全电动注塑机混合驱动式合模机构

摘要

本发明专利涉及一种全电动注塑机混合驱动式合模机构，属于注塑机的合模机构领域，它包括调模螺母、常规电机、支撑板、拉杆、肘杆机构、动模板、模具、固定模板、支角、铰套、伺服电机、外同步带、螺纹丝杆、螺纹十字头、内同步带。该合模机构采用混合驱动原理设计，其动力源为伺服电机和常规电机。该机构就是将伺服电机和常规电机生成的输入运动通过二自由度的肘杆机构合成后，产生可编程的输出运动，这种系统结合了传统机械系统和全伺服机电系统的优点，能实现输出运动柔性，并具有承载能力高、运行速度快和成本低的特点。

权利要求

1.一种全电动注塑机混合驱动式合模机构，包括调模螺母、支撑板、拉杆、肘杆机构、动模板、模具、固定模板、螺纹十字头，拉杆为多个，呈中心对称分布，支撑板安装于拉杆上，调模螺母根据模具的厚度调节支撑板在拉杆上的位置，拉杆固定于固定模板上，动模板套设于拉杆上，肘杆机构带动动模板进行往复运动，其特征是：支撑板上对称安装有螺纹丝杆，支撑板与螺纹丝杆采用螺纹连接，伺服电机通过外同步带与螺纹丝杆一端连接，螺纹丝杆另一端与铰套固定连接，铰套上连接肘杆机构的一个支点，支撑板中间安装有螺纹十字头，支撑板与螺纹十字头为螺纹连接，常规电机通过内同步带与螺纹十字头一端连接，该螺纹十字头的另一端连接肘杆机构的一个支点，伺服电机、常规电机同时工作，伺服电机的转动通过螺纹丝杆转换成铰套的直线运动，常规电机的转动通过螺纹十字头转换成支角的直线运动，两种直线运动通过肘杆机构带动动模板运动实现模具的开或合。

2.根据权利要求1所述的全电动注塑机混合驱动式合模机构，其特征是：螺纹丝杆和支撑板之间的螺纹连接为滚珠螺纹或者为梯形螺纹。

3.根据权利要求1所述的全电动注塑机混合驱动式合模机构，其特征是：螺纹十字头和支撑板之间的螺纹连接为滚珠螺纹或者为梯形螺纹。

4.根据权利要求1所述的全电动注塑机混合驱动式合模机构，其特征是：螺纹丝杆和铰套间是焊接或者铆接。

5.根据权利要求1所述的全电动注塑机混合驱动式合模机构，其特征是：肘杆机构中的连杆为直线型连杆或为凹形连杆或者为凸形连杆。

6.根据权利要求1所述的全电动注塑机混合驱动式合模机构，其特征是：拉杆布置为对角对称状或三角对称状。

说明书

全电动注塑机混合驱动式合模机构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种注塑机的合模机构，尤其涉及一种全电动注塑机的合模机构。技术背景

[0002] 目前，全电动注塑机中均采用伺服电机驱动的肘杆式合模机构。由于肘杆式合模机构缺乏柔性，其输出特性很难更改；同时，伺服电机受输出功率的限制，无法提供较大锁模力，且制造成本较高。

[0003] 本发明提出一种全电动注塑机混合驱动式合模机构，把一种两自由度混合驱动的机构作为合模机构的驱动机构，其中一个原动件用大功率常规电机驱动作匀速运动，通过小功率伺服电机控制另一个原动件，使其作补偿运动，从而使机构精确实现给定的运动。混合驱动合模机构将常规电机和伺服电机生成的输入运动合成后，产生可编程的输出运动，这种系统结合了传统机械系统和全伺服机电系统的优点，能实现输出运动柔性，并具有承载能力高、运行速度快和成本低的特点，能很好满足当今生产多品种、小批量、低成本发展的需求。

发明内容

[0004] 本发明即是采用混合驱动原理对全电动注塑机合模机构进行改进，使用伺服电机和常规电机进行混合驱动，从而实现高锁模力、高精度、低能耗、结构简单的全电动注塑机混合驱动式合模机构。

[0005] 为了达到上述目的，本发明是这样实现的：全电动注塑机混合驱动式合模机构，包括调模螺母、常规电机、支撑板、拉杆、肘杆机构、动模板、模具、固定模板、支角、铰套、伺服电机、外同步带、螺纹丝杆、螺纹十字头、内同步带，拉杆可为多个，呈中心对称分布，即为对角对称状、三角对称状或其他中心对称状，支撑板安装于拉杆上，调模螺母根据模具的厚度调节支撑板在拉杆上的位置，拉杆固定于固定模板上，动模板套设于拉杆上，肘杆机构带动动模板进行往复运动。伺服电机、常规电机同时工作。支撑板上对称安装有螺纹丝杆，支撑板与螺纹丝杆采用螺纹连接，伺服电机通过外同步带与螺纹丝杆一端连接，螺纹丝杆另一端与铰套固定连接，铰套上连接肘杆机构的一个支点。支撑板中间安装有螺纹十字头，二者为螺纹连接，常规电机通过内同步带与螺纹十字头一端连接，该螺纹十字头的另一端连接肘杆机构的一个支点。伺服电机的转动通过螺纹丝杆转换成铰套的直线运动。常规电机的转动通过螺纹十字头转换成支角的直线运动。两种直线运动通过一个二自由度的肘杆机构带动动模板运动实现模具的开或合。

[0006] 本发明的合模机构中，螺纹丝杆和支撑板之间的螺纹连接可以为滚珠螺纹或者为梯形螺纹。

[0007] 本发明的合模机构中，螺纹十字头和支撑板之间的螺纹连接可以为滚珠螺纹或者为梯形螺纹。

[0008] 本发明的合模机构中，螺纹丝杆和铰套间是焊接或者铆接。

[0009] 肘杆机构中的连杆可以为直线型连杆也可以为凹形连杆或者凸形连杆。

[0010] 本发明的主要优点如下：(1)该合模机构采用混合驱动原理，其中伺服电机控制提供柔性输出运动，移模、锁模过程运动精度高、速度快、锁模力精确；(2)在锁模过程中大功率常规电机可以提供较大的锁模力，可应用于大型全电动注塑机；(3)普通电机提供主要动力，伺服电机起调节作用，二者组合，可代替大功率伺服电机能极大地节省成本。

附图说明

[0011] 图1为本发明全电动注塑机混合驱动式合模机构工作原理图。

[0012] 图中：1-调模螺母，2-常规电机，3-支撑板，4-拉杆，5-肘杆机构，6-动模板，7-模具，8-固定模板，9-支角，10-铰套，11-伺服电机，12-外同步带，13-螺纹丝杆，14-螺纹十字头，15-内同步带

具体实施方式

[0013] 现结合附图对本发明专利详细描述如下：

[0014] 如图1所示，本发明为全电动注塑机混合驱动式合模机构，包括调模螺母1、肘杆机构5、支撑板3、拉杆4、螺纹丝杆13、螺纹十字头14、动模板6、固定模板8及模具7。拉杆4可为多个，呈中心对称分布，即为对角对称状、三角对称状或其他中心对称状，支撑板3安装于拉杆4上，调模螺母1根据模具8的厚度调节支撑板3在拉杆4上的位置，拉杆4固定于固定模板8上，动模板6套设于拉杆4上，肘杆机构5带动动模板6进行往复运动。伺服电机11、常规电机2同时工作。支撑板3上对称安装有螺纹丝杆13，支撑板3与螺纹丝杆13采用螺纹连接，伺服电机11通过外同步带12与螺纹丝杆13一端连接，螺纹丝杆13另一端与铰套10固定连接，铰套10上连接肘杆机构5的一个支点。支撑板3中间安装有螺纹十字头14，二者为螺纹连接，常规电机2通过内同步带15与螺纹十字头14一端连接，该螺纹十字头14的另一端连接肘杆机构5的一个支点。伺服电机11的转动通过螺纹丝杆13转换成铰套10的直线运动。常规电机11的转动通过螺纹十字头14转换成支角9的直线运动。

[0015] 本发明的改进之处就在于采用混合驱动原理，将两个动力源转换成的两种直线运动通过二自由度的肘杆机构5带动动模板6运动。由于伺服电机11是可控电机，可以通过调节输出的扭矩及转速实现所需要的高精度、快速、锁模力精确的移模、锁模运动，同时在锁模过程中常规电机2可提供较大的锁模力。