AT403327B

AT403327B - Verfahren und vorrichtung zum feststellen einer abnormalität in einem hydraulischen system einer gussmaschine

Info

Publication number: AT403327B
Application number: AT0167794A
Authority: AT
Original assignee: Nissei Plastics Ind Co
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1994-09-01
Publication date: 1998-01-26
Also published as: ATA167794A; ITMI941808A0; DE4431871A1; ITMI941808A1; JPH0776036A; US5445773A; DE4431871B4; IT1274996B; JP2595450B2

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität in einem hydraulischen System einer Gußmaschine sowie auf eine diesbezügliche Vorrichtung. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren, das zum Feststellen einer Abnormalität in einem Hydrauliksystem geeignet ist, welches zum Verschieben einer Schubschnecke bei einer Spritzgußmaschine s oder zum Verschieben einer beweglichen Traverse, aufweicher eine bewegliche Form montiert ist, geeignet ist, und sie bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Üblicherweise besitzt beispielsweise ein Hydrauliksystem einen Hydraulizylinder, der als Antriebsglied zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles, z.B. der Schubschnecke bei einer Spritzgußmaschine, einer beweglichen Traverse mit einer Form darauf od.dgl. dient. 10 Aus den Patentschriften US 4,490,944 A und US 4,146,167 A geht eine Einrichtung zur Positionssteuerung einer hydraulischen Kolben/Zylinder-Einheit hervor, bei welcher der Zylinder zwei Kammern mit je einem Drucksensor aufweist. Zur Positionssteuerung der hydraulischen Einrichtung sind weiters Positionssensoren vorgesehen. Zur Verbesserung der Positionssteuerung sind die Ausgänge der Drucksensoren über eine arithmetische Logik in einer Rückoppelschleife mit der Positionssteuerung verbunden. Eine 75 Detektion von möglichen Funktionsfehlern der im System befindlichen Komponenten ist mittels dieser Einrichtungen nicht möglich.

Eine Sicherungseinrichtung für hydraulische Anlagen mit einer Fernsteuerung ist in der US 4,490,944 A beschrieben. Grundsätzlich ist diese Sicherung mit einem manuell betätigbaren Hebel für ein hydraulisches Ventil ausgestattet. Im Fall eines Kurzschlusses in der elektrischen Anlage der Fernsteuerung wird der 20 Hebel mittels eines Solenoid automatisch durch die Sicherheitseinrichtung betätigt.

Weiters ist in der US 3789,736 A eine Sicherheitseinrichtung für eine Zweikammem-Zylin-der/Kolbeneinheit mit zwei im wesentlichen identischen Servo-Ventilen, die parallel geschaltet und über ein spezielles Fehler- und ein spezielles By-Pass-Ventil mit den Kammern der Zylinder/Kolbeneinheit verbunden sind. Im Fehlerfall, z.B. bei Ausfall eines Servo-Ventils, werden durch die Druckunterschiede in den 25 Parallelzweigen das Fehler- und das By-Pass Ventil asymmetrisch belastet und setzen hydraulisch einen Sicherheitsmechanismus in Gang, welcher eine unkontrollierte Bewegung des Kolbens in dem Zylinder verhindert. Ein Nachteil dieser Sicherheitseinrichtung liegt unter anderem darin, daß sie rein hydraulisch aufgebaut ist und daher durch ihren komplexen Aufbau aufwendig herzustellen ist. Weiters ermöglicht die Sicherheitseinrichtung aufgrund der Vielzahl an Bauteilen eine Reihe von zusätzlichen Fehlerquellen, die 30 sich in einem Ernstfall katastrophal auswirken können.

Ein Hydrauliksystem mit einem Aufbau gemäß Fig. 4, das für die Schubschnecke einer Spritzgußmaschine verwendet wird, ist allgemein bekannt.

Im folgenden werden die Spritzgußmaschine 1 und deren hydraulisches System erläutert. Die Spritz-gußmaschine 1 besitzt eine Schubschnecke 2, ein Heizrohr 3, einen hydraulischen Zylinder 4 des 35 Doppelstangentyps, um die Schubschnecke 2 zu drehen und hin- und herzubewegen, ein Servoventil 7 zum Zuführen eines Hydraulikfluids zu einem Paar von Druckkammern 5 und 6, die in dem Hydraulikzylinder 4 ausgebildet sind, Drucksensoren 8 und 9 zum Feststellen des Druckes in den beiden Druckkammern 5 und 6 und eine Servosteuerung 12 zur Steuerung der Arbeit des Servoventils 7. Die Schubschnecke 2 ist in dem Heizrohr 3 drehbar und hin- und herbewegiich angeordnet. Der Hydraulikzylinder 4 ist mit dem 40 hinteren Ende der Schubschnecke 2 verbunden und die Drucksensoren 8 und 9 sind an dem Hydraulikzylinder angebracht. Die Servosteuerung 12 setzt zunächst einen Sollwert der Verschubgeschwindigkeit der Schubschnecke 2 sowie einen Sollwert deren Spritzdruckes, der gesteuert werden soll, und regelt die Wirkung des Servoventils 7 auf der Basis der von den beiden Drucksensoren 8 und 9 festgestellten Signale sowie auf der Basis eines Positionssignales des Hydraulikzylinders 4, das von einem Positionssensor 45 stammt, der auf einem Spritzkolben 10 des Hydraulikzylinders 4 vorgesehen ist. Das Hydrauliksystem besteht aus dem Hydraulikzylinder 4, dem Servoventil 7, den beiden Drucksensoren 8 und 9 und der Servosteuerung 12.

Die Servosteuerung 12 besteht aus einer Servo-Folgeregelungseinheit 13, einer Geschwindigkeitsumwandlungseinheit 14, einer Geschwindigkeitsverarbeitungseinheit 15, einem Komparator 19, einer Druckverso arbeitungseinheit 20 und einem Servoverstärker 21. Die Servo-Folgeregelungseinheit 13 setzt zunächst Sollwerte einer Spritzgeschwindigkeit, eines Spritzdruckes und ähnlicher Werte, welche die Spritzbedingungen festlegen. Die Geschwindigkeitsumwandlungseinheit 14 berechnet die vorliegende Verschiebegeschwindigkeit der Schubschraube 2 auf Basis des von dem Positionssensor 11 festgestellten Signals. Die Geschwindigkeitsverarbeitungseinheit 15 vergleicht ein Signal der Geschwindigkeitsumwandlungseinheit 14, 55 welches ein Rückführsignal der Geschwindigkeit ist, mit dem Geschwindigkeitssignal, welches den vorgegebenen Sollwert hat, der von der Servo-Folgesteuerungseinheit 13 ausgegeben wird, und gibt ihrerseits ein Geschwindigkeitskorrektursignal auf Basis des Vergleichsresultates aus. Die von den beiden Drucksensoren 8 und 9 festgestellten Signale werden über Differenzverstärker 17 und 18 an den Komparator 19 gelegt. Die 2

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Druckverarbeitungseinheit 20 vergleicht ein von dem Komparator 19 ausgegebenes Signal, das ein Rückführsignal des Spritzdruckes ist, mit einem Drucksignal, das einen vorgegebenen Sollwert hat, der von der Servo-Folgesteuerungseinheit 13 ausgegeben wird, und gibt ihrerseits ein Druckkorrektursignal auf der Basis des erhaltenen Resultates aus. Der Servoverstärker 21, der mit der Druckverarbeitungseinheit 20 bzw. mit der Geschwindigkeitsverarbeitung 15 selektiv verbunden ist, verstärkt jedes der Korrektursignale dieser Einheiten und gibt ein verstärktes Signal an das Servoventil 7 als dessen Betätigungssignal aus.

Das Servoventil 7 ist mit einer Druckquelle 22 verbunden, welche das Hydraulikfluid für das Servoventil 7 liefert und ebenso mit einem Rücklauftank 23, welcher das von dem Hydraulikzylinder 4 ablaufende Hydraulikfluid aufnimmt.

Falls mit einem solchen konventionellen hydraulischen System ein Spritzvorgang in Situationen ausgeführt wird, bei welchen eine Abnormalität in dem Hydrauliksystem auftritt, besteht die Möglichkeit eines fehlerhaften Betriebes der Spritzgußmaschine 1, sodaß eine gewisse Gefahr einer Zerstörung der Spritzgußmaschine 1, der Form od.dgl. vorliegt. Die Abnormalität tritt beispielsweise in dem Hydrauliksystem auf, wenn einer der beiden Drucksensoren 8 oder 9 beschädigt wird, wenn kein Druck zu den Drucksensoren 8 und 9 gelangen kann oder wenn aus irgendwelchen Gründen Schwierigkeiten im Betrieb des Servoventils 7 auftreten.

Im allgemeinen wird eine der oben genannten Abnormalitäten erst festgestellt, wenn ein Spritzvorgang begonnen hat. Es ist jedoch notwendig, einen abnormalen Zustand vor Beginn des Spritzvorganges festzustellen.

Die vorliegende Erfindung wurde in Hinblick auf die oben beschriebenen bisherigen Probleme entwik-kelt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Feststellen einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine, bei welchem eine Abnormalität in dem Drucksensor, dem Ventil od.dgl. festgestellt werden kann, bevor der Betrieb eines beweglichen Teiles beginnt, und ebenso die Schaltung einer Vorrichtung hiezu.

Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht diese in einem Verfahren zur Feststellung einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine mit einem Hydraulikzylinder zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles der Hydraulikmaschine, einem Ventil zur Steuerung eines Hydraulikfluids, das dem Hydraulikzylinder zugeführt wird und einem Paar von Drucksensoren, die an dem Hydraulikzylinder vorgesehen sind, um den Druck in zwei Druckkammern des Hydraulikzylinders festzustel-len, und welches die Schritte aufweist:

Halten des Ventils in einer neutralen Position,

Entscheiden auf der Basis der von den beiden Drucksensoren festgestellten Signale bei nichtbetätigtem bewegbaren Teil, ob jeder der Druck in den beiden Druckkammern in einem voreingestellten Druckbereich liegt, und

Ausgabe eines Abnormalitätssignals, wenn zumindest einer der Drucke in den beiden Druckkammern außerhalb des voreingestellten Druckbereiches liegt.

Wenn gemäß dem Verfahren zur Feststellung einer Abnormalität des Hydrauliksystems in der Spritz-gußmaschine nach der vorliegenden Erfindung ein Hydraulikfluid dem Ventil zugeführt wird, während sich dieses in einer neutralen Position befindet und der bewegbare Teil der Gußmaschine nicht betrieben wird, gelangt das Hydraulikfluid über das Ventil in beide Hydraulikkammern des Hydraulikzylinders, sodaß die inneren Drucke in den Hydraulikkammern ansteigen.

Wenn beispielsweise einer der Drucksensoren beschädigt ist, oder wenn kein Druck an den Drucksensor gelangen kann, ist das von dem Drucksensor ausgegebene Signal gleich Null. Da das ausgegebene Signal geringer als der untere Grenzwert des voreingestellten Druckbereiches ist, wird der Zustand des Hydrauliksystems als abnormal beurteilt und dementsprechend wird ein Abnormalitätssignal ausgegeben.

Auf diese Weise kann eine Abnormalität in dem Drucksensor oder in dem Bereich des den Druck feststellenden Teiles festgestellt werden, bevor der Betrieb eines beweglichen Teiles beginnt.

Vorzugsweise wird die Entscheidung, ob jeder der Drucke in den beiden Druckkammern in dem voreingestellten Bereich liegt, durchgeführt, nachdem eine vorgegebene Zeit seit der Zuführung des Hydraulikfluids in das Ventil vergangen ist.

Dementsprechend steigt der Druck des über das Ventil beiden Hydraulikkammern zugeführten Hydraulikfluids bei einer normalen Bedingung auf einen Standarddruck, nachdem eine vorgegebene Zeit seit der Zuführung des Hydraulikfluids an das Ventil vergangen ist. Man kann den Unterschied zwischen der Normalbedingung und einer abnormalen Bedingung durch die Entscheidung feststellen, ob jeder der Drucke in den beiden Druckkammern sich innerhalb des voreingestellten Druckbereiches befindet. Auf diese Weise kann eine abnormale Bedingung genau festgestellt werden.

Einem anderen Gesichtspunkt entsprechend besteht die Erfindung in einem Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine mit einem Hydraulikzylinder zum Hin- und 3

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Herbewegen eines bewegbaren Teiles der Gußmaschine, einem Ventil zum Steuern eines Hydraulikfluids, welches dem Hydraulikzylinder zugeführt wird und einem Paar von Drucksensoren, die an dem Hydraulikzylinder vorgesehen sind, um die Drucke in einem Paar von Druckkammern des Hydraulikzylinders festzustellen, und welches die Schritte aufweist:

Vergleich der Drucke in den beiden Druckkammern auf Basis der von zwei Drucksensoren festgestellten Signale, wenn der bewegbare Teil nicht betrieben ist, und

Ausgabe eines Abnormalitätssignales, wenn die Drucke in den beiden Druckkammern sich nicht im wesentlichen im Gleichgewicht befinden.

Bei einem solchen Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems in der Gußmaschine wird das Ventil in der neutralen Position gehalten und die Drucke des beiden Hydraulikkammern zugeführten Hydraulikfluids gelangen ins Gleichgewicht, während der bewegbare Teil der Gußmaschine außer Betrieb ist. Die Drucke in beiden Hydraulikkammern werden miteinander verglichen. Wenn sich diese Drucke im Gleichgewicht befinden, wird konsequenterweise entschieden, daß sich das Ventil oder ein Durchgang zum Zuführen des Hydraulikfluids in einer Normalbedingung befindet. Falls andererseits diese Drucke nicht im Gleichgewicht stehen, wird entschieden, daß das Ventil oder der Durchgang zum Zuführen sich in einer abnormalen Bedingung befindet.

Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt ligt die vorliegende Erfindung in einer Vorrichtung zum Feststellen einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine, welche aufweist: ein Hydrauliksystem, das aus einem Hydraulikzylinder zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles der Gußmaschine, einem Ventil zur Steuerung eines Hydraulikfluids, welches dem Hydraulikzylinder zugeführt wird, und einem Paar von Drucksensoren, die an dem Hydraulikzylinder zum Feststellen der Drucke in einem Paar von Druckkammern des Hydraulikzylinders vorgesehen sind, besteht, ein Steuerorgan zum Steuern des Betriebes des Ventils, und ein Drucküberwachungsorgan zur Ausgabe eines Abnormalitätssignales, falls die Drucke in den beiden Druckkammern außer Gleichgewicht sind oder falls zumindest einer der Drucke in den beiden Druckkammern sich außerhalb eines voreingestellten Druckwertes befindet, durch Vergleich der Drucke in den beiden Druckkammern oder durch Entscheiden, ob jeder der Drucke in den beiden Druckkammern sich innerhalb eines voreingestellten Druckbereiches befindet, auf Basis der von den beiden Drucksensoren festgestellten Signale.

Bei einer solchen Vorrichtung zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems in der Gußmaschine wird der allgemeine Betrieb des bewegbaren Teiles durch Steuerung des Betriebes des Ventils auf Basis des voreingestellten Druckes in einem Steuerorgan gesteuert.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 erläutert.

Vor einer Erläuterung des Verfahrens zur Feststellung einer Abnormalität entsprechend der vorliegenden Erfindung wird zunächst eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Feststellen einer Abnormalität beschrieben, die zum Durchführen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung geeignet ist.

In der folgenden Beschreibung ist eine Ausführungsform beschrieben, bei welcher ein von Drucksensoren festgestelltes Drucksignal eines Hydraulikzylinders als Rückführsignal zur Steuerung eines bewegbaren Teiles verwendet wird. Um die Beschreibung zu vereinfachen, werden den Teilen, welche die gleiche Konstruktion wie die herkömmliche Gußmaschine, gezeigt in Fig. 4, aufweisen, die gleichen Bezugszeichen gegeben.

Die Gußmaschine 30 besteht aus: einer Schubschnecke 2, einem Heizrohr 3, innerhalb dessen die Schubschnecke 2 vorgesehen ist, einem Hydraulikzylinder 4 des Doppelstangentyps zum Betrieb der Schubschnecke 2, einem Servoventil 7, um Hydraulikfluid in ein Paar von Druckkammern 5 und 6 zu führen, die in dem Hydraulikzylinder 4 ausgebildet sind, Drucksensoren 8 und 9 zum Feststellen der Drucke in den beiden Druckkammern 5 und 6 und einem Servosteuerungsorgan 31 zur Steuerung des Betriebs des Servoventils 7. Das Hydrauliksystem besteht aus dem Hydraulikzylinder 4, dem Servoventil 7, dem Paar von Drucksensoren 8 und 9 und dem Servosteuerungsorgan 31.

Das Servosteuerungsorgan 31 besitzt eine Servo-Folgesteuerungs- bzw. Folgeregeiungseinheit 13, eine Geschwindigkeitsumwandlungseinheit 14, eine Geschwindigkeitsverarbeitungseinheit 15 zur Ausgabe eines Geschwindigkeitskorrektursignals, einen Komparator 19, dem über Differenzverstärker 17 und 18 von den beiden Drucksensoren 8 und 9 festgestellte Signale zugeführt werden, eine Druckverarbeitungseinheit 20 zur Ausgabe eines Druckkorrektursignales und einen Servoverstärker 21, der an die Druckverarbeitungseinheit 20 und an die Geschwindigkeitsverarbeitungseinheit selektiv angeschlossen ist, und welcher jedes der Korrektursignale von diesen Einheiten verstärkt und das verstärkte Signal an das Servoventil 7 als dessen Antriebssignal ausgibt, ähnlich wie das oben erwähnte konventionelle Servosteuerungsorgan 12. 4

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Das Servosteuerungsorgan 31 besitzt weiters eine Drucküberwachungseinheit 32, in welche über die Differenzverstärker 17 und 18 jene Signale getrennt eingegeben werden, die sich auf die Drucke in den beiden Druckkammern 5 und 6 beziehen.

Das Servosteuerungsorgan 31 besitzt einen mechanische Steuerungseinheit 33 zur Steuerung der Wirkungsweise der mechanischen Teile der Gußmaschine 30.

Bei der Drucküberwachungseinheit 32 nach dieser Ausführungsform wird zuvor ein Druckbereich abgespeichert, der als Standard zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems verwendet wird.

Der in Fig. 3 durch die Normalzone S gezeigte Druckbereich besitzt eine vorgegebene vertikale Breite, die um einen Standardwert herum liegt, welcher der halbe Druck Pm des von einer Druckquelle 22 erzeugten Hydraulikfluids ist. Die vorgegebene Breite des Druckbereiches wird entsprechend der Art der Gußmaschine und der Größe des von der Druckquelle 22 erzeugten Druckes bestimmt.

Die Druckänderungen an den Ausgängen A und B an der Ausgangsseite des Servoventils 7 sind in Fig. 2 gezeigt.

In dieser Figur ist die Versetzung des Servoventils 7, d.h. des Hauptventils, längs der horizontalen Achse der Darstellung und der Druck an den Ausgängen längs der vertikalen Achse aufgetragen. Wenn die Versetzung des Servoventils 7 gleich Null ist, d.h. wenn sich das Servoventil 7 in der neutralen Position befindet, sind die Drucke an beiden Ausgängen die gleichen. Die Größe des Druckes betragt etwa die Hälfte des Druckes Pm des von der Druckquelle 22 gelieferten Hydraulikfluids. Ändert sich die Lage des Servoventils 7 in einer Richtung, ausgehend von der neutralen Position, so wird der Druck an einem der Ausgänge A oder B erhöht und der Druck an dem anderen Ausgang vermindert.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Gußmaschine 30, die eine solche Konstruktion besitzt und eine Ausführungsform des Verfahrens zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, beschrieben.

Wird bei der Gußmaschine 30 Hydraulikfluid von der Druckquelle 22 in das Servoventil 7 geführt, so wird der Druck des Hydraulikfluids, das von beiden Ausgängen A und B des Servoventils dem Hydraulikzylinder 4 zugeführt wird, linear erhöht. Nachdem eine Zeit T1 vergangen ist, die in Fig. 3 als Drucksteigerungsschritt bezeichnet ist, erreicht der Druck des Hydraulikfluids etwa die Hälfte des Druckes Pm des an der Druckquelle 22 erzeugten Hydraulikfluids und gelangt dann in ein Gleichgewicht.

In diesem Zustand werden auch die Drucke in den beiden Druckkammern 5 und 6 des Hydraulikzylinders 4, der mit beiden Ausgängen A und B in Verbindung steht, erhöht. Diese Drucke werden von den beiden Drucksensoren 8 und 9 festgestellt. Der Einspritzdruck wird mittels des Komparators 19 berechnet und an die Druckverarbeitungseinheit 20 zurückgeführt.

Die Druckinformation aus jeder der Druckkammern 5 und 6 wird getrennt in die Drucküberwachungseinheit 32 eingegeben und getrennt überwacht, wie in Hg. 1 gezeigt, ebenso wie ein solches Rückführen an die Drucküberwachungseinheit 20.

Nachdem der Druck des dem Hydraulikzylinder zugeführten Hydraulikfluids für eine vorbestimmte Zeit, die in Hg. 3 mit T3 angegeben ist, gehalten wurde, wird ein Spritzschritt durchgeführt. Der Spritzschritt beginnt mit einer Bewegung der Spritzstange 10 und der Schubschnecke 2 nach vorne. Die Bewegung nach vorne wird aufgrund des Unterschiedes zwischen den Drucken des von den Ausgängen A und B zugeführten Hydraulikfluids erzeugt. Wenn sich die Position des Servoventils 7 bei dem Einspritzschritt in eine Richtung aus der neutralen Position ändert, wird der Druck des von dem Ausgang A zugeführten Hydraulikfluids erhöht und der Druck des Hydraulikfluids, das von dem Ausgang B zugeführt ist, wird verringert.

Zu einem vorbestimmten Zeitpunkt T2, der zwischen dem Ende des Drucksteigerungsschritts T1 und des Zeitpunkts T3 des Spritzbeginnes liegt, wird in der Drucküberwachungseinheit 32 entschieden, ob sich jeder der von den beiden Drucksensoren 8 und 9 festgestellten Drucke in dem voreingestellten Druckbereich befindet, der als Normalzone S der Ausführungsform bezeichnet ist. Wird festgestellt, daß jeder dieser Drucke sich in der Normalzone S befindet, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, so wird entschieden, daß sich das Hydrauliksystem der Gußmaschine in einer Normalbedingung befindet und der darauffolgende Spritzschritt wird begonnen.

Wird andererseits entschieden, daß zumindest einer der von den beiden Drucksensoren 8 und 9 festgestellten Werte außerhalb der Normalzone S liegt, d.h. in einer abnormalen oberen Zone Z2 oder in einer abnormalen unteren Zone Z1, so wird entschieden, daß sich das Hydrauliksystem in einem abnormalen Zustand befindet. Konsequenterweise wird die Bewegung in Richtung des folgenden Spritzschrittes gestoppt und es wird eine Warnung durchgeführt, z.B. das Ein- und Ausschalten eines Warnlichtes, die Ausgabe eines Warntones od.dgl. 5

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Es ist in Erwägung zu ziehen, daß die Ursache des Auftretens eines solchen abnormalen Zustandes Beschädigung, Fehlfunktion, Leitungsunterbrechung der Drucksensoren 8 und 9, Beschädigung des druckfeststellenden Teils in dem Hydraulikzylinder 4, Beschädigung des Servoventils 7 oder eines Versorgungssystems des Hydraulikfluids od.dgl. sein kann.

Somit kann entsprechend dieser Ausführung das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Abnormalität in dem Hydrauliksystem festgesteltt werden, bevor der Spritzvorgang durch die Schubschnecke 2 beginnt und es kann die Verschiebung in Richtung des darauffolgenden Spritzschrittes angehalten werden, falls eine Abnormalität festgestellt wird. Es ist somit möglich, das Auftreten eines fehlerhaften Betriebes der Spritzgußmaschine 30 zu eliminieren und eine Beschädigung anderer Konstruktionsteile zu vermeiden.

Bei dieser Ausführung wird das Feststellen einer abnormalen Bedingung nach dem Verstreichen einer Zeit T2 von dem Beginn des Zuführens des Hydraulikfluids durchgeführt. Im Falle eines normalen Zustandes wird der oben beschriebene Vergleich bzw. die Entscheidung durchgeführt, nachdem der Druck des Hydraulikfluids stabil geworden ist.

Somit ist es möglich den Unterschied zwischen einem normalen Zustand und einem abnormalen Zustand zu klären und ein abnormaler Zustand kann genau festgestellt werden. Im weiteren wird eine andere Ausführung des Verfahrens zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems in Einklang mit der Erfindung wie folgt erläutert.

Das Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität entsprechend dieser Ausführung ist insbesondere eines zum Feststellen einer Abnormalität des Servoventils 7. Bei diesem Verfahren werden die Drucke in den beiden Druckkammern 5 und 6 des Hydraulikzylinders 4 festgestellt, wenn Hydraulikfluid von der Druckquelle 22 über das Servoventil 7 zu dem Hydraulikzylinder 4 geführt wird, während der bewegbare Teil außer Betrieb ist. Falls gewisse Unterschiede zwischen den Drucken in den beiden Druckkammern 5 und 6 vorliegen, wird ein Abnormalitätssignal ausgegeben.

Wenn sich das Servoventil 7 in einer Normalbedingung befindet, wird das Servoventil 7 in seiner neutralen Position gehalten, um Hydraulikfluid in die Druckkammern 5 und 6 des Hydraulikzylinders 4 zu führen, sodaß die Drucke in den Druckkammern 5 und 6 die gleichen sind, während die Schubschnecke außer Betrieb ist. Es wird beurteilt, daß dann, wenn gewisse Unterschiede zwischen den Drucken in den beiden Druckkammern 5 und 6 vorliegen, obwohl die Schubschnecke 2 außer Betrieb ist, die Zufuhr des Hydraulikfluids nicht normal durchgeführt wird, d.h., daß eine Abnormalität in dem Servoventil 7 vorliegt.

Es versteht sich, daß das Oberwähnte sich lediglich auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung bezieht und daß verschiedene Änderungen und Modifikationen je nach Art der verwendeten Gußmaschine, einem Bedarf an einem bestimmten Design od.dgl. durchgeführt werden können.

Beispielsweise ist lediglich ein Hydrauliksystem für ein Antriebssystem der Schubschnecke in jeder der oben beschriebenen Ausführungen dargestellt. Demgegenüber kann anstelle des Systems die vorliegende Erfindung auch auf ein Hydrauliksystem für ein Antriebssystem einer beweglichen Traverse, d.h. einer Gegendruckplatte, angewendet werden.

Darüberhinaus kann die vorliegende Erfindung nicht nur für eine Spritzgußmaschine verwendet werden, sondern auch für eine andere Art von Spritzmaschine. Ein Beispiel einer Spritzgußmaschine, bei welcher eine Rückführsteuerung, somit Regelung, auf Basis der Drucksignale von den Drucksensoren durchgeführt wird, ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen dargestellt. Es ist jedoch auch möglich, die vorliegende Erfindung auf eine Gußmaschine anzuwenden, bei welcher eine offene Steuerung durchgeführt wird.

Wie oben beschrieben, wird bei dem Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems in der Gußmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung das Ventil, dem ein Hydraulikfluid zugeführt wird, in einer neutralen Position gehalten und ein Abnormalitätssignal wird ausgegeben, wenn zumindest einer der Drucke der beiden Druckkammern des Hydraulikzylinders sich außerhalb eines voreingestellten Druckbereiches befindet. Somit kann man das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Abnormalität in dem Hydrauliksystem feststellen, bevor das Spritzen beginnt und der Betrieb des bewegbaren Teiles wird nicht gestartet. Es kann daher die Möglichkeit eines fehlerhaften Betriebes der Spritzgußmaschine eliminiert und die Beschädigung von anderen Konstruktionsteilen vermieden werden.

Bei dem Verfahren zur Feststellung einer Abnormalität des Hydrauliksystems in der Spritzgußmaschine wird in Einklang mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung das Vorliegen oder Nichtvorliegen eines Unterschiedes zwischen den Drucken in dem Paar von Druckkammern des Hydraulikzylinders festgestellt, während der bewegbare Teil außer Betrieb steht. Falls die Drucke in den Druckkammern sich nicht im Gleichgewicht befinden, wird entschieden, daß ein abnormaler Zustand vorliegt. Es ist somit möglich, die Funktion des Ventils zum Zuführen des Hydraulikfluids in den Hydraulikzylinder zu überprüfen.

Die Funktionsprüfung kann vor dem Betriebsstart des bewegbaren Teiles durchgeführt werden. Somit kann die Möglichkeit eines fehlerhaften Betriebes der Spritzgußmaschine eliminiert und eine Beschädigung

Claims

AT 403 327 B von Konstruktionsteilen kann vermieden werden. Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zum Feststellen einer Abnormalität des Hydrauliksystems in der Gußmaschine ermöglicht eine bevorzugte Ausführung der oben beschriebenen Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität. Patentansprüche 1. Verfahren zur Feststellung einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine mit einem Hydraulikzylinder zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles der Hydraulikmaschine, einem Ventil zur Steuerung eines Hydraulikfluids, das dem Hydraulikzylinder zugeführt wird und einem Paar von Drucksensoren, die an dem Hydraulikzylinder vorgesehen sind, um den Druck in zwei Druckkammern des Hydraulikzylinders festzustellen, und welches die Schritte aufweist: Halten des Ventiles in einer neutralen Position, Entscheiden aufder Basis der von den beiden Drucksensoren festgestellten Signale bei nichtbetätigtem bewegbaren Teil, ob jeder der Drucke in den beiden Druckkammern in einem voreingestellten Druckbereich liegt, und Ausgabe eines Abnormalitätssignales, wenn zumindest einer der Drucke in den beiden Druckkammern außerhalb des voreingestellten Druckbereiches liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Entscheidung, ob jeder der Drucke in den beiden Druckkammern in dem voreingestellten Bereich liegt, durchgeführt wird, nachdem eine vorgegebene Zeit seit der Zuführung des Hydraulikfluids in das Ventil vergangen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, welches zur Feststellung einer Abnormalität eines Hydrauliksystems bei einer Spritzgußmaschine dient.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Hydrauliksystem einem Antriebssystem für eine Schubschnecke der Gußmaschine dient.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Hydrauliksystem zum Antrieb eines Systems für eine bewegbare Traverse dient.
6. Verfahren zum Feststellen einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine mit einem Hydraulikzylinder zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles der Gußmaschine, einem Ventil zum Steuern eines Hydraulikfluids, welches dem Hydraulikzylinder zugeführt wird und einem Paar von Drucksensoren, die an dem Hydraulikzylinder vorgesehen sind, um die Drucke in einem Paar von Druckkammern des Hydraulikzylinders festzustellen, und welches die Schritte aufweist: Vergleich der Drucke in den beiden Druckkammern auf Basis der von zwei Drucksensoren festgestellten Signale, wenn der bewegbare Teil nicht betrieben ist, und Ausgabe eines Abnormalitätssignals, wenn die Drucke in den beiden Druckkammern sich im wesentlichen nicht im Gleichgewicht befinden.
7. Vorrichtung zum Feststellen einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine, welche aufweist: das Hydrauiiksystem, das aus einem Hydraulikzylinder (4) zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles (10) der Gußmaschine, einem Ventil (7) zur Steuerung eines Hydraulikfluids, welches dem Hydraulikzylinder (4) zugeführt wird, und einem Paar von Drucksensoren (8, 9), die an dem Hydraulikzylinder (4) zum Feststellen der Drucke in einem Paar von Druckkammern (5, 6) des Hydraulikzylinders (4) vorgesehen sind, besteht, ein Steuerorgan (31) zum Steuern des Betriebes des Ventils (7), und ein Drucküberwachungsorgan (32) zur Ausgabe eines Abnormalitätssignales, falls die Drucke in den beiden Druckkammern (5, 6) außer Gleichgewicht sind oder falls zumindest einer der Drucke in den beiden Druckkammern (5, 6) sich außerhalb eines voreingestellten Druckwertes befindet, durch Vergleich der Drucke in den beiden Druckkammern (5, 6) oder durch Entscheiden, ob jeder der Drucke in den beiden Druckkammern (5, 6) sich innerhalb eines voreingestellten Druckbereiches befindet, auf Basis der von den beiden Drucksensoren (8, 9) festgestellten Signale.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher das Steuerorgan (3t) aus einer Servo-Folgesteuerungseinheit (13) zum vorangehenden Speichern von Spritzbedingungen, einschließlich von Sollwerten für eine Spritzgeschwindigkeit und einen Spritzdruck, aus einer Geschwindigkeitsumwandlungseinheit (14) zum 7 AT 403 327 B Berechnen der aktuellen Geschwindigkeit einer Schubschnecke der Gußmaschine, einer Geschwindig* keitsverarbeitungseinheit (15) zur Ausgabe eines Geschwindigkeitskorrektursignals durch Vergleich eines Geschwindigkeitsrückführsignals von der Geschwindigkeitsumwandlungseinheit (14) mit einem Geschwindigkeitssignal, welches den abgespeicherten Sollwert der Servo-Folgesteuerungseinheit (13) besitzt und einem Servoverstärker (21) zur Verstärkung des Geschwindigkeitskorrektursignals und zur Ausgabe des verstärkten Korrektursignals an das Ventil (7) als dessen Antriebssignal, besteht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher das Steuerorgan (31) aus einem Komparator (19) zum Vergleichen der von den beiden Drucksensoren (5, 6) festgestellen Signale mittels Differentialverstärker, einer Servo-Folgesteuerungseinheit (13) zum vorangehenden Speichern von Spritzbedingungen, einschließlich von Sollwerten für eine Spritzgeschwindigkeit und einen Spritzdruck, dem Drucküberwachungsorgan (32) zum Empfangen der festgestellten Signale über die Differentialverstärker, einer mechanischen Steuereinheit (33) zur Steuerung des Betriebes der mechanischen Teile der Gußmaschine, einer Druckverarbeitungseinheit (20) zum Vergleich eines Druck-Rückführsignales, das von dem Komparator (19) ausgegeben wird, mit einem Drucksignal, welches den gespeicherten Sollwert des Spritzdruckes von der Servo-Folgesteuerungseinheit (13) besitzt und zur Ausgabe eines Druckkorrektur-signales auf Basis dieses Ergebnisses, und einem Servoverstärker (21) zum Verstärken des Druckkor-rektursignales und zur Ausgabe des verstärkten Korrektursignales an das Ventil (7) als dessen Antriebssignal, besteht.
10. Vorrichtung zum Feststellen einer Abnormalität eines Hydrauliksystems in einer Gußmaschine, wobei das Hydrauliksystem einen Hydraulikzylinder (4) zum Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Teiles (10) der Gußmaschine, ein Ventil (7) zum Steuern eines Hydraulikfluids, das dem Hydraulikzylinder (4) zugeführt wird, und ein Paar von an dem Hydraulikzylinder (4) vorgesehenen Drucksensoren (5, 6) zum Feststellen der Drucke in einem Paar von Druckkammern (5, 6) des Hydraulikzylinders (4) besteht mit: einem Steuermittel (31) zum Steuern des Betriebes des Ventils (7) und einem Überwachungsmittel (32) zur Ausgabe eines Abnormalitätssignals, falls die Drucke in den beiden Druckkammern (5, 6) aus dem Gleichgewicht sind oder falls zumindest einer der Drucke in den beiden Druckkammern sich außerhalb eines voreingestellten Druckwertes befindet. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 8