CN1824488A - 一种电动注射装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动注射装置，包括有注射机体及其驱动装置，驱动装置的传动机构包括与电动机连接位于减速箱内的蜗轮蜗杆传动副，蜗轮蜗杆传动副上设置有螺旋传动副。减速箱和轴承箱为一体结构，电机的伸出轴通过联轴套与蜗杆伸出轴相连接结。蜗轮蜗杆传动副为包络蜗轮副，蜗轮与蜗轮轴为一体，蜗轮轴设置为空心轴套，蜗轮轴空心轴套设有蜗纹与设有蜗纹的螺旋推顶轴相配合组成螺旋传动副。本发明所提供的电动注射装置通过蜗轮蜗杆的传动来直接驱动螺旋推顶轴，结构简单，传递动力效率高，故障率低。

Description

一种电动注射装置

技术领域

本发明涉及一种塑料注塑装置技术领域，具体涉及一种电动注射装置的改进。

背景技术

随着能源问题日益受到重视，尤其是我国近些时候循环经济理念得提出，节约能源变得越来越重要。塑料制品在我们的生活中使用越来越多，注射成型是生产塑料制品的主要手段之一。因此，节能化就成为了当前注射机发展的一个重要方向。

目前市面上较常见的注射机主要是全液压式注射机和全电动式注射机。全液压式注射机是塑料注射领域长期以来采用的一种液压传动轴向推力的一种注射装置，这种装置通过长期的使用实践，其存在以下缺点：(1)浪费能源，表现在两个方面：一是其工作过程是由电能→液压能→机械能，导致工作过程中间环节增多，降低能耗效率，进而浪费电能；二是液压系统是处在连续的工作状态，而注射工作状态只是工作周期的一部分，导致液压系统消耗一大部分无用的功，进而浪费电能；(2)运行成本高，液压系统易损件多，增加了维护保养的劳动量，同时增添易损件和液压介质的添置费；(3)污染工作环境，液压系统泄漏的环节多，在液压压力的作用下，增加了液压油泄漏的可能，容易污染工作环境。

而对于20世纪80年代在市面出现的全电动式注射机相比全液压式注射机具有一系列优点，特别是在环保和节能方面的优势，目前较先进的全电动式注射机节电可以达到70％。鉴于全电动式注射机的诸多优势，其已成为本领域研发的主要方向之一。

中国CN200320109083.5号专利《全电动注塑机射台电机驱动机构》所公开的全电动注塑机射台电机驱动机构，包括有装在机身上的减速电机、链轮、链条构成的动力传动装置，通过该传动装置来驱动梯形丝杠以及与射台固定并与梯形丝杠接合的螺母，螺母上设有四根与其呈滑动配合的并与梯形丝杠的轴线相平行的导向柱，且在每一导向柱上套有一弹簧，螺母通过梯形丝杠加导向柱和弹簧辅助来完成射台的移动。该专利所公开的驱动结构需要通过链轮链条来驱动，传动结构相对复杂，不紧凑，故障率高。而公开号为CN1611342发明专利申请《电动机驱动的注模设备》所提供一种整体简化且制作紧凑的电动机驱动的注模设备。在该设备中滚珠丝杠的各端部设置成一悬臂的状态，并且经由皮带轮和一同步皮带转动，从而使可动模具板运动。其传动机构仍然存在上述缺陷。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种高精度、低能耗、低噪音的传递动力效果好的电动注射装置。

本发明通过以下技术方案来实现：

设计一种电动注射装置，包括有注射机体及其驱动装置，所述驱动装置包括电机以及与电机相连接的传动机构，所述的传动机构包括与电动机直接连接位于减速箱内的蜗轮蜗杆传动副，蜗轮蜗杆传动副上还设置有螺旋传动副。

本发明的技术方案是把减速箱和轴承箱一体结构设计的，轴承箱体固定在减速箱体的左端，轴承箱体的右端内孔制作成突缘台肩以定位轴承，并承受注射装置产生的轴向推力。

蜗轮蜗杆传动副为包络蜗轮副。蜗杆通过轴承支承，蜗轮与蜗轮轴做成一体，蜗轮轴的一端安装在承受轴向力的轴承箱内，并由双列圆锥滚子轴承支撑，蜗轮轴的另一端安装在减速箱内并通过球轴承支撑。

蜗轮轴设置为空心轴套，蜗轮轴空心轴套设有蜗纹，与设有蜗纹的螺旋推顶轴相配合形成螺旋副。螺旋推顶轴上开有导向槽，在连接注射机侧板与轴承箱体的连接盘内安装有导向键，导向键与螺旋推顶轴的导向槽相配合。

电机采用频繁起动电机，电机端盖通过连接盘与减速箱体联接，电机的伸出轴通过联轴套与蜗杆伸出轴相连接结。

本发明与现有技术相比有以下优点：本发明所提供的电动注射装置，采用全电动的驱动机构，其传动通过蜗轮蜗杆的传动来直接驱动螺旋推顶轴，结构简单，传递动力效率高，故障率低。采用本发明所提供的电动注射装置，注射精度高，能耗低，降低了运行成本。

附图说明

图1是本发明的主视剖面示意图；

图2是图1中A-A剖视及其工作原理图。

具体实施方案

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述：

如图1-2所示，一种电动注射装置，包括有注射机体和其驱动装置。其注射机体部分和现有技术相同。本发明电机带动的传动机构包括有减速箱I和轴承箱II，一体化设计的减速箱I和轴承箱II设置有蜗轮蜗杆传动副以及螺旋传动副。

轴承箱体10固定在减速箱体1的左端，轴承箱体10的右端内孔制作成凸缘台肩9，以定位轴承座及轴承，并承受注射装置产生的全部轴向推力。轴承17安装在蜗轮轴3的端轴上，并由轴肩8定位，在轴承17的左端由螺母16固定。减速箱I和轴承箱II一体化结构设计使结构简单、紧凑，改善了受力条件，节约成本。

本发明的蜗轮蜗杆传动副采用的是包络蜗轮副，当然也可以采用其他形式的蜗轮副结构形式。在减速箱下部装有蜗杆6，蜗杆6的两轴端安装在轴承22、21上。与蜗杆6与蜗轮2相啮合，蜗轮2与蜗轮轴做成一体，简化了结构，提高传递效率。蜗轮轴3的一端安装在位于轴承箱内的轴承17上，轴承17采用双列圆锥滚子轴承，并采用紧固螺母16固定。蜗轮轴3的另一端安装在减速箱内并通过球轴承4支撑，采用紧固螺母5固定。

本发明中驱动装置的轴承箱外型和尺寸的设计也可以与现有采用液压驱动的注射机的液压缸体相同，便于互换并与注射机侧板配合和固定。也就是说现有注射机机架侧板连接的液压式驱动装置也可由本发明的电机带动的传动机构替代。

所述的蜗轮轴设置为空心轴套7的结构形式，并在蜗轮轴空心轴套上设置蜗纹，螺旋推顶轴13安装在蜗轮轴3的空心轴套中形成螺旋传动副。螺旋推顶轴13上设置有与蜗轮轴空心轴套相啮合的蜗纹。在螺旋推顶轴上还开有导向槽，在连接注射机机架侧板11与轴承箱体的连接盘15内安装有导向键14，导向键与螺旋推顶轴的导向槽相配合。所述的接盘15与轴承箱体10以及注射机机架侧板11是通过同一螺钉12连接并固定成一个整体的。

本发明的电机III采用频繁起动电机，电机端盖通过连接盘12与减速箱体1联接，电机的伸出轴18通过联轴套19与蜗杆6伸出轴20相连接结。

本发明的电动注塑装置驱动机构的工作过程如下：在注射前电动注射装置处在原始位置，此时螺旋推顶轴13收缩到行程为原点的位置，当注射开始时，电机启动并按一定方向转动，通过联轴套19带动蜗杆6转动，由蜗杆6转动驱动蜗轮5及其一体的蜗轮轴3转动，由于蜗轮3是具有带传动螺纹的空心套7，与之相配合的螺旋推顶轴13形成螺旋运动副，在导向键14对螺旋推顶轴13中导向槽的作用下，只能按直线方向向前运动，进而推动注射机体中的注射杆向前产生注射动作，最终完成注射操作；当完成注射操作时，按工艺要求使电机按相反的方向转动进行上述的反方向动作，实现螺旋推顶轴13复位，进而实现注射杆复位，由此注射装置完成了一个注射周期。随后根据工艺要求进入下一个注射周期。

本发明所提供的电动注塑装置驱动机构，把动力源电机产生的旋转运动通过蜗轮蜗杆传动结构直接转换为直线运动，结构简单，提高了传递效率，降低了成本。该驱动机构不仅可以应用注塑装置的注射单元，也可以应用到锁模等其他单元的驱动机构中。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式。除了以上的结构形式外，本发明的传动形式还可以采用其它方案，如包络蜗轮副可采用其它蜗轮副；所述的螺旋副可采用滚珠丝杠；所述电机可采用伺服电机或其它形式的电机。对于本技术领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前题下，只要采用蜗轮蜗杆传动驱动螺旋副以实现注射作业，并在其基础上增加或改动一些部件，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种电动注射装置，包括有注射机体及其驱动装置，驱动装置包括电动机以及与电机相连接的传动机构，其特征在于：所述的传动机构包括与电动机连接位于减速箱(I)内的蜗轮蜗杆传动副，蜗轮蜗杆传动副上设置有螺旋传动副。

2、根据权利要求1所述的电动注射装置，其特征在于：所述减速箱(I)和轴承箱(II)为一体结构，轴承箱体(10)固定在减速箱体(1)的左端，轴承箱体(10)的内孔右端设置有用于使轴承定位和承受注射装置产生的轴向推力的凸缘台肩(9)。

3、根据权利要求2所述的电动注射装置，其特征在于：所述的蜗轮蜗杆传动副为包络蜗轮副。

4、根据权利要求3所述的电动注射装置，其特征在于：所述蜗杆通过轴承支承，蜗轮与蜗轮轴为一体，蜗轮轴的一端安装在承受轴向力的轴承箱内，并由双列圆锥滚子轴承(17)支撑，蜗轮轴的另一端安装在减速箱内并通过球轴承(4)支撑。

5、根据权利要求4所述的电动注射装置，其特征在于：所述的蜗轮轴(3)设置为空心轴套，蜗轮轴空心轴套设有蜗纹，与设有蜗纹的螺旋推顶轴相配合组成螺旋传动副。

6、根据权利要求5所述的电动注射装置，其特征在于：在螺旋推顶轴上还开有导向槽，在连接注射机侧板(11)与轴承箱体的连接盘(15)内安装有导向键(14)，导向键与螺旋推顶轴的导向槽相配合。

7、根据权利要求4所述的电动注射装置，其特征在于：所述电机为频繁起动电机，电机端盖通过连接盘(12)与减速箱体1联接，电机的伸出轴(18)通过联轴套(19)与蜗杆(6)伸出轴相连接结。

Images