CN212045929U - 柔性移模机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性移模机构，包括机架和模架，模架设有模具，其中还包括驱动器、曲柄和连杆，曲柄与驱动器同步转动，连杆两端分别与曲柄、模架轴连接，驱动器通过曲柄、连杆驱动模架在机架上往复移动。本实用新型中的驱动器通过曲柄、连杆驱动模架，由于曲柄连杆机构本身的特性，模架在往复运动过程中，不仅能快速平稳运行，而且起步和停止均没有刚性冲击或柔性冲击，无需额外设置缓冲装置。

Description

柔性移模机构

技术领域

本实用新型属于塑料机械领域，具体涉及一种柔性移模机构，适用于塑料吹瓶机等。

背景技术

传统塑料吹瓶机的移模机构普遍采用液压油缸、气缸、电动丝杆、电动齿轮齿条等机构作为驱动，其特点都是驱动模架直线往复运动。

然而，由于塑料吹瓶机模架重、运动行程大，且要求运动速度快、起步及停止平稳，传统的移模机构自身机构特性没有柔性起步及柔性停止性能，必须依靠控制程序和外部缓冲来实现其起步及停止的柔性，控制复杂、稳定性差且不节能。而且，液压油缸驱动，容易受油温变化引起液压油粘度变化，影响机构的稳定性；气缸驱动，因气体的可压缩性及气压的波动，无法做到平稳的起步及停止；电动丝杆受Dn值的限制，无法实现大惯量快速移动；电动齿轮齿条机构，大惯量快速移动，加减速段啮合齿承受冲击力非常大，形成非正常磨损，影响运动的稳定性，并且齿轮正反转动，由于齿侧隙的存在，影响运动精度。

因此，有必要对传统的移模机构进行改良。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是要提供一种柔性移模机构，它能实现模架的柔性起步、柔性停止以及快速移动。

上述技术问题通过以下技术方案进行解决：一种柔性移模机构，包括机架和模架，模架设有模具。此外，还包括驱动器、曲柄和连杆，曲柄与驱动器同步转动，连杆两端分别与曲柄、模架轴连接，驱动器通过曲柄、连杆驱动模架在机架上往复移动。

本实用新型与背景技术相比所产生的有益效果：驱动器通过曲柄、连杆驱动模架，由于曲柄连杆机构本身的特性，模架在往复运动过程中，不仅能快速平稳运行，而且起步和停止均没有刚性冲击或柔性冲击，无需额外设置缓冲装置。

在其中一个实施例中，所述驱动器为电机，驱动器旁置在曲柄一侧，且驱动器的输出轴与曲柄的转动轴异轴设置，驱动器通过减速箱连接有小齿轮，曲柄连接有大齿轮，小齿轮与大齿轮啮合。

有益效果：驱动器旁置并通过减速箱和小齿轮带动大齿轮转动，进而驱动模架。因大轮齿的直径较大，模架加速和减速时的惯性力转化到小齿轮上相对较小，小齿轮的受力情况良好，有助于降低对驱动器的冲击，保证移模机构平稳运行，延长使用寿命。

在其中一个实施例中，所述机架设有座板，驱动器、减速箱、曲柄分别安装在座板上，座板设有小齿轮孔、大齿轮孔，小齿轮设置在小齿轮孔内，大齿轮设置在大齿轮孔内，且小齿轮孔与大齿轮孔之间设有相贯孔，小齿轮与大齿轮在相贯孔啮合。

有益效果：小齿轮、大齿轮隐藏安装在座板中，能有效隔绝异物，保证大小齿轮的正常啮合。

在其中一个实施例中，所述小齿轮孔内设有两个小轴承，小齿轮夹在两个小轴承之间，两个小轴承和小齿轮穿套在减速箱的输出轴上。

有益效果：小齿轮采用双轴承布置，有助于保证小齿轮及其驱动轴的受力情况及寿命良好，减少对驱动器的冲击力。

在其中一个实施例中，所述大齿轮孔内设有大轴承，大齿轮延伸出与大齿轮同轴设置的齿轮环，齿轮环套在大齿轮孔内并与大轴承的外表面滑动配合，曲柄与齿轮环的顶部固定连接。

在其中一个实施例中，所述大齿轮孔底部向圆心方向延伸出凸台，大齿轮、大轴承支承在凸台上。

在其中一个实施例中，所述大齿轮孔与齿轮环外壁之间设有定位环。

有益效果：定位环填补大齿轮孔与齿轮环之间的间隙，有助于提高大齿轮转动过程中的平稳性。

在其中一个实施例中，所述连杆与曲柄或模架之间留有调节间隙，连杆沿自身轴向移动最大或缩小调节间隙。

有益效果：调节间隙的设置有助于方便调节模架的初始位置。

在其中一个实施例中，所述曲柄、模架分别轴连接有连杆接头，连杆接头设有螺孔，连杆两端设有反向螺纹，连杆两端分别与连杆接头的螺孔连接。

有益效果：.连杆与连杆接头之间采用左、右旋螺纹连接，通过拧转连杆可以使连杆沿轴向在调节间隙内往复移动，从而调节两连杆接头的中心距，从而调节模架的初始位置。

在其中一个实施例中，所述连杆接头一侧沿连杆轴向设有将螺孔劈开的轴向缝，轴向缝将连杆接头分隔成上半部和下半部，连杆接头通过螺钉锁紧上半部和下半部。

有益效果：连杆接头设置轴向缝并采用螺钉锁紧，保证调节完两连杆接头的中心距后，连杆与连杆接头之间牢固可靠锁紧，在整个运动过程中不松动。

以上各实施例，根据产品设计需求，在技术方案部矛盾的前提下，可以任意组合构成组合式实施例。

附图说明

图1是本实用新型的俯视结构图；

图2是本实用新型的轴侧结构图；

图3是本实用新型的局部分解结构图；

图4是图3的装配状态结构剖视图。

其中：1驱动器，2减速箱，3小齿轮，4大齿轮，41齿轮环，5曲柄，7连杆，8滑轨，9模架，10连杆接头，11小轴承，12座板，121小齿轮孔，122大齿轮孔，13大轴承，14定位环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1和图2所示，本实施例的柔性移模机构包括机架、驱动器1、曲柄5、连杆7、滑轨8和模架9，滑轨8安装在机架上，模架9沿滑轨8在机架上往复移动。模架9安装有模具，模具在模架9上开合运动。曲柄5与驱动器1同步转动，连杆7两端分别与曲柄5、模架9轴连接，驱动器1通过曲柄5、连杆7驱动模架9在机架上往复移动。

本实施例中的驱动器1为电机，驱动器1旁置在曲柄5一侧，且驱动器1的输出轴与曲柄5的转动轴异轴设置，驱动器1通过减速箱2连接有小齿轮3，曲柄5连接有大齿轮4，小齿轮3与大齿轮4啮合。

如图2、图3和图4所示，机架设有座板12，驱动器1、减速箱2、曲柄5分别安装在座板12上。座板12设有小齿轮孔121、大齿轮孔122，小齿轮3设置在小齿轮孔121内，大齿轮4设置在大齿轮孔122内，且小齿轮孔121与大齿轮孔122之间设有相贯孔，小齿轮3与大齿轮4在相贯孔啮合。

小齿轮孔121内设有两个小轴承11，小齿轮3夹在两个小轴承11之间，两个小轴承11和小齿轮3穿套在减速箱2的输出轴上。大齿轮孔122内设有大轴承13，大齿轮4延伸出与大齿轮4同轴设置的齿轮环41，齿轮环41套在大齿轮孔122内并与大轴承13的外表面滑动配合，曲柄5与齿轮环41的顶部固定连接。大齿轮孔122底部向圆心方向延伸出凸台，大齿轮4、大轴承13支承在凸台上。大齿轮孔122与齿轮环41外壁之间设有定位环14。

本实施例中，连杆7与曲柄5或模架9之间留有调节间隙，连杆7沿自身轴向移动最大或缩小调节间隙。曲柄5、模架9分别轴连接有连杆接头10，连杆接头10设有螺孔，连杆7两端设有反向螺纹，连杆7两端分别与连杆接头10的螺孔连接。连杆接头10一侧沿连杆7轴向设有将螺孔劈开的轴向缝，轴向缝将连杆接头10分隔成上半部和下半部，连杆接头10通过螺钉锁紧上半部和下半部。

本实施例的运动过程，如图1所示，驱动器1带动曲柄5旋转，曲柄5通过连杆7带动模架9在机架的滑轨8上往复运动。曲柄5从α=180º开始，顺时针旋转到0º停止一段时间，再从0º顺时针旋转到-180º停止一段时间。然后，再顺时针重复上述动作，每次旋转180º后停止一段时间。

需要指出的是：1）本实施例顺时针旋转、逆时针旋转以及顺时针与逆时针交替旋转，其运动规律是一样的。2）通过控制每次的旋转角度，可以改变模架9的往复行程以及初始位置（通过拧转连杆7也可以调节模架9的初始位置）。

本实施例中，根据曲柄连杆机构本身的特性，模架9移动过程中起步段速度按近余弦规律，从0逐渐平滑变化到最大速度，停止段速度也按近余弦规律从最大逐渐平滑变化到0，没有刚性冲击。结合减速箱2，对驱动器1进行适当的加减速控制，可以实现模架9起步段及停止段的加速也按近余弦规律平滑变化，消除柔性冲击。因此，在模架9往复运动过程中，既没有刚性冲击，又没有柔性冲击，运行非常平衡，无需额外设置缓冲装置。

驱动器1采用旁置方式布置，与曲柄5的旋转中心不重合，而且驱动器1通过减速机2带动小齿轮3旋转，驱动与之相啮合的大齿轮4，大齿轮4的齿轮环41（即输出法兰盘）与曲柄 5相连接。连杆7通过连杆接头10分别与曲柄5和模架9连接，模架9由滑轨8承重并导向。驱动器1通过减速箱2和小齿轮3带动大齿轮4转动，进而驱动曲柄5。因大轮齿4的直径较大，模架9加速和减速时的惯性力转化到小齿轮3上相对较小，小齿轮3的受力情况良好，同时小齿轮3采用对称双轴承布置，小齿轮3及其驱动轴的受力情况及寿命良好，对驱动器1的冲击力也小。

曲柄 5与大齿轮4的齿轮环41连接，即采用较大法兰连接，使曲柄5承受大齿轮4的输出扭矩和连杆7的拉（压）力情况良好，应力低，寿命长。

连杆7与连杆接头10之间采用左、右旋螺纹连接，通过拧转连杆7可以使连杆沿轴向在调节间隙内往复移动，从而调节模架9的初始位置。

连杆接头10的螺孔开设轴向缝并用螺钉锁紧连杆接头10的上半部和下半部，保证调节完两连杆接头10的铰接中心距后，连杆7与连杆接头10之间的可靠锁紧，在整个运动过程中不松动。此外，连杆接头10与曲柄5和模架9通过调心轴承铰接，减少摩擦阻力，或以适应一定的加工、装配误差，降低加工和装配难度。

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 (10)

1.一种柔性移模机构，包括机架和模架（9），模架（9）设有模具，其特征在于：还包括驱动器（1）、曲柄（5）和连杆（7），曲柄（5）与驱动器（1）同步转动，连杆（7）两端分别与曲柄（5）、模架（9）轴连接，驱动器（1）通过曲柄（5）、连杆（7）驱动模架（9）在机架上往复移动。

2.根据权利要求1所述的柔性移模机构，其特征在于：所述驱动器（1）为电机，驱动器（1）旁置在曲柄（5）一侧，且驱动器（1）的输出轴与曲柄（5）的转动轴异轴设置，驱动器（1）通过减速箱（2）连接有小齿轮（3），曲柄（5）连接有大齿轮（4），小齿轮（3）与大齿轮（4）啮合。

3.根据权利要求2所述的柔性移模机构，其特征在于：所述机架设有座板（12），驱动器（1）、减速箱（2）、曲柄（5）分别安装在座板（12）上，座板（12）设有小齿轮孔（121）、大齿轮孔（122），小齿轮（3）设置在小齿轮孔（121）内，大齿轮（4）设置在大齿轮孔（122）内，且小齿轮孔（121）与大齿轮孔（122）之间设有相贯孔，小齿轮（3）与大齿轮（4）在相贯孔啮合。

4.根据权利要求3所述的柔性移模机构，其特征在于：所述小齿轮孔（121）内设有两个小轴承（11），小齿轮（3）夹在两个小轴承（11）之间，两个小轴承（11）和小齿轮（3）穿套在减速箱（2）的输出轴上。

5.根据权利要求3所述的柔性移模机构，其特征在于：所述大齿轮孔（122）内设有大轴承（13），大齿轮（4）延伸出与大齿轮（4）同轴设置的齿轮环（41），齿轮环（41）套在大齿轮孔（122）内并与大轴承（13）的外表面滑动配合，曲柄（5）与齿轮环（41）的顶部固定连接。

6.根据权利要求5所述的柔性移模机构，其特征在于：所述大齿轮孔（122）底部向圆心方向延伸出凸台，大齿轮（4）、大轴承（13）支承在凸台上。

7.根据权利要求5所述的柔性移模机构，其特征在于：所述大齿轮孔（122）与齿轮环（41）外壁之间设有定位环（14）。

8.根据权利要求1-7任一项所述的柔性移模机构，其特征在于：所述连杆（7）与曲柄（5）或模架（9）之间留有调节间隙，连杆（7）沿自身轴向移动最大或缩小调节间隙。

9.根据权利要求8所述的柔性移模机构，其特征在于：所述曲柄（5）、模架（9）分别轴连接有连杆接头（10），连杆接头（10）设有螺孔，连杆（7）两端设有反向螺纹，连杆（7）两端分别与连杆接头（10）的螺孔连接。

10.根据权利要求9所述的柔性移模机构，其特征在于：所述连杆接头（10）一侧沿连杆（7）轴向设有将螺孔劈开的轴向缝，轴向缝将连杆接头（10）分隔成上半部和下半部，连杆接头（10）通过螺钉锁紧上半部和下半部。

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