专利名称：模铸装置中的注塑缸的油压回路的制作方法
技术领域：
本发明涉及对使模铸装置的柱塞进退的注塑缸的活塞动作进行控制的油压回路。
背景技术：
一般在模铸装置中，若熔融金属的注塑速度、注塑压力等不恰当，则成形制品产生各种各样的缺陷。例如，在注塑速度慢的情况下、注塑压力低的情况下，熔融金属向模腔内的浇铸不良，成形制品产生缺陷。另一方面，在注塑速度快的情况下、注塑压力高的情况下， 虽然熔融金属向模腔内的浇铸良好，但是，熔融金属侵入金属模的合模面，成形产品产生毛刺。因此，以往，为了控制熔融金属的注塑速度、注塑压力等，在使柱塞进退的注塑缸C 上设置图9所示那样的油压回路Al或A2，控制熔融金属的注塑速度。这些油压回路Al或A2具有使液压油从油压泵、蓄能器等压力油源1经切换阀2流入注塑缸C的活塞后室Rl的流入回路3、使从注塑缸C的活塞前室R2流出的压力油经切换阀2返回油箱4的流出回路5，在图9 (a)所示的所谓“输入(IN)节流”的油压回路Al中， 在流入回路3中的活塞后室Rl和切换阀2之间设置流量控制阀6。在设置了这样的流量控制阀6的输入节流的油压回路Al中，由于因活塞P的动作而从活塞前室R2经流出回路 5向油箱4返回的压力油没有阻力，所以，活塞P、与之连接的活塞杆Pr等机械可动部分的惯性力大，能够以最大限度的压力将熔融金属推入腔。因此，在作为熔融金属的注塑速度控制回路采用了输入节流的油压回路Al的模铸装置中，安装浇口小的输入节流用的金属模。另一方面，在如图9(b)所示的所谓“输出(OUT)节流”的油压回路A2中，在流出回路5中的活塞前室R2和切换阀2之间设置流量控制阀7。在设置了这样的流量控制阀7 的输出节流的油压回路A2中，因为还能够通过控制从活塞前室R2流出的压力油的流量，来控制活塞P、活塞杆Pr等机械可动部分的惯性力，所以，容易调整熔融金属的注塑速度，但是，存在由于对流量控制阀7的流量进行节流时产生的背压，活塞P受到阻力，将熔融金属推入腔的压力降低的情况。因此，在作为熔融金属的注塑速度控制回路采用了输出节流的油压回路A2的模铸装置中，安装浇口大的输出节流用的金属模。这样，就对熔融金属的注塑速度进行控制的注塑缸的油压回路而言，在输入节流的油压回路Al和输出节流的油压回路A2中，其特性有很大差别，各个油压回路需要与其特性相应的个别的金属模。因此，例如，在将浇口大的输出节流用的金属模安装在了作为注塑缸的油压回路具备输入节流的油压回路Al的模铸装置的情况下，因为熔融金属在维持高压力的状态下急速向金属模的腔内供给，所以，存在产生飞边这样的问题。对此，作为与输入节流用的金属模以及输出节流用的金属模都能对应的注塑缸的油压回路，具有如图10所示，在向活塞后室Rl的流入回路3设置第一流量控制阀8，且在来自活塞前室R2的流出回路5设置第二流量控制阀9，与上述第一流量控制阀8的开度相应地控制第二流量控制阀9的开度的回路(例如，参见专利文献1。)。根据该油压回路，在安装了输入节流用的金属模的情况下，将第二流量控制阀9
3的开度控制成比第一流量控制阀8的开度大，反之，在安装了输出节流的金属模的情况下， 以与第一流量控制阀8的开度相比，对第二流量控制阀9的开度进行节流的方式进行控制。专利文献1 日本特开昭60-33863号公报但是，在图10所示的油压回路中，因为与第一流量控制阀8的开度相应地控制第二流量控制阀9的开度，所以，只能以不彻底的形式再现输入节流以及输出节流各自的油压回路所具有的特性，另外，因为是像这样同时控制两个流量控制阀8以及9的开度，进行油压回路整体的控制，所以，要求非常敏感的控制。再有，在同时控制两个流量控制阀8以及9的开度这样的油压回路中，由于略微的失衡，注塑缸C的动作就不稳定，存在难以得到高品质的成形制品(模铸制品)的问题。因此，本发明的主要课题是提供一种能够通过一个回路可立即切换地实现输入节流以及输出节流，此外，能够实现具备两者的特征的更高水准的注塑方法，能够制造与以往相比高品质的成形产品的模铸装置中的注塑缸的油压回路。
发明内容
第一发明是由(a)向使与活塞杆ft·连接的柱塞沈进退的复动式的注塑缸C的活塞后室Rl供给来自压力油源46的压力油的第一压力油路30、(b)使压力油从上述注塑缸C的活塞前室R2返回油箱48的第二压力油路32、(c)控制上述第一压力油路30的压力油流通量的第一流量控制阀34、(d)控制上述第二压力油路32的压力油流通量的第二流量控制阀36、(e)以绕过上述第二流量控制阀36的方式与上述第二压力油路32连接的旁通压力油路38、(f)安装在上述旁通压力油路38上，具有比上述第一流量控制阀34的每单位时间的压力油流通量大的每单位时间的压力油流通量的旁通开闭阀40、(g)控制上述第一流量控制阀34、第二流量控制阀36以及旁通开闭阀40的动作的控制构件44构成的注塑缸的油压回路，是特征为(h)上述控制构件44具有在输入节流控制的情况下，在注塑时，最迟也在上述活塞杆ft·开始前进前关闭上述第二流量控制阀36，且使上述旁通开闭阀40为开，并将第一流量控制阀34打开至规定的开度，(i)在进行输出节流控制的情况下，在注塑时，以打开上述第二流量控制阀36，并关闭上述旁通开闭阀40，且打开上述第一流量控制阀34的方式进行操作，以上述第二流量控制阀36的每单位时间的压力油流通量比上述第一流量控制阀 34的每单位时间的压力油流通量小，且上述第二流量控制阀36的每单位时间的该压力油流通量成为规定的值的方式，控制上述第二流量控制阀36的功能的、(j)模铸装置12中的注塑缸C的油压回路10。在本发明中，因为以上述方式构成控制构件44，所以，通过控制第一流量控制阀 34、第二流量控制阀36以及旁通开闭阀40的动作，能够由一台机械将该油压回路10立即完全地切换为输入节流或输出节流。
第二发明记载的注塑缸C的油压回路10是其具体例，其特征在于，(k)上述第一流量控制阀34由马达M进行开度调整，(1)上述旁通开闭阀40是方向逻辑阀，是将来自上述压力油源46的压力油作为先导信号开闭上述旁通压力油路38的部件，(m)还具有由上述控制构件44，以开闭上述第一流量控制阀34的方式控制的第一方向切换阀35和(η)由上述控制构件44对作为上述先导信号向上述方向逻辑阀40施加的压力油的流通方向进行切换的第二方向切换阀42。第三发明是在第一或第二发明记载的模铸装置12中的注塑缸C的油压回路10 中，其特征在于，作为进一步附加给上述控制构件44的功能，还具备在注塑时，(1)最迟也在上述活塞杆Pr开始前进前关闭上述旁通开闭阀40，并打开上述第一、第二流量控制阀34、36，以上述第二流量控制阀36的每单位时间的压力油流通量比上述第一流量控制阀34的每单位时间的压力油流通量大的方式，控制上述第一以及第二流量控制阀34、36的至少一方，(2)在上述活塞杆Pr前进到了设定位置Ρ2的时刻，以上述第二流量控制阀36的每单位时间的压力油流通量比上述第一流量控制阀34的每单位时间的压力油流通量小， 且追从设定值的方式，对上述第二流量控制阀36的开度进行节流的功能。在本发明中，因为在从注塑缸C的注塑动作开始到即将结束前，通过功率大，产品的熔融金属浇铸好的输入节流构成油压回路10，在需要致密的速度控制的注塑缸C的从注塑动作即将结束前到结束，由容易调整速度的输出节流构成油压回路10，所以，在熔融金属大致被充填在腔22内的状态的注塑动作即将结束前，能够防止在腔22内过度产生超过合模力那样的波动压力，能够消除熔融金属进入移动 固定两金属模的间隙，在成形品周缘产生的模铸成形品特有的毛刺竖立，且在本装置中，当然能够使用浇口大的固定金属模，也能够使用浇口小的固定金属模，据此，能够增加熔融金属的喷出速度，制造熔融金属充分遍及腔整体的没有制品缺点的高品质的模铸成形制品。这里，上述“设定位置”是在腔22内检测出波动压力，该波动压力超过产生毛刺竖起的那样的值的位置。在预知波动压力高的位置的情况下，也可以将该位置作为输入·输出节流切换控制位置。发明效果根据本发明，能够提供一种通过一个回路可立即切换地实现输入节流以及输出节流，此外，能够制造以往没有的高品质的成形产品的模铸装置中的注塑缸的油压回路。
图1是表示应用了本发明的油压回路的模铸装置的主要部分的概略图。图2是表示本发明的油压回路的主要部分的回路图。图3是表示将本发明的油压回路做成输入节流的回路的情况下的主要部分的回路图。图4是表示输入节流的情况下的柱塞的动作的动作图。图5是表示通过本发明的油压回路进行动作的柱塞的状态的说明图。
图6是表示将本发明的油压回路做成输出节流的回路的情况下的主要部分的回路图。图7是表示输出节流的情况下的柱塞的动作的动作图。图8是表示输入+输出节流的情况下的柱塞的动作的动作图。图9是表示以往的注塑缸的油压回路的回路图，(a)是表示输入节流的油压回路的回路图，(b)是表示输出节流的油压回路的回路图。图10是表示以往的注塑缸的油压回路的改进例的回路图。符号说明10 油压回路；12 模铸装置；14 固定模板；16 移动模板；18 固定金属模；20 移动金属模；22 腔；24 套筒；26 柱塞；28 缸主体；30 第一压力油路；32 第二压力油路；33 第三压力油路；34 第一流量控制阀；35 第一方向切换阀；36 第二流量控制阀； 37 阀开闭用配管；38 旁通压力油路；40 旁通开闭阀(方向逻辑阀)；42 第二方向切换阀；44 控制构件；46 压力油源；48 油箱；50 第一先导压力油路；52 第二先导压力油路；54 先导返回压力油路；56a、b、C、d、e、f、g 配线；100 第三流量控制阀；102 第三方向切换阀；104 第四方向切换阀；106 :逻辑阀；108 先导操作单向阀；110 第三先导压力油路；112 先导返回压力油路；114 先导配管；116 先导返回压力油路；C 注塑缸；P 活塞； Pr 活塞杆；Rl 活塞后室；R2 活塞前室。
具体实施例方式下面，根据图示实施例，详细阐述本发明。图1是表示应用了本发明的油压回路的模铸装置12的主要部分的概略图。另外，图2是表示本发明的油压回路10的主要部分的回路图。图1中，14表示固定模板，16表示移动模板，18表示固定金属模，20表示移动金属模，22表示腔。其中，在固定模板14上，在上部设置注熔融金属口 Ma，在其内部安装与腔22连通的筒状的套筒对，柱塞沈滑动自由地插入该套筒M的内部。而且，在该柱塞沈上连接有使它在套筒M的内部进退移动的注塑缸C。注塑缸C具有密闭圆筒状的缸主体观，在该缸主体28的内部向轴向滑动自由地收容活塞P。因此，该缸主体观的内部空间被二分成活塞后室Rl和活塞前室R2。另外，在活塞P的活塞前室R2侧安装着长的活塞杆Pr，该活塞杆ft· —端与该活塞P连接设置，另一端向缸主体28的外部突出，且经柱塞杆26a与柱塞沈连接。然后，在注塑缸C上连接有图2所示那样的油压回路10。该油压回路10大致由第一压力油路30、第二压力油路32、第三压力油路33、第一流量控制阀34、第二流量控制阀 36、第三流量控制阀100、旁通压力油路38、旁通开闭阀(例如，方向逻辑阀)40、第一、第二、 第三、第四方向切换阀35、42、102、104、逻辑阀106、先导操作单向阀108以及控制构件44 还有其它的配管系统构成。第一压力油路30是通过一端与注塑缸C的活塞后室Rl连通地连接且另一端与从油压泵70供给压力油的蓄能器等压力油源46连接，来向活塞后室Rl供给压力油的流路。 该第一压力油路30的途中，安装着第一流量控制阀34，再有，在与第一流量控制阀34相比的压力油源46侧安装着逻辑阀106。
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第一流量控制阀34是用于控制在第一压力油路30流通的压力油的流量的部件， 在本实施例的油压回路10中，作为该第一流量控制阀34，使用能够通过脉冲马达或伺服马达驱动来控制从流路的全闭到全开的阀开度，立即对应规定的流量的具备高速响应性的流量控制阀(所谓的高速流量控制器)。图的实施例所示的第一流量控制阀34的被控制的阀开度的阀开闭通过来自第一方向切换阀35的压力油供给·隔断和内置弹簧的弹力的平衡来进行。另外，第一流量控制阀34并不局限于此，只要能够控制压力油流通量即可，与后述的第二流量控制阀36同样，第一流量控制阀34使用将直动式高速线性伺服阀配置在先导级，驱动主阀柱的外部先导·外部排出式的大流量伺服阀，还能够由控制构件44直接进行开闭控制，但是，在本实施例中，从成本方面出发使用高速流量控制器。第一方向切换阀35被设置在从压力油源46到第一流量控制阀34的阀开闭用配管37上，由控制构件44开闭控制。逻辑阀106是用于开闭第一压力油路30的阀，由连接有第一压力油路30的压力油源46侧的第一端口 106a、使在第一端口 106a通过了的压力油向注塑缸C流出的第二端口 106b、开闭该第二端口 106b的提升阀106c以及先导连接端口 106d构成。另外，在滑动在壳体内的提升阀106c和设置有先导连接端口 106d的壳体侧面之间，设置着将提升阀106c 向第二端口 106b的方向推压的推压部件106e (本实施例中是弹簧)。在先导连接端口 106d上连接着从第一压力油路30分支的第三先导压力油路110。 在此第三先导压力油路110的途中，安装着后述的第三方向切换阀102，在该第三方向切换阀102为打开的情况下，通过经该第三先导压力油路110向先导连接端口 106d施加压力油源46的压力油(即，先导信号)来阻塞第二端口 106b。第三方向切换阀102是用于对作为先导信号施加给逻辑阀106的压力油的流通方向进行切换的阀，由两位置四通阀102a和切换操作上述两位置四通阀102a的螺线管102b 构成。其中，两位置四通阀102a的B端口由栓塞等堵塞。而且，在第三方向切换阀102 的螺线管102b断开的情况下，压力油经第三先导压力油路110向逻辑阀106的先导连接端口 106d供给，在使螺线管102b接通了时，经第三先导压力油路110供给到逻辑阀106的先导连接端口 106d的压力油经由一端与两位置四通阀102a的T端口连接，另一端与第二压力油路32连接的先导返回压力油路112，返回油箱48。第三压力油路33是一端与第一流量控制阀34和逻辑阀106之间的第一压力油路 30连通地连接且另一端与压力油源46连接的流路。在该第三压力油路33的途中，安装着第三流量控制阀100，再有，在与第三流量控制阀100相比的压力油源46侧安装着先导操作单向阀108。第三流量控制阀100是用于控制在第三压力油路33流通的压力油的流量的部件， 在本实施例中，作为该第三流量控制阀100，使用能够控制从流路的全闭到全开的阀开度， 与规定的流量对应的电磁比例阀。先导操作单向阀108是在未被施加先导信号(压力油)的状态下，作为普通的单向阀仅在一个方向将流路打开，在被施加先导信号的状态下，具有阻塞两方向的流路的功能的阀，以能够使压力油从压力油源46向注塑缸C流通的方式被配设。第四方向切换阀104是被设置在从压力油源46到先导操作单向阀108的先导配管114上，由两位置四通阀10 和切换操作上述两位置四通阀10 的螺线管104b构成， 由控制构件44开闭控制，用于对作为先导信号施加给先导操作单向阀108的压力油的流通方向进行切换的阀。其中，两位置四通阀10 的B端口由栓塞等堵塞。而且，在第四方向切换阀104的螺线管104b断开的情况下，压力油经先导配管114向先导操作单向阀108供给，在使螺线管104b接通了时，供给到先导操作单向阀108的压力油经由一端与两位置四通阀10 的 T端口连接，另一端与第二压力油路32连接的先导返回压力油路116，返回油箱48。第二压力油路32是通过一端与注塑缸C的活塞前室R2连通地连接且另一端与油箱48连接，来使活塞前室R2内的压力油返回油箱48的流路。在该第二压力油路32的途中，安装着第二流量控制阀36，且设有绕过该第二流量控制阀36的旁通压力油路38。第二流量控制阀36是用于控制在第二压力油路32流通的压力油的流量的部件， 在本实施例的油压回路10中，作为该第二流量控制阀36，使用将直动式高速线性伺服阀配置在先导级，驱动主阀柱的外部先导·外部排出式的大流量伺服阀。旁通压力油路38如上所述，是用于绕过安装在第二压力油路32上的第二流量控制阀36的流路，在其途中，安装着方向逻辑阀40。方向逻辑阀40是用于开闭旁通压力油路38的阀，由连接有旁通压力油路38的注塑缸C侧的第一端口 40a、使在第一端口 40a通过了的压力油向油箱48侧的旁通压力油路 38流出的第二端口 40b、开闭第二端口 40b的提升阀40c、先导连接端口 40d以及侧面先导连接端口 40e构成。另外，在滑动在壳体内的提升阀40c的长度方向规定位置设置周方向槽，在该周方向槽和壳体的内壁之间形成空间40f。从侧面先导连接端口 40e向该空间40f 供给压力油(先导信号)，另外，方向逻辑阀40的含有该空间40f的先导连接端口 40d侧的内径Dl形成得比与空间40f相比的第一端口 40a以及第二端口 40b侧的内径D2大。
其中，在先导连接端口 40d上连接着从第一压力油路30分支的第一先导压力油路 50，在后述的第二方向切换阀42为打开的情况下，通过经该第一先导压力油路50向先导连接端口 40d施加压力油源46的压力油(即，先导信号)来阻塞第二端口 40b。另外，在侧面先导连接端口 40e上连接着从第一旁通压力油路50分支的第二先导压力油路52。在没有向先导连接端口 40d施加先导信号的状态(第二方向切换阀42为闭状态)下，由于内径Dl比内径D2大，所以，通过经该第二先导压力油路52向侧面先导连接端口 40e施加压力油源46的压力油，使阻塞第二端口 40b的提升阀40c立即向先导连接端口 40d侧后退，该第二端口 40b瞬间被开放。而且，在与先导连接端口 40d连接的第一先导压力油路50的途中(更具体地说是与第二先导压力油路52的分支位置相比的方向逻辑阀40侧)安装第二方向切换阀42。第二方向切换阀42是用于对作为先导信号施加给方向逻辑阀40的压力油的流通方向进行切换的阀，由两位置四通阀4 和切换操作上述两位置四通阀42a的螺线管42b 构成。其中，两位置四通阀42a的B端口由栓塞等堵塞。而且，在第二方向切换阀42的螺线管42b断开的情况下，压力油经第一先导压力油路50向方向逻辑阀40的先导连接端口 40d供给，在使螺线管42b接通了时，经第一先导压力油路50供给到方向逻辑阀40的先导连接端口 40d的压力油经由一端与两位置四通阀42a的T端口连接，另一端与第二压力油路32连接的先导返回压力油路54，返回油箱48。控制构件44是以注塑缸C进行规定的动作的方式，控制第一流量控制阀34、第二流量控制阀36以及第一、二方向切换阀35、42等的动作的部件，具有定序器44a、操作部 44b以及显示部44c。定序器44a是相对于与配线56a、56b、56c、56d、56e、56f以及56g的每一个连接的第一流量控制阀34、第二流量控制阀36、第一方向切换阀35、第二方向切换阀42、第三流量控制阀100、第三方向切换阀102以及第四方向切换阀104等，发出基于规定的程序的命令信号(例如脉冲信号等)，控制注塑缸C的动作的部件。另外，操作部44b是配置了进行注塑缸C的起动、停止的开关、用于改变定序器44a的程序的键盘、触摸屏等的部件，显示部 44c是用于显示由定序器44a进行的注塑缸C的控制状况等的部件。而且，在以上述方式构成的油压回路10上，一体设置注塑缸C的活塞P的公知的回归回路(未图示出)，在活塞P回归时，从油压泵70向活塞前室R2供给压力油，且活塞后室Rl内的压力油返回油箱48。接着，针对具有上述的油压回路10的注塑缸C的控制方法，按照顺序说明“输入节流”的情况、“输出节流”的情况以及“输入+输出节流”的情况。(“输入节流”的情况)首先，最初在注塑缸C的活塞P位于靠近活塞后室Rl侧的开始位置的状态下，控制构件44如图3所示，使第一方向切换阀35为开(将螺线管35b断开)，使第二方向切换阀42为闭(将螺线管42b接通)，使第三方向切换阀102为开(将螺线管102b断开)，然后，使第四方向切换阀104为开(将螺线管104b断开)。另外，第二流量控制阀36被控制构件44控制成全闭状态。图4中，表示“输入节流”的情况下的柱塞26的动作，图5中，表示与动作图的PO P3对应的柱塞26的位置。在该状态下，由于第一方向切换阀35被打开，所以，在阀开闭用配管37通过的压力油抵抗内置弹簧，使第一流量控制阀34的阀芯34a移动，以第一流量控制阀34的由控制构件44进行的规定的控制开度为限度，第一流量控制阀34中的第一压力油路30被打开。另外，由于第二方向切换阀42被关闭，所以，第一先导压力油路50的压力油向油箱48释放，同时，从第一压力油路30通过了第二先导压力油路52的压力油从侧面先导连接端口 40e进入方向逻辑阀40的空间40f。此时，由于内径D1比内径D2大，所以，提升阀 40c向先导连接端口 40d侧移动，其结果为，第一端口 40a和第二端口 40b之间的流路被打开，据此，旁通压力油路38成为开。另外，由于第三方向切换阀102被打开，所以，来自压力油源46的压力油在第三先导压力油路110通过，向逻辑阀106的先导连接端口 106d供给，逻辑阀106的第二端口 106b被阻塞，据此，第一压力油路30被关闭。再有，由于第四方向切换阀104被打开，所以，来自压力油源46的压力油在先导配管114通过，向先导操作单向阀108供给，第三压力油路33被先导操作单向阀108关闭。这样，压力油的从压力油源46到注塑缸C的供给路30、33均被关闭，因此，压力油向注塑缸C 的供给被停止。在该状态下，最初，控制构件44将第四方向切换阀104的螺线管104b接通，关闭第四方向切换阀104。这样一来，供给到先导操作单向阀108的压力油返回油箱48，先导操作单向阀108相对于从压力油源46朝向注塑缸C的压力油的流动，将第三压力油路33打开。这样一来，压力油源46的压力油从先导操作单向阀108通过第三流量控制阀100达到第一压力油路30，进而，在以设定开度打开的第一流量控制阀34通过，然后，被导入注塑缸 C的活塞后室Rl。在先导操作单向阀108打开后，控制构件44以在第三流量控制阀100每单位时间能够流通的压力油量(下面简单记载为“压力油流通量”)逐渐增大的方式，控制第三流量控制阀100。随着第三流量控制阀100的压力油流通量逐渐增大，压力油向注塑缸C的流入速度也逐渐增速，注塑缸C的注塑速度也逐渐增速(图4中A的部分)。若第三流量控制阀100的压力油流通量增大，注塑缸C达到规定的注塑速度，则控制构件44使第三方向切换阀102的螺线管102b接通，关闭第三方向切换阀102。这样一来，供给到逻辑阀106的先导连接端口 106d的压力油经由先导返回压力油路112返回油箱 48，逻辑阀106的提升阀106c经第一端口 106a受到来自压力油的推压力，向先导连接端口 106d侧移动，据此，第二端口 106b被开放。由于若逻辑阀106的第二端口 106b被开放，则来自压力油源46的压力油在第一压力油路30(其途中的逻辑阀106以及第一流量控制阀34)通过，被急速导入注塑缸C，所以，压力油向注塑缸C的流入速度也急速增加到与预先设定的第一流量控制阀34的设定开度对应的压力油流通量，与此相伴，注塑速度也急速增速(图4中的B部分)。因为若进行压力油向活塞后室Rl的供给，则留存在活塞前室R2的压力油经由预先开放的方向逻辑阀40的第一端口 40a以及第二端口 40b，无时滞地向油箱48释放，所以， 能高速进行熔融金属的注塑充填。 接着，若柱塞沈达到图5所示的柱塞停止位置Pl，则与注塑缸C的活塞后室Rl连接设置的(未图示出)的增压缸开始动作，使柱塞26前进至图5所示的注塑充填结束位置 P0，对腔22内的熔融金属加压(按压熔融金属效果)，谋求熔融金属的冷却凝固。而且，若熔融金属的凝固完成，则由控制构件44使第二方向切换阀42的螺线管 42b接通，且切换到未图示出的回归回路系统，据此，压力油向活塞前室R2供给，供给到活塞后室Rl的压力油返回油箱48。据此，注塑缸C的活塞P返回开始位置，注塑缸C的一个循环的动作完成。如上所述，通过关闭第二方向切换阀42，构成输入节流的油压回路10。另外，在注塑缸C的活塞P处于开始位置的情况下，柱塞沈的前端如图5所示，被配置于在套筒M内最为后退的P3的位置。(“输出节流”的情况)首先，最初在注塑缸C的活塞P位于靠近活塞后室Rl侧的开始位置的状态下，控制构件44如图6所示，使第一方向切换阀35为开(将螺线管35b断开)，使第二方向切换阀42为开(将螺线管42b断开)，使第三方向切换阀102为开(将螺线管102b断开)，然后，使第四方向切换阀104为开(将螺线管104b断开)。图7中，表示“输出节流”的情况的柱塞沈的动作。另外，由控制构件44以第二流量控制阀36的压力油流通量比第一流量控制阀34 的压力油流通量小的方式，预先设定第二流量控制阀36的开度。在该状态下，由于第一方向切换阀35被打开，所以，与“输入节流”的情况同样，以
10规定的控制开度为限度，第一流量控制阀34中的第一压力油路30被打开。另外，由于第二方向切换阀42被打开，成为先导信号的压力油被施加给方向逻辑阀40的先导连接端口 40d，提升阀40c移动，据此，方向逻辑阀40立即被进行了闭操作，旁通压力油路38被关闭。另外，由于第三方向切换阀102被打开，第四方向切换阀104被打开，所以，与“输入节流”的情况同样，第一压力油路30被逻辑阀106关闭，第三压力油路33被先导操作单向阀108关闭。这样，压力油的从压力油源46到注塑缸C的供给路30、33均被关闭，压力油向注塑缸C的供给被停止。在该状态下，最初，控制构件44将第四方向切换阀104的螺线管104b接通，关闭第四方向切换阀104。这样一来，与“输入节流”的情况同样，供给到先导操作单向阀108的压力油返回油箱48，先导操作单向阀108相对于从压力油源46朝向注塑缸C的压力油的流动，将第三压力油路33打开。这样一来，压力油源46的压力油从先导操作单向阀108通过第三流量控制阀100达到第一压力油路30，进而，在第一流量控制阀34通过，然后，被导入注塑缸C的活塞后室Rl。在先导操作单向阀108打开后，控制构件44以第三流量控制阀100的压力油流通量逐渐增大的方式控制第三流量控制阀100的开度。而且，随着第三流量控制阀100的开度逐渐增大，压力油向注塑缸C的流入速度也逐渐增速，注塑缸C的注塑速度也逐渐增速(图 7中A的部分)。若第三流量控制阀100的压力油流通量增大，注塑缸C达到规定的注塑速度，则控制构件44使第三方向切换阀102的螺线管102b接通，使第三方向切换阀102关闭。这样一来，供给到逻辑阀106的先导连接端口 106d的压力油经由先导返回压力油路112返回油箱48，逻辑阀106的提升阀106c经第一端口 106a受到来自压力油的推压力，向先导连接端口 106d侧移动，据此，第二端口 106b被开放。由于若逻辑阀106的第二端口 106b被开放，则来自压力油源46的压力油在第一压力油路30(其途中的逻辑阀106以及第一流量控制阀34)通过，被急速导入注塑缸C。此时，由于第二流量控制阀36的开度(图7中的“设定开度1”)以第二流量控制阀36的压力油流通量比第一流量控制阀34的压力油流通量小的方式被预先设定，所以，压力油向注塑缸C的流入速度也急速增速至与预先设定的第二流量控制阀36的设定开度对应的速度，与此相伴，注塑缸C的注塑速度也急速增速(图7中的B部分)。接着，若柱塞26达到图5中的P2的位置，则控制构件44急剧地将第二流量控制阀36的开度节流到预先设定的开度(图7中的“设定开度2”)，使压力油向注塑缸C的流入速度急剧降低(图7中的C部分)。这里，位置P2是指若在注塑充填即将结束前，在惯性力依旧大的高速的状态下， 使柱塞26动作，向腔22内注塑充填熔融金属，则制品产生毛刺竖起的临界位置。该位置P2 例如可通过对制品的毛刺竖起的状态和柱塞26的减速位置进行对比来决定，也可以通过由压力计等检测波动压力来决定。此后，若柱塞26达到图5所示的柱塞停止位置P1，则未图示出的增压缸开始动作， 进行熔融金属的冷却凝固，此后，注塑缸C的活塞P返回开始位置，注塑缸C的一个循环的动作完成，这点与“输入节流”的情况相同。
如上所述，通过使第二方向切换阀42为开，构成输出节流的油压回路10。因此，根据该油压回路10，可以提供一种能够通过一个回路可立即切换地实现输入节流以及输出节流，能够制造高品质的成形产品的模铸装置中的注塑缸的油压回路。(“输入+输出节流”的情况)“输入+输出节流”是从熔融金属的注塑充填的开始位置P3到即将结束前的位置 P2进行“输入节流”，在从即将结束前的位置P2到柱塞停止位置Pl进行“输出节流”的方法。图8中，表示“输入+输出节流”的情况下的柱塞沈的动作。S卩，首先，最初以第二流量控制阀36的压力油流通量比第一流量控制阀34的压力油流通量大的方式设定第二流量控制阀36的开度(图8中的“设定开度1”)，且使第二方向切换阀42的螺线管42b断开，打开第二方向切换阀42，据此，成为方向逻辑阀40关闭了旁通压力油路38的状态(即，各方向切换阀35、42、102、104的状态均与图6相同)。此后，通过关闭第四方向切换阀104，逐渐增大第三流量控制阀100的开度，来使注塑缸C的注塑速度逐渐增速(图8的A部分)。若达到规定的注塑速度，则通过关闭第三方向切换阀102，使与第一流量控制阀34的设定开度对应的压力油流通量的压力油流入注塑缸C(即，“输入节流”)，活塞P向活塞前室R2侧高速前进(图8的B部分)。此时，留存在活塞前室R2的压力油经由第二压力油路32以及被设定成比第一流量控制阀34的压力油流通量大的压力油流通量的第二流量控制阀36无阻力地返回油箱48。接着，若柱塞沈达到图5中的P2的位置，则控制构件44急剧地将第二流量控制阀36的开度节流到以第二流量控制阀36的压力油流通量比第一流量控制阀34的压力油流通量小的方式预先设定的开度(图8中的“设定开度2”)，使压力油向注塑缸C的流入速度急剧降低(输出节流)。而且，通过该输出节流的油压回路10，使注塑缸C以低速动作， 直至柱塞沈到达图5所示的Pl的柱塞停止位置(图8中的C部分)。如上所述，根据“输入+输出节流”，因为在注塑缸C的注塑动作开始时，由功率大产品的熔融金属浇铸好的输入节流构成油压回路10，在需要致密的速度控制的注塑缸C的注塑动作即将结束前，由容易调整速度的输出节流构成油压回路10，所以，能够防止在腔 22内过度产生波动压力，没有毛刺竖起等，且通过使用浇口小的金属模来增加熔融金属的喷出速度，能够制造制品整体上熔融金属充分遍及的没有制品缺点的高品质的成形制品。因此，上述“规定的位置”是指在腔22内检测波动压力，该波动压力超过了规定的值的位置。在预知了波动压力高的位置的情况下，也可以进行位置控制。
1权利要求
1.一种模铸装置中的注塑缸的油压回路，是由向使与活塞杆连接的柱塞进退的复动式的注塑缸的活塞后室供给来自压力油源的压力油的第一压力油路、使压力油从上述注塑缸的活塞前室返回油箱的第二压力油路、 控制上述第一压力油路的压力油流通量的第一流量控制阀、 控制上述第二压力油路的压力油流通量的第二流量控制阀、 以绕过上述第二流量控制阀的方式与上述第二压力油路连接的旁通压力油路、 安装在上述旁通压力油路上，具有比上述第一流量控制阀的每单位时间的压力油流通量大的每单位时间的压力油流通量的旁通开闭阀、控制上述第一流量控制阀、第二流量控制阀以及旁通开闭阀的动作的控制构件构成的注塑缸的油压回路，其特征在于，上述控制构件具有在输入节流控制的情况下，在注塑时，最迟也在上述活塞杆开始前进前关闭上述第二流量控制阀，且使上述旁通开闭阀为开，并将第一流量控制阀打开至规定的开度， 在进行输出节流控制的情况下，在注塑时，以打开上述第二流量控制阀，并关闭上述旁通开闭阀，且打开上述第一流量控制阀的方式进行操作，以上述第二流量控制阀的每单位时间的压力油流通量比上述第一流量控制阀的每单位时间的压力油流通量小，且上述第二流量控制阀的每单位时间的该压力油流通量成为规定的值的方式，控制上述第二流量控制阀的功能。
2.如权利要求1所述的模铸装置中的注塑缸的油压回路，其特征在于，上述第一流量控制阀由马达进行开度调整，上述旁通开闭阀是方向逻辑阀，是将来自上述压力油源的压力油作为先导信号开闭上述旁通压力油路的部件，还具有由上述控制构件以开闭上述第一流量控制阀的方式控制的第一方向切换阀和由上述控制构件对作为上述先导信号向上述方向逻辑阀施加的压力油的流通方向进行切换的第二方向切换阀。
3.如权利要求1或2所述的模铸装置中的注塑缸的油压回路，其特征在于，上述控制构件还具备在注塑时，最迟也在上述活塞杆开始前进前关闭上述旁通开闭阀，并打开上述第一、第二流量控制阀，以上述第二流量控制阀的每单位时间的压力油流通量比上述第一流量控制阀的每单位时间的压力油流通量大的方式，控制上述第一以及第二流量控制阀的至少一方，在上述活塞杆前进到了设定位置的时刻，以上述第二流量控制阀的每单位时间的压力油流通量比上述第一流量控制阀的每单位时间的压力油流通量小且追从设定值的方式，对上述第二流量控制阀的开度进行节流的功能。
全文摘要
本发明提供一种能够通过一个回路可立即切换地实现输入节流以及输出节流，能够制造高品质的成形产品的模铸装置的注塑缸的油压回路。该油压回路(10)由将压力油向注塑缸(C)供给的第一压力油路(30)、使压力油从注塑缸(C)返回的第二压力油路(32)、控制在第一压力油路(30)流通的压力油的流量的第一流量控制阀(34)、控制在第二压力油路(32)流通的压力油的流量的第二流量控制阀(36)、以绕过第二流量控制阀(36)的方式与第二压力油路(32)连接的旁通压力油路(38)、安装在旁通压力油路(38)上，将压力油作为先导信号，开闭旁通压力油路(38)的旁通开闭阀(40)、控制各阀的动作的控制构件(44)构成。
文档编号B22D17/32GK102170985SQ200880131369
公开日2011年8月31日 申请日期2008年11月4日 优先权日2008年10月1日
发明者中村孝夫, 山中章弘, 藤井权二, 行友博司 申请人:东洋机械金属株式会社