大齿圈6通过轴承柱14安装于移动模板2上，大齿圈6在动力机构的驱动下分别与后螺母5均啮合并带动后螺母5在相应拉杆3上转动；合模时，移动模板2与定模板I上的模具相接触后，再由动力机构驱动大齿圈6转动，由此带动与之啮合的后螺母5转动，从而对移动模板2锁紧，以实现锁模；开模时，由动力机构驱动大齿圈6反转，由此带动与之啮合的后螺母5反转，锁模力消失。
[0038]对上述方案作进一步的限定:所述的前螺母将拉杆固定于定模板上。所述的移模油缸4通过移模油缸铰座、定位销和万向头与移动模板2连接。同时，设置有机身导轨8供移动模板2在机身上滑动。所述的拉杆3分为两部分，靠近定模板I部分为光杆结构，靠近移动模板2为螺杆结构，供后螺母5旋合；拉杆3的数量与现有技术一致，均为四根。所述的大齿圈6的安装还可以通过以下方式实现:即在移动模板上安装一个圆盘，所述的大齿圈6安装在圆盘外缘，二者之间设有钢珠，大齿圈与圆盘可转动连接，犹如轴承的结构；也可通过在移动模板上设置多个按照圆周排列的轴承柱14，所述的大齿圈套设于轴承柱上，轴承柱既可以对其定位也能让其顺利转动。合模时，由后螺母驱动装置带动后螺母旋合至与移动模板接触，开模时，则带动后螺母离开，以留出开模的空间，在带动后螺母转动时，由后螺母带动电机固定架在直线导轨上滑动，由于电机固定架与转动件连接，不会影响后螺母的转动。直线导轨9.4的端部设置有定向固定座，以防止电机固定架9.3滑出直线导轨9.4，同时也防止直线导轨因为自重而自然弯曲。
[0039]所述的转动件9.5为轴承，轴承内圈与后螺母轴向固定连接，所述的电机固定架9.3与轴承外圈连接。
[0040]所述的大齿圈6上设多个有齿区6.1和多个无齿区6.2，所述的多个有齿区6.1至少与后螺母5 —一对应，所述的有齿区6.1和无齿区6.2相间排列。可用一个有齿区与动力机构相配合，当然，动力机构也可与大齿圈6的内圈(在内圈上设有内齿)配合。
[0041]所述的有齿区6.1上与后螺母5啮合的第一个齿在大齿圈6径向上可伸缩，通过弹性复位元件安装于大齿圈6上。例如，采用弹簧作为弹性复位元件。
[0042]所述的合模机构还包括控制器11，所述伺服电机9.2的输出轴上安装有扭矩传感器，所述的伺服电机9.2和扭矩传感器12均与控制器11电连接。当后螺母5与移动模板2接触时，扭矩上升，由扭矩传感器检测到扭矩上升达到设定值，则控制伺服电机停止转动。
[0043]所述的动力机构为液压马达10，在所述液压马达10上连接有驱动齿轮，所述的驱动齿轮与大齿圈6啮合。通过液压马达带动大齿圈转动，驱动齿轮齿数远少于大齿圈齿数，起到了力矩放大的作用。
[0044]所述的移动模板2上设有用于检测大齿圈6前后位移的位移传感器13，开模时，位移传感器检测到大齿圈回到原位，则控制液压马达10停止工作。“大齿圈回到原位”是指大齿圈转动回原位，可将其第一个齿作为检测对象。
[0045]所述的扭矩传感器、位移传感器、伺服电机和液压马达均与控制器连接，以实现协同控制。
[0046]基于上述自锁式二板机合模机构，可形成一种自锁式二板机合模机构的开合模方法，包括以下步骤:
[0047]合模过程:
[0048]I)移模油缸拉动移动模板，使移动模板与定模板上的模具刚好接触，移模油缸停止工作；
[0049]2)伺服电机转动带动小齿轮转动，小齿轮带动后螺母外圈的齿转动，驱动后螺母转动同时向移动模板方向运动至后螺母侧面与移动模板贴合，此时，伺服电机停止工作。伺服电机停止工作由扭矩传感器控制，扭矩传感器检测到扭矩超过设定值，发出反馈信号，以使其停止工作；
[0050]3)动力机构驱动大齿圈转动，大齿圈转动通过后螺母上的齿啮合带动后螺母转动，后螺母转动通过其内部的内螺纹与拉杆上的外螺纹啮合，使得拉杆变形达到与所需锁模力对应的变形量，完成锁模，并保持锁模力至合模结束。动力机构可采用液压马达，液压马达到设置值后，油路上的压力传感器检测到油压后发出反馈信号，电磁阀切断油路，使液压马达压力得到保持至制品冷却，合模动作完成。
[0051]开模过程:
[0052]I)动力机构反转，带动大齿圈反向转动，从而带动后螺母反转，当大齿圈回到原位时，锁模力消失，动力机构停止工作；
[0053]2)伺服电机反转带动小齿轮反向转动，小齿轮带动后螺母继续反向转动，后螺母的内螺纹与拉杆外螺母啮合，向离开后螺板方向运动至设定位置；
[0054]3)移模油缸推动移动模板，使移动模板与定模板上的模具分离至后螺母侧，移模油缸停止工作。
[0055]以上仅就本发明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。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，基于自锁式合模机构，所述的自锁式合模机构包括定模板(I)、移动模板(2)、拉杆(3)和移模油缸(4)，所述的定模板(I)固定于拉杆(3)的一端，所述的移动模板(2)套设于拉杆(3)的另一端，所述移模油缸(4)的活塞端与移动模板(2)连接以带动移动模板(2)移动；其特征在于: 所述的合模机构还包括锁模结构，所述的锁模结构包括与拉杆(3) 对应的后螺母(5)、与后螺母(5) —一对应的后螺母驱动装置，所述的拉杆(3)上设有与后螺母(5)配合的外螺纹，所述的后螺母(5)旋合于拉杆(3)上，后螺母(5)的外缘设置成齿轮状，所述的后螺母驱动装置包括小齿轮(9.1)、伺服电机(9.2)、电机固定架(9.3)、直线导轨(9.4)和设置于后螺母(5)上的转动件(9.5)，所述的小齿轮(9.1)与后螺母外缘啮合，小齿轮(9.1)与伺服电机(9.2)的输出轴连接，伺服电机(9.2)安装在电机固定架(9.3)上，所述的直线导轨(9.4)固定安装在移动模板(2)上并与移动模板(2)垂直，所述的电机固定架(9.3)与直线导轨(9.4)可滑动连接，所述的转动件(9.5)同时连接在电机固定架(9.3)上; 所述的开合模方法，包括以下步骤: 合模过程: 1)移模油缸拉动移动模板，使移动模板与定模板上的模具刚好接触，移模油缸停止工作； 2)伺服电机转动带动小齿轮转动，小齿轮带动后螺母外圈的齿转动，驱动后螺母转动同时向移动模板方向运动至后螺母侧面与移动模板贴合，此时，伺服电机停止工作； 开模过程: 1)伺服电机反转带动小齿轮反向转动，小齿轮带动后螺母继续反向转动，后螺母的内螺纹与拉杆外螺母啮合，向离开后螺板方向运动至设定位置； 2)移模油缸推动移动模板，使移动模板与定模板上的模具分离至后螺母侧，移模油缸停止工作。
2.根据权利要求1所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的锁模结构还包括大齿圈(6)以及驱动大齿圈(6)转动的动力机构，所述的大齿圈(6)通过轴承柱(14)安装于移动模板(2)上，大齿圈(6)在动力机构的驱动下分别与后螺母(5)均啮合并带动后螺母(5)在相应拉杆(3)上转动；合模时，移动模板(2)与定模板(I)上的模具相接触后，再由动力机构驱动大齿圈(6)转动，由此带动与之啮合的后螺母(5)转动，从而对移动模板⑵锁紧，以实现锁模；开模时，由动力机构驱动大齿圈(6)反转，由此带动与之啮合的后螺母(5)反转，锁模力消失。
3.根据权利要求1所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的转动件(9.5)为轴承，轴承内圈与后螺母轴向固定连接，所述的电机固定架(9.3)与轴承外圈连接。
4.根据权利要求2所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的大齿圈(6)上设多个有齿区(6.1)和多个无齿区(6.2)，所述的多个有齿区(6.1)至少与后螺母(5) —一对应，所述的有齿区(6.1)和无齿区(6.2)相间排列。
5.根据权利要求4所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的有齿区(6.1)上与后螺母(5)啮合的第一个齿在大齿圈(6)径向上可伸缩，通过弹性复位元件安装于大齿圈(6)上。
6.根据权利要求1或2所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的合模机构还包括控制器(11)，所述伺服电机(9.2)的输出轴上安装有扭矩传感器，所述的伺服电机(9.2)和扭矩传感器均与控制器电连接。
7.根据权利要求2所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的动力机构为液压马达(10)，在所述液压马达(10)上连接有驱动齿轮，所述的驱动齿轮与大齿圈(6)啮合。
8.根据权利要求2所述的基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，其特征在于:所述的移动模板(2)上设有用于检测大齿圈(6)前后位移的位移传感器，开模时，位移传感器检测到大齿圈回到原位，则控制液压马达(10)停止工作。
【专利摘要】本发明公开了一种基于二板机的自锁式合模机构的开合模方法，基于自锁式合模机构，所述的自锁式合模机构包括定模板、移动模板、拉杆和移模油缸，所述的定模板固定于拉杆的一端，所述的移动模板套设于拉杆的另一端，所述移模油缸的活塞端与移动模板连接以带动移动模板移动；所述的合模机构还包括锁模结构，锁模结构包括与拉杆一一对应的后螺母、大齿圈以及驱动大齿圈转动的动力机构，所述的后螺母旋合于拉杆上，后螺母的外缘设置成齿轮状，大齿圈在动力机构的驱动下分别与后螺母均啮合并带动后螺母在相应拉杆上转动。本发明无需使用锁模油缸，通过利用机构之间的自锁降低了锁模的能耗。
【IPC分类】B29C45-68
【公开号】CN104527004
【申请号】CN201410827748
【发明人】饶宾期, 潘宏伟, 周宏伟, 欧阳华兵
【申请人】饶宾期
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月26日