专利名称：注塑机合模机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及注塑机领域，具体地讲是一种注塑机合模机构。
背景技术：
合模机构是塑料注射成型机的主要部件，目前常见的合模机构有连杆式、全·液压式、两板式及无拉杆式。除无拉杆式外，其余三种塑料注射成型机的合模结构都需要拉杆作为力的平衡元件。如肘杆式注塑成型机的合模机构，四根拉杆上套合有后模板，移动模板及前模板，移动模板与后模板通过肘杆机构连接，后模板与拉杆的连接处设有后螺母，位于后模板上的调模装置包括液压马达、调模齿轮、中心大齿圈及后螺母，通过中心大齿圈及后螺母的啮合实现后模板位置的调节，该调节是对四根拉杆同时进行调节。理想状态是在设备的运行中，四根拉杆的变形完全一致，且始终如一，才能确保塑料制品的尺寸精度和内在质量。但是现有技术的合模机构会由于机械磨损或其他原因，导致出现以下问题1、合模力发生变化，偏离了最佳设定值，如变小，注射时合模力不足，会使制品产生披峰；如变大，则产生不必要的能量浪费、机械损耗，或者不能合模而使机器停下来。2、一台注塑机往往会根据生产需要，更换不同的模具，而这些模具的状态不尽相同，如有的模具的两安装面的平行度较差，装到注塑机上后，造成四根拉杆受力不均，使受力最大的那根拉杆断裂而停产。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能够调节四根拉杆平衡受力的注塑机合模机构，这种机构可以在生产中实时检测合模力的大小，并在不中断生产的情况下将合模力调至最佳；同时可以实时检测每根拉杆的受力，在四根拉杆受力不均、偏差过大时分别予以及时调节、使四根拉杆受力均匀。本实用新型的技术解决方案是，提供一种以下结构的注塑机合模机构，包括后模板、动模板、前模板、肘杆机构和四根拉杆，所述的四根拉杆穿入后模板、动模板和前模板，所述的后模板和前模板固定于拉杆的两端，后模板与动模板通过肘杆机构连接；所述的合模机构还包括拉杆调节机构，所述的拉杆调节机构包括均与四根拉杆一一对应的应变片、伺服电机和前螺母，所述的应变片在四根拉杆上的位置和方向一致，所述的前螺母的外周面为齿轮，所述的伺服电机上连接有驱动齿轮，所述的驱动齿轮与前螺母的外周面齿轮相
口四合。采用以上结构，本实用新型与现有技术相比具有以下优点采用本实用新型结构，将应变片用于测量拉杆受力情况，通过应变片的应变量来精确地得到四根拉杆的受力情况，当出现合模力过大或过小时，可以通过调模液压马达驱动中心大齿圈，带动后螺母旋转，使合模力变大或变小，使合模力调整到最佳设定值；在出现四根拉杆受力不均的现象时，中央控制器发指令给伺服电机，通过对其中一根或几根拉杆的前螺母进行微调，实现四根拉杆的受力均匀，从而起到了合模力平衡调节的作用，本产品可靠性高，使用寿命长。[0007]作为改进，所述的拉杆调节机构还包括控制器，所述的应变片和伺服电机均与控制器电连接；通过应变片对拉杆的应变量作出精确反馈后，控制器根据需要将动作指令传达给调模液压马达或相应的伺服电机，从而起到调节和平衡的作用，使得应变片和伺服电机协同作用，提高了反应和调节的灵敏度。作为改进，所述的控制器包括存储单元、运算单元、比较器和控制指令单元，所述的控制指令单元与伺服电机电连接；存储单元在合模力达到某设定值时，存储实时测量到的各拉杆的拉伸应变；运算处理单元，在该合模力下，计算各拉杆应变偏差率(即拉杆偏载率)，并经过比较器与标准设定值进行比较，从而由控制指令单元发出伺服电机转动量的指令，控制更加方便。作为改进，所述的合模机构还包括液压马达、中心大齿圈和后螺母，所述的液压马达轴上有小齿轮，小齿轮与中心大齿圈啮合，所述的四个后螺母旋合在四根拉杆上并与中 心大齿圈啮合，中心大齿圈安装于后模板上；采用该设计可以实现动模板的向前或向后移动(调模运动)，以便适合不同厚度的模具，适用范围广。本实用新型要解决的另一个技术问题是，提供一种实现锁模力闭环控制和调节的注塑机合模机构合模力平衡调节方法。本实用新型的另一技术解决方案是，提供一种以下步骤的注塑机合模机构合模力平衡调节方法，包括以下步骤(I)、连接在后模板和动模板之间的肘杆机构在动力件的驱动下合模；(2)、在合模的同时，四个应变片实时测量每根拉杆的应变量，并将测量数据存储至控制器的存储单元内；(3)、控制器的运算处理单元对存储单元内各拉杆的测量数据进行计算处理，得到应变片的应变量以及四个应变量相比较后的偏差率；(4)、控制器中的比较器对应变片的应变偏差率与标准设定值比较，将比较结果反馈给控制器的控制指令单元；(5)、控制指令单元根据运算结果，作出2个判断首先是总合模力是否与所要求值符合，如过大或过小，则发指令驱动液压马达旋转以调节合模力的大小；其次，四根拉杆的受力是否均匀，从而作出四根拉杆上的其中一个或多个伺服电机动作的指令，伺服电机依照指令转动带动驱动齿轮，驱动齿轮带动前螺母转动，实现对拉杆合模力的调节；￠)、步骤5对拉杆合模力调节后再次合模，经过调节后的四根拉杆受力发生变化，进而改变应变片所检测到的应变量，这应变量将再送入中央控制器进行比较，直至合模力和四根拉杆的偏载率都符合要求，从而在不中断生产的情况下实现了合模力的闭环调节。采用以上步骤，本实用新型与现有技术相比具有以下优点采用本实用新型方法，将控制器的各个单元与应变片协调配合，将应变片用于测量拉杆受力情况，通过应变片的应变量来精确地得到四根拉杆的受力情况，当出现合模力过大或过小时，则发指令驱动液压马达旋转以调节合模力的大小，使合模力调整到最佳设定值；在出现四根拉杆受力不均的现象时，通过对其中一根或几根拉杆的前螺母进行微调，实现四根拉杆的受力均匀，从而起到了合模力平衡调节的作用，本方法可靠性高，并能提高合模机构的使用寿命。
图I为本实用新型的注塑机合模机构的结构示意图。图2为图I的局部放大图。图3为本实用新型注塑机合模机构合模力平衡调节方法的原理框图。如图所示1、后模板，2、动模板，3、前模板，4、肘杆机构，5、拉杆，6、应变片，7、伺服电机，8、前螺母，9、驱动齿轮，1 0、液压马达，11、中心大齿圈，12、后螺母。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。如图I所示，本实用新型的注塑机合模机构，包括后模板I、动模板2、前模板3、肘杆机构4和四根拉杆5，所述的四根拉杆5穿入后模板I、动模板2和前模板3，所述的后模板I和前模板3固定于拉杆5的两端，后模板I与动模板2通过肘杆机构4连接；所述的合模机构还包括拉杆调节机构，所述的拉杆调节机构包括均与四根拉杆5 —一对应的应变片
6、伺服电机7和前螺母8，所述的应变片6在四根拉杆5上的位置和方向一致，所述的前螺母8的外周面为齿轮状，所述的伺服电机7上连接有驱动齿轮9，所述的驱动齿轮9与前螺母8的外周面相啮合。所述的拉杆调节机构还包括控制器，所述的应变片6和伺服电机7均与控制器电连接。所述的控制器包括存储单元、运算单元、比较器和控制指令单元，所述的控制指令单元与伺服电机7电连接。所述的合模机构还包括液压马达10、中心大齿圈11和后螺母12，所述的液压马达10轴上有小齿轮，小齿轮与中心大齿圈11啮合，所述的四个后螺母12旋合在四根拉杆5上并与中心大齿圈11哨合,中心大齿圈11安装于后模板I上。本实用新型的注塑机合模机构合模力平衡调节方法，包括以下步骤(I)、连接在后模板和动模板之间的肘杆机构在动力件的驱动下合模；(2)、在合模时，应变片实时测量拉杆的应变量，并将测量数据存储至控制器的存储单元内；(3)、控制器的运算处理单元对存储单元内各拉杆的测量数据进行计算处理，得到应变片的应变值和偏差率；(4)、控制器中的比较器对应变片的应变值和偏差率与标准设定值比较，将比较结果反馈给控制器的控制指令单元；(5)、控制指令单元根据运算结果，作出旋转液压马达以调节合模力的指令或四根拉杆上的其中一个或多个伺服电机动作的指令，伺服电机依照指令转动带动驱动齿轮，驱动齿轮带动前螺母转动，实现对四根拉杆受力的独立调节；(6)、步骤5对四根拉杆受力进行调节后，注塑机重新合模，作用于四根拉杆上的张紧力发生了变化，贴在四根拉杆上的应变片的应变量也随之发生了变化，信号再次送入中央控制器，如果仍然没有达到设定值要求，则中央控制器将重复步骤4、5，直至总的合模力和四根拉杆的负载偏载率均达到设定要求，从而实现了合模力的闭环调节。本实用新型注塑机合模机构的工作原理如下液压系统的换向阀电磁铁吸合，压力油驱动液压马达旋转，带动四个后螺母同步转动。后螺母内有螺纹，后螺母旋转时，便可以使动模板向前或向后移动(调模运动)，以便适合不同厚度的模具，同时也调节了合模力的大小。在四根拉杆上安装高灵敏应变片，要求四根拉杆所贴应变片位置和方向一致。应变片由导线与中央控制器的输入模块连接。(应变片的作用是在拉杆产生拉长形变时，可以精确地感应到其应变量)。中央控制器将完成以下功能采集四根拉杆高灵敏应变片的讯号；将讯号微电压值与设定值进行比较和计算；在显示屏上显示四根拉杆的受力，并在线计算总合模力、四根拉杆各自的受力及如四根拉杆受力不均而产生的偏载率。如果发现某根拉杆受力偏大，则发出调整指令，驱动该拉杆的调节电机旋转前螺母，从而降低该拉杆的受力。将四根拉杆高灵敏应变片的讯号汇总得到总的合模力，从而判断目前的合模力与设定的合模力是否相符，如过大，则驱动调模液压马达将动模位置调松，使合模力降低；如过小，则驱动调模液压马达将动模位置调紧，使合模力增大；如果合模力接近或超过该注塑机 的额定值，则发出报警讯号，提醒管理人员排除故障或停机，从而保证了设备不致损坏。需要指出的是，本系统完全是在线的和智能的，也就是说注塑机在生产中随时处于检测之中，一旦发现不良苗头及时调整，而不需要停机调整，可以大大节约时间、能源和劳动力成本，并在合模系统因素上保证制品的质量稳定(因为制品的好坏还受制于注射部件的状态)；避免了注塑机合模系统的潜在故障因素，提高了设备的使用寿命。以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种注塑机合模机构，包括后模板(I)、动模板(2)、前模板(3)、肘杆机构(4)和四根拉杆(5)，所述的四根拉杆(5)穿入后模板(I)、动模板(2)和前模板(3)，所述的后模板(I)和前模板(3)固定于拉杆(5)的两端，后模板(I)与动模板(2)通过肘杆机构(4)连接，其特征在于所述的合模机构还包括拉杆调节机构，所述的拉杆调节机构包括与四根拉杆(5) —一对应的应变片(6)、伺服电机(7)和前螺母(8)，所述的应变片(6)在四根拉杆(5)上的位置和方向一致，所述的前螺母(8)的外周面为齿轮状，所述的伺服电机(7)上连接有驱动齿轮(9)，所述的驱动齿轮(9)与前螺母(8)的外周面齿轮相啮合。
2.根据权利要求I所述的注塑机合模机构，其特征在于所述的拉杆调节机构还包括控制器，所述的应变片(6)和伺服电机(7)均与控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的注塑机合模机构，其特征在于所述的控制器包括存储单元、运算单元、比较器和控制指令单元，所述的控制指令单元与伺服电机(7)电连接。
4.根据权利要求I或2或3所述的注塑机合模机构，其特征在于所述的合模机构还包括液压马达(10)、中心大齿圈(11)和后螺母(12)，所述的液压马达(10)轴上有小齿轮，小齿轮与中心大齿圈(11)啮合，所述的四个后螺母(12)旋合在四根拉杆(5)上并与中心大齿圈(11)啮合，中心大齿圈(11)安装于后模板⑴上。
专利摘要本实用新型公开了一种注塑机合模机构，包括后模板(1)、动模板(2)、前模板(3)、肘杆机构(4)和四根拉杆(5)，所述的合模机构还包括拉杆调节机构，所述的拉杆调节机构包括均与四根拉杆(5)一一对应的应变片(6)、伺服电机(7)和前螺母(8)，所述的应变片(6)在四根拉杆(5)上的位置和方向一致，所述的前螺母(8)的外周面为齿轮状，所述的伺服电机(7)上连接有驱动齿轮(9)，所述的驱动齿轮(9)与前螺母(8)的外周面相啮合；并经过闭环反馈控制的平衡调节方法，实现四根拉杆的受力均匀，从而起到了合模力平衡调节的作用，本产品可靠性高，使用寿命长。
文档编号B29C45/68GK202781738SQ201220452219
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日
发明者吴敬阳 申请人:泰瑞机器股份有限公司