一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路的制作方法

本实用新型涉及一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路，属于模具注塑机油路系统技术领域。

背景技术：

注塑机的注射响应是指注射时注射速度从零加速到最大所用的时间，该时间越短性能越好。尤其对于薄壁塑料制品的注塑成型，需要很高的注射速度，注射响应是一项非常关键的性能指标，通常较快的注射响应使注射成型更加容易，所需的锁模力也更小。传统的注射回路没有控制支路，不能实现注射前的提前加速，只能注射动作开始后才从零加速到设定值，严重影响了注射性能。

为了提高注射响应，现有的注塑机注射液压回路中大多采用带有蓄能器的回路。这种回路是在油泵出口增加蓄能器装置，注射动作总是由蓄能器提供压力油进行动作，由于蓄能器本身不能调节流量、压力，必须使用昂贵的比例阀来控制注射油缸进行注射，而且不管实际动作需要怎样的速度、压力，油泵都必须首先把液压油以最高压力充入蓄能器，造成较高的能耗。

另外，因为注射动作总是紧随锁模动作之后进行，现有的注射回路及其控制方式会因为锁模完成后，压力下降会有一个过程，并且该过程不可能每一次都完全相同，这样的话每一次注射之前系统压力油的状态是不同的，因此会造成注射重复精度不佳，为了消除这样的偏差，往往会在注射前增加一个延迟时间以待压力稳定，从而造成生产效率下降。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路，在减少设备能耗的基础上能够提高注射重复精度，提高注塑机的生产效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路，包括注射油缸和与注射油缸相连的主油路，主油路上设置有液压泵系统以及第一电磁换向阀，所述的注塑机注射液压回路还包括控制油路，控制油路由第二电磁阀、第二溢流阀以及插装阀组成，插装阀的控制油口和进油口连通，插装阀的进油口与主油路上第一电磁换向阀的进油口连通，插装阀的控制油口通过第二电磁阀来切换与第二溢流阀的进油口的通断，第二溢流阀、插装阀以及第二电磁阀的回油口均连至油箱，液压泵系统的安全压力为P1，第二电磁阀的工作压力为P2，P1大于P2。

作为优选的，所述的液压泵系统包括液压泵、驱动液压泵的伺服电机，液压泵的出油口通过第一电磁换向阀实现与注射油缸两个工作腔的通断，第一电磁换向阀为三位四通阀。

作为优选的，所述的主油路上设置有溢流支路和油压传感器，溢流支路上设置有第一溢流阀，第一溢流阀在主油路中主要起定压溢流作用，稳压，系统卸荷和安全保护作用。

作为优选的，所述的第二电磁阀为两位三通阀。

作为优选的，所述的主油路上设置有高压软管连接结构，高压软管连接结构可以用在一些运动部件上，软件具有一定的延展性，能随着注塑机上动模的移动而调整。

所述的第一电磁换向阀的回油口与油箱连通。

本实用新型的有益效果是：通过在注射电磁换向阀的进油口（压力油入口）增加一个控制油路，代替了现有油路中复杂的蓄能器，通过溢流阀与插装阀的配合动作，使注塑机在注射前系统压力油总是保持恒定的压力、流量，也就是说注射动作前的状态总是恒定不变的，使注塑机在注塑时候可以获得较高的注塑响应，在减少设备能耗的基础上提高了注射重复精度，提高了注塑机的生产效率，同时具有结构简单、使用方便的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型控制油路的结构示意图。

图中，1-液压泵系统，2-第一电磁换向阀，3-注射油缸，4-第二电磁阀，5-第二溢流阀，6-插装阀，7-油箱，101-液压泵，102-伺服电机，103-油压传感器，104-第一溢流阀。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路，包括注射油缸3和与注射油缸3相连的主油路，主油路上设置有液压泵系统1以及第一电磁换向阀2，所述的注塑机注射液压回路还包括控制油路，控制油路由第二电磁阀4、第二溢流阀5以及插装阀6组成，插装阀6的控制油口和进油口连通，插装阀6的进油口与主油路上第一电磁换向阀2的进油口连通，插装阀6的控制油口通过第二电磁阀4来切换与第二溢流阀5的进油口的通断，第二溢流阀5、插装阀6以及第二电磁阀4的回油口均连至油箱7，液压泵系统1的安全压力为P1，第二电磁阀4的工作压力为P2，P1大于P2。

所述的液压泵系统1包括液压泵101、驱动液压泵101的伺服电机102，液压泵101的出油口通过第一电磁换向阀2实现与注射油缸3两个工作腔的通断从而实现注射油缸3的伸展、收缩以及停止的工况，第一电磁换向阀2为三位四通阀。

所述的主油路上设置有溢流支路和油压传感器103，溢流支路上设置有第一溢流阀104，油压传感器103可以实时地反应出主油路上的油压，便于观察与记录。

所述的第二电磁阀4为两位三通阀。

所述的主油路上设置有高压软管连接结构。

所述的第一电磁换向阀2的回油口与油箱7连通。

具体地，如图2所示，第一电磁换向阀2上设置有P口（进油口）、T口（回油口）、B口（出油口），第二电磁阀4未启动时，第一电磁换向阀2的P口不通，第二电磁阀4的控制腔（与控制油口连通）与工作腔（与进油口连通）的压力均为主油路中的压力P1，当第二电磁阀4启动后，第一电磁换向阀2的P口连通B口，并通过第二溢流阀5泄压，油路中压力为P2，使注塑机在注塑前系统压力油总是保持恒定的压力、流量，也就是说注射动作前的状态总是恒定不变的，使注塑机在注塑时候可以获得较高的注塑响应。

一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路注塑控制方法，它包含以下步骤：

S1、压力预设：注塑机出厂前，检查并调节第二溢流阀5的安全压力为P2，同时检查并调节液压泵系统1的安全压力为P1，P1比P2大5-15bar；

S2、注射前提前加速：注塑机锁模后注射前，液压泵系统1中的液压泵101进行加载，同时打开第二电磁阀4，使系统内压力限制在第二溢流阀5的安全压力P2，液压泵101以电磁溢流阀4的设定压力P2加速到最大速度Vmax；

S3、注射：注射时，打开第一电磁换向阀2同时关闭第二电磁阀4，压力油进入注射油缸3进行注射动作，此时系统的安全压力P1，一旦注射动作开始，液压泵101就按注射工艺设定的速度V1工作，继续进行注射动作，直到注射完成。

所述的第二溢流阀5的安全压力P2为160-170bar，液压泵系统1的安全压力P1为170-180bar。

所述的液压泵系统1的安全压力P1是通过溢流支路上的第一溢流阀104进行调节的。

所述的液压泵101在注射时的工艺设定速度V1小于液压泵101在注射前提前加速的最大速度Vmax。

由于本发明中，在注塑机锁模后可以进行注射前的提前加速，加速时间100-250ms后液压泵101便可以达到一个稳定的状态，然后使注塑机在注塑时可以快速地进行响应，以恒定的压力和速度进行注塑，而注射回路中第二溢流阀5的安全压力P2比液压泵系统1的安全压力P1小5-15bar，注射前提前加速的设置可以有效地使液压泵101处于一个较高的响应等级，相比于现有的动作方式，液压泵101只能注射动作开始后才从零加速到设定值，严重影响了注射性能，而本发明在注塑时液压泵101就处于较高的响应等级，这样就保证了注塑机在注塑时以恒定的压力和预设的速度进行注塑，注塑质量更高，同时注塑响应时间更快，可以达到30-60ms。而现有的控制方式是当锁模完成后，经过100ms~300ms的延时（此延时时间的长短取决于系统压力下降的快慢），此时油泵不加载，等待系统内压力下降至稳定状态，然后开始注射，可见注塑机的响应较慢。其中，第二电磁阀4和第一溢流阀104的切换均采用PLC控制。

可见，本发明是在注射电磁换向阀2的压力油入口增加一个控制油路。将控制油路中的第二电磁阀4的压力设定为一个较高的压力P2（通常可设为注塑机的最大系统压力），但小于液压泵系统1的安全压力P1（通过设置在液压泵压力油出口的溢流阀设定）。当要进行注射时，先打开第二电磁阀4，同时液压泵101以第二电磁阀4的设定压力P2加速到最大速度，该加速动作的时间可通过控制电脑设定，然后打开第一电磁换向阀2并关闭第二电磁阀4，压力油进入注射油缸3进行注射动作，一旦注射动作开始，液压泵101就按合适的注射工艺设定的速度、压力工作，继续进行注射动作，直到注射完成。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。