專利名稱：基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人及控制方法
技術領域：
本發明涉及一種注塑機器人及控制方法，尤其涉及一種基于變頻電機且具有電氣
箱的節能注塑機器人及控制方法。
背景技術：
現有技術中，針對注塑機的節能問題，有許多的解決方案，可以通過控制模擬量或 者通過改變機械結構來達到節能的效果，諸如申請號為200710069994. 2的專利公開的節 能控制系統，通過控制壓力以及流量達到節能的效果，但測量計算的量多，控制方法繁瑣； 又諸如申請號為01137653. 8的專利公開的注塑機節能變頻調速器及節能方法，它通過增 設具有頻率計算裝置的信號處理裝置來控制注塑機電機的轉速，達到節能的效果，存在同 樣的問題；若通過改變機械結構來達到節能的效果，則需要對注塑機做改進，工藝操作復 雜。如何能夠提供一種簡潔、方便并且有效的節能方法及裝置是本發明亟待解決的問題。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，而提供一種基于變頻電機且具有電氣箱 的節能注塑機器人及控制方法及控制方法，其控制方法簡潔、方便、高效，能夠節電三分之 一以上。 實現上述目的的技術方案是 本發明之一的一種基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人，包括一注塑機 本體，該注塑機本體包括有油泵電機，其中，還包括一位于注塑機本體上的機械手、設置于 注塑機本體上的用于控制機械手的機械手控制系統，所述的機械手控制系統設置于一注塑 機電氣箱內，其中 所述的注塑機本體中的油泵電機采用變頻電機； 所述的注塑機電氣箱內包括一電氣底板以及與該電氣底板垂直設置的一接線端
子，所述的電氣底板上設置有所述的機械手控制系統、電磁閥、保險絲以及一繼電器，機械
手控制系統位于電氣底板的下部，電磁閥、保險絲以及繼電器位于電氣底板的上部； 所述的機械手包括機械手底座、位于機械手底座上的機械手鎖緊機構、位于機械
手鎖緊機構上的氣路電路元件、與機械手鎖緊機構固定的旋入旋出機構以及與旋入旋出
機構垂直固定的上下運動機構，在該旋入旋出機構與上下運動機構之間設置有前后引拔機
構，所述的上下運動機構的上端與氣路電路元件相連，下端由上至下設置有左右旋轉機構
以及通用夾緊機構； 所述的通用夾緊機構包括左料桿座、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、右連接支架內側均設置有一活動夾，還包括一 設置于右料桿座中部的針型氣缸。 上述的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人，其中，所述的接線端子的 前端連接有若干個用于控制的繼電器。
上述的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人，其中，所述的電氣底板與 所述的接線端子前端的間距為150mm。 本發明之二的一種基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的控制方法，其 中，它包括以下步驟 步驟S1，啟停步驟，控制注塑機本體中的油泵電機，使其在所注塑的產品冷卻階段 自動停機，冷卻階段后自動啟動，所述的冷卻階段的冷卻時間至少為注塑機一個周期工作 時間的三分之一以上； 步驟S2，夾緊步驟，控制上下運動機構向下運動使得機械手下行，然后控制活動夾 夾緊，夾緊后，將針型氣缸鎖緊； 步驟S3，引拔向后步驟，將前后引拔機構進行引拔向后操作； 步驟S4，旋出步驟，控制上下運動機構向上運動使得機械手上行，然后通過旋入旋 出機構使得機械手旋出； 步驟S5，倒角步驟，通過左右旋轉機構進行倒角操作； 步驟S6，松開步驟，控制上下運動機構向下運動使得機械手下行，然后松開針型氣 缸，最后控制活動夾使其松開； 步驟S7，倒正步驟，控制上下運動機構向上運動使得機械手上行，然后通過左右旋 轉機構進行倒正操作； 步驟S8，旋入步驟，控制旋入旋出機構使得機械手旋入； 步驟S9，引拔向前步驟，控制前后引拔機構使其進行引拔向前操作，一個循環結 束，返回步驟S1。 上述的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的控制方法，其中，所述的 一周期工作時間為20秒，冷卻時間為8秒。 本發明的有益效果是本發明的一種基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器 人及控制方法，油泵電機采用變頻電機，通過采用冷卻停機的方法，達到節能三分之一以上 的效果，再結合變頻電機的特性，就能更大程度地發揮節能效果。
圖l是本發明之 圖； 圖2是本發明之
氣箱的結構示意圖；
圖3是本發明之
氣箱內電氣底板的左視圖
圖4是本發明之
氣箱內接線端子的俯視圖
圖5是本發明之
機構的結構示意圖；
圖6是本發明之
的流程圖。
一的基于變頻電機且具有操作按鈕盒的注塑機器人的結構示意 一的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的注塑機電 一的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的注塑機電 一的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的注塑機電 一的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的通用夾緊 二的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的控制方法
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發明作進一步說明。 請參閱圖1至圖5，圖中示出了本發明之一的基于變頻電機且隔熱性好的節能注 塑機器人，包括一注塑機本體1 ，該注塑機本體1包括有油泵電機5，還包括一位于注塑機本 體1上的機械手2、設置于注塑機本體1上的用于控制機械手2的機械手控制系統3，機械 手控制系統2設置于注塑機電氣箱4內，其中 注塑機本體1中的油泵電機5采用變頻電機，本實施例中的注塑機本體1采用海 達HD120型注塑機； 注塑機電氣箱4內包括一電氣底板41以及與該電氣底板41垂直設置的一接線端 子42，電氣底板41上設置有機械手控制系統2、電磁閥QF1和QF2、保險絲FU1以及一繼電 器KA1，機械手控制系統2位于電氣底板4的下部，電磁閥QF1和QF2、保險絲FU1以及繼電 器KA1位于電氣底板41的上部，接線端子42的前端連接有若干個用于控制的繼電器KA2 KA9，電氣底板41與接線端子42前端的間距L為150mm。 機械手2包括機械手底座21 、位于機械手底座21上的機械手鎖緊機構22、位于機 械手鎖緊機構22上的氣路電路元件23、與機械手鎖緊機構22固定的旋入旋出機構24以 及與旋入旋出機構24垂直固定的上下運動機構25，在該旋入旋出機構24與上下運動機構 25之間設置有前后引拔機構26，上下運動機構25的上端與氣路電路元件23相連，下端由 上至下設置有左右旋轉機構28以及通用夾緊機構29。 通用夾緊機構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內側均設置 有一活動夾295，還包括一設置于右料桿座292中部的針型氣缸296。 請參閱圖6，圖中示出了本發明之二的基于變頻電機且具有操作按鈕盒的注塑機 器人的控制方法，它包括以下步驟 步驟S1，啟停步驟，控制注塑機本體1中的油泵電機，使其在所注塑的產品冷卻階 段自動停機，冷卻階段后自動啟動，冷卻階段的冷卻時間至少為注塑機一個周期工作時間 的三分之一以上； 步驟S2，夾緊步驟，控制上下運動機構25向下運動使得機械手2下行，然后控制活 動夾295夾緊，夾緊后，將針型氣缸鎖緊296 ; 步驟S3，引拔向后步驟，將前后引拔機構26進行引拔向后操作； 步驟S4，旋出步驟，控制上下運動機構25向上運動使得機械手2上行，然后通過旋
入旋出機構24使得機械手旋出； 步驟S5，倒角步驟，通過左右旋轉機構28進行倒角操作； 步驟S6，松開步驟，控制上下運動機構25向下運動使得機械手2下行，然后松開針 型氣缸296，最后控制活動夾295使其松開； 步驟S7，倒正步驟，控制上下運動機構25向上運動使得機械手2上行，然后通過左 右旋轉機構28進行倒正操作； 步驟S8，旋入步驟，控制旋入旋出機構24使得機械手旋入； 步驟S9，引拔向前步驟，控制前后引拔機構26使其進行引拔向前操作， 一個循環結束，返回步驟S1。 本實施例中，油泵電機5采用變頻電機，其功率是15Kw，一周期工作時間為20秒，
冷卻時間為8秒，那么采用該冷卻停機的方法，可節省電力三分之一以上，由于變頻電機具
有轉矩高時耗電大，轉矩低時耗電小的特性，結合該方法，就能更大程度地發揮節能效果。 以上實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明保護范圍的限制。有關本技術領
域的技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，而所
有等同的技術方案也應歸屬于本發明保護的范疇之內，由各權利要求所限定。
權利要求
一種基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人，包括一注塑機本體，該注塑機本體包括有油泵電機，其特征在于，還包括一位于注塑機本體上的機械手、設置于注塑機本體上的用于控制機械手的機械手控制系統，所述的機械手控制系統設置于一注塑機電氣箱內，其中所述的注塑機本體中的油泵電機采用變頻電機；所述的注塑機電氣箱內包括一電氣底板以及與該電氣底板垂直設置的一接線端子，所述的電氣底板上設置有所述的機械手控制系統、電磁閥、保險絲以及一繼電器，機械手控制系統位于電氣底板的下部，電磁閥、保險絲以及繼電器位于電氣底板的上部；所述的機械手包括機械手底座、位于機械手底座上的機械手鎖緊機構、位于機械手鎖緊機構上的氣路電路元件、與機械手鎖緊機構固定的旋入旋出機構以及與旋入旋出機構垂直固定的上下運動機構，在該旋入旋出機構與上下運動機構之間設置有前后引拔機構，所述的上下運動機構的上端與氣路電路元件相連，下端由上至下設置有左右旋轉機構以及通用夾緊機構；所述的通用夾緊機構包括左料桿座、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、右連接支架內側均設置有一活動夾，還包括一設置于右料桿座中部的針型氣缸。
2. 根據權利要求1所述的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人，其特征在 于，所述的接線端子的前端連接有若干個用于控制的繼電器。
3. 根據權利要求2所述的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人，其特征在 于，所述的電氣底板與所述的接線端子前端的間距為150mm。
4. 一種基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的控制方法，其特征在于，它包 括以下步驟步驟S1，啟停步驟，控制注塑機本體中的油泵電機，使其在所注塑的產品冷卻階段自動 停機，冷卻階段后自動啟動，所述的冷卻階段的冷卻時間至少為注塑機一個周期工作時間 的三分之一以上；步驟S2，夾緊步驟，控制上下運動機構向下運動使得機械手下行，然后控制活動夾夾 緊，夾緊后，將針型氣缸鎖緊；步驟S3，引拔向后步驟，將前后引拔機構進行引拔向后操作；步驟S4，旋出步驟，控制上下運動機構向上運動使得機械手上行，然后通過旋入旋出機構使得機械手旋出；步驟S5，倒角步驟，通過左右旋轉機構進行倒角操作；步驟S6，松開步驟，控制上下運動機構向下運動使得機械手下行，然后松開針型氣缸， 最后控制活動夾使其松開；步驟S7，倒正步驟，控制上下運動機構向上運動使得機械手上行，然后通過左右旋轉機 構進行倒正操作；步驟S8，旋入步驟，控制旋入旋出機構使得機械手旋入；步驟S9，引拔向前步驟，控制前后引拔機構使其進行引拔向前操作，一個循環結束，返 回步驟S1。
5. 根據權利要求4所述的基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人的控制方法，其特征在于，所述的一周期工作時間為20秒，冷卻時間為8秒。
全文摘要
本發明公開了一種基于變頻電機且具有電氣箱的節能注塑機器人及控制方法，包括一注塑機本體，該注塑機本體包括有油泵電機，還包括一位于注塑機本體上的機械手、設置于注塑機本體上的用于控制機械手的機械手控制系統，所述的機械手控制系統設置于一注塑機電氣箱內。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。本發明的油泵電機采用變頻電機，通過采用冷卻停機的方法，達到節能三分之一以上的效果，結合變頻電機的特性，效果更好。
文檔編號B25J9/16GK101698330SQ20081003860
公開日2010年4月28日 申請日期2008年6月5日 優先權日2008年6月5日
發明者李軍生, 邰兆海, 鄭勝索 申請人:上海康德萊企業發展集團有限公司