[发明专利]一种高性能电动注塑装置

说明书

本发明提供一种高性能电动注塑机构及一种注塑成型机，包括一螺杆；一螺杆驱动轴，所述螺杆驱动轴包括滚珠花键和滚珠螺母；一滚珠丝杠和一轴向导向机构。本发明提供的注塑系统以及注塑机，执行注射动作时，需要运动的部件少，只有螺杆、螺杆驱动轴等机构，而其他驱动和传动部件均不随注射动作做轴向运动，注射运动时系统的质量轻，运动惯量大大减小，因此注射动作的响应速度、精度都大大提高，同时也大大降低了驱动功率。

技术领域

本发明属于塑料领域，涉及一种在注塑成型机等中使用的电动式注塑机构。

背景技术

塑料行业的消费速度一直在增长，因此，注塑机整体技术水平的提高对于增强塑料行业的竞争力至关重要。

目前，注塑机主要包括电机、减速传动系统、螺杆、丝杠螺母副等部件，其中，螺杆是注塑机的重要部件，用来对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压，上述所有动作都是通过螺杆在料筒内的旋转以及沿轴向移动来完成的。在螺杆旋转时，塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动。

注塑时间对于塑料的成型有着至关重要的作用，同时需要保证注塑系统具有足够的响应速度(即螺杆加速度)，从而保证能在短时间内将熔体注入模具的型腔中。目前传统的注塑装置中，注射过程当中需要运动的部件结构量多且复杂(例如，包括螺杆、伺服电机、预塑传动系统、轴承组、注射螺母及射出滑板座等部件)。根据牛顿第二定律，当注射压力一定的时候，如果射出运动系统的总质量较大，则螺杆获得的加速度随之下降，即注射响应速度受到极大削减，无法在极短时间内达到要求的注射速度，对高速射出要求的工况影响很大。另外，目前传统的射出系统中的运动部件的直线导向以滑动摩擦方式实现，其接触面磨损快、发热多、润滑要求高、润滑不足时出现爬行现象，同时也增加了驱动电机额外消耗的功率。

有鉴于此，如何设计一种新的电动注塑系统及包含该系统的注塑机，以消除现有技术中的上述缺陷和不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

为了克服现有技术中的技术问题，本发明提供了一种电动注塑系统及包含该注塑系统的注塑机，在执行注射动作时，需要运动的部件比目前传统的注塑成型机少的多，运动惯量大大减小，注射系统的效应速度和注射精度都大大提高。

本发明第一方面，提供一种注塑成型机的注塑系统，包括：

一螺杆；

一螺杆驱动轴，所述螺杆驱动轴包括滚珠花键和滚珠螺母，所述螺杆装配在所述螺杆驱动轴上；

一滚珠丝杠，所述滚珠丝杠与所述螺杆驱动轴的所述滚珠螺母配合安装，所述滚珠丝杠使所述螺杆驱动轴和所述螺杆沿轴线方向前后移动；和

一轴向导向机构，所述轴向导向机构与所述螺杆驱动轴的滚珠花键配合安装。

优选地，所述注塑系统中，所述螺杆和所述螺杆驱动轴做轴向前后移动，所述滚珠丝杠和所述轴向导向机构不做轴向前后移动。

优选地，所述螺杆驱动轴为一体式设置。

优选地，所述注塑系统还包括一弹性储能装置和一挡环，其中，所述挡环装配于所述螺杆的近螺杆驱动轴的一端，使得所述挡环的运动状态与所述螺杆相同，所述弹性储能装置的一端装配于所述挡环上，另一端保持固定。

优选地，所述弹性储能机构和所述螺杆驱动轴同轴设置。

优选地，所述轴向导向机构的内腔与所述螺杆驱动轴的滚珠花键通过滚珠配合安装，使得所述轴向导向机构对所述螺杆驱动轴做前后轴向移动的导向，同时也提供所述螺杆驱动轴圆周方向的限位。

本发明第二方面，提供一种注塑成型机，包括如本发明第一方面所述的注塑系统以及合模系统。

与现有技术相比较，本发明所提供的技术方案具有以下优点：