專利名稱：注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及注射成型機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置。
通常，在注射成型機(jī)中，在加熱筒中加熱和熔化的樹脂被高壓注射到模具裝置的型腔中，以將型腔中充滿熔態(tài)樹脂。之后熔態(tài)樹脂被冷卻和固化，以獲得模塑制品。
模具裝置包括一個(gè)定模和一個(gè)動(dòng)模。動(dòng)模被一個(gè)鎖模裝置帶動(dòng)著前進(jìn)和后退，以將動(dòng)模與定模附著和分離，從而實(shí)現(xiàn)合模、鎖模和開模。
鎖模裝置具有一個(gè)用于帶動(dòng)動(dòng)模前進(jìn)和后退的肘桿機(jī)構(gòu)。肘桿機(jī)構(gòu)被位于驅(qū)動(dòng)單元中的電機(jī)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。


圖1是一種傳統(tǒng)鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖。
在圖1中，作為驅(qū)動(dòng)工具的伺服電機(jī)31具有一個(gè)電機(jī)殼，該電機(jī)殼包括一個(gè)板狀第一翻邊54，其將伺服電機(jī)31附著在一個(gè)未示出的肘桿支承上；一個(gè)板狀第二翻邊55，其與第一翻邊54相隔；以及一個(gè)圓筒形框架62，其布置在第一翻邊54與第二翻邊55之間。在電機(jī)殼內(nèi)部布置著一個(gè)轉(zhuǎn)子60和一個(gè)定子61。
一個(gè)中空輸出軸50以可旋轉(zhuǎn)的方式相對(duì)于電機(jī)殼布置著。輸出軸的后端(圖1中的左側(cè)端)被一個(gè)推力軸承57支承著，而前端(圖1中的右側(cè)端)被一個(gè)推力軸承58支承著。通過這些推力軸承57和58，輸出軸50在推力方向被支承著，并在徑向以可旋轉(zhuǎn)的方式被支承著。為了旋轉(zhuǎn)輸出軸50，定子61固定在框架60上，而轉(zhuǎn)子60固定在輸出軸50上。一個(gè)線圈45安裝在定子61上。螺栓59連接著第一翻邊54和第二翻邊55。通過擰緊螺栓59，框架62被第二翻邊55壓緊在第一翻邊54上。一個(gè)編碼器48通過支架47附著在第二翻邊55上。
輸出軸50的后端(圖1中的左側(cè)端)螺紋嚙合著一個(gè)固定螺母46。輸出軸50的前端(圖1中的右側(cè)端)通過螺栓53固定著一個(gè)螺母51。這樣，通過擰緊螺栓53，推力軸承57和58被固定螺母46和螺母51壓緊。
一個(gè)螺桿63在輸出軸50內(nèi)部延伸、螺紋嚙合著螺母51并且繼續(xù)向前(圖1中向右)延伸至一個(gè)未示出的十字頭。螺桿的前端連接著十字頭，十字頭上布置著一個(gè)肘桿機(jī)構(gòu)。十字頭通過一個(gè)未示出的導(dǎo)桿而防止旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)單元包括伺服電機(jī)31、輸出軸50、螺母51、螺桿63和十字頭。
因此，當(dāng)電流供應(yīng)到線圈45中而且伺服電機(jī)31被激勵(lì)后，轉(zhuǎn)子60將旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)將依次傳遞到輸出軸50和螺母51上。通過螺母51與螺桿63之間的咬合，螺母51的旋轉(zhuǎn)(沿圖1中的方向A)將轉(zhuǎn)換成螺桿63的直線運(yùn)動(dòng)(沿圖1中的方向B)。這樣，螺桿63和十字頭將在行程Sb內(nèi)前進(jìn)和后退(圖1中向右和向左移動(dòng))。
當(dāng)螺桿63前進(jìn)時(shí)(圖1中向右移動(dòng))，十字頭也將前進(jìn)，以使肘桿機(jī)構(gòu)伸出并推進(jìn)未示出的動(dòng)模板，從而實(shí)現(xiàn)合模和鎖模。當(dāng)螺桿63后退時(shí)(圖1中向左移動(dòng))，十字頭也將后退，以使肘桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)動(dòng)模板縮回，從而實(shí)現(xiàn)開模。
然而，在上述傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)單元中，輸出軸50和螺母51被旋轉(zhuǎn)以帶動(dòng)螺桿63前進(jìn)和后退，從而導(dǎo)致慣性非常大。因此，當(dāng)伺服電機(jī)31被激勵(lì)后，模具打開/關(guān)閉的響應(yīng)將延遲，因而模塑成型周期較長(zhǎng)。此外，在伺服電機(jī)31啟動(dòng)和停止時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元所引起的振動(dòng)較大。
于是，一種帶固定螺母和旋轉(zhuǎn)螺桿的鎖模裝置被提供出來。
圖2是另一種傳統(tǒng)鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖。那些與圖1所示鎖模裝置中結(jié)構(gòu)相同的元件被賦予了相同的參考號(hào)碼而且它們的解釋被略去。
在這種裝置中，中空輸出軸50相對(duì)于電機(jī)殼64以可旋轉(zhuǎn)的方式布置著。一個(gè)花鍵螺母68布置在輸出軸50的內(nèi)圓柱面上。螺母51固定在電機(jī)殼64的前端(圖2中的右側(cè)端)。
一個(gè)螺桿組件65在輸出軸50和螺母51內(nèi)部延伸。一個(gè)未示出的十字頭通過未示出的軸承附著在螺桿組件65的前端(圖2中的右側(cè)端)。在螺桿組件65中，有一個(gè)花鍵部分66形成在其后端(圖2中的左側(cè)端)，而一個(gè)螺桿部分67形成在其前端(圖2中的右側(cè)端)。花鍵部分66以可滑動(dòng)的方式匹配咬合著花鍵螺母68。螺桿部分67與螺母51螺紋嚙合著。驅(qū)動(dòng)單元包括伺服電機(jī)31、輸出軸50、螺母51、螺桿組件65和十字頭。
因此，當(dāng)伺服電機(jī)31被激勵(lì)而且轉(zhuǎn)子60旋轉(zhuǎn)后，這種旋轉(zhuǎn)將依次傳遞到輸出軸50、花鍵螺母68和螺桿組件65上。通過螺母51與螺桿部分67的咬合，螺桿組件65的旋轉(zhuǎn)將轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。這樣，螺桿組件65和十字頭將前進(jìn)和后退(圖2中向右和向左移動(dòng))。
在這種傳統(tǒng)裝置中，由于螺母51不是旋轉(zhuǎn)著帶動(dòng)螺桿組件65前進(jìn)和后退的，因此驅(qū)動(dòng)單元的慣性較小。所以，當(dāng)伺服電機(jī)31被激勵(lì)后，模具打開/關(guān)閉的響應(yīng)加快，因而模塑成型周期縮短。此外，可以防止在伺服電機(jī)31啟動(dòng)和停止時(shí)驅(qū)動(dòng)單元中產(chǎn)生振動(dòng)。
然而，花鍵部分66和螺桿部分67沿著螺桿組件65在軸向串聯(lián)布置，以將輸出軸50的旋轉(zhuǎn)傳遞到螺桿部分67上。因此花鍵部分66導(dǎo)致了驅(qū)動(dòng)單元尺寸增大。
本發(fā)明的目的是提供一種驅(qū)動(dòng)裝置，其能夠縮短模塑成型周期、防止驅(qū)動(dòng)裝置在啟動(dòng)和停止時(shí)的振動(dòng)并且使驅(qū)動(dòng)單元的尺寸縮小。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)工具、旋轉(zhuǎn)傳遞軸、螺桿、螺母和從動(dòng)件。旋轉(zhuǎn)傳遞軸連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)。螺桿以可直線移動(dòng)的方式環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸布置，并在螺桿的內(nèi)圓柱面上與旋轉(zhuǎn)傳遞軸的外圓柱面咬合。螺母通過螺紋嚙合著螺桿。從動(dòng)件布置在螺桿上。
在該裝置中，驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞到螺桿上，以使螺桿前進(jìn)和后退，而螺母不是通過旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)螺桿前進(jìn)和后退的，因此驅(qū)動(dòng)裝置的慣性減小了。
因此，在驅(qū)動(dòng)工具啟動(dòng)后，模具的打開/關(guān)閉的響應(yīng)加快了，因而模塑成型周期縮短了。此外，可以防止在驅(qū)動(dòng)工具啟動(dòng)和停止時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置中產(chǎn)生振動(dòng)。
另外，花鍵部分和螺桿部分不是沿著螺桿在軸向串聯(lián)布置以將旋轉(zhuǎn)傳遞到螺桿上的，因此螺桿的軸向長(zhǎng)度縮短了。所以驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸減小了。
在本發(fā)明的另一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置中，從動(dòng)件還以可旋轉(zhuǎn)的方式支承著螺桿。
本發(fā)明的另一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置還包括一個(gè)中空輸出軸，該輸出軸傳遞驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸和螺桿。
在該裝置中，由于旋轉(zhuǎn)傳遞軸和螺桿被驅(qū)動(dòng)工具環(huán)繞著，以使驅(qū)動(dòng)工具、旋轉(zhuǎn)傳遞軸和螺桿重疊，因此驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸減小了。
本發(fā)明的另一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)工具、第一旋轉(zhuǎn)件、第二旋轉(zhuǎn)件、螺母和從動(dòng)件。第一旋轉(zhuǎn)件連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)。第二旋轉(zhuǎn)件以可直線移動(dòng)的方式布置著。螺母通過螺紋嚙合著第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿部分。從動(dòng)件布置在第二旋轉(zhuǎn)件上。第二旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)圓柱面咬合著第一旋轉(zhuǎn)件的外圓柱面。
在該裝置中，驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞到第一旋轉(zhuǎn)件上，以使第一旋轉(zhuǎn)件前進(jìn)和后退，而螺母不是通過旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)件前進(jìn)和后退的，因此驅(qū)動(dòng)裝置的慣性減小了。
因此，在驅(qū)動(dòng)工具啟動(dòng)后，模具的打開/關(guān)閉的響應(yīng)加快了，因而模塑成型周期縮短了。此外，可以防止在驅(qū)動(dòng)工具啟動(dòng)和停止時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置中產(chǎn)生振動(dòng)。
另外，花鍵螺母部分和螺桿部分不是沿著第二旋轉(zhuǎn)件在軸向串聯(lián)布置以將旋轉(zhuǎn)傳遞到第一旋轉(zhuǎn)件上的，因此螺桿的軸向長(zhǎng)度縮短了。所以驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸減小了。
本發(fā)明的另一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置還包括一個(gè)中空輸出軸，該輸出軸傳遞驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并且環(huán)繞著第一和第二旋轉(zhuǎn)件。
在該裝置中，由于第一和第二旋轉(zhuǎn)件被輸出軸環(huán)繞著，以使輸出軸、第一和第二旋轉(zhuǎn)件重疊，因此驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸減小了。
本發(fā)明的另一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)工具、第一旋轉(zhuǎn)件、第二旋轉(zhuǎn)件、螺母和從動(dòng)件。第一旋轉(zhuǎn)件連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)。第二旋轉(zhuǎn)件以可直線移動(dòng)的方式布置著。螺母通過螺紋嚙合著第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿部分。從動(dòng)件布置在第二旋轉(zhuǎn)件上。在第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿部分處，第一旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)圓柱面咬合著第二旋轉(zhuǎn)件的外圓柱面。
在該裝置中，由于螺桿部分以及第一和第二旋轉(zhuǎn)件的嚙合部分是重疊的，因此驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸減小了。
本發(fā)明的其它和附加目的、特征和優(yōu)點(diǎn)可以從下面的說明中更清楚地展現(xiàn)出來。
結(jié)合附圖可以更好地理解這里公開的發(fā)明，附圖包括圖1是一種傳統(tǒng)鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖；圖2是另一種傳統(tǒng)鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖6是根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的局部剖視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖。
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的示意圖。
在圖3中，一個(gè)定模板36安裝在框架21上。一個(gè)用作基板的肘桿支承41可以相對(duì)于框架21移動(dòng)并且與定模板36相隔。系桿34連接著定模板36和肘桿支承41。一個(gè)動(dòng)模板35面對(duì)著定模板36并且可以沿著系桿34直線移動(dòng)。未示出的定?？梢栽诿鎸?duì)著動(dòng)模板35的一側(cè)附著在定模板36上。未示出的動(dòng)?？梢栽诿鎸?duì)著定模板36的一側(cè)附著在動(dòng)模板35上。一套模具裝置包括定模和動(dòng)模。
在動(dòng)模板35的后端(圖3中的左側(cè)端)布置著一個(gè)推料銷進(jìn)給裝置26，該裝置用于伸出推料銷，以將模塑制品從模具中推出。在推料銷進(jìn)給裝置26中布置著作為推料銷驅(qū)動(dòng)工具的伺服電機(jī)32。一個(gè)推桿27被伺服電機(jī)32帶動(dòng)著沿行程Sa前進(jìn)和后退(圖3中向右和向左移動(dòng))。
一個(gè)肘桿機(jī)構(gòu)22布置在動(dòng)模板35與肘桿支承41之間。在軸桿支承41的后端(圖3中的左側(cè)端)布置著一個(gè)作為注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)單元70。在驅(qū)動(dòng)單元70中布置著一個(gè)作為鎖模驅(qū)動(dòng)工具的伺服電機(jī)71。當(dāng)伺服電機(jī)71被激勵(lì)后，一個(gè)作為從動(dòng)件的十字頭38將前進(jìn)和后退(圖3中向右和向左移動(dòng))，以操作肘桿機(jī)構(gòu)22并相繼推進(jìn)(圖3中向右移動(dòng))動(dòng)模板35，從而實(shí)現(xiàn)模具裝置的合模和鎖模。通過伺服電機(jī)產(chǎn)生的推力和肘桿增益，可以獲得鎖模力。在這個(gè)實(shí)施例中，鎖模力由軸桿機(jī)構(gòu)22產(chǎn)生。然而，伺服電機(jī)71產(chǎn)生的推力可以直接傳遞到動(dòng)模板35上以形成鎖模力，而不需要肘桿機(jī)構(gòu)22。
肘桿機(jī)構(gòu)22包括肘節(jié)桿39、肘節(jié)桿40和肘臂33。肘節(jié)桿39相對(duì)于十字頭38以可擺動(dòng)的方式支承著。肘節(jié)桿39與肘節(jié)桿40相連。肘臂33相對(duì)于動(dòng)模板35以可擺動(dòng)的方式支承著。肘節(jié)桿40與肘臂33相連。
接下來解釋驅(qū)動(dòng)單元70。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元70的剖視圖。
在圖4中，伺服電機(jī)71包括一個(gè)電機(jī)殼72、布置在電機(jī)殼72中的轉(zhuǎn)子77和定子78。電機(jī)殼72包括一個(gè)板狀第一翻邊74，其將伺服電機(jī)71附著在肘桿支承41上；一個(gè)板狀第二翻邊75，其與第一翻邊74相隔；以及一個(gè)圓筒形框架76，其布置在第一翻邊74與第二翻邊75之間。可以將一個(gè)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)工具以取代伺服電機(jī)71。
一個(gè)中空輸出軸80以可旋轉(zhuǎn)的方式相對(duì)于電機(jī)殼72布置著。輸出軸的后端(圖4中的左側(cè)端)被一個(gè)推力軸承81支承著，而前端(圖4中的右側(cè)端)被一個(gè)推力軸承82支承著。通過這些推力軸承81和82，輸出軸80在推力方向被支承著，并在徑向以可旋轉(zhuǎn)的方式被支承著。為了旋轉(zhuǎn)輸出軸80，定子78固定在框架76上，而轉(zhuǎn)子77固定在輸出軸80上。一個(gè)線圈83安裝在定子78上。未示出的螺栓連接著第一翻邊74和第二翻邊75。通過擰緊螺栓，框架76被第二翻邊75壓緊在第一翻邊74上。
一個(gè)花鍵翻邊84固定在輸出軸80的后端(圖4中的左側(cè)端)。一個(gè)作為旋轉(zhuǎn)傳遞軸和第一旋轉(zhuǎn)件的花鍵軸88從花鍵翻邊84向前(圖4中向右)伸出并延伸到輸出軸80的前端。花鍵軸88與輸出軸80等長(zhǎng)。輸出軸80環(huán)繞著花鍵軸88。還有一根軸86從花鍵翻邊84上伸出。軸86被一個(gè)作為轉(zhuǎn)速探測(cè)工具的編碼器85環(huán)繞著。編碼器88探測(cè)花鍵軸88的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速信息傳遞到一個(gè)未示出的控制裝置中。
在軸桿支承41中，一個(gè)孔91布置在與輸出軸80相對(duì)應(yīng)的位置上。在孔91中固定裝配著一個(gè)螺母92。螺母92螺紋嚙合著作為第二旋轉(zhuǎn)件的圓筒形螺桿93。螺桿93包括一個(gè)螺桿部分93a，該部分以可旋轉(zhuǎn)的方式布置在輸出軸80中并且可以直線移動(dòng)。螺桿93與輸出軸80等長(zhǎng)，而且當(dāng)螺桿93位于最后側(cè)位置(圖4中的最左側(cè)位置)時(shí)，它將穿過輸出軸80。螺桿93環(huán)繞著花鍵軸88。在螺桿93的后部(圖4中的左側(cè)部分)，一個(gè)花鍵螺母部分96沿著螺桿93的軸線形成在預(yù)定區(qū)域內(nèi)?；ㄦI螺母部分96的內(nèi)圓柱面以可滑動(dòng)的方式匹配咬合著花鍵軸88的外圓柱面。旋轉(zhuǎn)傳遞單元包括花鍵軸88和花鍵螺母部分96。
十字頭38布置在螺桿93的前端(圖4中的右側(cè))。螺桿93的前端被一對(duì)軸承95以可旋轉(zhuǎn)的方式支承著，上述軸承安置在位于十字頭38中央的軸承套94中。十字頭38可以被導(dǎo)桿98防止旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)單元包括十字頭38、伺服電機(jī)71、輸出軸80、花鍵翻邊84、花鍵軸88、螺母92和螺桿93。
因此，當(dāng)電流供應(yīng)到線圈83中而且伺服電機(jī)71被激勵(lì)后，轉(zhuǎn)子77將旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)將依次傳遞到輸出軸80、花鍵翻邊84和花鍵軸88上?；ㄦI軸88的旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步被傳遞到螺桿93上。通過螺母92與螺桿93的咬合，螺桿93的旋轉(zhuǎn)將轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。這樣，螺桿93和十字頭38將前進(jìn)和后退(圖4中向右和向左移動(dòng))。遠(yuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換單元包括螺母92和螺桿93。
當(dāng)螺桿93前進(jìn)時(shí)(圖4中向右移動(dòng))，十字頭38也將前進(jìn)，以使圖3所示的肘桿機(jī)構(gòu)22伸出并推進(jìn)動(dòng)模板35，從而實(shí)現(xiàn)模具裝置的合模和鎖模。當(dāng)螺桿93后退時(shí)(圖4中向左移動(dòng))，十字頭38也將后退，以使肘桿機(jī)構(gòu)22帶動(dòng)動(dòng)模板35縮回，從而實(shí)現(xiàn)模具裝置的開模。
在這個(gè)實(shí)施例中，伺服電機(jī)71環(huán)繞著花鍵軸88。然而，除了這種構(gòu)造以外，也可以將作為驅(qū)動(dòng)工具的伺服電機(jī)布置在軸桿支承41的橫向側(cè)，并將一個(gè)帶輪布置在花鍵軸88的后端。伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)可以通過皮帶和帶輪傳遞到花鍵軸88。
通過這種方式，由于伺服電機(jī)71產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)被傳遞到花鍵軸88和螺桿93上，以使螺桿93前進(jìn)和后退，因此螺母92不是旋轉(zhuǎn)著帶動(dòng)螺桿93前進(jìn)和后退的。所以驅(qū)動(dòng)單元70的慣性減小。在這個(gè)實(shí)施例中，在輸出軸80旋轉(zhuǎn)時(shí)，花鍵翻邊84、軸86、花鍵軸88和螺桿93被帶動(dòng)著旋轉(zhuǎn)。通過這些旋轉(zhuǎn)元件可以使驅(qū)動(dòng)單元70的慣性足夠小，因?yàn)樯鲜鲂D(zhuǎn)件的直徑小于螺母92。
所以，當(dāng)伺服電機(jī)71被激勵(lì)后，模具打開/關(guān)閉的響應(yīng)加快，因而模塑成型周期縮短。此外，可以防止在伺服電機(jī)71啟動(dòng)和停止時(shí)驅(qū)動(dòng)單元70中產(chǎn)生振動(dòng)。
花鍵螺母部分96和螺桿部分93a并不是沿螺桿93在軸向串聯(lián)布置以將輸出軸80的旋轉(zhuǎn)傳遞到螺桿部分93a上的，因此螺桿93的軸向長(zhǎng)度縮短了。所以驅(qū)動(dòng)單元70的尺寸減小了。此外，由于輸出軸80環(huán)繞著花鍵軸88和螺桿93，因此當(dāng)螺桿93位于最后側(cè)位置時(shí)，輸出軸80、花鍵軸88和螺桿93是重疊著的。所以驅(qū)動(dòng)單元70的尺寸減小了。另外，為推料銷進(jìn)給裝置26準(zhǔn)備了足夠的空間。
在這個(gè)實(shí)施例中，花鍵螺母部分96形成在螺桿93的后端。然而，花鍵螺母部分96也可以形成在螺桿93的全長(zhǎng)上。在這個(gè)實(shí)施例中，花鍵軸88和花鍵螺母部分96用作旋轉(zhuǎn)傳遞單元，然而也可以采用鍵合結(jié)構(gòu)。
下面解釋本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例。那些與第一個(gè)實(shí)施例中結(jié)構(gòu)相同的元件被賦予了相同的參考號(hào)碼而且它們的解釋被略去。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖。
在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)作為第一旋轉(zhuǎn)件和旋轉(zhuǎn)傳遞軸的花鍵軸88從花鍵翻邊84向前(圖5中向右)伸出并延伸到輸出軸80的內(nèi)部。一個(gè)作為第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿組件103以可旋轉(zhuǎn)和可直線移動(dòng)(圖5中左右移動(dòng))的方式布置著并且在輸出軸80的內(nèi)部延伸。螺桿組件103包括一個(gè)圓筒形螺桿部分105和一個(gè)作為環(huán)形件的花鍵螺母106。花鍵螺母106通過諸如螺栓等未示出的緊固裝置附著在螺桿部分105的后端(圖5中的左側(cè)端)?；ㄦI螺母106的內(nèi)圓柱面和花鍵軸88的外圓柱面以可滑動(dòng)的方式匹配咬合著，即花鍵嚙合著。因此，隨著花鍵軸88的旋轉(zhuǎn)，螺桿組件103將前進(jìn)和后退(圖5中向右和向左移動(dòng))。旋轉(zhuǎn)傳遞單元包括花鍵軸88和花鍵螺母106。
由于輸出軸80環(huán)繞著花鍵軸88和螺桿組件103，因此當(dāng)螺桿組件103位于最后側(cè)位置時(shí)，輸出軸80、花鍵軸88和螺桿組件103是重疊著的。所以驅(qū)動(dòng)單元70的尺寸減小了。
下面解釋本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例。那些與第二個(gè)實(shí)施例中結(jié)構(gòu)相同的元件被賦予了相同的參考號(hào)碼而且它們的解釋被略去。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的局部剖視圖。
在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)作為第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿組件107以可旋轉(zhuǎn)和可直線移動(dòng)的方式布置著并且在輸出軸的內(nèi)部延伸。螺桿組件107包括一個(gè)圓筒形螺桿部分105和一個(gè)作為環(huán)形件的花鍵螺母108?；ㄦI螺母106通過諸如螺栓等未示出的緊固裝置附著在螺桿部分105的后端(圖6中的左側(cè)端)?；ㄦI螺母108的內(nèi)圓柱面和花鍵軸88的外圓柱面以可滑動(dòng)的方式匹配咬合著，即花鍵嚙合著。因此，隨著花鍵軸88的旋轉(zhuǎn)，螺桿組件107將前進(jìn)和后退。旋轉(zhuǎn)傳遞單元包括花鍵軸88和花鍵螺母108。
花鍵螺母108包括一個(gè)在螺桿部分105內(nèi)部延伸的圓筒部位109和一個(gè)從圓筒部位109的后端徑向向外突出的翻邊部位110。由于螺桿部分105以及花鍵軸88與花鍵螺母108的嚙合部分沿軸向重疊在圓筒部位109上，因此螺桿組件107的尺寸減小了。
由于輸出軸80環(huán)繞著花鍵軸88和螺桿組件107，因此當(dāng)螺桿組件107位于最后側(cè)位置時(shí)，輸出軸80、花鍵軸88和螺桿組件107是重疊著的。所以驅(qū)動(dòng)單元70的尺寸減小了。
下面解釋本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例。那些與第二個(gè)實(shí)施例中結(jié)構(gòu)相同的元件被賦予了相同的參考號(hào)碼而且它們的解釋被略去。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元的剖視圖。
在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)作為第一旋轉(zhuǎn)件和旋轉(zhuǎn)傳遞軸的花鍵螺母118通過諸如螺栓等未示出的緊固裝置附著在輸出軸80的前端(圖7中的右側(cè)端)。一個(gè)帶有螺桿部分115a并且作為第二旋轉(zhuǎn)件的實(shí)心螺桿115以可旋轉(zhuǎn)和可直線移動(dòng)(圖7中左右移動(dòng))的方式布置著并且在輸出軸80的內(nèi)部延伸。螺桿115穿過花鍵螺母118?；ㄦI螺母118的內(nèi)圓柱面和螺桿115的外圓柱面在螺桿部分115a處以可滑動(dòng)的方式匹配咬合著，即花鍵嚙合著。
對(duì)于這種構(gòu)造，花鍵槽形成在螺桿115的外圓柱面上并與螺桿115上的螺紋相疊加。因此，隨著花鍵螺母118的旋轉(zhuǎn)，螺桿115將前進(jìn)和后退(圖7中向右和向左移動(dòng))。旋轉(zhuǎn)傳遞單元包括螺桿115和花鍵螺母118。
花鍵螺母118包括一個(gè)在輸出軸80內(nèi)部延伸的圓筒部位119和一個(gè)從圓筒部位119的前端徑向向外突出的翻邊部位120。由于螺桿部分115a以及螺桿115與花鍵螺母118的嚙合部分沿軸向重疊在圓筒部位119上，因此驅(qū)動(dòng)單元70的長(zhǎng)度減小了。
由于輸出軸80環(huán)繞著花鍵螺母118和螺桿115，因此當(dāng)螺桿115位于最后側(cè)位置時(shí)，輸出軸80、花鍵螺母118和螺桿115是重疊著的。所以驅(qū)動(dòng)單元70的尺寸減小了。
在這些實(shí)施例中揭示了鎖模裝置的驅(qū)動(dòng)單元。然而，本發(fā)明也可以應(yīng)用在注射機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元、推料裝置的驅(qū)動(dòng)單元等等中。
本發(fā)明并不局限于前面描述的實(shí)施例，在本發(fā)明的精神指引下可以作出多種改型和變化，而它們均不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1．一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其包括(a)一個(gè)驅(qū)動(dòng)工具；(b)一個(gè)旋轉(zhuǎn)傳遞軸，其連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)；(c)一個(gè)螺桿，其以可直線移動(dòng)的方式環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸布置，并且在螺桿的內(nèi)圓柱面上與旋轉(zhuǎn)傳遞軸的外圓柱面咬合；(d)一個(gè)螺母，其螺紋嚙合著螺桿；以及(e)一個(gè)從動(dòng)件，其布置在螺桿上。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，從動(dòng)件以可旋轉(zhuǎn)的方式支承著螺桿。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，還包括一個(gè)中空輸出軸，該輸出軸傳遞驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并且環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸和螺桿。
4．一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其包括(a)一個(gè)驅(qū)動(dòng)工具；(b)第一旋轉(zhuǎn)件，其連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)；(c)第二旋轉(zhuǎn)件，其以可直線移動(dòng)的方式布置著；(d)一個(gè)螺母，其螺紋嚙合著第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿部分；(e)一個(gè)從動(dòng)件，其布置在第二旋轉(zhuǎn)件上；以及(f)第二旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)圓柱面咬合著第一旋轉(zhuǎn)件的外圓柱面。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，第二旋轉(zhuǎn)件環(huán)繞著第一旋轉(zhuǎn)件。
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，從動(dòng)件以可旋轉(zhuǎn)的方式支承著第二旋轉(zhuǎn)件。
7．根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，還包括一個(gè)中空輸出軸，該輸出軸傳遞驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并且環(huán)繞著第一和第二旋轉(zhuǎn)件。
8．根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，第二旋轉(zhuǎn)件包括一個(gè)帶有螺桿部分的螺桿。
9．根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，第二旋轉(zhuǎn)件包括一個(gè)螺桿部分和一個(gè)附著在螺桿部分上的環(huán)形件。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，環(huán)形件包括一個(gè)在螺桿部分內(nèi)部延伸的圓筒部位和一個(gè)從圓筒部位的一端徑向向外突出的翻邊部位。
11．一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其包括(a)一個(gè)驅(qū)動(dòng)工具；(b)第一旋轉(zhuǎn)件，其連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)；(c)第二旋轉(zhuǎn)件，其以可直線移動(dòng)的方式布置著；(d)一個(gè)螺母，其螺紋嚙合著第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿部分；(e)一個(gè)從動(dòng)件，其布置在第二旋轉(zhuǎn)件上；以及(f)在第二旋轉(zhuǎn)件的螺桿部分處，第一旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)圓柱面咬合著第二旋轉(zhuǎn)件的外圓柱面。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，第二旋轉(zhuǎn)件延伸穿過第一旋轉(zhuǎn)件。
13．一種驅(qū)動(dòng)裝置，其包括一個(gè)框架件；一個(gè)旋轉(zhuǎn)傳遞軸，其沿著一條旋轉(zhuǎn)軸線定心延伸，并且以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在框架件上；一個(gè)具有外圓柱面的螺桿，其環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸同軸布置并且具有一個(gè)孔，孔具有位于螺桿的第一徑向表面上的第一開口并且環(huán)繞著上述軸線定心布置，螺桿在孔內(nèi)以可滑動(dòng)的方式咬合著旋轉(zhuǎn)傳遞軸，從而隨著旋轉(zhuǎn)傳遞軸的旋轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)傳遞軸與螺桿環(huán)繞著上述軸線同時(shí)旋轉(zhuǎn)；以及一個(gè)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件，其連接著框架件以防止環(huán)繞著上述軸線旋轉(zhuǎn)，并且具有一個(gè)環(huán)繞著上述軸線定心布置的洞，從而與位于洞內(nèi)的螺桿的外圓柱面螺紋嚙合，以便在螺桿被帶動(dòng)著旋轉(zhuǎn)時(shí)使螺桿前進(jìn)和后退。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括一個(gè)電機(jī)，該電機(jī)固定連接著框架件并且在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)傳遞軸旋轉(zhuǎn)。
15．根據(jù)權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，電機(jī)具有一個(gè)固定安裝在電機(jī)上的定子、一個(gè)轉(zhuǎn)子和一個(gè)環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸同軸并以可旋轉(zhuǎn)方式布置著的中空輸出軸，旋轉(zhuǎn)傳遞軸固定在中空輸出軸上并且布置在中空輸出軸內(nèi)部，從而隨著電機(jī)啟動(dòng)使旋轉(zhuǎn)傳遞軸和中空輸出軸繞著上述軸線同時(shí)旋轉(zhuǎn)。
16．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，螺桿的孔由一個(gè)從第一徑向表面沿軸線延伸到螺桿中的內(nèi)圓柱面確定出來，螺桿包括在孔的內(nèi)圓柱面上沿軸線延伸的內(nèi)部花鍵，旋轉(zhuǎn)傳遞軸包括在其外表面上沿軸線延伸的外部花鍵，螺桿的內(nèi)部花鍵和旋轉(zhuǎn)傳遞軸的外部花鍵彼此以可滑動(dòng)的方式彼此匹配咬合著。
17．根據(jù)權(quán)利要求16所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，螺桿的內(nèi)部花鍵鄰近于螺桿的第一徑向表面形成在孔的內(nèi)圓柱面上。
18．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，螺桿的外圓柱面上形成了外部螺紋，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件的洞由形成了內(nèi)部螺紋的內(nèi)表面確定出來，螺桿的外部螺紋與運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件的內(nèi)部螺紋彼此匹配咬合。
19．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，孔延伸穿過螺桿并且具有位于與第一徑向表面相反安置的第二徑向表面上的第二開口。
20．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，遠(yuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件固定在框架件上。
21．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括一個(gè)連接著框架件的導(dǎo)桿和一個(gè)從動(dòng)件，該從動(dòng)件布置在螺桿上的與第一徑向表面相反安置的第二徑向表面上并且可以沿著導(dǎo)桿直線移動(dòng)，從而當(dāng)螺桿在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)前進(jìn)和后退時(shí)，使從動(dòng)件前進(jìn)和后退而不旋轉(zhuǎn)。
22．根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括一個(gè)編碼器，該編碼器連接著旋轉(zhuǎn)傳遞軸并且通過操作而探測(cè)旋轉(zhuǎn)傳遞軸的轉(zhuǎn)速。
23．一種注射成型機(jī)，其包括一個(gè)框架件一個(gè)旋轉(zhuǎn)傳遞軸，其沿著一條旋轉(zhuǎn)軸線定心延伸，并且以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在框架件上；一個(gè)電機(jī)，其固定連接著框架件并且在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)傳遞軸旋轉(zhuǎn)；一個(gè)具有外圓柱面的螺桿，其環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸同軸布置并且具有一個(gè)孔，孔具有位于螺桿的第一徑向表面上的第一開口并且環(huán)繞著上述軸線定心布置，螺桿在孔內(nèi)以可滑動(dòng)的方式咬合著旋轉(zhuǎn)傳遞軸，從而隨著電機(jī)啟動(dòng)而使旋轉(zhuǎn)傳遞軸與螺桿環(huán)繞著上述軸線同時(shí)旋轉(zhuǎn)；以及一個(gè)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件，其連接著框架件以防止環(huán)繞著上述軸線旋轉(zhuǎn)，并且具有一個(gè)環(huán)繞著上述軸線定心布置的洞，從而與位于洞內(nèi)的螺桿的外圓柱面螺紋嚙合，以便在螺桿被帶動(dòng)著旋轉(zhuǎn)時(shí)使螺桿前進(jìn)和后退。
24．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，還包括一個(gè)連接著框架件的導(dǎo)桿和一個(gè)從動(dòng)件，該從動(dòng)件布置在螺桿上的與第一徑向表面相反安置的第二徑向表面上并且可以沿著導(dǎo)桿直線移動(dòng)，從而當(dāng)螺桿在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)前進(jìn)和后退時(shí)，使從動(dòng)件前進(jìn)和后退而不旋轉(zhuǎn)。
25．根據(jù)權(quán)利要求24所述的注射成型機(jī)，還包括一個(gè)與框架件相隔的定模板、多個(gè)將框架件與定模板相連的系桿、一個(gè)可以沿著系桿直線移動(dòng)的動(dòng)模板和一個(gè)將從動(dòng)件、動(dòng)模板和框架件相連的肘桿機(jī)構(gòu)，從而在從動(dòng)件前進(jìn)和后退時(shí)通過肘桿機(jī)構(gòu)的伸出和縮回而帶動(dòng)動(dòng)模板前進(jìn)和后退。
26．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，其特征在于，電機(jī)具有一個(gè)固定安裝在電機(jī)上的定子、一個(gè)轉(zhuǎn)子和一個(gè)沿著旋轉(zhuǎn)傳遞軸同軸并以可旋轉(zhuǎn)方式布置著的中空輸出軸，旋轉(zhuǎn)傳遞軸固定在中空輸出軸上并且布置在中空輸出軸內(nèi)部，從而隨著電機(jī)啟動(dòng)使旋轉(zhuǎn)傳遞軸和中空輸出軸繞著上述軸線同時(shí)旋轉(zhuǎn)。
27．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，其特征在于，螺桿的孔由一個(gè)從第一徑向表面沿軸線延伸到螺桿中的內(nèi)圓柱面確定出來，螺桿包括在孔的內(nèi)圓柱面上沿軸線延伸的內(nèi)部花鍵，旋轉(zhuǎn)傳遞軸包括在其外表面上沿軸線延伸的外部花鍵，螺桿的內(nèi)部花鍵和旋轉(zhuǎn)傳遞軸的外部花鍵彼此以可滑動(dòng)的方式匹配咬合著。
28．根據(jù)權(quán)利要求27所述的注射成型機(jī)，其特征在于，螺桿的內(nèi)部花鍵鄰近于螺桿的第一徑向表面形成在孔的內(nèi)圓柱面上。
29．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，其特征在于，螺桿的外圓柱面上形成了外部螺紋，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件的洞由形成了內(nèi)部螺紋的內(nèi)表面確定出來，螺桿的外部螺紋與運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件的內(nèi)部螺紋彼此匹配咬合。
30．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，其特征在于，孔延伸穿過螺桿并且具有位于與第一徑向表面相反安置的第二徑向表面上的第二開口。
31．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，其特征在于，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換件固定在框架件上。
32．根據(jù)權(quán)利要求23所述的注射成型機(jī)，還包括一個(gè)編碼器，該編碼器連接著旋轉(zhuǎn)傳遞軸并且通過操作而探測(cè)旋轉(zhuǎn)傳遞軸的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
一種注射成型機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)工具、旋轉(zhuǎn)傳遞軸、螺桿、螺母和從動(dòng)件。旋轉(zhuǎn)傳遞軸連接著驅(qū)動(dòng)工具并且被驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)。螺桿以可直線移動(dòng)的方式環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)傳遞軸布置并在螺桿的內(nèi)圓柱面上與旋轉(zhuǎn)傳遞軸的外圓柱面咬合。螺母通過螺紋嚙合著螺桿。從動(dòng)件布置在螺桿上。在該裝置中,驅(qū)動(dòng)工具產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞到螺桿上,螺桿前進(jìn)和后退而不旋轉(zhuǎn)螺母,因此裝置的慣性減小了,而且在驅(qū)動(dòng)工具啟動(dòng)后模具的打開/關(guān)閉的響應(yīng)加快了。
文檔編號(hào)B29C45/66GK1311091SQ0110434
公開日2001年9月5日 申請(qǐng)日期2001年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月28日
發(fā)明者岡田剛?cè)?申請(qǐng)人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社