專(zhuān)利名稱(chēng)：滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及注塑機(jī)合模部件，尤其涉及一種滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，電動(dòng)注塑機(jī)得到了日益廣泛的應(yīng)用，由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)取代液壓驅(qū)動(dòng)成為技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。注塑機(jī)中的頂出機(jī)構(gòu)也面臨同樣的變革，由于在連續(xù)運(yùn)行和油溫變化后液壓系統(tǒng)的特性難以保持，控制精度受到影響，并且，液壓系統(tǒng)噪音大、維修難、能耗高，需要由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用滾珠絲杠副傳動(dòng)。驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)方式改變后，頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)過(guò)程均不同于液壓驅(qū)動(dòng)的。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)頂出機(jī)構(gòu)液壓驅(qū)動(dòng)的噪音大、維修難、能耗高等缺陷，本發(fā)明提供了一種滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)。本發(fā)明采用伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)齒形同步帶和滾珠絲杠副，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成頂出導(dǎo)板和頂針的前后移動(dòng)。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)， 它包括傳動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和頂出裝置三部分，這三部分通過(guò)頂出導(dǎo)板連接在一起，并且安裝在動(dòng)模板的內(nèi)腔中；其中，所述傳動(dòng)裝置由兩個(gè)平行的滾珠絲杠副組成，每個(gè)滾珠絲杠副包括頂出絲桿固定套、同步帶輪、絲杠螺母、壓環(huán)、后頂出絲桿套、角接觸滾動(dòng)軸承、前頂出絲桿套、頂出絲桿法蘭、滾珠螺母和滾珠絲杠；同步帶輪通過(guò)平鍵與滾珠絲杠的一段光軸連接并由絲杠螺母緊固；滾珠絲杠一端懸臂支撐于角接觸滾動(dòng)軸承內(nèi)，角接觸滾動(dòng)軸承的外圈安裝于頂出絲桿固定套內(nèi)；在滾動(dòng)軸承的兩側(cè)分別安裝前頂出絲桿套和后頂出絲桿套；前頂出絲桿套的另一側(cè)安裝頂出絲桿法蘭，后頂出絲桿套的另一側(cè)安裝壓環(huán)；頂出絲桿法蘭和壓環(huán)固定在頂出絲桿固定套的兩端面；頂出絲桿固定套安裝于矩形的動(dòng)模板后壁一對(duì)角線(xiàn)上的兩個(gè)滾珠絲杠孔內(nèi)；兩滾珠絲杠的軸線(xiàn)平行，滾珠螺母固定在頂出導(dǎo)板的孔內(nèi)，滾珠螺母套在滾珠絲杠外；所述導(dǎo)向裝置由兩個(gè)平行的頂出導(dǎo)向桿組成，每個(gè)頂出導(dǎo)向桿一端有凸緣，穿過(guò)并扣于動(dòng)模板前壁的階梯孔內(nèi)，頂出導(dǎo)向桿的另一端穿過(guò)頂出導(dǎo)板的孔后固定在在動(dòng)模板后壁上，兩頂出導(dǎo)向桿的軸線(xiàn)平行，并與滾珠絲杠的軸線(xiàn)平行；所述頂出裝置包括五根頂針，其中，一根頂針的一端安裝在頂出導(dǎo)板的中心位置，其余頂針的一端均勻分布地安裝在以中心位置為圓心的一個(gè)軌跡圓上，所有頂針的另一端穿過(guò)動(dòng)模板前壁上相應(yīng)位置的頂針孔。本發(fā)明專(zhuān)利的有益效果是，
I、整個(gè)頂出機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，占空間小。2、由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，滾珠絲杠副傳動(dòng)，動(dòng)作迅速，控制準(zhǔn)確。3、兩根滾珠絲杠由同一根同步帶驅(qū)動(dòng)，能做到動(dòng)作一致。4、頂出導(dǎo)板的運(yùn)動(dòng)由兩根導(dǎo)向桿導(dǎo)向，運(yùn)行平穩(wěn)、準(zhǔn)確。5、另外，由伺服電機(jī)替代原來(lái)的液壓油缸，大大減少了注塑機(jī)制造過(guò)程中的污染和使用過(guò)程中的污染，注塑機(jī)工作時(shí)的能耗度降低，與同規(guī)格的液壓頂出機(jī)構(gòu)相比具有更好的整體性能。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利進(jìn)一步說(shuō)明。圖I為經(jīng)過(guò)一根滾珠絲杠軸線(xiàn)和一根頂出導(dǎo)向桿軸線(xiàn)的剖視圖2為頂出機(jī)構(gòu)的安裝及傳動(dòng)立體示意圖3為頂針在頂出導(dǎo)板以及動(dòng)模板前壁上的安裝示意圖中，頂針I(yè)、頂出導(dǎo)板2、頂出導(dǎo)向桿3、頂出絲桿固定套4、同步帶輪5、絲杠螺母6、壓環(huán)7、后頂出絲桿套8、角接觸滾動(dòng)軸承9、前頂出絲桿套10、頂出絲桿法蘭11、動(dòng)模板后壁
12、滾珠螺母13、滾珠絲杠14、動(dòng)模板前壁15。
具體實(shí)施例方式如圖1-3所示，本發(fā)明滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和頂出裝置三部分，這三部分通過(guò)頂出導(dǎo)板2連接在一起，并且安裝在動(dòng)模板的內(nèi)腔中。如圖I所示，傳動(dòng)裝置由兩個(gè)平行的滾珠絲杠副構(gòu)成，位于一個(gè)平行四邊形一對(duì)角線(xiàn)上，而導(dǎo)向裝置由兩個(gè)平行的頂出導(dǎo)向桿3組成，位于上述平行四邊形的另一對(duì)角線(xiàn)上。每個(gè)滾珠絲杠副包括頂出絲桿固定套4、同步帶輪5、絲杠螺母6、壓環(huán)7、后頂出絲桿套8、角接觸滾動(dòng)軸承9、前頂出絲桿套10、頂出絲桿法蘭11、滾珠螺母13、滾珠絲杠 14 ;同步帶輪5通過(guò)平鍵與滾珠絲杠14的一段光軸連接，為防止同步帶輪5脫出，外側(cè)由絲杠螺母6緊固；滾珠絲杠14 一端懸臂支撐于角接觸滾動(dòng)軸承9內(nèi)，角接觸滾動(dòng)軸承9的外圈安裝于頂出絲桿固定套4內(nèi)。在滾動(dòng)軸承的兩側(cè)分別安裝前頂出絲桿套10和后頂出絲桿套8以隔離旋轉(zhuǎn)與固定的部分。前頂出絲桿套10的另一側(cè)安裝頂出絲桿法蘭11，后頂出絲桿套8的另一側(cè)安裝壓環(huán)7，以形成軸承部分的封閉空間。頂出絲桿法蘭11和壓環(huán)7用螺釘緊固在頂出絲桿固定套4的兩端面。頂出絲桿固定套4安裝于矩形的動(dòng)模板后壁12 — 對(duì)角線(xiàn)上的兩個(gè)滾珠絲杠孔內(nèi)。安裝后兩滾珠絲杠14的軸線(xiàn)相互平行，與中心等距離并且共面。滾珠螺母13安裝在頂出導(dǎo)板2上的相應(yīng)孔內(nèi)，用螺釘緊固在頂出導(dǎo)板2的端面上， 滾珠螺母13套在滾珠絲杠14外。兩個(gè)同步帶輪5由同一條同步帶驅(qū)動(dòng)。頂出導(dǎo)向桿3安裝在矩形的動(dòng)模板后壁12與動(dòng)模板前壁15之間，頂出導(dǎo)向桿3 一端有凸緣，穿過(guò)動(dòng)模板前壁15的階梯孔后，扣于動(dòng)模板前壁15的孔內(nèi)，頂出導(dǎo)向桿3另一端有螺紋孔，穿過(guò)矩形的動(dòng)模板后壁12另一對(duì)角線(xiàn)上的孔后用螺釘和墊圈固定在動(dòng)模板后壁12上，安裝后兩頂出導(dǎo)向桿3的軸線(xiàn)相互平行，與中心等距離并且共面，頂出導(dǎo)向桿 3的軸線(xiàn)與滾珠絲杠14的軸線(xiàn)平行。頂出導(dǎo)板2上有對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)向孔，套在頂出導(dǎo)向桿 3上。
頂出裝置為五根頂針1，它們安裝在頂出導(dǎo)板2上，其中一根安裝在中心位置，另四根均勻分布地安裝在以中心為圓心的一個(gè)軌跡圓上。頂針I(yè)的一端的直徑略小于主體直徑， 小端插在頂出導(dǎo)板2的孔中，用螺釘穿過(guò)孔將頂針I(yè)與頂出導(dǎo)板2連接在一起。這五根頂針穿過(guò)動(dòng)模板前壁15上相應(yīng)位置的頂針孔。本發(fā)明的工作過(guò)程如下頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力來(lái)源于伺服電機(jī)，通過(guò)同步齒形帶及同步帶輪5驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠14轉(zhuǎn)動(dòng)，套在滾珠絲杠14上的滾珠螺母13不能轉(zhuǎn)動(dòng)只能前后移動(dòng)，于是滾珠螺母13沿滾珠絲杠14的軸線(xiàn)移動(dòng)，帶動(dòng)頂出導(dǎo)板2移動(dòng)，這種移動(dòng)只能沿著頂出導(dǎo)向桿3的軸線(xiàn)方向，同時(shí)，頂出導(dǎo)板2上安裝的五根頂針I(yè)也移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)頂出注塑制品的功能。頂針I(yè)的移動(dòng)包括頂出和收回兩個(gè)動(dòng)作，分別由電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，并構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。
權(quán)利要求
1. 一種滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)，其特征在于，它包括傳動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和頂出裝置三部分，這三部分通過(guò)頂出導(dǎo)板(2)連接在一起，并且安裝在動(dòng)模板的內(nèi)腔中；其中， 所述傳動(dòng)裝置由兩個(gè)平行的滾珠絲杠副組成，每個(gè)滾珠絲杠副包括頂出絲桿固定套(4)、 同步帶輪(5)、絲杠螺母(6)、壓環(huán)(7)、后頂出絲桿套(8)、角接觸滾動(dòng)軸承(9)、前頂出絲桿套(10)、頂出絲桿法蘭(11)、滾珠螺母(13)和滾珠絲杠(14)等；同步帶輪(5)通過(guò)平鍵與滾珠絲杠(14)的一段光軸連接并由絲杠螺母(6)緊固；滾珠絲杠(14) 一端懸臂支撐于角接觸滾動(dòng)軸承(9)內(nèi)，角接觸滾動(dòng)軸承(9)的外圈安裝于頂出絲桿固定套(4)內(nèi)；在滾動(dòng)軸承的兩側(cè)分別安裝前頂出絲桿套(10)和后頂出絲桿套(8);前頂出絲桿套(10)的另一側(cè)安裝頂出絲桿法蘭(11)，后頂出絲桿套(8)的另一側(cè)安裝壓環(huán)(7);頂出絲桿法蘭(11)和壓環(huán)(7)固定在頂出絲桿固定套(4)的兩端面；頂出絲桿固定套(4)安裝于矩形的動(dòng)模板后壁 (12) —對(duì)角線(xiàn)上的兩個(gè)滾珠絲杠孔內(nèi)；兩滾珠絲杠(14)的軸線(xiàn)平行，滾珠螺母(13)固定在頂出導(dǎo)板(2)的滾珠螺母孔內(nèi)，滾珠螺母(13)套在滾珠絲杠(14)外；所述導(dǎo)向裝置由兩個(gè)平行的頂出導(dǎo)向桿(3)組成，每個(gè)頂出導(dǎo)向桿(3)—端有凸緣，穿過(guò)并扣于動(dòng)模板前壁(15) 的階梯孔內(nèi)，頂出導(dǎo)向桿(3)的另一端穿過(guò)頂出導(dǎo)板(2)的導(dǎo)向孔后固定在在動(dòng)模板后壁(12)上，兩頂出導(dǎo)向桿(3)的軸線(xiàn)平行，并與滾珠絲杠(14)的軸線(xiàn)平行；所述頂出裝置包括五根頂針(1)，其中，一根頂針(I)的一端固定在頂出導(dǎo)板(2)的中心位置的頂針孔內(nèi)，其余四根頂針(I)的一端固定在四個(gè)均勻分布在以頂出導(dǎo)板(2)中心位置為圓心的一個(gè)軌跡圓的頂針孔內(nèi)，所有頂針(I)的另一端均穿過(guò)動(dòng)模板前壁(15)上相應(yīng)位置的頂針孔。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種滾珠絲杠副傳動(dòng)的頂出機(jī)構(gòu)，它包括傳動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和頂出裝置三部分，這三部分通過(guò)頂出導(dǎo)板連接在一起，并且安裝在箱形動(dòng)模板的前后壁之間，兩根滾珠絲杠與兩根導(dǎo)向桿分別安裝在一平行四邊形的兩條對(duì)角線(xiàn)上，以保證力的平衡和均勻；在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)同步帶和帶輪傳動(dòng)，滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠螺母作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)頂出導(dǎo)板沿著導(dǎo)向桿的軸線(xiàn)方向移動(dòng)，使得安裝于頂出導(dǎo)板上的五根頂針實(shí)現(xiàn)頂出動(dòng)作；本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，占空間??；由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，滾珠絲杠副傳動(dòng)，動(dòng)作迅速，控制準(zhǔn)確；兩根滾珠絲杠由同一根同步帶驅(qū)動(dòng)，能做到動(dòng)作一致；頂出導(dǎo)板的運(yùn)動(dòng)由兩根導(dǎo)向桿導(dǎo)向，運(yùn)行平穩(wěn)、準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)B29C45/40GK102601943SQ20121007362
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者張振然, 李凌豐, 管靈波, 茅旭飛 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)