[發明專利]型坯壁厚控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201310364397.8
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN104416894A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 孫凌財;陳孝偉
• 申請（專利權）人: 寧波弘訊科技股份有限公司
• 主分類號: B29C49/78
• 分類號: B29C49/78
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及中空吹塑成型技術領域，更具體地說，涉及一種型坯壁厚控制系統及控制方法。

背景技術

塑料容器在日常生活中隨處可見，其成型的方法有多種，通常有中空吹塑成型、注射成型、滾塑成型、壓縮成型、熱擠冷壓成型等。其中，中空吹塑成型具有整體性強、綜合性能好、附加值高、成本低、適應性廣、成型周期短等諸多優點，是目前使用最廣泛、產量最大的成型方法之一。

中空吹塑成型技術是通過氣壓使塑化的型坯緊貼模具內壁成型的。其中，型坯的生產方式為擠出式，即將加熱塑化的塑料熔體從各種形狀的芯軸縫隙中擠出，形成各種形狀的筒狀型坯，擠出的型坯靠自重垂直懸掛。

為了保證中空容器制品具有足夠的強度，其壁厚需滿足最小壁厚的要求。在早期的中空吹塑機中，由于缺少型坯壁厚控制系統，為使中空容器制品最薄處達到最小壁厚的要求，制品的其它部位就要相應加厚，使制品過重，造成原材料不必要的浪費，增加了生產成本。為了節省生產成本、提高中空制品的產品質量，需要在生產過程中對型胚壁厚進行控制。

目前控制型坯壁厚所普遍采用的型坯壁厚控制系統的結構如圖1所示，該系統主要包括：壁厚控制器101、伺服比例閥102、電子尺103、動力裝置104、油缸105和芯軸106。其中，壁厚控制器101的一端與伺服比例閥102相連，另一端與電子尺103相連，用于通過伺服比例閥102控制油缸105的活塞運動的方向和距離，并通過電子尺103對油缸105的活塞的位置進行實時監測；伺服比例閥102的一端與油缸105相連，用于在壁厚控制器101的控制下控制活塞移動的方向和距離；電子尺103的一端與油缸相連，用于在壁厚控制器101的控制下實時測量活塞位置，以確保系統按要求工作；動力裝置104與油缸相連，用于為油缸105的活塞的移動提供動力；油缸105的一端與芯軸106相連，用于在壁厚控制器101的控制下進行活塞運動，并帶動與其相連的芯軸106運動，使芯軸106的縫隙產生變化。

但是，上述型坯壁厚控制系統中伺服比例閥104的價格十分昂貴，造成系統整體的成本很高。

發明內容

本發明提供了一種型坯壁厚控制系統及控制方法，以在降低系統成本的前提下，實現對型坯壁厚的精確控制。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種型坯壁厚控制系統，包括：壁厚控制器、電子尺、油缸和芯軸，除上述結構外該控制系統還包括：方向閥和伺服動力裝置；其中，所述方向閥的一端與所述壁厚控制器相連，另一端與所述油缸相連，用于在所述壁厚控制器的控制下控制所述油缸的活塞的移動方向；所述伺服動力裝置的一端與所述壁厚控制器相連，另一端與所述油缸相連，用于在所述壁厚控制器的控制下控制所述油缸的活塞的移動距離，并為所述油缸的活塞的移動提供動力。

優選的，所述伺服動力裝置包括：伺服驅動器、伺服電機和泵；其中，所述伺服驅動器的一端與所述壁厚控制器相連，另一端與所述伺服電機相連，用于在所述壁厚控制器的控制下驅動所述伺服電機運轉；所述伺服電機的一端與所述泵相連，用于在所述伺服驅動器的驅動下使所述泵運轉；所述泵的一端與所述油缸相連，用于在所述伺服電機的驅動下推動所述油缸的活塞移動。

優選的，所述泵為齒輪泵、柱塞泵或螺桿泵。

本發明還提供了一種型坯壁厚控制方法，應用于以上任一項所述的型坯壁厚控制系統，所述型坯壁厚控制方法包括：所述方向閥在所述壁厚控制器的控制下控制所述油缸的活塞的移動方向；所述伺服動力裝置在所述壁厚控制器的控制下控制所述油缸的活塞的移動距離，并為所述油缸的活塞的移動提供動力。

優選的，所述伺服動力裝置包括：伺服驅動器、伺服電機和泵；其中，所述伺服驅動器在所述壁厚控制器的控制下驅動所述伺服電機運轉；所述伺服電機在所述伺服驅動器的驅動下使所述泵運轉；所述泵在所述伺服電機的驅動下推動所述油缸的活塞移動。

優選的，所述泵為齒輪泵、柱塞泵或螺桿泵。

與現有技術相比，本發明所提供的技術方案至少具有以下優點：

本發明所提供的型坯壁厚控制系統及控制方法，采用方向閥與伺服動力裝置替換現有技術型坯壁厚控制系統中的比例伺服閥和動力裝置，使方向閥控制油缸活塞移動的方向，伺服動力裝置控制活塞移動的距離，并為活塞的移動提供動力，實現了現有技術中比例伺服閥和動力裝置在系統中所起的作用。由于方向閥與伺服動力裝置的成本低于現有技術中比例伺服閥和動力裝置的成本，因此本發明所提供的型坯壁厚控制系統及控制方法實現了在降低系統成本的前提下，對型坯壁厚的精確控制。