專利名稱:注射成型機的射出及計量感測機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種注射成型機,特別指一種注射成型機的射出及計量感測結構。
對于注射成型機利用荷重元件以感測射膠壓力及計量背壓,以有效的監(jiān)控完成全閉回路控制,以達到高性能注射成型機的穩(wěn)定度及可靠度,其中該荷重元件如何精密的感測該射膠壓力及計量背壓,為影響高性能注射成型機的穩(wěn)定度及可靠度的主要因素,尤其在應用于電氣伺服馬達驅動時,更需借此荷重元件的信號,控制射出壓力、計量背壓、松退的力量。
請參閱
圖1所示為目前射出成型機所使用“注射成型機螺桿旋轉與射出裝置“的結構,該結構已有揭示出荷重元件39可有效感測射膠壓力及計量背壓,請參閱圖2所示,其松退路徑A與射膠路徑B表示其壓力傳遞的路徑,由于該案機構將軸承座371固鎖于壓座391上,該壓座391并與該荷重元件39固鎖在一起,而該壓座391直接鎖固于動壓板23上,致使此機構產(chǎn)生對荷重元件39的預置壓力及因裝配上產(chǎn)生的松跨間隙,使該荷重元件39的壓力檢測有相對誤差或并不直接靈敏反應而提供正確輸出,進而大大影響射出的穩(wěn)定度及可靠度,此外,該案的旋轉螺桿17借皮帶輪42驅動旋轉傳遞于軸承座板46至動壓板23時,并無法由荷重元件39直接讀取檢測值,將會導致失真而有誤差,而無法精密量測其計量輸出壓力值,且無法回饋控制松退力量及需要以松退力量輔助控制計量背壓,進而會影響射出質量。
本實用新型目的在于提供一種注射成型機的射出及計量機構,其一荷重元件可精密感測射膠壓力及計量背壓。
本實用新型提供一種注射成型機的射出及計量感測機構,是裝設于射出單元中,該射出單元包含有前承板、后承板、動板、滾珠導螺桿、螺帽及二系桿,其中該后承板、前承板以支撐該射出單元的相關機件,該二系桿橫跨于其間,而動板可在該 二系桿上移動,該滾珠螺桿是借螺帽鎖固后承板,其另一端配有射出常規(guī)皮帶輪,利用一滾珠軸承包覆一聯(lián)結件于內,該聯(lián)結件固定于動板上,而射出常規(guī)皮帶輪可相對于該聯(lián)結件轉動,一帶有感測器的荷重元件鎖固于該聯(lián)結件,并借具軸向力量的軸承組合壓靠于荷重元件的內環(huán)上,以和滾珠導螺桿結合構成一具力量感測的注射成型機,其特征在于該帶有感測器的荷重元件固鎖在聯(lián)結件內的間隔環(huán)與軸承環(huán)座之間,其塑化螺桿與栓槽軸固定板、常規(guī)皮帶輪及螺桿連結器固鎖成一體旋轉。
本實用新型主要著重于得使本實用注射成型機的荷重元件可作精密量測射膠壓力及計量背壓,以完成全閉回路控制,達到高性能射出成型機的穩(wěn)定度和可靠度,并解決前述現(xiàn)有技術中的壓力檢測失真性及誤差性。
以下結合附圖詳細說明本實用新型的較佳實施例。
圖1為目前注射成型機所使用“注射成型機螺桿旋轉與射出裝置“的結構示意圖;圖2為圖1注射成型機的松退與射膠工程時的壓力傳遞路徑示意圖;圖3為本實用新型注射成型機的部分結構示意圖;圖4為本實用新型注射成型機的結構示意圖;圖5為本實用新型注射成型機的計量背壓與射膠壓力傳遞路徑示意圖。
請參閱圖3所示,本實用新型將荷重元件30的內圈30”嵌合于間隔環(huán)38及軸承環(huán)座39中,其外圈30’直接鎖固于聯(lián)結件37上,形成軸承螺帽31’與圓錐滾珠軸承31、止推軸承36的結合,僅壓住荷重元件30的內圈30’’,故并不影響該荷重元件30的壓力檢測,故由塑化螺桿46傳回的壓力,借由螺桿連接器33及栓槽固定板45傳遞于動板32上,經(jīng)聯(lián)結件37而作用在該荷得元件30的外圈30’位置上,產(chǎn)生一相關位移的關系,而由該荷重元件30上應變計301產(chǎn)生一線性比例的應變電壓,而輸出一壓力值,并回授于控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)將按其壓力誤差值作伺服馬達輸出力量的修正,以正確有效且直接控制作動過程中的壓力,達到所謂全閉回咱的射出,計量及松退的精密壓力控制。
請參閱圖4,本實用新型的注射成型機包含前承板42、后承板49、動板32、滾珠導螺桿47、螺帽48及兩系桿41,其中該后承板49、前承板42以支撐該注射成型機的相關機件,該二系桿41橫跨于其間,而動板32可在此兩系桿41上移動,荷重元件30之外圈鎖定在聯(lián)結件37,該聯(lián)結件37與動板32相固定,并使用軸承螺帽31’將該荷重元件30固鎖于軸承環(huán)39與間隔環(huán)38之間,束緊套51將滾珠導螺桿47與常規(guī)皮帶輪35固定在一起,于傳動時,該射出常規(guī)皮帶輪35借由伺服馬達旋轉而驅動,并將扭力傳遞于該滾珠導螺桿47與螺帽48相互在止推軸承36與圓錐滾珠軸承31內旋轉,并經(jīng)軸承螺帽31’及聯(lián)結件37作移動而驅動帶動動板32的前進而完成射出及保壓工序,另一計量常規(guī)皮帶輪43由另一伺服馬達旋轉驅動,通過栓槽軸固定板45及聯(lián)軸器33的扭力傳動,使塑化螺桿46作旋轉而進行計量工序。
借此,本實用新型的注射成型機利用有應變計301之類的感測器的荷重元件30,直接鎖固于常規(guī)皮帶輪35和動板32之間的聯(lián)結件37上,而該聯(lián)結件37固定于動板報32上,而于射出動作過程中,該射出常規(guī)皮帶輪35驅動旋轉并配合止推軸承36、圓錐滾珠軸承31及軸承螺帽31’的鎖固結合,使該滾珠導螺桿47進行快速移動,而帶動動板32的前進以完成射出動作,此間,該塑化螺桿46傳回的射膠壓力可有效的、精密的借由該荷重元件30直接感應檢測,而得有精密量測的信號完成回授閉回路控制,相對完成射出動作后,因栓槽軸固定板45與常規(guī)皮帶輪43用螺絲固定,可借由另一計量常規(guī)皮帶輪43旋轉驅動栓槽軸固定板45,又因栓槽軸固定板45不僅與塑化螺桿46使用半月環(huán)52聯(lián)結固定,帶動塑化螺桿46旋轉,又螺桿連結器33與常規(guī)皮帶輪43全用栓槽相固定,帶動螺桿連結器33一起旋轉,連結器33與連軸器33’相結合固定,且連軸器33’又與動板32連結,而使塑化螺桿46回復至原射出位置,以進行下一循環(huán)動作,此間的計量背壓經(jīng)動板32傳至聯(lián)結件37、間隔環(huán)38壓向該荷重元件30而可感應量測該過程的壓力,借此達到其正確位置的定位監(jiān)控,以得最佳的射出質量。
請參閱圖5所示,即為本實用新型松退行程的壓力傳遞路徑A及射膠壓力工序的壓力傳遞路徑B的示意圖,均有效地經(jīng)過荷重元件30精確地被感應量測。即如圖4所示,該傳遞中徑A于常規(guī)皮帶輪35反轉時,滾珠導螺桿47旋轉,借軸承螺帽31’傳遞扭力于斜角滾珠軸承31經(jīng)軸承環(huán)座39到荷重元件30,而由荷重元件30上的應變計301產(chǎn)生一線性比例的應變電壓而輸出一壓力值,再傳至聯(lián)結件37帶動動板32快速移動進行松退動作,該松退力量可有效地精確地由荷重30直接感測,而得有精密量測信號以完成回授的閉路控制,該傳遞路徑B借常規(guī)皮帶輪35驅動滾珠導螺桿47轉動前進,而將扭力傳遞于間隔環(huán)38壓靠該荷重元件30的內圈30’’,再走向于應變計301而直接產(chǎn)生一應變電壓輸出一壓力值,而傳遞于荷重元件30的外側螺絲鎖固的聯(lián)結件37上,而該聯(lián)結件37借螺絲鎖固在動板32上而帶動該動板32移動,最后傳至螺桿連結器33迫使塑化螺桿46快速移動,借此路徑,以有效地經(jīng)過荷重元件30精確地被感應量測。
以上所述僅為本實用新型較佳實施例,并非限定本實用新型實施范圍,即凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆仍屬于本實用新型的權利要求保護范圍內。
權利要求1.一種注射成型機的射出及計量感測機構,是裝設于射出單元中,該射出單元包含有前承板、后承板、動板、滾珠導螺桿、螺帽及二系桿,其中該后承板、前承板以支撐該射出單元的相關機件,該二系桿橫跨于其間,而動板可在該 二系桿上移動,該滾珠螺桿是借螺帽鎖固后承板,其另一端配有射出常規(guī)皮帶輪,利用一滾珠軸承包覆一聯(lián)結件于內,該聯(lián)結件固定于動板上,而射出常規(guī)皮帶輪可相對于該聯(lián)結件轉動,一帶有感測器的荷重元件鎖固于該聯(lián)結件,并借具軸向力量的軸承組合壓靠于荷重元件的內環(huán)上,以和滾珠導螺桿結合構成一具力量感測的注射成型機,其特征在于該帶有感測器的荷重元件固鎖在聯(lián)結件內的間隔環(huán)與軸承環(huán)座之間,其塑化螺桿與栓槽軸固定板、常規(guī)皮帶輪及螺桿連結器固鎖成一體旋轉。
2.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該聯(lián)結件與動板使用螺絲固定。
3.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,荷重元件的外圈與聯(lián)結件固鎖一起。
4.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該滾珠導螺桿與常規(guī)皮帶輪使用束緊套固定。
5.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該滾珠導螺桿使用軸承螺帽將圓錐滾珠軸承、軸承環(huán)座、荷重元件、間隔環(huán)及聯(lián)結件固鎖成一體。
6.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該常規(guī)皮帶輪直接驅動該滾珠導螺桿在螺帽內旋轉。
7.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該塑化螺桿與栓槽軸固定板使用半月環(huán)固定成一體。
8.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該常規(guī)皮帶輪與螺桿連結器使用栓槽固定。
9.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該常規(guī)皮帶輪與栓槽軸使用螺絲固定。
10.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,連軸器與動板使用螺絲固定。
11.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該注射成型機是利用常規(guī)皮帶輪驅動滾珠導螺桿旋轉,并配合止推軸承、圓錐滾珠軸承及軸承螺帽的鎖固結合,使該滾珠導螺桿進行快速移動,而帶動動板的前進以完成射出動作,該常規(guī)皮帶輪相反于射出動作的旋轉,是借由軸承螺帽、圓錐滾珠軸承及軸承環(huán)座傳遞力量至荷重元件及聯(lián)結件,而帶動動板后退以完成松退動作。
12.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該荷重元件感測射膠力量的路徑,是由滾珠導螺桿前進通過間隔環(huán)壓靠該荷重元件外圈上而傳于該荷重元件,并經(jīng)聯(lián)結件至動板傳遞于塑化螺桿所形成的路徑。
13.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該荷重元件感測計量力量的路徑,是由塑化螺桿傳遞至動板再經(jīng)該荷重元件傳至間隔環(huán)至滾珠螺桿所形成的路徑。
14.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該射膠動作完成后的松退動作,此間該荷重元件感測的松退力量路徑,是由軸承螺帽通過軸承環(huán)座傳于該荷重元件,再傳遞于該聯(lián)結件而至動板所形成的路徑、
15.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該荷重元件外圈是利用裝置有可檢測力量的感測器,以精密感測射出力量、計量背壓及松退力量。
16.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該荷重元件的檢測值是正比于射出力量、計量背壓及松退力量。
17.如權利要求1所述的注射成型機的射出及計量感測機構,其特征在于,該射出成型機借由該荷重元件直接檢測該松退力量,而可精確抽退該塑化螺桿而有效且靈敏地輔助控制計量背壓。
專利摘要一種注射成型機的射出及計量感測機構,利用有感測器的荷重元件,直接鎖固于常規(guī)皮帶輪和動板之間聯(lián)結器上,而該聯(lián)結器固定于動板上,該荷重元件直接感測,而量測的信號完成回授閉回路控制,相對完成射出動作后,借由另一計量常規(guī)皮帶輪的旋轉驅動,傳遞于聯(lián)軸器而使塑化螺桿回復至原射出位置,以進行下一循環(huán)動作,此間亦借由該荷重元件檢測該過程壓力,達到正確監(jiān)控射出、計量及松退壓力,以得最佳的射出質量。
文檔編號G01L7/00GK2438110SQ0025099
公開日2001年7月4日 申請日期2000年8月29日 優(yōu)先權日2000年8月29日
發(fā)明者蔡浪富, 賴根賢, 林國雄 申請人:財團法人工業(yè)技術研究院