一种注塑机的高响应注射液压回路的制作方法

1.本实用新型涉及注塑机油路控制技术领域，尤其涉及一种注塑机的高响应注射液压回路。


背景技术：

2.目前，注塑机从动力系统划分可分为液压注塑机和全电动注塑机，而液压注塑机又以伺服泵技术应用最为广泛，其原理是伺服电机拖动油泵根据控制器的指令和负载情况输出压力油，而压力油再通过较长的液压管路直接输送到液压缸或控制元件再到液压缸来实现注塑机的各个动作，因其要经过较长的液压管路，会引起沿程压力损失以及附加的管路填充时间，导致注射响应慢等问题；尤其对于薄壁塑料制品的注塑成型，通常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。
3.传统的注射回路没有先导控制支路，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，注射响应速度不够快，影响了注射性能。


技术实现要素：

4.因此，为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种注塑机的高响应注射液压回路，通过设置先导油路，控制射胶及熔胶的第一电液换向阀、第二电液换向阀始终通过先导油路连接，在第一电液换向阀、第二电液换向阀的先导阀电磁铁得电的同时开启主阀芯，缩短了电液换向阀的开启时间，大大提高了响应速度；采取同时控制方式，灵敏度高，控制流量更稳定。
5.本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
6.一种注塑机的高响应注射液压回路，包括电机、液压泵、油箱、注射油缸、螺杆、熔胶马达、第一电液换向阀、第二电液换向阀；所述电机、液压泵与所述油箱连接并用于控制输出压力油；所述第一电液换向阀通过进油管路与所述电机、液压泵、油箱、注射油缸连接；所述第二电液换向阀与所述熔胶马达连接，用以驱动所述螺杆；还包括用于所述注射油缸及熔胶马达的油回流至所述油箱的回油管路；还包括与所述进油管路连接的先导油路，所述先导油路上连接有用于压力调节的减压阀、蓄能器；所述减压阀的进油口与所述进油管路连接，减压阀的出油口与所述蓄能器的进油口连接；蓄能器的出油口通过所述先导油路分别与所述第一电液换向阀、第二电液换向阀的先导阀连接；所述第一电液换向阀的出油口与所述第二电液换向阀的出油口连接。
7.作为本方案的进一步改进，所述第一电液换向阀、第二电液换向阀均为三位四通电液换向阀，所述第一电液换向阀的主阀芯包括进油口p1、出油口a1、出油口b1、回油口t1；所述第二电液换向阀的主阀芯包括进油口p2、出油口a2、出油口b2、回油口t2；其中，所述进油口p1、进油口p2均与所述进油管路连接；所述回油口t1、回油口t2均与所述回油管路连接。
8.作为本方案的进一步改进，所述第一电液换向阀的出油口a1与所述注射油缸的松退腔连接，第一电液换向阀的出油口b1,第二电液换向阀的出油口b2与所述注射油缸的注射腔连接；所述第二电液换向阀的出油口a2与所述熔胶马达的进油口连接，所述熔胶马达的出油口与所述回油管路连接。两阀并联，提高注射时的过油量。
9.作为本方案的进一步改进，所述减压阀为叠加式减压阀；所述叠加式减压阀包括进油口p3、出油口a3、出油口b3、回油口t3；所述进油口p3与所述进油管路连接；所述回油口t3与所述回油管路连接；所述出油口a3与所述先导油路连接。
10.作为本方案的进一步改进，所述减压阀与所述蓄能器之间设有止逆阀。
11.作为本方案的进一步改进，所述高响应注射液压回路还设有截止阀；所述截止阀连接所述先导油路及回油管路。
12.作为本方案的进一步改进，所述先导油路上还设有用于显示先导油路压力值的压力表。
13.作为本方案的进一步改进，还包括用于控制所述高响应注射液压回路的控制器。
14.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
15.1、本实用新型通过设置先导油路，控制射胶及熔胶的第一电液换向阀、第二电液换向阀始终通过先导油路连接，在第一电液换向阀、第二电液换向阀的先导阀电磁铁得电的同时开启主阀芯，缩短了电液换向阀的开启时间，大大提高了响应速度；采取同时控制方式，灵敏度高，控制流量更稳定；
16.2、此外，在先导油路上设置蓄能器，配合先导油路对第一电液换向阀、第二电液换向阀的控制压力口始终保持一定的压力，当其中一端电磁铁得电时，压力油经先导阀开启主阀芯，完成油路的开启，降低能耗的同时实现提前加速，进一步提高电液换向阀的开启效率，保证响应速度；
17.3、本实用新型设置减压阀，方便对电液换向阀先导油进行调压，配合压力表，实时响应并根据所需压力大小来调节经过先导油路的压力，使先导油路的压力更稳定，这样就保证电液换向阀换向的稳定性，注塑机在注塑时以恒定的压力和预设的速度进行注塑，注塑质量更高的同时大大降低液压油路的控制能耗；
18.4、本实用新型采用设置先导油路，代替现有技术中设置多组先导阀控制，改变电液换向阀的布局及连接方式，减少及缩短外部管路的联接，使油路设计更紧凑简单，生产成本低；同时响应速度更快，提高注射质量；
19.5、本实用新型中的两个所述电液换向阀并联，有利于提高注射时的过油量。
附图说明
20.图1为本实用新型较佳实施例高响应注射液压回路的控制原理示意图。
21.图中：1、电机；2、液压泵；3、油箱；4、注射油缸；41、注射腔；42、松退腔；5、螺杆；6、熔胶马达；7、第一电液换向阀；8、第二电液换向阀；9、减压阀；10、蓄能器；11、止逆阀；12、截止阀；13、压力表；14、控制器；a、进油管路；b、回油管路；c、先导油路。
具体实施方式
22.为了便于理解本实用新型，以下结合附图及实施例，对所述发明的高响应注射液
压回路技术方案及优点进行进一步详细说明。以下以示例的方式对高响应注射液压回路具体结构及特点进行说明，不应将构成对本实用新型的任何限制。同时，有关下列所提及(包括隐含或公开)的任何一个技术特征，以及被直接显示或隐含在图中的任何一个技术特征，均可以在这些技术特征之间继续进行任意组合或删减，从而形成可能没有在本实用新型中直接或间接提到的更多其他实施例。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
23.在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“相对”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.如图1所示，一种注塑机的高响应注射液压回路，包括电机1、液压泵2、油箱3、注射油缸4、螺杆5、熔胶马达6、第一电液换向阀7、第二电液换向阀8；所述电机1、液压泵2与所述油箱3连接并用于控制输出压力油；所述第一电液换向阀7通过进油管路a与所述电机1、液压泵2、油箱3、注射油缸4连接；所述第二电液换向阀8与所述熔胶马达6连接，用以驱动所述螺杆5旋转；还包括用于所述注射油缸4及熔胶马达6的油回流至所述油箱3的回油管路b；还包括与所述进油管路a连接的先导油路c，所述先导油路c上连接有用于压力调节的减压阀9、蓄能器10；所述减压阀9的进油口与所述进油管路a连接，减压阀9的出油口与所述蓄能器10的进油口连接；蓄能器10的出油口通过所述先导油路c分别与所述第一电液换向阀7、第二电液换向阀8的先导阀连接；所述第一电液换向阀7的出油口与所述第二电液换向阀8的出油口连接。
25.在本实施方式中，所述蓄能器的设置作为压力保持装置，连通油路，持续提供压力，提高电液换向阀的开启效率。优选地，本实用新型采用囊式蓄能器，其安装方式不作限制，只要其可以实现相应的有益效果即可。
26.本实用新型设置先导油路，控制射胶及熔胶的第一电液换向阀7、第二电液换向阀8始终通过先导油路c连接，在第一电液换向阀7、第二电液换向阀8的先导阀电磁铁得电的同时开启主阀芯，缩短了电液换向阀的开启时间，大大提高了响应速度；采取同时控制方式，灵敏度高，控制流量更稳定；
27.此外，在先导油路上设置蓄能器，配合先导油路对第一电液换向阀、第二电液换向阀的控制压力口始终保持一定的压力，当其中一端电磁铁得电时，压力油经先导阀开启主阀芯，完成油路的开启，降低能耗的同时实现提前加速，进一步提高电液换向阀的开启效率，保证响应速度；
28.本实用新型采用设置先导油路，代替现有技术中设置多组先导阀控制，改变电液换向阀的布局及连接方式，减少及缩短外部管路的联接，使油路设计更紧凑简单，生产成本低；同时响应速度更快，提高注射质量。
29.作为进一步优选方案，所述第一电液换向阀7、第二电液换向阀8均为三位四通电液换向阀，所述第一电液换向阀7的主阀芯包括进油口p1、出油口a1、出油口b1、回油口t1；所述第二电液换向阀8的主阀芯包括进油口p2、出油口a2、出油口b2、回油口t2；其中，所述进油口p1、进油口p2均与所述进油管路连接；所述回油口t1、回油口t2均与所述回油管路连
接。
30.在本实施方式中，所述第一电液换向阀7、第二电液换向阀8的工作原理参考现有技术的三位四通电液换向阀工作原理，当先导阀左边的电磁铁通电后，主阀芯的的有口p与a的油路相通、b与t的油路相通；反之，当先导阀右边的电磁铁通电时，使油口p与b相通、a与t的油路相通。
31.作为进一步优选方案，所述第一电液换向阀7的出油口a1与所述注射油缸4的松退腔42连接，第一电液换向阀7的出油口b1的管路分成两支，分别与所述注射油缸4的注射腔41、第二电液换向阀8的出油口b2连接；所述第二电液换向阀8的出油口a2与所述熔胶马达6的进油口连接，所述熔胶马达6的出油口与所述回油管路b连接。
32.在本实施方式中，控制器发送控制信号，使第二电液换向阀的先导阀的右电磁铁得电，同时开启主阀芯，压力油经出油口a2流向熔胶马达；当熔胶步骤完成后，控制器发送控制信号，第一电液换向阀的右电磁铁得电，压力油经出油口a1流向注射油缸的松退腔，注射腔的油经b1和t1流回油箱，进行松退动作，松退步骤完成控制器发送控制信号，使第一电液换向阀的右电磁铁得电，压力油经出油口b1流向注射油缸的注射腔，进行射胶动作。
33.在本实施方式中，熔胶时螺杆将塑料从下料口(附图未示意)输送到螺杆的前端，螺杆前端的塑料产生压力，将螺杆往后推，此时第一电液换向阀处于中位，a1通t1，b1截止；第二电液换向阀右得电，p2通a2,b2通t2；螺杆往后退时推动注射油缸的活塞往后退，注射腔的油通过b2和t2回到油箱。
34.在本实施方式中，两个所述电液换向阀并联，有利于提高注射时的过油量。
35.作为进一步优选方案，所述减压阀9为叠加式减压阀；所述叠加式减压阀包括进油口p3、出油口a3、出油口b3、回油口t3；所述进油口p3与所述进油管路a连接；所述回油口t3与所述回油管路b连接；所述出油口a3与所述先导油路c连接。在本实施方式中，所述减压阀为采购自德国rexroth公司的叠加式减压阀，所述减压阀的工作原理参考现有技术的叠加式减压阀工作原理。
36.本实用新型设置所述叠加式减压阀，方便对电液换向阀先导油进行调压，配合压力表，实时响应并根据所需压力大小来调节经过先导油路的压力，使先导油路的压力更稳定，这样就保证电液换向阀换向的稳定性，注塑机在注塑时以恒定的压力和预设的速度进行注塑，注塑质量更高的同时大大降低液压油路的控制能耗。经长期实践可知，本实用新型相比现有技术的液压油路的整体能耗下降1/4以上。
37.作为进一步优选方案，所述减压阀9与所述蓄能器10之间设有止逆阀11。设置该止逆阀11的作用在于对先导油路c起单向控制作用，防止因叠加式减压阀内泄，造成压力损失。
38.作为进一步优选方案，所述高响应注射液压回路还设有截止阀12；所述截止阀12连接所述先导油路c及回油管路b。在本实施方式中，设置截止阀的作用在于，当需要对先导油路进行维护的时候，可通过开启该截止阀12，对先导油路泄压，防止蓄能器10内部压力，造成液压油泄漏或对操作人员造成伤害。
39.作为进一步优选方案，所述先导油路c上还设有用于显示先导油路c压力值的压力表13。设置所述压力表13用于显示先导油路的压力值，可通过调节叠加式减压阀的压力大小，来设定先导油路的压力大小。
40.作为进一步优选方案，本实用新型的液压油路还包括用于控制所述高响应注射液压回路的控制器14。
41.本实用新型注射液压回路的提速原理为压力油经进油管路进入先导油路，经所述减压阀对所述蓄能器充液，压力油分别经所述第一电液换向阀、第二电液换向阀的先导阀，先导阀的磁铁得电即开启主阀芯，进行注射动作或熔胶动作；
42.本实用新型注射液压回路的控制过程如下：
43.(1)、设置：在所述控制器界面设置相关参数；
44.(2)、充液：控制器发送控制信号，电机带动液压泵转动，压力油对蓄能器充液，达到设定值后，压力油通过减压阀卸荷；此时先导油路对第一电液换向阀的先导油口、第二电液换向阀的先导油口保持一定压力；
45.(3)、熔胶：控制器发送控制信号，使第二电液换向阀的先导阀的右电磁铁得电，同时开启主阀芯，压力油经出油口a2流向熔胶马达；
46.(4)、松退：当熔胶步骤完成后，控制器发送控制信号，第一电液换向阀的右电磁铁得电，压力油经出油口a1流向注射油缸的松退腔，注射腔的油经b1和t1流回油箱，进行松退动作。
47.(5)射胶：当松退步骤完成后，控制器发送控制信号，使第一电液换向阀的左电磁铁得电，压力油经出油口b1流向注射油缸的注射腔，进行射胶动作，同时控制熔胶马达的油回流至油箱。
48.即，熔胶动作为第一电液换向阀中位，第二电液换向阀右得电；松退动作为第一电液换向阀右得电，第二电液换向阀中位；射胶动作为第一电液换向阀左得电，第二电液换向阀中位。
49.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。