电动注塑机锁模力的自动调节系统及调节方法

摘要

本发明公开了一种电动注塑机锁模力的自动调节系统，四根拉杆穿过静模板、动模板、后模板，静模板固定在拉杆上，五点式曲肘机构连接在动模板和后模板之间，五点式曲肘机构的头穿过后模板并套在滚珠丝杆外面，滚珠丝杆由合模电机驱动，后模板通过四个调节螺母与四根拉杆连接，调节螺母与后模板之间装有轴承，调节螺母外周设有齿轮齿，四个调节螺母的中间位置设有一个大齿轮，大齿轮与四个调节螺母的齿轮齿啮合，五点式曲肘机构的头、滚珠丝杆穿过大齿轮的中心，调模电机的输出齿轮与大齿轮啮合，调模电机连接注塑机控制系统。本发明的另一目的在于提供一种调模精度高的电动注塑机锁模力的自动调节系统的调节方法。本发明调模精度高。

主权项

1.电动注塑机锁模力的自动调节系统的调节方法，所述电动注塑机锁模力的自动调节系统，包括静模板、母模、四根拉杆、动模板、公模、五点式曲肘机构、后模板、滚珠丝杆、合模电机和调模电机，所述四根拉杆穿过静模板、动模板、后模板，静模板固定在拉杆上，母模固定在静模板上，公模固定在动模板上，五点式曲肘机构连接在动模板和后模板之间，五点式曲肘机构的十字头穿过后模板并套在滚珠丝杆外面，滚珠丝杆由合模电机驱动，后模板通过四个调节螺母与四根拉杆连接，调节螺母与后模板之间装有轴承，调节螺母外周设有齿轮齿，四个调节螺母的中间位置设有一个大齿轮，大齿轮与四个调节螺母的齿轮齿啮合，五点式曲肘机构的十字头、滚珠丝杆穿过大齿轮的中心，调模电机的输出齿轮与大齿轮啮合，调模电机连接注塑机控制系统，控制系统控制调模电机的正反转和运转时间；所述五点式曲肘机构包括十字头和以十字头为对称轴的两个第一推件、两个第二推件、两个第三推件、两个第四推件和两个第五推件，十字头连接第一推件，第一推件连接第二推件的中间，第二推件的两端连接第三推件和第四推件，第三推件连接后模板，第四推件连接第五推件，第五推件连接动模板；所述控制系统包括电脑控制器和PLC控制器，电脑控制器连接面板和键盘，电脑控制器通过CAN网络连接合模电机的驱动器，电脑控制器通过CAN网络连接PLC控制器，PLC控制器连接调模电机的驱动器、位置传感器、四个微应变压力传感器；位置传感器安装在大齿轮上，四个微应变压力传感器分别安装在四根拉杆上，并在微应变压力传感器的后端螺丝施加4X10^-8库仑电荷；其特征在于包括以下步骤：（1）、根据不同需要在注塑机面板设定一个锁模力F；所述步骤（1）设定锁模力F的方法为：①、锁模力F的大小需要根据模腔压力和投影面积来确定，必须满足：$F\ge \frac{P_{\mathrm{CP}}{A}_T}{1000},$其中，P_CP—注塑过程中模腔平均压力，A_T—注塑制品投影面积；②、锁模力F必须满足，F≤(0.8～0.9)P_H，其中，P_H—注塑机的额定锁模力；③、锁模力$F=\mathrm{AE}\underset{i=1}{\overset{4}{\Sigma }}\mathrm{ϵi},$式中，A——拉杆截面积，Cm²；E——拉杆材料弹性模变量，KN/Cm²；ε——拉杆的拉伸系数；i——四条拉杆序号；$ϵ=\frac{\mathrm{\Delta L}}{L},$式中L——拉杆原长度；△L——微应变延伸长度；设σ—应力，$F=A\times \sigma =A\times E\times \underset{i=1}{\overset{4}{\Sigma }}\mathrm{ϵi}=A\times E\underset{i=1}{\overset{4}{\Sigma }}\frac{\Delta L_i}{L_i},$求得锁模力；（2）、控制电路控制调模电机运转，大齿轮转动，四个调整螺母同向转动，后模板沿着拉杆后退，五点式曲肘机构、动模板也沿着拉杆向后移动；（3）、后模板后退碰到停止行程开关，停止行程开关给PLC控制器发送信号，调模电机停止，后模板、五点式曲肘机构、动模板全部停止后退；（4）、合模电机驱动滚珠丝杆转动，驱动五点式曲肘机构的十字头往前推，五点式曲肘机构向动模板方向伸直，此时动模板与定模板之间有间隙；（5）、合模电机停止；（6）、控制电路控制调模电机反向运转，大齿轮转动，四个调整螺母同向转动，后模板、五点式曲肘机构、动模板全部沿着拉杆向前移动；（7）、动模板的公模与静模板的母模合模，使拉杆产生微应变延伸长度△L1、△L2、△L3、△L4，变形产生静态拉力T1、T2、T3、T4，在微应变压力传感器的读书表上均可以读取；（8）、PLC控制器通过位置传感器监测大齿轮的转动齿数，PLC控制器微调调模电机，从而微调动模板的位移，当四根拉杆上的微应变压力传感器测得的静态拉力T1、T2、T3、T4之和等于锁模力F，PLC控制器停止调模电机，调模结束；所述步骤（8）锁模力F与大齿轮转过齿数的关系为F=Kx+C，K是微应变延伸长度△L与锁模力F的函数直线的斜率，是注塑机的一个定值参数，x是大齿轮转过的齿数，C是函数直线的右偏移量，是注塑机的一个定值参数。