CN210283128U - 一种单油缸驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种单油缸驱动装置，包括油缸和油缸驱动模块，在油缸的活塞杆端部设置有传动座，推进腔与回退腔分别通过管道与油缸驱动模块相连通，在推进腔中密封设置有转动机构，转动机构的一端与活塞杆传动相连接，活塞杆能相对转动机构前后滑动，转动机构的另一端伸出油缸与液压马达传动相连接，液压马达用于驱动转动机构带动活塞杆相对油缸缸体转动，液压马达通过管道与油缸驱动模块相连通，油缸驱动模块通过线路与控制模块相连接，油缸驱动模块能由控制模块控制切换驱动活塞杆前后移动和驱动液压马达的输出轴转动。本实用新型的优点在于：控制模块控制油路自动切换，注塑效率高，驱动模块既能推拉螺杆进行注塑又能驱动螺杆旋转熔胶，使用效果好。

Description

一种单油缸驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种注塑机制作技术领域，尤其指一种用于注塑机上的单油缸驱动装置。

背景技术

现有一种申请号为CN201310372794.X名称为《一种注塑机的新型注射油缸装置》的中国发明专利申请公开了一种注塑机的新型注射油缸装置，包括射胶头板、注射活塞杆、注射活塞端盖、注射座、注射活塞、注射油缸体、注射拉杆、注射油缸底、注射油缸拉杆、注射油缸盖、储料缸体；其特征是：储料缸体与射胶头板孔固定，注射油缸盖固定在注射油缸体的一端并通过多件注射油缸拉杆固定于注射座，另一端固定于注射油缸底，射胶头板与注射油缸底分别固定于四件注射拉杆两端，注射活塞限制在注射油缸盖与注射油缸底间运动，注射活塞端盖一端固定于注射活塞另一端固定注射活塞杆，其中注射活塞杆、注射活塞端盖、注射活塞、注射油缸体均在同一轴线上。该发明具有结构简单、有效，安装方便，价格低廉的优点。然而，该装置的注射油缸体仅有推拉两种工作状态，无法实现螺杆旋转进行熔胶加工，因此该装置的结构还需进一步改进。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种既能实现熔胶加工又能实现注塑加工，体积小巧，结构设计巧妙的单油缸驱动装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：本单油缸驱动装置，包括油缸和油缸驱动模块，在所述油缸的活塞杆端部设置有能连接注塑螺杆的传动座，油缸的推进腔与回退腔分别通过管道与油缸驱动模块相连通，所述油缸驱动模块用于改变推进腔与回退腔中的油压差而驱动活塞杆前进和后退，其特征在于：在所述推进腔中密封设置有转动机构，所述转动机构的一端与活塞杆传动相连接，且所述活塞杆能相对转动机构前后滑动，所述转动机构的另一端伸出油缸与液压马达传动相连接，所述液压马达用于驱动转动机构带动活塞杆相对油缸缸体转动，所述液压马达通过管道与油缸驱动模块相连通，所述油缸驱动模块通过线路与控制模块相连接，所述油缸驱动模块能由控制模块控制切换驱动活塞杆前后移动和驱动液压马达的输出轴转动。

作为改进，所述油缸包括缸体、密封盖置在缸体前部的前盖体和密封盖置在缸体后部的后盖体，所述活塞杆的一端伸出前盖体与传动座相连接，所述活塞杆的另一端与位于缸体内腔中的转动机构的一端相连接，所述转动机构的另一端伸出后盖体与液压马达传动相连接。

进一步改进，所述转动机构为与活塞杆同轴设置的花键轴，在花键轴的前端套置有花键套，所述花键套固定在活塞杆的端部，所述花键轴的一端穿过花键套伸入至活塞杆的杆体凹部中，所述花键轴的另一端穿过后盖体中部开口上的密封盖与液压马达传动相连接。

进一步改进，在后盖体的侧壁上设置有竖向固定平面，所述油缸驱动模块能脱卸地固定在竖向固定平面上，油缸驱动模块的输油口与竖向固定平面上的油缸进油口相对齐，所述油缸进油口经油缸进油腔与推进腔相连通；所述油缸进油腔与向输油口输油的输油腔的中心轴线不重合，所述油缸进油腔与输油腔的中心轴线夹角为100～140°。

作为改进，所述油缸驱动模块包括模体，在所述模体上设置有能与油箱相连通的进油口与出油口，能与注射油缸的推进腔相连通的输油口，能与注射油缸的回退腔相连通的油回流口，以及能与液压马达相连通的第二出油口与第二进油口，所述进油口经管道分别与输油口、油回流口、第二出油口相连通，所述出油口经管道分别与输油口、第二进油口、油回流口相连通，在所述的模体上还设置有能切断和接通进油口与输油口连接管道的推进控制阀，能打开和关闭第二出油口的熔胶控制阀以及回退控制阀，所述回退控制阀用于切断和接通进油口与油回流口的连接管道以及用于切断和接通油回流口与出油口的连接管道，所述推进控制阀、回退控制阀和熔胶控制阀分别通过线路与控制模块相连接；所述模体是实心模体，所述管道均为设置在实心模体内的通腔，所述推进控制阀、回退控制阀和熔胶控制阀设置在实心模体的表面并与对应的通腔相连接。

进一步改进，在所述的实心模体中设置有进油腔、输油腔、出油腔、回流管腔、回退管腔、第二出油腔以及第二进油腔，所述进油口依次经进油腔、输油腔与输油口相连通，所述推进控制阀设置在进油腔上并能封闭进油腔与输油腔的连接口，所述进油口依次经进油腔、回退管腔、回流管腔与油回流口相连通，所述进油口依次经进油腔、回退管腔、第二出油腔与第二出油口相连通，所述输油口依次经输油腔、出油腔与出油口相连通，所述第二进油口依次经第二进油腔、出油腔与出油口相连通，所述油回流口依次经回流管腔、回退管腔、第二进油腔、出油腔与出油口相连通，所述回退控制阀设置在回退管腔上并能封闭回退管腔与回流管腔的第一连通口和第二连通口，所述熔胶控制阀设置在第二出油腔上。

进一步改进，推进控制阀的阀门为柱塞，当所述的柱塞封闭进油腔与输油腔的连接口时，所述进油腔中留有能与回退管腔保持连通的环形腔。

进一步改进，所述进油腔的进油支管与出油腔的出油支管与能阻止液压油回流的叠加阀相连接。

作为改进，在所述模体上设置有流量控制口，所述流量控制口与出油腔、输油腔相连通，在所述流量控制口上设置有流量控制阀，所述流量控制阀能打开和封闭出油腔与输油腔的连接开口；所述流量控制口位于出油腔对应的模体侧壁上，流量控制阀的阀门为柱塞体，当所述的柱塞体封闭出油腔与输油腔的连接开口时，所述出油腔中留有能与第二进油腔保持连通的环形腔。

进一步改进，所述出油腔还与进油腔相连通，当推进控制阀封闭连接口时，所述进油腔与出油腔不相连通，当流量控制阀封闭连接开口时，所述出油腔与进油腔也不相连通。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：结构设计巧妙，油缸驱动模块通过模体内通腔上阀体的调节实现不同油路的连通，从而使一个驱动模块既能作为活塞推拉的动力源，又能同时作为活塞旋转的动力源，一机多用，使用效果好，还能减少注塑机的占用空间，降低生产成本；所采用的推进控制阀、回退控制阀和熔胶控制阀均通过控制模块控制，操作方便，自动化程度高，减少人工使用，提高注塑生产效率；模体中的连接管道均是钻孔加工得到的通腔，加工方便，注塑油缸和液压马达直接通过管道连接在模体上即可，省去了管道连接的繁琐步骤，安装变得十分方便；油缸进油腔与输油腔的中心轴线不重合而是呈角度连接在一起，这样输油腔进油时能减少对注射油缸内传动部件的冲击，延长设备的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例的应用状态图；

图2为图1中单油缸驱动装置与注塑座相分解的结构分解图；

图3是图2中单油缸驱动装置的侧面投影图；

图4是图3中沿A-A线的剖面图；

图5是图3中去除传动座和端部轴套后的立体图；

图6是图5的结构分解图；

图7是图5中油缸驱动模块的立体图；

图8是图7处于另一个角度的立体图；

图9是图7的结构分解图；

图10是图9中未分解部分的进一步结构分解图；

图11是图10中模体的正面投影图；

图12是图11中沿B-B线的剖面图；

图13是图10中模体的侧面投影图；

图14是图13中沿G-G线的剖面图；

图15是图10中模体的俯视图；

图16是图15中沿H-H线的剖面图；

图17是图10中模体显示内部通腔的立体图；

图18是图17中处于另一个角度的立体图；

图19是图17中显示回退管腔与回流管腔连通结构的立体图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1至图19所示，本实施例的单油缸驱动装置，包括油缸2和油缸驱动模块，在所述油缸2的活塞杆26端部设置有能连接注塑螺杆的传动座4，油缸2的推进腔21与回退腔22分别通过管道与油缸驱动模块相连通，所述油缸驱动模块用于改变推进腔21与回退腔22中的油压差而驱动活塞杆26前进和后退，在所述推进腔21中密封设置有转动机构，所述转动机构的一端与活塞杆26传动相连接，且所述活塞杆26能相对转动机构前后滑动，所述转动机构的另一端伸出油缸2与液压马达3传动相连接，所述液压马达3用于驱动转动机构带动活塞杆26相对油缸缸体转动，所述液压马达3通过管道与油缸驱动模块相连通，所述油缸驱动模块通过线路与控制模块相连接，所述油缸驱动模块能由控制模块控制切换驱动活塞杆26前后移动和驱动液压马达3的输出轴转动。油缸2包括缸体201、密封盖置在缸体前部的前盖体202和密封盖置在缸体后部的后盖体203，所述活塞杆26的一端伸出前盖体202与传动座4相连接，所述活塞杆26的另一端与位于缸体内腔中的转动机构的一端相连接，所述转动机构的另一端伸出后盖体203与液压马达3传动相连接。转动机构为与活塞杆26同轴设置的花键轴5，在花键轴5的前端套置有花键套51，所述花键套51固定在活塞杆26的端部，所述花键轴5的一端穿过花键套51伸入至活塞杆26的杆体凹部261中，所述花键轴5的另一端穿过后盖体203中部开口上的密封盖204与液压马达3传动相连接。前盖体202和后盖体203通过沿油缸外壁均匀分布的支撑杆205连接在一起。在后盖体203的侧壁上设置有竖向固定平面23，所述油缸驱动模块能脱卸地固定在竖向固定平面23上，油缸驱动模块的输油口f与竖向固定平面23上的油缸进油口24相对齐，所述油缸进油口24经油缸进油腔25与推进腔21相连通；所述油缸进油腔25与向输油口f输油的输油腔12的中心轴线不重合，所述油缸进油腔25与输油腔12的中心轴线夹角θ为100～140°。在注射油缸2上设置有油缸出油口27，注射油缸2的回退腔22与油缸出油口27相连通，油缸出油口27通过管道与模体1的油回流口c相连通。液压马达3的马达进油口301通过管道与第二出油口d相连通，液压马达3的马达出油口302通过管道与第二进油口e相连通。液压马达3采用五星液压马达，五星液压马达的具体结构和工作原理是公知技术，故不再详细描述。

油缸2通过前盖体202安装在注塑座6上，油缸2的活塞杆26的端部伸入至注塑座6的内腔中，在伸入注塑座内腔的活塞杆端部套置固定有端部轴套7，端部轴套7的两端分别设置有导向通孔，端部轴套能相对注塑座6前后移动地连接在注塑座6上，端部轴套7的两个导向通孔分别套置在注塑座6上对应的导向杆62上。与活塞杆26同轴位置的注塑座6侧壁上设置有能穿过螺杆的侧壁开孔63，在侧壁开孔63对应的注塑座侧壁上设置有进料座61，机筒沿活塞杆26同轴方向连接在进料座61上，螺杆的一端固定在传动座4上，螺杆的另一端穿过侧壁开孔63再穿过进料座61伸入至机筒内腔中。

油缸驱动模块包括模体1，在所述模体1上设置有能与油箱相连通的进油口p与出油口t，能与注射油缸2的推进腔21相连通的输油口f，能与注射油缸2的回退腔22相连通的油回流口c，以及能与液压马达3相连通的第二出油口d与第二进油口e，所述进油口p经管道分别与输油口f、油回流口c、第二出油口d相连通，所述出油口t经管道分别与输油口f、第二进油口e、油回流口c相连通，在所述的模体1上还设置有能切断和接通进油口p与输油口f连接管道的推进控制阀31，能打开和关闭第二出油口d的熔胶控制阀32以及回退控制阀33，所述回退控制阀33用于切断和接通进油口p与油回流口c的连接管道以及用于切断和接通油回流口c与出油口t的连接管道，所述推进控制阀31、回退控制阀33和熔胶控制阀32分别通过线路与控制模块相连接；所述模体1是实心模体，所述管道均为设置在实心模体内的通腔，所述推进控制阀31、回退控制阀33和熔胶控制阀32设置在实心模体的表面并与对应的通腔相连接。

在所述的实心模体中设置有进油腔11、输油腔12、出油腔13、回流管腔14、回退管腔15、第二出油腔16以及第二进油腔17，所述进油口p依次经进油腔11、输油腔12与输油口f相连通，所述推进控制阀31设置在进油腔11上并能封闭进油腔11与输油腔12的连接口，所述进油口p依次经进油腔11、回退管腔15、回流管腔14与油回流口c相连通，所述进油口p依次经进油腔11、回退管腔15、第二出油腔16与第二出油口d相连通，所述输油口f依次经输油腔12、出油腔13与出油口t相连通，所述第二进油口e依次经第二进油腔17、出油腔13与出油口t相连通，所述油回流口c依次经回流管腔14、回退管腔15、第二进油腔17、出油腔13与出油口t相连通，所述回退控制阀33设置在回退管腔15上并能封闭回退管腔15与回流管腔14的第一连通口151和第二连通口152，所述熔胶控制阀32设置在第二出油腔16上。第一连通口151位于进油口p与油回流口c的连接管道上。第二连通口152位于油回流口c与出油口t的连接管道上。推进控制阀31的阀门为柱塞311，当所述的柱塞311封闭进油腔11与输油腔12的连接口时，所述进油腔11中留有能与回退管腔15保持连通的环形腔。所述进油腔11的进油支管与出油腔13的出油支管与能阻止液压油回流的叠加阀34相连接。在所述模体1上设置有流量控制口m，所述流量控制口m与出油腔13、输油腔12相连通，在所述流量控制口m上设置有流量控制阀35，所述流量控制阀35能打开和封闭出油腔13与输油腔12的连接开口；所述流量控制口m位于出油腔13对应的模体侧壁上，流量控制阀35的阀门为柱塞体，当所述的柱塞体封闭出油腔13与输油腔12的连接开口时，所述出油腔13中留有能与第二进油腔17保持连通的环形腔。所述出油腔13还与进油腔11相连通，当推进控制阀31封闭连接口时，所述进油腔11与出油腔13不相连通，当流量控制阀35封闭连接开口时，所述出油腔13与进油腔11也不相连通。上述的推进控制阀31、回退控制阀33和熔胶控制阀32、叠加阀34，流量控制阀35均通过线路与控制模块相连接，控制模块的具体电路结构属于现有技术，故不再详细描述，推进控制阀31、回退控制阀33和熔胶控制阀32、叠加阀34，流量控制阀35的具体结构也属于现有技术，故不再详细描述。

工作原理：本单油缸驱动装置先驱动油缸进行熔胶加工，具体的过程为，油箱中的液压油从进油口p进入模体1，此时推进控制阀31处于关闭状态而熔胶控制阀32处于打开状态，进油腔11与输油腔12不相连通，进油腔11通过回退管腔15与第二出油腔16相连通，液压油从第二出油口d离开模体1进入液压马达的马达进油口301驱动液压马达带动油缸中的花键轴5转动，花键轴5通过花键套51带动活塞杆26转动，活塞杆26通过传动座4带动螺杆转动，物料从进料座61进入机筒并由螺杆驱动逐渐熔融实现熔胶加工，螺杆缓慢后推，液压油从液压马达的马达出油口302进入模体1的第二进油口e，再沿第二进油腔17，出油腔13最后从出油口13离开模体1返回油箱；

完成熔胶加工后由本单油缸驱动装置驱动螺杆进行注塑加工，具体过程为，此时熔胶控制阀32关闭而推进控制阀31打开，流量控制阀35关闭使输油腔12与出油腔13不相连通，回退控制阀33关闭第一连通口151而打开第二连通口152使回流管腔14经回退管腔15与第二进油腔17相连通，液压油从进油口p进入模体1并从输油腔12进入注射油缸2的推进腔21从而推动油缸的活塞向前移动从而推动螺杆向前移动将熔融物料挤出机筒进行注塑加工，位于注射油缸2的回退腔22中的液压油经管道流入模体1的油回流口c并经过回流管腔14、回退管腔15、第二进油腔17、出油腔13从出油口t离开模体1返回油箱；

注塑加工后活塞杆复位，具体过程为，推进控制阀31再次关闭，回退控制阀关闭第二连通口152而打开第一连通口151使回流管腔14经回退管腔15与进油腔11相连通，流量控制阀35打开使输油腔12与出油腔13相连通，此时液压油从进油口p进入后从回流管腔14进入注射油缸2的回退腔22中推动油缸的活塞回退，推进腔21中的液压油从输油腔12返回模体1并经出油腔13从出油口t离开模体1返回油箱。

Claims (10)

1.一种单油缸驱动装置，包括油缸(2)和油缸驱动模块，在所述油缸(2)的活塞杆(26)端部设置有能连接注塑螺杆的传动座(4)，油缸(2)的推进腔(21)与回退腔(22)分别通过管道与油缸驱动模块相连通，所述油缸驱动模块用于改变推进腔(21)与回退腔(22)中的油压差而驱动活塞杆(26)前进和后退，其特征在于：在所述推进腔(21)中密封设置有转动机构，所述转动机构的一端与活塞杆(26)传动相连接，且所述活塞杆(26)能相对转动机构前后滑动，所述转动机构的另一端伸出油缸(2)与液压马达(3)传动相连接，所述液压马达(3)用于驱动转动机构带动活塞杆(26)相对油缸缸体转动，所述液压马达(3)通过管道与油缸驱动模块相连通，所述油缸驱动模块通过线路与控制模块相连接，所述油缸驱动模块能由控制模块控制切换驱动活塞杆(26)前后移动和驱动液压马达(3)的输出轴转动。

2.根据权利要求1所述的单油缸驱动装置，其特征在于：所述油缸(2)包括缸体(201)、密封盖置在缸体前部的前盖体(202)和密封盖置在缸体后部的后盖体(203)，所述活塞杆(26)的一端伸出前盖体(202)与传动座(4)相连接，所述活塞杆(26)的另一端与位于缸体内腔中的转动机构的一端相连接，所述转动机构的另一端伸出后盖体(203)与液压马达(3)传动相连接。

3.根据权利要求2所述的单油缸驱动装置，其特征在于：所述转动机构为与活塞杆(26)同轴设置的花键轴(5)，在花键轴(5)的前端套置有花键套(51)，所述花键套(51)固定在活塞杆(26)的端部，所述花键轴(5)的一端穿过花键套(51)伸入至活塞杆(26)的杆体凹部(261)中，所述花键轴(5)的另一端穿过后盖体(203)中部开口上的密封盖(204)与液压马达(3)传动相连接。

4.根据权利要求3所述的单油缸驱动装置，其特征在于：在后盖体(203)的侧壁上设置有竖向固定平面(23)，所述油缸驱动模块能脱卸地固定在竖向固定平面(23)上，油缸驱动模块的输油口(f)与竖向固定平面(23)上的油缸进油口(24)相对齐，所述油缸进油口(24)经油缸进油腔(25)与推进腔(21)相连通；所述油缸进油腔(25)与向输油口(f)输油的输油腔(12)的中心轴线不重合，所述油缸进油腔(25)与输油腔(12)的中心轴线夹角(θ)为100～140°。

5.根据权利要求1至4中任一所述的单油缸驱动装置，其特征在于：所述油缸驱动模块包括模体(1)，在所述模体(1)上设置有能与油箱相连通的进油口(p)与出油口(t)，能与注射油缸(2)的推进腔(21)相连通的输油口(f)，能与注射油缸(2)的回退腔(22)相连通的油回流口(c)，以及能与液压马达(3)相连通的第二出油口(d)与第二进油口(e)，所述进油口(p)经管道分别与输油口(f)、油回流口(c)、第二出油口(d)相连通，所述出油口(t)经管道分别与输油口(f)、第二进油口(e)、油回流口(c)相连通，在所述的模体(1)上还设置有能切断和接通进油口(p)与输油口(f)连接管道的推进控制阀(31)，能打开和关闭第二出油口(d)的熔胶控制阀(32)以及回退控制阀(33)，所述回退控制阀(33)用于切断和接通进油口(p)与油回流口(c)的连接管道以及用于切断和接通油回流口(c)与出油口(t)的连接管道，所述推进控制阀(31)、回退控制阀(33)和熔胶控制阀(32)分别通过线路与控制模块相连接；所述模体(1)是实心模体，所述管道均为设置在实心模体内的通腔，所述推进控制阀(31)、回退控制阀(33)和熔胶控制阀(32)设置在实心模体的表面并与对应的通腔相连接。

6.根据权利要求5所述的单油缸驱动装置，其特征在于：在所述的实心模体中设置有进油腔(11)、输油腔(12)、出油腔(13)、回流管腔(14)、回退管腔(15)、第二出油腔(16)以及第二进油腔(17)，所述进油口(p)依次经进油腔(11)、输油腔(12)与输油口(f)相连通，所述推进控制阀(31)设置在进油腔(11)上并能封闭进油腔(11)与输油腔(12)的连接口，所述进油口(p)依次经进油腔(11)、回退管腔(15)、回流管腔(14)与油回流口(c)相连通，所述进油口(p)依次经进油腔(11)、回退管腔(15)、第二出油腔(16)与第二出油口(d)相连通，所述输油口(f)依次经输油腔(12)、出油腔(13)与出油口(t)相连通，所述第二进油口(e)依次经第二进油腔(17)、出油腔(13)与出油口(t)相连通，所述油回流口(c)依次经回流管腔(14)、回退管腔(15)、第二进油腔(17)、出油腔(13)与出油口(t)相连通，所述回退控制阀(33)设置在回退管腔(15)上并能封闭回退管腔(15)与回流管腔(14)的第一连通口(151)和第二连通口(152)，所述熔胶控制阀(32)设置在第二出油腔(16)上。

7.根据权利要求6所述的单油缸驱动装置，其特征在于：推进控制阀(31)的阀门为柱塞(311)，当所述的柱塞(311)封闭进油腔(11)与输油腔(12)的连接口时，所述进油腔(11)中留有能与回退管腔(15)保持连通的环形腔。

8.根据权利要求6所述的单油缸驱动装置，其特征在于：所述进油腔(11)的进油支管与出油腔(13)的出油支管与能阻止液压油回流的叠加阀(34)相连接。

9.根据权利要求6至8中任一所述的单油缸驱动装置，其特征在于：在所述模体(1)上设置有流量控制口(m)，所述流量控制口(m)与出油腔(13)、输油腔(12)相连通，在所述流量控制口(m)上设置有流量控制阀(35)，所述流量控制阀(35)能打开和封闭出油腔(13)与输油腔(12)的连接开口；所述流量控制口(m)位于出油腔(13)对应的模体侧壁上，流量控制阀(35)的阀门为柱塞体，当所述的柱塞体封闭出油腔(13)与输油腔(12)的连接开口时，所述出油腔(13)中留有能与第二进油腔(17)保持连通的环形腔。

10.根据权利要求9所述的单油缸驱动装置，其特征在于：所述出油腔(13)还与进油腔(11)相连通，当推进控制阀(31)封闭连接口时，所述进油腔(11)与出油腔(13)不相连通，当流量控制阀(35)封闭连接开口时，所述出油腔(13)与进油腔(11)也不相连通。

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