[实用新型]热成型机开合模机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开合模机构，尤其是一种热成型机的开合模机构。

背景技术

热成型机开合模机构按其动作方式可以分为液压式、液压-机械式和电动式三种。

液压式开合模机构的传动方式有单缸直压式、充液式、增压式、稳压式、两板直压式等。它是依靠液体的压力直接锁紧模具的，当液体的压力解除后，锁模力也随之消失。液压式开合模机构在制造成型精密、形状复杂的制品方面有许多独特优势。采用液压式开合模机构可以实现较大的开合模行程，获得很大的锁模力，但其动模板的运行速度慢、动力费用大、循环周期长、控制技术难度大、机械加工精度高、液压技术也难掌握，造成机构效率低、能耗大、不环保。

液压-机械式开合模机构利用连杆机构或曲肘撑板机构，在油压的作用下，使锁模系统产生预应力而锁紧模具。其特点是有自锁作用，即当模具锁紧后，即使油压已撤除，锁模力也不会消失。而且由于连杆机构有增力作用，因此可用较小的油缸获得较大的锁模力。但是采用液压-机械式开合模机构，动模板的运行速度慢、动力费用较大、循环周期长，动模板的行程较小，零件磨损大，而且整个机构比较复杂，体积大。

电动式开合模机构利用曲肘连杆机构，在电机的作用下，通过曲肘连杆机构的增力作用锁紧模具。采用全电动式的开合模机构，动模板的运行速度快、动力费用较小、循环周期短、机构效率高、能耗小，而且整个机构比较简单紧凑，机械加工及安装也比较容易。近年来电动式开合模机构的使用越来越普遍，全液压式开合模机构已逐渐被全电动式开合模机构所取代。

目前的电动式开合模机构多采用伺服电机驱动滚珠丝杆，带动曲肘连杆机构实现其开合模，工作台的上下运动，需要通过伺服电机正反转来实现，由于惯性力的作用，电机的速度受到限制，从而影响机器高速运行，而且滚珠丝杆也容易磨损，影响机器的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型专利是一种具有电动式开合模机构的优点，同时伺服电机可连续运动，效率高、寿命长的热成型机开合模机构。    

本实用新型采用的技术方案如下：

一种热成型机开合模机构，其特征在于：包括凸轮机构和曲肘连杆机构。

所述凸轮机构包括伺服驱动、支承机构和凸轮运动机构，所述伺服驱动机构由伺服电机带动齿轮轴上的齿轮转动；支承机构通过支承座、滚动轴承将齿轮轴及凸轮运动机构支承并固定在热成型机的定模板上；所述凸轮运动机构由凸轮、圆柱滚子、导滑块和推杆等组成，齿轮轴带动导滑块旋转，圆柱滚子在导滑块的带动下，一方面沿凸轮的轮廓运动，一方面带动推杆，使推杆的往复摆动，为曲肘连杆机构的往复运动提供动力。

所述伺服驱动由伺服电机带动齿轮轴上的齿轮转动，齿轮通过键固定在齿轮轴，齿轮轴通过滚动轴承固定在支承机构上，伺服驱动为开合模机构提供动力。

所述支承机构由两个支承座通过螺栓固定在热成型机的定模板上，支承座通过两个滚动轴承支承伺服驱动，凸轮运动机构的凸轮过螺栓固定在支承座上，支承机构起支承伺服驱动和凸轮运动机构的作用。

所述凸轮运动机构的凸轮过螺栓固定在支承座上，起运动轨迹导向的作用，凸轮运动机构的导滑块通过键固定在齿轮轴上，当齿轮轴旋转时，导滑块一起旋转，导滑块中有一圆柱滚子，导滑块的旋转一方面带动圆柱滚子旋转，一方面沿导滑块的导槽运动。

所述圆柱滚子由三部分组成，其中部与导滑块连接，可沿导滑块的导槽运动，一端与凸轮连接，可沿凸轮的凸轮轨迹运动，圆柱滚子的另一端与推杆连接，推动推杆运动，当齿轮轴连续旋转时，圆柱滚子一方面在导滑块的导向下绕齿轮轴旋转，一方面沿凸轮轨迹运动，实现推杆的往复摆动，为曲肘连杆机构的往复运动提供动力，同时实现将伺服电机的连续旋转运动转换为间歇的往复摆动。

所述曲肘连杆机构的数目为两个，每个曲肘连杆机构由左右两个摆杆组组成，两个摆杆组用连杆和圆柱滚子连接在一起，当推杆推动一边的摆杆组运动时，另一边的摆杆组同步运动。

所述曲肘连杆机构由上下两个摆杆支座固定在热成型机的定模板和动模板上，上摆杆通过圆柱滚子与上摆杆支座连接，下摆杆通过圆柱滚子与下摆杆支座连接，上摆杆通过圆柱滚子与下摆杆连接，使得定动模和曲肘连杆机构连成一体。

所述推杆通过圆柱滚子与曲肘连杆机构连接，当伺服驱动机构驱动推杆左右摆动时，曲肘连杆机构左右摆动，热成型机的动模板在导柱的导向下，上下运动，实现开合模动作，开合模的行程控制在合模后模具的定动模有微小的弹性变形，利用弹性变形产生增力效果。