全文摘要
本实用新型属于注塑机控制领域，具体涉及了一种立式注塑机的转盘控制结构。本实用新型提出了一种不用油路控制、定位准确而且控制方便的立式注塑机的转盘控制结构。本实用新型采用的技术方案是，一种立式注塑机的转盘控制结构，包括立式注塑机的转盘和支架，还包括：转盘齿轮，与立式注塑机的转盘啮合；驱动齿轮，与转盘齿轮啮合，为精密小齿轮；减速机，安装在支架上，减速机的输出端与驱动齿轮的固定连接；同步电机，安装在支架上同步电机的前段与减速机的输入端转动连接；绝对值编码器，安装在支架上，与同步电机的尾端转动连接；控制组件，与绝对值编码器通信连接，与同步电机电连接。
主设计要求
1.一种立式注塑机的转盘控制结构，包括立式注塑机的转盘和支架，其特征在于，还包括：转盘齿轮，与立式注塑机的转盘啮合；驱动齿轮，与转盘齿轮啮合，为精密小齿轮；减速机，安装在支架上，减速机的输出端与驱动齿轮固定连接；同步电机，安装在支架上，同步电机的前段与减速机的输入端转动连接；绝对值编码器，安装在支架上，与同步电机的尾端转动连接；控制组件，与绝对值编码器通信连接，与同步电机电连接。
设计方案
1.一种立式注塑机的转盘控制结构，包括立式注塑机的转盘和支架，其特征在于，还包括：
转盘齿轮，与立式注塑机的转盘啮合；
驱动齿轮，与转盘齿轮啮合，为精密小齿轮；
减速机，安装在支架上，减速机的输出端与驱动齿轮固定连接；
同步电机，安装在支架上，同步电机的前段与减速机的输入端转动连接；
绝对值编码器，安装在支架上，与同步电机的尾端转动连接；
控制组件，与绝对值编码器通信连接，与同步电机电连接。
2.根据权利要求1所述的一种立式注塑机的转盘控制结构，其特征在于，所述的控制组件包括：
同步电机驱动器，与同步电机电连接，与绝对值编码器通信连接；
PLC控制器，与同步电机驱动器通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种立式注塑机的转盘控制结构，其特征在于，所述的同步电机驱动器采用DSP芯片。
4.根据权利要求3所述的一种立式注塑机的转盘控制结构，其特征在于，所述的同步电机驱动器与PLC控制器的通信输出电路为：
DSP芯片的输出端与放大器U1的输入端连接，放大器U1的输出端与电阻R1的第一端连接；R1的第二端与三极管Q1的基极连接，Q1的集电极与二极管D1的阴极连接；Q1的发射极接地；电阻R2的第一端与三极管Q1的基极连接，电阻R2的第二端与三极管Q1的发射极连接；二极管D1的阳极与电阻R3的第二端连接，电阻R3的第一端与放大器U1的正极连接，放大器U1的正极接+5V电压源，放大器U1的负极接地；电容C1的第一端接地，电容C1的第二端与电阻R3的第一端连接；二极管D1的阴极与光电耦合器U2的负极连接，光电偶尔器U1的阳极与电阻R4的第二端连接，电阻R4的第一端接+5V电压源；光电耦合器U2的光敏晶体管的发射极接地，光电耦合器U2的光敏晶体管的集电极与PLC控制器的通信端连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于注塑机控制领域，具体涉及了一种立式注塑机的转盘控制结构。
背景技术
带转盘的立式注塑机，由于在注塑时需要把模具转入机器内侧，在注塑完塑料部件后，需要把模具转到外侧出来，以利于人工或者机械手取走注塑好的物品。
对于注塑机转盘的控制，目前主要有2种控制方式。
1.液压泵+比例阀的控制方式。优点：结构简单，控制方式成熟；缺点：油路控制，油管布置困难；需要多个减速点定位开关，接线复杂；运行不平稳，噪声大，定位不准确；
2.同步电机驱动器+减速机+旋转编码器以速度方式运行的控制方式。优点：成本低，控制平稳；缺点：定位不准，以依靠的方式实现位置控制；多工位时控制困难，增加机械依靠机构。
实用新型内容
为了解决上诉存在的油管布置空难、接线复杂、运行不平稳、定位不准确和控制困难的问题，本实用新型提出了一种不用油路控制、定位准确而且控制方便的立式注塑机的转盘控制结构。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种立式注塑机的转盘控制结构，包括立式注塑机的转盘和支架，还包括：转盘齿轮，与立式注塑机的转盘啮合；驱动齿轮，与转盘齿轮啮合，为精密小齿轮；减速机，安装在支架上，减速机的输出端与驱动齿轮固定连接；同步电机，安装在支架上同步电机的前段与减速机的输入端转动连接；绝对值编码器，安装在支架上，与同步电机的尾端转动连接；控制组件，与绝对值编码器通信连接，与同步电机电连接。
作为优选，所述的控制组件包括：同步电机驱动器，与同步电机电连接，与绝对值编码器通信连接；PLC控制器，与同步电机驱动器通信连接。
作为优选，所述的同步电机驱动器采用DSP芯片。
作为优选，所述的同步电机驱动器与PLC控制器的通信输出电路为： DSP芯片的输出端与放大器U1的输入端连接，放大器U1的输出端与电阻R1的第一端连接；R1的第二端与三极管Q1的基极连接，Q1的集电极与二极管D1的阴极连接；Q1的发射极接地；电阻R2的第一端与三极管Q1的基极连接，电阻R2的第二端与三极管Q1的发射极连接；二极管D1的阳极与电阻R3的第二端连接，电阻R3的第一端与放大器U1的正极连接，放大器U1的正极接+5V电压源，放大器 U1的负极接地；电容C1的第一端接地，电容C1的第二端与电阻R3 的第一端连接；二极管D1的阴极与光电耦合器U2的负极连接，光电偶尔器U1的阳极与电阻R4的第二端连接，电阻R4的第一端接+5V 电压源；光电耦合器U2的光敏晶体管的发射极接地，光电耦合器U2 的光敏晶体管的集电极与PLC控制器的通信端连接。
本实用新型的有益效果：(1)本实用新型所提出的控制结构为，使用伺服同步电机驱动器+减速机+多圈23位绝对值位置编码器，依靠23 位绝对值多圈编码器的优点来实现，控制平稳，定位精度高，实现多工位角度控制；(2)通过在同步电机尾部安装上高精度的23位多圈绝对值编码器，可以通过比例运算出转盘位置与电机运转的关系；(3) 经过同步电机驱动器控制的电机的运转，可以达到精确控制转盘运转角度的目的。
附图说明
图1：注塑机的转盘控制结构示意图
图2：控制组件通信原理图
图3：部分步电机驱动器与PLC控制器的通信输出电路
图中：1、立式注塑机转盘，2、转盘齿轮，3、支架，4、驱动齿轮， 5、减速机，6、同步电机，7、绝对值编码器，8、同步电机驱动器， 9、PLC控制器。
具体实施方式
实施例
一种立式注塑机的转盘1控制结构，包括立式注塑机的转盘1和支架 3，还包括：转盘齿轮2，与立式注塑机的转盘啮合；驱动齿轮4，与转盘齿轮2啮合，为精密小齿轮；减速机5，安装在支架3上，减速机5的输出端与驱动齿轮4固定连接；同步电机6，安装在支架3上同步电机6的前段与减速机5的输入端转动连接；绝对值编码器7，安装在支架3上，与同步电机6的尾端转动连接；控制组件，与绝对值编码器7通信连接，与同步电机6电连接。
所述的控制组件包括：同步电机驱动器8，与同步电机6电连接，与绝对值编码器7通信连接；PLC控制器9，与同步电机驱动器8通信连接。所述的同步电机驱动器8采用DSP芯片。
所述的同步电机驱动器8与PLC控制器9的通信输出电路为：DSP芯片的输出端与放大器U1的输入端连接，放大器U1的输出端与电阻 R1的第一端连接；R1的第二端与三极管Q1的基极连接，Q1的集电极与二极管D1的阴极连接；Q1的发射极接地；电阻R2的第一端与三极管Q1的基极连接，电阻R2的第二端与三极管Q1的发射极连接；二极管D1的阳极与电阻R3的第二端连接，电阻R3的第一端与放大器U1的正极连接，放大器U1的正极接+5V电压源，放大器U1的负极接地；电容C1的第一端接地，电容C1的第二端电阻与R3的第一端连接；二极管D1的阴极与光电耦合器U2的负极连接，光电偶尔器U1的阳极与电阻R4的第二端连接，电阻R4的第一端接+5V电压源；光电耦合器U2的光敏晶体管的发射极接地，光电耦合器U2的光敏晶体管的集电极与PLC控制器9的通信端连接。
本实用新型所提出的控制结构为，使用伺服同步电机驱动器8+减速机5+多圈23位绝对值位置编码器，依靠23位绝对值多圈编码器的优点来实现，控制平稳，定位精度高，实现多工位角度控制；通过在同步电机6尾部安装上高精度的23位多圈绝对值编码器7，可以通过比例运算出转盘位置与电机运转的关系；经过同步电机驱动器8控制的电机的运转，可以达到精确控制转盘运转角度的目的。
本结构在传统额同步电机6尾部装上高精度的23位绝对值多圈编码器，由电机带动减速机5，再由减速机5带动转盘的大小此轮盘，从而推动转盘转动。
由于编码器直接固定于电机的尾部电机轴上，减速机5也固定在电机的驱动轴上，而且转盘的驱动齿轮4为精密的小齿轮。因此，可以通过电机转动的角度判断转盘的运转角度。同时，由于转盘与电机为机械硬连接，在机器掉电时，如果人为的转动转盘，这时电机的轴也会转动，安装在电机尾部的编码器会记录下转动数据。待机器重新上电后，驱动器读取编码器的数据，再经过比例运算，就可以判断出转盘的准确位置。
在需要转盘运转时，先根据转盘需要运转的角度，经过齿轮机构，比例运算出电机运转的圈数角度；PLC把算好的角度和启动信号发给同步电机驱动器8，电机同步驱动器根据给定的指令控制电机运转并实时的读取编码器的数据与给定的数据比较，相等时停止电机运转并锁定电机，同时给PLC回传到位信息。
输出信号用于指示当前伺服驱动器的运行状态和编码器的位置到位信息，伺服驱动器的DSP芯片发出的信号经过74HC14芯片放大后驱动三极管BC817，经过三极管控制光耦TLP127的开通与关闭，同时接发光LED指示输出光耦的通断情况。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920099077.7
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:86(杭州)
授权编号:CN209580414U
授权时间:20191105
主分类号:B29C 45/76
专利分类号:B29C45/76
范畴分类:17J;
申请人:杭州威灵自动化科技有限公司
第一申请人:杭州威灵自动化科技有限公司
申请人地址:311100 浙江省杭州市余杭区余杭经济技术开发区临平大道493号4幢5层501
发明人:姚春;石建斌;蒋凌彬;卢军
第一发明人:姚春
当前权利人:杭州威灵自动化科技有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：注塑机论文; 同步电机论文; 电机控制器论文; 绝对值编码器论文; 接地保护论文; 减速机论文; 电机论文; 齿轮论文;