CN104608320A - 一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，包括传动主轴、主轴驱动机构、连杆组件、射台后座、两根相互平行设置的第一丝杠和第二丝杠，第一丝杠和第二丝杠分别通过轴承座连接在射台后座上，连杆组件设置在射台后座内，传动主轴的第一端伸出射台后座与主轴驱动机构连接，传动主轴的第二端与连杆组件固定连接，第一丝杠的尾部和第二丝杠的尾部分别固定于连杆组件上，传动主轴带动连杆组件做圆周运动，使第一丝杠和第二丝杠随连杆组件做圆周运动且同步转动；其优点是本驱动机构不发生柔性形变，第一丝杠和第二丝杠随连杆组件做圆周运动且同步转动，保证双丝母同步进给，使双丝杠均分注射载荷，保持相同工况、使用寿命。

Description

一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构

技术领域

本发明涉及一种驱动机构，尤其是涉及一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构。

背景技术

全电动注塑机注射熔胶的动作由电机驱动丝杠推动螺杆完成，在此过程中，丝杠承受了全部注射力。目前的丝杠制造技术仅能满足中小型全电动注塑机的注射力，随着技术的发展，全电动注塑机逐步向大型化发展，注射力也随之提高。由于丝杠制造技术发展缓慢，目前在大型全电动注塑机上多采用双丝杠驱动螺杆注射的方案。

双丝杠可分担注射力，降低对单根丝杠载荷的要求。丝杠上设置有丝母，丝杠转动使丝母在其上做直线运动，双丝杠的同步转动是满足双丝母在该双丝杠上同步进给的一个重要因素，且两者是相互影响相互作用的，若双丝杠不同步转动会导致双丝母进给位置不一致，这样会导致双丝杠载荷不同，工况不同，使用寿命也不同，同时偏载对导向机构的损害也很大。

为此人们已经采取了一些解决措施，如中国发明专利申请号为201110408938.3的注塑机双丝杠双电机同步驱动装置，包括射台后板、丝杠驱动组件，在射台后板左右相对称处位置安装两根完全一样的丝杠，丝杠通过轴承座固定设置在射台后板上，两根丝杠的一端都安装两组同步带轮，其中一组同步带轮通过同步带连接，另外一组同步带轮通过相应的同步带与各自的电机连接。本装置中的两根丝杠利用其中一组同步带轮通过同步带连接，来实现两根丝杠同步转动，但是由于同步带轮通过同步带连接是一个柔性结构，因此在工作过程中容易产生形变，这样就无法很好的实现两根丝杠同步转动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能很好的保证双丝杠同步转动、双丝母同步进给的全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，包括传动主轴、用于控制所述的传动主轴转动的主轴驱动机构、连杆组件、射台后座、两根相互平行设置的第一丝杠和第二丝杠，所述的第一丝杠和所述的第二丝杠分别通过轴承座连接在所述的射台后座上，所述的连杆组件设置在所述的射台后座内，所述的传动主轴的第一端伸出所述的射台后座与所述的主轴驱动机构连接，所述的传动主轴的第二端与所述的连杆组件固定连接，所述的第一丝杠的尾部和所述的第二丝杠的尾部分别固定于所述的连杆组件上，所述的传动主轴带动所述的连杆组件做圆周运动，使所述的第一丝杠和所述的第二丝杠随所述的连杆组件做圆周运动，且同步转动。

所述的连杆组件包括主连杆、水平连杆、第一从动连杆和第二从动连杆，所述的传动主轴的第二端与所述的主连杆的第一端部固定连接，所述的主连杆的第二端部与所述的水平连杆的中部固定连接，所述的水平连杆的第一端部与所述的第一从动连杆的第一端部固定连接，所述的水平连杆的第二端部与所述的第二从动连杆的第一端部固定连接，所述的第一从动连杆的第二端部与所述的第一丝杠的尾部固定连接，所述的第二从动连杆的第二端部与所述的第二丝杠的尾部固定连接。工作时，主轴驱动机构驱动传动主轴顺时针转动，传动主轴驱动主连杆以传动主轴为圆心做顺时针的圆周运动，主连杆的第二端部驱动水平连杆以传动主轴为圆心、主连杆长为半径做顺时针的圆周运动，水平连杆的第一端部驱动第一从动连杆以第一丝杠为圆心、第一从动连杆为半径做顺时针的圆周运动，此时，第一从动连杆带动第一丝杠在轴承座内做顺时针转动，水平连杆的第二端部同时驱动第二从动连杆以第二丝杠为圆心、第二从动连杆为半径做顺时针的圆周运动，此时，第二从动连杆带动第二丝杠在轴承座内与第一丝杠同步做顺时针转动，实现第一丝杠与第二丝杠的同步转动，从而保证双丝母同步进给，这样双丝杠可以均分注射载荷，保持相同工况、使用寿命。

所述的主连杆的第一端部设置有固定座，所述的固定座与所述的传动主轴的第二端固定连接，所述的主连杆的第二端部通过第一锁轴与所述的水平连杆的中部固定连接，所述的水平连杆的第一端部通过第二锁轴与所述的第一从动连杆的第一端部固定连接，所述的水平连杆的第二端部通过第三锁轴与所述的第二从动连杆的第一端部固定连接。使传动主轴、主连杆、水平连杆、第一从动连杆和第二从动连杆之间刚性固定连接。

所述的第一锁轴的一端与设置于所述的主连杆的第二端部的第一轴孔固定连接，所述的第一锁轴的另一端与设置于所述的水平连杆的中部的第二轴孔固定连接，所述的第二锁轴的一端与设置于所述的水平连杆的第一端部的第三轴孔固定连接，所述的第二锁轴的另一端与设置于所述的第一从动连杆的第一端部的第四轴孔固定连接，所述的第三锁轴的一端与设置于所述的水平连杆的第二端部的第五轴孔固定连接，所述的第三锁轴的另一端与设置于所述的第二从动连杆的第一端部的第六轴孔固定连接，所述的第一丝杠的尾部与设置于所述的第一从动连杆的第二端部的第七轴孔固定连接，所述的第二丝杠的尾部与设置于所述的第二从动连杆的第二端部的第八轴孔固定连接。

所述的第一锁轴的一端固定设置有第一平键，所述的主连杆的第二端部上设置有第一安装槽，所述的第一平键嵌入所述的第一安装槽，所述的第一锁轴的另一端与所述的第二轴孔之间设置有第一向心轴承，所述的第二锁轴的一端固定设置有第二平键，所述的水平连杆的第一端部上设置有第二安装槽，所述的第二平键嵌入所述的第二安装槽，所述的第二锁轴的另一端与所述的第四轴孔之间设置有第二向心轴承，所述的第三锁轴的一端固定设置有第三平键，所述的水平连杆的第二端部上设置有第三安装槽，所述的第三平键嵌入所述的第三安装槽，所述的第三锁轴的另一端与所述的第六轴孔之间设置有第三向心轴承，所述的第一丝杠的尾部通过第一胀紧套胀紧固定在所述的第七轴孔上，所述的第二丝杠的尾部通过第二胀紧套胀紧固定在所述的第八轴孔上。由于第一锁轴会在第一向心轴承中转动，通过第一平键使第一锁轴与主连杆的第二端部形成防转结构，使主连杆与水平连杆固定连接；由于第二锁轴会在第二向心轴承中转动，通过第二平键使第二锁轴与水平连杆的第一端部形成防转结构，使水平连杆与第一从动连杆固定连接；由于第三锁轴会在第三向心轴承中转动，通过第三平键使第三锁轴与水平连杆的第二端部形成防转结构，使水平连杆与第二从动连杆固定连接。

所述的固定座上设置有凹槽，所述的凹槽底部设置有多个螺孔，所述的传动主轴的尾部设置有凸台，所述的凸台嵌入所述的凹槽通过螺栓固定连接在所述的固定座上。凹槽对凸台起到了很好的限位作用，便于传动主轴与固定座安装固定。

所述的凹槽底部设置有一定位销，所述的凸台上设置有与所述的定位销相配合的定位孔。安装时，定位销先插入定位孔，便于螺栓安装。

所述的射台后座的后挡板上设置有一供所述的传动主轴通过的通孔，所述的传动主轴与所述的通孔之间设置有第四向心轴承。

所述的主轴驱动机构包括第一驱动电机、第二驱动电机、同步带轮、第一带轮和第二带轮，所述的同步带轮设置在所述的传动主轴上，所述的第一带轮设置在所述的第一驱动电机的输出轴上，所述的第二带轮设置在所述的第二驱动电机的输出轴上，所述的第一带轮通过第一同步带与所述的同步带轮连接，所述的第二带轮通过第二同步带与所述的同步带轮连接。两个驱动电机同时提供驱动力，因此可以采用小功率电机、可大大降低成本。

与现有技术相比，本发明的优点在于由于传动主轴、连杆组件、第一丝杠和第二丝杠都是刚性的固定连接，相较于传统的只通过同步带轮驱动来实现两根丝杠同步转动具有不发生柔性形变的优点；主轴驱动机构驱动传动主轴顺时针转动，传动主轴带动连杆组件做圆周运动，使第一丝杠和第二丝杠随连杆组件做圆周运动，且同步转动，从而保证双丝母同步进给，这样双丝杠可以均分注射载荷，保持相同工况、使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的双丝杠、连杆组件和传动主轴的装配图；

图3为本发明的连杆组件的装配图；

图4为本发明的连杆组件、传动主轴和射台后座的分解图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：如图所示，一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，包括传动主轴1、用于控制传动主轴1转动的主轴驱动机构2、连杆组件3、射台后座4、两根相互平行设置的第一丝杠5和第二丝杠6，第一丝杠5和第二丝杠6分别通过轴承座7连接在射台后座4上，连杆组件3设置在射台后座4内，传动主轴1的第一端伸出射台后座4与主轴驱动机构2连接，传动主轴1的第二端与连杆组件3固定连接，第一丝杠5的尾部和第二丝杠6的尾部分别固定于连杆组件3上，传动主轴1带动连杆组件3做圆周运动，使第一丝杠5和第二丝杠6随连杆组件3做圆周运动且同步转动。

在此具体实施例中，连杆组件3包括主连杆31、水平连杆32、第一从动连杆33和第二从动连杆34，传动主轴1的第二端与主连杆31的第一端部固定连接，主连杆31的第二端部与水平连杆32的中部固定连接，水平连杆32的第一端部与第一从动连杆33的第一端部固定连接，水平连杆32的第二端部与第二从动连杆34的第一端部固定连接，第一从动连杆33的第二端部与第一丝杠5的尾部固定连接，第二从动连杆34的第二端部与第二丝杠6的尾部固定连接。

在此具体实施例中，主连杆31的第一端部设置有固定座311，固定座311与传动主轴1的第二端固定连接，主连杆31的第二端部通过第一锁轴8与水平连杆32的中部固定连接，水平连杆32的第一端部通过第二锁轴9与第一从动连杆33的第一端部固定连接，水平连杆32的第二端部通过第三锁轴10与第二从动连杆34的第一端部固定连接。

在此具体实施例中，第一锁轴8的一端与设置于主连杆31的第二端部的第一轴孔312固定连接，第一锁轴8的另一端与设置于水平连杆32的中部的第二轴孔321固定连接，第二锁轴9的一端与设置于水平连杆32的第一端部的第三轴孔322固定连接，第二锁轴9的另一端与设置于第一从动连杆33的第一端部的第四轴孔331固定连接，第三锁轴10的一端与设置于水平连杆32的第二端部的第五轴孔323固定连接，第三锁轴10的另一端与设置于第二从动连杆34的第一端部的第六轴孔341固定连接，第一丝杠5的尾部与设置于第一从动连杆33的第二端部的第七轴孔332固定连接，第二丝杠6的尾部与设置于第二从动连杆34的第二端部的第八轴孔342固定连接。

在此具体实施例中，第一锁轴8的一端固定设置有第一平键11，主连杆31的第二端部上设置有第一安装槽313，第一平键11嵌入第一安装槽313，第一锁轴8的另一端与第二轴孔321之间设置有第一向心轴承12，第二锁轴9的一端固定设置有第二平键13，水平连杆32的第一端部上设置有第二安装槽324，第二平键13嵌入第二安装槽324，第二锁轴9的另一端与第四轴孔331之间设置有第二向心轴承14，第三锁轴10的一端固定设置有第三平键15，水平连杆32的第二端部上设置有第三安装槽325，第三平键15嵌入第三安装槽325，第三锁轴10的另一端与第六轴孔341之间设置有第三向心轴承16，第一丝杠5的尾部通过第一胀紧套17胀紧固定在第七轴孔332上，第二丝杠6的尾部通过第二胀紧套18胀紧固定在第八轴孔342上。

在此具体实施例中，固定座311上设置有凹槽314，凹槽314底部设置有多个螺孔315，传动主轴1的尾部设置有凸台19，凸台19嵌入凹槽314通过螺栓固定连接在固定座311上。

在此具体实施例中，凹槽314底部设置有一定位销316，凸台19上设置有与定位销316相配合的定位孔。

在此具体实施例中，射台后座4的后挡板41上设置有一供传动主轴1通过的通孔42，传动主轴1与通孔42之间设置有第四向心轴承20。

在此具体实施例中，主轴驱动机构2包括第一驱动电机21、第二驱动电机22、同步带轮23、第一带轮24和第二带轮25，同步带轮23设置在传动主轴1上，第一带轮24设置在第一驱动电机21的输出轴上，第二带轮25设置在第二驱动电机22的输出轴上，第一带轮24通过第一同步带26与同步带轮23连接，第二带轮25通过第二同步带27与同步带轮23连接。

Claims (9)

1.一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，包括两根相互平行设置的第一丝杠和第二丝杠，其特征在于还包括传动主轴、用于控制所述的传动主轴转动的主轴驱动机构、连杆组件和射台后座，所述的第一丝杠和所述的第二丝杠分别通过轴承座连接在所述的射台后座上，所述的连杆组件设置在所述的射台后座内，所述的传动主轴的第一端伸出所述的射台后座与所述的主轴驱动机构连接，所述的传动主轴的第二端与所述的连杆组件固定连接，所述的第一丝杠的尾部和所述的第二丝杠的尾部分别固定于所述的连杆组件上，所述的传动主轴带动所述的连杆组件做圆周运动，使所述的第一丝杠和所述的第二丝杠随所述的连杆组件做圆周运动且同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的连杆组件包括主连杆、水平连杆、第一从动连杆和第二从动连杆，所述的传动主轴的第二端与所述的主连杆的第一端部固定连接，所述的主连杆的第二端部与所述的水平连杆的中部固定连接，所述的水平连杆的第一端部与所述的第一从动连杆的第一端部固定连接，所述的水平连杆的第二端部与所述的第二从动连杆的第一端部固定连接，所述的第一从动连杆的第二端部与所述的第一丝杠的尾部固定连接，所述的第二从动连杆的第二端部与所述的第二丝杠的尾部固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的主连杆的第一端部设置有固定座，所述的固定座与所述的传动主轴的第二端固定连接，所述的主连杆的第二端部通过第一锁轴与所述的水平连杆的中部固定连接，所述的水平连杆的第一端部通过第二锁轴与所述的第一从动连杆的第一端部固定连接，所述的水平连杆的第二端部通过第三锁轴与所述的第二从动连杆的第一端部固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的第一锁轴的一端与设置于所述的主连杆的第二端部的第一轴孔固定连接，所述的第一锁轴的另一端与设置于所述的水平连杆的中部的第二轴孔固定连接，所述的第二锁轴的一端与设置于所述的水平连杆的第一端部的第三轴孔固定连接，所述的第二锁轴的另一端与设置于所述的第一从动连杆的第一端部的第四轴孔固定连接，所述的第三锁轴的一端与设置于所述的水平连杆的第二端部的第五轴孔固定连接，所述的第三锁轴的另一端与设置于所述的第二从动连杆的第一端部的第六轴孔固定连接，所述的第一丝杠的尾部与设置于所述的第一从动连杆的第二端部的第七轴孔固定连接，所述的第二丝杠的尾部与设置于所述的第二从动连杆的第二端部的第八轴孔固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的第一锁轴的一端固定设置有第一平键，所述的主连杆的第二端部上设置有第一安装槽，所述的第一平键嵌入所述的第一安装槽，所述的第一锁轴的另一端与所述的第二轴孔之间设置有第一向心轴承，所述的第二锁轴的一端固定设置有第二平键，所述的水平连杆的第一端部上设置有第二安装槽，所述的第二平键嵌入所述的第二安装槽，所述的第二锁轴的另一端与所述的第四轴孔之间设置有第二向心轴承，所述的第三锁轴的一端固定设置有第三平键，所述的水平连杆的第二端部上设置有第三安装槽，所述的第三平键嵌入所述的第三安装槽，所述的第三锁轴的另一端与所述的第六轴孔之间设置有第三向心轴承，所述的第一丝杠的尾部通过第一胀紧套胀紧固定在所述的第七轴孔上，所述的第二丝杠的尾部通过第二胀紧套胀紧固定在所述的第八轴孔上。

6.根据权利要求3所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的固定座上设置有凹槽，所述的凹槽底部设置有多个螺孔，所述的传动主轴的尾部设置有凸台，所述的凸台嵌入所述的凹槽通过螺栓固定连接在所述的固定座上。

7.根据权利要求6所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的凹槽底部设置有一定位销，所述的凸台上设置有与所述的定位销相配合的定位孔。

8.根据权利要求1所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的射台后座的后挡板上设置有一供所述的传动主轴通过的通孔，所述的传动主轴与所述的通孔之间设置有第四向心轴承。

9.根据权利要求1所述的一种全电动注塑机注射装置中双丝杠的驱动机构，其特征在于所述的主轴驱动机构包括第一驱动电机、第二驱动电机、同步带轮、第一带轮和第二带轮，所述的同步带轮设置在所述的传动主轴上，所述的第一带轮设置在所述的第一驱动电机的输出轴上，所述的第二带轮设置在所述的第二驱动电机的输出轴上，所述的第一带轮通过第一同步带与所述的同步带轮连接，所述的第二带轮通过第二同步带与所述的同步带轮连接。