CN203004303U

CN203004303U - 一种热成型机可控开合模机构

Info

Publication number: CN203004303U
Application number: CN 201220617883
Authority: CN
Inventors: 陈少克; 田超安; 吴保昭
Original assignee: Shantou University
Current assignee: Shantou University
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2012-11-20
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2022-11-20

Abstract

本实用新型提供一种热成型机可控开合模机构，该开合模机构包括控制器、支撑装置、曲柄肘杆合模机构和辅助动力装置；所述支撑装置包括底板和导柱，所述导柱竖直固定在底板上；所述曲柄肘杆合模机构，包括伺服驱动机构、偏心轮、中间杆、下连杆、上连杆和动模板；所述偏心轮与中间杆连接；所述动模板套在导柱上；所述上连杆与动模板连接，下连杆与底板连接；所述中间杆、上连杆以及下连杆三者连接在一起；所述辅助动力装置，固定在底板上，其执行端与动模板连接；本实用新型提供的热成型机可控开合模机构具有能够减小惯性力的辅助动力装置，该开合模机构由控制器控制电机和辅助动力装置相互协调的为动模板提供动力和阻尼，实现动模板的高速运动。

Description

一种热成型机可控开合模机构

技术领域

本实用新型涉及开合模机构领域，尤其涉及一种热成型机可控开合模机构。

背景技术

现有的热成型机开合模机构按其动作方式可分为液压式、液压—机械式和电动—机械式三类。

液压式开合模机构是依靠液体的压力直接锁紧模具，当液体的压力解除后，锁模力也随之消失。液压式开合模机构按液压缸的作用形式可分为单缸直压式、充液式、增压式开合模机构等。液压式开合模机构结构简单，可以实现较大的的开合模行程，且能够获得较大的锁模力，但其开合模过程中存在速度波动大、冲击力大、难以精确控制以及机械加工精度高等缺陷，这些缺陷使得机构效率低、耗能多、不环保，且当合模力较大时，所要求的液压缸体积较大，难以制造。

液压—机械式开合模机构以液压缸为动力源，在液压缸与模板之间增加连杆增力机构。其特点是具有自锁功能，即当模具锁紧后，即使油压已撤消，锁模力也不会消失。由于连杆机构有增力作用，所以可以用较小的油缸获得较大的锁模力。但该开合模机构结构复杂、体积大且动模板惯性力大，难以实现提高开合模速度的需求。

电动—机械式开合模机构按其机械结构形式可分为双共轭凸轮驱动的连杆式开合模机构和滚珠丝杠驱动的连杆式开合模机构。

双共轭凸轮驱动的连杆式开合模机构由同一台电机驱动两对共轭凸轮旋转，带动连杆摆动，实现工作台的上下移动和翻转。该开合模机构的电机可连续转动，控制方便。但共轭凸轮连杆机构结构复杂，受凸轮形状的限制，机构的灵活性差，而工作台在翻转时惯性力大，开合模机构难以实现高速运行。

滚珠丝杠驱动的连杆式开合模机构采用伺服电机驱动滚珠丝杆，带动连杆机构实现开合模，可以较精确的控制开合模动作。但该开合模机构工作台的上下运动，需要通过伺服电机的正反转来实现，由于受惯性力及电机速度的影响，机器难以高速运行，且滚珠丝杆容易磨损，影响机器寿命。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种能够减小惯性力、实现高速运行且易于控制的热成型机可控开合模机构。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种热成型机可控开合模机构，该开合模机构包括：

支撑装置，包括底板和导柱，所述导柱竖直固定在底板上；

曲柄肘杆合模机构，包括伺服驱动机构、偏心轮、中间杆、下连杆、上连杆和动模板；所述偏心轮与中间杆连接；所述动模板套在导柱上，所述上连杆与动模板连接，下连杆与底板连接；所述中间杆、上连杆以及下连杆三者连接在一起；

辅助动力装置，固定在底板上，其执行端与动模板连接；

控制器，所述控制器控制曲柄肘杆合模机构和辅助动力装置同时驱动动模板沿导柱上下滑动。

其中，所述偏心轮与中间杆通过转动副连接；所述上连杆通过铰链及上支座与动模板连接；所述下连杆通过铰链及下支座与底板连接；所述中间杆、上连杆以及下连杆三者之间通过铰链连接。

进一步，所述上支座与动模板为刚性连接；所述下支座与底板也为刚性连接。

其中，所述辅助动力装置为辅助气缸，其缸体固定在支撑座上，活塞杆与动模板固定；所述支撑座位于导柱的下方，并固定在底板上。

进一步，所述支撑装置还包括减速器支座，所述减速器支座通过螺栓固定在底板上。

其中，所述伺服驱动机构包括电机和减速器；所述电机位于减速器的一侧，减速器通过其下方的减速器支座固定。

其中，所述导柱至少为一根。

（三）有益效果

本实用新型提供的热成型机可控开合模机构具有能够减小惯性力的辅助动力装置，该开合模机构由控制器控制电机和辅助动力装置相互协调的为动模板提供动力和阻尼，实现动模板的高速运动。

附图说明

图1是图2所示的热成型机可控开合模机构沿A-A方向的剖视图。

图2是图1所示的热成型机可控开合模机构沿B-B方向的剖视图。

图3是本实用新型提供的热成型机可控开合模机构开模状态下的主视图。

图4是本实用新型提供的热成型机可控开合模机构合模状态下的主视图。

图中，1：电机；2：减速器；3：辅助气缸；4：动模板；5：上支座；6：导柱；7：上销轴；8：上连杆；9：中间销轴；10：支撑座；11：下连杆；12：下销轴；13：下支座；14：底板；15：减速器支座；16：偏心轮；17：中间杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的热成型机可控开合模机构的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1-3所示，本实用新型提供的热成型机可控开合模机构包括控制器、支撑装置、曲柄肘杆合模机构和辅助动力装置。

所述支撑装置包括减速器支座15、底板14及导柱6；所述导柱6竖直固定在底板14上；所述导柱6至少为一根。

所述曲柄肘杆合模机构包括伺服驱动机构、曲柄（在本实施方式中偏心轮16的偏心距即为曲柄的长度）、中间杆17、下连杆11、上连杆8、动模板4和支撑装置；在本实施方式中，所述曲柄可以看作偏心轮16；所述偏心轮16与中间杆17通过转动副连接；所述上连杆8与上支座5通过上销轴7构成转动副，上支座5与动模板4为刚性连接，即：上连杆8通过铰链及上支座5与动模板4连接；所述下连杆11与下支座13通过下销轴12构成转动副，下支座13与底板14为刚性连接，即：下连杆11通过铰链及下支座13与底板14连接；所述中间杆17、上连杆8以及下连杆11通过中间销轴9构成复合转动副，即：三者之间通过铰链连接；所述动模板4套在导柱6上且相对导柱6能够上下滑动。

所述伺服驱动机构包括电机1和减速器2，电机1按照控制器所设定的运动规律带动减速器2，通过减速器2的减速箱降低转速、增大扭矩，使偏心轮16旋转，通过中间杆17将运动及动力传递给上连杆8与下连杆11，使上连杆8与下连杆11分别绕上销轴7和下销轴12摆动，从而带动动模板4沿导柱6作往复性滑动；所述电机1位于减速器2的一侧，减速器2通过其下方的减速器支座15固定；所述减速器支座15通过螺栓固定在底板14上。

所述辅助动力装置固定在底板14上，其基体与支撑座10固定，执行端与动模板4连接。在本实施方式中，所述辅助动力装置为辅助气缸3，辅助气缸3缸体与支撑座10固定，活塞杆与动模板4固定；所述支撑座10位于导柱6的下方，并固定在底板14上；所述辅助气缸3根据动模板4的运动及动力特性按照控制器的指令动作，为动模板4提供阻尼或动力，进而减小曲柄肘杆合模机构的惯性力，提供机器运转速度。

所述控制器控制曲柄肘杆合模机构和辅助动力装置同时驱动动模板4沿导柱6上下滑动。

如图3所示，是本实用新型提供的热成型机可控开合模机构的开模状态示意图。如图4所示，是合模状态示意图。动模板4的行程可由曲柄的摆角调节（在本实施方式中即为偏心轮16转过的角度），当偏心轮16作整周旋转运动时，动模板达到最大行程；在合模极限位置，上连杆8与下连杆11在同一直线上，依靠机构的弹性变形达到增力作用。

本实用新型提供的热成型机可控开合模机构是一种全新的开合模机构，同时具有可减小惯性力的辅助动力装置，动模板由曲柄肘杆合模机构和辅助动力装置（即辅助气缸3）同时驱动，其动作协调性由控制器控制，使得该开合模机构具有运动精度高、速度快、柔性高、寿命长的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种热成型机可控开合模机构，其特征在于，该开合模机构包括：

支撑装置，包括底板（14）和导柱（6），所述导柱（6）竖直固定在底板（14）上；

曲柄肘杆合模机构，包括伺服驱动机构、偏心轮（16）、中间杆（17）、下连杆（11）、上连杆（8）和动模板（4）；所述偏心轮（16）与中间杆（17）连接；所述动模板（4）套在导柱（6）上；所述上连杆（8）与动模板（4）连接，下连杆（11）与底板（14）连接；所述中间杆（17）、上连杆（8）以及下连杆（11）三者连接在一起；

辅助动力装置，固定在底板（14）上，其执行端与动模板（4）连接；

控制器，所述控制器控制曲柄肘杆合模机构和辅助动力装置同时驱动动模板（4）沿导柱（6）上下滑动。

2.根据权利要求1所述的热成型机可控开合模机构，其特征在于，所述偏心轮（16）与中间杆（17）通过转动副连接；所述上连杆（8）通过铰链及上支座（5）与动模板（4）连接；所述下连杆（11）通过铰链及下支座（13）与底板（14）连接；所述中间杆（17）、上连杆（8）以及下连杆（11）三者之间通过铰链连接。

3.根据权利要求2所述的热成型机可控开合模机构，其特征在于，所述上支座（5）与动模板（4）为刚性连接；所述下支座（13）与底板（14）也为刚性连接。

4.根据权利要求1所述的热成型机可控开合模机构，其特征在于，所述辅助动力装置为辅助气缸（3），其缸体固定在支撑座（10）上，活塞杆与动模板（4）固定；所述支撑座（10）位于导柱（6）的下方，并固定在底板（14）上。

5.根据权利要求1所述的热成型机可控开合模机构，其特征在于，所述支撑装置还包括减速器支座（15），所述减速器支座（15）通过螺栓固定在底板（14）上。

6.根据权利要求5所述的热成型机可控开合模机构，其特征在于，所述伺服驱动机构包括电机（1）和减速器（2）；所述电机（1）位于减速器（2）的一侧，减速器（2）通过其下方的减速器支座（15）固定。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的热成型机可控开合模机构，其特征在于，所述导柱（6）至少为一根。