝有可移動模具的可移動壓板上面向固定模具；以及基板，支撐肘桿且安裝為可以前后移動，模具厚度控制方法包括:接收使用者輸入的肘桿的折疊量;在夾緊過程之前，基于肘桿折疊量，通過向后移動基板，向前移動基板到目標(biāo)移動位置來計(jì)算移動距離間隙；以及當(dāng)產(chǎn)生夾緊力時，使用肘桿的折疊量減去移動距離間隙而得到的值來向前移動基板。
[0021]該計(jì)算的步驟可以包括計(jì)算與預(yù)定次數(shù)一樣多的移動距離間隙，以及確定一平均值作為最終移動距離間隙。
[0022]該計(jì)算的步驟可以包括:開啟用于使基板前后移動的用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件，從而向后移動基板，并接著向前移動基板到目標(biāo)移動位置；當(dāng)基板到達(dá)目標(biāo)移動位置時，關(guān)閉用于模具厚度調(diào)節(jié)的驅(qū)動件；以及在關(guān)閉之后確定基板的當(dāng)前位置與目標(biāo)移動位置之差作為移動距離間隙。
[0023]該計(jì)算并向前移動的步驟可以包括:用三相感應(yīng)電機(jī)移動基板；以及收集傳感器測量的信息，傳感器測量三相感應(yīng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù)量，并計(jì)算基板的位置。
[0024]向前移動的步驟可以包括:完全展開肘桿，從而使可移動模具與固定模具接觸;控制肘桿，從而使肘桿成為預(yù)定量的折疊狀態(tài)；以及以與肘桿的折疊量減去移動距離間隙得到的值一樣多的距離向前移動基板來產(chǎn)生夾緊力。
【附圖說明】
[0025]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的注塑機(jī)的示例的視圖。
[0026]圖2是示出圖1的控制單元的部件的視圖。
[0027]圖3是示出根據(jù)本申請的示例性實(shí)施例的注塑機(jī)的夾緊單元的移動距離間隙的計(jì)算方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]從以下參照附圖的詳細(xì)描述，上述目的、特征和優(yōu)勢更加明顯，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地實(shí)踐本發(fā)明的技術(shù)方案。另外，在本發(fā)明的描述中，當(dāng)認(rèn)為與本發(fā)明有關(guān)的公知技術(shù)的某些詳細(xì)描述可能不必要地模糊本發(fā)明的本質(zhì)時，本文忽略其詳細(xì)描述。在下文中，參考附圖具體描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
[0029]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的螺紋型電動注塑機(jī)(作為注塑機(jī)的示例)的部件的視圖。
[0030]圖1所示的注塑機(jī)包括框架10、安裝在框架10上的注入單元20以及夾緊單元50。
[0031]注入單元20具有加熱缸21，其中料斗22安裝在加熱缸21處。加熱器21a安裝在加熱缸21的外周而對加熱缸21進(jìn)行加熱。螺桿23在加熱缸21內(nèi)可被安裝為可向前/向后移動并旋轉(zhuǎn)。螺桿23的后端由驅(qū)動支撐件24可旋轉(zhuǎn)地支撐。
[0032]計(jì)量電機(jī)25(例如伺服電機(jī))作為驅(qū)動件安裝在驅(qū)動支撐件24上。計(jì)量電機(jī)25的旋轉(zhuǎn)通過安裝在輸出軸31上的同步帶26傳遞到螺桿23。旋轉(zhuǎn)檢測器32(作為旋轉(zhuǎn)檢測傳感器)連接到輸出軸31的后端，以檢測計(jì)量電機(jī)25的旋轉(zhuǎn)數(shù)量或者旋轉(zhuǎn)量。旋轉(zhuǎn)檢測器32通過檢測計(jì)量電機(jī)25的旋轉(zhuǎn)數(shù)量或者旋轉(zhuǎn)量來檢測螺桿23的旋轉(zhuǎn)速度。
[0033]注入單元20具有與螺桿23平行的滾珠螺桿軸27。滾珠螺桿軸27與滾珠螺桿螺母90螺紋連接，從而構(gòu)建將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性運(yùn)動的移動方向轉(zhuǎn)變工具。當(dāng)作為驅(qū)動件的注入電機(jī)29操作為通過同步帶28來旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿軸27時，驅(qū)動支撐件24和固定到滾珠螺桿螺母90的支撐件30向前/向后移動。結(jié)果，作為從動件的螺桿23可以向前/向后移動。
[0034]位置檢測器34(作為位置檢測傳感