WO2020215937A1 - 一种电动注塑机的缓冲刹车机构 - Google Patents

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傅南红
郭未已
陈邦锋
徐柯
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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/84—Safety devices

Abstract

一种电动注塑机的缓冲刹车机构，包括伺服电机、固定装置、连接座、缓冲制动装置以及传动机构；传动机构包括第一带轮、第二带轮以及传动带，第一带轮与第二带轮之间通过传动带连接；伺服电机以及连接座分别固定在固定装置上，缓冲制动装置通过螺丝固定在连接座上；伺服电机设置有输出轴，输出轴穿过固定装置，通过平键与缓冲制动装置的内圈连接；第一带轮套设在输出轴上，第二带轮上设置有丝杆，丝杆上设置有丝母，丝杆通过丝母与电动注塑机的运动部件连接。

Description

一种电动注塑机的缓冲刹车机构 技术领域
本发明涉及电动注塑机技术领域，尤其涉及一种电动注塑机的缓冲刹车机构。
背景技术
现有的电动注塑机区别于液压注塑机，其注射动力是由驱动器控制伺服电机输出，而低摩擦的伺服电机的动力机构不具备液压的缓冲能力，在一些极少数的情况下，电机会完全没有动力输出或者由于无法控制电机动力输出后采取紧急切断动作导致电机无动力输出，而在电动注塑机处于注射动作、保压动作等工作状态时，电机完全失去动力会损坏或者影响电动注塑机的运动部件，譬如，当电机紧急切断，失去动力时，电动注塑机的预塑座回弹撞击尾部零部件，故需要一种缓冲机构来进行缓冲，使得在电机失去动力时，对电动注塑机的运动部件进行缓冲，来使其停止运动，防止电机失控带来的风险。
公开号为CN203611442U的中国专利就公开了一种全电动注塑机快停保护系统，包括一伺服控制器、一接触器、一与所述伺服控制器电连接的电机，所述伺服控制器包括电容和一用于控制所述电机制动的制动控制端子，所述接触器包括一分别与所述动力电源和伺服控制器电连接的主触点，所述接触器还包括一分别与所述制动控制端子和一控制信号电源电连接的辅助触点，其中，所述制动控制端子用于在所述主触点断开时使所述电机制动。上述方案在意外失电时，是通过电机在快速减速的过程中由电动状态转换为发电状态，提供电源给伺服控制器，使得伺服控制器不会处于失电状态，从而保证将电机的负载转矩抵消，就不会对全电动注塑机的机械产生破坏，保证整个系统的可靠与稳定。而本方案是通过设置制动缓冲装置，通过制动缓冲装置来输出稳定的制动扭矩，使得电动注塑机的运动部件停止运动，达到缓冲的效果，两者的技术方案完全不同。
发明内容
本发明要解决的技术问题目的在于提供一种电动注塑机的缓冲刹车机构，用以解决现有电动注塑机在电机突然失去动力时，损坏电动注塑机的运动部件的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种电动注塑机的缓冲刹车机构，包括：伺服电机、固定装置、连接座、缓冲制动装置以及传动组件；
所述传动组件包括第一带轮、第二带轮以及传动带，所述第一带轮与第二带轮之间通过所述传动带连接；
所述伺服电机以及所述连接座分别固定在所述固定装置上，所述缓冲制动装置通过螺丝固定在所述连接座上；
所述伺服电机设置有输出轴，所述输出轴穿过所述固定装置，通过平键与所述缓冲制动装置连接；
所述第一带轮套设在所述输出轴上，所述第二带轮上设置有丝杆，所述丝杆上设置有丝母，所述丝杆通过所述丝母与电动注塑机的运动部件连接。
优选的，所述缓冲制动装置为抱闸制动器。
优选的，所述缓冲制动装置为电磁抱闸制动器。
优选的，所述连接座为棱柱体形，所述第一带轮设置于所述连接座内，连接座的两个侧面上开设有供所述传送带穿过的通孔。
优选的，所述固定装置为法兰片，所述法兰片为方形，所述伺服电机设置于所述法兰片的一侧，所述连接座、缓冲制动装置以及传动组件设置于所述法兰片的另一侧。
优选的，所述伺服电机与所述缓冲制动装置分别与驱动器电连接，通过所述驱动器控制所述伺服电机以及所述缓冲制动装置的开关。
优选的，所述第二带轮与所述第一带轮位于同一竖直面上，所述第二带轮位于所述第一带轮下方。
优选的，所述第二带轮的直径大于所述第一带轮的直径。
采用本发明，通过设置缓冲制动装置，在伺服驱动器突发停电事故或伺服电机电源紧急切断的情况下，能够输出稳定的制动扭矩，对电动注塑机的运动部件进行缓冲制动，使机器停止运动，防止电机突然失去动力对电动注塑机的运动部件产生破坏。并且通过设置独立的缓冲制动装置，占用空间小，维护改装起来也非常方便，同时具有较高的适应性，能够适应不同机型的电动注塑机，使用起来比较方便。
附图说明
图1是本发明一个实施方式提供的电动注塑机的缓冲刹车机构结构示意图；
图2是本发明一个实施方式提供的缓冲刹车机构的内部结构示意图；
图3是本发明一个实施方式提供的缓冲刹车机构的剖视图；
其中，伺服电机-1，输出轴-11，连接座-2，通孔-21，缓冲制动装置-3，固定装置-4，传动组件-5，传动带-50，第一带轮-51，第二带轮-52。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
参考图1至图3，本实施例提供了一种电动注塑机的缓冲刹车机构，包括伺服电机1、固定装置4、连接座2、缓冲制动装置3以及传动组件5；
传动组件5包括第一带轮51、第二带轮52以及传动带50，第一带轮51与第二带轮52之间通过传动带50连接；
伺服电机1以及连接座2分别固定在固定装置4上，缓冲制动装置3通过螺丝固定在连接座2上；
伺服电机1设置有输出轴11，输出轴11穿过固定装置4，通过平键与缓冲制动装置3的内圈连接；
第一带轮51套设在输出轴11上，第二带轮52上设置有丝杆，丝杆上设置有丝母，丝杆通过丝母与电动注塑机的运动部件连接。
本实施例中，丝杆以及丝母的位置关系未图示，其中，丝杆可以为滚珠丝杆，当伺服电机1突发断电或者电源紧急切断时，缓冲制动装置3输出稳定的制动扭矩，制动扭矩通过传动组件5传递到丝杆以及丝母，再通过丝杆传递到与丝母连接的运动部件上，使得运动部件停止运动。
本实施例中，缓冲制动装置3为抱闸制动器。
在电动注塑机正常的工作情况下，伺服电机1正常运转，抱闸制动器处于通电状态，不会输出制动扭矩，伺服电机1的输出轴正常转动，只有在伺服电机1处于不正常状态或突发断电时，此时抱闸制动器会自动吸合，输出稳定的制动扭矩至输出轴11上。
优选的，抱闸制动器为电磁抱闸制动器。
其中，电磁抱闸制动器包括制动电磁铁和闸瓦制动器两部分，制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成，闸瓦制动器包括闸轮、闸瓦、杠杆和弹簧，闸轮与电动机装在同一根转轴上。
电磁抱闸制动器能够在突发的停电状况下依然输出制动扭矩，即当整个注塑机突发停电时，电磁抱闸制动器也会自动吸合，来输出稳定的扭矩以进行缓冲制动。
本实施例中，连接座2为棱柱体形，第一带轮51设置于连接座2内，连接座2的两个侧面上开设有供传送带50穿过的通孔21。
参考图1，连接座2设置为棱柱体形，棱柱体的内部设置第一带轮51，能够有效的提高空间占用率，减少整个缓冲刹车机构的体积，方便进行安装装配。
其中，连接座2通过螺丝直接固定在固定装置上，缓冲制动装置3固定在连接座2的棱柱体顶面。
第一带轮51套设在伺服电机1的输出轴11上，输出轴11与第一带轮51通过胀紧套连接。
胀紧套又称为胀紧联结套，是机械联结中的一种先进基础部件，在轮和轴的联结中，它是靠拧紧高强度螺栓使包容面间生产的压力和摩擦力实现负载传送的一种无键联结装置，当承受负荷时，靠胀紧套与轴的结合压力及相伴产生的摩擦力传递转矩、轴向力或二者的复合载荷。
当伺服电机1正常运转时，第一带轮51通过胀紧套传递伺服电机11的输出轴11上的输出扭矩至电动注塑机的运动部件，带动电动注塑机的运动部件运动。
通过设置胀紧套，使得输出轴11与第一带轮51之间无键联结，联接稳定可靠，强度更高，并且安装以及拆卸方便。
进一步的，在第一带轮51与输出轴11之间还可以通过花键平键来进行连接，即通过花键平键对胀紧套进行替代。
本实施例中，固定装置4为法兰片，法兰片为方形，伺服电机1设置于法兰片的一侧，连接座2、缓冲制动装置3以及传动组件5设置于法兰片的另一侧。
其中，法兰片上设置有圆孔以供伺服电机1的输出轴穿过，伺服电机1与法兰片之间通过螺丝连接固定，连接座2与法兰片之间通过螺丝连接固定，缓冲制动装置3再通过螺丝固定在连接座2上。
通过设置法兰片以及将伺服电机1设置在法兰片的一侧，将连接座2、缓冲制动装置3以及传动组件5设置于与伺服电机1相对的法兰片的另一侧，能够方便整个缓冲刹车机构的安装以及维护，操作人员只需要从左至右依次安装各个部件即可，安装起来非常方便。
本实施例中，伺服电机1与缓冲制动装置3分别与驱动器电连接，通过驱动器控制伺服电机1以及缓冲制动装置3的开关。
其中，驱动器未图示出来，当伺服电机1状态不正常时，驱动器检测到伺服电机当前的异常状态，将会切断伺服电机1的电源输入，伺服电机1停止输出扭矩，同时，驱动器还会控制缓冲制动装置3，使得缓冲制动装置3吸合产生稳定的制动扭矩，制动扭矩通过传动组件5传递到电动注塑机的运动部件上，从而使得运动部件停止运动。
在另一情况下，即当整个电动注塑机都突发停电时，此时驱动器、伺服电机1以及缓冲制动装置3都没有电源输入，伺服电机1的输出轴11停止输出扭矩，而缓冲制动装置3在没有电源输入的情况下，会自动吸合，通过摩擦输出稳定的制动扭矩，使得缓冲制动装置3在整个电动注塑机突发停电的情况下依然能够产生制动扭矩，起到缓冲的作用，对电动注塑机的运动部件进行制动。
通过设置缓冲制动装置3，既能够在伺服电机1处于不正常状态，驱动器有电源输入的情况下起到缓冲制动的作用，又能够在伺服电机1以及驱动器都没有电源输入的情况下起到缓冲制动的作用，即能够有效的应对多种不同的风险情形。
本实施例中，第二带轮52与第一带轮51位于同一竖直面上，第二带轮52位于第一带轮下方。
将第二带轮52与第一带轮51位于同一竖直面上，能够方便制动扭矩以及伺服电机1的输出轴11的输出扭矩稳定的传输到电动注塑机的运动部件，从而有效的对电动注塑机的运动部件进行控制。
本实施例中，第二带轮52的直径大于第一带轮51的直径。
第一带轮51直接通过胀紧套套设在输出轴11上，当输出轴11转动时，第一带轮51转动速度更快，能够有效的消耗扭矩，当伺服电机1电源切断时，能够快速的使得伺服电机1停止转动。
通过设置缓冲制动装置，在伺服驱动器突发停电事故或伺服电机电源紧急切断的情况下，能够输出稳定的制动扭矩，对电动注塑机的运动部件进行缓冲制动，使机器停止运动，防止电机突然失去动力对电动注塑机的运动部件产生破坏。并且通过设置独立的缓冲制动装置，占用空间小，维护改装起来也非常方便，同时具有较高的适应性，能够适应不同机型的电动注塑机，使用起来比较方便。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明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，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

  1. 一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，包括：伺服电机、固定装置、连接座、缓冲制动装置以及传动组件；
    所述传动组件包括第一带轮、第二带轮以及传动带，所述第一带轮与第二带轮之间通过所述传动带连接；
    所述伺服电机以及所述连接座分别固定在所述固定装置上，所述缓冲制动装置通过螺丝固定在所述连接座上；
    所述伺服电机设置有输出轴，所述输出轴穿过所述固定装置，通过平键与所述缓冲制动装置连接；
    所述第一带轮套设在所述输出轴上，所述第二带轮上设置有丝杆，所述丝杆上设置有丝母，所述丝杆通过所述丝母与电动注塑机的运动部件连接。
  2. 根据权利要求1所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述缓冲制动装置为抱闸制动器。
  3. 根据权利要求1所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，所述缓冲制动装置为电磁抱闸制动器。
  4. 根据权利要求1所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述连接座为棱柱体形，所述第一带轮设置于所述连接座内，连接座的两个侧面上开设有供所述传送带穿过的通孔。
  5. 根据权利要求1所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述固定装置为法兰片，所述法兰片为方形，所述伺服电机设置于所述法兰片的一侧，所述连接座、缓冲制动装置以及传动组件设置于所述法兰片的另一侧。
  6. 根据权利要求2所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述伺服电机与所述缓冲制动装置分别与驱动器电连接，通过所述驱动器控制所述伺服电机以及所述缓冲制动装置的开关。
  7. 根据权利要求3所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述伺服电机与所述缓冲制动装置分别与驱动器电连接，通过所述驱动器控制所述伺服电机以及所述缓冲制动装置的开关。
  8. 根据权利要求1所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述第二带轮与所述第一带轮位于同一竖直面上，所述第二带轮位于所述第一带轮下方。
  9. 根据权利要求8所述的一种电动注塑机的缓冲刹车机构，其特征在于，所述第二带轮的直径大于所述第一带轮的直径。
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