Гидросистема узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например, термопластавтомата (варианты)

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ГИДРОСИСТЕМА УЗЛА ВПРЫСКА И НАБОРА ДОЗЫ ЛИТЬЕВОЙ МАШИНЫ, НАПРИМЕР ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТА (ВАРИАНТЫ)(71) Заявитель Барановичский станкостроительный завод закрытого акционерного общества Атлант(72) Автор Мацука Антон Николаевич(73) Патентообладатель Барановичский станкостроительный завод закрытого акционерного общества Атлант(57) 1. Гидросистема узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например термопластавтомата, содержащая источник питания, связанный с гидродвигателем набора дозы электроуправляемым трехпозиционным основным гидрораспределителем, соединенным 14832 1 2011.10.30 посредством клапана противодавления и параллельно установленного с ним управляемого запорного клапана с рабочей полостью гидроцилиндра перемещения шнека, сообщенной в режиме декомпрессии через управляемый запорный клапан, а при наборе дозы через клапан противодавления с магистралью слива, трехпозиционным вспомогательным гидрораспределителем соединенной с полостью отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека, в режиме декомпрессии связывающим ее с источником питания, отличающаяся тем, что управляемый запорный клапан выполнен в виде двухступенчатого управляемого обратного клапана с пружинной полостью управления, соединенной с рабочей полостью гидродвигателя набора дозы. 2. Гидросистема узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например термопластавтомата, содержащая источник питания, связанный с гидродвигателем набора дозы трехпозиционным основным гидрораспределителем, соединенным с рабочей полостью гидроцилиндра перемещения шнека, сообщенной в режиме декомпрессии посредством управляемого запорного клапана, а в режиме набора дозы через параллельно установленный с ним клапан противодавления с магистралью слива, трехпозиционным вспомогательным гидрораспределителем соединенной с полостью отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека, в режиме декомпрессии связывающим ее с источником питания,отличающаяся тем, что трехпозиционный основной гидрораспределитель выполнен гидроуправляемым с управляющим золотником одной с ним схемы, причем сливная гидролиния трехпозиционного основного гидрораспределителя соединена с клапаном противодавления и управляемым запорным клапаном, выполненным в виде двухступенчатого управляемого обратного клапана с пружинной полостью управления, связанной с одной из полостей управления трехпозиционного основного гидрораспределителя. Данное изобретение относится к области объемных гидроприводов машин и механизмов, в частности литьевых машин, и может быть использовано в термопластавтоматах. Известна гидросистема узла впрыска и набора дозы термопластавтомата, содержащая источник питания, связанный с гидродвигателем набора дозы трехпозиционным основным гидрораспределителем, соединенным с рабочей полостью гидроцилиндра перемещения шнека, сообщенной при наборе дозы посредством клапана противодавления с магистралью слива, вспомогательным гидрораспределителем соединенной с полостью отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека, в режиме декомпрессии связывающим ее с магистралью давления, а рабочую полость гидроцилиндра перемещения шнека с магистралью слива 1. Указанная гидросистема позволяет набор дозы провести с подпирающим усилием, создаваемым клапаном противодавления, а декомпрессию осуществить после набора дозы и после впрыска материала в пресс-форму с соединением через вспомогательный гидрораспределитель соответственно полости отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека с источником питания, а рабочей полости - с магистралью слива. Однако эта гидросистема применима только для литьевых машин малой мощности, не требующих больших расходов рабочей жидкости. Кроме того, в процессе эксплуатации ввиду износа золотника появляется перетечка рабочей жидкости в нейтральном его положении, а значит, возможно несанкционированное подключение гидродвигателя набора дозы к дополнительным элементам гидросистемы, что недопустимо. Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является техническое решение,состоящее из источника питания, связанного с гидродвигателем набора дозы электроуправляемым трехпозиционным основным гидрораспределителем, соединенным посредством клапана противодавления и параллельно установленного с ним управляемого запорного клапана с рабочей полостью гидроцилиндра перемещения шнека, сообщенной в режиме декомпрессии через управляемый запорный клапан, а при наборе дозы через клапан противодавления с магистралью слива, трехпозиционным вспомогательным гидро 2 14832 1 2011.10.30 распределителем соединенной с полостью отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека, в режиме декомпрессии связывающим ее с источником питания 2. К недостатку указанной гидросистемы можно отнести наличие вероятности самопроизвольного движения поршня гидроцилиндра перемещения шнека. Это возможно из-за того,что гидросистема включена в общую схему объединенных гидроприводов термопластавтомата. При подключении сливной гидролинии основного гидрораспределителя к общей магистрали слива давление в последней через вспомогательный гидрораспределитель передается в полость управления управляемого обратного клапана. Отсутствие же в последнем пружинного фиксатора исходного положения его исполнительного элемента и может привести к открытию этого клапана и, соответственно, к передаче давления в рабочую полость гидроцилиндра перемещения шнека. Указанный недостаток особенно ощутим в машинах большой мощности. Именно поэтому применение упомянутой гидросистемы ограничено маломощными термопластавтоматами. Технической задачей изобретения является повышение надежности работы гидросистемы узла впрыска и набора дозы литьевой машины и расширение ее технологических возможностей. Поставленная задача в заявленной гидросистеме узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например термопластавтомата, содержащей источник питания, связанный с гидродвигателем набора дозы в первом варианте электроуправляемым трехпозиционным основным гидрораспределителем, соединенным посредством клапана противодавления и параллельно установленного с ним управляемого запорного клапана с рабочей полостью гидроцилиндра перемещения шнека, сообщенной в режиме декомпрессии через управляемый запорный клапан, а при наборе дозы через клапан противодавления с магистралью слива,трехпозиционным вспомогательным гидрораспределителем соединенной с полостью отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека, в режиме декомпрессии связывающим ее с источником питания, решается за счет того, что управляемый запорный клапан выполнен в виде двухступенчатого управляемого обратного клапана с пружинной полостью управления, соединенной с рабочей полостью гидродвигателя набора дозы во втором варианте трехпозиционным основным гидрораспределителем, соединенным с рабочей полостью гидроцилиндра перемещения шнека, сообщенной в режиме декомпрессии посредством управляемого запорного клапана, а в режиме набора дозы через параллельно установленный с ним клапан противодавления с магистралью слива, трехпозиционным вспомогательным гидрораспределителем соединенной с полостью отвода поршня гидроцилиндра перемещения шнека, в режиме декомпрессии связывавающим ее с источником питания, решается за счет того, что трехпозиционный основной гидрораспределитель выполнен гидроуправляемым с управляющим золотником одной с ним схемы, причем клапан противодавления и управляемый запорный клапан соединены со сливной гидролинией трехпозиционного основного гидрораспределителя, а управляемый запорный клапан выполнен в виде двухступенчатого управляемого обратного клапана с пружинной полостью управления, соединенной с одной из полостей управления основного гидрораспределителя. Изобретение поясняется представленными на чертежах схемами, где на фиг. 1 изображена гидросистема по первому варианту, а на фиг. 2 - по второму, в рабочем положении поршней гидроцилиндра перемещения шнека (при набранной дозе материала в шнековой полости). Вариант 1. Гидросистема узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например термопластавтомата, состоит из источника 1 питания (фиг. 1), соединенного через электроуправляемый трехпозиционный основной гидрораспределитель 2, имеющий позиции 3 и 4, с гидродвигателем 5 набора дозы. Электроуправляемый трехпозиционный основной гидрораспределитель 2 посредством клапана 6 противодавления и параллельно установленного с ним двухступенчатого управляемого обратного клапана 7 связан с рабочей полостью 8 3 14832 1 2011.10.30 гидроцилиндра 9 перемещения шнека (на фигурах не показан). Полость 10 отвода поршня гидроцилиндра 9 перемещения шнека трехпозиционным второстепенным 11 гидрораспределителем, имеющим позиции 12 и 13, соединена с источником 1 питания и магистралью 14 слива. Пружинная полость 15 управления двухступенчатого управляемого обратного клапана 7 соединена с рабочей полостью 16 гидродвигателя 5 набора дозы. Вариант 2. Гидросистема узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например термопластавтомата, отличается от схемы по варианту 1 тем, что трехпозиционный основной 17 гидрораспределитель (фиг. 2) выполнен гидроуправляемым с управляющим золотником 18 одной с ним схемы, имеющим позиции 19 и 20. При этом клапан 6 противодавления и параллельно установленный с ним двухступенчатый управляемый обратный клапан 7 соединены со сливной гидролинией 21 трехпозиционного основного 17 гидрораспределителя,с полостью 22 управления позицией 4 которого связана пружинная полость 15 управления двухступенчатого управляемого обратного клапана 7. Гидросистема работает следующим образом. Вариант 1. В исходном положении узла впрыска и набора дозы поршень гидроцилиндра 9 перемещения шнека находится в левом крайнем положении. Электроуправляемые трехпозиционные основной 2 и вспомогательный 11 гидрораспределители находятся в нейтральном положении, т.е. соединяют полости гидроцилиндра 9 перемещения шнека и гидродвигателя 5 набора дозы с магистралью 14 слива. Переводом вспомогательного 11 гидрораспределителя в позицию 13, за счет соединения источника 1 питания с магистралью 14 слива, осуществляется подогрев рабочей жидкости до необходимой температуры,после чего вспомогательный 11 гидрораспределитель переводится опять в нейтральную позицию. Гидросистема готова к работе. Основной 2 гидрораспределитель переключается в позициию 4, и давление рабочей жидкости от источника 1 питания передается в рабочую полость 16 гидродвигателя 5 набора дозы, начинающего вращать шнек. Происходит процесс заполнения шнековой камеры узла впрыска и набора дозы материалом с одновременным отходом шнека и жестко соединенного с ним (в осевом направлении) поршня гидроцилиндра 9 вправо. При этом,ввиду наличия давления в пружинной полости 15 управления двухступенчатого управляемого обратного клапана 7, последний находится в закрытом положении, а рабочая полость 8 гидроцилиндра 9 с магистралью 14 слива соединена через клапан 6 противодавления, чем обеспечивается необходимое уплотнение поступающего в шнековую полость материала. После набора дозы основной 2 гидрораспределитель переводится в нейтральную позицию, а вспомогательный 11 - в позицию 12. За счет соединения полости 10 отвода поршня гидроцилиндра 9 с источником 1 питания осуществляется отвод поршня вправо на небольшое расстояние - для декомпрессии. При этом, ввиду того, что клапан 6 противодавления закрыт, рабочая полость 8 гидроцилиндра 9 соединяется с магистралью 14 слива через двухступенчатый управляемый обратный клапан 7. После этого основной 2 гидрораспределитель переводится в позицию 3 и рабочая полость 8 гидроцилиндра 9 соединяется с источником 1 питания. Происходит силовое перемещение шнека влево, т.е. впрыск материала в пресс-форму. При этом, ввиду того, что клапан 6 противодавления закрыт, рабочая полость 8 гидроцилиндра 9 соединена с источником 1 питания через двухступенчатый управляемый обратный клапан 7. С завершением режима впрыска основной 2 гидрораспределитель переводится в нейтральную позицию, а вспомогательный 11 в позицию 12. Осуществляется вышеописанный режим декомпрессии. Наличие же пружиной полости 15 управления исключает открытие двухступенчатого управляемого обратного клапана 7 при подключении к источнику 1 питания других гидроприводов литьевой машины, т.е. несанкционированное движение шнека из исходного положения невозможно. Технологический цикл работы гидросистемы повторяется. 4 14832 1 2011.10.30 Вариант 2. Последовательность работы гидросистемы аналогична варианту 1, за исключением управления трехпозиционным основным 17 гидрораспределителем в позиции 4 и 3 он переводится управляющим золотником 18, находящимся соответственно в позициях 20 и 19. Таким образом, выполнение управляемого запорного клапана в описанной выше гидросистеме узла впрыска и набора дозы литьевой машины, например термопластавтомата,содержащей электроуправляемый трехпозиционный основной гидрораспределитель в виде двухступенчатого управляемого обратного клапана с пружинной полостью управления,соединенной с рабочей полостью гидродвигателя набора дозы, позволяет исключить вероятность самопроизвольного движения поршня гидроцилиндра перемещения шнека, т.е. повышает надежность работы. Кроме того, замена электроуправляемого трехпозиционного основного гидрораспределителя на гидрораспределитель с управляющим золотником одной с ним схемы и соединение клапана противодавления и двухступенчатого управляемого обратного клапана со сливной гидролинией основного гидрораспределителя, а одной из его полостей управления с пружинной полостью управления двухступенчатого управляемого обратного клапана расширяют технологические возможности гидросистемы, обеспечивая ее использование в литьевых машинах независимо от их мощности. Источники информации 1. Выложенная заявка Японии 5 - 104596, опубл. 27.04.93 г. 2. Патент Беларуси на полезную модель 2515, опубл. 28.02.06 г. (прототип). Фиг. 2 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5