CN104085100B - 一种电控翻转模热成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种电控翻转模热成型机，包括固定模板、上模板、导柱和翻转机构，所述固定模板设置在导柱下端，上模板设置在导柱上端，所述翻转机构包括动模板、轴承座和依次连接的伺服电机、转轴、翻转模板，翻转机构通过动模板设置在导柱上，轴承座设置在动模板上，转轴设置在轴承座上，所述翻转模板上设置有下模具，上模板对应下模具设置有上模具。本发明采用电控翻转的方式，通过伺服电机控制翻转模板的翻转，利用伺服电机开发电子凸轮的功能，由于电子凸轮采用编程的方法实现凸轮的运动轨迹，灵活方便，可改变工作行程和翻转角度，适应不同的要求，且维护方便，制造简单，有广泛的应用前景。

Description

一种电控翻转模热成型机

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种电控翻转模热成型机。

背景技术

共轭凸轮是通过两片凸轮同时控制一从动件，使从动件两个方向的自由都加以限制，所以共轭的两片凸轮必须严格保证一进一退，你退我进，否则机构会卡死或损坏。优点：从动件的运动规律不受限制，可在360º范围内任意选取。缺点：结构比较复杂。传统共轭凸轮的设计主要采用图解法和解析法，图解法根据反转法的基本原理，通过作图方式逐点拟合凸轮轮廓；解析法是通过机构几何关系，利用公式计算凸轮轮廓坐标。解析法较图解法更加精确，但是在实际机构设计过程中，共轭凸轮的轮廓形状及运动规律主要取决于机构终端从动件的运动规律，中间从动件往往是由连杆等机构组合而成。计算凸轮轮廓曲线时，需要根据终端从动件的运动推导到凸轮的直接从动件，计算过程较为复杂。

目前的翻转模热成型机所用的翻转机构是共轭凸轮的形式，翻转模热成型机工作台的运动分为翻转和上下运动两个动作，翻转动作应等开模到一定距离后才能动作，否则上下模具会碰撞，同时要利用共轭凸轮的回程功能，使工作台能按固定的轨迹回程，不然也会产生碰撞，不能按固定的轨迹运动。而且轨迹的修改将对共轭凸轮的设计产生极大的影响，实现极为复杂。

因共轭凸轮的设计及制造精度要求较高，凸轮磨损后很难修正，难以维护和装配，工作中无法修改运动轨迹和规律，无法改变工作行程和翻转角度，大大制约翻转模热成型机的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电控翻转模热成型机，采用电控的方式实现工作台的翻转，解决现有的共轭凸轮存在的问题。

为了实现上述的目的，采用如下的技术方案：一种电控翻转模热成型机，包括固定模板、上模板、导柱和翻转机构，所述固定模板设置在导柱下端，上模板设置在导柱上端，所述翻转机构包括动模板、轴承座和依次连接的伺服电机、转轴、翻转模板，翻转机构通过动模板设置在导柱上，轴承座设置在动模板上，转轴设置在轴承座上，所述翻转模板上设置有下模具，上模板对应下模具设置有上模具。固定模板用于将整台装置固定在地面上，导柱对翻转机构起到引导移动方向的作用，通过翻转机构的上下移动实现上模具与下模具的开合。伺服电机可设置在动模板上或轴承座上，采用伺服电机控制翻转模板的翻转，可通过编程完成电子凸轮的功能，实现运动轨迹的编写，采用不同的程序实现工作行程的改变和翻转角度的变化。

所述动模板上设置有缓冲装置，缓冲装置对翻转模板起到缓冲的作用，由于翻转模板重量较大，工作速度较快，热成型时产生的惯性力矩较大，通过缓冲装置可以减少冲击，当翻转模板翻转到与缓冲装置接触时，通过缓冲装置进行缓冲，实现翻转模板的平稳翻转。

所述缓冲装置为气缸，所述翻转模板对应气缸设置有气缸垫块。采用气缸与气缸垫块的配合，在缓冲的同时还可以起到助推的作用，当翻转模板翻转完成后要恢复水平时，气缸同时启动，对翻转模板产生推力，实现加速启动，减少启动力矩。为了方便气缸和气缸垫块的接触和分离以及接触过程的相互运动，气缸与气缸垫块的接触面采用球面接触。

所述动模板连接有上下驱动装置，通过上下驱动装置对动模板的作用力实现上模具与下模具的开合。所述上下驱动装置可采用设置在固定模板上的油缸。

所述翻转机构还包括减速器，所述伺服电机连接减速器，减速器连接转轴。通过减速器降低伺服电机的转速后再传动转轴，使翻转模板能得到需要的转速。

所述转轴上设置有光电编码器，光电编码器设置在转轴的一端，检测翻转模板的实际转角，将检测到的信息反馈给控制系统，保证翻转模板准确到位，从而实现精确定位。

所述转轴上设置有制动器，制动器设置在转轴的一端，用于对翻转模板翻转到位时的进行制动，减少惯性冲击。

所述转轴设置有滚动轴承，滚动轴承设置在轴承座上。

所述转轴通过键和双螺母与翻转模板连接。

与现有技术相比，本发明采用电控翻转的方式，通过伺服电机控制翻转模板的翻转，利用伺服电机开发电子凸轮的功能，由于电子凸轮采用编程的方法实现凸轮的运动轨迹，灵活方便，可改变工作行程和翻转角度，适应不同的要求，且维护方便，制造简单，有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的翻转模板翻转前示意图；

图4为本发明的翻转模板翻转后示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的描述。

本发明的结构如图1和图2所示，包括固定模板1、上模板15、导柱3和翻转机构，固定模板1设置在导柱3下端，上模板15设置在导柱3上端。翻转机构包括动模板4、轴承座6和依次连接的伺服电机7、减速器8、转轴19、翻转模板12，翻转机构通过动模板4设置在导柱3上，轴承座6设置在动模板4上，转轴19通过滚动轴承10设置在轴承座6上，转轴19通过键17和双螺母16与翻转模板12连接。翻转模板12上设置有下模具13，上模板15下面对应下模具13设置有上模具14。油缸2设置在固定模板1上，与动模板4的底面连接，对翻转机构起到支撑和驱动升降的作用，控制翻转机构沿着导柱3上下移动，从而实现上模具14与下模具13的开合。伺服电机7可通过编程完成电子凸轮的功能，实现运动轨迹的编写，再通过减速器8降低转速后，通过转轴19控制翻转模板12的翻转，采用不同的程序实现工作行程的改变和翻转角度的变化，灵活方便。

动模板4上设置有气缸5，翻转模板12下面对应气缸5设置有气缸垫块11，为了方便气缸5和气缸垫块11的接触和分离以及接触过程的相互运动，气缸5与气缸垫块11的接触面采用球面接触。翻转模板12两侧通过两根转轴19与两个轴承座6连接，其中一根转轴19设置有光电编码器9，另一根转轴19设置有制动器18。

实施例 启动机器，将产品放入下模具13上，油缸2推动翻转机构向上，使下模具13与上模具14闭合，产品进行热成型；热成型完毕后，油缸2回收，翻转机构下降，下模具13与上模具14分开，翻转前的状态如图3所示；伺服电机7正转，通过减速器8、转轴19的传动控制翻转模板12翻转，气缸5接触到气缸垫块11时进行缓冲；翻转到位的状态如图4所示，翻转到位后，取下产品，伺服电机7反转，控制翻转模板12恢复，同时气缸5向上推动气缸垫块11，帮助翻转模板12恢复；翻转模板12恢复原位，完成一个循环并进入下一个循环。

Claims (8)

1.一种电控翻转模热成型机，其特征在于，包括固定模板、上模板、导柱和翻转机构，所述固定模板设置在导柱下端，上模板设置在导柱上端，所述翻转机构包括动模板、轴承座和依次连接的伺服电机、转轴、翻转模板，翻转机构通过动模板设置在导柱上，轴承座设置在动模板上，转轴设置在轴承座上，转轴通过键和双螺母与翻转模板连接，所述翻转模板上设置有下模具，上模板对应下模具设置有上模具，所述动模板连接有上下驱动装置。

2.根据权利要求1所述的热成型机，其特征在于，所述动模板上设置有缓冲装置。

3.根据权利要求2所述的热成型机，其特征在于，所述缓冲装置为气缸，所述翻转模板对应气缸设置有气缸垫块。

4.根据权利要求1所述的热成型机，其特征在于，所述上下驱动装置为设置在固定模板上的油缸。

5.根据权利要求1所述的热成型机，其特征在于，所述翻转机构还包括减速器，所述伺服电机连接减速器，减速器连接转轴。

6.根据权利要求1所述的热成型机，其特征在于，所述转轴上设置有光电编码器。

7.根据权利要求1所述的热成型机，其特征在于，所述转轴上设置有制动器。

8.根据权利要求1所述的热成型机，其特征在于，所述转轴设置有滚动轴承，滚动轴承设置在轴承座上。