注塑機的注射裝置的製作方法
2023-07-16 12:59:26 2
專利名稱：注塑機的注射裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及電機驅動注塑機的注射裝置。特別是涉及在加料過程中便於控制背壓的改進。
圖7所示為一傳統電機驅動注塑機的注射裝置。餵有塑料物料的機筒元件3安裝在注射支座2上。機筒元件3包括一具有內部延伸的圓柱形孔的加熱機筒。螺杆4可轉動地和可軸向移動地設置在加熱機筒3的圓柱孔中。
一滾珠螺杆5從螺杆4的後端部同軸地和整體地延伸。一花鍵軸6整體連接到滾珠螺杆5的後端。
用於注射過程和驅動滾珠螺杆5的注射電機7安裝在注射支座2上。用於加料過程和驅動花鍵軸6的加料電機8也安裝在注射支座2的後端上。注射電機7的轉子9被用作與滾珠螺杆5接合的滾珠螺杆螺母。並且加料電機8的轉子10用作花鍵軸6滑動穿過其中安裝的花鍵螺母。一數字控制元件11控制加料電機8和注射電機7的操作以便螺杆4在注射過程中向前移動或在加料過程中轉動。
在加料過程期間，花鍵軸6允許加料電機8的轉動向與花鍵軸6和滾珠螺杆5一體的螺杆4傳遞。螺杆4轉動並塑化餵入機筒3的物料。熔化的物料積存在螺杆4的前面，迫使螺杆4向後。
在注射過程期間，滾珠螺杆5和滾珠螺母9結合把注射電機7的轉動轉化成使螺杆4向前移動的線性運動(圖中的向左)，從而螺杆4把積存在螺杆前面的熔融的物料注射進注塑腔。數字控制元件11控制注射電機7轉動和控制加料電機8不轉動，從而使螺杆4向前移動。
螺杆4在加料過程中的運動包括用於塑化的轉動和由積存在螺杆4前面的加壓熔融物料引起的後退運動。結合注射電機7控制施加到螺杆4上的背壓，能夠正確獲得與後退同步的螺杆4的轉動。
然而，在先有技術裝置中，滾珠螺杆5與花鍵軸6一體製成並且設置為加料電機8轉動安裝在花鍵軸6上的花鍵螺母10。因此，當加料電機8轉動花鍵軸6使螺杆4轉動時，滾珠螺杆5不可預計地轉動。滾珠螺杆5的這種不可預計轉動帶動螺杆4向後移動，而不管通過轉動螺杆4向前輸送的熔融物料的量為多少。
裝有具有花鍵軸6穿過轉子10結構的加料電機8的先有技術注射裝置具有控制背壓的如下缺點。轉子10的轉動防止花鍵軸6穿過轉子10軸向滑動。這需要對螺杆4施加合適的背壓以使它以對應於熔融物料餵入速率的速度後退。為此，控制加料電機8和注射電機7以使前者的轉動和後者的轉動同步。這失敗於施加到螺杆4的背壓的精確控制。結果，螺杆4隻在熔融物料的壓力下後退。
本發明的目的是提供一種電機驅動注塑機的注射裝置，它能夠消除控制加料電機和注射電機同步有困難的缺點，取得施加到螺杆的背壓的精確控制。
根據本發明的第一方面，一具有加熱與塑化聚合物物料的機筒元件和可轉動地與可軸向移動地設置在機筒元件中的螺杆的電機驅動注塑機的注射裝置包括一端連接到螺杆後端的第一旋轉軸；一驅動第一旋轉軸轉動的加料電機；一包括一具有螺紋杆部分的第二旋轉軸和一與螺紋杆部分接合的螺母元件的滾珠螺杆機構；一具有於其上安裝機筒元件的前板和在其後端支撐第二旋轉軸的後板的注射支座；驅動滾珠螺杆機構的注射電機；和一中間安裝板，在前板和後板之間可移動地設置，用於第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間隔開一預定距離地、同軸地把第一旋轉軸連接到第二旋轉軸。
根據本發明的第二方面，一具有加熱與塑化聚合物物料的機筒元件和可轉動地與可軸向移動地設置在機筒元件中的螺杆的電機驅動注塑機的注射裝置包括一端連接到螺杆後端的第一旋轉軸；一包括一具有螺紋杆部分的第二旋轉軸和一與螺紋杆部分接合的螺母元件的滾珠螺杆機構；一具有於其上安裝機筒元件的前板和在其後端支撐第二旋轉軸的後板的注射支座；一中間安裝板，可移動地設置在前板和後板之間，用於第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間隔開一預定距離地、同軸地把第一旋轉軸連接到第二旋轉軸；一用於驅動第一旋轉軸轉動的加料電機，安裝在中間安裝板上；和一用於驅動滾珠螺杆機構的螺母元件轉動的注射電機，安裝在注射支座的後板上。
根據本發明的第三方面，一具有加熱與塑化聚合物物料的機筒元件和可轉動地與可軸向移動地設置在機筒元件中的螺杆的電機驅動注塑機的注射裝置包括一端連接到螺杆後端的第一旋轉軸；一具有螺紋杆部分的第二旋轉軸，一與螺紋杆部分接合的螺母元件；一具有安裝機筒元件於其上的前板和螺母元件固定於其上的後板的注射支座；一中間安裝板，可移動地設置在前板和後板之間，用於第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間隔開一預定距離地、同軸地把第一旋轉軸連接到第二旋轉軸；一用於驅動第一旋轉軸轉動的加料電機，安裝在中間安裝板上；和一用於驅動第二旋轉軸轉動的注射電機，安裝在中間安裝板上。
根據本發明的第四方面，一具有加熱和塑化聚合物物料的機筒元件和可轉動地與沿軸向可移動地設置在機筒元件中的電機驅動螺杆的電機驅動注塑機的注射裝置包括一端連接到螺杆後端的第一旋轉軸；一具有安裝機筒元件於其上的前板和在其後端支撐第二旋轉軸的後板的注射支座；一驅動第二旋轉軸轉動的注射電機，安裝在注射支座的後板上；一可移動地設置在前板和後板之間的中間安裝板；一用於驅動第一旋轉軸轉動的加料電機，安裝在中間安裝板上；和一固定在中間安裝板上並且與第一旋轉軸的螺紋杆部分相接合的螺母元件，第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端以一預定的距離同軸隔開。
根據本發明，不必象先有技術那樣在加料電機和注射電機之間進行基於同步的困難的電機控制，並且能夠單獨地控制加料電機和/或注射電機，並且通過高精度地向螺杆施加合適的背壓來進行正確地加料操作。
本發明的上述和其它的目的，特點和優點從相對附圖所作的下述描述來看是明顯的。
圖1是根據本發明的電機驅動注塑機的注射裝置的第一實施例的部分剖視示意正視圖；圖2是從圖1箭頭2方向看的端視圖；圖3是根據本發明的電機驅動注塑機的注射裝置的第二實施例的部分剖視示意正視圖；圖4是根據本發明的電機驅動注塑機的注射裝置的第二實施例的部分剖視示意正視圖；圖5是根據本發明的電機驅動注塑機的注射裝置的第四實施例的部分剖視示意正視圖；圖6是根據本發明的電機驅動注塑機的注射裝置的第五實施例的部分剖視示意正視圖；圖7是電機驅動注塑機的傳統注射裝置的部分剖視示意正視圖。
第一實施例參照圖1和2說明本發明的第一實施例。標號20標明一注射裝置20，而21標明一注射支座。注射支座21包括一底板26，一設置在底板26的前端的前板23和一設置在底板26的後端的後板25。機筒裝置22安裝在前板23上，並且一注射電機24固定在後板25上。機筒裝置22裝有具有內部延伸的圓柱形孔的加熱機筒。螺杆27設置在機筒裝置22的孔中從而旋轉和在軸向方向移動。一第一旋轉軸34連接到螺杆27的後端部(從圖1看為右端部)。第一旋轉軸34由軸承可旋轉地支承在一中間安裝板29上，該中間安裝板可移動地設置在前板23和後板25之間。一加料電機28通過一由帶驅動傳動裝置構成的動力傳動機構33驅動第一旋轉軸34轉動。
如圖2所示，加料電機28連接到一同步驅動用的第一皮帶輪30，從而把驅動力傳遞到第一旋轉軸34。第二同步驅動用的皮帶輪31連接到第一旋轉軸34。同步皮帶32連接第一皮帶輪30和第二皮帶輪31，從而把加料電機28的驅動力傳遞到第一旋轉軸34。
第二旋轉軸36以與第一旋轉軸34對齊的方式連接到中間安裝板29，並與第一旋轉軸34的後端部隔開一預定距離，從而第二旋轉軸36不會與第一旋轉軸34的轉動幹涉。第二旋轉軸36具有一帶螺紋的杆部35，該部分可作為滾珠螺杆機構的螺紋杆，而該機構的前端與中間安裝板29的後端面39靠接。
注射電機24的轉子37與第二旋轉軸36的螺紋杆部分35接合連接，而該轉子與可作為滾珠螺杆機構的螺母的螺母元件38一體形成。注射電機24的轉子37使螺母元件38轉動以沿軸向移動第二旋轉軸36。在注射過程中，第二旋轉軸36能夠對中間安裝板29施加推力從而使螺杆27向前移動(在圖1中為向右)。
在此實施例中，在中間安裝板29的端面和第二旋轉軸36的前端之間設置用來量度施加到中間安裝板29的推力的一測力傳感器39以檢測在加料過程中施加到螺杆27的背壓。一用來量度轉子37的旋轉角的旋轉編碼器40與轉子37的外周面相聯以在注射過程和加料過程中控制螺杆27的位置。
穿過中間安裝板29延伸的引導杆41在注射支座21的前板23和後板25之間平行於螺杆27的軸線設置。中間安裝板29在加料過程和注射過程期間的運動由引導杆41引導。引導杆41不需要非在注射支座21的前板23和後板25之間延伸。引導杆41的替換物可在設置在注射支座21的底板26上的兩支撐腿之間伸展，只要穿過中間安裝板29延伸的引導杆41與螺杆27的軸線平行即可。
下面描述如此構造的注射裝置的操作。
在注射過程中，電力施加到注射電機24，轉子37與螺母元件38一起轉動。注射電機24的轉動力由與第二旋轉軸36的螺紋杆部35接合的螺母元件38轉換為推力以驅動第二旋轉軸36軸向運動。推力傳遞到中間安裝板29和第一旋轉軸34以在軸向移動螺杆27。結果，螺杆27受力後向圖1的左方移動，並且把積存在螺杆前部的熔融物料注射進注塑腔(未示出)。
在加料過程中，電力被施加到加料電機28而通過動力傳遞機構33驅動第一旋轉軸34並且轉動連接到第一旋轉軸34的螺杆27。通過一入口(未示出)餵入機筒元件22中的樹脂切片通過加熱元件(未示出)和轉動螺杆27的剪切作用而被塑化。螺杆27的轉動使得熔融的物料向前流動，並且熔融的物料積存到螺杆27的前面。由於積存在螺杆27前面的熔融物料的壓力，螺杆27隨著轉動後退(在圖1中所視為右方)。
在加料過程中，第一旋轉軸34與中間安裝板29一起轉動和後退，同時螺杆27向後移動。然而，第一旋轉軸34和第二旋轉軸36通過中間安裝板29連接，從而第一旋轉軸34的後端與第二旋轉軸36的前端隔開，使第二旋轉軸不會受到第一旋轉軸34的轉動的幹涉。這樣螺杆27能以所施加的合適的背壓平穩地後退，而注射電機24，它使螺母元件38自由旋轉，允許第二旋轉軸35向後移動。結果，不象圖7所示的傳統的注射裝置，其中加料電機和注射電機必須以複雜的背壓控制同步驅動，在加料過程中，適當的背壓可以通過只單獨控制注射電機24使積存在螺杆27的前部的熔融物料阻滯而施加到螺杆27。
根據該實施例，在通過在加料過程中使用同步皮帶32和皮帶輪30,31把加料電機28的動力傳遞給第一旋轉軸34的情形下，能夠以降低螺杆27的轉速的皮帶輪30和31之間的合適減速比傳動。結果，能夠降低電機的扭矩和供應到加料電機28的電流，並且使得能夠以較小的容量使用放大元件。
第二實施例參照圖3說明本發明的第二實施例的注射裝置，其中與前述實施例相似或對應的元件以相同的標記字符標記。在該實施例中，安裝在中間安裝板上的注射電機直接驅動第二旋轉軸並且螺母固定在後板上。
參照圖3，注射裝置的注射支座51包括一底板26，一設置在底板26前端的前板23和一設置在底板26後端的後板57。機筒元件22安裝在前板23上，並且裝有加熱機筒，其中螺杆27設置在機筒元件22的孔中從而能夠在軸向轉動和移動。一第一旋轉軸54連接到螺杆27的後端部(圖3中所示為右端部)。第一旋轉軸54由軸承可旋轉地支承在可移動地設置在前板23和後板57之間的中間安裝板29上。安裝在中間安裝板53上的加料電機28通過一動力傳動機構33驅動第一旋轉軸34轉動，該動力傳動機構由具有如圖2所示的相同機構的皮帶驅動傳動裝置構成。
第二旋轉軸55由安裝在中間安裝板53上的注射電機52驅動轉動。第二旋轉軸55通過中間安裝板53以與第一旋轉軸54對齊的方式相連接，並與第一旋轉軸54的後端隔開一預定的距離，從而第二旋轉軸55不會與第一旋轉軸54的轉動幹涉。第二旋轉軸55具有一用作滾珠螺杆機構的螺紋杆的螺紋杆部分56。
用作滾珠螺杆機構的螺母的螺母元件58固定在後板57上並與第二旋轉軸55的螺紋杆部分56接合。注射電機52轉動第二旋轉軸55使之在軸向移動，從而第二旋轉軸55能夠對中間安裝板53施加推力以使螺杆27向前移動(在圖3中所示為向左)。
在此實施例中，一用來量度施加到中間安裝板53上的推力的測力傳感器39設置在第二旋轉軸55的後端以在加料過程中檢測施加到螺杆27的背壓。一用來量度注射電機52的旋轉角的旋轉編碼器40與電機的轉子相聯用來在注射過程和加料過程期間控制螺杆27的位置。穿過中間安裝板29延伸的引導杆41在注射支座51的前板23和後板57之間平行於螺杆27的軸線延伸。中間安裝板53的運動在加料過程和注射過程期間以與第一實施例相同的方式由引導杆41引導。
下面對如此構造的注射裝置的操作進行說明。
在注射過程中，對注射電機52施加電力以轉動第二旋轉軸55。注射電機52的旋轉動力由與第二旋轉軸55的螺紋杆部分56相接合的螺母元件58轉化成推力以驅動第二旋轉軸軸向移動。推力傳遞到中間安裝板53和第一旋轉軸54以沿軸向移動螺杆27。結果，螺杆27被移向圖3所示的左邊方向，並把積存在螺杆27前面的熔融物料注射進注塑腔(未示出)。
在加料過程中，電力被施加到加料電機28通過動力傳遞機構33驅動第一旋轉軸54，於是與第一旋轉軸54連接的螺杆27被轉動。通過入口(未示出)餵入機筒元件22的樹脂切片通過加熱元件(未示出)和旋轉螺杆27的剪切作用被塑化。螺杆27的旋轉使得熔融的物料向前流動，並且熔融的物料在螺杆27前面積聚。由於積聚在螺杆27前面的熔融物料的壓力，螺杆27隨著轉動後退(向圖3所示的右方)。
在加料過程期間，第一旋轉軸54與中間板53一起轉動和後退，同時螺杆27向後移動。然而，第一旋轉軸54通過中間安裝板53連接到第二旋轉軸55，從而第二旋轉軸55與第一旋轉軸54的轉動不會幹涉。這使得螺杆27以所施加的合適的背壓平穩地後退，同時注射電機52，它使得第二旋轉軸55自由旋轉，允許第二旋轉軸55向後移動。結果，不象圖7所示的傳統的注射裝置，其中加料電機和注射電機必須以複雜的背壓控制同步驅動，在加料過程中，合適的背壓可以通過只控制注射電機52使積存在螺杆27前部的熔融物料阻滯而施加到螺杆27上。
第三實施例以下參照圖4說明本發明的第三實施例的注射裝置。所有實施例共同的元件具有相同的標號。在此實施例中，不象第二實施例，安裝在中間安裝板上的加料電機直接驅動第一旋轉軸而沒有圖2所示的動力傳遞機構。
參考圖4，機筒裝置22安裝在注射支座61的前板62上，並且具有其中螺杆27設置於機筒裝置22的孔中的加熱機筒。一第一旋轉軸68連接到螺杆27的後端部分。第一旋轉軸68由軸承可旋轉地支承在可移動地設置在前板62和後板63之間的中間安裝板66上。驅動第一旋轉軸68的加料電機64安裝在中間安裝板66前端上，並且注射電機65安裝在中間安裝板66的後端上。
第二旋轉軸72以與第一旋轉軸68對齊的方式由連接到中間安裝板66的注射電機65驅動旋轉並與第一旋轉軸68的後端隔開一預定距離，以而使第二旋轉軸72不受第一旋轉軸68的轉動的幹涉。第二旋轉軸72具有一用作滾珠螺杆機構的螺紋杆的螺紋杆部分71。一螺母元件69，它用作滾珠螺杆機構的螺母，固定在後板63上並與第二旋轉軸72的螺紋杆部分71接合。
在注射過程中，電力被施加到注射電機65以轉動第二旋轉軸72。注射電機65的轉動動力由與第二旋轉軸72的螺紋杆部分71接合的螺母元件69轉化為推力從而驅動第二旋轉軸軸向移動。推力傳遞到中間安裝板66和第一旋轉軸68以沿軸向移動螺杆27。結果，螺杆27被移到圖4的左方，並且把積存在螺杆27前部上的熔融物料注射入注塑腔(未示出)。
在加料過程中，電力被施加到加料電機64以驅動第一旋轉軸68和螺杆27。餵入機筒裝置22的樹脂切片被塑化，並且熔融的物料積聚在螺杆27的前面。由於積聚在螺杆27的前面的熔融物料的壓力，螺杆27隨著轉動後退(如圖4所示向右)。
在加料過程期間，第一旋轉軸68與中間安裝板66一起轉動並後退，同時螺杆27向後移動。然而，第一旋轉軸68通過中間安裝板66連接到第二旋轉軸72，從而第二旋轉軸72不會受到第一旋轉軸68的轉動的幹涉。這樣螺杆27以所施加的合適的背壓平穩地後退運動，同時注射電機65，它使得第二旋轉軸72自由轉動，允許第二旋轉軸55向後移動。結果，不象圖7所示的傳統注射裝置，加料電機64和注射電機65不需要以複雜的背壓控制同步驅動。並且合適的背壓可以通過只控制注射電機65使積聚在螺杆27前面的熔融物料阻滯施加到螺杆上。
在此實施例中，旋轉編碼器73,74分別量度加料電機64和注射電機65的轉動角。一測力傳感器75量度施加在中間安裝板66上的推力。在圖4中，引導固定地支撐加料電機64和注射電機65的中間安裝板的引導杆在附圖中略去。
第四實施例以下參照圖5說明根據本發明的第四實施例的注射裝置。與所有實施例共同的元件具有相同的標號。在此實施例中，不象第一實施例，安裝在中間安裝板上的加料電機直接驅動第一旋轉軸而沒有圖2所示的動力傳遞機構。
一注射支座81包括一底板26，一設置在底板26的前端的前板82和一設置在底板26的後端的後板83。機筒裝置22安裝在前板82上，並且裝有其中在機筒裝置22的孔中設有螺杆27的加熱機筒，從而能夠沿軸向轉動和移動。第一旋轉軸87連接到螺杆27的後端部。第一旋轉軸87由軸承可旋轉地支承在可移動地設置在前板82和後板83之間的中間安裝板85上。安裝在中間安裝板85上的加料電機84驅動第一旋轉軸87直接轉動。注射電機88安裝在注射支座81的後板88上。
由注射電機88驅動的第二旋轉軸92以與第一旋轉軸87對齊的方式連接到中間板85並與第一旋轉軸87的後端隔開一定距離，從而第二旋轉軸92不會與第一旋轉軸87的轉動幹涉。第二旋轉軸92具有一用作滾珠螺杆機構的螺紋杆的螺紋杆部分91，滾珠螺杆機構的前端與連接到中間安裝板85的後端面的一測力計元件95靠接。
與用作滾珠螺杆機構的螺母的螺母元件90一體形成的注射電機88的轉子89與第二旋轉軸92的螺紋杆部分91接合連接。注射電機88驅動螺母元件90以移動第二旋轉軸92，這可對中間安裝板85施加推力。
在此實施例中，旋轉編碼器93,94分別量度加料電機84和注射電機88的轉動角。一測力計元件95量度施加在中間安裝板85上的推力。在圖5中，引導固定地支撐加料電機84的中間安裝板85的引導杆被從圖中略去。
在注射過程中，電能被施加到注射電機88，並且轉子89與螺母元件90一起轉動。注射電機88的轉動能通過與第二旋轉軸92的螺紋杆部分91接合的螺母元件89轉換為推力從而驅動第二旋轉軸92軸向運動。推力傳遞到中間安裝板85和第一旋轉軸87以使螺杆27軸向移動。結果，螺杆27被移到圖5的左方，並把積存在螺杆27前面的熔融物料注射進注塑腔(未示出)。
在加料過程中，電能被施加到加料電機84以驅動第一旋轉軸87，並且轉動連接到第一旋轉軸34的螺杆27。餵入到機筒裝置22中的樹脂切片由加熱元件(未示出)和旋轉螺杆27的剪切作用塑化，並且熔融的物料積聚到螺杆27的前面。
由於積聚在螺杆27前面的熔融物料的壓力，螺杆27隨著轉動後退(向圖5所示右方)。第一旋轉軸87與中間安裝板85一起轉動並後退，這使得第二旋轉軸92向前移動(向圖5所示右側)。可自由轉動的螺母90使得螺杆27退回到注射過程的起始位置。
當螺杆27向前移動時，第一旋轉軸87和第二旋轉軸92通過中間安裝板85連接從而使第一旋轉軸85的後端與第二旋轉軸92的前端隔開。這樣在加料過程期間以合適的所施加背壓使螺杆27平滑後退。不象圖7所示的傳統注射裝置，其中加料電機和注射電機必須以複雜的背壓控制同步驅動，合適的背壓可以通過只控制注射電機88使積存在螺杆27前面的熔融物料阻滯而施加到螺杆27。
第五實施例參照圖6說明根據本發明的第五實施例的注射裝置。所有實施例的共同元件具有相同的參照標號。
參照圖6，機筒元件22安裝在注射支座101的前板102上，並且裝有其中螺杆27設置在機筒元件22的孔中的加熱機筒，從而能夠在軸向轉動和移動。第一旋轉軸107連接到螺杆27的後端部。第一旋轉軸107由軸承可轉動地支承在可移動地設置在前板102和後板103之間的中間安裝板105上。驅動第一旋轉軸107的加料電機106安裝在中間安裝板105的前端部上，並且一注射電機104安裝在後板103的後端上。
由注射電機104驅動轉動的第二旋轉軸110由軸承可轉動地支承在後板103上。第二旋轉軸72具有一可用作滾珠螺杆機構的螺紋杆的螺紋杆部分111。可用作滾珠螺杆機構的螺母的螺母元件108固定在連接到中間安裝板105的測力傳感器109。上。螺母元件108以與第一旋轉軸107對齊的方式與第二旋轉軸110的螺紋杆部分111接合連接，並與第一旋轉軸107的後端隔開一預定的距離。
在此實施例中，設置在中間安裝板105和螺母元件108之間的測力傳感器109量度施加到中間安裝板105上的推力。在圖6中，引導固定地支承加料電機64和注射電機106的中間安裝板105的引導杆未示出。
在注射過程中，電能被施加到注射電機104以轉動第二旋轉軸110。注射電機104的轉動能由與第二旋轉軸110的螺紋杆部分111接合的螺母元件108轉化成推力以驅動第二旋轉軸110軸向移動。推力傳遞到中間安裝板105以沿軸向移動螺杆27。結果，螺杆27被移向圖6的左方，並且把積存在螺杆27前面的熔融物料注射進注塑腔(未示出)。
在加料過程中，電能被施加到加料電機106以驅動第一旋轉軸107和螺杆27。餵入機筒元件22中的樹脂切片被塑化，熔融物料積聚到螺杆27的前面。由於螺杆27前面積聚的熔融物料的壓力，螺杆27隨著轉動後退(向圖6所示右方)。第一旋轉軸107與中間安裝板105一起轉動和後退。螺母元件108迫使第二旋轉軸110轉動並向後移動(向圖6所示右方)。自由轉動的第二旋轉軸110使得螺杆27後退到注射過程開始的位置。
加料電機106不會受到任何第二旋轉軸110和注射電機104的操作幹涉。不象圖7所示的傳統注射裝置，其中加料電機和注射電機必須以複雜的背壓控制同步驅動，合適的背壓可以只通過控制注射電機104阻滯在螺杆27前面積聚的熔融物料來施加到螺杆27。
雖然本發明以它的具有一定特殊性的優選實施例進行了描述，但是許多變化和改動是明顯可能的。因此應該理解本發明可以不偏離其範圍和精神地實施，而不是局限於特殊的描述。
權利要求
1．一電機驅動注塑機的注射裝置，具有一加熱和塑化聚合物物料的機筒元件和一可轉動地並在軸向可移動地設置在機筒元件中的螺杆，所述裝置包括一端連接到螺杆後端的一第一旋轉軸；一用於驅動第一旋轉軸轉動的加料電機；一滾珠螺杆機構，包括一具有一螺紋杆部分的第二旋轉軸和一與該螺紋杆部分接合的螺母元件；一注射支座，具有安裝機筒元件於其上的一前板和在後端支撐第二旋轉軸的一後板；一用於驅動滾珠螺杆機構的注射電機；一中間安裝板，可移動地設置在前板和後板之間，用於同軸地連接第一旋轉軸到第二旋轉軸，並且第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間以一預定的距離隔開。
2．一電機驅動注塑機的注射裝置，具有一加熱和塑化聚合物物料的機筒元件和一可轉動地並在軸向可移動地設置在機筒元件中的螺杆，所述裝置包括一端連接到螺杆後端的一第一旋轉軸；一滾珠螺杆機構，包括一具有一螺紋杆部分的第二旋轉軸和一與該螺紋杆部分接合的螺母元件；一注射支座，具有一安裝機筒元件於其上的前板和在後端支撐第二旋轉軸的一後板；一中間安裝板，可移動地設置在前板與後板之間，用於同軸地把第一旋轉軸連接到第二旋轉軸，並且第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間以一預定的距離隔開；一驅動第一旋轉軸轉動的加料電機，安裝在中間安裝板上；一驅動滾珠螺杆機構的螺母元件轉動的注射電機，安裝在注射支座的後板上。
3．根據權利要求2的注射裝置，其特徵在於所述注射電機裝有與滾珠螺杆機構的螺母元件一體形成的轉子。
4．根據權利要求3的注射裝置，其特徵在於所述裝置裝有一由同步帶和用於同步帶傳動的皮帶輪構成的動力傳遞裝置，用於把加料電機的動力傳遞到第一旋轉軸。
5．根據權利要求3或4的注射裝置，其特徵在於，所述裝置還包括一用來量度施加到中間安裝板的推力的測力計裝置，相對第二旋轉軸的前端設置；和一用來檢測注射電機的旋轉角的旋轉編碼器。
6．一電機驅動注塑機的注射裝置，具有一加熱和塑化聚合物物料的機筒元件和一可轉動地並在軸向可移動地設置在機筒元件中的螺杆，所述裝置包括一端連接到螺杆後端的一第一旋轉軸；一具有螺紋杆部分的一第二旋轉軸；一與螺紋杆部分接合的螺母元件；一注射支座，具有安裝機筒元件於其上的一前板和固定螺母元件於其上的一後板；一中間安裝板，在前板和後板之間可移動地設置，用來把第一旋轉軸同軸地連接到第二旋轉軸，並且第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間間隔開一預定的距離；一驅動第一旋轉軸轉動的加料電機，安裝在中間安裝板上；一驅動第二旋轉軸轉動的注射電機，安裝在中間安裝板上。
7．根據權利要求6的注射裝置，其特徵在於所述裝置裝有包括一同步帶和用於同步帶驅動的皮帶輪的動力傳遞機構，用於將加料電機的動力傳遞給第二旋轉軸。
8．根據權利要求6或7的注射裝置，其特徵在於，所述裝置還包括一用於量度施加到中間安裝板的推力的測力計裝置，設置在第二旋轉軸的後端；和一用於檢測注射電機的旋轉角的旋轉編碼器。
9．一電機驅動注塑機的注射裝置，具有一加熱和塑化聚合物物料的機筒元件和一可轉動地並在軸向可移動地設置在機筒元件中的螺杆，所述裝置包括一端連接到螺杆後端的一第一旋轉軸；一具有螺紋杆部分的一第二旋轉軸；一注射支座，具有安裝機筒元件於其上的一前板和固定螺母元件於其上的一後板；一用於驅動第二旋轉軸轉動的注射電機，安裝在注射支座的後板上；一中間安裝板，可移動地設置在前板和後板之間；一用於驅動第一旋轉軸轉動的加料電機，安裝在中間安裝板上；一固定在中間安裝板上並與第一旋轉軸的螺紋杆部分接合的螺母元件，並且在第一旋轉軸的後端和第二旋轉軸的前端之間間隔開一預定距離。
10．根據權利要求9的注射裝置，其特徵在於所述裝置具有設置在第二旋轉軸的前端和中間安裝板之間的測力計裝置，用於量度施加到中間安裝板的推力。
11．根據權利要求1到10任一的注射裝置，其特徵在於該裝置裝有與螺杆軸線相平行和穿過中間安裝板伸展的引導杆，以便中間安裝板在注射過程和加料過程期間被引導滑動。
全文摘要
一電機驅動注塑機的注射裝置包括:機筒元件,設置在機筒元件中的螺杆,一端連接到螺杆後端的第一旋轉軸,一包括一具有螺紋杆部分的第二旋轉軸和一與該螺紋杆部分接合的螺母元件的滾珠螺杆機構,一注射支座,一驅動滾珠螺杆機構的注射電機,和一中間安裝板,可移動地設置在前板和後板之間,用於同軸地把第一旋轉軸連接到第二旋轉軸。在加料過程中作用在螺杆上的背壓可以精確地被控制,而不要求控制注射電機和加料電機同步的困難操作。
文檔編號B29C45/58GK1224653SQ9812233
公開日1999年8月4日 申請日期1998年11月13日 優先權日1997年11月13日
發明者玉木正弘, 小池純 申請人:東芝機械株式會社