專利名稱：基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能注塑機(jī)器人及其控制方法，尤其涉及一種基于變頻電機(jī)且安
全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人及其控制方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)注塑機(jī)的節(jié)能問題，有許多的解決方案，可以通過控制模擬量或 者通過改變機(jī)械結(jié)構(gòu)來達(dá)到節(jié)能的效果，諸如申請(qǐng)?zhí)枮?00710069994. 2的專利公開的節(jié) 能控制系統(tǒng)，通過控制壓力以及流量達(dá)到節(jié)能的效果，但測(cè)量計(jì)算的量多，控制方法繁瑣； 又諸如申請(qǐng)?zhí)枮?1137653. 8的專利公開的注塑機(jī)節(jié)能變頻調(diào)速器及節(jié)能方法，它通過增 設(shè)具有頻率計(jì)算裝置的信號(hào)處理裝置來控制注塑機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到節(jié)能的效果，存在同 樣的問題；若通過改變機(jī)械結(jié)構(gòu)來達(dá)到節(jié)能的效果，則需要對(duì)注塑機(jī)做改進(jìn)，工藝操作復(fù) 雜。如何能夠提供一種簡(jiǎn)潔、方便并且有效的節(jié)能方法及裝置是本發(fā)明亟待解決的問題。另 外，注塑機(jī)有高有低，高度都不同，因此設(shè)置于注塑機(jī)上的機(jī)械手的離地高度也會(huì)不同，對(duì) 于小型注塑機(jī)，機(jī)械手離地高度低，會(huì)砸到操作人員，存在著安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的 節(jié)能注塑機(jī)器人及其控制方法，其控制方法簡(jiǎn)潔、方便、高效，能夠節(jié)電三分之一以上，并且 能夠大大提高操作人員的安全性。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 本發(fā)明之一的一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人，包括一注塑機(jī)本
體，該注塑機(jī)本體包括有油泵電機(jī)，其中，還包括一位于注塑機(jī)本體上的機(jī)械手、設(shè)置于注 塑機(jī)本體上的用于控制機(jī)械手的機(jī)械手控制系統(tǒng)，所述的注塑機(jī)本體與所述的機(jī)械手還設(shè)
置有一墊高腳座，其中 所述的注塑機(jī)本體中的油泵電機(jī)采用變頻電機(jī)； 所述的墊高腳座包括一上底板、一下底板、以及固定于上底板和下底板之間的連 接板； 所述的機(jī)械手包括設(shè)置于墊高腳座上的機(jī)械手底座、位于機(jī)械手底座上的機(jī)械手 鎖緊機(jī)構(gòu)、位于機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)上的氣路電路元件、與機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)固定的旋入旋出機(jī) 構(gòu)以及與旋入旋出機(jī)構(gòu)垂直固定的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在該旋入旋出機(jī)構(gòu)與上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間 設(shè)置有前后引拔機(jī)構(gòu)，所述的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端與氣路電路元件相連，下端由上至下設(shè) 置有左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及通用夾緊機(jī)構(gòu)； 所述的通用夾緊機(jī)構(gòu)包括左料桿座、右料桿座、固定于左料桿座上的左連接支架、 固定于右料桿座上的右連接支架，所述的左、右連接支架內(nèi)側(cè)均設(shè)置有一活動(dòng)夾，還包括一 設(shè)置于右料桿座中部的針型氣缸。 上述的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人，其中，所述的墊高腳座的連接板為一工字型連接板。 上述的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人，其中，所述的墊高腳座的上 底板和下底板上均設(shè)置有若干螺孔。 本發(fā)明之二的一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的控制方法，其 中，它包括以下步驟 步驟S1，啟停步驟，控制注塑機(jī)本體中的油泵電機(jī)，使其在所注塑的產(chǎn)品冷卻階段 自動(dòng)停機(jī)，冷卻階段后自動(dòng)啟動(dòng)，所述的冷卻階段的冷卻時(shí)間至少為注塑機(jī)一個(gè)周期工作 時(shí)間的三分之一以上； 步驟S2，夾緊步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手下行，然后控制活動(dòng)夾 夾緊，夾緊后，將針型氣缸鎖緊； 步驟S3，引拔向后步驟，將前后引拔機(jī)構(gòu)進(jìn)行引拔向后操作； 步驟S4，旋出步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手上行，然后通過旋入旋 出機(jī)構(gòu)使得機(jī)械手旋出； 步驟S5，倒角步驟，通過左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行倒角操作； 步驟S6，松開步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手下行，然后松開針型氣 缸，最后控制活動(dòng)夾使其松開； 步驟S7，倒正步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手上行，然后通過左右旋 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行倒正操作； 步驟S8，旋入步驟，控制旋入旋出機(jī)構(gòu)使得機(jī)械手旋入； 步驟S9，引拔向前步驟，控制前后引拔機(jī)構(gòu)使其進(jìn)行引拔向前操作，一個(gè)循環(huán)結(jié) 束，返回步驟S1。 上述的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的控制方法，其中，所述的一 周期工作時(shí)間為20秒，冷卻時(shí)間為8秒。 本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人 及其控制方法，油泵電機(jī)采用變頻電機(jī)，通過采用冷卻停機(jī)的方法，達(dá)到節(jié)能三分之一以上 的效果，再結(jié)合變頻電機(jī)的特性，就能更大程度地發(fā)揮節(jié)能效果，另外，通過在注塑機(jī)的機(jī) 械手下設(shè)置墊高腳座，對(duì)于小型注塑機(jī)，抬高了機(jī)械手的高度，保證了機(jī)械手不會(huì)砸到操作 人員，大大提高了安全性。


圖1是本發(fā)明之一的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明之一的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的墊高腳座的 正視圖； 圖3是圖2的A-A剖視圖； 圖4是本發(fā)明之一的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的墊高腳座的 側(cè)視圖； 圖5是本發(fā)明之一的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的通用夾緊機(jī) 構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明之二的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 請(qǐng)參閱圖l至圖5，圖中示出了本發(fā)明之一的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注 塑機(jī)器人，包括一注塑機(jī)本體1 ，該注塑機(jī)本體1包括有油泵電機(jī)4，還包括一位于注塑機(jī)本 體1上的機(jī)械手2、設(shè)置于注塑機(jī)本體1上的用于控制機(jī)械手2的機(jī)械手控制系統(tǒng)3，注塑 機(jī)本體1與機(jī)械手2之間還設(shè)置有一墊高腳座5，其中 注塑機(jī)本體1中的油泵電機(jī)4采用變頻電機(jī)，本實(shí)施例中的注塑機(jī)本體1采用海 達(dá)HD120型注塑機(jī)； 墊高腳座5包括一上底板51、一下底板52、以及固定于上底板51和下底板52之 間的連接板53，該連接板53為一工字型連接板，上底板51和下底板52上均設(shè)置有若干螺 孔54。 機(jī)械手2包括設(shè)置于墊高腳座5上的機(jī)械手底座21、位于機(jī)械手底座21上的機(jī)械 手鎖緊機(jī)構(gòu)22、位于機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)22上的氣路電路元件23、與機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)22固定 的旋入旋出機(jī)構(gòu)24以及與旋入旋出機(jī)構(gòu)24垂直固定的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25，在該旋入旋出機(jī) 構(gòu)24與上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25之間設(shè)置有前后引拔機(jī)構(gòu)26，上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25的上端與氣路電路 元件23相連，下端由上至下設(shè)置有左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28以及通用夾緊機(jī)構(gòu)29。
通用夾緊機(jī)構(gòu)29包括左料桿座291、右料桿座292、固定于左料桿座291上的左連 接支架293、固定于右料桿座292上的右連接支架294，左、右連接支架293、294內(nèi)側(cè)均設(shè)置 有一活動(dòng)夾295，還包括一設(shè)置于右料桿座292中部的針型氣缸296。 請(qǐng)參閱圖6，圖中示出了本發(fā)明之二的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器 人的控制方法，它包括以下步驟 步驟S1，啟停步驟，控制注塑機(jī)本體1中的油泵電機(jī)，使其在所注塑的產(chǎn)品冷卻階 段自動(dòng)停機(jī)，冷卻階段后自動(dòng)啟動(dòng)，冷卻階段的冷卻時(shí)間至少為注塑機(jī)一個(gè)周期工作時(shí)間 的三分之一以上； 步驟S2，夾緊步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25向下運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手2下行，然后控制活 動(dòng)夾295夾緊，夾緊后，將針型氣缸鎖緊296 ; 步驟S3，引拔向后步驟，將前后引拔機(jī)構(gòu)26進(jìn)行引拔向后操作； 步驟S4，旋出步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25向上運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手2上行，然后通過旋
入旋出機(jī)構(gòu)24使得機(jī)械手旋出； 步驟S5，倒角步驟，通過左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28進(jìn)行倒角操作； 步驟S6，松開步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25向下運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手2下行，然后松開針 型氣缸296，最后控制活動(dòng)夾295使其松開； 步驟S7，倒正步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)25向上運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手2上行，然后通過左 右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28進(jìn)行倒正操作； 步驟S8，旋入步驟，控制旋入旋出機(jī)構(gòu)24使得機(jī)械手旋入； 步驟S9，引拔向前步驟，控制前后引拔機(jī)構(gòu)26使其進(jìn)行引拔向前操作， 一個(gè)循環(huán) 結(jié)束，返回步驟S1。
本實(shí)施例中，油泵電機(jī)4采用變頻電機(jī)，其功率是15Kw，一周期工作時(shí)間為20秒， 冷卻時(shí)間為8秒，那么采用該冷卻停機(jī)的方法，可節(jié)省電力三分之一以上，由于變頻電機(jī)具 有轉(zhuǎn)矩高時(shí)耗電大，轉(zhuǎn)矩低時(shí)耗電小的特性，結(jié)合該方法，就能更大程度地發(fā)揮節(jié)能效果。
以上結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上 述說明對(duì)本發(fā)明做出種種變化例。因而，實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定，本 發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人，包括一注塑機(jī)本體，該注塑機(jī)本體包括有油泵電機(jī)，其特征在于，還包括一位于注塑機(jī)本體上的機(jī)械手、設(shè)置于注塑機(jī)本體上的用于控制機(jī)械手的機(jī)械手控制系統(tǒng)，所述的注塑機(jī)本體與所述的機(jī)械手還設(shè)置有一墊高腳座，其中所述的注塑機(jī)本體中的油泵電機(jī)采用變頻電機(jī)；所述的墊高腳座包括一上底板、一下底板、以及固定于上底板和下底板之間的連接板；所述的機(jī)械手包括設(shè)置于墊高腳座上的機(jī)械手底座、位于機(jī)械手底座上的機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)、位于機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)上的氣路電路元件、與機(jī)械手鎖緊機(jī)構(gòu)固定的旋入旋出機(jī)構(gòu)以及與旋入旋出機(jī)構(gòu)垂直固定的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在該旋入旋出機(jī)構(gòu)與上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有前后引拔機(jī)構(gòu)，所述的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端與氣路電路元件相連，下端由上至下設(shè)置有左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及通用夾緊機(jī)構(gòu)；所述的通用夾緊機(jī)構(gòu)包括左料桿座、右料桿座、固定于左料桿座上的左連接支架、固定于右料桿座上的右連接支架，所述的左、右連接支架內(nèi)側(cè)均設(shè)置有一活動(dòng)夾，還包括一設(shè)置于右料桿座中部的針型氣缸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人，其特征在于，所述的墊高腳座的連接板為一工字型連接板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人，其特征在于，所述的墊高腳座的上底板和下底板上均設(shè)置有若干螺孔。
4. 一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的控制方法，其特征在于，它包括以下步驟步驟S1，啟停步驟，控制注塑機(jī)本體中的油泵電機(jī)，使其在所注塑的產(chǎn)品冷卻階段自動(dòng)停機(jī)，冷卻階段后自動(dòng)啟動(dòng)，所述的冷卻階段的冷卻時(shí)間至少為注塑機(jī)一個(gè)周期工作時(shí)間的三分之一以上；步驟S2，夾緊步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手下行，然后控制活動(dòng)夾夾緊，夾緊后，將針型氣缸鎖緊；步驟S3，引拔向后步驟，將前后引拔機(jī)構(gòu)進(jìn)行引拔向后操作；步驟S4，旋出步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手上行，然后通過旋入旋出機(jī)構(gòu)使得機(jī)械手旋出；步驟S5，倒角步驟，通過左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行倒角操作；步驟S6，松開步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手下行，然后松開針型氣缸，最后控制活動(dòng)夾使其松開；步驟S7，倒正步驟，控制上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)使得機(jī)械手上行，然后通過左右旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行倒正操作；步驟S8，旋入步驟，控制旋入旋出機(jī)構(gòu)使得機(jī)械手旋入；步驟S9，引拔向前步驟，控制前后引拔機(jī)構(gòu)使其進(jìn)行引拔向前操作，一個(gè)循環(huán)結(jié)束，返回步驟S1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人的控制方法，其特征在于，所述的一周期工作時(shí)間為20秒，冷卻時(shí)間為8秒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于變頻電機(jī)且安全性強(qiáng)的節(jié)能注塑機(jī)器人及其控制方法，包括一注塑機(jī)本體，還包括一位于注塑機(jī)本體上的機(jī)械手、設(shè)置于注塑機(jī)本體上的機(jī)械手控制系統(tǒng)，所述的注塑機(jī)本體與所述的機(jī)械手之間還設(shè)置有一墊高腳座。方法包括啟停步驟、夾緊步驟、引拔向后步驟、旋出步驟、倒角步驟、松開步驟、倒正步驟、旋入步驟、引拔向前步驟。本發(fā)明的油泵電機(jī)采用變頻電機(jī)，通過冷卻停機(jī)達(dá)到節(jié)能三分之一以上的效果，結(jié)合變頻電機(jī)的特性，效果更好。另外，通過墊高腳座，抬高了機(jī)械手的高度，保證了機(jī)械手不會(huì)砸到操作人員，大大提高了安全性。
文檔編號(hào)B29C45/76GK101698336SQ20081003861
公開日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者張海紅, 李軍生, 邰兆海 申請(qǐng)人:上海康德萊企業(yè)發(fā)展集團(tuán)有限公司