CN104649572A - 一种制瓶机去料头装置 - Google Patents

Abstract

一种制瓶机去料头装置，它包括PLC控制柜、顶料机构和夹料机构，所述顶料机构和夹料机构均与PLC控制柜相连，顶料机构设置在制瓶机转盘的下方，顶料机构包括设置在玻璃管正下方的接管器和设置在接管器的一侧的夹柄，所述夹料机构包括升降气缸、驱动气缸和夹取料头的夹取器，所述升降气缸通过支座竖直设置在机身的侧端，升降气缸的活塞杆上固定设置水平布置的驱动气缸，所述夹取器设置在驱动气缸的活塞杆末端，所述接管器、夹柄、升降气缸、驱动气缸和夹取器均与PLC控制柜相连。本发明通过顶料机构控制玻璃管下落，缩短料头的长度，节约原料，降低了生产成本。通过夹料机构自动夹取料头，降低了劳动强度，提高了工作效率和首个产品的质量稳定性。

Description

一种制瓶机去料头装置

技术领域

本发明涉及一种管制玻璃瓶生产用辅助设备，尤其是一种用于制瓶机的去料头装置，属于管制玻璃瓶设备领域。

背景技术

医用玻璃瓶的生产设备多为管制玻璃瓶的制瓶机，这种制瓶机是利用预先已经拉制好的玻璃管进行二次加工，生产管制口服液瓶、管制注射剂瓶等食品和药品的包装用瓶。制瓶机包括A部夹头总成、瓶身定长机构、制颈机构、B部夹头总成、夹头升降开闭机构、落瓶机构、加热总成和装配在机身下部的公转驱动总成及自转驱动总成。所述A部夹头总成通过支撑套装配在机身上，瓶身定长机构和制颈机构分别设于对应A部夹头总成被控夹头的机身上；所述B部夹头总成设置在与A部夹头总成相对的另一侧的机身上，A部夹头总成与B部夹头总成间相互交汇的上、下夹头轴向对应，夹头升降开闭机构及落瓶机构分别装配于对应B部夹头总成被控夹头的开合控制端和对应瓶体成形夹头的机身上。

玻璃管通过自动上管机在制瓶机上插装好后，在进行生产时每根玻璃管的初始段都需要去除一段长度，去除的这段长度为料头。去除料头时可以采用人工操作，即工作人员使用长镊子一个一个的夹掉，对操作工的技术要求较高，费时费力,且由于人工操作不当很容易造成首个瓶子的瓶口出缺陷，产生废品。因此大部分生产企业目前采用的是机械操作去除料头，机械操作方式通常是采取制瓶机自身带的夹头剔除料头，这种方式虽然降低了劳动强度，提高了生产效率，但是去除的料头长度较大，造成原料的浪费，提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制瓶机去料头装置，缩短去除料头的长度，降低生产成本。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种制瓶机去料头装置，它包括PLC控制柜、设置在A部夹头总成一侧的机身上与PLC控制柜相连接的顶料机构和设置在B部夹头总成一侧的机身上与PLC控制柜相连接的夹料机构，所述顶料机构设置在制瓶机转盘的下方，顶料机构包括设置在玻璃管正下方的用于顶接限制玻璃管下落高度的接管器和设置在接管器的一侧用于夹持接管器的夹柄，所述夹料机构包括升降气缸、驱动气缸和夹取料头的夹取器，所述升降气缸通过支座竖直设置在机身的侧端，升降气缸的活塞杆上固定设置水平布置的驱动气缸，所述夹取器设置在驱动气缸的活塞杆末端，所述接管器、夹柄、升降气缸、驱动气缸和夹取器均与PLC控制柜相连。

上述制瓶机去料头装置，所述接管器包括一竖直布置的伸缩杆，伸缩杆的底端固定设置在机身上；伸缩杆的顶端设置一用于承接下落玻璃管底端的圆柱端头，所述圆柱端头的直径大于伸缩杆的直径。

上述制瓶机去料头装置，所述夹柄包括伸缩气缸和夹具，所述伸缩气缸与PLC控制柜相连，伸缩气缸的缸体通过支座水平设置在伸缩杆的一侧，伸缩气缸的活塞杆末端设置水平布置的夹具，所述夹具的一端与活塞杆固定连接；夹具的另一端设置开口，所述开口的尺寸大于伸缩杆的直径小于圆柱端头的直径。

上述制瓶机去料头装置，所述夹料机构还包括与驱动气缸平行布置的联动气缸，所述联动气缸与PLC控制柜相连，联动气缸的缸体通过滑座固定设置在驱动气缸的活塞杆上，联动气缸的活塞杆末端固定设置夹取器。

上述制瓶机去料头装置，所述夹取器包括调整气缸和夹钳，所述夹钳为两段相互平行布置的圆杆，所述圆杆的前端为夹持端；圆杆的后端与调整气缸相连，所述调整气缸为与PLC控制柜相连的控制两根圆杆水平距离的夹紧气缸，所述夹紧气缸的缸体与联动气缸的活塞杆垂直相连。

上述制瓶机去料头装置去料头的工作步骤为：

1）调整夹钳的位置及状态：调整升降气缸的活塞杆位置，使得夹钳的位置与需要夹取料头的玻璃管的位置相对应，并且此时夹钳为张开状态；

2）顶料机构控制料头长度：玻璃管插装完成后，顶料机构的接管器上升，顶杆上升，A部夹头总成的手柄打开，玻璃管底端下落至接管器上时，夹柄在PLC控制系统的控制下，在刚插上的玻璃管需要取料头时，向接管器方向伸出夹住接管器；

3）旋转移动玻璃管的位置：制瓶机转盘旋转将需要去除料头的玻璃管由A部夹头总成的手柄合拢移动到B部夹头总成；

4）夹料机构夹取料头：在PLC控制系统的控制下，驱动气缸和联动气缸的活塞杆均向前推进，带动夹取器前移，当夹钳移动到玻璃管的料头位置后，B部夹头总成下移，调整气缸控制夹钳夹住料头后，升降气缸的活塞杆向下运动，夹钳在PLC控制系统设置的时间点，夹住料头下拉，将料头拉下；

5）取出料头：联动气缸的活塞杆回缩，调整气缸和夹钳远离制瓶机机身后，调整气缸控制夹钳松开料头，升降气缸的活塞杆回初始位置。

本发明的有益效果在于：

本发明通过PLC控制系统自动去除料头，通过顶料机构控制玻璃管下落，缩短料头的长度，节约原料，降低了生产成本。通过夹料机构自动夹取料头，降低了劳动强度，提高了工作效率。

接管器的伸缩杆顶端设置直径较大的圆柱端头，夹柄的夹具开口介于伸缩杆和圆柱端头之间，在夹持固定伸缩杆时将卡住圆柱端头，保证稳定固定，防止夹持不稳导致伸缩杆下落。

设置联动气缸增大了夹料机构的行程，保证料头顺利取出。通过调整气缸控制夹钳的开合，保证料头夹持稳固。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的顶料机构D的放大视图；

图3是本发明的夹料机构的俯视图。

图中各标号清单为：1、玻璃管，2、制瓶机转盘，3、机身，4、支座，5、升降气缸，6、驱动气缸，7、联动气缸，8、调整气缸，9、夹钳，10、B部夹头总成，11、A部夹头总成，12、顶杆，13、接管器，13-1、伸缩杆，13-2、圆柱端头，14、夹柄，14-1、伸缩气缸，14-2、夹具，15、支架，16、滑座，16-1、第一滑块，16-2、第二滑块，17、PLC控制柜。

具体实施方式

参看图1，本发明为一种制瓶机去料头装置，设置在制瓶机转盘2的下方，包括顶料机构和夹料机构，还包括带有PLC控制系统的PLC控制柜17。所述顶料机构设置在A部夹头总成11一侧的机身上，用于顶接玻璃管初始端，限制玻璃管下落高度，缩短料头长度。所述夹料机构设置在B部夹头总成10一侧的机身上，用于将料头夹出制瓶机，保证后续生产顺利进行。所述PLC控制柜17分别与顶料机构和夹料机构相连接，通过PLC控制系统控制顶料机构和夹料机构中各部分的运行，完成对玻璃管自动去除料头的动作。

所述顶料机构设置在制瓶机转盘的下方，顶料机构的结构如图2所示，包括顶杆12、接管器13和夹柄14，所述顶杆12、接管器13和夹柄14均与PLC控制柜17相连。顶杆12竖直布置，顶杆12的底端固定设置在机身3的上端面上，顶杆12的顶端与A部夹头总成11相连接。

所述接管器13设置在玻璃管1的正下方，用于顶接玻璃管1的底端，限制玻璃管1下落高度。接管器13包括一伸缩杆13-1和一圆柱端头13-2，所述伸缩杆13-1竖直布置，伸缩杆13-1的底端固定设置在机身上。所述圆柱端头13-2固定设置在伸缩杆的顶端，用于承接下落玻璃管13的底端。圆柱端头13-2的直径大于伸缩杆13-1的直径。伸缩杆的顶端通过PLC控制系统控制实现上下运动，带动圆柱端头上下运动。圆柱端头向上运动时，承接下落的玻璃管1，玻璃管1跟随向下运动的圆柱端头下落。

所述夹柄14设置在接管器13的一侧，用于夹持接管器13，防止接管器13的伸缩杆向下运动，以控制圆柱端头承接的玻璃管1不会下落。夹柄14包括伸缩气缸14-1和夹具14-2，所述伸缩气缸14-1与PLC控制柜17相连，伸缩气缸14-1的缸体通过支座水平设置在伸缩杆的一侧，伸缩气缸的活塞杆末端设置水平布置的夹具，所述夹具14-2的一端与活塞杆固定连接；夹具的另一端设置开口，所述开口的尺寸大于伸缩杆的直径小于圆柱端头的直径。当接管器13的圆柱端头向上运动承接住玻璃管1后，夹具在伸缩气缸的前推作用下靠近接管器13，当夹具的开口插接到伸缩杆后，伸缩杆在向下运动时，由于圆柱端头的直径大于夹具的开口尺寸，所以伸缩杆和圆柱端头不会再下降，圆柱端头上承接的玻璃管也不会下落，这样就缩短了需要去除的料头的长度。

所述夹料机构设置在制瓶机转盘下方的一侧，夹料机构的结构如图1和图3所示，包括支座4、升降气缸5、驱动气缸6、联动气缸7和夹取器。所述升降气缸5、驱动气缸6、联动气缸7和夹取器均与PLC控制柜17相连，通过PLC控制系统控制各部件的运行。支座4包括多块横板和竖板，横板与竖板依次首尾相连构成多级向上向外延伸的阶梯，所述阶梯的外侧逐渐向远离B部夹头总成10的侧面延伸，阶梯最内侧的横板的一端与机身3的侧端固定相连，阶梯最外侧的竖板的板面上设置升降气缸5。

所述升降气缸5竖直布置，升降气缸5的缸体固定设置在支座4最外侧的竖板上，升降气缸5的活塞杆上固定连接一支架15，所述支架15包括由上部的水平板和下部的竖直板组合为一倒置L形的折板，在折板的水平板的底面固定设置有方框结构的滑道，折板的竖直板与升降气缸5的活塞杆相连。

所述驱动气缸6水平布置，驱动气缸6的缸体固定设置在折板的水平板的顶面上，驱动气缸6的活塞杆指向靠近制瓶机机身的方向，在驱动气缸6的活塞杆上固定设置有滑座16，所述滑座16水平向靠近B部夹头总成的方向布置，滑座16上开设有两道相互平行的滑槽，其中第一道滑槽与支架15上的滑道相对应，所述滑槽与支架15上的滑道通过条形的第一滑块16-1相连接。第二道滑槽与需要夹取料头的玻璃管相对应，第二道滑槽内配装条形的第二滑块16-2。

所述联动气缸7与驱动气缸6相互平行布置，联动气缸7的缸体固定设置在滑座16上，联动气缸7的活塞杆指向靠近制瓶机机身的方向，联动气缸7的活塞杆与需要夹取料头的玻璃管相对应。

所述夹取器设置在联动气缸7的活塞杆末端。夹取器包括安装座、调整气缸8和夹钳9。所述安装座固定设置在第二滑块的端部，安装座同时还与联动气缸7的活塞杆末端固定连接，当联动气缸7的活塞杆伸缩时，带动安装座水平移动，通过第二滑块与第二道滑槽的配合，保证安装座的水平运动平稳。所述调整气缸8与PLC控制柜17相连，调整气缸8的缸体竖直布置固定设置在安装座上，调整气缸8为夹紧气缸。所述夹钳9为两段相互平行布置的圆杆，所述圆杆水平布置，圆杆的后端与调整气缸8相连，圆杆的前端为夹持端，通过调整气缸8控制两根圆杆水平距离，夹取玻璃管的料头。在两根圆杆的夹持端上对应设置便于夹持玻璃管的弧形槽。本发明选用直线/回转式夹紧气缸，在直线/回转式夹紧气缸的活塞杆上配装夹紧手指，夹紧手指的末端与圆杆的后端相连接。

本发明中，制瓶机去料头装置的工作步骤为：

1）调整夹钳9的位置及状态：首先调整好夹料机构中的升降气缸5的活塞杆位置，使得夹钳9的位置与需要夹取料头的玻璃管的位置相对应，并且此时夹钳9为张开状态，两根圆杆之间的距离大于玻璃管的直径。

2）顶料机构控制料头长度：当PLC控制系统接收到需要去除料头的玻璃管插装完成的信号后，PLC控制系统控制顶料机构开始动作，此时接管器13上升，顶杆12上升，A部夹头总成11的手柄打开，玻璃管下落，当玻璃管的底端与接管器13相接触时，夹柄14向接管器13方向伸出。夹柄14夹住接管器13防止接管器13下降，这样玻璃管也不再下落，缩短了需要去除的料头的长度。

3）旋转移动玻璃管的位置：到达PLC控制系统中预设的玻璃管下落时间后，A部夹头总成11的手柄合拢，夹住玻璃管，制瓶机转盘旋转，将需要去除料头的玻璃管由A部夹头总成移动到B部夹头总成。

4）夹料机构夹取料头：当玻璃管到达B部夹头总成10时，PLC控制系统开始控制夹料机构工作，此时驱动气缸6和联动气缸7的活塞杆均向前推进，带动夹取器前移。当夹取器的夹钳9的夹持端移动到玻璃管的料头位置后，B部夹头总成10下移，调整气缸8运行，夹钳9的两根圆杆距离减小，夹住玻璃管的料头。之后升降气缸5的活塞杆向下运动，带动支架15下移，此时驱动气缸6、联动气缸7、调整气缸8和夹钳9同时下移，因为玻璃管在拉断的位置经过加热已经熔融，夹钳9在PLC控制系统设定的时间点夹住料头下拉，将料头拉下。

5）取出料头：料头拉下后，在PLC控制系统的控制下，联动气缸7的活塞杆回缩，调整气缸8和夹钳9远离制瓶机机身后，调整气缸8控制夹钳9松开料头，升降气缸5的活塞杆回初始位置。

至此，去除料头的工作完成。重复步骤2）-5），进行多工位刚插入玻璃管在首圈的去料头操作。

Claims (6)

1.一种制瓶机去料头装置，其特征是，它包括PLC控制柜（17）、设置在A部夹头总成一侧的机身（3）上与PLC控制柜（17）相连接的顶料机构和设置在B部夹头总成一侧的机身（3）上与PLC控制柜（17）相连接的夹料机构，所述顶料机构设置在制瓶机转盘的下方，顶料机构包括设置在玻璃管（1）正下方的用于顶接限制玻璃管（1）下落高度的接管器（13）和设置在接管器（13）的一侧用于夹持接管器（13）的夹柄（14），所述夹料机构包括升降气缸（5）、驱动气缸（6）和夹取料头的夹取器，所述升降气缸（5）通过支座（4）竖直设置在机身（3）的侧端，升降气缸（5）的活塞杆上固定设置水平布置的驱动气缸（6），所述夹取器设置在驱动气缸（6）的活塞杆末端，所述接管器（13）、夹柄（14）、升降气缸（5）、驱动气缸（6）和夹取器均与PLC控制柜（17）相连。

2.根据权利要求1所述的一种制瓶机去料头装置，其特征是，所述接管器（13）包括一竖直布置的伸缩杆（13-1），伸缩杆（13-1）的底端固定设置在机身上；伸缩杆的顶端设置一用于承接下落玻璃管（13）底端的圆柱端头（13-2），所述圆柱端头的直径大于伸缩杆的直径。

3.根据权利要求2所述的一种制瓶机去料头装置，其特征是，所述夹柄（14）包括伸缩气缸（14-1）和夹具（14-2），所述伸缩气缸（14-1）与PLC控制柜（17）相连，伸缩气缸（14-1）的缸体通过支座水平设置在伸缩杆的一侧，伸缩气缸的活塞杆末端设置水平布置的夹具，所述夹具（14-2）的一端与活塞杆固定连接；夹具的另一端设置开口，所述开口的尺寸大于伸缩杆的直径小于圆柱端头的直径。

4.根据权利要求1所述的一种制瓶机去料头装置，其特征是，所述夹料机构还包括与驱动气缸（6）平行布置的联动气缸（7），所述联动气缸（7）与PLC控制柜相连，联动气缸（7）的缸体通过滑座（16）固定设置在驱动气缸（6）的活塞杆上，联动气缸（7）的活塞杆末端固定设置夹取器。

5.根据权利要求4所述的一种制瓶机去料头装置，其特征是，所述夹取器包括竖直布置的调整气缸（8）和水平布置的夹钳（9），所述夹钳（9）为两段相互平行布置的圆杆，所述圆杆的前端为夹持端；圆杆的后端与调整气缸（8）相连，所述调整气缸（8）为与PLC控制柜（17）相连的控制两根圆杆水平距离的夹紧气缸，所述夹紧气缸的缸体与联动气缸（7）的活塞杆垂直相连。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种制瓶机去料头装置，其特征是，去料头的工作步骤为：

1）调整夹钳的位置及状态：调整升降气缸的活塞杆位置，使得夹钳的位置与需要夹取料头的玻璃管的位置相对应，并且此时夹钳为张开状态；

2）顶料机构控制料头长度：玻璃管插装完成后，顶料机构的接管器上升，顶杆上升，A部夹头总成的手柄打开，玻璃管底端下落至接管器上时，夹柄在PLC控制系统的控制下，在刚插上的玻璃管需要取料头时，向接管器方向伸出夹住接管器；

3）旋转移动玻璃管的位置：制瓶机转盘旋转将需要去除料头的玻璃管由A部夹头总成的手柄合拢移动到B部夹头总成；

4）夹料机构夹取料头：在PLC控制系统的控制下，驱动气缸和联动气缸的活塞杆均向前推进，带动夹取器前移，当夹钳移动到玻璃管的料头位置后，B部夹头总成下移，调整气缸控制夹钳夹住料头后，升降气缸的活塞杆向下运动，夹钳在PLC控制系统设置的时间点，夹着料头下拉，将料头拉下；

5）取出料头：联动气缸的活塞杆回缩，调整气缸和夹钳远离制瓶机机身后，调整气缸控制夹钳松开料头，升降气缸的活塞杆回初始位置。