CN108582655A - 一种全电动注塑机独立射台机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全电动注塑机独立射台机构，包括射台底座、射台支架、射台前板、推动板、射台后板，所述射台支架垂直连接在射台底座上，所述射台支架上安装有直线导轨，射台前板、射台后板通过四根导柱锁紧固定，推动板位于射台前板和射台后板中间并由四根导柱定位，射台前板、推动板、射台后板通过直线导轨固定在射台支架上，所述射台前板下方安装有射移双油缸，还包括射胶驱动系统和溶胶驱动系统，所述射胶驱动系统和溶胶驱动系统分别利用独立的射胶伺服电机、熔胶伺服电机作为驱动机构，并通过带传动进行动力传输。通过本发明，以解决现有技术存在的传统的液压注塑机注射装置能耗高、噪声大、污染严重、生产效率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种注塑机注射装置，具体涉及一种全电动注塑机独立射台机构。
背景技术
注射装置是注塑机中不可或缺的关键部分，可实现注塑工艺的供料功能。塑胶注射成型机是将热塑性塑胶或热固性塑料制成各种塑料制件的主要成型设备。一台通用型塑胶注射成型机(下简称注塑机)其工作过程如下：粒状或粉状塑胶从注塑机的料斗被送进已加热了的具有一定温度的料筒中，经过加热熔化呈流动状态后，由螺杆推动而通过料筒前端的喷嘴，并注入温度较低的闭合塑模中，塑料熔料在受压的情况下，经过冷却固化后即成为塑胶制品。
传统的注塑机注射装置利用气压或液压作为驱动力，其运行过程中受到气体或液体压力大小的影响，并且存在抖动等问题，影响注塑工艺质量水平。虽然现有的液压注塑机注射装置能产生较大的作用力驱动机械结构工作，实现平稳的传动，但由于现有的液压注射单元采用了液压系统控制，必然会带来一系列的问题，液压注射单元主要有以下的不足：
1、液压射台能耗高，油脂类在使用过程中会从一些液压件的接缝处发生泄露，对产品和环境造成一定的污染。
2、液压射台产生的噪声比较大，对人体以及环境在成危害。
3、液压射台采用的是流体控制，造成机器的响应速度较慢，降低生产效率。
4、液压射台控制精度相较于伺服控制类的精度偏低。
这些因素的存在使得全电动注塑机呼之欲出。在能源日益匮乏、生态环境日益恶化的今天，环保式“绿色”全电动注塑机注射装置的研发已经越来越紧迫和重要。
发明内容
本发明提供一种全电动注塑机独立射台机构，以解决现有技术存在的传统的液压注塑机注射装置能耗高、噪声大、污染严重、生产效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种全电动注塑机独立射台机构，包括射台底座、射台支架、射台前板、推动板、射台后板，所述射台支架垂直连接在射台底座上，所述射台支架上安装有直线导轨，射台前板、射台后板通过四根导柱锁紧固定，推动板位于射台前板和射台后板中间并由四根导柱定位，射台前板、推动板、射台后板通过直线导轨固定在射台支架上，所述射台前板下方安装有射移双油缸，所述射移双油缸推动射台前板带动整个装置沿直线导轨在射台支架上垂向的移动，还包括射胶驱动系统和溶胶驱动系统，所述射胶驱动系统和溶胶驱动系统分别利用独立的射胶伺服电机、熔胶伺服电机作为驱动机构，并通过带传动进行动力传输。
所述射胶驱动系统包括射胶伺服电机、滚珠丝杆、丝杆螺母、压力传感器、轴承组、传动轴、螺杆；
射胶伺服电机安装在推动板上方，射胶伺服电机旋转扭矩通过射胶带轮传递到滚珠丝杆上，丝杆螺母和压力传感器、射胶后板固定在一起，滚珠丝杆与传动轴连接，传动轴通过轴承组固定在推动板上，通过滚珠丝杆和丝杆螺母的转换，将射胶伺服电机的扭矩转换为滚珠丝杆的轴向推力，推动推动板在导柱间移动；推动板带动螺杆的轴向移动从而完成注射动作；压力传感器在推动板移动过程中监测推力的大小并反馈给伺服系统，来进一步监测并控制射胶伺服电机的扭矩达到注射所需推力值。
所述熔胶驱动系统包括熔胶伺服电机、熔胶带轮、螺杆、料筒固定板、料筒；
所述熔胶系统以溶胶伺服电机作为主要驱动力，熔胶伺服电机安装在推动板的侧方，通过溶胶带轮带动螺杆旋转，利用螺杆表面螺旋结构完成物料连续输送，完成熔胶塑化动作。
料筒固定板为筒形结构，紧固在射台前板上，料筒固定板与料筒连接，料筒固定板上端还设有进料口，使塑料颗粒进入螺杆与料筒固定板之间的间隙，料筒表面设有电加热装置，在物料输送过程中使物料快速融化，实现熔胶塑化。
所述压力传感器沿滚珠丝杆圆周布置，同时获得丝杆螺母圆周上压力分布。
所述轴承组由若干个并列的圆柱滚子轴承组成，承受传动轴轴向和径向载荷，提高平稳性。
所述射移双油缸的一端连接在射台底座上，另一端连接射台前板。
本发明带来的有益效果：本发明提供的全电动注塑机独立射台机构，在射胶、熔胶系统中利用射胶伺服电机和熔胶伺服电机代替液压系统作为驱动力，可以克服液压系统由于温度变化、液压油的可压缩性导致的精度偏差，保证在塑化注射过程的稳定可靠性，同时减少液压系统的泄漏污染、降低油泵噪音，实现清洁、低噪音、重复精度高、节能环保的效果，响应速度快、能耗低、生产效率高。
附图说明
图1是本发明的全电动注塑机独立射台机构的立体图。
图2是不含支架及电机的全电动注塑机独立射台机的立体结构图。
图3是不含支架及电机的全电动注塑机独立射台机的的剖面结构示意图。
其中，1-射台底座；2-射台支架；3-射台前板；4-推动板；5-射台后板；6-射移双油缸；7-射胶伺服电机；8-滚珠丝杆；9-丝杆螺母；10-压力传感器；11-轴承组；12-传动轴；13-螺杆；14-熔胶伺服电机；15-熔胶带轮；16-料筒固定板；17-料筒；18-进料口，19-射胶带轮。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
图1是本发明的全电动注塑机独立射台机构的立体图。
图2是不含支架及电机的全电动注塑机独立射台机的立体结构图。
图3是不含支架及电机的全电动注塑机独立射台机的的剖面结构示意图。
本发明提供一种全电动注塑机独立射台机构，包括射台底座1、射台支架2、射台前板3、推动板4、射台后板5，所述射台支架2垂直连接在射台底座1上，所述射台支架2上安装有直线导轨，射台前板3、射台后板5通过四根导柱锁紧固定，推动板4位于射台前板3和射台后板5中间并由四根导柱定位，射台前板3、推动板4、射台后板5通过直线导轨固定在射台支架上，所述射台前板3下方安装有射移双油缸6，所述射移双油缸6推动射台前板3带动整个装置沿直线导轨在射台支架2上垂向的移动，还包括射胶驱动系统和溶胶驱动系统，所述射胶驱动系统和溶胶驱动系统分别利用独立的射胶伺服电机、熔胶伺服电机作为驱动机构，并通过带传动进行动力传输。
所述射胶驱动系统包括射胶伺服电机7、滚珠丝杆8、丝杆螺母9、压力传感器10、轴承组11、传动轴12、螺杆13；
射胶伺服电机7安装在推动板4上方，射胶伺服电机7旋转扭矩通过射胶带轮19(包括射胶小齿轮、射胶同步带、射胶大齿轮)传递到滚珠丝杆8上，丝杆螺母9和压力传感器10、射胶后板5固定在一起，滚珠丝杆8与传动轴12连接，传动轴12通过轴承组11固定在推动板4上，通过滚珠丝杆8和丝杆螺母9的转换，将射胶伺服电机的扭矩转换为滚珠丝杆的轴向推力，推动推动板4在导柱间移动；推动板4带动螺杆13的轴向移动从而完成注射动作；压力传感器10在推动板移动过程中监测推力的大小并反馈给伺服系统，来进一步监测并控制射胶伺服电机的扭矩达到注射所需推力值。
所述熔胶驱动系统包括熔胶伺服电机14、熔胶带轮15、螺杆13、料筒固定板16、料筒17；
所述熔胶系统以溶胶伺服电机14作为主要驱动力，配合电加热装置完成胶料的塑化，熔胶伺服电机14安装在推动板4的侧方，通过溶胶带轮15(包括熔胶小齿轮、熔胶同步带、熔胶大齿轮)带动螺杆13旋转，利用螺杆表面螺旋结构完成物料连续输送，完成熔胶塑化动作。具体来说，传动轴依靠溶胶伺服电机连接的带轮进行传动，溶胶伺服电机的带轮连接螺杆。
料筒固定板16为筒形结构，紧固在射台前板3上，料筒固定板16并通过料管螺母与料筒17连接，料管螺母可拆卸，便于料筒内残料的清除和更换；料筒固定板16上端还设有进料口18，使塑料颗粒进入螺杆与料筒固定板之间的间隙，料筒表面设有电加热装置，在物料输送过程中使物料快速融化，实现熔胶塑化。
所述压力传感器10沿滚珠丝杆8圆周布置，同时获得丝杆螺母9圆周上压力分布。
所述轴承组11由若干个并列的圆柱滚子轴承组成，承受传动轴轴向和径向载荷，提高平稳性。
所述射移双油缸6的一端连接在射台底座1上，另一端连接射台前板3。
进一步来说，射胶伺服电机的射胶过程为：熔胶电机不工作，射胶电机开动，带动滚珠丝杆转动，丝杆螺母位置不移动，滚珠丝杆往前推进，同时滚珠丝杆推动传动轴、螺杆、熔胶电机前进，直至射胶过程结束，射胶电机停机。
溶胶伺服电机的熔胶过程为：熔胶电机开动，熔胶电机带动螺杆转动，螺杆通过旋转将物料边向前推送边加热融化物料，物料不断往螺杆头部输送，聚集在机筒的存料区的熔融物料产生一定的压力，压力越来越大，推动螺杆，但由于滚珠丝杆顶紧螺杆，螺杆不能直接后退，而是使螺杆与滚珠丝杆之间的压力越来越大，此时，位于滚珠丝杆周围的压力传感器把压力测量值传送到伺服电机控制器；
当压力传感器的测量值超过设定值时，伺服电机控制器控制射胶电机开始反转，滚珠丝杆按照设定的速度往后退，螺杆也往后退，熔胶电机一边驱动螺杆一边也往后退，但是滚珠丝杆对螺杆保持一定的压力；直至满足设定的后退位移，完成注射量和滚珠丝杆的复位，射胶电机、熔胶电机停机，为下一次射胶做准备。
在本实施例中，料筒温控系统稳定地加热至原料熔融温度，储料溶胶伺服电机根据储料设定量将原材料精准输送至料筒，此时原料由固态转变成液态，注射电机按照控制系统设置的注射速度准确地将液态原材料射入模具中，并保持设定的压力，等待原料在模具中固化成型，进入下一个工作循环周期。
本发明的全电动独立射台从设计上面解决了能耗，速度，环保，高效的问题，由于采用伺服控制系统对电能的消耗是原来液压类的40％-50％，响应速度快，位置精度高，对产品和环境污染小。
全电动独立射台，配置齐全，模块化设计，可以任意搭配全电和液压注塑机，安装于注塑机的合模前板顶端，可实现双注射以及各种混色不同的产品，安装灵活，控制简单，满足不同客户的高标准需求。
综上所述，本发明提供的全电动注塑机独立射台机构，在射胶、熔胶系统中利用射胶伺服电机和熔胶伺服电机代替液压系统作为驱动力，可以克服液压系统由于温度变化、液压油的可压缩性导致的精度偏差，保证在塑化注射过程的稳定可靠性，同时减少液压系统的泄漏污染、降低油泵噪音，实现清洁、低噪音、重复精度高、节能环保的效果，响应速度快、能耗低、生产效率高。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (6)
1.一种全电动注塑机独立射台机构，包括射台底座(1)、射台支架(2)、射台前板(3)、推动板(4)、射台后板(5)，所述射台支架(2)垂直连接在射台底座(1)上，所述射台支架(2)上安装有直线导轨，射台前板(3)、射台后板(5)通过四根导柱锁紧固定，推动板(4)位于射台前板(3)和射台后板(5)中间并由四根导柱定位，射台前板(3)、推动板(4)、射台后板(5)通过直线导轨固定在射台支架上，所述射台前板(3)下方安装有射移双油缸(6)，所述射移双油缸(6)推动射台前板(3)带动整个装置沿直线导轨在射台支架(2)上垂向的移动，其特征在于，还包括射胶驱动系统和溶胶驱动系统，所述射胶驱动系统和溶胶驱动系统分别利用独立的射胶伺服电机、熔胶伺服电机作为驱动机构，并通过带传动进行动力传输。
2.如权利要求1所述的全电动注塑机独立射台机构，其特征在于，所述射胶驱动系统包括射胶伺服电机(7)、滚珠丝杆(8)、丝杆螺母(9)、压力传感器(10)、轴承组(11)、传动轴(12)、螺杆(13)；
射胶伺服电机(7)安装在推动板(4)上方，射胶伺服电机(7)旋转扭矩通过射胶带轮(19)传递到滚珠丝杆(8)上，丝杆螺母(9)和压力传感器(10)、射胶后板(5)固定在一起，滚珠丝杆(8)与传动轴(12)连接，传动轴(12)通过轴承组(11)固定在推动板(4)上，通过滚珠丝杆(8)和丝杆螺母(9)的转换，将射胶伺服电机的扭矩转换为滚珠丝杆的轴向推力，推动推动板(4)在导柱间移动；推动板(4)带动螺杆(13)的轴向移动从而完成注射动作；压力传感器(10)在推动板移动过程中监测推力的大小并反馈给伺服系统，来进一步监测并控制射胶伺服电机的扭矩达到注射所需推力值。
3.如权利要求1所述的全电动注塑机独立射台机构，其特征在于，所述熔胶驱动系统包括熔胶伺服电机(14)、熔胶带轮(15)、螺杆(13)、料筒固定板(16)、料筒(17)；
所述熔胶系统以溶胶伺服电机(14)作为主要驱动力，熔胶伺服电机(14)安装在推动板(4)的侧方，通过溶胶带轮(15)带动螺杆(13)旋转，利用螺杆表面螺旋结构完成物料连续输送，完成熔胶塑化动作。
料筒固定板(16)为筒形结构，紧固在射台前板(3)上，料筒固定板(16)与料筒(17)连接，料筒固定板(16)上端还设有进料口(18)，使塑料颗粒进入螺杆与料筒固定板之间的间隙，料筒表面设有电加热装置，在物料输送过程中使物料快速融化，实现熔胶塑化。
4.如权利要求2所述的全电动注塑机独立射台机构，其特征在于，所述压力传感器(10)沿滚珠丝杆(8)圆周布置，同时获得丝杆螺母(9)圆周上压力分布。
5.如权利要求2所述的全电动注塑机独立射台机构，其特征在于，所述轴承组(11)由若干个并列的圆柱滚子轴承组成，承受传动轴轴向和径向载荷，提高平稳性。
6.如权利要求1所述的全电动注塑机独立射台机构，其特征在于，所述射移双油缸(6)的一端连接在射台底座(1)上，另一端连接射台前板(3)。
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