CN207256796U - 一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其包括注射机架、丝杠组件和动力组件；所述注射机架设有注射前板、注射后板、与注射前板相连的机筒和预塑座；所述丝杠组件穿过所述预塑座，丝杠组件中丝杠的后端固定在所述注射后板上；动力组件中的伺服电机均设有连接键或联轴器，所述动力组件固定在注射前板上，所述动力组件中的各个伺服电机通过键或联轴器分别与所述丝杠组件中的各根丝杠相连。本实用新型为通过伺服电机驱动丝杠，丝杠具有高速精确的进给量，提高传动精度和响应速度，减少了安装和调试的时间，能承受较大的载荷力。
Description
技术领域
本实用新型涉及注射成型所用设备技术领域，尤其涉及一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置。
背景技术
传统电动注塑机的注射结构大都采用单丝杠或双丝杠驱动形式，超大型全电动注射成型机的所需注射力在2500千牛以上，单丝杠或双丝杠驱动的方案对滚珠丝杠提出了极高的要求，几乎没有丝杠能满足其对载荷、寿命及可靠性的要求。
现有中国专利公告号为CN 105538589 A的一种双丝杠双电机驱动式全电动注射装置，其包括：注射机架，所述注射机架包括射台后板、射台前板、预塑座、连接射台后板和射台前板的注射拉杆，所述预塑座滑设在射台拉杆上；丝杠组件，所述丝杠组件设有两组且对称安装在注射机架上，所述丝杠组件带动预塑座移动；动力组件，所述动力组件设有两组且安装在射台后板上，所述动力组件与丝杠组件对应连接；调节装置，所述调节装置安装在射台后板上，所述调节装置张紧两丝杠组件并使丝杠组件同步转动。所述的双丝杠双电机驱动式全电动注射装置，其利用皮带传动方式在多根丝杠同步驱动，这种情况下不利于控制启动加减速，传动的精度欠佳，当所需注射力在2500千牛以上时，利用皮带传动的双电机双丝杠不能够实现，利用皮带传动的响应速度较慢，需要较多的安装和调试时间。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其包括：
注射机架；其设有注射前板、注射后板、与注射前板相连的机筒和预塑座；
丝杠组件，其包括两组丝杠组，每组丝杠组中具有两根丝杠，所述两组丝杠组均穿过所述预塑座，两组丝杠组中丝杠的后端固定在所述注射后板上；
动力组件，其包括两组伺服电机组，每组伺服电机组中具有两个伺服电机，每个伺服电机均设有连接键或联轴器，所述两组伺服电机组固定在注射前板上，所述动力组件中的各个伺服电机通过键或联轴器分别与所述丝杠组件中的各根丝杠相连。
进一步的，每根所述丝杠均设有丝母，各个所述丝母均设置在预塑座中，所述预塑座设置有压力传感器，所述压力传感器与所述丝母相连。
进一步的，所述注射机架还设有支座，所述支座支撑注射前板和注射后板。
进一步的，所述支座设有导轨，所述预塑座以所述导轨为运动轨道。
进一步的，所述预塑座中对称设置有两个缓冲油缸，所述缓冲油缸包括缸体和设置在缸体中的双作用活塞。
进一步的，所述双作用活塞设有活塞杆，所述活塞杆从所述缸体两端伸出，所述活塞杆的一端固定在注射前板上，另一端固定注射后板上。
进一步的，所述注射前板设置有用于固定机筒的机筒锁紧螺母。
进一步的，所述机筒中设有注射螺杆，所述注射螺杆穿过注射前板与所述预塑座固定相连。
进一步的，所述丝杠上安装有推力调心滚子轴承和圆锥滚子轴承，所述注射前板上安装有轴承座，所述推力调心滚子轴承和圆锥滚子轴承紧配安装在轴承座的两端，所述推力调心滚子轴承和圆锥滚子轴承承受的丝杠轴向力的方向相反。
进一步的，还包括减速箱，所述减速箱套在所述丝杠组上。
本实用新型具有以下有益效果：
1、采用四伺服电机四丝杠驱动能提供高速精确的进给量，同时也能提供极高的注射力，承受的载荷力大。
2、采用直驱结构极大程度地提高传动精度和响应速度，并减少安装和调试的工作量。
3、预塑座上安装有两对称设置的缓冲油缸，可在伺服动力失控的条件下，实现油压介入，保护机械系统免受大负荷刚性撞击。在长时间保压补缩状态下提供一定的液压锁紧力，降低对伺服动力的堵转扭矩要求，保护伺服动力免受发热困扰。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型的伺服电机与丝杠连接的剖视图。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
请参照图1-图2，本实用新型一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其包括注射机架100、丝杠组件200和动力组件300。
所述丝杠组件200和动力组件300均设置在所述注射机架100上。
实施例一
注射机架100；其设有注射前板110、注射后板120、与注射前板110相连的机筒130和预塑座140。
丝杠组件200，其包括两组丝杠组，每组丝杠组中具有两根丝杠210，所述两组丝杠组均穿过所述预塑座140，两组丝杠组中丝杠的后端固定在所述注射后板120上；所述两组丝杠组相互对称；所述丝杠210为滚珠丝杠210。
动力组件300，其包括两组伺服电机组，每组伺服电机组中具有两个伺服电机310，每个伺服电机310均设有连接键或联轴器311，所述两组伺服电机组固定在注射前板110上，所述动力组件300中的各个伺服电机310通过键或联轴器311分别与所述丝杠组件中的各根丝杠210相连。
在本次实施中，所述伺服电机310与所述丝杠210通过连轴器连接。
所述机筒130中设有注射螺杆，所述注射螺杆穿过注射前板110与所述预塑座140固定相连。
所述四个伺服电机310分别带动所述四根丝杠210转动，转动的四根丝杠 210带动所述预塑座140沿丝杠210的轴向方向移动。
伺服电机310可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机310转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。
每个伺服电机310中设有伺服系统，控制四个伺服电机310同步运行，可通过四个伺服电机310中的伺服系统交互信息实现。也可以外设处理器控制四个伺服电机310中的伺服系统，从而控制伺服电机310同步运行。
因此，利用伺服电机310驱动丝杠启动加减速更加的灵敏、精确。利用伺服电机310分别驱动所述四根丝杠210时，让四个伺服电机310同步驱动四根丝杠210，使四根丝杠210同步转动，如此一来，同步转动的丝杠210为注塑机注射时提供较大的注射力。
所述机筒130中设置有注射螺杆，所述注射螺杆的一端伸出机筒130，并穿过所述注射前板110与所述预塑座140连接固定。所述注射螺杆由所述预塑座140驱动，所述注射螺杆推动机筒130中已塑化的胶料直至将所述胶料射出注射座外。
利用四伺服电机310驱动四丝杠210，四丝杠驱动预塑座140，利用四丝杠210可为注塑机提供2500千牛以上的注射力，所述机筒130的内腔与所述注射螺杆应具有较好的密封性。
采用四伺服电机310直接驱动四丝杠210能提高丝杠高速精确的进给量，提高了传动速度和响应速度，减少了安装和调试工作量，同时，也能为注射装置提供极高的注射力，四根丝杠210与双丝杠、单丝杠相比，承受的载荷力更大。
实施例二
相比于实施例一，本次实施例具有细节方面的描述。
每根所述丝杠均设有丝母211，各个所述丝母211均设置在预塑座140中，所述预塑座140设置有压力传感器，所述压力传感器与所述丝母211相连。所述压力传感器用于检测丝母211的压力，并以电信号的形式发送给伺服电机 310，伺服电机310根据所述电信号调整自身的运行状态。
所述注射机架100还设有支座150，所述支座150支撑注射前板110和注射后板120。所述支座150用于稳固注射前板110和注射后板120，防止伺服电机310在驱动丝杠时造成注射前板110和注射后板120晃动。
所述支座150设有导轨151，所述预塑座140以所述导轨151为运动轨道，在本次实施例中，所述轨道为长条形，预塑座140在所述导轨151上直线运动。
所述预塑座140中对称设置有两个缓冲油缸160，所述缓冲油缸160包括缸体和设置在缸体中的双作用活塞。
所述双作用活塞设有活塞杆161，所述活塞杆161从所述缸体两端伸出，所述活塞杆161的一端固定在注射前板110上，另一端固定注射后板120上，所述活塞杆161可作为预塑座140的导向杆。
当动力组件300失控时，缓冲油缸160中的液压油介入，保护预塑座140、丝杠等机械结构免受大负荷刚性撞击，具有缓冲的功能，长时间保压补缩状态下提供一定的液压锁紧力，降低对丝杠和伺服电动机的堵转扭矩要求，保护丝杠和伺服电动机免受发热困扰，延长丝杠和伺服电动机的工作寿命。
所述注射前板110设置有用于固定机筒130的机筒130锁紧螺母，机筒 130的内腔与所述注射螺杆需具有较高的同轴度，通过稳固机筒130的位置，可以保证机筒130和注射螺杆的使用寿命，同时，可以让注射装置注射塑化的胶料的注射量更加准确。
所述丝杠210上安装有推力调心滚子轴承212和圆锥滚子轴承213，所述注射前板110上安装有轴承座111，所述推力调心滚子轴承212和圆锥滚子轴承213紧配安装在轴承座111的两端，所述推力调心滚子轴承212和圆锥滚子轴承213承受的丝杠210轴向力的方向相反。
还包括减速箱400，所述减速箱400套在所述丝杠组上，所述丝杠组贯穿所述减速箱400。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于，包括：
注射机架；其设有注射前板、注射后板、与注射前板相连的机筒和预塑座；
丝杠组件，其包括两组丝杠组，每组丝杠组中具有两根丝杠，所述两组丝杠组均穿过所述预塑座，两组丝杠组中丝杠的后端固定在所述注射后板上；
动力组件，其包括两组伺服电机组，每组伺服电机组中具有两个伺服电机，每个伺服电机均设有连接键或联轴器，所述两组伺服电机组固定在注射前板上，所述动力组件中的各个伺服电机通过键或联轴器分别与所述丝杠组件中的各根丝杠相连。
2.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：每根所述丝杠均设有丝母，各个所述丝母均设置在预塑座中，所述预塑座设置有压力传感器，所述压力传感器与所述丝母相连。
3.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述注射机架还设有支座，所述支座支撑注射前板和注射后板。
4.根据权利要求3所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述支座设有导轨，所述预塑座以所述导轨为运动轨道。
5.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述预塑座中对称设置有两个缓冲油缸，所述缓冲油缸包括缸体和设置在缸体中的双作用活塞。
6.根据权利要求5所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述双作用活塞设有活塞杆，所述活塞杆从所述缸体两端伸出，所述活塞杆的一端固定在注射前板上，另一端固定注射后板上。
7.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述注射前板设置有用于固定机筒的机筒锁紧螺母。
8.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述机筒中设有注射螺杆，所述注射螺杆穿过注射前板与所述预塑座固定相连。
9.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：所述丝杠上安装有推力调心滚子轴承和圆锥滚子轴承，所述注射前板上安装有轴承座，所述推力调心滚子轴承和圆锥滚子轴承紧配安装在轴承座的两端，所述推力调心滚子轴承和圆锥滚子轴承承受的丝杠轴向力的方向相反。
10.根据权利要求1所述的一种四丝杠四电机直驱式全电机注射装置，其特征在于：还包括减速箱，所述减速箱套在所述丝杠组上。
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