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JP2012240069A - Method for detecting abnormality of flow rate control valve in die casting machine - Google Patents

Method for detecting abnormality of flow rate control valve in die casting machine Download PDF

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JP2012240069A
JP2012240069A JP2011110455A JP2011110455A JP2012240069A JP 2012240069 A JP2012240069 A JP 2012240069A JP 2011110455 A JP2011110455 A JP 2011110455A JP 2011110455 A JP2011110455 A JP 2011110455A JP 2012240069 A JP2012240069 A JP 2012240069A
Authority
JP
Japan
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control valve
spool
injection
flow rate
rate control
Prior art date
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Pending
Application number
JP2011110455A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Yamamoto
将之 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Machinery Corp Ltd
Original Assignee
Ube Machinery Corp Ltd
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Publication date
Application filed by Ube Machinery Corp Ltd filed Critical Ube Machinery Corp Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for detecting abnormality of a flow rate control valve, each cycle, which controls injection speed and molten metal pressure, when aluminum molten metal in a molten state is ejected and filled in a die cavity, in an injection device of a die casting machine which casts aluminum products.SOLUTION: In the flow rate control valve which directly operates a spool with a servo motor and a conversion mechanism of rotary and linear motion, the spool is moved up to a mechanical moving boundary every one cycle, and a position detected at that time by an encoder of the servo motor is compared with a predetermined original position. When a deviation quantity exceeds tolerance, the flow rate control valve is determined to be abnormal, and then a warning is given to an operator.

Description

アルミニウム製品を鋳造するダイカストマシンの射出装置において、金型キャビティ内に溶融状態のアルミニウム溶湯を射出充填する際に、射出速度と溶湯圧力の制御を行なう流量制御弁の異常検出方法に関する。   The present invention relates to an abnormality detection method for a flow rate control valve for controlling an injection speed and a molten metal pressure when a molten aluminum melt is injected into a mold cavity in an injection device of a die casting machine for casting an aluminum product.

まず、横型のダイカストマシンにおける一般的なダイカスト鋳造装置及び方法を、図5を用いて説明する。
ダイカストマシン(鋳造装置)100は、金型装置101と、射出装置102から構成されている。金型装置101には、対向する一対の固定プラテン1と可動プラテン2との間に、固定金型3と可動金型4がそれぞれ取付けられている。固定金型3と可動金型4は、固定プラテン1、可動プラテン2、図示せぬ開閉装置などで構成される型締装置によって閉じられることにより、その間に製品形状のキャビティ(空洞)5を形成する。型締力が負荷された状態において、キャビティ5内にアルミニウム(AL)などの溶湯(高温で溶融状態)が射出充填し、冷却固化後に金型を開いて取り出すことにより、鋳造製品を製造できる。アルミ溶湯をキャビティ5内に射出充填するために、射出装置102が設けられている。また、固定プラテン1には、アルミ溶湯を貯められるスリーブ6が設けられており、固定プラテン1及び固定金型3を貫通して、キャビティ5に流体連絡する。
First, a general die casting apparatus and method in a horizontal die casting machine will be described with reference to FIG.
A die casting machine (casting apparatus) 100 includes a mold apparatus 101 and an injection apparatus 102. A fixed mold 3 and a movable mold 4 are attached to the mold apparatus 101 between a pair of opposed fixed platen 1 and movable platen 2. The fixed mold 3 and the movable mold 4 are closed by a mold clamping device including a fixed platen 1, a movable platen 2, an opening / closing device (not shown), and a product-shaped cavity 5 is formed therebetween. To do. In a state where a mold clamping force is applied, a molten product such as aluminum (AL) (in a molten state at a high temperature) is injected and filled into the cavity 5, and after cooling and solidifying, the mold is opened and taken out, whereby a cast product can be manufactured. An injection device 102 is provided in order to inject and fill the molten aluminum into the cavity 5. Further, the fixed platen 1 is provided with a sleeve 6 for storing molten aluminum, and is in fluid communication with the cavity 5 through the fixed platen 1 and the fixed mold 3.

射出装置102には、アルミ溶湯を射出するための油圧駆動の往復動ピストンを備える射出シリンダー10が設けられている。射出シリンダー10は、射出シリンダー本体13と往復運動するピストン12とを具備する。ピストン12は、図5において左端にピストンヘッドを具備し、そのピストンヘッドと一体化しているピストンロッドの先端は、射出カップリング9によってプランジャーロッド8が連結され、その先にプランジャーチップ7が取付けられている。プランジャーチップ7は、スリーブ6内に嵌合し、スリーブ6内で往復運動して、スリーブ6内に注湯されたアルミニウム溶湯を圧送することにより、キャビティ5内に射出充填できる。
図5の実施の形態においては、射出装置102は油圧式であるので、図示せぬ油圧装置により、作動油をシリンダー本体10のヘッド室10Hに供給して、ピストン12を前進駆動する。そして、スリーブ6に貯められたアルミ(AL)溶湯をプランジャーチップ7で押して、固定金型3、可動金型4から形成されるキャビティ(空洞)5に射出充填して鋳造成形する。
The injection device 102 is provided with an injection cylinder 10 having a hydraulically driven reciprocating piston for injecting molten aluminum. The injection cylinder 10 includes an injection cylinder body 13 and a piston 12 that reciprocates. The piston 12 is provided with a piston head at the left end in FIG. 5, and the plunger rod 8 is connected to the tip of the piston rod integrated with the piston head by an injection coupling 9. Installed. The plunger tip 7 can be injected into the cavity 5 by fitting into the sleeve 6, reciprocating in the sleeve 6, and pumping the molten aluminum poured into the sleeve 6.
In the embodiment of FIG. 5, since the injection device 102 is hydraulic, hydraulic oil (not shown) supplies hydraulic oil to the head chamber 10H of the cylinder body 10 to drive the piston 12 forward. The molten aluminum (AL) stored in the sleeve 6 is pushed by the plunger tip 7 and injected into the cavity (cavity) 5 formed from the fixed mold 3 and the movable mold 4 to be cast.

ここで、溶湯をキャビティ内に射出充填する際の射出速度や射出(溶湯)圧力を、適切に設定し制御することが、良品を鋳造するためには極めて重要である。
一般的な鋳造の射出速度パターン等を、図6を用いて説明する。
射出充填工程が開始される前の注湯工程において、図示せぬ注湯装置により溶湯が、スリーブ6上面の開口部からスリーブ6内に注湯され、射出開始状態となる。この時のプランジャーチップ7の先端位置はAである。(図6の上の図を参照)
Here, it is extremely important to properly set and control the injection speed and injection (molten metal) pressure when the molten metal is injected into the cavity.
A general casting injection speed pattern and the like will be described with reference to FIG.
In the pouring process before the injection filling process is started, the molten metal is poured into the sleeve 6 from the opening on the upper surface of the sleeve 6 by an unillustrated pouring device, and the injection is started. The tip position of the plunger tip 7 at this time is A. (See figure above figure 6)

この状態から、まず低速射出工程が行われる。この工程では、低速でプランジャーチップ7を前進させるが、スリーブ6の内部において溶湯が波立ち空気を巻き込まないようにすることが重要である。そのため、安定した低速(VL)の制御が要求される。プランジャーチップ7が前進し、溶湯がスリーブ6の上壁まで達し更に湯面がゲート近傍まで上昇しB位置に達すると(射出ストロークセンサがSL前進したことを検知すると)、高速射出工程に切換えられる。(図6の上から2番目の図を参照)
高速射出工程では、プランジャーチップ7等を一気に加速し、高速(Vh)でキャビティ5内に溶湯を射出充填する。これは、溶湯が低温であるキャビティ5の表面に接触すると瞬時に凝固するためであり、できるだけ短時間で凝固する前に充填することが、良品の鋳造のためには望ましい。特に、キャビティ5(鋳造品)が大型化、複雑化すると、より高速化が求められる。
From this state, a low-speed injection process is first performed. In this step, the plunger tip 7 is advanced at a low speed, but it is important that the molten metal does not entrain the air inside the sleeve 6. Therefore, stable low speed (VL) control is required. When the plunger tip 7 moves forward, the molten metal reaches the upper wall of the sleeve 6 and the molten metal surface rises to the vicinity of the gate and reaches the B position (when the injection stroke sensor detects that the SL has advanced), it switches to the high-speed injection process. It is done. (See the second figure from the top in Fig. 6)
In the high-speed injection process, the plunger tip 7 and the like are accelerated at a stroke, and the molten metal is injected and filled into the cavity 5 at a high speed (Vh). This is because the molten metal instantly solidifies when it comes into contact with the surface of the cavity 5 at a low temperature, and it is desirable for the casting of a good product to be filled before solidifying in as short a time as possible. In particular, when the cavity 5 (cast product) is enlarged and complicated, higher speed is required.

そして、キャビティ5内に溶湯が完全に充填する直前になると、キャビティ5内の溶湯圧力が上がってくるため、射出速度は下がっていく。プランジャーチップ7がC位置に達しキャビティ5内に溶湯が充満すると、射出圧力(射出シリンダーのヘッド側圧力)がさらに上昇するので、圧力センサーなどの測定値が設定切換え圧力になった時に、次の昇圧(増圧)保持工程に切換える。(図6の上から3番目の図を参照)
昇圧保持工程では、あまり早く圧力を上昇させるとバリが発生し、また遅いと引け巣が発生するので、適切な昇圧速度で上昇させる。そして、設定された保持圧力(P)まで達すると一定の時間溶湯圧力を保持制御し、溶湯が凝固冷却して収縮する分、プランジャーチップ7を前進させる。(図6の下の図を参照)
Then, immediately before the molten metal is completely filled in the cavity 5, the molten metal pressure in the cavity 5 increases, and the injection speed decreases. When the plunger tip 7 reaches the C position and the cavity 5 is filled with molten metal, the injection pressure (head pressure of the injection cylinder) further increases, so when the measured value of the pressure sensor becomes the set switching pressure, Is switched to the step of maintaining the pressure (increase). (See the third figure from the top in Figure 6)
In the pressurizing and holding step, burrs are generated when the pressure is increased too early, and shrinkage cavities are generated when the pressure is increased, and the pressure is increased at an appropriate pressure increasing rate. When the set holding pressure (P) is reached, the molten metal pressure is held and controlled for a certain period of time, and the plunger tip 7 is advanced by the amount that the molten metal solidifies and cools and contracts. (See the bottom figure in Figure 6)

このように射出充填工程においては、設定値どおりで安定した高速射出速度制御、および昇圧保持力制御が必要であるため、射出シリンダーに流入する作動油の流量を高応答高精度に制御(メータイン制御)できる、あるいは射出シリンダーから流出する作動油を高応答高精度に制御(メータアウト制御)できる、流量制御弁が要求される。そのため、これまでに様々な流量制御弁が開発されてきた。
例えば、特許文献1においては、サーボモータによって弁内のスプールを直接軸方向に動作制御し、弁開度の高精度調節が可能な流量制御弁が、開示されている。この流量制御弁では、サーボモータの回転運動を直線運動に変換するためにボールねじが使用されており、サーボモータの回転軸とボールねじ軸がカップリングによって連結されている。また、ボールねじ軸に螺号するボールねじナットとスプールは連結しているので、サーボモータの回転制御によってスプールの軸方向位置を直接調節できる。さらにサーボモータの回転軸と直結したエンコーダにより、サーボモータの回転角度からスプールの位置を直接検知できるので、高精度のフィードバック制御が可能となっている。そして、射出シリンダーに流入あるいは流出する作動油流量を微妙に制御して、高精度のプランジャー前進速度制御、および射出圧力制御を実現している。
Thus, in the injection filling process, stable high-speed injection speed control and boost pressure holding force control are required according to the set values, so the flow rate of hydraulic oil flowing into the injection cylinder is controlled with high response and high accuracy (meter-in control). ) Or a flow control valve that can control the hydraulic oil flowing out from the injection cylinder with high response and high accuracy (meter-out control) is required. Therefore, various flow control valves have been developed so far.
For example, Patent Document 1 discloses a flow rate control valve capable of controlling the spool in the valve directly in the axial direction by a servo motor and adjusting the valve opening with high accuracy. In this flow control valve, a ball screw is used to convert the rotary motion of the servo motor into a linear motion, and the rotary shaft of the servo motor and the ball screw shaft are connected by a coupling. In addition, since the ball screw nut and the spool which are screwed onto the ball screw shaft are connected, the axial position of the spool can be directly adjusted by the rotation control of the servo motor. Further, since the position of the spool can be directly detected from the rotation angle of the servo motor by the encoder directly connected to the rotation shaft of the servo motor, highly accurate feedback control is possible. Then, the flow rate of hydraulic oil flowing into or out of the injection cylinder is finely controlled to realize high-precision plunger advance speed control and injection pressure control.

特開平10−58114号公報JP-A-10-58114

しかしながら、流量制御弁の中のスプールは、弁内を高速で流れる作動油によって軸方向に強い流体力を受ける。この力はボールねじの作用によってボールねじ軸の強いねじり力に変換され、ボールねじ軸とモータ回転軸を連結するカップリングにも作用する。この時、カップリングの連結力が十分でないとカップリングが緩み、ボールねじ軸とモータ回転軸の間に回転方向にズレが生じることになる。ズレが生じると、エンコーダによるスプール位置の検知が誤ったものになるので、それに基づいてフィードバック制御すると、弁開度に狂いが生じる。そして、射出速度や昇圧保持力制御が不安定になり、良品を鋳造できる設定条件から乖離し、鋳造品の品質を悪化させることになる。また、エンコーダのパルス検知ミスから、スプール位置の検知を誤り制御が不安定になることもある。
よって、本願発明は、これらの問題を解決するため、流量制御弁のカップリングの緩み状態やエンコーダのパルス検知ミスを監視し、異常を検出した場合は直ちに警告を発し、それによってオペレータが鋳造を止めることにより、不良品を作り続けないようにするためのものである。
However, the spool in the flow control valve receives a strong fluid force in the axial direction due to the hydraulic oil flowing at high speed in the valve. This force is converted into a strong torsional force of the ball screw shaft by the action of the ball screw, and also acts on the coupling connecting the ball screw shaft and the motor rotation shaft. At this time, when the coupling force of the coupling is not sufficient, the coupling is loosened, and a deviation occurs in the rotational direction between the ball screw shaft and the motor rotation shaft. When the deviation occurs, the detection of the spool position by the encoder becomes incorrect, and if the feedback control is performed based on the detection, the valve opening degree is deviated. Then, the injection speed and the pressure holding force control become unstable, deviating from the setting conditions for casting a good product, and the quality of the cast product is deteriorated. In addition, error control of the spool position detection may become unstable due to an encoder pulse detection error.
Therefore, in order to solve these problems, the present invention monitors the loose state of the coupling of the flow control valve and the pulse detection error of the encoder, and immediately issues a warning when an abnormality is detected, whereby the operator performs casting. By stopping, it is intended not to continue making defective products.

以上の課題を解決するために、本願発明の第1の発明は、
製品を鋳造するための金型と、金型のキャビティ内に溶湯を充填するプランジャーと、プランジャーと連結するピストンを備えた射出シリンダーと、スプールの動作により射出シリンダーに流入する作動油の流量あるいは射出シリンダーから流出する作動油の流量を調整しピストンの動作速度あるいは圧力を制御可能な流量制御弁と、流量制御弁に備え付けられており回転運動を直線運動に変換する機構を介してスプールの位置を調節可能なサーボモータと、サーボモータに備え付けられておりサーボモータの回転軸の回転量によりスプールの位置を検出可能なエンコーダと、を備えているダイカストマシンにおいて、
鋳造サイクル毎に、流量制御弁のスプールをメカ的な移動限まで動かし、その時にエンコーダにより検出された位置を、予め設定された原点位置と比較し、そのズレ量が許容範囲を超えた場合に、流量制御弁の異常と判定し警告を発する、流量制御弁の異常検出方法である。
In order to solve the above problems, the first invention of the present invention is:
Mold for casting products, plunger for filling molten metal into the mold cavity, injection cylinder with piston connected to the plunger, and flow rate of hydraulic oil flowing into the injection cylinder by the operation of the spool Alternatively, the flow rate of the hydraulic oil flowing out from the injection cylinder can be adjusted to control the operating speed or pressure of the piston, and the spool control unit is equipped with a mechanism that converts the rotary motion into linear motion. In a die casting machine comprising: a servo motor capable of adjusting the position; and an encoder provided in the servo motor and capable of detecting the position of the spool based on the rotation amount of the rotation shaft of the servo motor.
When the spool of the flow control valve is moved to the mechanical movement limit for each casting cycle, the position detected by the encoder at that time is compared with the preset home position, and the deviation exceeds the allowable range. This is a method for detecting an abnormality of the flow control valve, which determines that the flow control valve is abnormal and issues a warning.

また、第2の発明は、第1の発明において
流量制御弁は、射出シリンダーのロッド室と流路接続しており、プランジャー及びピストンの後退時にスプールをメカ的な移動限まで動かし、その時のエンコーダの検出位置から、異常を判定し警告を発する、流量制御弁の異常検出方法である。
In the second invention, the flow control valve is connected to the rod chamber of the injection cylinder in the flow path according to the first invention, and when the plunger and the piston are retracted, the spool is moved to the mechanical movement limit. This is a method for detecting an abnormality of a flow control valve in which an abnormality is determined and a warning is issued from the detection position of the encoder.

流量制御弁の状態を鋳造サイクル毎にチェックし、異常を判定した場合は警告を発するので、射出充填工程の変動から生じる不良製品の鋳造を、オペレータが即座に止めることができる。   Since the state of the flow rate control valve is checked for each casting cycle and an abnormality is determined, a warning is issued, so that the operator can immediately stop casting of a defective product resulting from fluctuations in the injection filling process.

本願発明の一実施例であり、射出装置の油圧回路図である。It is one Example of this invention, and is a hydraulic circuit diagram of an injection device. 本願発明に係る、流量制御弁の構造、サーボモータ、コントローラ等を示す図である。It is a figure which shows the structure of a flow control valve, a servomotor, a controller, etc. based on this invention. 本願発明に係る流量制御弁の、スプール、回転直線運動変換装置、カップリング装置等の構造を示す図である。It is a figure which shows structures, such as a spool, a rotation linear motion conversion apparatus, a coupling apparatus, of the flow control valve concerning this invention. 本願発明における、射出速度及び射出力等の時間変化及びその際のピストン位置、各バルブ等の状態を示すグラフである。It is a graph which shows the state of the piston position, each valve | bulb, etc. at that time in the invention of this application, time change, such as an injection speed and a spray output. 一般的なダイカストマシンにおける、油圧駆動方式の射出装置および金型周辺を示す図である。It is a figure which shows the injection device of a hydraulic drive system, and a metal mold | die periphery in a general die-casting machine. 一般的なダイカスト鋳造におけるプランジャーチップの位置、溶湯の状態、射出速度、溶湯圧力の関係を示す図およびグラフである。It is the figure and graph which show the relationship of the position of the plunger tip in the general die-casting, the state of a molten metal, the injection speed, and a molten metal pressure.

以下、図面にもとづき、本発明に係るダイカストマシンの射出装置、油圧回路、流量制御弁及びその異常検出方法について、実施例を詳細に説明する。   Embodiments of a die casting machine injection device, hydraulic circuit, flow control valve, and abnormality detection method thereof according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

本実施の形態においても、金型装置、プランジャー、射出シリンダー等は、図5に示す一般的なダイカストマシンと同様であるが、流量制御弁の異常検知方法に特徴を有する。   Also in the present embodiment, the mold device, the plunger, the injection cylinder, and the like are the same as the general die casting machine shown in FIG. 5, but have a feature in the abnormality detection method of the flow control valve.

図1は、本願発明に係る射出装置の油圧回路を示している。
射出シリンダー10のヘッド室10Hは、射出切替バルブ18を介して、射出用アキュムレータ14に流路接続している。射出用アキュムレータ14の内部は、ピストンによって油室とガス室に仕切られており、ガス室はガスボトル17と配管接続している。ガスボトル17には圧縮された窒素ガスが充填されており、高圧の窒素ガスが膨張するときのエネルギーを利用することにより、射出用アキュムレータ14の油室内の作動油を、一気に射出シリンダー内に供給することが可能で、高速射出を実現できる。
また、ヘッド室10Hは、途中で配管が分岐しており、絞り弁21と増圧切替バルブ19を介して増圧用アキュムレータ15と回路接続している。増圧アキュムレータ15も、内部はピストンによって油室とガス室に仕切られており、ガス室の窒素ガスの圧力により、射出シリンダー10のヘッド室10Hに高い増圧保持力を供給することができる。
さらに、ヘッド室10Hは、配管により低速前後進切替バルブ20とも回路接続している。低速前後進切替バルブ20は、タンク24およびチェックバルブ23を介して油圧供給装置22とも回路接続している。よって、aソレノイドを励磁すると、ヘッド室10H内の作動油をタンク24に戻すことができ、またbソレノイドを励磁すると、油圧供給装置22からヘッド室に作動油を供給することができる。
FIG. 1 shows a hydraulic circuit of an injection apparatus according to the present invention.
The head chamber 10 </ b> H of the injection cylinder 10 is connected to the injection accumulator 14 through the injection switching valve 18. The inside of the injection accumulator 14 is partitioned into an oil chamber and a gas chamber by a piston, and the gas chamber is connected to a gas bottle 17 by piping. The gas bottle 17 is filled with compressed nitrogen gas, and the working oil in the oil chamber of the injection accumulator 14 is supplied into the injection cylinder at once by using the energy when the high-pressure nitrogen gas expands. It is possible to achieve high-speed injection.
The head chamber 10 </ b> H has a pipe branched in the middle, and is connected to the pressure increasing accumulator 15 via the throttle valve 21 and the pressure increasing switching valve 19. The pressure increasing accumulator 15 is also partitioned into an oil chamber and a gas chamber by a piston, and a high pressure increasing holding force can be supplied to the head chamber 10H of the injection cylinder 10 by the pressure of nitrogen gas in the gas chamber.
Further, the head chamber 10H is also connected to the low speed forward / reverse switching valve 20 by a pipe. The low speed forward / reverse switching valve 20 is also connected to the hydraulic pressure supply device 22 via a tank 24 and a check valve 23. Therefore, when the a solenoid is excited, the hydraulic oil in the head chamber 10H can be returned to the tank 24, and when the b solenoid is excited, the hydraulic oil can be supplied from the hydraulic pressure supply device 22 to the head chamber.

射出シリンダー10のロッド室10Rは、サーボモータで駆動する流量制御弁(サーボバルブ)16と回路接続している。流量制御弁16はタンク24及びチェック弁23を介して油圧供給装置22と回路接続している。射出シリンダー10のピストン12の前進中は、流量制御弁16はロッド室10Rとタンク24が連通されるように弁が動作され、弁の開度を高精度に制御することにより、メータアウト制御によって、高速射出速度や増圧保持力を制御することができる。また、ロッド室10Rと油圧供給装置22が連通されるように流量制御弁16を動作すると、ピストン12を後退することができる。
油圧供給装置22は、ポンプ、可変圧力制御弁、可変流量制御弁、電気モータなどから構成されており、所望の圧力および流量で作動油を供給可能で、低速射出やピストン12の後退動作が行なえるようになっている。
さらに、ピストン12のピストンロッドには射出位置速度センサー26の可動部が取付けられており、ピストン12の位置及び速度を測定可能で、測定信号をコントローラに送りフィードバック制御に利用される。
射出力(溶湯圧力)の測定は、射出カップリングの中に装着されたロードセルによって行なうこともできるし、あるいは、ヘッド室10Hとロッド室10Rに圧力センサーを取り付け、それぞれの断面積から換算して行なうこともできる。
The rod chamber 10R of the injection cylinder 10 is connected to a flow control valve (servo valve) 16 driven by a servo motor. The flow control valve 16 is connected to the hydraulic pressure supply device 22 through a tank 24 and a check valve 23. While the piston 12 of the injection cylinder 10 moves forward, the flow rate control valve 16 is operated so that the rod chamber 10R and the tank 24 communicate with each other, and by controlling the valve opening degree with high accuracy, meter-out control is performed. The high injection speed and the increased pressure holding force can be controlled. Further, when the flow control valve 16 is operated so that the rod chamber 10R and the hydraulic pressure supply device 22 are communicated with each other, the piston 12 can be retracted.
The hydraulic pressure supply device 22 includes a pump, a variable pressure control valve, a variable flow rate control valve, an electric motor, and the like. The hydraulic pressure supply device 22 can supply hydraulic oil at a desired pressure and flow rate, and can perform low-speed injection and backward movement of the piston 12. It has become so.
Further, the movable portion of the injection position speed sensor 26 is attached to the piston rod of the piston 12 so that the position and speed of the piston 12 can be measured, and a measurement signal is sent to the controller for use in feedback control.
The measurement of spray output (molten metal pressure) can be performed by a load cell mounted in the injection coupling, or pressure sensors are attached to the head chamber 10H and the rod chamber 10R, and converted from the respective cross-sectional areas. It can also be done.

次に、図2を用いて流量制御弁16の構造等について説明する。流量制御弁本体30の中には、段付き円柱形状のスプール35が軸方向(図の左右方向)に摺動可能な状態で装着されている。流量制御弁本体30の右側には、回転直線運動変換機構31とカップリング装置32が取付けられており、さらにサーボモータ33が装着されている。サーボモータ33の回転軸の回転運動は、カップリング装置32によって回転直線運動変換機構31に伝達され、そこで直進運動に変換された後、連結ロッド51を介してスプール35に伝わり、弁の開閉動作(軸方向移動)が行なわれる。サーボモータ33には、回転軸が連結した状態でエンコーダ34が取付けられており、サーボモータ33の回転軸の回転角度を検出できる。サーボモータ33とエンコーダ34は、配線により電気的にコントローラと接続しており、コントローラの指令によってサーボモータ33が動作してスプール35が動き、また、エンコーダ34の検出信号からスプール35の位置を換算し、フィードバック制御に利用される。さらに、コントローラは、表示装置とも電気接続し、流量制御弁16に異常を検知した場合は、表示装置に異常を表示して、オペレータに警告する。また、別の警告方法として、ブザーを鳴らすことも可能である。   Next, the structure and the like of the flow control valve 16 will be described with reference to FIG. In the flow control valve main body 30, a stepped cylindrical spool 35 is mounted so as to be slidable in the axial direction (left-right direction in the figure). On the right side of the flow control valve body 30, a rotary linear motion conversion mechanism 31 and a coupling device 32 are attached, and a servo motor 33 is further attached. The rotational motion of the rotation shaft of the servo motor 33 is transmitted to the rotational linear motion conversion mechanism 31 by the coupling device 32, where it is converted into linear motion, and then transmitted to the spool 35 via the connecting rod 51, thereby opening and closing the valve. (Axial movement) is performed. An encoder 34 is attached to the servomotor 33 in a state where the rotation shaft is connected, and the rotation angle of the rotation shaft of the servomotor 33 can be detected. The servo motor 33 and the encoder 34 are electrically connected to the controller by wiring, and the servo motor 33 is operated by the command of the controller to move the spool 35. Also, the position of the spool 35 is converted from the detection signal of the encoder 34. And used for feedback control. Further, the controller is also electrically connected to the display device, and when an abnormality is detected in the flow control valve 16, the controller displays the abnormality and warns the operator. As another warning method, a buzzer can be sounded.

流量制御弁本体30の内部には、図2のようにスプール35が入るとともに外部と流路連絡する空間部が設けられている。空間部には、シリンダー接続ポート42を介して射出シリンダー10のロッド室と連通するシリンダー側大径部46、油圧供給装置接続ポート43を介して油圧供給装置22と連通する油圧供給側大径部45、およびタンク接続ポート41を介してタンク24と連通するタンク側大径部47が形成されている。シリンダー側大径部46と油圧供給側大径部45との間に形成された油圧供給側小径部30cには、油圧供給側スプール太径部35bが僅かな隙間をもって摺動可能な状態で嵌合されており、シリンダー側大径部46と油圧供給側大径部45との間の作動油の連通を阻止している。また、シリンダー側大径部46とタンク側大径部47との間に形成されたタンク側小径部30bにも同様に、タンク側スプール太径部35aが僅かな隙間をもって摺動可能な状態で嵌合されており、シリンダー側大径部46とタンク側大径部47との間の作動油の連通を阻止している。スプール35の両端には太径部が形成されており、流量制御弁本体30の内径部と僅かな隙間で嵌合することにって、作動油の外部流出を阻止している。僅かにもれた作動油は、小径の配管を経由してタンク24に戻される。スプール35において、両端の太径部、タンク側スプール太径部35a、油圧供給側スプール太径部35cの間は細径になっており、作動油が流れる空間となっている。   Inside the flow control valve main body 30, there is provided a space portion in which the spool 35 is inserted as shown in FIG. The space includes a cylinder-side large-diameter portion 46 that communicates with the rod chamber of the injection cylinder 10 via the cylinder connection port 42, and a hydraulic-supply-side large-diameter portion that communicates with the hydraulic supply device 22 via the hydraulic supply device connection port 43. 45 and a tank-side large-diameter portion 47 communicating with the tank 24 through the tank connection port 41 is formed. The oil pressure supply side spool large diameter portion 35b is fitted in a slidable state with a slight gap in the oil pressure supply side small diameter portion 30c formed between the cylinder side large diameter portion 46 and the oil pressure supply side large diameter portion 45. The hydraulic oil is prevented from communicating between the cylinder-side large diameter portion 46 and the hydraulic pressure supply-side large diameter portion 45. Similarly, in the tank side small diameter portion 30b formed between the cylinder side large diameter portion 46 and the tank side large diameter portion 47, the tank side spool large diameter portion 35a is slidable with a slight gap. The hydraulic oil is prevented from communicating between the cylinder-side large-diameter portion 46 and the tank-side large-diameter portion 47. Large diameter portions are formed at both ends of the spool 35, and the outside flow of the hydraulic oil is prevented by fitting with the inner diameter portion of the flow control valve body 30 with a slight gap. The slightly leaked hydraulic oil is returned to the tank 24 via a small diameter pipe. In the spool 35, the space between the large-diameter portions at both ends, the tank-side spool large-diameter portion 35a, and the hydraulic pressure-supply-side spool large-diameter portion 35c is a space through which hydraulic oil flows.

図2におけるスプール35の位置は、タンク接続ポート41とシリンダー接続ポート42と油圧供給装置接続ポート43が、それぞれタンク側スプール太径部35aと油圧供給側スプール太径部35bにより遮断されている全閉位置であり、スプール35の0点位置である。この状態からサーボモータ33の動作により、スプール35を右側に動かすとタンク側スプール太径部35aがシリンダー側大径部46の内側に位置し、タンク接続ポート41とシリンダー接続ポート42とが連通して、射出シリンダー10のロッド室の作動油をタンク24に戻すことができる。また、スプール35を左側に動かすと油圧供給側スプール太径部35bがシリンダー側大径部46の内側に位置し、油圧供給装置接続ポート43とシリンダー接続ポート42とが連通して、射出シリンダー10のロッド室に作動油を供給することができる。
図2の状態からスプール35を左にXmm動かすと、スプール左側端面35cと後退側端面30aが当接し、メカ的な移動限となる。この位置をスプール35の原点としてエンコーダ34の検出値をコントローラが記憶することにより、コントローラが正確にスプール35の位置を把握でき、流量制御弁16の開度を設定どおりに制御することができる。
2, the tank connection port 41, the cylinder connection port 42, and the hydraulic pressure supply device connection port 43 are all blocked by the tank side spool large diameter portion 35a and the hydraulic pressure supply side spool large diameter portion 35b, respectively. The closed position, which is the zero point position of the spool 35. When the spool 35 is moved to the right side by the operation of the servo motor 33 from this state, the tank-side spool large diameter portion 35a is positioned inside the cylinder-side large diameter portion 46, and the tank connection port 41 and the cylinder connection port 42 communicate with each other. Thus, the hydraulic oil in the rod chamber of the injection cylinder 10 can be returned to the tank 24. Further, when the spool 35 is moved to the left side, the hydraulic supply side spool large diameter portion 35b is positioned inside the cylinder side large diameter portion 46, and the hydraulic supply device connection port 43 and the cylinder connection port 42 communicate with each other. Hydraulic oil can be supplied to the rod chamber.
When the spool 35 is moved to the left by X mm from the state shown in FIG. 2, the spool left end surface 35c and the retreat side end surface 30a come into contact with each other, and the mechanical movement limit is reached. The controller stores the detected value of the encoder 34 with this position as the origin of the spool 35, so that the controller can accurately grasp the position of the spool 35 and control the opening degree of the flow control valve 16 as set.

図3は、流量制御弁16の回転直線運動変換装置31とカップリング装置32の内部構造を示す。
変換装置ケース54は、流量制御弁本体30の右側に固定されており、その内部にはボールねじ軸57が、軸受け58と押さえナット59によって回転自在であるが軸方向には拘束された状態で支持されている。ボールねじ軸57と螺合するボールねじナット56は、連結ロッド51を介してスプール35と連結している。連結ロッド51は、流量制御弁本体30の右側に固定されたガイドロッドブッシュ固定板52に組み込まれているガイドブッシュ53に、摺動可能な状態で嵌合されている。そのため、ボールねじナット56は、軸方向には移動可能であるが回転が拘束された状態にある。
変換装置ケース54の右側には、カップリングケース60が固定されており、さらにその右側にはサーボモータ33が固定されている。サーボモータ33の回転軸は、カップリング62によってボールねじ軸57と連結され、回転運動を伝えることができる。
FIG. 3 shows the internal structure of the rotary linear motion conversion device 31 and the coupling device 32 of the flow control valve 16.
The conversion device case 54 is fixed to the right side of the flow control valve main body 30, and a ball screw shaft 57 is rotatable inside by a bearing 58 and a holding nut 59 but is restricted in the axial direction. It is supported. A ball screw nut 56 that is screwed to the ball screw shaft 57 is connected to the spool 35 via a connecting rod 51. The connecting rod 51 is slidably fitted to a guide bush 53 incorporated in a guide rod bush fixing plate 52 fixed to the right side of the flow control valve main body 30. For this reason, the ball screw nut 56 is movable in the axial direction but is in a state in which rotation is constrained.
A coupling case 60 is fixed to the right side of the converter case 54, and a servo motor 33 is fixed to the right side thereof. The rotating shaft of the servo motor 33 is connected to the ball screw shaft 57 by the coupling 62, and can transmit the rotating motion.

よって、コントローラからサーボモータ33に回転指令信号を送ると、回転軸とカップリング62とボールねじ軸57が回転し、ボールねじの作用によって滑らかに直線運動に変換され、ボールねじナット56と連結ロッド51およびスプール35が左右に動作する。
サーボモータ33に適切に回転信号を与えることにより、流量制御弁16の開閉動作や開度調整を自由に行なうことができる。
Therefore, when a rotation command signal is sent from the controller to the servo motor 33, the rotation shaft, the coupling 62, and the ball screw shaft 57 rotate, and the ball screw nut 56 and the connecting rod are smoothly converted into a linear motion by the action of the ball screw. 51 and the spool 35 operate right and left.
By appropriately providing a rotation signal to the servo motor 33, the flow control valve 16 can be freely opened and closed and the opening degree can be adjusted.

ここから、このような構成された油圧回路及び油圧装置を用いて行なう、本発明に係る射出装置の流量制御弁の異常検知方法について、図4を用いて説明する。
図4は、本実施の射出充填工程における、ピストン(プランジャー)位置、射出速度及び射出力等時間変化、並びにその際のピストン12の動き、各バルブの状態を表わすグラフである。Pmは設定保持力、Pm’は切換力を示す。低速射出領域は、時間t0〜t1間であり、高速射出領域は、時間t1〜t2間、昇圧領域は、時間t2〜t3間、保持領域は、時間t3〜t4間である。
From here, the abnormality detection method of the flow control valve of the injection device according to the present invention, which is performed using the hydraulic circuit and the hydraulic apparatus configured as described above, will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a graph showing piston (plunger) position, time change such as injection speed and injection power, movement of the piston 12 at that time, and the state of each valve in the injection filling process of the present embodiment. Pm represents a set holding force, and Pm ′ represents a switching force. The low-speed injection region is between times t0 and t1, the high-speed injection region is between times t1 and t2, the boosting region is between times t2 and t3, and the holding region is between times t3 and t4.

まず、射出充填工程に入る前に、射出用アキュムレータ14と増圧用アキュムレータ15の畜圧、及び型締め動作を完了しておく。そして、高温の溶解炉で溶融状態となったアルミニウムの溶湯を、ラドル等で汲み取り、スリーブ内へ注湯する。その後、溶湯の温度が下がらないよう、速やかに射出充填工程を開始する。
射出充填工程の開始時において、全てのバルブがOFFした状態(消磁状態)から、低速前後進切替バルブ20のbソレノイドをON(励磁)するとともに、流量制御弁16をロッド室10Rとタンク24が連通する方向に一定量開く。最初の低速射出領域では、所望の射出速度(0.2〜0.5m/sec程度)になるように油圧供給装置22からの吐出量を調整する。
低速射出領域は、油圧供給装置22からの吐出量によって制御することができるが、油圧供給装置22からの作動油の供給を停止し、射出切替バルブ18を開くとともに流量制御弁16を僅かに開いて低速制御することも可能である。
First, before entering the injection filling process, the stock pressure and mold clamping operations of the injection accumulator 14 and the pressure increase accumulator 15 are completed. Then, the molten aluminum melted in the high-temperature melting furnace is drawn up with a ladle or the like and poured into the sleeve. Thereafter, the injection filling process is started promptly so as not to lower the temperature of the molten metal.
At the start of the injection filling process, from the state where all the valves are turned off (demagnetized state), the b solenoid of the low speed forward / reverse switching valve 20 is turned on (excited), and the flow control valve 16 is connected to the rod chamber 10R and the tank 24. Open a certain amount in the direction of communication. In the first low-speed injection region, the discharge amount from the hydraulic pressure supply device 22 is adjusted so that a desired injection speed (about 0.2 to 0.5 m / sec) is obtained.
The low-speed injection region can be controlled by the discharge amount from the hydraulic pressure supply device 22, but the supply of hydraulic oil from the hydraulic pressure supply device 22 is stopped, the injection switching valve 18 is opened, and the flow rate control valve 16 is slightly opened. It is also possible to control at low speed.

そして射出位置速度センサー26が高速射出切換え位置に達したことを検知すると(t1)、射出切替バルブ18を瞬時に開き、射出用アキュムレータ14に畜積された高圧の作動油を、射出シリンダー10のヘッド室10Hに一気に供給する。この時、低速から4〜5m/secの高速まで瞬時に加速し安定化する必要がある。これを流量制御弁16の開度を調整してメータアウトによるフィードバック制御によって行なうことになるが、低速射出領域におけるサーボバルブ16の一定開度を、高速領域においておよそ設定速度となる開度としておけば、切換え後の流量制御弁16の開度制御は容易となる。高速射出領域では、プランジャーチップ7を高速で前進させ、キャビティ内で溶湯が凝固を始める前に短時間で充填する。   When it is detected that the injection position speed sensor 26 has reached the high-speed injection switching position (t1), the injection switching valve 18 is instantaneously opened, and the high-pressure hydraulic fluid accumulated in the injection accumulator 14 is supplied to the injection cylinder 10. Supply to the head chamber 10H at a stretch. At this time, it is necessary to instantaneously accelerate and stabilize from a low speed to a high speed of 4 to 5 m / sec. This is performed by adjusting the opening degree of the flow control valve 16 and performing feedback control by meter-out. However, the constant opening degree of the servo valve 16 in the low-speed injection region is set to an opening degree that is approximately the set speed in the high-speed region. In this case, the opening degree control of the flow control valve 16 after switching becomes easy. In the high-speed injection region, the plunger tip 7 is advanced at a high speed, and is filled in a short time before the molten metal begins to solidify in the cavity.

金型キャビティ内が溶湯で充満して溶湯圧力が上昇し、射出力の測定値が切換力(Pm´)に達したことを検知すると、昇圧保持工程(領域)に切換える(t2)。切換えのタイミングは、設定切換え位置に達した時点で行なう位置切替でも良い。図4は圧力によって切換える様子を示し、圧力センサーまたはロードセルで射出力の測定値を監視しながら、設定切換え圧力(Pm’)に達した瞬間に昇圧保持工程への切換えが行われている。
切換時において、射出切替バルブ18を閉じるとともに増圧切替バルブ19を開く。すると増圧用アキュムレータ15に蓄積された高圧の作動油が、射出シリンダーのヘッド室に流れ込む。この時、急激な圧力上昇はバリの発生を引き起こし、また遅いと鋳巣の発生があるので、適度な昇圧時間で昇圧するよう絞り弁21の絞り量を予め調節しておく。そして、設定された保持力(Pm)に近づくと流量制御弁16の開度を調整し、射出力が保持力(Pm)となるよう制御する(t3)。保持領域になると、流量制御弁16は殆ど閉じられた状態になり、溶湯が凝固収縮し射出シリンダーのピストン12が前進する分だけ作動油をヘッド室に送り込んで、保持力(Pm)を維持する。
When it is detected that the mold cavity is filled with the molten metal and the molten metal pressure rises and the measured value of the radiant power reaches the switching force (Pm ′), the process is switched to the pressure increase holding process (region) (t2). The switching timing may be position switching performed when the set switching position is reached. FIG. 4 shows a state of switching by pressure, and switching to the boosting holding process is performed at the moment when the set switching pressure (Pm ′) is reached while monitoring the measured value of the radiation output by the pressure sensor or the load cell.
At the time of switching, the injection switching valve 18 is closed and the pressure increase switching valve 19 is opened. Then, the high pressure hydraulic oil accumulated in the pressure increasing accumulator 15 flows into the head chamber of the injection cylinder. At this time, a sudden pressure increase causes the generation of burrs, and if it is slow, a cast hole is generated. Therefore, the throttle amount of the throttle valve 21 is adjusted in advance so as to increase the pressure in an appropriate pressure increase time. Then, when the set holding force (Pm) is approached, the opening degree of the flow control valve 16 is adjusted, and control is performed so that the shot output becomes the holding force (Pm) (t3). When the holding region is reached, the flow control valve 16 is almost closed, and the hydraulic fluid is fed into the head chamber as much as the molten metal solidifies and contracts and the piston 12 of the injection cylinder advances to maintain the holding force (Pm). .

昇圧保持時間が完了すると(t4)、流量制御弁16が完全に閉じられるとともに、増圧切替バルブ19、低速前後進切替バルブ20も閉じられる。
その後冷却時間が終了すると、型開き動作と連動しながら、流量制御弁16をタンク側に一定量開くとともに低速前後進切替バルブ20のbソレノイドを励磁して、ピストンロッド12及びプランジャーを前進し、製品を固定型から突き出す。
When the pressure increase holding time is completed (t4), the flow control valve 16 is completely closed, and the pressure increase switching valve 19 and the low speed forward / reverse switching valve 20 are also closed.
Thereafter, when the cooling time ends, the flow rate control valve 16 is opened to the tank side by a certain amount in conjunction with the mold opening operation, and the b solenoid of the low speed forward / reverse switching valve 20 is excited to advance the piston rod 12 and the plunger. Protruding the product from the fixed mold.

続いて、ピストン12を射出開始位置まで後退する(戻す)ため、流量制御弁16を油圧供給装置22側(後退側)に開くとともに、低速前後進切替バルブ20のaソレノイドを励磁する。そして、ピストン12が射出開始位置に達すると、全てのバルブを閉じる。
その後、射出用アキュムレータ14と増圧用アキュムレータ15への畜圧を行い、次の注湯工程及び射出充填工程への準備をする。
Subsequently, in order to retract (return) the piston 12 to the injection start position, the flow control valve 16 is opened to the hydraulic pressure supply device 22 side (retreat side), and the a solenoid of the low speed forward / reverse switching valve 20 is excited. When the piston 12 reaches the injection start position, all the valves are closed.
Thereafter, the injection accumulator 14 and the pressure-increasing accumulator 15 are subjected to livestock pressure to prepare for the next pouring step and injection filling step.

ピストン12の後退時において、流量制御弁16のスプール35を、図2において左側にメカ的な移動限(後退移動限)まで動かす(開ける)。この時、コントローラにおいて、エンコーダ34の検出位置を、記憶されている設定時の原点位置と比較する。そして、検出位置と記憶されている原点位置とのズレ量が、許容値以上の場合には異常と判定し、表示装置に警告メッセージを表示して、オペレータに流量制御弁16の異常を知らせる。異常を知ったオペレータは、鋳造作業を中止することにより、不良品の発生が続くのを止めることができる。このスプール原点位置のチェックは、ピストンの後退時に行なうため、毎サイクル実施可能であり、不良品の鋳造を最小限に食い止めることができる。また、オペレータへの警告は、ブザー等により音で行なっても良い。
そして、オペレータがカップリングの締め直しやエンコーダの交換を行ない異常が除去された後、再度鋳造運転を開始する。
When the piston 12 is retracted, the spool 35 of the flow control valve 16 is moved (opened) to the mechanical movement limit (reverse movement limit) on the left side in FIG. At this time, in the controller, the detected position of the encoder 34 is compared with the stored origin position at the time of setting. If the amount of deviation between the detected position and the stored origin position is greater than or equal to the allowable value, it is determined that there is an abnormality, a warning message is displayed on the display device, and the operator is notified of the abnormality of the flow control valve 16. An operator who knows the abnormality can stop the occurrence of defective products by stopping the casting operation. Since the check of the spool origin position is performed when the piston moves backward, it can be performed every cycle, and the casting of defective products can be minimized. Further, the warning to the operator may be given by sound with a buzzer or the like.
Then, after the operator retightens the coupling or replaces the encoder to remove the abnormality, the casting operation is started again.

以上説明したように本願発明においては、流量制御弁の異常を毎サイクルチェックしオペレータに知らせることができるので、異常が起こった場合も即座に鋳造工程を停止することができ、不良品を鋳造し続けることはない。   As described above, in the present invention, it is possible to check the abnormality of the flow control valve every cycle and notify the operator, so even if an abnormality occurs, the casting process can be stopped immediately, and defective products can be cast. Never continue.

上記の実施の形態は本発明の例であり、本発明は、該実施の形態により制限されるものではなく、請求項に記載される事項によってのみ規定されており、上記以外の実施の形態も実施可能である。   The above-described embodiment is an example of the present invention, and the present invention is not limited by the embodiment, but is defined only by matters described in the claims, and other embodiments than the above are also possible. It can be implemented.

ダイカストマシンによりアルミニウム製品を鋳造する生産工場において実用可能であり、鋳造品の良品率向上および生産性向上に貢献できる。   It can be used in production plants that cast aluminum products using a die casting machine, and can contribute to improving the yield rate and productivity of cast products.

1 固定プラテン
2 可動プラテン
3 固定金型
4 可動金型
5 キャビティ(空洞)
6 スリーブ
7 プランジャーチップ
8 プランジャーロッド
9 射出カップリング
10 射出シリンダー
10H ヘッド室
10R ロッド室
12 ピストン
13 シリンダー本体
14 射出用アキュムレータ
15 増圧用アキュムレータ
16 流量制御弁(サーボバルブ)
17 ガスボトル
18 射出切替バルブ
19 増圧切替バルブ
20 低速前後進切替バルブ
21 絞り弁
22 油圧供給装置
23 チェックバルブ
24 オイルタンク
26 射出位置速度センサー
30 流量制御弁本体
30a 後退側端面
30b タンク側小径部
30c 油圧供給側小径部
31 回転直線運動変換装置
32 カップリング装置
33 サーボモータ
34 エンコーダ
35 スプール
35a タンク側スプール太径部
35b 油圧供給側スプール太径部
35c スプール左側端面
41 タンク接続ポート
42 シリンダー接続ポート
43 油圧供給装置接続ポート
45 油圧供給側大径部
46 シリンダー側大径部
47 タンク側大径部
51 連結ロッド
52 ガイドブッシュ固定板
53 ガイドブッシュ
54 変換装置ケース
56 ボールねじナット
57 ボールねじ軸
58 軸受け
59 押さえナット
60 カップリングケース
62 カップリング
100 ダイカストマシン(鋳造装置)
101 金型装置
102 射出装置
1 fixed platen 2 movable platen 3 fixed mold 4 movable mold 5 cavity
6 Sleeve 7 Plunger tip 8 Plunger rod 9 Injection coupling 10 Injection cylinder 10H Head chamber 10R Rod chamber 12 Piston 13 Cylinder body 14 Injection accumulator 15 Pressure increase accumulator 16 Flow control valve (servo valve)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 17 Gas bottle 18 Injection switching valve 19 Pressure increase switching valve 20 Low speed forward / reverse switching valve 21 Throttle valve 22 Hydraulic supply device 23 Check valve 24 Oil tank 26 Injection position speed sensor 30 Flow control valve main body 30a Reverse side end face 30b Tank side small diameter part 30c Hydraulic supply side small diameter portion 31 Rotating linear motion conversion device 32 Coupling device 33 Servo motor 34 Encoder 35 Spool 35a Tank side spool large diameter portion 35b Hydraulic supply side spool large diameter portion 35c Spool left end face 41 Tank connection port 42 Cylinder connection port 43 Hydraulic supply device connection port 45 Hydraulic supply side large diameter portion 46 Cylinder side large diameter portion 47 Tank side large diameter portion 51 Connecting rod 52 Guide bush fixing plate 53 Guide bush 54 Conversion device case 56 Ball screw nut 57 Ball screw shaft 58 Bearing 59 Holding nut 60 Coupling case 62 Coupling 100 Die casting machine (casting equipment)
101 Mold device 102 Injection device

Claims (2)

製品を鋳造するための金型と、
前記金型のキャビティ内に溶湯を充填するプランジャーと、
前記プランジャーと連結するピストンを備えた射出シリンダーと、
スプールの動作により、前記射出シリンダーに流入する作動油の流量、あるいは前記射出シリンダーから流出する作動油の流量を調整し、前記ピストンの動作速度あるいは圧力を制御可能な流量制御弁と、
前記流量制御弁に備え付けられており、回転運動を直線運動に変換する機構を介して前記スプールの位置を調節可能なサーボモータと、
前記サーボモータに備え付けられており、前記サーボモータの回転軸の回転量により前記スプールの位置を検出可能なエンコーダと、
を備えているダイカストマシンにおいて、
鋳造サイクル毎に、前記流量制御弁のスプールをメカ的な移動限まで動かし、その時に前記エンコーダにより検出された位置を、予め設定された原点位置と比較し、そのズレ量が許容範囲を超えた場合に、前記流量制御弁の異常と判定し警告を発することを特徴とする、流量制御弁の異常検出方法。
A mold for casting the product;
A plunger for filling the mold cavity with molten metal;
An injection cylinder having a piston connected to the plunger;
A flow control valve capable of adjusting the flow rate of hydraulic oil flowing into the injection cylinder or the flow rate of hydraulic oil flowing out of the injection cylinder by the operation of the spool and controlling the operating speed or pressure of the piston;
A servomotor that is provided in the flow rate control valve and that can adjust the position of the spool via a mechanism that converts rotational motion into linear motion;
An encoder that is provided in the servo motor and that can detect the position of the spool based on the amount of rotation of the rotation shaft of the servo motor;
In the die casting machine equipped with
In each casting cycle, the spool of the flow rate control valve is moved to the mechanical movement limit, and the position detected by the encoder at that time is compared with a preset origin position, and the deviation amount exceeds the allowable range. In this case, it is determined that the flow control valve is abnormal and a warning is issued.
前記流量制御弁は、前記射出シリンダーのロッド室と流路接続しており、
前記プランジャー及びピストンの後退時に前記スプールをメカ的な移動限まで動かし、その時の前記エンコーダの検出位置から、異常を判定し警告を発することを特徴とする、請求項1に記載の流量制御弁の異常検出方法。
The flow control valve is connected to the rod chamber of the injection cylinder and the flow path,
The flow rate control valve according to claim 1, wherein when the plunger and the piston are moved backward, the spool is moved to a mechanical movement limit, and an abnormality is determined and a warning is issued from a detection position of the encoder at that time. Anomaly detection method.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016215254A (en) * 2015-05-25 2016-12-22 宇部興産機械株式会社 Abnormality detection method of flow rate control valve
JP2018048920A (en) * 2016-09-21 2018-03-29 宇部興産機械株式会社 Degradation judgment method for rotational drive system of flow control valve
CN108443240A (en) * 2018-03-30 2018-08-24 宁波海天金属成型设备有限公司 A kind of no pressurizing cylinder supercharging device and method
JP2020151738A (en) * 2019-03-19 2020-09-24 宇部興産機械株式会社 Looseness detection method for vertical injection rack shaft and its device
JP2022147196A (en) * 2021-03-23 2022-10-06 Ubeマシナリー株式会社 Good/bad judgment method of die casting machine
JP2022159658A (en) * 2021-04-05 2022-10-18 Ubeマシナリー株式会社 Initial setting method of casting equipment
CN115502358A (en) * 2022-08-18 2022-12-23 新兴河北工程技术有限公司 A method for automatic judgment of extubation action of centrifuge
CN117340218A (en) * 2023-10-09 2024-01-05 河南永荣动力股份有限公司 Automatic pressure aluminum casting equipment for cage motor rotor and control method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59137680A (en) * 1983-01-25 1984-08-07 Ube Ind Ltd Self-diagnosis method for stepping motor-driven control valve control system
JPH05106613A (en) * 1991-10-16 1993-04-27 Nippon Steel Corp Hydraulic system diagnosis method
JPH1058114A (en) * 1996-08-23 1998-03-03 Ube Ind Ltd Injection control method and apparatus for die casting machine
JP2009222127A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Yamaha Motor Co Ltd Electronic control type continuously variable transmission, power unit having the same and vehicle having the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59137680A (en) * 1983-01-25 1984-08-07 Ube Ind Ltd Self-diagnosis method for stepping motor-driven control valve control system
JPH05106613A (en) * 1991-10-16 1993-04-27 Nippon Steel Corp Hydraulic system diagnosis method
JPH1058114A (en) * 1996-08-23 1998-03-03 Ube Ind Ltd Injection control method and apparatus for die casting machine
JP2009222127A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Yamaha Motor Co Ltd Electronic control type continuously variable transmission, power unit having the same and vehicle having the same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016215254A (en) * 2015-05-25 2016-12-22 宇部興産機械株式会社 Abnormality detection method of flow rate control valve
JP2018048920A (en) * 2016-09-21 2018-03-29 宇部興産機械株式会社 Degradation judgment method for rotational drive system of flow control valve
CN108443240A (en) * 2018-03-30 2018-08-24 宁波海天金属成型设备有限公司 A kind of no pressurizing cylinder supercharging device and method
JP2020151738A (en) * 2019-03-19 2020-09-24 宇部興産機械株式会社 Looseness detection method for vertical injection rack shaft and its device
JP7173444B2 (en) 2019-03-19 2022-11-16 Ubeマシナリー株式会社 METHOD AND DEVICE FOR DETECTING LOSS OF VERTICAL INJECTION RACK SHAFT
JP2022147196A (en) * 2021-03-23 2022-10-06 Ubeマシナリー株式会社 Good/bad judgment method of die casting machine
JP7567605B2 (en) 2021-03-23 2024-10-16 Ubeマシナリー株式会社 How to judge the quality of a die casting machine
JP2022159658A (en) * 2021-04-05 2022-10-18 Ubeマシナリー株式会社 Initial setting method of casting equipment
JP7718091B2 (en) 2021-04-05 2025-08-05 Ubeマシナリー株式会社 How to set up the casting machine
CN115502358A (en) * 2022-08-18 2022-12-23 新兴河北工程技术有限公司 A method for automatic judgment of extubation action of centrifuge
CN117340218A (en) * 2023-10-09 2024-01-05 河南永荣动力股份有限公司 Automatic pressure aluminum casting equipment for cage motor rotor and control method thereof
CN117340218B (en) * 2023-10-09 2024-05-07 河南永荣动力股份有限公司 Automatic pressure aluminum casting equipment for cage motor rotor and control method thereof

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