CN109534666A - 玻璃壶体水口成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种玻璃壶体水口成型装置；包括支撑架、壶体旋转组件、驱动组件、水口压型组件、激光温度控制仪和烘烤组件；壶体旋转组件的两根旋转轴都支撑在支撑架上，旋转支撑片套装在旋转轴上；驱动组件的电机通过传动机构带动旋转轴转动；水口压型组件的水口模具与压型气缸的活塞杆端部固定，压型气缸与支撑架固定；激光温度控制仪对准玻璃壶体的开口处；烘烤组件的火枪通过燃气电磁阀与燃气源连接。本玻璃壶体水口成型装置具有以下优点：机械化完成水口压型作业，提高产能、质量和附加值，劳动强度大大降低了；保证产品水口垂直度与水口造型统一性；操作者不用眼睛判断工艺温度，保护眼睛，身体可以远离火枪火源，避免人员的中暑现象。

Description

玻璃壶体水口成型装置

技术领域

本发明涉及一种针对玻璃壶体水口的成型装置。

背景技术

目前高硼玻璃壶体水口成型均采用人工来把握，主要有以下两种操作方式，第一种，首先点燃火枪的氧气续燃，踩住脚踏开关将火枪液化气打开进行高温混合燃烧，首先将高硼玻璃玻璃壶体(后文简称玻璃壶体)横向放置在有火枪的支架上进行烘烤，此时玻璃壶体静止被烘烤，操作者用眼睛不停的观察，待玻璃壶体局部被加热到工艺温度时，操作者左手拿住玻璃壶体下半部，口朝上，在用右手拿住类似钢锯条状的物件，在玻璃壶体高温处慢慢按照一定的角度和力度压下，就这样玻璃壶体水口就成型了，操作者拿下玻璃壶体时候，有的必须及时松开脚踏开关，断开液化气，等到玻璃壶体水口就成型之后，在拿一只玻璃壶体横向放置在有火枪的支架上进行烘烤，如此循环进行；

第二种，有的操作者用左手拿下玻璃壶体时候，右手同时也拿一只玻璃壶体迅速横向放置在有火枪的支架上进行烘烤，放置好之后右手再拿住类似钢锯条状的物件，在玻璃壶体高温处慢慢按照一定的角度和力度压下，完成玻璃壶体水口造型，这种操作方式操作者不用松开脚踏开关断开液化气，液化气与氧气一直是高温混合燃烧着。以上两种方式在行业里对操作人员的熟练度较高，用工成本很大。

现有技术存在以下缺点：1、在烘烤的时候，眼睛需要不停的观察玻璃壶体被加热的部位颜色来判断是否达到工艺温度，这样长时间盯着看，对眼睛伤害很大，一般这个工种，眼睛都会存在不同的眼疾毛病。2、用手工来把控水口压型角度和力度，很难保证水口造型的统一性，这对一个商品来说不能算是高品质高质量的产品。3、不同操作者用眼睛判断是否达到压型工艺温度存在一定的差别，这一点是客观存在的，由此可能会带来压好的水口的产品存在不同的内应力，对于内应力大的，不及时退火，会造成产品自爆(开裂或者炸裂)。4、由于操作者用眼睛判断玻璃壶体是否达到压型工艺温度，人的身体需要保持一定距离观察，这个距离一般是60CM左右，这对高温火枪燃烧来说会对人体造成一定的高温辐射。5、从拿下玻璃壶体到水口压型完成，需要一定的时间，约为10秒，若与机械自动化或者半自动化相比，产能是很低的。6、水口压型需要两只手配合，思想要高度集中，对人体来说劳动强度加大。

目前现有技术，每完成水口造型时间约为30秒(人工更滑待加工产品平均时间约为8秒，人工水口压型约为7秒，烘烤时间15秒)，每日8小时产能约960只左右，压型好的产品，若及时回火，自爆率约为1.5％，不及时回火自然环境24小时自爆率约为2.5％。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构合理、机械化加工的玻璃壶体水口成型装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种玻璃壶体水口成型装置；

包括支撑架、壶体旋转组件、驱动组件、水口压型组件、激光温度控制仪和烘烤组件；

壶体旋转组件包括两根旋转轴和若干旋转支撑片，两根旋转轴都支撑在支撑架上，若干旋转支撑片套装在两根旋转轴上，所述旋转支撑片周向侧壁可与玻璃壶体侧壁接触；

驱动组件包括电机和传动机构，电机通过传动机构带动壶体旋转组件的两根旋转轴同向转动；

水口压型组件包括压型气缸和水口模具，水口模具与压型气缸的活塞杆端部固定连接，压型气缸与支撑架固定，水口模具对准玻璃壶体的开口；

激光温度控制仪对准玻璃壶体的开口处；

烘烤组件包括火枪和燃气电磁阀，火枪通过燃气电磁阀与燃气源连接，火枪的喷火口对准玻璃壶体的开口处。

采用这样的结构后，本玻璃壶体水口成型装置具有以下优点：

1、可以机械化完成水口压型的整个过程，有效提高产能、产品质量和产品的附加值；

2、本玻璃壶体水口成型装置可以保证产品水口垂直度与水口造型统一性；

3、在加工期间，操作者不需要用眼睛感官判断加工工艺温度，眼睛也得到了保护，也不需要手工水口压型，劳动强度大大降低了，身体可以远离火枪火源，也避免了火枪高温火源人员对人体的辐射，在夏天可以有效避免人员的中暑现象等。

为了更清楚的理解本发明的技术内容，以下将本玻璃壶体水口成型装置简称为本水口成型装置。

本水口成型装置的传动机构为链传动机构，电机的输出轴上安装有驱动链轮，壶体旋转组件的两根旋转轴分别安装有从动链轮，链传动机构的链条绕过驱动链轮和两个从动链轮外侧；采用这样的结构后，链传动机构的运转方式简单，符合本水口成型装置的要求。

本水口成型装置的支撑架至少包括下支架和中支架，中支架底部一端通过销轴与下支架铰接，中支架底部另一端设有至少一个与其螺纹配合的固定螺栓，下支架开有供中支架转动的通槽，中支架下部处于通槽内，下支架侧壁对应固定螺栓位置开有至少一个与通槽相通的弧形孔，弧形孔所在圆的圆心处于销轴的轴线上，中支架对应壶体旋转组件位置上设有壶底靠板。

采用这样的结构后，中支架与下支架之间的角度可调，通过中支架与下支架通过固定螺栓与弧形孔配合调整角度，中支架相对水平面具有倾角，可以保证玻璃壶体从旋转到停止，玻璃壶体底部与可调壶底靠板始终可靠微微接触，保证水口压型时水口模具的相对距离，保证水口压型精度与造型的统一性；而且可以应对不同玻璃壶体倾斜度(壶体口小底大，或者口大底小)的要求，本水口成型装置做到了被加工的产品全覆盖要求，没有局限性。

本水口成型装置包括夹具组件，所述夹具组件包括双轴气缸和气缸伸缩夹具，双轴气缸的缸体固定在壶体旋转组件上侧，双轴气缸的活塞杆向壶体旋转组件方向伸出，气缸伸缩夹具固定连接在双轴气缸的活塞杆端部，气缸伸缩夹具契合玻璃壶体外壁轮廓。

采用这样的结构后，双轴气缸的活塞杆伸出带动气缸伸缩夹具将玻璃壶体夹紧，其目的是为了后期水口压型起到固定作用。

本水口成型装置的支撑架还包括上支架，上支架固定连接在中支架上侧，双轴气缸的缸体与上支架固定连接；采用这样的结构后，上支架方便固定夹具组件的双轴气缸。

本水口成型装置的中支架上部为安装板体，中支架中部设有安装台面，安装台面处于安装板体旁侧，壶体旋转组件的两根旋转轴分别支撑在安装板体上，并且两根旋转轴一端伸向安装台面上侧；

烘烤组件的火枪和燃气电磁阀都固定在安装台面上。

采用这样的结构后，中支架的结构更为具体，更符合本水口成型装置的设计要求。

本水口成型装置的安装台面上还固定连接有安装侧架，水口压型组件的压型气缸和激光温度控制仪分别固定在安装侧架上；采用这样的结构后，安装侧架方便固定压型气缸和激光温度控制仪。

本水口成型装置的驱动组件的电机固定在中支架上。

附图说明

图1是本水口成型装置实施例的立体图之一。

图2是本水口成型装置实施例的立体图之二。

图3是本水口成型装置实施例的主视图。

具体实施方式

如图1至3所示

本水口成型装置包括支撑架、夹具组件、壶体旋转组件、驱动组件、水口压型组件、激光温度控制仪6和烘烤组件。

支撑架至少包括上支架13、下支架11和中支架12，下支架11放置在地面上，下支架11上端面开有供中支架12转动的通槽，中支架12下部处于通槽内，中支架12底部左端通过销轴12a与下支架11两侧侧壁铰接，中支架12底部前后侧的右端分别通过螺纹配合有固定螺栓12b，下支架11前后侧壁对应固定螺栓12b位置开有与通槽相通的弧形孔11b，弧形孔11b所在圆的圆心处于销轴12a的轴线上，固定螺栓12b可以贯穿下支架11的弧形孔11b与中支架12螺纹配合，使中支架12与下支架11之间的位置得到固定，中支架12上部为安装立架12c，中支架12中部设有安装台面12d，安装台面12d处于安装立架12c右侧。

安装立架12c对应壶体旋转组件位置上设有壶底靠板12e，上支架13通过螺栓固定在中支架12的安装立架12c上端面。

壶体旋转组件包括两根旋转轴21和六个旋转支撑片22，两根旋转轴21都通过轴承支撑在中支架12的安装立架12c上，两个旋转轴21的水平高度相同，每根旋转轴21的两端分别伸出安装立架12c的左、右两侧，六个旋转支撑片22平均分为两组，两组旋转支撑片22与两根旋转轴21对应，每组旋转支撑片22固定套装在伸出安装立架12c右侧的旋转轴21上，每组旋转支撑片22等距间隔布置，两组旋转支撑片22的周向侧壁可与玻璃壶体8侧壁接触且带动玻璃壶体8沿其周向方向转动。

驱动组件包括电机31和传动机构，电机31固定在中支架12下部，电机31的输出轴伸出安装立架12c的左侧，传动机构为链传动机构，电机31的输出轴上安装有驱动链轮32a，每根伸出安装立架12c左侧的旋转轴21上安装有从动链轮32b，链传动机构的链条32c绕过驱动链轮32a和两个从动链轮32b外侧，电机31通过传动机构带动壶体旋转组件的两根旋转轴21同向转动。

夹具组件包括双轴气缸41和气缸伸缩夹具42，双轴气缸41的缸体通过螺栓固定在上支架13上，双轴气缸41的活塞杆竖直向壶体旋转组件方向伸出，气缸伸缩夹具42焊接在双轴气缸41的活塞杆端部，气缸伸缩夹具42契合玻璃壶体8外壁轮廓。

安装台面12d上还焊接有安装侧架12f，安装侧架12f与安装立架12c之间留有放置玻璃壶体8的间隙。

水口压型组件包括压型气缸51和水口模具52(本实施例的水口模具52为水口压型片)，水口模具52与压型气缸51的活塞杆端部通过螺栓固定，压型气缸51通过螺栓与安装侧架12f固定，压型气缸51通过安装侧架12f与中支架12的安装台面12d固定，水口模具52对准玻璃壶体8的开口。

激光温度控制仪6通过螺栓固定在安装侧架12f上，激光温度控制仪6对准玻璃壶体8的开口，水口压型组件的压型气缸51和激光温度控制仪6分别固定在安装侧架12f上。

烘烤组件包括火枪71和燃气电磁阀72，火枪71通过燃气电磁阀72与燃气源连接，中支架12的安装台面12d焊接有专门固定火枪71位置的固定板12g，火枪71通过卡扣安装在固定板12g上，火枪71的喷火口对准玻璃壶体8的开口处，燃气电磁阀72都固定在安装台面12d，燃气电磁阀72与火枪71之间设有火枪调节阀73。

使用前，玻璃壶体8放置在壶体旋转组件的两组旋转支撑片22上，通过调节固定螺栓12b在弧形孔11b中的位置，实现中支架12与下支架11(静止状态)角度调整，使安装在中支架12上的壶体旋转组件的两根旋转轴21具又左高右低的倾角，进而可以保证玻璃壶体8从旋转到停止，其底部与壶底靠板12e始终可靠微微接触，保证水口压型时水口模具52的相对距离，保证水口压型精度与造型的统一性，可以根据玻璃壶体8的大小尺寸选择中支架12的转动角度。

启动驱动组件的电机31运转，壶体旋转组件带动玻璃壶体8开始旋转，启动烘烤组件，人工点燃氧气续燃，火枪71喷出的火焰对玻璃壶体8的壶口进行烘烤，电机31旋转，通过传动机构带动玻璃壶体8的旋转，旋转的目的是让火枪71对其壶口四周均匀加热，减少水口压型工艺温度与四周的温差，最大可能的减小应力，最大可能的减少由应力引起的自爆破损比例。

激光温度控制仪6开始检测到玻璃壶体8温度，当玻璃壶体8的壶口温度达到850度时，驱动组件的电机31停止运转，启动夹具组件的双轴气缸41，气缸伸缩夹具42将玻璃壶体8压紧，然后启动水口压型组件的压型气缸51，水口模具52伸出，3秒内完成玻璃壶体8的壶口的水口压型，完成水口压型后，水口压型组件的水口模具52立刻缩回，同时气缸伸缩夹具42的气缸伸缩夹具42也立刻缩回，此时操作者可以将已经加工好的玻璃壶体8取下，在上一个待加工的玻璃壶体8，如此往复循环。

外界燃气源与火枪71之间的气路中，其中火枪调节阀73是调节火枪71输入氧气与液化气的混合比例，燃气电磁阀72可以受控于激光温度控制仪6，只要玻璃壶体8需求温度不够或者已经达到，燃气电磁阀72就会得电通液化气与氧气混合高温燃烧烘烤或者失电断开液化气，同时另一个燃气电磁阀72会自动调整(关小)氧气通气量，保证火枪71有氧气而微弱续燃，为下一次火枪71混合气体燃烧做点燃或者引燃作用。另外火枪71与中支架12的固定板12g配合，可以上下调节火枪71与被加热的玻璃壶体8的距离，以求最佳烘烤加温效果。

本玻璃壶体8水口成型装置还可以配合PLC控制电路或者单片机控制电路实现自动化操作，除了人工上下工件(玻璃壶体8)之外，实际上是一键式自动化操作方式，只要将工件放置到位后，然后按下启动按钮，火枪71会自动高温燃烧对玻璃壶体8加热，与此同时激光温度控制仪6时刻监测玻璃壶体8表面温度，为了最大的克服加工带来的应力，在一开始烘烤过程中，激光温度控制仪6控制壶体旋转组件运转(让玻璃壶体8四周尽快的加热到一定温度，属于第一阶段温度)，当玻璃壶体8温度到达850度左右时候，旋转结构立即停止旋转，火枪71高温火焰对即将压型部位加热，待加热到符合水口压型温度时候，激光温度控制仪6发出信号立刻关闭液化气燃气电磁阀7216(氧气电磁阀关小一定的角度续燃)，通过电控结构的时间继电器延时0.5秒后，气缸伸缩夹具42立即将玻璃壶体8压紧，又延时0.5秒后，压型结构的水口模具52伸出，3秒内完成产品水口压型，完成水口压型后，压型结构的水口模具52缩回，同时夹具结构立即缩回，控制系统自动复位一次，此时操作者可以将已经加工好的产品取下，在上一个待加工的玻璃壶体8，就这样每工作一个加工周期，控制系统如此循环工作，下一个工作开始只需要按一下启动按钮24即可，若彻底停止工作，只需要按一下停止按钮25，切断所有工作电源。

该装置加工时间计算，自动化控制完成水口压型时间约为5秒，人工更换待加工产品约为5秒，烘烤时间约为10秒，共计20秒，每日8小时产能约1440只，这样的产能是目前现有技术1.5倍，操作者若是熟练的话，一个人可以操作两台此装置，产能更可观。

压型好的产品，若及时回火，自爆率约为0.2％，不及时回火自然环境24小时自爆率约为1％，可见该装置即使综合累积自爆率为1.2％，现有技术综合累积自爆率为4％，本发明装置技术产品合格率是现有技术合格率的1.029倍，高硼产品较钠钙玻璃是高值产品、高档产品，若从自爆率按月产能比较是很可观的，现有技术，每月有6912元(960只X4％X30(天)X6(元/只)＝6912元)的浪费，全年有82944元的浪费，而本发明装置技术，浪费为3110元(1440只X1.2％X30X6＝3110元)，全年有37434元浪费，即提高产能又降低了成本，对操作者要求降低了，人工成本也随之降低，产品品质得到保证与大幅提升，大大增加市场的竞争力。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种玻璃壶体水口成型装置，其特征为：

包括支撑架、壶体旋转组件、驱动组件、水口压型组件、激光温度控制仪和烘烤组件；

壶体旋转组件包括两根旋转轴和若干旋转支撑片，两根旋转轴都支撑在支撑架上，若干旋转支撑片套装在两根旋转轴上，所述旋转支撑片周向侧壁可与玻璃壶体侧壁接触；

驱动组件包括电机和传动机构，电机通过传动机构带动壶体旋转组件的两根旋转轴同向转动；

水口压型组件包括压型气缸和水口模具，水口模具与压型气缸的活塞杆端部固定连接，压型气缸与支撑架固定，水口模具对准玻璃壶体的开口；

激光温度控制仪对准玻璃壶体的开口处；

烘烤组件包括火枪和燃气电磁阀，火枪通过燃气电磁阀与燃气源连接，火枪的喷火口对准玻璃壶体的开口处。

2.根据权利要求1所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

所述的传动机构为链传动机构，电机的输出轴上安装有驱动链轮，壶体旋转组件的两根旋转轴分别安装有从动链轮，链传动机构的链条绕过驱动链轮和两个从动链轮外侧。

3.根据权利要求1所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

所述支撑架至少包括下支架和中支架，中支架底部一端通过销轴与下支架铰接，中支架底部另一端设有至少一个与其螺纹配合的固定螺栓，下支架开有供中支架转动的通槽，中支架下部处于通槽内，下支架侧壁对应固定螺栓位置开有至少一个与通槽相通的弧形孔，弧形孔所在圆的圆心处于销轴的轴线上，中支架对应壶体旋转组件位置上设有壶底靠板。

4.根据权利要求3所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

还包括夹具组件，所述夹具组件包括双轴气缸和气缸伸缩夹具，双轴气缸的缸体固定在壶体旋转组件上侧，双轴气缸的活塞杆向壶体旋转组件方向伸出，气缸伸缩夹具固定连接在双轴气缸的活塞杆端部，气缸伸缩夹具契合玻璃壶体外壁轮廓。

5.根据权利要求4所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

所述支撑架还包括上支架，上支架固定连接在中支架上侧，双轴气缸的缸体与上支架固定连接。

6.根据权利要求3所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

所述中支架上部为安装板体，中支架中部设有安装台面，安装台面处于安装板体旁侧，壶体旋转组件的两根旋转轴分别支撑在安装板体上，并且两根旋转轴一端伸向安装台面上侧；

烘烤组件的火枪和燃气电磁阀都固定在安装台面上。

7.根据权利要求6所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

安装台面上还固定连接有安装侧架，水口压型组件的压型气缸和激光温度控制仪分别固定在安装侧架上。

8.根据权利要求3所述的玻璃壶体水口成型装置，其特征是：

驱动组件的电机固定在中支架上。