压铸机电机控制射料系统的制作方法
【专利摘要】一种压铸机电机控制射料系统。该控制系统采用步进电机、减速机、联轴器、调节器，带动插装阀体内阀芯运动的设计。驱动电机为步进电机，是将脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件，具有体积小、重量轻、高性能、无刷、精度高且经济的优点。减速机在步进电机执行机构之间起到降低转速，增加转矩的作用。联轴器分别与减速机轴和调节器联接，起到缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。调节器带动插装阀的阀芯运动，通过阀芯的移动起到调节插装阀的开度，对插装阀进行控制。该系统运行稳定、定位精度高、移动速度快、结构简单、调节方便，并且造价更低，可以替代射料电液比例阀调节控制。
【专利说明】
压铸机电机控制射料系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及压铸机领域，特别是涉及一种压铸机电机控制射料系统。
【背景技术】
[0002]压铸机是将熔融状态的金属液在高速、高压下压射到铸型中，并在压力下凝固获得铸件的机器。其射料系统(快速、增压)分为手轮调节系统、电液比例阀调节系统、伺服阀调节系统。
[0003]传统的压铸机压射控制系统，一般采用简单的手轮调节系统来控制快速、增压，是开环控制系统。调节不便，无法实现射料过程的自动控制、曲线显示、参数保存。电液比例阀调节系统为半闭环控制系统，通过在人机界面上输入电比例阀打开的开度，来实现射料过程的自动控制，比传统的手轮调节方便，但价格较高。伺服阀调节系统为实时闭环控制系统，压射过程中可连续不断地进行反馈控制，自动调节压射参数，具有线性好、死区小、灵敏度高、动态性能好、响应快、控制精度高的优点，能够实现射料过程的自动控制、曲线显示、参数保存。由于伺服阀价格昂贵，可用在实时控制的压铸系统中。
【实用新型内容】
[0004]基于此，有必要提供一种压铸机电机控制射料系统，该压铸机射料系统至少能解决控制精度不高、调节不便、设计结构较复杂、成本高的其中一种问题。
[0005]—种压铸机电机控制射料系统，包括:电源、断路器、控制器、人机界面、步进驱动器、步进电机、减速机、联轴器、调节器和插装阀；
[0006]所述电源通过所述断路器电连接所述步进驱动器；
[0007]所述控制器控制连接所述步进驱动器；
[0008]所述步进驱动器电连接所述步进电机；
[0009]所述步进电机连接所述减速机；
[0010]所述减速机连接所述联轴器；
[0011 ]所述联轴器与所述调节器连接；
[0012]所述调节器还和所述插装阀连接；
[0013]所述步进电机通过所述调节器控制所述插装阀的阀芯开度；
[0014]所述调节器包括座体和滑动轴，所述滑动轴和所述联轴器连接，所述滑动轴还和插装阀的阀芯滑动连接。
[0015]在其中一个实施例中，所述调节器包括座体和滑动轴，所述座体和所述联轴器和所述插装阀体连接，所述滑动轴和插装阀的阀芯滑动连接，所述滑动轴还和所述减速机轴连接。
[0016]在其中一个实施例中，所述断路器为空气断路器。
[0017]在其中一个实施例中，所述控制器为可编程逻辑控制器或单片机。
[0018]在其中一个实施例中，所述插装阀芯为平移式，通过左右平移的方式调节插装阀的开度。
[0019]在其中一个实施例中，所述人机界面为触摸屏。
[0020]在其中一个实施例中，所述步进电机为永磁同步电机。
[0021]上述压铸机电机控制射料系统，驱动电机为步进电机，将脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。它在运动中没有累积误差(精度为100%)，具有体积小、重量轻、高性能、无刷、精度高且经济的优点。电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，因此它容易控制，不需要复杂、昂贵的反馈设备。在运动中速度快、运行稳定、定位精度高、调节方便，并且造价更低。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
[0023]图1为一个实施例的压铸机电机控制射料系统模块示意图；
[0024]图2为一个实施例的压铸机电机控制射料系统结构示意图；
[0025]图3为沿着图2中A-A线的剖面图；
[0026]图4为一个实施例压铸机电机控制射料系统的压射曲线图。
【具体实施方式】
[0027]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]图1为一个实施例的压铸机电机控制射料系统模块示意图，图2为一个实施例的压铸机电机控制射料系统结构示意图，图3为沿着图2中A-A线的剖面图，请结合图1?3。
[0030]一种压铸机电机控制射料系统，包括:电源100、断路器200、控制器300、步进驱动器400、步进电机500、减速机600、联轴器700、调节器800、插装阀900和人机界面1000。
[0031]电源100通过断路器200电连接步进驱动器400，为步进驱动器400提供电力。断路器200可以为空气断路器(即空气开关)，只要电路中电流超过额定电流就会自动断开，提高系统的安全系数。
[0032]控制器300通过电连接关系控制连接步进驱动器400。控制器300为可编程逻辑控制器(PLC,Programmable Logic ControIler)或单片机。控制器300可以具备RS485总线接口或Ethernet总线接口，控制器300可以通过Ethernet总线接口与压铸机的总控制器通信连接，还可以与人机界面通信连接。控制器300可以设置在接线盒中。
[0033]步进驱动器400电连接步进电机500。步进电机500为永磁同步电机。步进电机500是将脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件，通过改变步进驱动器400的细分数，来改变步距角，调整转子转动的角度。转动的步进电机500将动能传送给调节器800，调节器800再控制插装阀，带动插装阀的阀芯移动。驱动器和电机采用步进驱动器和步进电机，可以有效提高控制精度，速度快并且造价更低。
[0034]减速机600与步进电机500和联轴器700固定连接，起到降低转速，增加转矩的作用。
[0035]联轴器700与减速机600和调节器800固定连接，带动减速器轴和调节器的滑动轴，起到缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。
[0036]调节器800与插装阀900固定连接，通过电机的转动，而改变插装阀的开度。调节器800可以包括座体和滑动轴810，插装阀900还包括阀体和阀芯910，滑动轴810和阀芯910滑动连接。因此，当步进电机500将动能传给调节器800的滑动轴810后，滑动轴810带动插装阀900的阀芯910移动，通过步进电机500的正反向转动，从而带动阀芯910移动，来调节插装阀的开度，在射料过程中对插装阀进行控制。
[0037]人机界面1000为触摸屏，具备RS485总线接口或Ethernet总线接口，可以通过RS485总线接口或Ethernet总线接口与控制器300通信连接。还可以与控制器300进行数据交换，显示射料曲线、设置参数、保存数据及管理的功能。操作方便，具有良好的人机对话界面，重量轻、不怕灰尘、水汽、和油污，可工作在比较恶劣的环境中。人机界面1000可设置在接线盒中面板上。
[0038]图4为一个实施例压铸机电机控制射料系统的压射曲线图。
[0039]上述压铸机电机控制射料系统，驱动电机为步进电机，配减速机增大扭矩，使步进电机在满足同等功率的情况下，体积小、重量轻、加减速快、定位准确、运行时无爬行现象且节能等优点，射料时加减速快、运行稳定、定位精度高、调节方便，并且造价更低。可以有效节省电力能源。
[0040]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种压铸机电机控制射料系统，其特征在于，包括:电源、断路器、控制器、人机界面、步进驱动器、步进电机、减速机、联轴器、调节器和插装阀； 所述电源通过所述断路器电连接所述步进驱动器； 所述控制器控制连接所述步进驱动器和所述人机界面； 所述步进驱动器电连接所述步进电机； 所述步进电机连接所述减速机； 所述减速机连接所述联轴器； 所述联轴器与所述调节器连接； 所述调节器与所述插装阀连接。2.根据权利要求1所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述调节器还包括座体和滑动轴，所述座体与插装阀连接，所述滑动轴和所述联轴器连接，所述滑动轴还和所述插装阀的阀芯滑动连接。3.根据权利要求1所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述插装阀和所述调节器内部滑动轴连接;所述调节器和所述步进电机传动连接，通过所述调节器的移动控制所述插装阀阀芯的开度，在射料时起到控制插装阀的作用。4.根据权利要求1所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述人机界面与所述控制器通信连接，用于在所述射料控制系统的参数设置、数据存储及压射曲线显示及管理。5.根据权利要求1所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述断路器为空气断路器。6.根据权利要求1所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述控制器为可编程逻辑控制器或单片机。7.根据权利要求4所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述人机界面为触摸屏。8.根据权利要求1所述的压铸机电机控制射料系统，其特征在于，所述步进电机为永磁同步电机。
【文档编号】B22D17/30GK205684687SQ201620242464
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年3月28日 公开号201620242464.8, CN 201620242464, CN 205684687 U, CN 205684687U, CN-U-205684687, CN201620242464, CN201620242464.8, CN205684687 U, CN205684687U
【发明人】刘相尚, 潘玲玲, 李福强, 薛晓杰
【申请人】深圳领威科技有限公司