CN106042333B - 吹瓶机伺服电机驱动开合锁模机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吹瓶机伺服电机驱动开合锁模机构，包括机架、两个底部与机架滑动配合的动模板以及驱使动模板滑移的动力机构，所述机架上设有两个定模板、所述动模板和定模板之间设有至少一对联动杆，同一对的两个联动杆通过转轴相互铰接，两端分别与定模板和动模板铰接，两个动模板之间间隙的正下方位置设有由气缸驱动可升降的底模板，其中一个动模板侧面固定安装有联动板，所述联动板上设有与底模板的端部滑动配合的弧形滑槽，合模时，联动板随定模板水平移动，气缸驱动底模板沿着弧形滑槽竖直向上运动。本发明的开合锁模机构侧模与底模联动，同步性好。

Description

吹瓶机伺服电机驱动开合锁模机构

技术领域

本发明涉及一种塑料拉吹机伺服电机驱动开合锁模机构，属于塑料机械领域。

背景技术

采用塑料拉吹机生产塑料中空容器，如矿泉水瓶、油瓶和饮料瓶等，塑料拉吹机的种类有很多，其中一种是采用双向同步开合锁模，增加模具开合模的速度，从而提高生产效率，主要结构包括滑动设置在机架两头的两块定模板(增压板)，两块定模板的内侧各自经开合锁模机构连接动模板，两块动模板的内侧各安装半片模具，两半片模具相对应。

已有技术所述的开合锁模机构各自由开合锁模气缸或伺服电机带动，例如，申请人在公开号为CN 103753800A的发明申请文献中公开的伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机，吹拉机构的开合锁模动力采用伺服电机，两动模分别由对应的伺服电机驱动，动作的同步性差，两块动模板不能同时到位，使两片模具发生碰撞，模具中的瓶胚掉落，造成容器报废，并且容易碰伤模具，增加维修成本。侧模与底模之间相互独立运动、同步性差底模与侧模容易发生碰撞，碰伤模具，增加维修成本。

吹瓶机的吹拉机构的增压机构其中一种是采用活塞密封气动合模增压机构，增压机构用于消除合模时两片模具之间的间隙，主要结构包括设置在定模板内侧的增压板，定模板上装有增压活塞，增压板与定模板通过增压拉杆连接，增压拉杆上装有增压弹簧。已有技术的增压机构安装在定模板上而模具则安装在动模板上，定模板与动模板只用旋臂连接。由于增压机构与增压对象相隔距离远，中间的连接环节为旋转机构而非固定模块，增压力在传递的过程中产生大量损耗，同时也容易产生方向偏移。使得模具受到的增压力偏小且不均匀，锁模密封性差、稳定性低，存在涨模、漏气的隐患；同时为保证增压密封性，定模板上的活塞孔、增压活塞要求较高，提高了加工要求，安装与拆卸难度高、耗时长、需要专门的工装，这使得机器的成本增加、安装维护难度增大。例如申请人在公开号为CN104527035A的中国发明专利申请文献公开的塑料吹瓶机增压张紧限位机构，该机构中增加机构即安装在定模板上。

发明内容

为了克服已有技术的缺点，本发明提供一种两动模与底模联动的开合锁模驱动机构，侧模与底模联动，同步性好。

一种吹瓶机伺服电机驱动开合锁模机构，包括机架、两个底部与机架滑动配合的动模板以及驱使动模板滑移的动力机构，所述机架上设有两个定模板、所述动模板和定模板之间设有至少一对联动杆，同一对的两个联动杆通过转轴相互铰接，两端分别与定模板和动模板铰接，两个动模板之间间隙的正下方位置设有由气缸驱动可升降的底模板，其中一个动模板侧面固定安装有联动板，所述联动板上设有与底模板的端部滑动配合的弧形滑槽，合模时，联动板随定模板水平移动，气缸驱动底模板沿着弧形滑槽竖直向上运动。

优选地，所述动力机构包括一由伺服电机驱动的丝杠，与丝杠配合的连杆驱动座，以及两根一端铰接于连杆驱动座、另一端铰接于所述转轴的连杆。

两个动模板由同一伺服电机驱动，在左、右动模板合模动作的同时由底模气缸驱动底模板上升完成底模的合模动作；底模板与左动模板通过联动导轨联动，保证左、右动模板与底模板同步完成合模。由拉吹机的拉吹机构对瓶胚拉吹形成，然后开模，动作反之。

进一步优选地，所述机架上设有竖直穿过连杆驱动座的导杆。导杆对连杆驱动座进行导向和限位。

本发明在解决合模同步性问题的基础上进一步解决了合模时的增压问题，本发明的增压机构位于动模板的背面(安装模具的一面为正面)。

即优选地，所述动模板背面设有增压机构，所述增压机构包括与动模板背面密封配合的增压板，所述增压板和动模板通过销轴连接，销轴一端连接动模板、另一端穿过增压板并设有碟形弹簧，销轴与增压板滑动配合；所述增压板紧贴动模板的表面设有布气槽，内部设有进气腔，所述进气腔与布气槽之间设有增压孔。

本发明改进后，增压机构安装在动模板上，增压板与动模板之间用弹簧销轴连接，弹簧销轴上安装碟形弹簧，碟形弹簧在安装时压扁变形但留有一定的变形余量以作为增压行程。气动合模时，高压气由增压板内的进气腔送入位于增压板与动模主体之间的布气槽中，将动模板顶出，令碟形弹簧进一步变形直至压平，同时碟形弹簧的弹力增强；继续通高压气保持增压直至下一工序；断开高压气源使得压力降低，当压力不足以与碟形弹簧的弹力抗衡时，碟形弹簧开始恢复形变使得增压板与动模板重新贴合。

进一步地，为增强增压的均匀性，所述布气槽由横向布气槽和纵向布气槽组成，所述增压孔设于横向布气槽和纵向布气槽的交点处。

优选地，所述增压板与动模板贴合的面上开设有包围布气槽的环形沟槽，所述环形沟槽内嵌入第一密封圈，第二密封圈的一面与所述第一密封圈贴合、另一面与所述动模板贴合。

进一步优选地，所述第二密封圈的截面呈矩形。

第一密封圈采用高弹性密封圈，第二密封圈采用高强度密封圈。第一密封圈嵌入增压板的环形沟槽内，具有及高的弹性，安装时轻微变形给予密封圈一定的压力增强密封效果，第二密封圈部分嵌入环形沟槽内与第一密封圈贴合，另一面与动模板贴合，第二密封圈弹性较差，但强度高，硬度大，避免了增压过程易变形、挤出造成漏气甚至密封圈损坏的风险，第二密封圈截面呈矩形，与动模板之间是平面接触接触面大密封效果好。

双密封圈平面密封，结构简单，降低了加工要求、安装难度，使得产品成本降低；密封效果好，使得增压更为稳定。

进一步优选地，所述增压板侧面外接进气管接头。

进一步优选地，所述销轴设于增压板的四个角上。

进一步地，所述销轴与动模板之间螺纹固定。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)采用一个伺服电机同时带动模具开合锁模，同时用联动板将底模与左、右侧模联动。伺服电机的动作精度高，同一伺服电机驱动和联动板的机械联动极大提高了开合模同步性，使两半片侧模具和底模同时合模，合模到位，间隙小，模具不涨模，产品拉吹质量好。同时避免两半片模具发生碰撞，减少停机维修次数，提高生产效率，降低维护成本。

(2)增压机构整体结构更加紧凑，使得增压机构可以安装在距离模具更近的动模板而非定模板，减少了增压力传递的距离，从而减少增压力在传递过程中的损耗和方向偏移，模具上的增压力分布均匀，锁模效果好，模具不涨模，产品拉吹质量高。采用了双密封圈平面密封，结构简单，降低了加工要求、安装难度，使得产品成本降低。

附图说明

图1是本发明吹瓶机伺服电机驱动联动合模机构开模状态示意图。

图2是本发明吹瓶机伺服电机驱动联动合模机构合模状态示意图。

图3是是本发明局部结构示意图。

图4是本发明增压机构分解图。

图5是本发明增加机构结构图。

图6是图4沿A-A向的剖视图。

图中所示附图标记如下：

1-机架 2-第二连杆 3-连杆驱动座

4-伺服电机 5-丝杆 6-第一连杆

7-滑轨 8-联动板 9-第一定模板

10-第一转轴 11-第一增压机构 12-第一悬臂

13-第一联动杆 14-瓶坯 15-第一动模板

16-第二动模板 17-第一半模 18-第二半模

19-第二联动杆 20-第二悬臂 21-第二增压机构

22-第二转轴 23-第二定模板 24-底模板

25-底模板支架 26-底模气缸

111-增压主板 112-碟形弹簧 113-销轴

114-第一密封圈 115-布气槽 116-增压孔

117-进气孔 118-堵头 119-第二密封圈

1110-环形沟槽。

具体实施方式

一种吹瓶机伺服电机驱动开合锁模机构，包括机架1，对称且固定安装在机架台面上的第一定模板9和第二定模板23，对称安装于两定模板之间的第一动模板15和第二动模板16，固定安装在两动模板正面的第一半模17和第二半模18，设置在两动模板背面的第一增压机构11和第二增压机构21，连接对应动模板与定模板之间的第一连接机构和第二连接机构，位于两动模板间隙正下方的底模板24，安装在机架1台面下方的驱动机构以及连接驱动机构和两连接机构的第一连杆6和第二连杆2。

机架1具有一个水平的台面，第一定模板和第二定模板对称且固定安装在机架的台面上，台面上且位于第一定模板和第二定模板之间设置滑轨7，滑轨的两端分别朝向两定模板，第一动模板和第二动模板对称设置且与滑轨滑动配合，第一动模板的背面通过第一连接机构与第一定模板连接、正面固定第一半模，第二动模板的背面通过第二连接机构连接第二定模板、正面固定安装第二半模。

第一连接机构包括上下设置的两对第一联动杆13和连接两对第一联动杆的第一悬臂12，每对联动杆的一端与第一定模板铰接、另一端与第一动模板铰接，每对联动杆的两个联动杆之间首尾连接处通过第一转轴10连接，一个竖直设置的第一悬臂12与两对联动杆首尾连接处的转轴连接。第二连接机构的结构与第一连接机构一致，与第一连接机构对称设置。

第一动模板背面设置第一增压机构11、第二动模板背面设置第二增压机构21，第一增压机构和第二增压机构结构一致且对称设置。

以第一增压机构为例进行说明，第一增压机构的结构如图4～6所示，包括增压板111，增压板安装在动模板的后侧面。

增压板内部设有进气腔，进气腔由堵头118封端，进气腔通过增压板侧面的进气口117外接高压气源，增压板与动模板贴合面上开设呈十字形分布的布气槽115，布气槽的中心处(即十字交叉处)开设增压孔116，增压孔与进气腔相连通。

增压板与动模板之间通过销轴113连接，销轴与动模板之间固定连接、与增压板之间滑动连接，增压板的四角处均设有与销轴匹配的孔，销轴穿过对应的孔后穿套固定碟形弹簧112，碟形弹簧在安装时压扁变形但留有一定的变形余量以作为增压行程。

动模板与增压板之间通过双层设置的密封圈密封，增压板111与第一动模板15贴合的面上开设环形沟槽1110，环形沟槽环绕布气槽外设置，第一密封圈114嵌入环形沟槽1110的底部，第二密封圈119部分嵌入环形沟槽内与第一密封圈贴合、位于环形沟槽外的部分与第一动模板15贴合。第一密封圈114的截面为圆形、第二密封圈119的截面为矩形，第一密封圈采用高弹性密封圈，第二密封圈采用高强度密封圈。连接对应动模板与定模板的联动杆其中一端铰接在对应的增压板上。

底模板24位于两动模板间隙的正下方，底模板由固定在机架上的底模气缸26驱动，底模气缸26的活塞杆竖直朝上，顶端固定底模板支架25，底模板24安装在该支架上，第一动模板上设有联动板8，联动板8上设有与底模板端部滑动配合的弧形滑槽，底模板的端部固定与弧形滑槽配合的滑杆，滑杆穿过弧形滑槽后穿套固定限位件。

两动模板的驱动机构包括一竖向设置的丝杆5，丝杆由伺服电机4驱动，一连杆驱动座3与丝杆配合，第一连杆6连接第一连接机构的转轴和连杆驱动座，第一连杆的底端与连杆驱动座铰接、顶端与第一连接机构中位于下方的转轴铰接，第二连杆与第一连杆对称设置，上端铰接第二连接机构、下端铰接连杆驱动座。

丝杆5由固定在机架上的伺服电机4驱动，机架上还设有竖直穿过连杆驱动座的导杆，连杆驱动座上下滑动时导杆对其进行导向和限位。

本发明的工作过程如下：

当加热后的瓶胚14进入模具中后，模具合模，由伺服电机4驱动丝杆5带动连杆驱动座3运动，连杆驱动座3将第一、第二连杆向上顶，第一、第二连杆带动第一、第二转轴，第一、第二转轴带动第一、第二旋臂，第一、第二旋臂向下带动第一、第二联动杆，使第一、第二联动杆张开伸直，推动第一、第二动模板合模，完成合模动作后依靠第一、第二联动杆锁模，同时依靠对伺服电机的控制达到减震减噪以及定位目的。在第一、第二动模板合模动作的同时由底模气缸驱动底模板上升完成底模的合模动作。底模板24与第一动模板15通过联动板联动，保证第一、第二动模板与底模板24同步完成合模。再由吹瓶机的拉吹机构对瓶胚14拉吹成型，然后开模，动作反之。

以上所述仅为本发明专利的具体实施案例，但本发明专利的技术特征并不局限于此，任何相关领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (1)

1.一种吹瓶机伺服电机驱动开合锁模机构，包括机架、两个底部与机架滑动配合的动模板以及驱使动模板滑移的动力机构，所述机架上设有两个定模板、所述动模板和定模板之间设有至少一对联动杆，同一对的两个联动杆通过转轴相互铰接，两端分别与定模板和动模板铰接，其特征在于，两个动模板之间间隙的正下方位置设有由气缸驱动可升降的底模板，其中一个动模板侧面固定安装有联动板，所述联动板上设有与底模板的端部滑动配合的弧形滑槽，合模时，联动板随定模板水平移动，气缸驱动底模板沿着弧形滑槽竖直向上运动；

所述动模板背面设有增压机构，所述增压机构包括与动模板背面密封配合的增压板，所述增压板和动模板通过销轴连接，销轴一端连接动模板、另一端穿过增压板并设有碟形弹簧，销轴与增压板滑动配合；所述增压板紧贴动模板的表面设有布气槽，内部设有进气腔，所述进气腔与布气槽之间设有增压孔；所述销轴设于增压板的四个角上；

所述布气槽由横向布气槽和纵向布气槽组成，所述增压孔设于横向布气槽和纵向布气槽的交点处；

所述增压板与动模板贴合的面上开设有包围布气槽的环形沟槽，所述环形沟槽内嵌入第一密封圈，第二密封圈的一面与所述第一密封圈贴合、另一面与所述动模板贴合；所述第二密封圈的截面呈矩形；所述增压板侧面外接进气管接头；

所述动力机构包括一由伺服电机驱动的丝杠，与丝杠配合的连杆驱动座，以及两根一端铰接于连杆驱动座、另一端铰接于所述转轴的连杆,所述机架上设有竖直穿过连杆驱动座的导杆。