CN1377845A - 全伺服行列式制瓶机 - Google Patents

Abstract

本发明属于玻璃成型制造设备领域,主要涉及行列式制瓶机。其特征在于由初模模具开关机构、成模模具开关机构、接料机构、闷头机构、翻转机构、口钳机构、冲头机构、钳移机构和补气机构组成,所述的各机构均连接伺服电机,伺服电机通过信号线连接主控装置。本发明由于采用伺服电机驱动,运行速度快,定位准确、精度高,机械运转无噪音,工人劳动环境得到改善,且长期运行无积累误差。

Description

全伺服行列式制瓶机

本发明属于玻璃成型制造设备领域，主要涉及行列式制瓶机。

行列式制瓶机最早是于1925年由美国人发明的，其机构动作采用气缸驱动，经过近80年的发展，行列式制瓶机从结构上已分为E型、F型、EF型；组数有1、2、4、6、8、10、12组等；料滴数有单滴、双滴、三滴、四滴等。虽然组数和料滴数不尽相同，但原理结构、成型方式基本相同。行列式制瓶机的机构动作定时基本上是采用机械转鼓方式，直到九十年代后期，其定时方式逐渐采用计算机控制的电控阀箱机构，并且在行列式制瓶机前后侧增加许多辅助按扭，与转鼓行列式制瓶机相比，其机构定时准确、动作速度更快、操作简单、较大地改善了工人的劳动环境。随着机速的不断加快及对玻璃制品质量要求的不断提高，技术上对各个机构的气缸增加了上下缓冲装置，使机构的运转稳定性提高；经过上述一系列的改造，应该说以气动为基础的行列式制瓶机已经发展到一种较高的水平。但是行列式制瓶机固有的缺陷始终让人难以接受。其排气阀所产生的噪音高达120分贝以上。由于机构较多，导致气压稳定性差，机构动作不稳定，定时和针阀调节频繁，尤其在机速高的情况下表现更为严重，严重影响着产品质量的稳定性。

针对以气动为基础的行列式制瓶机存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种使行列式制瓶机运行平稳、噪音低、产品质量好和稳定性高的全伺服行列式制瓶机。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：设计一种全伺服行列式制瓶机，其特征在于由初模模具开关机构、成模模具开关机构、接料机构、闷头机构、翻转机构、口钳机构、冲头机构、钳移机构和补气机构组成，所述的各机构均连接伺服电机，伺服电机通过信号线连接主控装置。

本发明的初模模具开关机构、成模模具开关机构、口钳机构的夹钳开合均采用平行开合方式。初模模具开关机构、成模模具开关机构的夹钳的平行开合由伺服电机带动的齿轮、齿条组合式结构控制，各机构的两个夹钳相对并通过联接板安装在直线导轨上，伺服电机输出轴上的齿轮与固定于联接板处的齿条啮合。  口钳机构内设置丝杠、丝杠螺母及口模左右夹钳，伺服电机输出轴与夹钳开合控制机构中的丝杠联接，丝杠螺母与丝杠啮合，并与口模左右夹钳联接。

本发明的主控装置采用工业控制用计算机，工业控制用计算机上设置多个信道端子，所述的信道端子通过信号线与各伺服电机连接。

本发明达到了以下几方面的效果：

(1)由于采用了由伺服电机来驱动各机构工作，使机械结构大为简化，易磨损件少，机械结构可靠紧凑。

(2)运行速度快、定位准确、精度高，长期运行无积累误差。

(3)与现在使用的气动行列式制瓶机相比，本发明能节约能源80％以上。

(4)伺服电机驱动的成模模具和初模模具开关机构、口钳机构、钳移机构的夹钳能够做到平行开合，完全消除了气动扇形开关机构的种种弊端。

(5)不需要压缩空气，机械运转无噪音。

(6)采用伺服电机驱动的芯子机构，为玻璃瓶实现小口压吹技术提供了直接和可靠的保证，彻底解决了气动芯子机构定位精度差的缺陷。

(7)由于采用先进的计算机网络技术，与包括伺服冲头机构、伺服平行剪切机构、伺服分料机构等在内的60多台伺服电机驱动系统进行实时通讯，在PC终端可以对每个机构的运动速度、位移量、运动时间进行操作，便于生产现场的使用操作和控制。

(8)全伺服行列式制瓶机可取代机械凸轮式的驱动装置，耗电量降低了60％以上，经综合评估，单台机年节能费用高达25万余元。

(9)全伺服行列机运行平稳，冲击摩擦力小，只有37分贝左右，噪声污染极轻，大大改善了劳动环境；全计算机化的操作，极大地减轻了操作工人的劳动强度。

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的一个实施例的结构示意图；

图2是图1的A向结构示意图；

图3是图1中初模模具开关机构的结构示意图；

图4是图1中口钳机构的结构示意图。

如图所示：初模模具开关机构5、成模模具开关机构9、接料机构3、闷头机构7、翻转机构8、口钳机构2、冲头机构6、钳移机构10安装在阀箱4上，阀箱4内安装能驱动所述各机构动作的伺服电机；伺服电机通过信号线11连接主控装置12内的工业控制用计算机上的信道端子；计算机内输入预先根据生产需要编制的控制程序。

驱动各机构动作的伺服电机由预先编制的控制程序通过信号线11控制工作。首先初模模具开关机构5在伺服电机的驱动下，夹钳(即初模模具)闭合。伺服电机驱动接料机构3落下，放在初模模具开关机构上，此时玻璃料滴经导料槽流下，接料机构3将料滴接到初模模具内，然后接料机构3在伺服电机的驱动下升起，与初模模具开关机构5分离。伺服电机驱动闷头机构7落下，同时冲头机构6在伺服电机的驱动下工作，玻璃料滴被制成玻璃瓶雏形。然后伺服电机驱动闷头机构7升起，与初模模具开关机构分离。接着伺服电机驱动初模模具开关机构5的夹钳平行打开，口钳机构2在伺服电机的驱动下工作，其夹钳将雏形玻璃瓶夹紧；然后伺服电机驱动翻转机构8工作，带动口钳机构2中的夹钳旋转到成模模具开关机构9上，此时成模模具开关机构9在伺服电机的驱动下工作，其夹钳(即成模模具)平行闭合，玻璃瓶放入夹钳内；同时伺服电机驱动翻转机构8工作，带动口钳机构2的夹钳旋转至初始位置，等待下一工作循环。此时，伺服电机驱动补气机构1落下对玻璃瓶吹气，使玻璃瓶成型。然后成模模具开关机构9在伺服电机的驱动下其夹钳打开，伺服电机驱动钳移机构10工作，将玻璃瓶抓出放到拨瓶器平台上，接着，伺服电机驱动补气机构1升起复位。至此，玻璃瓶成型制造的一个工作循环完成。

本发明的初模模具开关机构5、成模模具开关机构9的夹钳开合均采用平行开合方式。图3是初模模具开关机构5的结构示意图，成模模具开关机构9的结构与初模模具开关机构5的结构相同。所述的各机构夹钳的平行开合由伺服电机带动的齿轮、齿条组合式结构控制。左右夹钳13、15相对并分别通过联接板20、16安装在直线导轨14、21上，伺服电机22输出轴上的齿轮18与固定于联接板处的齿条19、17啮合。伺服电机22驱动齿轮18转动，齿轮带动与之相啮合的齿条，既而通过联接板带动夹钳沿直线导轨平行移动。

本发明的口钳机构2的夹钳开合采用平行开合方式。如图4所示，其内设置丝杠26、丝杠螺母25、27及口模左右夹钳24、23，伺服电机28的输出轴与夹钳开合控制机构中的丝杠26联接，丝杠螺母25、27与丝杠26啮合，并与口模左右夹钳24、23联接。伺服电机28驱动丝杠26转动，从而带动丝杠螺母25、27沿丝杠26左、右移动，左右夹钳24、23分别在丝杠螺母25、27的带动下移动，从而实现了左右夹钳的平行开合控制。

Claims (5)

1.一种全伺服行列式制瓶机，其特征在于由初模模具开关机构、成模模具开关机构、接料机构、闷头机构、翻转机构、口钳机构、冲头机构、钳移机构和补气机构组成，所述的各机构均连接伺服电机，伺服电机通过信号线连接主控装置。

2.根据权利要求1所述的全伺服行列式制瓶机，其特征在于初模模具开关机构、成模模具开关机构、口钳机构的夹钳开合均采用平行开合方式。

3.根据权利要求1或2所述的全伺服行列式制瓶机，其特征在于初模模具开关机构、成模模具开关机构的夹钳的平行开合由伺服电机带动的齿轮、齿条组合式结构控制，各机构的两个夹钳相对并通过联接板安装在直线导轨上，伺服电机输出轴上的齿轮与固定于联接板处的齿条啮合。

4.根据权利要求1或2所述的全伺服行列式制瓶机，其特征在于口钳机构内设置丝杠、丝杠螺母及口模左右夹钳，伺服电机输出轴与夹钳开合控制机构中的丝杠联接，丝杠螺母与丝杠啮合，并与口模左右夹钳联接。

5.根据权利要求1所述的全伺服行列式制瓶机，其特征在于主控装置采用工业控制用计算机，工业控制用计算机上设置多个信道端子，所述的信道端子通过信号线与各伺服电机连接。

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