CN106602790A - 一种注塑机伺服电机驱动系统 - Google Patents

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易鸿轶
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations

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Abstract

本发明涉及一种注塑机驱动系统，特别是一种注塑机伺服电机驱动系统。一种注塑机伺服电机驱动系统，包括伺服电机(1)、储料机构离合器(2)、油泵离合器(3)、油泵(4)、伺服控制器(5)，其特征在于：所述伺服电机(1)为前后双出轴，所述伺服电机(1)的前出轴与油泵离合器(3)的一端机械连接，所述油泵(4)与油泵离合器(3)另一端机械连接，所述伺服电机(1)的后出轴与储料机构离合器(2)机械连接，所述储料机构离合器(2)与注塑机的储料机构机械连接，所述伺服控制器(5)与伺服电机(1)电连接，所述伺服控制器(5)与油泵离合器(3)电连接，所述伺服控制器(5)与储料机构离合器(2)电连接。本发明降低了注塑机硬件的整体成本，并且降低了系统储料能耗。

Description

一种注塑机伺服电机驱动系统
技术领域
本发明涉及一种注塑机驱动系统，特别是一种注塑机伺服电机驱动系统。
背景技术
注塑机储料机构一般采用液压式的储料油马达驱动，但由于储料油马达驱动的效率低、噪音大，不符合现代注塑机高效率的要求，并且由于储料油马达工作时间长，工作负荷重，因此液压系统也相应配置了高可靠的电磁阀并加大了油箱及冷却器尺寸，导致了成本较高，并且能耗较高。
目前，市场上的主流注塑机驱动系统均为伺服电机驱动齿轮泵，齿轮泵提供液压动力给液压油马达和液压油缸，完成注塑工艺所需要的动作，该系统比全电动注塑机的多伺服电机系统造价低很多，控制精度也令人满意，性价比较高，因此获得市场广泛认可，但由于伺服电机能量传递到注塑机螺杆储料机构的中间环节长，因此伺服电机及液压系统的系统硬件配置都需要按较大的安全系数进行选型，造成了硬件投资浪费，系统造价无法得到进一步降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种注塑机伺服电机驱动系统，可以增加现有注塑机储料机构的传动效率和控制精度，同时还可取消储料油马达电磁阀、油管、储料油马达等液压元件，减少液压油箱和冷却器的尺寸及造价，降低伺服控制器的功率配置。
解决上述技术问题的技术方案是：一种注塑机伺服电机驱动系统，包括伺服电机、储料机构离合器、油泵离合器、油泵、伺服控制器，所述伺服电机为前后双出轴，所述伺服电机的前出轴与油泵离合器的一端机械连接，所述油泵与油泵离合器另一端机械连接，所述伺服电机的后出轴与储料机构离合器机械连接，所述储料机构离合器与注塑机的储料机构机械连接，所述伺服控制器与伺服电机电连接，所述伺服控制器与油泵离合器电连接，所述伺服控制器与储料机构离合器电连接。
所述伺服控制器内置机械联锁和软件联锁，可控制油泵离合器与储料机构离合器不能同时处于闭合状态。
所述油泵离合器内置一个油泵离合位置传感器，所述油泵离合位置传感器与伺服控制器电连接。
所述储料机构离合器内置一个储料离合位置传感器，所述储料离合位置传感器与伺服控制器电连接。
本发明的一种注塑机伺服电机驱动系统与现有技术相比，具有以下有益效果：由于本发明的注塑机伺服电机驱动系统采用伺服电机代替了液压储料油马达对储料机构进行驱动，完成注塑机工艺所需的储料动作，用机械传动替代了液压传动，储料效率大幅提升，储料能耗大幅下降，可相应取消储料电磁阀、储料油马达、储料油管等液压元件，减小油箱和冷却器的尺寸，降低伺服控制器的功率配置，并且是由同一台伺服电机及同一台伺服控制器驱动油泵完成注塑工艺所需要的其他动作，因此降低了注塑机硬件的整体成本，并且降低了系统储料能耗。
附图说明
图1：本发明的一种注塑机伺服电机驱动系统的结构示意图。
1-伺服电机，2-储料机构离合器，3-油泵离合器，4-油泵，5-伺服控制器，21-储料离合位置传感器，31-油泵离合位置传感器。
具体实施方式
图1中公开的是一种注塑机伺服电机驱动系统，包括伺服电机1、储料机构离合器2、油泵离合器3、油泵4、伺服控制器5，所述伺服电机1为前后双出轴，所述伺服电机1的前出轴与油泵离合器3的一端机械连接，所述油泵4与油泵离合器3另一端机械连接，所述伺服电机1的后出轴与储料机构离合器2机械连接，所述储料机构离合器2与注塑机的储料机构机械连接，所述伺服控制器5与伺服电机1电连接，所述伺服控制器5与油泵离合器3电连接，所述伺服控制器5与储料机构离合器2电连接。
所述伺服控制器5内置机械联锁和软件联锁，可控制油泵离合器3与储料机构离合器2不能同时处于闭合状态。
所述油泵离合器3内置一个油泵离合位置传感器31，所述油泵离合位置传感器31与伺服控制器5电连接。
所述储料机构离合器2内置一个储料离合位置传感器21，所述储料离合位置传感器21与伺服控制器5电连接。
当注塑机处于储料生产工艺阶段时，所述伺服控制器5对油泵离合器3发出分离信号，同时对储料机构离合器2发出闭合信号，等接收到油泵离合位置传感器31反馈的分离到位信号和储料离合位置传感器21反馈的闭合到位信号后，所述伺服控制器5驱动伺服电机1以速度模式运行，此时伺服电机1通过储料机构离合器2与储料机构机械连接在一起，伺服电机1开始执行注塑机所需要的储料动作，当伺服电机1的转矩达到注塑机设定的储料转矩时，伺服控制器5切换控制模式为转矩模式，限制伺服电机1的转矩以注塑机设定的储料转矩运行，当伺服电机1的转矩低于注塑机设定的储料转矩时，伺服控制器5切换控制模式为速度模式，控制伺服电机1的速度以注塑机设定的储料速度运行。整个储料工艺过程中，由于油泵离合器3处于分离状态，因此油泵4不与伺服电机1相连接，油泵4失去动力，处于自由停车状态，液压系统不消耗伺服电机1的电能，系统能耗效率由传统的大约70％的液压传动能耗效率提升为大约98％的机械传动能耗效率。
当注塑机处于合模、射胶、开模、顶针等非储料生产工艺阶段时，所述伺服控制器5对油泵离合器3发出闭合信号，同时对储料机构离合器2发出分离信号，等接收到油泵离合位置传感器31反馈的闭合到位信号和储料离合位置传感器21反馈的分离到位信号后，所述伺服控制器5驱动伺服电机1运行，此时伺服电机1通过油泵离合器3与油泵4连接在一起，伺服电机1执行注塑机所需要的合模、射胶、开模、顶针等非储料生产工艺。整个非储料工艺过程中，由于储料机构离合器2处于分离状态，因此储料机构不与伺服电机1相连接，储料机构处于停止转动状态。

Claims (4)

1.一种注塑机伺服电机驱动系统，包括伺服电机(1)、储料机构离合器(2)、油泵离合器(3)、油泵(4)、伺服控制器(5)，其特征在于：所述伺服电机(1)为前后双出轴，所述伺服电机(1)的前出轴与油泵离合器(3)的一端机械连接，所述油泵(4)与油泵离合器(3)另一端机械连接，所述伺服电机(1)的后出轴与储料机构离合器(2)机械连接，所述储料机构离合器(2)与注塑机的储料机构机械连接，所述伺服控制器(5)与伺服电机(1)电连接，所述伺服控制器(5)与油泵离合器(3)电连接，所述伺服控制器(5)与储料机构离合器(2)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服电机驱动系统，其特征在于：所述伺服控制器(5)内置机械联锁和软件联锁，可控制油泵离合器(3)与储料机构离合器(2)不能同时处于闭合状态。
3.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服电机驱动系统，其特征在于：所述油泵离合器(3)内置一个油泵离合位置传感器(31)，所述油泵离合位置传感器(31)与伺服控制器(5)电连接。
4.根据权利要求1所述的一种注塑机伺服电机驱动系统，其特征在于：所述储料机构离合器(2)内置一个储料离合位置传感器(21)，所述储料离合位置传感器(21)与伺服控制器(5)电连接。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005131886A (ja) * 2003-10-29 2005-05-26 Toyo Mach & Metal Co Ltd 成形機
CN101249706A (zh) * 2008-03-13 2008-08-27 华南理工大学 双传动功能电动式注射成型系统及其成型方法
CN205272571U (zh) * 2015-12-18 2016-06-01 上海创蚁机电科技有限公司 一种液压吹塑机节能改造系统

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