专利名称：一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种注塑机的合模机构，尤其涉及一种全电动注 塑机的合模机构。 技术背景
目前，注塑机中大部分，模机构仍然是液压式或肘杆式。液压式 对油路及密封系统要求较高；肘杆式缺乏柔性，其输出特性很难更改。 如果用伺服电机进行驱动，可以利用伺服电机转速的可控性，在不改 变机构的杆长的条件下，通过控制电机的输入，就可以使同一种机构 满足多种输出要求，但由于伺服电机的造价较高且功率小，其应用只 限于小型的加工设备。
近几年提出的混合驱动机构的思想，是解决这一问题的很好途径。 即把一种两自由度混合驱动的机构作为合模机构的驱动机构，其中一 个原动件用常规电机驱动作匀速运动，通过伺服电机控制另一个原动 件，使其作补偿运动，从而使机构精确实现给定的运动。混合驱动合 模机构将常规电机和伺服电机生成的输入运动合成后，产生可编程的 输出运动，这种系统结合了传统机械系统和全伺服机电系统的优点， 能实现输出运动柔性，并具有承载能力高、运行速度快和成本低的特 点，能很好满足当今生产多品种、小批量、低成本发展的需求。
实用新型内容
本实用新型即是采用混合驱动原理对全电动式合模机构进行改 进，使用伺服电机和常规电机进行混合驱动，从而实现高锁模力、高 精度、低能耗、结构简单的一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构。 为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的 一种全电动注塑机 的混合驱动式合模机构，包括外同步带、调节螺母、常规电机、支撑 板、拉杆、肘杆机构、动模板、模具、固定模板、支角、螺纹十字头、 伺服电机、带螺纹拉杆部分及内同步带。拉杆可为多个，呈中心对称 分布，即为对角对称状、三角对称状或其他中心对称状，支撑板与带 螺纹拉杆部分采用螺纹连接，固定模板固定安装于拉杆上，动模板安 装于拉杆上，并可沿拉杆移动。支撑板中间安装有螺纹十字头，二者 为螺纹连接，常规电机通过外同步带作用在螺纹十字头一端，该螺纹十字头另一端连接肘杆机构的一个支点。支撑板与肘杆机构的支点连 接，肘杆机构的一个支点与动模板相连。伺服电机通过内同步带作用 在调节螺母上。常规电机的转动通过螺纹十字头转换成支角的直线运 动。伺服电机的转动通过调节螺母转换成支撑板相对于带螺纹拉杆部 分的宣线运动，动模板的移动带动模具的开或合。这两种直线运动通 过一个二自由度的肘杆机构带动动模板运动。
本实用新型的合模机构中，带螺纹拉杆部分和支撑板之间的螺纹 连接类型可以为滚珠螺纹连接或者为梯形螺纹连接。
本实用新型的合模机构中，螺纹十字头和支撑板之间的螺纹连接 可以为滚珠螺纹或者为梯形螺纹。
肘杆机构中的连杆可以为直线型连杆也可以为凹形连杆或者凸形 连杆。
本实用新型的主要优点如下-(1)该合模机构采用混合驱动原理，其中伺服电机控制提供柔性输出
运动，移模、锁模过程运动精度高、速度快、锁模力精确；(2)在整 个移模、锁模过程中，伺服电机控制着支撑板的直线运动，能够不断 实现自动调模效果，提高了控制精度。(3).该实用新型在锁模过程中 大功率常规电机可以提供较大的锁模力，可应用于大型全电动注塑机； (4)该实用新型中大功率普通电机提供主要动力，伺服电机起调节作 用，可代替大功率伺服电机能够极大地节省成本。
图1为本实用新型一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构工作原理 图。
图中l-外同步带，2-调节螺母，3-常规电机，4-支撑板，5-拉杆，6-肘杆机构，7-动模板，8-模具，9-固定模板，10-支角，11-螺纹十字头， 12-伺服电机，13-带螺纹拉杆部分，14-内同步带具体实施方式
现结合附图对本实用新型专利详细描述如下
如图1所示，本实用新型为一种全电动注塑机的混合驱动式合模 机构，包括肘杆机构6、支撑板4、拉杆5、螺纹十字头ll、调节螺母2、动模板7及固定模板9。拉杆5可为多个，呈中心对称分布，即为 对角对称状、三角对称状或其他中心对称状，支撑板4与带螺纹拉杆 部分13螺纹连接，固定模板9固定安装于拉杆5上，动模板7安装于 拉杆5上，并可沿拉杆5移动。支撑板4中间安装有螺纹十字头11， 二者^J螺纹连接，常规电机3通过外同步带1作用在螺纹十字头11 一 端，该螺纹十字头11另一端连接肘杆机构6的一个支点。支撑板4与 肘杆机构6的支点连接，肘杆机构6的一个支点与动模板7相连。伺 服电机12通过内同步带14作用在调节螺母2上。常规电机3的转动 通过螺纹十字头11转换成支角10的直线运动。伺服电机12的转动通 过调节螺母2转换成支撑板4相对于带螺纹拉杆部分13的直线运动， 动模板7的移动带动模具8的开或合。
本实用新型的改进之处就在于采用混合驱动原理，将两个动力源转 换成两种直线运动螺纹十字头11相对于支撑板4的直线运动，支撑 板4相对于带螺纹拉杆部分13的直线运动。这两种直线运动通过一个 二自由度的肘杆机构6带动动模板7运动。由于伺服电机12是可控电 机，可以通过调节输出的扭矩及转速实现所需要的位移的高精度、移 动快速、锁模力精确并且能自动完成调模的移模、锁模运动，适用于 模具8的变化，同时在锁模过程中由常规电机3提供较大的锁模力。
权利要求1、一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构，包括肘杆机构、支撑板、拉杆、螺纹十字头、调节螺母、动模板、固定模板及模具，拉杆可为多个，呈中心对称分布，其特征是支撑板与带螺纹拉杆部分为螺纹连接，固定模板固定安装于拉杆上，动模板安装于拉杆上，并可沿拉杆移动，支撑板中间安装有螺纹十字头，二者为螺纹连接，常规电机通过外同步带作用在螺纹十字头一端，该螺纹十字头另一端连接肘杆机构的一个支点，支撑板与肘杆机构的支点连接，肘杆机构的支点与动模板相连，伺服电机通过内同步带作用在调节螺母上，常规电机的转动通过螺纹十字头转换成支角的直线运动，伺服电机的转动通过调节螺母转换成支撑板相对于带螺纹拉杆部分的直线运动，动模板的移动带动模具的开或合。
2、 根据权利要求l所述的一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构，其特征是带螺纹拉杆部分和支撑板之间的螺纹连接类型可以为滚珠螺纹连接或者为梯形螺纹连接。
3、 根据权利要求l所述的一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构，其特征是螺纹十字头和支撑板之间的螺纹连接可以为滚珠螺纹或者为梯形螺纹。
4、 根据权利要求l所述的一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构，其特征是肘杆机构中的连杆可以为直线型连杆也可以为凹形连杆或者凸形连杆。
5、 根据权利要求l所述的一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构，其特征是拉杆的布置为对角对称状或三角对称状。
专利摘要本实用新型涉及一种全电动注塑机的混合驱动式合模机构，属于注塑机的合模机构领域，包括外同步带、调节螺母、常规电机、支撑板、拉杆、肘杆机构、动模板、模具、固定模板、支角、螺纹十字头、伺服电机、带螺纹拉杆部分及内同步带。该合模机构采用混合驱动原理设计，其动力源为伺服电机和常规电机。该机构就是将伺服电机的输出运动-支撑板的直线运动和常规电机生成的输出运动-支角的直线运动通过二自由度的肘杆机构合成后，产生可编程的输出运动，这种系统结合了传统机械系统和全伺服机电系统的优点，能实现输出运动柔性，并具有承载能力高、运行速度快和成本低的特点。
文档编号B29C45/66GK201296025SQ200820124128
公开日2009年8月26日 申请日期2008年11月26日 优先权日2008年11月26日
发明者丁玉梅, 瑛 安, 杨卫民, 谢鹏程, 邵珠娜, 华 阎 申请人:北京化工大学;宁波海天实力机械有限公司