一种注塑成型机的快速响应伺服控制系统的制作方法

本发明涉及注塑控制技术领域，特别涉及一种注塑成型机的快速响应伺服控制系统。

背景技术：

近年来，随着笔记本电脑、移动电话以及个人数字助理等3C产品更新换代速度的加快，促使产品的设计理念正朝着“轻、薄、短、小”方向发展。因薄壁产品具有耗料少﹑周期快等优点，所以人们对薄壁产品的需求越来越大，促使薄壁注塑成型技术得到迅速发展。但因薄壁注塑成型技术除了要求注塑速度快，还要求注塑初期的注塑加速度快，即要求注塑初期注塑响应要快，但是常规的注塑机很难满足薄壁产品，在注塑初期对注塑快速响应的要求。

技术实现要素：

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种注塑成型机的快速响应伺服控制系统。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种注塑成型机的快速响应伺服控制系统，所述注塑成型机包括：注射油缸，所述注射油缸包括：缸筒、设置在缸筒两端的缸盖和缸底、设置在缸筒中的活塞、以及一端与活塞连接且另一端伸出缸盖的活塞杆，缸筒、活塞、缸盖构成第一内腔，缸筒、活塞、缸底构成第二内腔；

所述系统包括：

油箱，用于储存液压油；

液压泵，分别与油箱和注射油缸连通，用于将油箱中的液压油泵入注射油缸中；

伺服电机，与液压泵连接，用于控制液压泵工作；

回油电磁阀，分别与油箱和液压泵的出油口连通，用于在注塑开始前，将液压泵泵出的液压油导回到油箱；还用于在注塑开始时，停止将液压泵泵出的部分液压油导回到油箱；

伺服电磁阀，分别与注射油缸的第一内腔、第二内腔、液压泵的出油口、以及油箱连通，用于在注塑开始时，将液压泵泵出的液压油导入到第二内腔中，并同时将第一内腔中的液压油导回到油箱中。

在本发明实施例上述的注塑成型机的快速响应伺服控制系统中，所述伺服电磁阀包括：与第一内腔连通的第一工作油口、与第二内腔连接的第二工作油口、与液压泵的出油口连接的进油口、以及与油箱连接的出油口，

所述伺服电磁阀用于在注塑开始时，将进油口与第二工作油口导通，同时将第一工作油口与出油口导通。

在本发明实施例上述的注塑成型机的快速响应伺服控制系统中，所述伺服电磁阀为二位四通电磁阀，或者三位四通电磁阀。

在本发明实施例上述的注塑成型机的快速响应伺服控制系统中，所述回油电磁阀为二位二通电磁阀。

在本发明实施例上述的注塑成型机的快速响应伺服控制系统中，所述液压泵为单向定量液压泵。

在本发明实施例上述的注塑成型机的快速响应伺服控制系统中，还包括：连接在液压泵和油箱之间的过滤器。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在注塑之前，采用回油电磁阀将液压泵泵出的液压油导回到油箱中，使得控制液压泵的伺服电机能够在注塑前达到最大转速，克服了伺服电机由于转速提升需要时间导致的响应速度慢的问题，这样当开始进行注塑时，高速运作的伺服电机控制液压泵，将油箱中的液压油，经伺服电磁阀，泵入注射油缸中，进行注塑工作，大大提高了该系统的注塑响应速度，满足了薄壁产品的注塑要求。此外，该系统具有优异的动态稳定性和响应快速性，其结构紧凑﹑油路简单﹑控制精度高﹑调试容易，并且能够对注塑速度进行闭环控制，使注塑速度加速响应时间达到伺服电磁阀的加速响应时间，并且保持伺服电机的高精度节能特性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种注射油缸的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种注塑成型机的快速响应伺服控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

在介绍本实施例之前，先结合图1，详细介绍一下，该注塑成型机的快速响应伺服控制系统所控制的注塑成型机中注射油缸的结构。参见图1，该注射油缸包括：缸筒701、设置在缸筒两端的缸盖702和缸底703、设置在缸筒701中的活塞704、以及一端与活塞704连接且另一端伸出缸盖702的活塞杆705，缸筒701、活塞704、缸盖702构成第一内腔71，缸筒701、活塞704、缸底703构成第二内腔72。当注射油缸7开始工作时，会向第二内腔72中注入液压油，同时将第一内腔71中的液压油导出，这样活塞704在第二内腔72中液压油的推动下，向缸盖702方向运动，同时带动连接在活塞704上的活塞杆705伸出缸盖702，以完成注塑动作；当注塑完成后，会向第一内腔71中注入液压油，同时将第二内腔72中的液压油导出，这样活塞704在第一内腔71中液压油的推动下，向缸底703方向运动，同时带动活塞杆705向缸筒701内缩进，以完成注射油缸的复位。

实施例一

本发明实施例提供了一种注塑成型机的快速响应伺服控制系统，尤其适用于对薄壁产品的制备，参见图2，该系统可以包括：

油箱1，用于储存液压油。

液压泵4，分别与油箱1和注射油缸7连通，用于将油箱1中的液压油泵入注射油缸7中。

伺服电机3，与液压泵4连接，用于控制液压泵4工作。

回油电磁阀5，分别与油箱1和液压泵4的出油口连通，用于在注塑开始前，将液压泵4泵出的液压油导回到油箱1；还用于在注塑开始时，停止将液压泵4泵出的部分液压油导回到油箱1。

伺服电磁阀6，分别与注射油缸7的第一内腔71、第二内腔72、液压泵4的出油口、以及油箱1连通，用于在注塑开始时，将液压泵4泵出的液压油导入到第二内腔72中，并同时将第一内腔71中的液压油导回到油箱1中。

需要说明的是，薄壁产品的注塑成型与常规产品的注塑成型具有较高的要求，主要是要求在注塑开始时刻，注塑成型机具有较大的注塑加速度，以使注塑速度快速达到注塑要求，即要求注塑响应速度快。为了满足上述要求，在本实施例中，在注塑开始前，就开启伺服电机3，同时，在回油电磁阀5的作用下，液压泵4泵出的液压油可以导回到油箱1中，致使伺服电机3在注塑开始前即可达到最大转速，这样在开始注塑时，能有效克服由于伺服电机3转速提升需要时间，启动响应慢的问题，提高注塑初期的注塑加速度。具体地，当注塑开始时，回油电磁阀5和伺服电磁阀6同时快速响应，回油电磁阀5停止将液压泵4泵出的部分液压油导回到油箱1，而伺服电磁阀6将液压泵4泵出的液压油导入到第二内腔72中，并同时将第一内腔71中的液压油导回到油箱1中，保障了注塑开始时，通入第二内腔72中的液压油量，使得注射油缸7具有较大的注塑加速度。

此外，伺服电磁阀6还用于在注射油缸7复位时，将液压泵4泵出的液压油导入到第一内腔71中，并同时将第二内腔72中的液压油导回到油箱1中。需要说明的是，注射油缸7的复位可以与回油电磁阀5的回油工作同时进行，这样液压泵4泵出的液压油将分成两部分，一部分液压油将通过伺服电磁阀6导入到第一内腔71中，供注射油缸7复位，另一部分液压油则通过回油电磁阀5回流到油箱1中。当然，也可以将上述两个过程分开进行，这里不做限制。

具体地，参见图1，伺服电磁阀6可以包括：与第一内腔71连通的第一工作油口61、与第二内腔72连接的第二工作油口62、与液压泵4的出油口连接的进油口63、以及与油箱1连接的出油口64。

伺服电磁阀6用于在注塑开始时，将进油口63与第二工作油口62导通，同时将第一工作油口61与出油口64导通。

在本实施例中，伺服电磁阀6还可以用于在注射油缸7复位时，将进油口63与第一工作油口61导通，同时将第二工作油口62与出油口64导通。

可选地，伺服电磁阀6可以为二位四通电磁阀，或者三位四通电磁阀。

在本实施例中，当伺服电磁阀6为二位四通电磁阀时，其主要有两种工作模式，其一是用于在注塑开始时，将进油口63与第二工作油口62导通，同时将第一工作油口61与出油口64导通；其二是用于在注射油缸7复位时，将进油口63与第一工作油口61导通，同时将第二工作油口62与出油口64导通。此时，注射油缸7复位可以与回油电磁阀5的回油工作同时进行。当伺服电磁阀6为三位四通电磁阀时，除去上述两种工作模式外，还可以处于第三种工作模式，在此工作模式下，伺服电磁阀6的四个口(即第一工作油口61、第二工作油口62、进油口63、以及出油口64)相互之间均不导通。此工作模式，可以与回油电磁阀5的回油工作结合使用。

可选地，回油电磁阀5可以为二位二通电磁阀。此时，回油电磁阀5具有两种工作模式，其一是导通自身的两个工作口(附图中并未标示)，其二是断开自身两个工作口之间的连通。

可选地，液压泵4可以为单向定量液压泵，这样便于控制液压油的流向和流量，有利于精确控制注塑速度。

可选地，参见图2，该系统还可以包括：连接在液压泵4和油箱1之间的过滤器2，用于过滤掉液压油中的杂质。

下面结合附图，简要介绍一下该注塑成型机的快速响应伺服控制系统，控制注塑成型的注塑过程。

在注塑开始前，伺服电机3先开启转动，同时，回油电磁阀5导通油箱1和液压泵4的出油口，使得液压泵4泵出的液压油导回到油箱1中，在此过程中，伺服电机3的转速在注塑开始前即可达到最大，能有效提高伺服电机3的响应速度。

在注塑开始时，回油电磁阀5停止导通油箱1和液压泵4的出油口，同时，伺服电磁阀6油口63与第二工作油口62导通，并将第一工作油口61与出油口64导通(即将液压泵4泵出的液压油导入到第二内腔72中，并将第一内腔71中的液压油导回到油箱1中)，此时，一直处于最大转速工作的伺服电机3，控制液压泵4，从油箱1中泵出液压油到第二内腔72中，开始快速进行注塑工作。

当注塑完成后，伺服电机3还会工作一段时间，来完成注射油缸7的复位，此时，伺服电磁阀6将进油口63与第一工作油口61导通，同时将第二工作油口62与出油口64导通(即将液压泵4泵出的液压油导入到第一内腔71中，并同时将第二内腔72中的液压油导回到油箱1中)。

本发明实施例提供的注塑成型机的快速响应伺服控制系统，通过在注塑之前，采用回油电磁阀将液压泵泵出的液压油导回到油箱中，使得控制液压泵的伺服电机能够在注塑前达到最大转速，克服了伺服电机由于转速提升需要时间导致的响应速度慢的问题，这样当开始进行注塑时，高速运作的伺服电机控制液压泵，将油箱中的液压油，经伺服电磁阀，泵入注射油缸中，进行注塑工作，大大提高了该系统的注塑响应速度，满足了薄壁产品的注塑要求。此外，该系统具有优异的动态稳定性和响应快速性，其结构紧凑﹑油路简单﹑控制精度高﹑调试容易，并且能够对注塑速度进行闭环控制，使注塑速度加速响应时间达到伺服电磁阀的加速响应时间，并且保持伺服电机的高精度节能特性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。