自鎖式二板機合模機構的開合模方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及注塑機領域，具體地說是一種自鎖式二板機合模機構的開合模方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有二板式注塑機的合模結構，主要有液壓直鎖式與復合式兩種。其中，液壓直鎖式工作流程主要是:首先通過快速移模油缸推動動模板移動，然后通過抱閘結構將拉桿鎖死，再通過鎖模油缸將模具鎖緊，該液壓直鎖式具有自動調模功能，但是其所需要的液壓系統(tǒng)相對復雜，可靠性較差，占用空間大小相比三板式注塑機也沒有特別明顯的優(yōu)勢，尤其是對于鎖模力較大時，需要四個非常大的油缸，功率大，且鎖模時和保壓是需要消耗較大的能量。典型的復合式，則主要是通過固定在靜模板上快速油缸驅動動模板快速移動，將模具閉合，具體地，動模板與拉桿之間是通過定位鎖緊裝置相對固定，然后通過鎖模油缸拉動拉桿將模具鎖緊。在復合式中，調模結構一般分為以下兩種:一、在鎖模油缸中通過微調節(jié)拉桿位置，使拉桿齒頂與入閘螺母的齒根位置契合、定位進而鎖緊拉桿；二、通過電機等動力機構調節(jié)入閘螺母位置，使拉桿與入閘螺母的位置契合、定位進而鎖緊拉桿。這兩種調模結構中，四根拉桿或入閘螺母都需要增加單獨的動力裝置，同時油路系統(tǒng)變復雜，增加了相當大的成本，不太適用于中小型二板式注塑機。
[0003]專利(公告號:CN201313365Y)公開了一種二板機的鎖模裝置，包括動模板、拉桿、定模板、拉桿螺母、拉桿壓板、移模油缸、抱閘油缸、兩半式開合抱閘螺母、抱閘定位軸、抱閘定位軸壓板、拉桿支座、彈簧、高壓鎖模油缸活塞桿、高壓鎖模油缸后蓋、高壓鎖模油缸體、高壓鎖模油缸前蓋、導向銅套，該裝置的四根拉桿與定模板處的連接為完全固定的方式，抱閘部分和高壓鎖模部分全部設計在動模板后側，在裝配機器的時候可通過手動調整將四根拉桿的抱閘螺紋位置調整在統(tǒng)一的位置后與定模板完全固定，四根拉桿的受力長度完全一樣，四根拉桿分擔的鎖模力也完全一樣，所以四根拉桿的變形量也完全一樣。這種結構可以提高鎖模精度，但是仍然存在需要高壓鎖模裝置，液壓系統(tǒng)結構非常復雜，能耗高等問題。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種自鎖式二板機合模機構的開合模方法，以解決現(xiàn)有技術存在的液壓系統(tǒng)復雜、能耗高的技術問題，提出能耗低的自鎖式鎖模結構以解決上述技術問題。
[0005]本發(fā)明的技術解決方案是，提供一種以下的自鎖式二板機合模機構的開合模方法，基于自鎖式二板機合模機構，所述的自鎖式二板機合模機構包括定模板、移動模板、拉桿和移模油缸，所述的定模板固定于拉桿的一端，所述的移動模板套設于拉桿的另一端，所述移模油缸的活塞端與移動模板連接以帶動移動模板移動；
[0006]所述的合模機構還包括鎖模結構，所述的鎖模結構包括與拉桿對應的后螺母、大齒圈以及驅動大齒圈轉動的動力機構，所述的拉桿上設有與后螺母配合的外螺紋，所述的后螺母旋合于拉桿上，后螺母的外緣設置成齒輪狀，所述的大齒圈安裝于移動模板上，大齒圈在動力機構的驅動下分別與后螺母均嚙合并帶動后螺母在相應的拉桿上轉動；
[0007]所述的開合模方法，包括以下步驟:
[0008]合模時，在移模油缸的作用下，使移動模板與定模板上的模具相接觸，再由動力機構驅動大齒圈轉動，由此帶動與之嚙合的后螺母轉動，從而對移動模板鎖緊，以實現(xiàn)鎖模；
[0009]開模時，由動力機構驅動大齒圈反轉，由此帶動與之嚙合的后螺母反轉，鎖模力消失，在移模油缸的作用下，將移動模板從定模板上的模具上分離，以實現(xiàn)開模。
[0010]采用以上方法，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:采用本發(fā)明，合模時，在移模油缸的作用下，使移動模板與定模板上的模具相接觸，再由動力機構驅動大齒圈轉動，由此帶動與之嚙合的后螺母轉動，從而對移動模板鎖緊，后螺母受到移動模板的反作用力以及與拉桿的摩擦力，后螺母和拉桿螺紋連接，在所述反作用力和摩擦力下，產生變形，從而鎖住后螺母，同時螺紋之間的摩擦能產生較強的自鎖效應，且大齒圈對動力機構的力矩有放大作用，本發(fā)明無需使用鎖模油缸，通過利用機構之間的自鎖降低了鎖模的能耗。
[0011]作為優(yōu)選，所述的鎖模機構還包括與后螺母一一對應的后螺母驅動裝置，合模時，將移動模板合上，由后螺母驅動裝置帶動后螺母運動至與移動模板貼合，再由驅動大齒圈轉動進行鎖模；開模時，先驅動大齒圈轉動解除鎖模力，再由后螺母驅動裝置帶動后螺母運動使其與移動模板分尚，然后將移動模板移開。
[0012]作為優(yōu)選，所述的后螺母驅動裝置包括小齒輪、伺服電機、電機固定架、直線導軌和設置于后螺母上的轉動件，所述的小齒輪與后螺母外緣嚙合，小齒輪與伺服電機輸出軸連接，伺服電機安裝在電機固定架上，所述的直線導軌固定安裝在移動模板上并與移動模板大平面垂直，所述的電機固定架與直線導軌可滑動連接，所述的轉動件同時連接在電機固定架上。
[0013]作為優(yōu)選，伺服電機轉動帶動小齒輪轉動，小齒輪帶動后螺母外圈的齒轉動，合模時，驅動后螺母轉動同時向移動模板方向運動至后螺母側面與移動模板貼合，為大齒圈驅動后螺母進行鎖模做準備，此時，伺服電機停止工作；開模時，大齒圈回到原位，鎖模力消失，動力機構停止工作，伺服電機反轉帶動小齒輪反向轉動，小齒輪帶動后螺母繼續(xù)反向轉動，后螺母的內螺紋與拉桿外螺母嚙合，向離開移動模板方向運動至設定位置。
[0014]作為優(yōu)選，所述的轉動件為軸承，軸承內圈與后螺母軸向固定連接，所述的電機固定架與軸承外圈連接。在后螺母轉動時，帶動軸承內圈隨之轉動，此時由于軸承外圈與電機固定架連接，因此軸承內圈和外圈相對轉動，在不影響后螺母轉動的情況下，又能帶動電機固定架前后移動。
[0015]作為優(yōu)選，所述的大齒圈上設多個有齒區(qū)和多個無齒區(qū)，所述的多個有齒區(qū)至少與后螺母一一對應，所述的有齒區(qū)和無齒區(qū)相間排列。該設計用于防止后螺母上的齒與大齒圈上的齒發(fā)生干涉而引發(fā)故障，即需要嚙合時，讓有齒區(qū)與后螺母嚙合，在后螺母快速前后運動時，則使無齒區(qū)對應后螺母，以防止齒的干涉。
[0016]作為優(yōu)選，所述的有齒區(qū)上與后螺母嚙合的第一個齒在大齒圈徑向上可伸縮，通過彈性復位元件安裝于大齒圈上。該設計可以防止第一個齒與后螺母發(fā)生干涉而造成“卡死”等現(xiàn)象，起到了緩沖的作用，使后續(xù)的嚙合能有效進行。
[0017]作為優(yōu)選，所述的合模機構還包括控制器，所述伺服電機的輸出軸上安裝有扭矩傳感器，所述的伺服電機和扭矩傳感器均與控制器電連接。判斷扭矩傳感器是否達到設定值，若達到則控制伺服電機停止轉動，伺服電機響應快，可實現(xiàn)后螺母的快進快退。
[0018]作為優(yōu)選，所述的動力機構為液壓馬達，在所述液壓馬達上連接有驅動齒輪，所述的驅動齒輪與大齒圈嚙合。通過液壓馬達帶動大齒圈轉動，驅動齒輪遠小于大齒圈，起到了力矩放大的作用。
[0019]作為優(yōu)選，所述的移動模板上設有用于檢測移動模板或大齒圈前后位移的位移傳感器，開模時，位移傳感器檢測到大齒圈回到原位，則控制液壓馬達停止工作。以便精確地控制液壓馬達。
【附圖說明】
[0020]圖1為自鎖式二板機合模機構的剖視圖；
[0021 ] 圖2為自鎖式二板機合模機構的側視圖；
[0022]圖3為自鎖式二板機合模機構的軸側視圖；
[0023]如圖所示，1、定模板，2、移動模板，3、拉桿，4、移模油缸，5、后螺母，6、大齒圈，6.1、有齒區(qū)，6.2、無齒區(qū)，7、前螺母，8、機身導軌，9.1、小齒輪，9.2、伺服電機，9.3、電機固定架，9.4、直線導軌，9.5、轉動件，10、液壓馬達，11、控制器，12、扭矩傳感器，13、位移傳感器。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。
[0025]本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實施例中詳細說明了具體的細節(jié)，而對本領域技術人員來說沒有這些細節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。此外，本發(fā)明之附圖中為了示意的需要，并沒有完全精確地按照實際比例繪制，在此予以說明。
[0026]如圖1、2和3所示，本發(fā)明的自鎖式二板機合模機構的開合模方法基于自鎖式二板機合模機構，所述的基于自鎖式二板機合模機構包括定模板1、移動模板2、拉桿3和移模油缸4，所述拉桿3的一端固定于定模板I上，所述的移動模板2套設于拉桿3的另一端，所述移模油缸4的活塞端與移動模板2連接以帶動移動模板2移動；
[0027]所述的合模機構還包括鎖模結構，所述的鎖模結構包括與拉桿3 對應的后螺母5、大齒圈6以及驅動大齒圈6轉動的動力機構，所述的拉桿3上設有與后螺母5配合的外螺紋，所述的后螺母5旋合于拉桿3上，后螺母5的外緣設置成齒輪狀，所述的大齒圈6安裝于移動模板2上，大齒圈6在動力機構的驅動下分別與后螺母5均嚙合并帶動后螺母5在相應拉桿3上轉動；
[0028]所述的開合模方法，包括以下步驟:
[0029]合模時，在移模油缸的作用下，使移動模板與定模板上的模具相接觸，再由動力機構驅動大齒圈轉動，由此帶動與之嚙合的后螺母轉動，從而對移動模板鎖緊，以實現(xiàn)鎖模；
[0030]開模時，由動力機構驅動大齒圈反轉，由此帶動與之嚙合的后螺母反轉，鎖模力消失，在移模油缸的作用下，將移動模板從定模板上的模具上分離，以實現(xiàn)開模。
[0031]以上構成解決本發(fā)明之技術問題的基本解決方案。對上述方案作進一步的限定:所述的前螺母將拉桿固定于定模板上。所述的移模油缸4通過移模油缸鉸座、定位銷和萬向頭與移動模板2連接。同時，設置有機身導軌8供移動模板2在機身上滑動。所述的拉桿3分為兩部分，靠近定模板I部分為光桿結構，靠近移動模板2為螺桿結構，供后螺母5旋合；拉桿3的數(shù)量與現(xiàn)有技術一致，均為四根。所述的大齒圈6的安裝可以通過以下方式實現(xiàn):即在移動模板上安裝一個圓盤，所述的大齒圈6安裝在圓盤外緣，二者之間設有鋼珠，大齒圈與圓盤可轉動連接，猶如軸承的結構；也可通過在移動模板上設置多個按照圓周排列的軸承柱，所述的大齒圈套設于軸承柱上，軸承柱既可以對其定位也能讓其順利轉動。
[0032]所述的鎖模機構還包括與后螺母5 —一對應的后螺母驅動裝置，合模時，將移動模板2合上，由后螺母驅動裝置帶動后螺母運動至與移動模板2貼合，再由驅動大齒圈6轉動進行鎖模；開模時，先驅動大齒圈6轉動解除鎖模力，再由后螺母驅動裝置帶動后螺母5運動使其與移動模板2分離