CN113635539B - 一种瓶坯同步变距转移设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种瓶坯同步变距转移设备及其方法，包括：变距转移机构，夹持机构，若干组夹持机构由变距转移机构驱动进行变距和转移，以及开合驱动机构，开合驱动机构驱动各夹持机构同步夹持或放开瓶坯，夹持机构包括夹子单元；通过设置单轴体串联多铰链单元的开合驱动机构，从各夹子单元的底部将其转动串联，通过短促的升降动作即可带动各夹子单元的顶部进行同步开合，极大地实现了结构上的简化改进，同时开合动作迅速利索且稳定，再配合十字铰链结构的机械自锁功能，充分保证夹紧到位且无松垮，解决了现有技术中存在的瓶坯夹持驱动机构结构复杂且动作精准度和稳定性难以控制等技术问题。

Description

一种瓶坯同步变距转移设备及其方法

技术领域

本发明涉及瓶坯吹塑传输技术领域，尤其涉及一种瓶坯同步变距转移设备及其方法。

背景技术

用于生产塑料瓶的吹塑成型机通常包括加热单元、输送单元、吹塑成型单元以及成品取出单元等，瓶胚由加热单元加热至预定温度后，送至吹塑成型单元的模具内进行吹塑成型，再由成品取出单元将吹塑完成的成品送出。为提高生产效率，加热工序时瓶坯排布间距小，而吹塑工序时要求瓶坯排布间距扩大以与各模具的间距相对应。由此，在加热工位和吹塑工位之间需设置变距传输机构将瓶胚间距扩大至相同于各模具之间距并将瓶胚送入吹塑成型单元中。

中国实用新型专利CN201921956107.8公开了一种取胚机构，其包括支架、夹取组件和压紧组件，夹取组件滑动设置与支架上，两组压紧组件沿支架的长度方向对称设置于支架的两侧，该压紧组件驱动夹取组件夹取瓶胚，压紧组件包括压杆，夹取组件包括夹手，两个夹手配合设置夹取瓶胚；以及压紧件，压紧件设置于夹手的外侧，其与夹手一一对应设置，且其与压杆一一对应设置，该压紧件沿压杆的长度方向滚动设置；压紧件设置于夹手的外侧。

然而现有技术方案中，夹持机构的夹持开合动作都是采用在其两侧部设置由气缸和压杆组成的压紧机构，气缸和压杆需设置多组，整体结构复杂，双侧动作同步性差，长期使用机构会变松，影响精确度；此外，动作时气缸移动行程长且终点位置难以固定，导致力度大小不可控，或力大压伤机构和瓶坯，或力不足无法夹紧瓶坯。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种瓶坯同步变距转移设备及其方法，通过设置单轴体串联多铰链单元的开合驱动机构，从各夹子单元的底部将其转动串联，通过短促的升降动作即可带动各夹子单元的顶部进行同步开合，极大地实现了结构上的简化改进，同时开合动作迅速利索且稳定，再配合十字铰链结构的机械自锁功能，充分保证夹紧到位且无松垮，解决了现有技术中存在的瓶坯夹持驱动机构结构复杂且动作精准度和稳定性难以控制等技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种瓶坯同步变距转移设备，包括：变距转移机构，夹持机构，若干组所述夹持机构由所述变距转移机构驱动进行变距和转移，以及开合驱动机构，所述开合驱动机构驱动各夹持机构同步夹持或放开瓶坯；所述夹持机构包括夹子单元，所述开合驱动机构从各所述夹子单元的底部将其转动串联，并通过升降动作带动各夹子单元的顶部进行开合动作。

作为优选，所述开合驱动机构包括：铰链单元，所述铰链单元与所述夹持机构一一对应设置，该铰链单元的两端对应与所述夹子单元的底部两端相铰接；所述铰链单元的中部铰接点进行升降动作时，带动夹子单元的底部两端相互靠近或分离。

作为优选，所述开合驱动机构还包括：联动组件，所述联动组件沿若干组所述夹持机构的排布方向设置并可做升降移动；各所述铰链单元的中部铰接安装于所述联动组件上并由该联动组件驱动同步动作。

作为优选，所述铰链单元包括：第一铰链片，以及第二铰链片，所述第一铰链片与第二铰链片同轴且可转动设置。

作为优选，所述夹子单元包括：转轴，所述转轴竖直限位设置，以及左夹臂和右夹臂，所述左夹臂和右夹臂对称设置且分别转动安装于所述转轴上；

所述铰链单元位于所述转轴的正下方，且所述第一铰链片的端部与所述左夹臂的端部相铰接，所述第二铰链片的端部与所述右夹臂的端部相铰接。

作为优选，所述联动组件包括：联动轴，所述联动轴贯穿各所述夹持机构设置，各所述铰链单元铰接安装于所述联动轴上；以及驱动单元，所述驱动单元的伸缩驱动端与所述联动轴固定连接以驱动该联动轴进行升降移动。

作为优选，所述驱动单元固定安装于任意一组所述夹持机构上。

作为优选，所述驱动单元设置有两组并分别固定安装于最外侧的两个夹持机构上。

作为优选，所述驱动单元包括：安装座，所述安装座固定安装于所述夹持机构上，平移驱动部，所述平移驱动部竖直安装于所述安装座上且其伸缩端部与所述联动轴固定连接。

作为优选，所述驱动单元还包括：滑块，所述滑块竖直滑动安装于所述安装座上并连接设置于所述平移驱动部的伸缩端部与联动轴之间。

作为优选，所述夹持机构还包括：移动底座，所述移动底座活动限位安装于所述变距转移机构上，所述夹子单元通过转轴固定安装于所述移动底座上。

作为优选，所述移动底座上开设有供所述开合驱动机构穿过和做升降动作的槽口。

作为优选，所述移动底座上位于夹子单元的两个夹臂之间设置有限位件，所述夹子单元的两个夹臂上设置有抵触件，所述夹子单元合拢到位时，所述抵触件与所述限位件相抵触；

所述夹子单元的两个夹臂之间还连接设置有弹性件。

作为优选，所述变距转移机构包括：基座，变距螺杆，所述变距螺杆沿所述夹持机构的排布方向转动安装于所述基座上，以及转动驱动部，所述转动驱动部安装于所述基座上并驱动所述变距螺杆转动；

所述夹持机构滑动安装于所述基座上且其底部设置有凸块，所述凸块限位设置于所述变距螺杆的变距导槽内。

本发明还提供一种瓶坯同步变距转移方法，包括如下步骤：

步骤一，瓶坯夹持：夹子单元处于打开状态时，联动组件驱动铰链单元的中部铰接点上移，带动夹子单元合拢，以将瓶坯夹持；

步骤二，变距转移：上述步骤一完成后，各夹持机构由变距转移机构驱动进行转移，在转移过程中同步完成变距；

步骤三，瓶坯松开：上述步骤二完成后，联动组件驱动铰链单元的中部铰接点下移，带动夹子单元打开，以松开对瓶坯的夹持。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明通过设置单轴体串联多铰链单元的开合驱动机构，从各夹子单元的底部将其转动串联，通过短促的升降动作即可带动各夹子单元的顶部进行同步开合，极大地实现了瓶坯夹持驱动机构在结构上的简化改进，结构极其紧凑，节省成本，并且其气缸动作行程短，动作迅速利索且稳定；

（2）本发明中的开合驱动机构将各夹持机构串联连接，同时开合驱动机构的端部驱动单元又固定安装在夹持机构上，实现开合驱动机构和夹持机构之间相互支撑连接而形成整体，并由变距转移机构驱动同步转移，这种独立模块化的结构及其动作状态更加简化和稳定，省去许多安装配件，降低成本的同时，提高了使用寿命；

（3）本发明中开合驱动机构的铰链单元设置为同轴转动安装于轴体上的两个铰链片，铰链片端部对应与夹子单元的底部两端铰接，形成对称连杆结构，轴体发生升降移动时即可同步带动夹子单元完成开合动作，结构设置巧妙；此外，铰链单元处于水平打直状态时，能够发挥其强效的机械自锁功能，有效保证夹子单元能够稳定保持在其夹紧状态，从而限定夹紧终点，而无松垮现象，从而保证了精准稳定的夹持；

（4）本发明的夹持机构设置有防止夹持过紧的部件，通过设置可配合抵触的限位件和抵触件，根据瓶坯的规格型号预先调试设定好两者匹配抵触时左右夹臂之间预留的夹持空间大小，从而保证夹子单元能够匹配恰好夹紧瓶坯，防止发生故障或其他异常情况下瓶坯被过度夹紧而受损；

（5）本发明的夹持机构设置有避免夹持松弛的部件，通过在左右夹臂之间连接设置弹性件，在夹持单元进行合拢动作时，该弹性件收缩复位，其与限位件和抵触件配合，确保夹子单元能够充分夹紧到位，避免因机构磨损等原因导致夹持结构松垮的情况发生。

综上所述，本发明具有结构简化且巧妙、动作迅速且稳定以及夹持精准无松垮等优点，尤其适用于瓶坯吹塑传输技术领域。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明夹持机构与开合驱动机构的连接结构正视图；

图3为图2中A处剖视图；

图4为本发明夹持机构与开合驱动机构连接的局部结构示意图；

图5为图4中B处放大图；

图6为本发明整体结构侧视图；

图7为图6中C处剖视图；

图8为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

如图1-2所示，一种瓶坯同步变距转移设备，包括：变距转移机构1，夹持机构2，若干组所述夹持机构2由所述变距转移机构1驱动进行变距和转移，以及开合驱动机构3，所述开合驱动机构3驱动各夹持机构2同步夹持或放开瓶坯10；所述夹持机构2包括夹子单元4，所述开合驱动机构3从各所述夹子单元4的底部将其转动串联，结合图3所示，并通过升降动作带动各夹子单元4的顶部进行开合动作。

作为优选，结合图4-5所示，所述开合驱动机构3包括：铰链单元5，所述铰链单元5与所述夹持机构2一一对应设置，该铰链单元5的两端对应与所述夹子单元4的底部两端相铰接；所述铰链单元5的中部铰接点进行升降动作时，带动夹子单元4的底部两端相互靠近或分离。

作为优选，如图2所示，所述开合驱动机构3还包括：联动组件6，所述联动组件6沿若干组所述夹持机构2的排布方向设置并可做升降移动；各所述铰链单元5的中部铰接安装于所述联动组件6上并由该联动组件6驱动同步动作。

在本实施例中，开合驱动机构3设置为单轴体的联动组件6串联多个铰链单元5的结构，其从夹子单元4的底部通过铰链单元5对应将多个夹子单元4转动串联起来，通过联动组件6轴体的短促升降动作即可带动各夹子单元4的顶部进行同步开合，极大地实现了瓶坯夹持驱动机构在结构上的简化改进，结构极其紧凑，节省成本，且动作迅速利索且稳定。

此外，值得说明的是，本实施例中，一方面，开合驱动机构3将各夹持机构4串联连接起来，另一方面，开合驱动机构3的端部驱动单元62又固定安装在最外侧的两个夹持机构4上，使得开合驱动机构3和夹持机构4之间相互支撑连接而形成一个独立的模块，并可由变距转移机构1驱动同步转移，这种独立模块化的结构及其动作状态更加简化和稳定，省去了许多安装配件，降低成本的同时，提高了使用寿命。

作为优选，如图3所示，所述铰链单元5包括：第一铰链片51，以及第二铰链片52，所述第一铰链片51与第二铰链片52同轴且可转动设置。

作为优选，所述夹子单元4包括：转轴41，所述转轴41竖直限位设置，以及左夹臂42和右夹臂43，所述左夹臂42和右夹臂43对称设置且分别转动安装于所述转轴41上；

所述铰链单元5位于所述转轴41的正下方，且所述第一铰链片51的端部与所述左夹臂42的端部相铰接，所述第二铰链片52的端部与所述右夹臂43的端部相铰接。

在本实施例中，铰链单元5由同轴转动安装于联动轴61上的第一铰链片51和第二铰链片52组成，两铰链片的端部对应与夹子单元的左夹臂42和右夹臂43底部两端相铰接，形成对称连杆结构，当联动轴61发生升降移动时即可同步带动夹子单元4完成开合动作，结构设置巧妙。

本申请的核心发明构思在于，仅通过一轴体串联多组双铰链片的结构即可实现多个夹持单元的同步开合，结构上做了极大的简化，且驱动开合的效果更加精准稳定，技术进步突出显著。

夹子单元4的开合动作过程为：当联动轴61从图3所示的状态竖直向下移动时，拉动第一铰链片51和第二铰链片52的中部铰接点同步下移，进而第一铰链片51和第二铰链片52端部对应与左夹臂42和右夹臂43的铰接点向着中部铰接点倾斜并下移，基于转轴41受到移动底座7的竖直限位，使得左夹臂42和右夹臂43的底端相互靠拢，从而顶部相互远离，实现夹子单元4的打开；同理反推，联动轴61竖直向上移动时，则在铰链单元5的联动作用下将夹子单元4合拢回图3所示的状态。

此外，需要补充说明的是，如图3所示，夹子单元4处于完全夹紧状态时，铰链单元5的两个铰链片处于水平打直状态时，三铰接点水平一线，此时的铰链单元5状态极其稳定，能够发挥其强效的机械自锁功能，有效保证夹子单元4能够稳定保持在其夹紧状态，而无松垮现象，从而保证了精准稳定的夹持。

作为优选，结合图4-5所示，所述联动组件6包括：联动轴61，所述联动轴61贯穿各所述夹持机构2设置，各所述铰链单元5铰接安装于所述联动轴61上；以及驱动单元62，所述驱动单元62的伸缩驱动端与所述联动轴61固定连接以驱动该联动轴61进行升降移动。

在本实施例中，驱动单元62的气缸只需短行程的伸缩动作即可驱动完成夹子单元4的开合动作，驱动动作短促利索且稳定性好。

作为优选，所述驱动单元62固定安装于任意一组所述夹持机构2上。

作为优选，结合图5所示，所述驱动单元62包括：安装座621，所述安装座621固定安装于所述夹持机构2上，平移驱动部622，所述平移驱动部622竖直安装于所述安装座621上且其伸缩端部与所述联动轴61固定连接；所述平移驱动部622设置为伸缩气缸。

作为优选，所述驱动单元62还包括：滑块623，所述滑块623竖直滑动安装于所述安装座621上并连接设置于所述平移驱动部622的伸缩端部与联动轴61之间，滑块623的设置能够提高升降动作的稳定性。

作为优选，结合图4-5所示，所述夹持机构2还包括：移动底座7，所述移动底座7活动限位安装于所述变距转移机构1上，所述夹子单元4通过转轴固定安装于所述移动底座7上。

作为优选，所述移动底座7上开设有供所述开合驱动机构3穿过和做升降动作的槽口70。

需要说明是，所述驱动单元62固定安装于移动底座7侧部。

作为优选，结合图7所示，所述变距转移机构1包括：基座11，变距螺杆12，所述变距螺杆12沿所述夹持机构2的排布方向转动安装于所述基座11上，以及转动驱动部13，所述转动驱动部13安装于所述基座11上并驱动所述变距螺杆12转动；

结合图1所示，所述夹持机构2滑动安装于所述基座11上且其底部设置有凸块21，所述凸块21限位设置于所述变距螺杆12的变距导槽120内。

在本实施例中，凸块21设置于移动底座7底部，通过变距螺杆12的转动带动夹持机构2线性传输转移和同步变距。

实施例二

本实施例中与上述实施例中相同或相应的部件采用与上述实施例相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与上述实施例的区别点。该实施例与上述实施例的不同之处在于：

作为优选，如图2所示，所述驱动单元62设置有两组并分别固定安装于最外侧的两个夹持机构2上。

在本实施中，在联动轴61的两端部分别连接设置一组驱动单元62，使得联动轴61的升降动作更加稳定。

实施例三

本实施例中与上述实施例中相同或相应的部件采用与上述实施例相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与上述实施例的区别点。该实施例与上述实施例的不同之处在于：

作为优选，如图3所示，所述移动底座7上位于夹子单元4的两个夹臂之间设置有限位件22，所述夹子单元4的两个夹臂上设置有抵触件23，所述夹子单元4合拢到位时，所述抵触件23与所述限位件22相抵触；

在本实施例中，设置由抵触件23和限位件22构成的“防止夹持过紧的部件”，夹子单元4夹紧动作时，两侧的抵触件23会抵触在限位件22两侧，从而限定夹紧终点。因此，可以根据瓶坯10的规格型号预先调试设定好抵触件23和限位件22匹配抵触时左夹臂42和右夹臂43之间预留的夹持空间的大小，从而保证夹子单元4能够始终匹配恰好将瓶坯10夹紧，防止发生故障或其他异常情况下瓶坯10被过度夹紧而受损。

所述夹子单元4的两个夹臂之间还连接设置有弹性件24。

在本实施例中，还设置有由弹性件24构成的“避免夹持松弛的部件”，在夹持单元4进行合拢动作时，弹性件24收缩复位，辅助架子单元4迅速完成合拢，其与抵触件23和限位件22配合，确保夹子单元4能够充分夹紧到位，避免因机构磨损等原因导致夹持结构松垮的情况发生。

实施例四

一种瓶坯同步变距转移方法，如图8所示，包括如下步骤：

步骤一，瓶坯夹持：夹子单元4处于打开状态时，联动组件6驱动铰链单元5的中部铰接点上移，带动夹子单元4合拢，以将瓶坯10夹持；

在步骤一中，平移驱动部622驱动联动轴61上升，进而通过第一铰链片51和第二铰链片52同步推动左夹臂42和右夹臂43的底端相互远离，从而将夹子单元4合拢，将瓶坯10夹持住，而后外部加温机构从瓶坯10上脱开；

步骤二，变距转移：上述步骤一完成后，各夹持机构2由变距转移机构1驱动进行转移，在转移过程中同步完成变距；

在步骤二中，转动驱动部13驱动变距螺杆12转动，凸块21受变距导槽120限位，从而由变距螺杆12的转动带动夹持机构2进行线性传输转移和同步变距，将瓶坯10转移至外部吹塑工位处；

步骤三，瓶坯松开：上述步骤二完成后，联动组件6驱动铰链单元5的中部铰接点下移，带动夹子单元4打开，以松开对瓶坯10的夹持。

在步骤三中，外部吹塑工位处吹塑机构对应将瓶坯10夹持后，平移驱动部622驱动联动轴61下降，进而通过第一铰链片51和第二铰链片52同步拉动左夹臂42和右夹臂43的底端相互靠近，从而将夹子单元4打开，将瓶坯脱开夹持。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种瓶坯同步变距转移设备，包括：

变距转移机构（1），

夹持机构（2），若干组所述夹持机构（2）由所述变距转移机构（1）驱动进行变距和转移，以及

开合驱动机构（3），所述开合驱动机构（3）驱动各夹持机构（2）同步夹持或放开瓶坯（10）；

其特征在于，

所述夹持机构（2）包括夹子单元（4），所述开合驱动机构（3）从各所述夹子单元（4）的底部将其转动串联，并通过升降动作带动各夹子单元（4）的顶部进行开合动作；

所述开合驱动机构（3）包括：

铰链单元（5），所述铰链单元（5）与所述夹持机构（2）一一对应设置，该铰链单元（5）的两端对应与所述夹子单元（4）的底部两端相铰接；

所述铰链单元（5）的中部铰接点进行升降动作时，带动夹子单元（4）的底部两端相互靠近或分离；

所述开合驱动机构（3）还包括：

联动组件（6），所述联动组件（6）沿若干组所述夹持机构（2）的排布方向设置并可做升降移动；

各所述铰链单元（5）的中部铰接安装于所述联动组件（6）上并由该联动组件（6）驱动同步动作；

所述联动组件（6）包括：

联动轴（61），所述联动轴（61）贯穿各所述夹持机构（2）设置，各所述铰链单元（5）铰接安装于所述联动轴（61）上；以及

驱动单元（62），所述驱动单元（62）的伸缩驱动端与所述联动轴（61）固定连接以驱动该联动轴（61）进行升降移动；

所述驱动单元（62）设置有两组并分别固定安装于最外侧的两个夹持机构（2）上。

2.根据权利要求1所述的一种瓶坯同步变距转移设备，其特征在于，所述铰链单元（5）包括：

第一铰链片（51），以及

第二铰链片（52），所述第一铰链片（51）与第二铰链片（52）同轴且可转动设置。

3.根据权利要求2所述的一种瓶坯同步变距转移设备，其特征在于，所述夹子单元（4）包括：

转轴（41），所述转轴（41）竖直限位设置，以及

左夹臂（42）和右夹臂（43），所述左夹臂（42）和右夹臂（43）对称设置且分别转动安装于所述转轴（41）上；

所述铰链单元（5）位于所述转轴（41）的正下方，且所述第一铰链片（51）的端部与所述左夹臂（42）的端部相铰接，所述第二铰链片（52）的端部与所述右夹臂（43）的端部相铰接。

4.根据权利要求1所述的一种瓶坯同步变距转移设备，其特征在于，所述夹持机构（2）还包括：

移动底座（7），所述移动底座（7）活动限位安装于所述变距转移机构（1）上，所述夹子单元（4）通过转轴固定安装于所述移动底座（7）上。

5.根据权利要求4所述的一种瓶坯同步变距转移设备，其特征在于，

所述移动底座（7）上位于夹子单元（4）的两个夹臂之间设置有限位件（22），所述夹子单元（4）的两个夹臂上设置有抵触件（23），所述夹子单元（4）合拢到位时，所述抵触件（23）与所述限位件（22）相抵触；

所述夹子单元（4）的两个夹臂之间还连接设置有弹性件（24）。

6.根据权利要求1所述的一种瓶坯同步变距转移设备，其特征在于，所述变距转移机构（1）包括：

基座（11），

变距螺杆（12），所述变距螺杆（12）沿所述夹持机构（2）的排布方向转动安装于所述基座（11）上，以及

转动驱动部（13），所述转动驱动部（13）安装于所述基座（11）上并驱动所述变距螺杆（12）转动；

所述夹持机构（2）滑动安装于所述基座（11）上且其底部设置有凸块（21），所述凸块（21）限位设置于所述变距螺杆（12）的变距导槽（120）内。

7.一种采用权利要求1-6任一所述的瓶坯同步变距转移设备的瓶坯同步变距转移方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，瓶坯夹持：夹子单元（4）处于打开状态时，联动组件（6）驱动铰链单元（5）的中部铰接点上移，带动夹子单元（4）合拢，以将瓶坯（10）夹持；

步骤二，变距转移：上述步骤一完成后，各夹持机构（2）由变距转移机构（1）驱动进行转移，在转移过程中同步完成变距；

步骤三，瓶坯松开：上述步骤二完成后，联动组件（6）驱动铰链单元（5）的中部铰接点下移，带动夹子单元（4）打开，以松开对瓶坯（10）的夹持。

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