CN103568227B - 一种注射轴支撑连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注射轴支撑连接装置，它解决了现有技术所存在的结构不牢固、不可靠，使用寿命短等技术问题。它包括注射台，所述的注射台具有内腔，轴承座插入到内腔中并与注射台固定连接，轴承座内设置有与轴承座滚动连接的注射轴，所述的注射轴具有注射轴中心孔，注射轴的一端固定连接注射带轮，另一端通过注射轴中心孔内固定连接滚珠丝杠，滚珠丝杠与注射推力架连接，在滚珠丝杠上套设有滚珠螺母，所述的滚珠螺母与注射推力架固定连接。本发明的装置能够保障注塑机实现注射功能，并且使注塑机具有长久牢固稳定的性能。

Description

一种注射轴支撑连接装置

技术领域

本发明属于注塑技术领域，涉及一种注塑机，尤其是涉及一种注射轴支撑连接装置。

背景技术

注塑螺杆在工作过程的注射阶段，需要做沿轴线方向的向前推进和向后退回动作。在向前推进时，螺杆不转动，需要给螺杆施加向前的巨大推力。这种直线的运动和力均通过注射轴传递而来，工作过程中注射轴会同时受到扭矩和径向力。伺服电机驱动的注塑机塑化部件需要将旋转运动变换成直线运动，高品质注塑机也要求注射轴转动灵活、支撑稳定坚固、传动效率高。

现有技术中的注射轴的支撑连接不牢固、不可靠、且使用寿命短，所以，为实现将转动变换成直线运动并承受巨大轴向载荷，必须设计可行的注射轴支撑连接装置。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种注射轴支撑连接装置；解决了现有技术所存在的结构不牢固、不可靠，影使用寿命短等技术问题。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种注射轴支撑连接装置，包括注射台，所述的注射台具有内腔，轴承座插入到内腔中并与注射台固定连接，轴承座内设置有与轴承座滚动连接的注射轴，所述的注射轴具有注射轴中心孔，注射轴的一端固定连接注射带轮，另一端通过注射轴中心孔内固定连接滚珠丝杠，滚珠丝杠与注射推力架螺接，在滚珠丝杠上套设有滚珠螺母，所述的滚珠螺母与注射推力架固定连接；

所述的注射台一端为方形的方板，另一端为圆柱，所述的方板的四个角上开有导杆孔，圆柱上开设有与内腔连通的开口；

所述的轴承座的轴承安装孔中具有圆环形的隔板，所述的隔板将轴承座的轴承安装孔隔成轴承座前侧主孔和轴承座后侧主孔，轴承座的一端具有凸缘，当轴承座插入到内腔时所述的凸缘与注射台的圆柱固定连接；

所述的注射轴包括依次连接的第一圆柱体、第二圆柱体、第三圆柱体和第四圆柱体，所述的四个圆柱体内部具有相互贯通的注射轴中心孔，第一圆柱体外壁上且与第二圆柱体的交界处具有沿第一圆柱体径向向外突出的圆环状的隔环，第三圆柱体的外壁上且与第四圆柱体的交界处具有外螺纹；

所述的注射推力架包括具有与与方板上的导杆孔相配合的注射推力架导杆孔的注射推力架角，中心具有注射推力架中心孔的注射推力架主体，注射推力架角和注射推力架主体之间通过连杆连接；

所述的轴承座的隔板与注射轴的隔环之间设置有推力轴承，所述的推力轴承套设在注射轴的第二圆柱体上，注射轴的第一圆柱体上套设有紧贴隔环的前深沟球轴承，前深沟球轴承外侧设置有前轴承盖，注射轴的第三圆柱体上套设有紧贴隔板的后深沟球轴承，后深沟球轴承外侧设置有后轴承盖，前轴承盖、后轴承盖分别与轴承座固定连接，注射轴的第四圆柱体上套设有与注射轴固定连接的注射带轮，注射轴中心孔内设置有与注射轴中心孔键连接的滚珠丝杠，滚珠丝杠与注射推力架中心孔螺接，注射台的导杆孔与注射推力架的注射推力架导杆孔通过导杆连接且注射推力架可以沿着导杆滑动。

在上述的注射轴支撑连接装置中，前轴承盖与轴承座之间还设置有前垫片，后轴承盖与轴承座之间还设置有后垫片，前轴承盖内放置有与注射轴贴合的前密封圈，后轴承盖内放置有与注射轴贴合的后密封圈，所述的注射台的导杆孔套在导杆上且用第一压紧螺母固定在导杆的端部。

在上述的注射轴支撑连接装置中，所述的后密封圈与注射轴之间设置有圆环，所述的注射轴后端用第二压紧螺母旋入外螺纹中压紧后轴承盖，所述的圆环一端顶住后深沟球轴承，另一端顶住第二压紧螺母。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明的装置可以承受轴向向后的巨大推力、轴向向前的较小拉力、径向力等作用力，而且注射轴可以自由转动，注射推力架可以沿直线灵活向前或向后移动，相对运动摩擦部位封装在密闭空间内，避免润滑油外泄和灰尘进入。本发明的装置能够保障注塑机实现注射功能，并且使注塑机具有长久牢固稳定的性能。

附图说明

图1是本发明提供的外形示意图；

图2是图1的垂直剖切示意图；

图3是本发明提供的注射台的结构示意图；

图4是本发明提供的注射推力架的结构示意图；

图5是本发明提供的轴承座的结构示意图；

图6是本发明提供的注射轴的结构示意图。

图中，注射台1、注射推力架2、轴承座3、注射轴4、滚珠丝杠5、滚珠螺母6、注射带轮7、导杆8、第一压紧螺母9、前轴承盖10、前垫片11、前密封圈12、后轴承盖13、后垫片14、后密封圈15、圆环16、第二压紧螺母17、推力轴承18、前深沟球轴承19、后深沟球轴承20、第一螺钉21、第二螺钉22、螺栓23、方板1a、导杆孔1b、圆柱1c、后端面1d、螺纹孔1e、内腔1f、注射台前侧主孔1g、注射台后侧主孔1h、开口1i、支杆1j、注射推力架导杆孔2a、连杆2b、注射推力架中心孔2c、后端面2d、第一螺钉孔2e、轴承座前侧主孔3a、轴承座后侧主孔3b、隔板3c、前圆柱形3d、后圆柱形3e、凸缘3f、螺栓安装孔3g、第二螺钉孔3h、第三螺钉孔3i、注射轴中心孔4a、隔环4b、第一圆柱体4c、第二圆柱体4d、第三圆柱体4e、第四圆柱体4f、外螺纹4g。

具体实施方式

如图1-6所示，一种注射轴支撑连接装置，包括注射台1，所述的注射台1具有内腔1f，轴承座3插入到内腔1f中并与注射台1固定连接，轴承座3内设置有与轴承座3滚动连接的注射轴4，所述的注射轴4具有注射轴中心孔4a，注射轴4的一端固定连接注射带轮7，另一端通过注射轴中心孔4a内固定连接滚珠丝杠5，滚珠丝杠5与注射推力架2螺接，在滚珠丝杠5上套设有滚珠螺母6，所述的滚珠螺母6与注射推力架2固定连接。

所述的注射台1一端为方形的方板1a，另一端为圆柱1c，所述的方板1a的四个角上开有导杆孔1b，圆柱1c上开设有与内腔1f连通的开口1i。

所述的轴承座3的轴承安装孔中具有圆环形的隔板3c，所述的隔板3c将轴承座3的轴承安装孔隔成轴承座前侧主孔3a和轴承座后侧主孔3b，轴承座3的一端具有凸缘3f，当轴承座3插入到内腔1f时所述的凸缘3f与注射台1的圆柱1c固定连接。

所述的注射轴4包括依次连接的第一圆柱体4c、第二圆柱体4d、第三圆柱体4e和第四圆柱体4f，所述的四个圆柱体内部具有相互贯通的注射轴中心孔4a，第一圆柱体4c外壁上且与第二圆柱体4d的交界处具有沿第一圆柱体4c径向向外突出的圆环状的隔环4b，第三圆柱体4e的外壁上且与第四圆柱体4f的交界处具有外螺纹4g。

所述的注射推力架2包括具有与与方板1a上的导杆孔1b相配合的注射推力架导杆孔2a的注射推力架角，中心具有注射推力架中心孔2c的注射推力架主体，注射推力架角和注射推力架主体之间通过连杆2b连接。

所述的轴承座3的隔板3c与注射轴4的隔环4b之间设置有推力轴承18，所述的推力轴承18套设在注射轴4的第二圆柱体4d上，注射轴4的第一圆柱体4c上套设有紧贴隔环4b的前深沟球轴承19，前深沟球轴承19外侧设置有前轴承盖10，注射轴4的第三圆柱体4e上套设有紧贴隔板3c的后深沟球轴承20，后深沟球轴承20外侧设置有后轴承盖13，前轴承盖10、后轴承盖13分别与轴承座3固定连接，注射轴4的第四圆柱体4f上套设有与注射轴4固定连接的注射带轮7，注射轴中心孔4a内设置有与注射轴中心孔4a键连接的滚珠丝杠5，滚珠丝杠5与注射推力架中心孔2c螺接，注射台1的导杆孔1b与注射推力架2的注射推力架导杆孔2a通过导杆8连接且注射推力架2可以沿着导杆8滑动。

前轴承盖10与轴承座3之间还设置有前垫片11，后轴承盖13与轴承座3之间还设置有后垫片14，前轴承盖10内放置有与注射轴4贴合的前密封圈12，后轴承盖13内放置有与注射轴4贴合的后密封圈15，所述的注射台的导杆孔1b套在导杆8上且用第一压紧螺母9固定在导杆8的端部。

更具体的说：如图3所示，注射台1的前部外形为一方板1a，四角有导杆孔1b，其直径与导杆8的直径大小相对应。注射台1的后部外形为一圆柱1c，圆柱1c有后端面1d，其上分布有螺纹孔1e，其分布及大小与轴承座3凸缘3f上的螺栓安装孔相对应。外形为方板与圆柱相结合的内部有前后连通的内腔1f，圆柱上分布有四个矩形开口1i，外形为圆柱的内部有注射台前侧主孔1g和注射台后侧主孔1h，其直径分别与轴承座3前后两段外圆柱形的直径大小相对应，后部外圆柱表面有两根用于安装伺服电机的支杆1j。

如图4所示，注射推力架2四角有四个导杆孔2a，其直径与导杆8的直径大小相对应。中间有主孔2c，其直径与滚珠丝杠5的直径大小相对应。在导杆孔与主孔之间有连杆2b连接，在主孔的后侧有后端面2d以及分布其上的一组第一螺钉孔2e，螺钉孔的分布及大小，与滚珠螺母6凸缘上的螺钉安装孔相对应。

如图5所示，轴承座3内部形状有轴承座前侧主孔3a和轴承座后侧主孔3b，其直径大小分别与前深沟球轴承19和后深沟球轴承20的外圆直径大小相对应。两主孔之间有隔板3c，其直径大小与注射轴4相应部位的外圆柱面直径大小相对应。轴承座3外部形状为两段圆柱形，一段为前圆柱形3d，另一段为后圆柱形3e，其直径大小分别与注射台1内部的注射台前侧主孔1g和注射台后侧主孔1h的直径大小相对应。前圆柱形3d的前端面有一组沿圆轨迹分布的第二螺钉孔3h，其分布及大小与前轴承盖10上的螺钉安装孔相对应。后圆柱形3e的后端面有圆形凸缘3f，凸缘3f外侧有一组沿圆轨迹分布的螺栓安装孔3g，其分布及大小与注射台1后端面上的螺纹孔1e相对应；凸缘内侧有一组沿圆轨迹分布的第三螺钉孔3i，其分布及大小与后轴承盖13上的螺钉安装孔相对应。

如图6所示，注射轴4内有注射轴中心孔4a。外形有几段圆柱体，中间为隔环4b。隔环4b的前面有第一圆柱体4c，其直径大小与前深沟球轴承19的内圆直径大小相对应。隔环4b的后面有第二圆柱体4d、第三圆柱体4e、第四圆柱体4f，第二圆柱体4d直径大小与推力轴承18的内圆直径大小相对应，第三圆柱体4e直径大小与后深沟球轴承20的内圆直径大小相对应，第四圆柱体4f直径大小与注射带轮7的轴孔直径大小相对应。注射轴4后侧第三圆柱体4e和第四圆柱体4f之间有一段外螺纹4g，其公称直径大小与压紧螺母17的公称直径大小相对应。

注射带轮7的轴孔套在注射轴4的第四圆柱体4f上，把注射带轮7和注射轴4连接在一起。在注射轴4的中心孔4a内插入滚珠丝杠5，再用键把滚珠丝杠5和注射轴4连接在一起。

把注射轴4支撑在轴承座3内利用了推力轴承18、前深沟球轴承19、后深沟球轴承20等零件，下面详细说明。

推力轴承18的内圆套在注射轴4的第四圆柱体4f上，安装推力轴承18，然后整个从轴承座3内的轴承座前侧主孔3a装入，推力轴承18的前后两侧面分别与注射轴4上隔环4b的后侧面以及轴承座3上隔板3c的前侧面贴紧。

在注射轴4的第一圆柱体4c，套上前深沟球轴承19直至其内圈后侧面贴紧预注射轴4上隔环4b的前侧面，再用前轴承盖10把前深沟球轴承19封装在轴承座3的轴承座前侧主孔3a内，前轴承盖10的后侧面与前深沟球轴承19外圈前侧面贴紧，一组第一螺钉21穿过前轴承盖10的螺钉安装孔与轴承座3上凸缘3f内侧的第二螺钉孔3h旋合，把前轴承盖10与轴承座3固定在一起，在前轴承盖10与轴承座3贴合面之间放置了前垫片11，在前轴承盖10内圆的槽中放置了前密封圈12。

在注射轴4的第三圆柱体4e，套上后深沟球轴承20直至其内圈前侧面贴紧注射轴4上第三圆柱体4e前部的台阶侧面，在注射轴4的第三圆柱体4e上套入圆环16，再用后轴承盖13把后深沟球轴承20封装在轴承座3的轴承座后侧主孔3b内，一组第一螺钉21穿过后轴承盖13的螺钉安装孔与轴承座3上后圆柱形3e端面的第三螺钉孔3i旋合，把后轴承盖13与轴承座3固定在一起，在后轴承盖13与轴承座3贴合面之间放置了后垫片14，在后轴承盖13内圆的槽中放置了后密封圈15。

在注射轴4的外螺纹4g上，旋入第二压紧螺母17，向前挤紧，把套在注射轴4的第三圆柱体4e上的圆环16固定牢。

把轴承座3从后侧插入注射台1的主孔中，轴承座3的前圆柱形3d和后圆柱形3e分别置于注射台1的注射台前侧主孔1g和注射台后侧主孔1h中，使轴承座3的凸缘3f前端面与注射台1后端面贴紧，一组螺栓23穿过轴承座3的凸缘3f外侧的螺栓安装孔3g，与注射台1后端面上螺纹孔1e旋合，把轴承座3与注射台1固定在一起。

注射台1四角的导杆孔1b套在导杆8上，用第一压紧螺母9把注射台1固定在导杆8的端部。

注射推力架2四角的导杆孔2a套在导杆8上，注射推力架2可以在导杆8上向前或向后滑动。滚珠螺母6套在滚珠丝杠5上，两者之间有钢球。滚珠丝杠5穿过注射推力架2的中心孔2c。滚珠螺母6的前端面与注射推力架2的后端面2d贴紧，再用一组第二螺钉22穿过滚珠螺母6的螺钉安装孔与注射推力架2上的第一螺钉孔2e旋合，把滚珠螺母6与注射推力架2固定在一起。

由于注射带轮7与注射轴4连接在一起，而滚珠丝杠5也与注射轴4连接在一起，在工作过程中转动和扭矩从注射带轮7传入，驱动注射轴4转动，并且驱动滚珠丝杠5转动。滚珠螺母6套在滚珠丝杠5上，两者之间有钢球，能以较小的摩擦阻力做相对运动，把滚珠丝杠5的转动变换成滚珠螺母6的沿直线移动。滚珠螺母6是与注射推力架2固定在一起的，所以注射推力架2也沿直线移动，并带着与注射推力架2连接在一起的螺杆也做沿直线的推进或退回运动，实现注塑机的注射功能。

在向前推进或退回运动过程中，螺杆受到物料施加的向后巨大推力、向前的拉力，螺杆受到的作用力传递到注射推力架2上，再通过滚珠螺母6和滚珠丝杠5作用力传递到注射轴4上。注射轴4是利用推力轴承18、前深沟球轴承19和后深沟球轴承20支撑在轴承座3内，注射轴4受到的径向力通过前深沟球轴承19和后深沟球轴承20传递到轴承座3上；注射轴4受到的轴向向后的巨大推力通过推力轴承18传递到轴承座3上；注射轴4受到的轴向向前的较小拉力通过前深沟球轴承19传递到轴承座3上。轴承座3是与注射台1固定在一起的，这些作用力最终传递到注射台1上。

本发明设计的注射轴支撑连接装置，将轴承座3固定在注射台1上，注射轴4通过推力轴承18、前深沟球轴承19和后深沟球轴承20支撑在轴承座3上，并用前轴承盖10、后轴承盖13等零件固定和密封。注射带轮7、滚珠丝杠5连接在注射轴4上。滚珠螺母6固定在注射推力架2上，并套在滚珠丝杠5上。这样的装置可以承受轴向向后的巨大推力、轴向向前的较小拉力、径向力等作用力，而且注射轴4可以自由转动，注射推力架2可以沿直线灵活向前或向后移动，相对运动摩擦部位封装在密闭空间内，避免润滑油外泄和灰尘进入。本发明的装置能够保障注塑机实现注射功能，并且使注塑机具有长久牢固稳定的性能。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种注射轴支撑连接装置，包括注射台（1），其特征在于，所述的注射台（1）具有内腔（1f），轴承座（3）插入到内腔（1f）中并与注射台（1）固定连接，轴承座（3）内设置有与轴承座（3）滚动连接的注射轴（4），所述的注射轴（4）具有注射轴中心孔（4a），注射轴（4）的一端固定连接注射带轮（7），另一端通过注射轴中心孔（4a）内固定连接滚珠丝杠（5），滚珠丝杠（5）与注射推力架（2）螺接，在滚珠丝杠（5）上套设有滚珠螺母（6），所述的滚珠螺母（6）与注射推力架（2）固定连接；

所述的注射台（1）一端为方形的方板（1a），另一端为圆柱（1c），所述的方板（1a）的四个角上开有导杆孔（1b），圆柱（1c）上开设有与内腔（1f）连通的开口（1i）；

所述的轴承座（3）的轴承安装孔中具有圆环形的隔板（3c），所述的隔板（3c）将轴承座（3）的轴承安装孔隔成轴承座前侧主孔（3a）和轴承座后侧主孔（3b），轴承座（3）的一端具有凸缘（3f），当轴承座（3）插入到内腔（1f）时所述的凸缘（3f）与注射台（1）的圆柱（1c）固定连接；

所述的注射轴（4）包括依次连接的第一圆柱体（4c）、第二圆柱体（4d）、第三圆柱体（4e）和第四圆柱体（4f），所述的四个圆柱体内部具有相互贯通的注射轴中心孔（4a），第一圆柱体（4c）外壁上且与第二圆柱体（4d）的交界处具有沿第一圆柱体（4c）径向向外突出的圆环状的隔环（4b），第三圆柱体（4e）的外壁上且与第四圆柱体（4f）的交界处具有外螺纹（4g）；

所述的注射推力架（2）包括具有与方板（1a）上的导杆孔（1b）相配合的注射推力架导杆孔（2a）的注射推力架角，中心具有注射推力架中心孔（2c）的注射推力架主体，注射推力架角和注射推力架主体之间通过连杆（2b）连接；

所述的轴承座（3）的隔板（3c）与注射轴（4）的隔环（4b）之间设置有推力轴承（18），所述的推力轴承（18）套设在注射轴（4）的第二圆柱体（4d）上，注射轴（4）的第一圆柱体（4c）上套设有紧贴隔环（4b）的前深沟球轴承（19），前深沟球轴承（19）外侧设置有前轴承盖（10），注射轴（4）的第三圆柱体（4e）上套设有紧贴隔板（3c）的后深沟球轴承（20），后深沟球轴承（20）外侧设置有后轴承盖（13），前轴承盖（10）、后轴承盖（13）分别与轴承座（3）固定连接，注射轴（4）的第四圆柱体（4f）上套设有与注射轴（4）固定连接的注射带轮（7），注射轴中心孔（4a）内设置有与注射轴中心孔（4a）键连接的滚珠丝杠（5），滚珠丝杠（5）与注射推力架中心孔（2c）螺纹连接，注射台（1）的导杆孔（1b）与注射推力架（2）的注射推力架导杆孔（2a）通过导杆（8）连接且注射推力架（2）可以沿着导杆（8）滑动。

2.根据权利要求1所述的注射轴支撑连接装置，其特征在于，前轴承盖（10）与轴承座（3）之间还设置有前垫片（11），后轴承盖（13）与轴承座（3）之间还设置有后垫片（14），前轴承盖（10）内放置有与注射轴（4）贴合的前密封圈（12），后轴承盖（13）内放置有与注射轴（4）贴合的后密封圈（15），所述的注射台的导杆孔（1b）套在导杆（8）上且用第一压紧螺母（9）固定在导杆（8）的端部。

3.根据权利要求2所述的注射轴支撑连接装置，其特征在于，所述的后密封圈（15）与注射轴（4）之间设置有圆环（16），所述的注射轴（4）后端用第二压紧螺母（17）旋入外螺纹（4g）中压紧后轴承盖（13），所述的圆环（16）一端顶住后深沟球轴承（20），另一端顶住第二压紧螺母（17）。