注塑機自鎖式合模機構(gòu)的開合模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及注塑機領(lǐng)域,具體地說是一種注塑機自鎖式合模機構(gòu)的開合模方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有二板式注塑機的合模結(jié)構(gòu),主要有液壓直鎖式與復合式兩種。其中,液壓直鎖式工作流程主要是:首先通過快速移模油缸推動動模板移動,然后通過抱閘結(jié)構(gòu)將拉桿鎖死,再通過鎖模油缸將模具鎖緊,該液壓直鎖式具有自動調(diào)模功能,但是其所需要的液壓系統(tǒng)相對復雜,可靠性較差,占用空間大小相比三板式注塑機也沒有特別明顯的優(yōu)勢,尤其是對于鎖模力較大時,需要四個非常大的油缸,功率大,且鎖模時和保壓是需要消耗較大的能量。典型的復合式,則主要是通過固定在靜模板上快速油缸驅(qū)動動模板快速移動,將模具閉合,具體地,動模板與拉桿之間是通過定位鎖緊裝置相對固定,然后通過鎖模油缸拉動拉桿將模具鎖緊。在復合式中,調(diào)模結(jié)構(gòu)一般分為以下兩種:一、在鎖模油缸中通過微調(diào)節(jié)拉桿位置,使拉桿齒頂與入閘螺母的齒根位置契合、定位進而鎖緊拉桿;二、通過電機等動力機構(gòu)調(diào)節(jié)入閘螺母位置,使拉桿與入閘螺母的位置契合、定位進而鎖緊拉桿。這兩種調(diào)模結(jié)構(gòu)中,四根拉桿或入閘螺母都需要增加單獨的動力裝置,同時油路系統(tǒng)變復雜,增加了相當大的成本,不太適用于中小型二板式注塑機。
[0003]專利(公告號:CN201313365Y)公開了一種二板機的鎖模裝置,包括動模板、拉桿、定模板、拉桿螺母、拉桿壓板、移模油缸、抱閘油缸、兩半式開合抱閘螺母、抱閘定位軸、抱閘定位軸壓板、拉桿支座、彈簧、高壓鎖模油缸活塞桿、高壓鎖模油缸后蓋、高壓鎖模油缸體、高壓鎖模油缸前蓋、導向銅套,該裝置的四根拉桿與定模板處的連接為完全固定的方式,抱閘部分和高壓鎖模部分全部設(shè)計在動模板后側(cè),在裝配機器的時候可通過手動調(diào)整將四根拉桿的抱閘螺紋位置調(diào)整在統(tǒng)一的位置后與定模板完全固定,四根拉桿的受力長度完全一樣,四根拉桿分擔的鎖模力也完全一樣,所以四根拉桿的變形量也完全一樣。這種結(jié)構(gòu)可以提高鎖模精度,但是仍然存在需要高壓鎖模裝置,液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常復雜,能耗高等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種注塑機自鎖式合模機構(gòu)的開合模方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的液壓系統(tǒng)復雜、能耗高的技術(shù)問題,提出能耗低的自鎖式鎖模結(jié)構(gòu)以解決上述技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種以下結(jié)構(gòu)的注塑機自鎖式合模機構(gòu)的開合模方法,基于自鎖式合模機構(gòu),所述的自鎖式合模機構(gòu)包括定模板、移動模板、拉桿和移模油缸,所述的定模板固定于拉桿的一端,所述的移動模板套設(shè)于拉桿的另一端,所述移模油缸的活塞端與移動模板連接以帶動移動模板移動;
[0006]所述的合模機構(gòu)還包括鎖模結(jié)構(gòu),所述的鎖模結(jié)構(gòu)包括與拉桿對應(yīng)的后螺母、大齒圈以及驅(qū)動大齒圈轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu),所述的拉桿上設(shè)有與后螺母配合的外螺紋,所述的后螺母旋合于拉桿上,后螺母的外緣設(shè)置成齒輪狀,在移動模板上安裝一個圓盤,所述的大齒圈安裝于圓盤外緣,在圓盤與大齒圈之間設(shè)置鋼珠,大齒圈與圓盤可轉(zhuǎn)動連接;大齒圈在動力機構(gòu)的驅(qū)動下分別與后螺母均嚙合并帶動后螺母在相應(yīng)的拉桿上轉(zhuǎn)動;
[0007]所述的開合模方法,包括以下步驟:
[0008]合模時,在移模油缸的作用下,使移動模板與定模板上的模具相接觸,再由動力機構(gòu)驅(qū)動大齒圈轉(zhuǎn)動,由此帶動與之嚙合的后螺母轉(zhuǎn)動,從而對移動模板鎖緊,以實現(xiàn)鎖模;
[0009]開模時,由動力機構(gòu)驅(qū)動大齒圈反轉(zhuǎn),由此帶動與之嚙合的后螺母反轉(zhuǎn),鎖模力消失,在移模油缸的作用下,將移動模板從定模板上的模具上分離,以實現(xiàn)開模。
[0010]采用以上結(jié)構(gòu),本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:采用本發(fā)明,合模時,在移模油缸的作用下,使移動模板與定模板上的模具相接觸,再由動力機構(gòu)驅(qū)動大齒圈轉(zhuǎn)動,由此帶動與之嚙合的后螺母轉(zhuǎn)動,從而對移動模板鎖緊,后螺母受到移動模板的反作用力以及與拉桿的摩擦力,后螺母和拉桿螺紋連接,在所述反作用力和摩擦力下,產(chǎn)生變形,從而鎖住后螺母,同時螺紋之間的摩擦能產(chǎn)生較強的自鎖效應(yīng),且大齒圈對動力機構(gòu)的力矩有放大作用,本發(fā)明無需使用鎖模油缸,通過利用機構(gòu)之間的自鎖降低了鎖模的能耗。
[0011]作為優(yōu)選,所述的鎖模機構(gòu)還包括與后螺母一一對應(yīng)的后螺母驅(qū)動裝置,所述的后螺母驅(qū)動裝置包括小齒輪、伺服電機、電機固定架、直線導軌和設(shè)置于后螺母上的轉(zhuǎn)動件,所述的小齒輪與后螺母外緣嚙合,小齒輪與伺服電機輸出軸連接,伺服電機安裝在電機固定架上,所述的直線導軌固定安裝在移動模板上并與移動模板大平面垂直,所述的電機固定架與直線導軌可滑動連接,所述的轉(zhuǎn)動件同時連接在電機固定架上。合模時,由后螺母驅(qū)動裝置帶動后螺母旋合至與移動模板接觸,開模時,則帶動后螺母離開,以留出開模的空間,在帶動后螺母轉(zhuǎn)動時,由后螺母帶動電機固定架在直線導軌上滑動,由于電機固定架與轉(zhuǎn)動件連接,不會影響后螺母的轉(zhuǎn)動,同時又能順利地帶動電機固定架的滑動。
[0012]作為優(yōu)選,所述的轉(zhuǎn)動件為軸承,軸承內(nèi)圈與后螺母軸向固定連接,所述的電機固定架與軸承外圈連接。在后螺母轉(zhuǎn)動時,帶動軸承內(nèi)圈隨之轉(zhuǎn)動,此時由于軸承外圈與電機固定架連接,因此軸承內(nèi)圈和外圈相對轉(zhuǎn)動,在不影響后螺母轉(zhuǎn)動的情況下,又能帶動電機固定架前后移動。
[0013]作為優(yōu)選,所述的大齒圈上設(shè)多個有齒區(qū)和多個無齒區(qū),所述的多個有齒區(qū)至少與后螺母一一對應(yīng),所述的有齒區(qū)和無齒區(qū)相間排列。該設(shè)計用于防止后螺母上的齒與大齒圈上的齒發(fā)生干涉而引發(fā)故障,即需要嚙合時,讓有齒區(qū)與后螺母嚙合,在后螺母快速前后運動時,則使無齒區(qū)對應(yīng)后螺母,以防止齒的干涉。
[0014]作為優(yōu)選,所述的有齒區(qū)上與后螺母嚙合的第一個齒在大齒圈徑向上可伸縮,通過彈性復位元件安裝于大齒圈上。該設(shè)計可以防止第一個齒與后螺母發(fā)生干涉而造成“卡死”等現(xiàn)象,起到了緩沖的作用,使后續(xù)的嚙合能有效進行。
[0015]作為優(yōu)選,所述的合模機構(gòu)還包括控制器,所述伺服電機的輸出軸上安裝有扭矩傳感器,所述的伺服電機和扭矩傳感器均與控制器電連接。判斷扭矩傳感器是否達到設(shè)定值,若達到則控制伺服電機停止轉(zhuǎn)動,伺服電機響應(yīng)快,可實現(xiàn)后螺母的快進快退。
[0016]作為優(yōu)選,所述的動力機構(gòu)為液壓馬達,在所述液壓馬達上連接有驅(qū)動齒輪,所述的驅(qū)動齒輪與大齒圈嚙合。通過液壓馬達帶動大齒圈轉(zhuǎn)動,驅(qū)動齒輪遠小于大齒圈,起到了力矩放大的作用。
[0017]作為優(yōu)選,所述的移動模板上設(shè)有用于檢測移動模板或大齒圈前后位移的位移傳感器,開模時,位移傳感器檢測到大齒圈回到原位,則控制液壓馬達停止工作。以便精確地控制液壓馬達。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明注塑機的自鎖式合模機構(gòu)的剖視圖;
[0019]圖2為本發(fā)明注塑機的自鎖式合模機構(gòu)的側(cè)視圖;
[0020]圖3為本發(fā)明注塑機的自鎖式合模機構(gòu)的軸側(cè)視圖;
[0021]如圖所示,1、定模板,2、移動模板,3、拉桿,4、移模油缸,5、后螺母,6、大齒圈,6.1、有齒區(qū),6.2、無齒區(qū),7、前螺母,8、機身導軌,9.1、小齒輪,9.2、伺服電機,9.3、電機固定架,9.4、直線導軌,9.5、轉(zhuǎn)動件,10、液壓馬達,11、控制器,12、扭矩傳感器,13、位移傳感器。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。
[0023]本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解,在以下本發(fā)明優(yōu)選實施例中詳細說明了具體的細節(jié),而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。此外,本發(fā)明之附圖中為了示意的需要,并沒有完全精確地按照實際比例繪制,在此予以說明。
[0024]如圖1、2和3所示,本發(fā)明所涉及的一種注塑機自鎖式合模機構(gòu)的開合模方法,基于自鎖式合模機構(gòu),所述的自鎖式合模機構(gòu)包括定模板1、移動模板2、拉桿3和移模油缸4,所述的拉桿3的一端固定于定模板I上,所述的移動模板2套設(shè)于拉桿3的另一端,所述移模油缸4的活塞端與移動模板2連接以帶動移動模板2移動;
[0025]所述的合模機構(gòu)還包括鎖模結(jié)構(gòu),所述的鎖模結(jié)構(gòu)包括與拉桿3 對應(yīng)的后螺母5、大齒圈6以及驅(qū)動大齒圈6轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu),所述的拉桿3上設(shè)有與后螺母5配合的外螺紋,所述的后螺母5旋合于拉桿3上,后螺母5的外緣設(shè)置成齒輪狀,在移動模板2上安裝一個圓盤,所述的大齒圈6安裝于圓盤外緣,在圓盤與大齒圈6之間設(shè)置鋼珠,大齒圈6與圓盤可轉(zhuǎn)動連接;大齒圈6在動力機構(gòu)的驅(qū)動下分別與后螺母5均嚙合并帶動后螺母5在相應(yīng)的拉桿3上轉(zhuǎn)動;
[0026]所述的開合模方法,包括以下步驟:
[0027]合模時,在移模油缸的作用下,使移動模板與定模板上的模具相接觸,再由動力機構(gòu)驅(qū)動大齒圈轉(zhuǎn)動,由此帶動與之嚙合的后螺母轉(zhuǎn)動,從而對移動模板鎖緊,以實現(xiàn)鎖模;
[0028]開模時,由動力機構(gòu)驅(qū)動大齒圈反轉(zhuǎn),由此帶動與之嚙合的后螺母反轉(zhuǎn),鎖模力消失,在移模油缸的作用下,將移動模板從定模板上的模具上分離,以實現(xiàn)開模。
[0029]以上構(gòu)成解決本發(fā)明之技術(shù)問題的基本解決方案。對上述方案作進一步的限定:所述的前螺母將拉桿固定于定模板上。所述的移模油缸4通過移模油缸鉸座、定位銷和萬向頭與移動模板2連接。同時,設(shè)置有機身導軌8供移動模板2在機身上滑動。