用于檢測(cè)機(jī)器部件彼此相碰的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于檢測(cè)成型機(jī)的機(jī)器部件和/或安裝于其上的模具彼此相碰的設(shè)備，以及用于檢測(cè)成型機(jī)的機(jī)器部件和/或安裝于其上的模具彼此相碰的方法。在此可以涉及作為定位誤差之結(jié)果而導(dǎo)致的機(jī)器部件意外彼此相碰。
【背景技術(shù)】
[0002]在此，成型機(jī)可以包括注塑機(jī)、壓鑄機(jī)以及壓機(jī)等等。對(duì)于本發(fā)明的目的，諸如搬運(yùn)機(jī)器人等外圍設(shè)備也都可以歸入所述成型機(jī)。
[0003]例如在注塑機(jī)中，在開始生產(chǎn)之前，將兩個(gè)模具半體安裝在合模單元的夾緊板上。在此，重要的是，模具要準(zhǔn)確地彼此定位對(duì)準(zhǔn)。若非如此，則一方面出現(xiàn)磨損，例如在支柱區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)向軸頸上、在模具的平導(dǎo)板或內(nèi)插棱邊(Tauchkante)上。另一方面，這甚至可能影響到成型件的質(zhì)量。
[0004]在任何情況下，增大的磨損都會(huì)導(dǎo)致模具壽命縮短，這樣自然就在總體上提高了生產(chǎn)成本。
[0005]在所有成型機(jī)上都會(huì)出現(xiàn)類似的問題。
[0006]為了保護(hù)成型機(jī)和模具，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)作出過(guò)幾種考慮。
[0007]例如在本申請(qǐng)人的EP0 158 031 A1中，建議:在可動(dòng)的模具夾緊板上安裝一個(gè)加速度傳感器。若這時(shí)在合模單元關(guān)閉時(shí)，在兩個(gè)模具半體接觸之前出現(xiàn)加速度偏差，則該合模單元可以中斷運(yùn)動(dòng)。由此可以防止對(duì)模具的損壞，例如由于未正確脫模的成型件。
[0008]同樣已知的是，對(duì)成型機(jī)中出現(xiàn)的振動(dòng)的頻譜進(jìn)行研究。從頻譜隨著生產(chǎn)時(shí)間的改變，可以去得出材料疲勞的結(jié)論(“狀態(tài)監(jiān)測(cè)”)。例如在US 2008/111264 A1中公開了這個(gè)原理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種設(shè)備和一種方法，借此可以可靠地識(shí)別出成型機(jī)機(jī)器部件的定位誤差。
[0010]為此，本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)成型機(jī)的機(jī)器部件和/或安裝于其上的模具彼此相碰的設(shè)備，包括傳感器和與該傳感器連接的輸出裝置，其特征在于，借助于所述傳感器能夠測(cè)量由至少兩個(gè)機(jī)器部件彼此相碰所產(chǎn)生的固體聲，并且能夠?qū)鞲衅鞯臏y(cè)量信號(hào)送至所述輸出裝置。
[0011]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種用于檢測(cè)成型機(jī)的機(jī)器部件和/或安裝于其上的模具彼此相碰的方法，其中，借助于傳感器測(cè)量由至少兩個(gè)構(gòu)件彼此相碰所產(chǎn)生的固體聲并將其送至輸出裝置。
[0012]本發(fā)明的核心觀點(diǎn)在于，借助傳感器來(lái)測(cè)量由至少兩個(gè)機(jī)器部件彼此相碰所產(chǎn)生的固體聲。發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，這種傳感器的測(cè)量信號(hào)可以用來(lái)得出定位誤差存在或不存在的結(jié)論。
[0013]本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于前言所描述的情況，即合模單元的模具半體的定位。其他應(yīng)用可能性的示例是:
[0014]?在日常持續(xù)運(yùn)行期間在成型機(jī)上出現(xiàn)的定位誤差(基礎(chǔ)撓屈變形、機(jī)器底靴破裂(]\^8(:11；[116118(3111111131'11(311)等等)
[0015]?在生產(chǎn)期間出現(xiàn)的模具半體的定位誤差，例如由于熱膨脹(冷卻系統(tǒng)的故障)、模具半體游移或者污染之故;這一點(diǎn)例如也包括中間板等
[0016]?不僅在生產(chǎn)之前而且在生產(chǎn)期間滑移工作臺(tái)和旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的定位誤差
[0017]?監(jiān)測(cè)導(dǎo)向元件的磨損
[0018]?在試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)監(jiān)測(cè)正確的參數(shù)設(shè)定
[0019]本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于，可以隨時(shí)將其加裝/補(bǔ)裝在已有的成型機(jī)上。
[0020]此外，本發(fā)明并不僅僅可以用來(lái)檢測(cè)定位誤差。通過(guò)它還可以監(jiān)測(cè)機(jī)器部件的預(yù)計(jì)的彼此碰撞。作為示例，可以列舉的是對(duì)塑化螺桿的回行鎖的監(jiān)測(cè)。若回行鎖的鎖環(huán)或者其他形式的閥體抵碰于閥座上，則可以借助于本發(fā)明進(jìn)行檢測(cè)。
[0021]本發(fā)明還提出了其他一些有利的實(shí)施方式。
[0022]由傳感器測(cè)得的固體聲借助于輸出裝置可視地展現(xiàn)給操作者之后，便可以由操作者對(duì)傳感器的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行分析處理。
[0023]作為替選或補(bǔ)充，所述輸出裝置可以構(gòu)造為用于根據(jù)測(cè)得的固體聲判斷定位誤差是否存在，若是如此，則將一個(gè)有關(guān)定位誤差存在的報(bào)警指示傳輸給成型機(jī)的機(jī)器控制裝置。因此，最后述及的實(shí)施方案體現(xiàn)為對(duì)定位誤差的自動(dòng)檢測(cè)。
[0024]同樣可以設(shè)置一個(gè)執(zhí)行器用于影響成型機(jī)的機(jī)器部件的定位和/或安裝于其上的模具部件的定位，以及設(shè)置有一個(gè)與執(zhí)行器和輸出裝置連接的控制或調(diào)節(jié)裝置，借助該控制或調(diào)節(jié)裝置，可以根據(jù)測(cè)量信號(hào)對(duì)所述執(zhí)行器進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)。該執(zhí)行器尤其是可以被這樣調(diào)節(jié)或控制，使得對(duì)于與某一固體聲值或某一固體聲變化過(guò)程的偏差，不超過(guò)一定的極限值。由此可以更好地對(duì)抗磨損和定位誤差等等的其他一些負(fù)面作用。
[0025]此外，這樣還實(shí)現(xiàn)了對(duì)定位誤差的自動(dòng)修正，否則必須手動(dòng)進(jìn)行修正。相應(yīng)的執(zhí)行器可以做成電動(dòng)的、機(jī)械的、熱力的、液壓的、氣動(dòng)的等等。
[0026]作為對(duì)定位誤差報(bào)警指示的反應(yīng)，可以同樣(自動(dòng))引入潤(rùn)滑循環(huán)。
[0027]優(yōu)選可以規(guī)定:借助于傳感器測(cè)量表示固體聲特征的參量的變化過(guò)程。例如，借助于變化曲線可以特別簡(jiǎn)單地識(shí)別出由定位誤差所引起的機(jī)器部件或模具部件的提早的抵碰。適當(dāng)?shù)奶卣鲄⒘靠梢允欠却笮?、振?dòng)速度等。
[0028]但是，例如針對(duì)監(jiān)視目的還可以規(guī)定:只記錄個(gè)別的一些測(cè)量點(diǎn)，例如，在機(jī)器部件或者模具部件按計(jì)劃抵碰之前不久(也就是即將發(fā)生抵碰)的測(cè)量點(diǎn)。借此，以相對(duì)較小的花費(fèi)也同樣可以實(shí)施可靠監(jiān)測(cè)。
[0029]尤其可以優(yōu)選規(guī)定:傳感器可以固定在成型機(jī)的構(gòu)件上。以此方式，可以特別簡(jiǎn)單地測(cè)量在成型機(jī)中或在模具中出現(xiàn)的固體聲。此外，不需要把傳感器固定在恰恰就是應(yīng)該檢查或監(jiān)視其定位的那個(gè)機(jī)器部件上。重要的只是，使相應(yīng)的固體聲一直傳遞到傳感器。因此，可以毫無(wú)困難地例如通過(guò)固定在模具夾緊板上的傳感器來(lái)測(cè)量模具半體的定位。
[0030]這甚至更進(jìn)一步，也可以為此將在空氣中傳播的固體聲考慮進(jìn)來(lái)。
[0031]還可以特別優(yōu)選地規(guī)定:傳感器能夠可拆式地固定在成型機(jī)的構(gòu)件或模具上。例如，當(dāng)不想進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而只想使機(jī)器部件或模具半體的定位變得容易時(shí)，一個(gè)按照本發(fā)明的設(shè)備可以足以服務(wù)于多臺(tái)成型機(jī)。因此，該可拆式固定可以特別簡(jiǎn)單地達(dá)到，方式是:借助磁體來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。按照本發(fā)明的設(shè)備優(yōu)選可以固定在可動(dòng)的模具夾緊板上和/或固定的模具夾緊板上和/或機(jī)架上和/或頂出板上。
[0032]除了磁作用的可拆式固定之外，當(dāng)然還可以使用螺紋件連接等等。
[0033]特別優(yōu)選規(guī)定:該傳感器是振動(dòng)傳感器(例如按照德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN I SOI 0816)。這種傳感器特別良好地適宜于測(cè)量相應(yīng)的固體聲。其通過(guò)適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理，例如輸出有效的振動(dòng)速度或振幅(或者其變化過(guò)程)作為測(cè)量信號(hào)。
[0034]但同樣可以使用其他傳感機(jī)構(gòu)。作為示例，可以列舉追溯到壓電效應(yīng)的傳感器。因?yàn)樵谠S多情況下相應(yīng)的固體聲甚至傳播到周圍的空氣，并借此形成聲學(xué)的響音，所以還可以用到聲學(xué)傳感器。
[0035]測(cè)量信號(hào)到輸出裝置的傳遞可以借助電纜或通過(guò)無(wú)線電進(jìn)行。在后一種情況下可以采用借助電磁波傳遞數(shù)據(jù)的各種各樣的已知標(biāo)準(zhǔn)。舉例來(lái)說(shuō)，可以是不同的移動(dòng)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)或者無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。但也可以設(shè)想近場(chǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)(NFC)，例如藍(lán)牙。類似地，輸出裝置和機(jī)器控制裝置之間的連接也是如此。
[0036]此外，所述輸出裝置可以集成在成型機(jī)的機(jī)器控制裝置內(nèi)。但另外也可以使用筆記本電腦、移動(dòng)電話等作為輸出裝置。
[0037]同樣，在此也針對(duì)于帶有按照本發(fā)明的設(shè)備的成型機(jī)合模單元或成型機(jī)提出專利保護(hù)請(qǐng)求，其中，傳感器優(yōu)選固定在該成型機(jī)的合模單元的一個(gè)構(gòu)件上。
[0038]所述輸出裝置可以構(gòu)造為用于將傳感器的測(cè)量信號(hào)與基準(zhǔn)范圍進(jìn)行比較，并且，若傳感器的測(cè)量信號(hào)脫離該基準(zhǔn)范圍，則將一個(gè)關(guān)于存在定位誤差的報(bào)警指示傳輸給成型機(jī)的機(jī)器控制裝置。以此方式，可以特別簡(jiǎn)單地解決對(duì)定位誤差的自動(dòng)檢測(cè)。
[0039]在這種情況下，所述范圍可以通過(guò)用于傳感器測(cè)量信號(hào)的上限值或者下限值給出。當(dāng)然，同樣可能的是:不僅使用一個(gè)上限值、而且還使用一個(gè)下限值，使得該范圍由這兩個(gè)極限值之間的值所形成。
【附圖說(shuō)明】
[0040]參照附圖以及與此相應(yīng)的【附圖說(shuō)明】，將清楚地看出本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)。附圖中:
[0041]圖1示意地示出了在合模單元中使用的按照本發(fā)明的設(shè)備；
[0042]圖2和3示出了固體聲信號(hào)的兩個(gè)變化過(guò)