CN103692628B - 一种菱形连杆双线丝杠传动的注塑机合模机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种菱形连杆双线丝杠传动的注塑机合模机构。四根拉杆依次穿过后模板、移动模板和前模板各自的拉杆孔后，四根拉杆的一端与前模板固定连接，四根拉杆的另一端与后模板固定连接，前模板固定在注塑机机架上，第一左连杆和第二左连杆的一端分别与后模板铰接，第一右连杆和第二右连杆的一端分别与移动模板铰接，伺服电机支承在注塑机机架的短导轨中心水平槽内，伺服电机通过联轴器与双线丝杠的连接，双线丝杠的两端形或菱形连杆式机构；后模板和移动模板的端面经各自滚轮组安装在注塑机机架长导轨上。菱形连杆机构驱动移动模板做往复运动，运动周期短、锁模力稳定性，移动模板变形小的特点。本发明适用于精密注塑的中小型注塑机合模机构。

Description

一种菱形连杆双线丝杠传动的注塑机合模机构
技术领域
本发明涉及一种注塑机，尤其是涉及一种菱形连杆双线丝杠传动的注塑机合模机构。
背景技术
目前市场主流注塑机开合模机构仍然是传统的五点斜排双曲肘合模机构，此种机构由液压油缸活塞推动十字头或者伺服电机驱动丝杠推动十字头，通过十字头连杆连接肘杆机构，带动移动模板往复运动，实现开模、合模动作以及提供相应锁模力；然而传统的合模机构存在诸多缺陷，其一，肘杆机构零部件较多，曲肘运动相对复杂，曲肘运动在极限位置容易锁死或者运动易突破极限位置，破坏肘杆机构；其二，移动模板与拉杆间的往复运动是滑动摩擦，易造成移动模板孔与拉杆的磨损，使导向性变差，影响模具的闭合精度和注塑产品质量；其三，传统的肘杆机构作用在移动模板上的力分布不均，在较大锁模力作用下，模具施加给移动模板的反作用力与肘杆机构施加给移动模板的推力作用位置不同，导致移动模板发生变形，影响模板的平行度、合模质量及注塑产品的质量。所以改为菱形连杆双线丝杠传动的连杆机构，由伺服电机驱动，由双线丝杠传动，设计新的合模机构。
发明内容
针对传统曲肘合模机构模板受力不均衡，模板变形大，摩擦大、能耗高、磨损重，模板平行度保持性低的缺陷，本发明的目的在于提供一种菱形连杆双线丝杠传动的注塑机合模机构，采用伺服电机驱动双线丝杠，通过双线丝杠与螺母旋合，将旋转运动转化为两个螺母的相向运动，带动菱形连杆机构，实现开模、合模运动和实现锁模力的保持。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括前模板，移动模板，后模板，四根拉杆，二根左连杆，二根右连杆，二个螺母，双线丝杠，伺服电机，两组滚轮组，第一导轨组，短导轨，第二导轨组和长导轨；后模板、移动模板和前模板四角上均开有拉杆孔，四根拉杆依次穿过后模板、移动模板和前模板各自的拉杆孔后，四根拉杆的一端与前模板固定连接，四根拉杆的另一端与后模板固定连接，前模板固定在注塑机机架上，第一左连杆和第二左连杆的一端分别与后模板铰接，第一右连杆和第二右连杆的一端分别与移动模板铰接，伺服电机支承在注塑机机架的短导轨中心水平槽内，伺服电机通过联轴器与双线丝杠的连接，双线丝杠的两端分别与第一螺母和第二螺母连接，第一螺母分别与第一左连杆的另一端和第一右连杆的另一端铰接，第二螺母分别与第二左连杆的另一端和第二右连杆的另一端铰接；后模板和移动模板的端面分别装有滚轮组，两个滚轮组安装在注塑机机架长导轨上。
所述四根拉杆与移动模板滑移长度的截面均为方形，方形截面拉杆前后两侧开有两对凹槽，每个方形截面的两对凹槽内均装有第一导轨组，移动模板的四个拉杆孔在拉杆上表面部位滚轮槽装有滚轮，移动模板的四个拉杆孔内分别装有滚轮组，四个滚轮组分别与各自拉杆上表面滚动连接，移动模板四个孔中的第二导轨组15与所述方形截面的两对凹槽内装有第一导轨组滑动连接。
与背景技术相比，本发明具有的有益效果是：
其一，拉杆上平面与移动模板间摩擦为滚动摩擦，拉杆与移动模板左右两侧有光滑导轨接触，保证移动模板的运动精度，降低摩擦造成的能量损耗、减少对拉杆和移动模板的磨损，并且保证了模板的平行度，提高合模机构的使用寿命；其二，采用菱形连杆双线丝杠传动，能够保证快速开模和合模，同时利用丝杠的自锁，保证锁模的稳定性和可靠性；菱形连杆机构将锁模所需推力传递到移动模板中心部位，与模具提供的反作用力抵消，大大降低了移动模板的变形，使移动模板和前模板的平行度得到很好的保持，提高动模板、拉杆以及模具的使用寿命，提高注塑产品质量；其三，采用菱形连杆机构，避免了传统肘杆机构彻底锁死造成驱动电机或驱动油缸过载的缺陷，采用伺服电机驱动双线丝杠，双线丝杠带动螺母进行旋合运动，带动菱形连杆机构驱动移动模板做往复运动，有着结构简单、运动周期短、锁模力稳定性、可靠性高、移动模板变形小的特点。本发明特别适用于精密注塑的中小型注塑机合模机构。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明合模示意图。
图3是图1俯视图。
图4是图1移动模板安装滚轮、光滑导轨示意图。
图5是图3中I的局部放大图。
图中：1、螺母，2、前模板，3、拉杆，4、移动模板，5、连杆，6、螺母，7、双线丝杠，8、连杆，9、后模板，10、第一导轨组，11、短导轨，12、伺服电机，13、滚轮组，14、滚轮，15、第二导轨组，16、长导轨。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1、图2、图3所示，本发明包括前模板2，移动模板4，后模板9，四根拉杆3，二根左连杆8，二根右连杆5，二个螺母6，双线丝杠7，伺服电机12，两组滚轮组13，第一导轨组10，短导轨11，第二导轨组15和长导轨16；后模板9、移动模板4和前模板2四角上均开有拉杆孔，四根拉杆3依次穿过后模板9、移动模板4和前模板2各自的拉杆孔后，四根拉杆3的一端与前模板2固定连接，四根拉杆3的另一端与后模板9固定连接，前模板2固定在注塑机机架上，第一左连杆和第二左连杆8的一端分别与后模板9铰接，第一右连杆和第二右连杆5的一端分别与移动模板4铰接，伺服电机12支承在注塑机机架的短导轨11中心水平槽内，伺服电机12通过联轴器与双线丝杠7的连接，双线丝杠7的两端分别与第一螺母和第二螺母连接，第一螺母分别与第一左连杆的另一端和第一右连杆的另一端铰接，第二螺母分别与第二左连杆的另一端和第二右连杆的另一端铰接；后模板9和移动模板4的端面分别装有滚轮组，两个滚轮组安装在注塑机机架长导轨16上。
如图1、图2、图3、图4、图5所示，所述四根拉杆3与移动模板4滑移长度的截面均为方形，方形截面拉杆前后两侧开有两对凹槽，每个方形截面的两对凹槽内均装有第一导轨组10，移动模板4的四个拉杆孔在拉杆上表面部位滚轮槽装有滚轮，移动模板4的四个拉杆孔内分别装有滚轮组，四个滚轮组分别与各自拉杆上表面滚动连接，移动模板4四个孔中的第二导轨组15与所述方形截面的两对凹槽内装有第一导轨组10滑动连接。第一导轨组10、第一导轨组15保证移动模板4沿着第一导轨组10、第一导轨组15滑移的精度，保证了模板的平行度，拉杆孔中的滚轮减小了移动模板与拉杆间的摩擦，减少了对拉杆和移动模板的磨损。
如图1、图2、图3所示，二根左连杆8，二根右连杆5与螺母组成菱形连杆机构，两个螺母6旋合在双线丝杠7（两头的螺旋线方向相反）上，两个螺母6的旋向相反，伺服电机12通过联轴器驱动双线丝杠7，双线丝杠7与螺母6的旋合运动转化为螺母相向运动，二根左连杆8，二根右连杆5带动移动模板4实现开模和合模运动。
前模板2、移动模板4、后模板9上开有四个拉杆孔，四根拉杆3的一端与前模板2固定连接，另一端与后模板9固定连接，菱形连杆机构的连杆5一端与移动模板4铰接，菱形连杆机构的连杆8一端与后模板9铰接。
菱形连杆式的双线丝杠机构的连杆5一端与移动模板4铰接，菱形连杆式的双线丝杠机构的连杆8另一端与后模板9铰接，菱形连杆机构保证在最大锁模力时，连杆对移动模板4的推力抵消模具对移动模板4的反作用力，有效减小移动模板4的变形，改善了受力状况。
本发明的工作过程如下：
伺服电机12由注塑机机架的短导轨11支承，沿着短导轨11轴向中心水平槽内进行水平滑移，通过联轴器实现伺服电机12与双线丝杠7的连接，伺服电机12驱动双线丝杠7，双线丝杠7与螺母6的旋合运动转换为螺母6直线运动，通过菱形连杆机构的二根左连杆8，二根右连杆5驱动移动模板4实现快速的合模和开模运动。通过菱形连杆机构的自锁能够保证提供持续的锁模力，并能保证锁模时间，利用双线丝杠的自锁能够提高合模机构锁模的可靠性和稳定性，而且双线丝杠与螺母的旋合，能避免传统肘杆机构的完全锁止，减小对伺服电机的冲击破坏。

Claims (1)

1.一种菱形连杆双线丝杠传动的注塑机合模机构，其特征在于：包括前模板（2），移动模板（4），后模板（9），四根拉杆，二根左连杆，二根右连杆，二个螺母，双线丝杠（7），伺服电机（12），两组滚轮组，第一导轨组（10），短导轨（11），第二导轨组（15）和长导轨（16）；后模板（9）、移动模板（4）和前模板（2）四角上均开有拉杆孔，四根拉杆（3）依次穿过后模板（9）、移动模板（4）和前模板（2）各自的拉杆孔后，四根拉杆（3）的一端与前模板（2）固定连接，四根拉杆（3）的另一端与后模板（9）固定连接，前模板（2）固定在注塑机机架上，第一左连杆和第二左连杆的一端分别与后模板（9）铰接，第一右连杆和第二右连杆的一端分别与移动模板（4）铰接，伺服电机（12）支承在注塑机机架的短导轨（11）中心水平槽内，伺服电机（12）通过联轴器与双线丝杠（7）的连接，双线丝杠（7）的两端分别与第一螺母和第二螺母连接，第一螺母分别与第一左连杆的另一端和第一右连杆的另一端铰接，第二螺母分别与第二左连杆的另一端和第二右连杆的另一端铰接；后模板（9）和移动模板（4）的端面分别装有滚轮组，两个滚轮组安装在注塑机机架长导轨（16）上；
所述四根拉杆（3）与移动模板（4）滑移长度的截面均为方形，方形截面拉杆前后两侧开有两对凹槽，每个方形截面的两对凹槽内均装有第一导轨组（10），移动模板（4）的四个拉杆孔在拉杆上表面部位滚轮槽装有滚轮，移动模板（4）的四个拉杆孔内分别装有滚轮组，四个滚轮组分别与各自拉杆上表面滚动连接，移动模板（4）四个孔中的第二导轨组（15）与所述方形截面的两对凹槽内装有第一导轨组（10）滑动连接。
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