CN201552765U - 伺服电机驱动干粉成型压力机 - Google Patents

Abstract

伺服电机驱动干粉成型压力机，其组成包括：上、下部驱动部分，将上、下部驱动部分连成一个机械整体的机架，位于上、下部驱动部分之间用于安装干粉成型模架的模架座，所述上、下部驱动部分分别包括有：伺服电机、与该驱动部分伺服电机输出轴通过联轴器连接的滚轴丝杠、与该滚轴丝杠的螺母连接的运动单元，运动单元通过导套在机架体的导柱上滑动。本实用新型干粉压力机通过控制伺服电机的转速和转动的圈数使得两个运动单元达到需要的运动结果，其机械结构简单、稳定性好、柔性高，上下运动单元相对运动可以设定；机器运动可通过上、下部位移传感器控制，运动精度高；且操作简单，劳动强度低。

Description

伺服电机驱动干粉成型压力机

技术领域

本实用新型涉及一种压力机，特别是一种采用伺服电机驱动的干粉成型压力机。

背景技术

现有的干粉成型压机的驱动方式可分为液压油缸驱动和普通电机通过机械结构驱动两种。

液压油缸驱动方式机器结构很简单，机器的柔性好：上下部分运动单元的位移和之间的相对运动是可以控制的。但是液压驱动存在很多难以克服的缺点：

1.液压油容易泄漏，导致压力不稳定；

2.液压油易污染，影响液压执行元件、液压控制元件可靠性；

3.液压驱动效率相对较低；

4.液压驱动精度一般比较低。

普通电机通过机械机构驱动一般可以分成两种结构：曲柄连杆结构、曲柄连杆肘杆结构；这两种机械机构驱动的机器可靠性好，压制产品的稳定性好，但是机器的结构比较复杂，特别是通过这两这个结构实现干粉成型经典的非同时三次压制时机器结构异常复杂，而且还要气压、液压等实现辅助功能；同时这种机器为了提高适应性需要多个机械机构：上冲调节机构(改变压制产品的高度)、下冲调节机构(调整产品脱模结束后下冲与中模相平或者增加中模的充填量)、压制行程调节机构(调节上冲与中模同步向下运动的距离，改变压制产品下部的密度)、脱模行程调节机构(调整脱膜量的大小)、顶压行程调节机构(调整上冲与中模同步运动结束后上冲继续向下运动的距离)、过/欠量加粉机构(压制过程中当粉料进中模以后在上冲没有进入中模之前为了防止粉末向外扑出，中模向上运动一段距离)、中模复位结构(在机器脱模结束后，利用汽缸或者弹簧将中模推到装粉位置)，以上的这些运动过程在中高档的干粉成型压力机中式不可以缺少的，由此可见这种机器机构比较复杂，操作过程相当繁琐。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对以上现有液压油缸驱动干粉成型压力机在液压防泄漏和控制方面的不足，以及普通电机通过机械结构驱动干粉成型压力机的结构复杂、操作繁琐的缺点，提出一种伺服电机驱动干粉成型压力机，其结构简单、操作便捷、适应范围广、效率较高。

为了达到以上的目的：本实用新型提供的伺服电机驱动干粉成型压力机，其组成包括：将上、下部驱动部分连成一个机械整体的机架，位于所述上、下部驱动部分之间用于安装干粉成型模架的模架座，其特征是所述上、下驱动部分分别包括有：伺服电机、与该驱动部分伺服电机输出轴通过联轴器连接的滚轴丝杠、与该滚轴丝杠的螺母连接的运动单元，所述运动单元通过导套在机架体的导柱上滑动。

为了实现上下驱动装置的联动，本压力机还具有第一、第二位移传感器，其中第一位移传感器的一端安装在上部驱动部分的运动单元上，另一端安装在机架上；第二位移传感器的一端安装在下部驱动部分的运动单元上，另一端安装在机架上。

本实用新型利用伺服电机直接驱动滚珠丝杠来带动部运动单元，该滚珠丝杠能够承受大载荷、导程相对较小；或者利用伺服电机通过减速机驱动滚珠丝杠来带动部运动单元，该滚珠丝杠能够承受大载荷、导程相对较大；通过控制伺服电机的转速和转动的圈数使得两个运动单元达到需要的运动结果；并且运动单元上分别安装有位移传感器，通过两个位移传感器分别检测两个运动单元的运动速度和运动位移，建立上下部两个运动单元的关系，使两个相对独立的部分组成一个运动协调的整体，实现干粉成型压力机的压制功产品的功能。

本实用新型的有益效果如下：

1.机器结构简单；

2.机器柔性高，上下运动单元相对运动可以设定；

3.机器为纯机械结构，稳定好；

4.机器通过位移传感器控制，运动精度高；

5.机器操作简单，通过电器控制，劳动强度低。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本伺服电机驱动干粉成型压力机整体结构图。

图2为本伺服电机驱动干粉成型压力机上部驱动部分结构图。

图3为本伺服电机驱动干粉成型压力机下部驱动部分结构图。

具体实施方式

本实施例的伺服电机驱动干粉成型压力机如图1所示，其组成包括：将上部驱动部分2、下部驱动部分3连成一个机械整体的机架1，位于所述上、下部驱动部分之间用于安装干粉成型模架的模架座4，如图2所示，上驱动部分包括伺服电机21、与该驱动部分伺服电机21输出轴依次通过减速机22、联轴器23连接的滚轴丝杠28、与该滚轴丝杠28的螺母27连接的运动单元25，该运动单元25通过导套29在机架1的导柱上滑动；如图3所示，下驱动部分包括伺服电机31、与该驱动部分伺服电机31输出轴依次通过减速机32、联轴器33连接的滚轴丝杠38、与该滚轴丝杠38的螺母37连接的运动单元35，该运动单元35通过导套39在机架1的导柱上滑动。上、下驱动部分的伺服电机输出轴也可不经减速机，而直接驱动滚轴丝杠，该滚珠丝杠导程相对较小；按照本实施例中，伺服电机通过减速机驱动滚珠丝杠来带动部运动单元，该滚珠丝杠导程相对较大。

如图2、图3所示，本伺服电机驱动干粉成型压力机，还具有第一、第二位移传感器24、34，其中第一位移传感器24的一端安装在上部驱动部分的运动单元25上，另一端安装在机架1上；第二位移传感器34的一端安装在下部驱动部分的运动单元35上，另一端安装在机架3上。这样，可通过第一、第二位移传感器24、34分别检测两个运动单元25、35的运动速度和运动位移，建立上下部两个运动单元的关系，使两个相对独立的部分组成一个运动协调的整体，实现干粉成型压力机的压制功产品的功能。

整个机器具体的运动过程是：下部驱动部分电机运转驱动滚珠丝杠旋转使得滚珠丝杠螺母向上运动，通过位移传感器检测下部运动单元的位移，当到达需要的装粉位置时停止运动，这时由汽缸推动的料盒(与传统的干粉压力机相似)前后运动，将粉料加入机器的中模内，完成装粉动作，其中向上运动的速度可以通过控制伺服电机的转速来确定。如果需要使用过欠量加粉动作，当料盒完成装粉后推以后，下部伺服电机继续运转驱动中模再向上运动一段距离，实现该动作。机器完成以上的动作的成同时上部驱动部分的伺服电机运转驱动上部滚珠丝杠旋转使得滚珠丝杠螺母向下运动，通过上部的位移传感器检测上部运动单元位移，直到上冲进入中模一定的深度(该深度根据压制产品的密度分布设定)，这就实现了第一次压制——预压。这时，上部运动单元和下部运动单元通过分别安装在两个运动单元上的位移传感器检测位移，使得两个运动单元保持同步相向下运动到一定的位置(该位置也是由压制产品的密度分布决定)这就实现了第二次压制——同步压制。然后中模保持不动，上冲继续上下运动一段距离，使得产品达到规定的尺寸，这就是第三次压制——顶压。(以上的过程即实现了粉末压制成型工艺中经典的非同时三次加压。且控制简单，由于位移传感器的使用，机器运动稳定可靠，压制产品精度较高。)压制结束后，上冲开始向上运动，中模强制下拉，由于整个压制的过程中下冲保持不动，压制成型的产品就被脱出中模，将产品取走后机器就进入下一个压制循环。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形式的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (3)

1.伺服电机驱动干粉成型压力机，其组成包括：上、下部驱动部分，将上、下部驱动部分连成一个机械整体的机架，位于所述上、下部驱动部分之间用于安装干粉成型模架的模架座，其特征是所述上、下驱动部分分别包括有：伺服电机、与该驱动部分伺服电机输出轴通过联轴器连接的滚轴丝杠、与该滚轴丝杠的螺母连接的运动单元，所述运动单元通过导套在机架体的导柱上滑动。

2.根据权利要求1所述的伺服电机驱动干粉成型压力机，其特征在于：还具有第一、第二位移传感器，其中第一位移传感器的一端安装在上部驱动部分的运动单元上，另一端安装在机架上；第二位移传感器的一端安装在下部驱动部分的运动单元上，另一端安装在机架上。

3.根据权利要求2所述的伺服电机驱动干粉成型压力机，其特征在于：所述伺服电机输出轴经减速机与联轴器连接，实现驱动动滚珠丝杠。

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