专利名称：具有机械式放大器的注塑机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具机械式放大器的注塑机，所述机械式放大器用来探测注塑机的 力，尤其是探测模具锁合力(Zuhaltekraft)或注射力，其中由机器部件的变形推断出所述 力。此外，本发明还涉及一种用于注塑机的机械式放大器。
背景技术：
对于在注塑机中的锁合力通常存在问题，通过它的测量最好能够推断出实际的锁 合力。对此的可能出发点是例如借助应变仪来测量横梁伸长。但这种测量相当不准确且成 本高的。EP 0 024 518为此建议，测量由于一方面通过横梁并且另一方面通过肘杆机构 引导的力而在注塑机的端板上出现的弯曲变形，此弯曲变形与出现的锁合力是直接成比例 的。因此，测量结果与锁合力的不均勻的力分布无关，因而也与由模具的高度及自身刚性决 定的因素无关，因为它们不对端板的变形起作用。此间距的测量是在端板的各点之间进行， 它们的连接线几乎垂直于横梁地延伸。如果肘杆机构的铰接点作用在端板的轴向朝模具侧 突出的连接板或凸出部上，则点之间的变形更加明显，因而在扭曲时测量路径发生改变。因 此，通过测量端板的弹性变形，可更准确地推断出在模具上实际出现的闭合力和锁合力，而 不会影响测量装置或妨碍注塑机的运转。具体地说，在肘杆机构的铰接点之间的连接线范 围内具有包围着刻度尺的线圈，此线圈在刻度尺压缩或伸长时将刻度尺的电感变化传递到 测量仪器上。在另一实施例中，通过线圈来测量刻度尺的伸长或压缩，其中刻度尺通过测量 杆和测量导杆刚性地与端板相连。这种实施例的缺点是，整个测量装置设置在肘杆机构的难以够得到的区域中(图 1)，或必须非常复杂地通过导杆装置从侧面导入端板的后方区域中(图2)。缺点还在于，不 能直接测量端板的弯曲，而是必须把端板的弯曲传递到刻度尺上，然后它的感应变化能够 推断出锁合力。因此，刻度尺自身也遭受注塑机的强烈的震动运动，这对感应测量会产生不 利的影响。DE 277 876 A1在图1中示出了注塑机的肘杆系统的支撑板。其中，两个轴承座固 定在前端板(Stirnplatte)上，作为用于长度测量仪的操作元件的参考标杆支承在此前端 板上。此参考标杆在力作用方向上可摆动地支承在一个轴承座上，并可移动地支承在另一 个轴承座上。此长度测量仪测量到参考标杆的距离，随后将测得的数值通过分析装置传递 到自动控制的模具高度调节装置中。在现有技术中，通过参考标杆进行间接的测量，这尤其在强烈震动运动时会对测 量结果产生不利的影响。此外，此测量仪器设置在板子的面向肘杆的一侧上，因此难以对现 有的注塑机进行改型。此外，还通过具有多个部件的、用来测量闭合力的装置示出了成本更 高的实施例。JP 52-115862还在图1、2和3中示出了，通过一种标杆来测量距离，此标杆在注塑 机的前端板的两个肘杆之间的区域内通过各种连接元件夹紧。
DE 38 43 987A1还示出了一种注塑机，其中通过材料的变形，从仅仅纯粹的长度 测量出发进行可靠的力测量。在此文献中还具有一种弯曲标杆，作为重要的测量部件，其中 此弯曲标杆构造成在基本部件的凹槽中费力地导引的标杆。
发明内容
基于所述的现有技术，本发明的目的是，提供一种改进的且更简单的注塑机，其具 有用来探测力、尤其是锁合力的机械式放大器。尤其应该能够精确地测量优选板状的机器 部件、例如后端板或前端板的弯曲或变形，它对注塑机的震动运动的反应尽可能小。此外， 后来还应该能够简单地且不复杂地将机械式放大器安装在注塑机上。这通过以下方式得以实现，即机械式放大器构造成形式为独立于机器部件的、相 互通过内部净宽间隔一段距离的两个延伸件，所述延伸件安装在机器部件的变形区域上， 其中机械式放大器具有测量传感器，该测量传感器测量在所述两个延伸件的相互面对面的 区域之间的内部净宽中的距离并将该距离直接地传输给控制和调节单元，所述距离随着机 器部件的变形而改变。尤其优选地能够规定此机器部件是后端板或前端板、可活动的模具夹紧板、固 定的模具夹紧板、横梁、气缸板和/或其它在锁合模具和注射到模具中时变形的板。可选 的是，此机器部件也可构成为杆状的或类似形状的。变形的或可变形的机器部件可以是 注塑机的闭合侧或注射侧的一部分。此外，此机器部件可以是挤压缸、推料机、型芯拉杆 (Kernzug)或拉伸装置的部件，其中能够推断出力，如挤压力、推料力、型芯拉力等。按本发明的另一优选实施例可以设定，所述延伸件设置在机器部件的背向模具的 一侧上。在该区域中，事后还可简单地且不复杂地安装机械式放大器。在此，通过垂直安装的两件式的支架(延伸件)可达到最好的测量结果，其中此支 架安装在用于闭合运动的皮带遮盖件旁边。在这种结构中，传感器和支架在很大程度上不 受外界因素影响，其中在机器悬挂时还可避免往上升(Draufsteigen)。在此，由现有技术已 知的测量传感器对不平行的模具反应特别小，并且因此具有更好的直线性。此外，此传感器 在形成闭合力时不会“运转过慢”(Nachlaufen)。尤其在这种传感器中，噪音更小，并且不 需要放大器盒。虽然EP 0 024 518 B1也以一定的方式示出了延伸件(具有铰接点的连接板)，通 过它进行距离测量，但它在正常情况下设计成不是与后端板或前端板分开的并且绝对不能 事后作为机械式放大器加装或移入现有的注塑机中，特别按本发明的优选实施例，在面向 模具的一侧上也构造这种具有铰接点的连接板，肘杆机构的肘杆可铰接地嵌入在此铰接点中。另一有利的实施例规定，延伸件基本上垂直于机器部件的挠曲面地伸出。但是所 述延伸件不必连续地垂直于挠曲面，此延伸件优选可构成为L形或回飞镖的形状，其中它 可以轮缘状地从机器部件向外伸出。优选可以设定，基本上与挠曲面或变形平面平行地测量延伸件之间的距离。为了尽可能好地实现弯曲的放大，有利地可以设定，测量传感器设置在机械式放 大器的远离机器部件的端部上，其中尤其有利的是，测量传感器感应地测量机械式放大器 的延伸件的远离机器部件的端部之间的距离。
两个延伸件在机器部件上的固定区域相隔越远，则机器部件的变形或弯曲对延伸 件的远离机器部件的部件影响越大。因此按本发明的优选实施例设定，延伸件通过固定区 域安装在机器部件上，其中两个延伸件的固定区域相互间的间距大于测量传感器到机器部 件(或具体说来是到后端板)的间距。因为待注射的成型件的质量在很大程度上取决于，在模具的型腔中保持一定的锁 合参数(Zuhalteparameter)，必需的是，从变形测量出发注塑机能够快速地反应，以便使实 际的锁合力与最佳的、预先规定的参数相匹配。为此，按本发明的实施例有利的是，根据从 测量传感器传输到控制和调节单元中的距离信号，能够按可预先规定或存储的参数控制和 调节注塑机的驱动单元。如果还要求保护按权利要求12所述的机械式放大器。按优选的实施例，机械式放 大器这样地构成，即它通过延伸件的固定区域按法兰的方式安装在注塑机的机器部件的 优选背向模具的一侧上。因此，以简单的方式和方法，能够将延伸件安装在注塑机的机器部 件上。可选的是，所述延伸件也能够焊接或以其它固定方式安装在机器部件上。
下面参照在附图中描述的实施例借助附图描述详细地阐述了本发明的其它细节 和优点。其中图1示出机械式放大器的横截面；图2示出在机器部件变形或弯曲时机械式放大器的横截面；图3示出整个注塑机的示意性侧视图；图4示出注塑机的示意性局部详图；图5示出注塑机的注射侧的示意性横截面。
具体实施例方式图1示出了机械式放大器2的细节，其中可看到与机器部件3的挠曲面E直基本 上垂直的延伸件4。所述延伸件4构成为L形或镜像对称的L形。在此，此固定区域12 (法 兰)彼此间隔距离BB地设置在机器部件3上。在这种情况下，此距离BB略大于测量传感 器5和机器部件3之间的间距ME。在此图1中，机器部件3没有弯曲或变形，因此测量传感 器5的两个部件之间的距离D相对较小或是最小，因而延伸件4之间的间距也相对较小或 是最小。与此相反，图2示出了机器部件3的强烈弯曲(夸张地示出)，因此相对于用虚线 示出的笔直的挠曲面E直，挠曲面E弯是弯曲的。机器部件3的弯曲通过固定螺钉19直接 地传递到延伸件4上，从而扩大了例如电容性或感应性的测量传感器5的两个部件之间的
距离D。图3示意性地示出了注塑机1，它主要示出了机器部件3和模具夹紧板15，此机器 部件3通过导向装置18在机器框架17上导引并在这种情况下由后端板3a构成，在机器部 件3和模具夹紧板15之间设置由驱动单元13驱动的肘杆机构11。模具7设置在活动的 模具夹紧板15和固定的模具夹紧板16之间，用于待浇铸的单个成型件或多个成型件的型 腔设置在所述模具7中。各个板16、15和3在横梁14上导引，其中后端板3a通过调整螺母20固定在横梁14上。此后端板3a具有带铰接点9的连接板9，用于肘杆机构11的肘杆 10。在后端板3a的与模具7相背离的侧面上设有机械式放大器2。在此示意性地示出了距 离信号S如何从测量传感器5传递到控制和调节单元6上。在控制和调节单元6中，距离 信号S利用可预先规定或存储的参数P进行校正，从而计算出来的控制和调节信号R传递 到注塑机1的至少一个驱动单元13上。因此实现注塑机1直接的反应，从而能通过测量后 端板3a的变形来推断出模具7中的锁合力，并获得最佳的、高品质的成型件。图4示出了机械式放大器2的延伸件4，其通过固定区域12安装或以法兰的方式 安装在挠曲面E上，其中测量传感器5的、测量距离的两个部件设置在延伸件4的远离机器 部件或远离端板的区域上。图5示出了注塑机1的注射侧，其中注射机组22通过驱动单元13的横梁21、丝杆 23和前端板3b可运动。机械式放大器2设置在前端板3b上。因此，本发明示出了一种比现有技术更好的推断方案，此推断方案从机器部件的 变形中推断出注塑机的力、尤其是模具锁合力，其中这尤其有利地通过直接测量两个设置 在机器部件上的分开的测量延伸件之间的距离变化来实现。
权利要求
一种具有机械式放大器(2)的注塑机(1)，所述机械式放大器(2)用来探测注塑机(1)的力，尤其是探测模具锁合力或注射力，其中由机器部件(3)的变形推断出所述力，其特征在于，所述机械式放大器(2)构造成形式为独立于机器部件(3)的、相互通过内部净宽间隔一段距离(D)的两个延伸件(4)，所述延伸件安装在机器部件(1)的变形区域上，其中机械式放大器(2)具有测量传感器(5)，该测量传感器直接测量在所述两个延伸件(4)的相互面对面的区域之间的内部净宽中的距离(D)并将该距离传输给控制和调节单元(6)，所述距离(D)随着机器部件(3)的变形而改变。
2.按权利要求1所述的注塑机，其特征在于，优选板状的机器部件(3)是后端板或前端 板(3a、3b)、可活动的模具夹紧板(15)、固定的模具夹紧板(16)、横梁(21)、气缸板和/或 其它在锁合模具和注射到模具(7)中时变形的板。
3.按权利要求1或2所述的注塑机，其特征在于，所述延伸件(4)设置在机器部件(3) 的背向模具(7)的一侧上。
4.按权利要求1至3之任一项所述的注塑机，其特征在于，在面向模具(7)的一侧上 构造带有铰接点(9)的连接板(8)，在该铰接点(9)上铰接地嵌接一肘杆机构(11)的肘杆 (10)。
5.按权利要求1至4之任一项所述的注塑机，其特征在于，所述延伸件(4)基本上垂直 于机器部件⑶的挠曲面(E)地伸出。
6.按权利要求1至5之任一项所述的注塑机，其特征在于，基本上与挠曲面(E)平行地 测量所述两个延伸件⑷之间的距离。
7.按权利要求1至6之任一项所述的注塑机，其特征在于，延伸件(4)构成为L形或回 飞镖的形状。
8.按权利要求1至7之任一项所述的注塑机，其特征在于，所述测量传感器(5)设置在 机械式放大器(2)的远离机器部件的端部上
9.按权利要求1至8之任一项所述的注塑机，其特征在于，测量传感器(5)感应地测量 机械式放大器(2)的延伸件(4)的远离机器部件的端部之间的距离(D)。
10.按权利要求1至9之任一项所述的注塑机，其特征在于，延伸件(4)通过固定区域 (12)安装在机器部件(3)上，其中所述两个延伸件⑷的固定区域(12)相互间的间距(BB) 大于测量传感器(5)到机器部件(3)的间距(ME)。
11.按权利要求1至10之任一项所述的注塑机，其特征在于，根据从测量传感器(5)传 输给控制和调节单元(6)的距离信号(S)，能够按可预先设定或存储的参数⑵控制和调节 注塑机(1)的驱动单元(13)。
12.一种用于按权利要求1至11之任一项所述注塑机的机械式放大器，该机械式放大 器用来探测注塑机(1)的力，尤其是探测模具锁合力或注射力，其中在机械式放大器(2)安 装在注塑机(1)的机器部件(3)上的状态时，由机器部件(3)的变形推断出所述力，其特征 在于，所述机械式放大器(2)构造成形式为独立于机器部件(3)的、相互通过内部净宽间隔 一段距离(D)的两个延伸件(4)，所述延伸件安装在机器部件(3)的变形区域上，其中机械 式放大器(2)具有测量传感器(5)，该测量传感器直接测量在所述两个延伸件(4)的相互面 对面的区域之间的内部净宽中的距离(D)并将该距离输送给控制和调节单元(6)，所述距 离(D)随着机器部件(3)的变形而改变。2
13.按权利要求12所述的机械式放大器，其特征在于，所述机械式放大器(2)通过延伸 件(4)的固定区域(12)按法兰的方式安装在注塑机(1)的机器部件(3)的优选背向模具 (7)的一侧上。
全文摘要
一种具有机械式放大器(2)的注塑机(1)，所述机械式放大器(2)用来探测注塑机(1)的力，尤其是探测模具锁合力或注射力，其中由机器部件(3)的变形推断出所述力，其中所述机械式放大器(2)构造成形式为独立于机器部件(3)的、相互通过内部净宽间隔一段距离(D)的两个延伸件(4)，所述延伸件安装在机器部件(1)的变形区域上，其中机械式放大器(2)具有测量传感器(5)，该测量传感器直接测量在所述两个延伸件(4)的相互面对面的区域之间的内部净宽中的距离(D)并将该距离传输给控制和调节单元(6)，所述距离(D)随着机器部件(3)的变形而改变。
文档编号B29C45/76GK101875230SQ20101016999
公开日2010年11月3日 申请日期2010年4月27日 优先权日2009年4月28日
发明者G·维姆鲍尔 申请人:恩格尔奥地利有限公司