專(zhuān)利名稱：全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種全電動(dòng)注 塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)。 技術(shù)背景
目前，全電動(dòng)注塑機(jī)中均采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的肘桿式合模機(jī)構(gòu)。 由于肘桿式合模機(jī)構(gòu)缺乏柔性，其輸出特性很難更改；同時(shí)，伺服電 機(jī)受輸出功率的限制，無(wú)法提供較大鎖模力，且制造成本較高。
本實(shí)用新型提出一種全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，把一種兩 自由度混合驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)作為合模機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中一個(gè)原動(dòng)件用 大功率常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)作勻速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)小功率伺服電機(jī)控制另一個(gè)原 動(dòng)件，使其作補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，從而使機(jī)構(gòu)精確實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)。混合驅(qū)動(dòng) 合模機(jī)構(gòu)將常規(guī)電機(jī)和伺服電機(jī)生成的輸入運(yùn)動(dòng)合成后，產(chǎn)生可編程的 輸出運(yùn)動(dòng)，這種系統(tǒng)結(jié)合了傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)和全伺服機(jī)電系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)， 能實(shí)現(xiàn)輸出運(yùn)動(dòng)柔性，并具有承載能力高、運(yùn)行速度快和成本低的特 點(diǎn)，能很好滿足當(dāng)今生產(chǎn)多品種、小批量、低成本發(fā)展的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型即是采用混合驅(qū)動(dòng)原理對(duì)全電動(dòng)注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)進(jìn)行 改進(jìn)，使用伺服電機(jī)和常規(guī)電機(jī)進(jìn)行混合驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)高鎖模力、 高精度、低能耗、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的全電動(dòng)注塑機(jī)混合 驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，包括調(diào)模螺母、常規(guī)電機(jī)、支撐板、拉桿、肘桿機(jī) 構(gòu)、動(dòng)模板、模具、固定模板、支角、鉸套、伺服電機(jī)、外同步帶、 螺紋絲桿、螺紋十字頭、內(nèi)同步帶，拉桿可為多個(gè)，呈中心對(duì)稱分布， 即為對(duì)角對(duì)稱狀、三角對(duì)稱狀或其他中心對(duì)稱狀，支撐板安裝于拉桿 上，調(diào)模螺母根據(jù)模具的厚度調(diào)節(jié)支撐板在拉桿上的位置，拉桿固定 于固定模板上，動(dòng)模板套設(shè)于拉桿上，肘桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)動(dòng)模板進(jìn)行往復(fù) 運(yùn)動(dòng)。伺服電機(jī)、常規(guī)電機(jī)同時(shí)工作。支撐板上對(duì)稱安裝有螺紋絲桿， 支撐板與螺紋絲桿采用螺紋連接，伺服電機(jī)通過(guò)外同步帶與螺紋絲桿 一端連接，螺紋絲桿另一端與鉸套固定連接，鉸套上連接肘桿機(jī)構(gòu)的 一個(gè)支點(diǎn)。支撐板中間安裝有螺紋十字頭，二者為螺紋連接，常規(guī)電機(jī)通過(guò)內(nèi)同步帶與螺紋十字頭一端連接，該螺紋十字頭的另一端連接 肘桿機(jī)構(gòu)的一個(gè)支點(diǎn)。伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)螺紋絲桿轉(zhuǎn)換成鉸套的直 線運(yùn)動(dòng)。常規(guī)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)螺紋十字頭轉(zhuǎn)換成支角的直線運(yùn)動(dòng)。兩 種直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)一個(gè)二自由度的肘桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)動(dòng)模板運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)模具的 開(kāi)或合。
本實(shí)用新型的合模機(jī)構(gòu)中，螺紋絲桿和支撐板之間的螺紋連接可 以為滾珠螺紋或者為梯形螺紋。
本實(shí)用新型的合模機(jī)構(gòu)中，螺紋十字頭和支撐板之間的螺紋連接 可以為滾珠螺紋或者為梯形螺紋。
本實(shí)用新型的合模機(jī)構(gòu)中，螺紋絲桿和鉸套間是焊接或者鉚接。
肘桿機(jī)構(gòu)中的連桿可以為直線型連桿也可以為凹形連桿或者凸形 連桿。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)如下(1)該合模機(jī)構(gòu)采用混合驅(qū)動(dòng)原理， 其中伺服電機(jī)控制提供柔性輸出運(yùn)動(dòng)，移模、鎖模過(guò)程運(yùn)動(dòng)精度高、 速度快、鎖模力精確；(2)在鎖模過(guò)程中大功率常規(guī)電機(jī)可以提供較 大的鎖模力，可應(yīng)用于大型全電動(dòng)注塑機(jī)；(3)普通電機(jī)提供主要?jiǎng)?力，伺服電機(jī)起調(diào)節(jié)作用，二者組合，代替大功率伺服電機(jī)能極大地 節(jié)省成本。

圖1為本實(shí)用新型全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)工作原理圖。
圖中l(wèi)-調(diào)模螺母，2-常規(guī)電機(jī)，3-支撐板，4-拉桿，5-肘桿機(jī)構(gòu)， 6-動(dòng)模板，7-模具，8-固定模板，9-支角，10-鉸套，11-伺服電機(jī)，12-外同步帶，13-螺紋絲桿，14-螺紋十字頭，15-內(nèi)同步帶具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利詳細(xì)描述如下
如圖1所示，本實(shí)用新型為全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)， 包括調(diào)模螺母l、肘桿機(jī)構(gòu)5、支撐板3、拉桿4、螺紋絲桿13、螺紋 十字頭14、動(dòng)模板6、固定模板8及模具7。拉桿4可為多個(gè)，呈中心 對(duì)稱分布，即為對(duì)角對(duì)稱狀、三角對(duì)稱狀或其他中心對(duì)稱狀，支撐板3 安裝于拉桿4上，調(diào)模螺母1根據(jù)模具8的厚度調(diào)節(jié)支撐板3在拉桿4上的位置，拉桿4固定于固定模板8上，動(dòng)模板6套設(shè)于拉桿4上， 肘桿機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)動(dòng)模板6進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。伺服電機(jī)11、常規(guī)電機(jī)2同 時(shí)工作。支撐板3上對(duì)稱安裝有螺紋絲桿13，支撐板3與螺紋絲桿13 采用螺紋連接，伺服電機(jī)11通過(guò)外同步帶12與螺紋絲桿13 —端連接， 螺紋絲桿13另一端與鉸套10固定連接，鉸套10上連接肘桿機(jī)構(gòu)5的 一個(gè)支點(diǎn)。支撐板3中間安裝有螺紋十字頭14， 二者為螺紋連接，常 規(guī)電機(jī)2通過(guò)內(nèi)同步帶15與螺紋十字頭14 一端連接，該螺紋十字頭 14的另一端連接肘桿機(jī)構(gòu)5的另一個(gè)支點(diǎn)。伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)螺 紋絲桿13轉(zhuǎn)換成鉸套10的直線運(yùn)動(dòng)。常規(guī)電機(jī)11的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)螺紋十 字頭14轉(zhuǎn)換成支角9的直線運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的改進(jìn)之處就在于采用混合驅(qū)動(dòng)原理，將兩個(gè)動(dòng)力源 轉(zhuǎn)換成的兩種直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)二自由度的肘桿機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)動(dòng)模板6運(yùn)動(dòng)。 由于伺服電機(jī)11是可控電機(jī)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)輸出的扭矩及轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)所 需要的高精度、快速、鎖模力精確的移模、鎖模運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在鎖模過(guò) 程中常規(guī)電機(jī)2可提供較大的鎖模力。
權(quán)利要求1、一種全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，包括調(diào)模螺母、支撐板、拉桿、肘桿機(jī)構(gòu)、動(dòng)模板、模具、固定模板、螺紋十字頭，拉桿可為多個(gè)，呈中心對(duì)稱分布，支撐板安裝于拉桿上，拉桿固定于固定模板上，動(dòng)模板套設(shè)于拉桿上，其特征是支撐板上對(duì)稱安裝有螺紋絲桿，支撐板與螺紋絲桿采用螺紋連接，伺服電機(jī)通過(guò)外同步帶與螺紋絲桿一端連接，螺紋絲桿另一端與鉸套固定連接，鉸套上連接肘桿機(jī)構(gòu)的一個(gè)支點(diǎn)，支撐板中間安裝有螺紋十字頭，支撐板與螺紋十字頭為螺紋連接，常規(guī)電機(jī)通過(guò)內(nèi)同步帶與螺紋十字頭一端連接，該螺紋十字頭的另一端連接肘桿機(jī)構(gòu)的一個(gè)支點(diǎn)，模具安裝于動(dòng)模板和固定模板之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，其特征是螺紋絲桿和支撐板之間的螺紋連接可以為滾珠螺紋或者為梯形螺紋。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，其特征是 螺紋十字頭和支撐板之間的螺紋連接可以為滾珠螺紋或者為梯形螺紋。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，其特征是 螺紋絲桿和鉸套間是焊接或者鉚接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，其特征是 肘桿機(jī)構(gòu)中的連桿可以為直線型連桿也可以為凹形連桿或者凸形連桿。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，其特征是 拉桿布置為對(duì)角對(duì)稱狀或三角對(duì)稱狀。 '
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型專(zhuān)利涉及一種全電動(dòng)注塑機(jī)混合驅(qū)動(dòng)式合模機(jī)構(gòu)，屬于注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，它包括調(diào)模螺母、常規(guī)電機(jī)、支撐板、拉桿、肘桿機(jī)構(gòu)、動(dòng)模板、模具、固定模板、支角、鉸套、伺服電機(jī)、外同步帶、螺紋絲桿、螺紋十字頭、內(nèi)同步帶。該合模機(jī)構(gòu)采用混合驅(qū)動(dòng)原理設(shè)計(jì)，其動(dòng)力源為伺服電機(jī)和常規(guī)電機(jī)。該機(jī)構(gòu)就是將伺服電機(jī)和常規(guī)電機(jī)生成的輸入運(yùn)動(dòng)通過(guò)二自由度的肘桿機(jī)構(gòu)合成后，產(chǎn)生可編程的輸出運(yùn)動(dòng)，這種系統(tǒng)結(jié)合了傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)和全伺服機(jī)電系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)輸出運(yùn)動(dòng)柔性，并具有承載能力高、運(yùn)行速度快和成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B29C45/66GK201353872SQ20082012412
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者丁玉梅, 瑛 安, 楊衛(wèi)民, 謝鵬程, 邵珠娜, 華 閻 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué);寧波海天實(shí)力機(jī)械有限公司