[发明专利]预测肘节式模具夹紧装置的模具夹紧滚珠丝杠机构的寿命的方法和肘节式模具夹紧装置

说明书

[问题]提供预测滚珠丝杠机构的寿命的方法，在该方法中相对准确预测寿命，预测寿命所需的计算量少，且因此注射成型机的控制器能简单预测寿命。[解决方案]驱动肘节式模具夹紧装置(2)的肘节机构(14)的模具夹紧滚珠丝杠机构(24)的可用时间(L_t)被预测，可用时间是模具夹紧滚珠丝杠机构(24)能够被操作的时间长度。通过对基于表示滚珠丝杠机构的寿命的理论表达式进行简化，可用时间(L_t)被给定为作为单变量的模具夹紧力(KS)的单变量函数。使用单变量函数预测模具夹紧滚珠丝杠机构(24)的寿命。在优选实施例中，单变量函数是如下指数函数。L_t＝α·KS^β，其中α和β为常数。

技术领域

本发明涉及预测模具夹紧滚珠丝杠机构的寿命的方法，该模具夹紧滚珠丝杠机构驱动注射成型机的肘节式模具夹紧装置，该注射成型机设置有该模具夹紧装置，并且本发明涉及肘节式模具夹紧装置，在该肘节式模具夹紧装置中执行预测寿命的方法。

背景技术

如在相关技术中所熟知的，注射成型机被构造成包括注射树脂的注射装置以及夹紧模具的模具夹紧装置。存在各种类型的模具夹紧装置，并且熟知的模具夹紧装置是肘节式模具夹紧装置，肘节式模具夹紧装置设置有包括肘节机构的模具夹紧机构。肘节式模具夹紧装置被构造成包括：固定压板，固定的侧模具被附接至所述固定压板；模具夹紧壳体；可移动压板，所述可移动压板被可滑动地设置在固定压板和模具夹紧壳体之间，并且可移动模具被固定至所述可移动压板；多个系杆，固定压板通过所述多个系杆连接到模具夹紧壳体；和肘节机构。肘节机构将模具夹紧壳体和可移动压板连接在一起，并且如果肘节机构被驱动，则可移动压板移动，并且模具被打开和关闭。存在各种类型的肘节机构，并且相对广泛使用的一种类型的肘节机构被构造成包括一对短连杆；一对长连杆；一对交叉连杆；和十字接头。一对短连杆中的每一个短连杆的第一端部被可枢转地附接到模具夹紧壳体。一对长连杆中的每一个长连杆的第一端部被可枢转地附接到可移动压板。短连杆的第二端部被分别可转动地连接到长连杆的第二端部。十字接头通过一对交叉连杆连接到该一对短连杆。如果通过预定驱动机构在轴向方向上驱动十字接头，则该一对短连杆和该一对长连杆被收缩和展开，肘节机构被驱动并且模具被打开和关闭。

在通过马达驱动每一个装置的马达驱动注射成型机中，十字接头被马达和滚珠丝杠机构驱动。滚珠丝杠机构被构造成包括：滚珠丝杠；滚珠螺母，所述滚珠螺母旋拧滚珠丝杠上；和多个滚珠，所述多个滚珠在滚珠丝杠和滚珠螺母之间滚动。滚珠丝杠机构好在于：滚珠丝杠机构通过多个滚珠减小了滚珠丝杠和滚珠螺母之间的摩擦，并且能够有效地将旋转力转换成轴向力。相比之下，如果滚珠丝杠机构用于其中载荷施加在其上的环境中，则诸如滚珠的表面剥落的劣化进行。在模具夹紧期间，大载荷被施加到驱动十字接头的滚珠丝杠机构上，并且因此，可能迅速地进行劣化，并且可能有必要在数年内更换滚珠丝杠机构。需要停止注射成型机的操作预定时间长度并且更换滚珠丝杠机构。在不期望的时刻发生的滚珠丝杠机构的故障可能造成不可避免的停产长时间段，并且给生产计划带来麻烦。如果能够合适地预测滚珠丝杠机构的寿命，则能够安排滚珠丝杠机构的更换，并且防止生产计划受到影响。滚珠丝杠机构的制造者提供了以下的表达式来预测滚珠丝杠机构的寿命。

[表达式1]

其中L：额定疲劳寿命(rev)，

L_t：寿命时间(h)，

C_a：基本动额定载荷(N)，

F_a：轴向载荷(N)，

f_w：载荷因数，以及

n：旋转速率(min^-1)。