專利名稱：液壓肘桿式注射結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種新型的精密注塑機注射結(jié)構(gòu)。針對薄壁制品的精密注射成型要求， 即初始注射時需要較高的注射速度，注射后期需要較高的注射壓力。利用了液壓油缸能達到較高的壓力以及肘桿機構(gòu)能獲得不同的速度曲線的特點，并且根據(jù)肘桿機構(gòu)在的肘桿在達到平直位置時，不可能再向前運動，從而獲得較高的注射量的控制精度。從而實現(xiàn)了薄壁制品的精密注射成型。
背景技術(shù)：
注射時，螺桿需要有進行軸向的移動。其移動位置的精度影響到計量精度，進而影響到制品的質(zhì)量。對于注射螺桿的驅(qū)動，目前采用電動式和液壓式兩種。一種電動式驅(qū)動系統(tǒng)由電動機通過滾珠絲杠傳動機構(gòu)驅(qū)動注射螺桿。主要組成為伺服電動機、齒形帶、滾珠絲杠傳動機構(gòu)。也可以直接由電動機和絲杠傳動機構(gòu)直接驅(qū)動注射螺桿，不設(shè)齒形帶等減速機構(gòu)以提高傳動精度和精簡結(jié)構(gòu)。此系統(tǒng)使用的是高性能的滾珠絲杠副，需要能承受高載荷、短行程反復運動。雖然電動機滾珠絲杠結(jié)構(gòu)的精度比較高， 但是不能提供很大的壓力。另一種是由電動機通過減速器帶動曲柄滑塊機構(gòu)推動螺桿進行軸向移動。電動機通過減速機構(gòu)推動與曲柄轉(zhuǎn)軸連接的齒輪傳動，然后由曲柄傳動推動注射螺桿向前移動，進而推動螺桿注射。機構(gòu)傳遞的力和速度與曲柄機構(gòu)的位置有關(guān)，而且傳遞的運動曲線是非線性的。螺桿注射時的速度和力是變化的，但這一特點非常適合注塑機的某些動作要求，在初始注射時，需要較高的注射速度，后期需要較高的注射壓力?？梢詫崿F(xiàn)比液壓系統(tǒng)驅(qū)動更高的注射速度，適合薄壁制品成型。缺點是此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復雜。螺桿注射液壓驅(qū)動系統(tǒng)主要由液壓缸、活塞和推力軸承等組成。為了避免螺桿預塑時帶動活塞轉(zhuǎn)動，一般會用推力軸承對螺桿和活塞進行連接。注射時，液壓油進入到注射油缸推動活塞移動，然后由活塞通過連桿機構(gòu)推動螺桿進行注射。此系統(tǒng)雖然提供很大的注射壓力，但是精度比較低。利用了液壓油缸帶動肘桿機構(gòu)能獲得較高的壓力，以及不同的速度曲線的特點，并且根據(jù)肘桿機構(gòu)在的肘桿在達到平直位置時，不可能再向前運動，從而獲得較高的注射量的控制精度。從而實現(xiàn)了薄壁制品的精密注射成型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是針對上述問題的不足，而提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，并且可以提供較高的注射壓力和注射速度的注射方式和結(jié)構(gòu)。本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為一種液壓肘桿注射結(jié)構(gòu)，其特征在于 包括液壓油缸1，液壓油缸固定塊2，與擺桿3鉸接的肘桿機構(gòu)固定塊4，與螺桿6鉸接的推力桿5，與油缸活塞桿8銷接的連接桿7 ；液壓油缸固定塊2通過鉸鏈連接液壓油缸1，液壓油缸活塞桿8通過銷釘連接連接桿7的一端；連接桿7的另一端通過鉸接連接推力桿5的一端，以及擺桿3的一端；擺桿3的另一端通過鉸鏈連接液壓油缸固定塊2，推力桿5另一端鉸接螺桿6。
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注射時，液壓油缸活塞桿8帶動連接桿7，連接桿7使擺桿3實現(xiàn)以與肘桿機構(gòu)固定塊的固定點為支點的擺動，并使推力桿5實現(xiàn)變支點的擺動，從而使螺桿完成軸向的運動。當推力桿5達到平直位置時，此時達到最大注射量，從而可以實現(xiàn)精密的控制注射量。上述注射方式與現(xiàn)有的注射驅(qū)動系統(tǒng)相比，不僅能為注射提供較大的壓力，并且由于肘桿機構(gòu)的運動特性，可以為注射的不同階段提供合適的注射速度。


圖1為液壓肘桿式注射機構(gòu)的三維示意圖；圖2為液壓肘桿式注射機構(gòu)在塑化完成后，注射之前的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為液壓肘桿式注射機構(gòu)在注射完成之后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為液壓肘桿注射機構(gòu)運動仿真的螺桿位移曲線圖5為液壓肘桿注射機構(gòu)運動仿真的螺桿注射速度曲線圖6為液壓肘桿注射機構(gòu)運動仿真的螺桿后退速度曲線圖7為液壓肘桿注射機構(gòu)運動仿真的螺桿注射加速度曲線圖8為液壓肘桿注射機構(gòu)運動仿真的螺桿后退加速度曲線
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行作進一步詳細描述。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖1至圖3所示。包括液壓油缸1，液壓油缸固定塊2，與擺桿3 鉸接的肘桿機構(gòu)固定塊4，與螺桿6鉸接的推力桿5，與油缸活塞桿8銷接的連接桿7 ；液壓油缸固定塊2通過鉸鏈連接液壓油缸1，液壓油缸活塞桿8通過銷釘連接連接桿7的一端； 連接桿7的另一端通過鉸接連接推力桿5的一端，以及擺桿3的一端；擺桿3的另一端通過鉸鏈連接液壓油缸固定塊2，推力桿5另一端鉸接螺桿6。注射時，液壓油缸活塞桿8帶動連接桿7，連接桿7使擺桿3實現(xiàn)以與肘桿機構(gòu)固定塊的固定點為支點的擺動，并使推力桿5實現(xiàn)變支點的擺動，從而使螺桿完成軸向的運動。當推力桿5達到平直位置時，此時達到最大注射量，從而可以實現(xiàn)精密的控制注射量。結(jié)構(gòu)仿真結(jié)果模擬條件注射油缸活塞伸出時速度25mm/s，注射時間5秒(行程125mm)；退回時速度20mm/s，時間為4秒。運動仿真結(jié)果如圖4_8所示。
權(quán)利要求
1. 一種液壓肘桿注射結(jié)構(gòu)，其特征在于包括液壓油缸(1)，液壓油缸固定塊O)，與擺桿(3)鉸接的肘桿機構(gòu)固定塊G)，與螺桿(6)鉸接的推力桿(5)，與油缸活塞桿(8)銷接的連接桿(7)；液壓油缸固定塊( 通過鉸鏈連接液壓油缸(1)，液壓油缸活塞桿( 通過銷釘連接連接桿(7)的一端；連接桿(7)的另一端通過鉸接連接推力桿(5)的一端以及擺桿(3)的一端；擺桿(3)的另一端通過鉸接液壓油缸固定塊0)，推力桿( 另一端鉸接螺桿(6)。
全文摘要
液壓肘桿式注射結(jié)構(gòu)，為一種新型的精密注塑機注射結(jié)構(gòu)。本發(fā)明包括液壓油缸，肘桿機構(gòu)，油缸固定塊，肘桿固定塊和螺桿。液壓油缸的活塞桿肘桿機構(gòu)的連接桿銷接，然后由肘桿結(jié)構(gòu)推動注射螺桿來實現(xiàn)注射動作。利用液壓油缸帶動肘桿機構(gòu)注射，可以達到較大的注射壓力。機構(gòu)傳遞的力和速度與曲柄機構(gòu)的位置有關(guān)，而且傳遞的運動曲線是非線性的。螺桿注射時的速度和力是變化的，但這一特點非常適合注塑機的某些動作要求，在初始注射時，需要較高的注射速度，后期需要較高的注射壓力?？梢詫崿F(xiàn)比液壓系統(tǒng)驅(qū)動更高的注射速度，適合薄壁制品成型。并且當肘桿的推理桿達到平直位置時，其不能再移動，可以精確地控制注射量。
文檔編號B29C45/50GK102320112SQ201110196269
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者吳大鳴, 莊儉, 張亞軍, 楊于光, 董鵬偉, 趙中里 申請人:北京化工大學