专利名称：一种电动顶推装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工程机械上所使用的电动顶推装置，例如注塑 机、千斤顶所使用的顶推装置。
(二)
背景技术：
现有注塑机的顶推装置多为液压锁模机构，采用液压油缸推动机 械机构，完成模具的开合。
也有电动顶推装置应用在注塑机上如图i所示，外模板r与合模
机械机构的连杆2、铰接，在后模板3、上设置螺母4、，螺杆5、与该螺 母配合，螺杆5、前端连接合模机械机构，螺杆的后端通过皮带轮机构
6、 由电机7、带动。螺杆在旋转过程中，因螺母的推动，产生前进或后 退，带动合模机械机构动作。这种电动顶推装置的缺点是对螺杆的 传动部分的结构比较复杂，需要对运动中的螺杆传递扭矩，这就要开 长键槽，所引起的摩擦消耗很大；其次，皮带轮传动方式不可避免有 打滑现象，不利于顶推进程的精确控制；再次，传动机构庞大复杂， 不够紧凑，多级传动反而引起能源效率降低。
另一种电动顶推装置的结构形式如图2所示后模板3、与合模机 械机构的连杆铰接，在合模机械机构上安装螺母4、，设置在后模板 3、上的螺杆5、与该螺母配合，螺杆通过皮带轮传动机构6、由电动机
7、 带动。当螺杆转动时螺母在螺杆上进退，带动合模机械机构开模或 合模。其缺点是螺杆固定不动，影响开模。为了合模需要将螺杆保持相当长度，而当开模时机械机构后退，容易与螺杆前端抵触，开模行 程受限制，不能做大件制品。此外，传动机构复杂、能耗大、顶推精 确度差、寿命短的缺点也同样存在。现有的电动千斤顶采用电机的内转子驱动螺母旋转，螺母驱动螺 杆升降，由于内转子电机的扭矩相对较小，这种千斤顶的能量转换效 率低下、顶推力小。
发明内容本发明要解决现有电动顶推装置机构复杂、能效低、精确度差的 缺点，提供一种结构紧凑、有利于精确控制和能效高、顶推力大的电 动顶推装置。本发明所述的电动顶推装置包括基座，螺杆穿设在基座上，还 包括相互啮合的螺杆和螺母，螺杆前端是顶推端，其特征在于基座 上连接一外转子永磁式伺服电机，所述的螺母固定在外转子永磁式伺 服电机的转子上；螺杆前部设置有限制螺杆转动但允许螺杆平移的限 位件。进一歩，所述的外转子永磁式伺服电机的转子通过圆锥滚子轴承 设置在基座上，外转子永磁式伺服电机的转子与所述的螺母、螺杆同 轴布置，外转子永磁式伺服电机的定子连接壳体，壳体连接所述的基 座。更进一步，所述的限位件是与螺杆上的长槽配合的键、或者是与 螺杆上的键配合的长槽、或者螺杆前部呈角棒状穿入相应形状的孔 内。当外转子永磁式伺服电机通电旋转时，螺母旋转，由于螺杆被限 位件作用不能转动、只能平移，因此螺杆被驱动前进或后退，完成顶 推动作。本发明结构紧凑、简便，螺母直接与电机连接，避免了传动级多 所引起的能源损耗，提高能效比，也有利于顶推进程的精确控制，同 时由于力矩大，顶推力也加大。本发明的优点是结构紧凑、简便，能效比高，合模行程控制精 确、顶推力大。(四)
图1是现有电动顶推装置的结构图。图2是另一现有电动顶推装置的结构图。图3是本发明应用在注塑机上的结构示意图。图4是本发明应用在千斤顶上的结构示意图。
具体实施方式
实施例一参照图3本实施例是本发明应用于注塑机上的电动锁模装置时的例子。 本发明所述的电动顶推装置包括基座，螺杆穿设在基座上，还 包括相互啮合的螺杆和螺母，螺杆前端是顶推端，基座上连接一外转 子永磁式伺服电机，所述的螺母固定在外转子永磁式伺服电机的转子 上；螺杆前部设置有限制螺杆转动但允许螺杆平移的限位件。所述的外转子永磁式伺服电机的转子通过圆锥滚子轴承设置在 基座上，外转子永磁式伺服电机的转子与所述的螺母、螺杆同轴布置， 外转子永磁式伺服电机的定子连接壳体，壳体连接所述的基座。本实施例中本发明应用在电动锁模装置上，后模板10是基座。 该电动锁模装置包括合模机械机构，所述的合模机械机构包括后模板10、用于安装动模17的移动模板15和安装定模18的前模板16，所 述的移动模板15和前模板16可相对合拢和分开。螺杆8设置在所述 的后模板10上，螺杆8前部连接所述的合模机械机构的十字车壁14。 十字车壁14同时起到了限制螺杆8转动但允许螺杆8平移的限位件 的作用。后模板10上装有外转子永磁式伺服电机，所述的外转子永磁式 伺服电机的转子3连接与所述的螺杆8配合的螺母9。螺杆8采用滚 珠螺杆，螺母9采用滚珠螺母。所述的外转子永磁式伺服电机的转子3通过圆锥滚子轴承2设置 在后模板10上，外转子永磁式伺服电机的转子3与所述的螺母9、 螺杆8同轴布置，外转子永磁式伺服电机的定子6连接外壳7，外壳 7连接所述的后模板10。转子3上装有磁铁4，硅钢片材质的定子6上绕有线圈5。用于 安装圆锥滚子轴承2的轴承座1固定在后模板10上。后模板10、移动模板15和前模板16都套在水平拉杆上。所述的合模机械机构是曲肘连杆机构，后模板10上下对称地铰接一对肘曲手11的后端，肘曲手11的前端同时与曲手小连杆12和曲手大连杆13的后端铰接，两个曲手小连杆12的另一端对称地铰接 在十字车壁14两端，两个曲手大连杆13的前端对称地铰接在移动模 板15上下端。转子3与滚珠螺杆螺母9固定在一起，在锁模电机通上正电时， 从电机轴端看转子作顺时针方向转动，因螺杆螺母9只作转动，螺杆 8作平动，这时螺杆8将从轴端伸出。螺杆8是与十字车壁14做平 动，此时十字车壁14通过曲肘连杆机构带动活动模板15沿着拉杆 19作平动而产生夹紧模具17、 18的动作；当在锁模电机通上负电时 转子做逆时针方向转动(从电机轴端看)。螺杆8将从电机轴端縮入， 而螺杆带动十字车壁14作平动，此时十字车壁通过曲肘连杆机构带 动模板15沿着拉杆19做平动产生打开模具17、 18的动作。本发明螺杆驱动机构紧凑、简便，螺母直接与外转子永磁式伺服 电机连接，避免了传动级多所引起的能源损耗，提高能效比，也有利 于螺杆进程的精确控制。 实施例二 参照图5、 6:本实施例与实施例一的区别是所应用的领域不同，本实施例是本 发明应用在千斤顶上的例子。本发明所述的电动顶推装置包括基座，螺杆传设在基座上，还 包括相互啮合的螺杆和螺母，螺杆前端是顶推端，基座上连接一外转 子永磁式伺服电机，所述的螺母固定在外转子永磁式伺服电机的转子上；螺杆前部设置有限制螺杆转动但允许螺杆平移的限位件。所述的外转子永磁式伺服电机的转子通过圆锥滚子轴承设置在 基座上，外转子永磁式伺服电机的转子与所述的螺母、螺杆同轴布置， 外转子永磁式伺服电机的定子连接壳体，壳体连接所述的基座。在本实施例中，千斤顶底座20和千斤顶上盖21是基座，外转子 永磁式伺服电机的壳体装在千斤顶底座20上，轴承座1和圆锥滚子 轴承2装在千斤顶上盖21上。上盖21上装有盖板22，螺杆前部与盖板22的结合部设置有限制螺杆转动的限位件。所述的限位件可以采取如下三种形式之一一、 盖板22上设置与螺杆上的长槽配合的键；二、盖板22上设置与螺杆 上的键配合的长槽；三、螺杆前部呈角棒状穿入盖板22上的相应形 状的孔内。当螺母9在外转子永磁式伺服电机的定子带动下旋转时，外转子 带动螺母旋转，由于螺杆被限位不能转动只能平移，所以螺杆向上做 顶升。当电机反向旋转时，螺杆向下收拢。本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列 举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形 式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够 想到的等同技术手段。
权利要求
1、一种电动顶推装置包括基座，螺杆穿设在基座上，还包括相互啮合的螺杆和螺母，螺杆前端是顶推端，其特征在于基座上连接一外转子永磁式伺服电机，所述的螺母固定在外转子永磁式伺服电机的转子上；螺杆前部设置有限制螺杆转动但允许螺杆平移的限位件。
2、 如权利要求1所述的电动顶推装置，其特征在于所述的外 转子永磁式伺服电机的转子通过圆锥滚子轴承设置在基座上，外转子 永磁式伺服电机的转子与所述的螺母、螺杆同轴布置，外转子永磁式 伺服电机的定子连接壳体，壳体连接所述的基座。
3、 如权利要求1或2所述的电动顶推装置，其特征在于所述的限位件是与螺杆上的长槽配合的键、或者是与螺杆上的键配合的长 槽、或者螺杆前部呈角棒状穿入相应形状的孔内。
全文摘要
一种电动顶推装置包括基座，螺杆穿设在基座上，还包括相互啮合的螺杆和螺母，螺杆前端是顶推端，基座上连接一外转子永磁式伺服电机，所述的螺母固定在外转子永磁式伺服电机的转子上；螺杆前部设置有限制螺杆转动但允许螺杆平移的限位件。具有结构紧凑、简便，能效比高，合模行程控制精确、顶推力大的优点。
文档编号B29C45/66GK101306574SQ20081006368
公开日2008年11月19日 申请日期2008年6月25日 优先权日2008年6月25日
发明者韩志翔 申请人:联塑(杭州)机械有限公司;陆孝庭