[發明專利]高性能電動注塑裝置

有效

• 申請號: 201710617356.3
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN108943625B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 陳明華
• 申請（專利權）人: 蘇州錦珂塑膠科技有限公司
• 主分類號: B29C45/50
• 分類號: B29C45/50;B29C45/58
• 代理公司: 上海市錦天城律師事務所 31273
• 代理人: 劉民選

本發明提供一種高性能電動注塑裝置及一種注塑成型機，包括一螺桿；一傳動軸，傳動軸包括滾珠花鍵段和滾珠絲杠段，或者，傳動軸包括滾珠花鍵段和行星滾柱絲杠段，一螺母機構和一軸向導向機構。本發明提供的注塑系統以及注塑機，執行注射動作時，需要運動的部件少，只有螺桿、傳動軸等機構，而其他驅動和傳動部件均不隨注射動作做軸向運動，注射運動時系統的質量輕，運動慣量大大減小，因此注射動作的響應速度、精度都大大提高，同時也大大降低了驅動功率。

技術領域

本發明屬于塑料領域，涉及一種在注塑成型機等中使用的電動注塑裝置。

背景技術

塑料行業的消費速度一直在增長，因此，注塑機整體技術水平的提高對于增強塑料行業的競爭力至關重要。

目前，注塑機主要包括電機、減速傳動系統、螺桿、絲杠螺母副等部件，其中，螺桿是注塑機的重要部件，用來對塑料進行輸送、壓實、熔化、攪拌和施壓，上述所有動作都是通過螺桿在料筒內的旋轉以及沿軸向移動來完成的。在螺桿旋轉時，塑料對于機筒內壁、螺桿螺槽底面、螺棱推進面以及塑料與塑料之間在都會產生摩擦及相互運動。

注塑時間對于塑料的成型有著至關重要的作用，同時需要保證注塑系統具有足夠的響應速度(即螺桿加速度)，從而保證能在短時間內將熔體注入模具的型腔中。目前傳統的注塑裝置中，注射過程當中需要運動的部件結構量多且復雜(例如，包括螺桿、伺服電機、預塑傳動系統、軸承組、注射螺母及射出滑板座等部件)。根據牛頓第二定律，當注射壓力一定的時候，如果射出運動系統的總質量較大，則螺桿獲得的加速度隨之下降，即注射響應速度受到極大削減，無法在極短時間內達到要求的注射速度，對高速射出要求的工況影響很大。另外，目前傳統的射出系統中的運動部件的直線導向以滑動摩擦方式實現，其接觸面磨損快、發熱多、潤滑要求高、潤滑不足時出現爬行現象，同時也增加了驅動電機額外消耗的功率。

有鑒于此，如何設計一種新的電動注塑系統及包含該系統的注塑機，以消除現有技術中的上述缺陷和不足，是業內相關技術人員亟待解決的一項課題。

發明內容

為了克服現有技術中的技術問題，本發明提供了一種電動注塑系統及包含該注塑系統的注塑機，在執行注射動作時，需要運動的部件比目前傳統的注塑成型機少的多，運動慣量大大減小，注射系統的效應速度和注射精度都大大提高。

本發明第一方面，提供一種注塑成型機的注塑系統，包括：

一螺桿；

一傳動軸，所述傳動軸包括滾珠花鍵段和滾珠絲杠段，或者，所述傳動軸包括滾珠花鍵段和行星滾柱絲杠段，所述螺桿裝配在所述傳動軸上；

一螺母機構，所述螺母機構與所述滾珠絲杠段或所述行星滾柱絲杠段配合安裝，所述螺母機構使所述傳動軸和所述螺桿沿軸線方向前后移動；和

一軸向導向機構，所述軸向導向機構與所述傳動軸的滾珠花鍵段配合安裝，所述軸向導向機構使所述傳動軸和所述螺桿繞所述傳動軸的軸線旋轉。

優選地，所述注塑系統中，所述螺桿和所述傳動軸做軸向前后移動，所述螺母機構和所述軸向導向機構不做軸向前后移動。

優選地，所述傳動軸為一體式設置。

優選地，所述注塑系統還包括一彈性儲能裝置和一擋環，其中，所述擋環裝配于所述螺桿的近傳動軸的一端，使得所述擋環的運動狀態與所述螺桿相同，所述彈性儲能裝置的一端裝配于所述擋環上，另一端保持固定。

優選地，所述彈性儲能裝置和所述傳動軸同軸設置。

優選地，所述螺母機構為滾珠螺母。

優選地，所述軸向導向機構的內腔與所述滾珠花鍵段通過滾珠配合安裝，使得所述軸向導向機構對所述傳動軸做前后軸向移動的導向，同時也提供所述傳動軸圓周方向的限位。