CN212603337U - 一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，驱动开合模开合运动的开合模转子臂，在驱动开合模做开合运动的同时，同步驱动底模做升降运动，使在两个相互垂直平面内的运动——开合模开合运动与底模升降运动精准配合，以实现底模升降运动与开合模开合运动的有效协同。本实用新型一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，由两个平面四连杆机构并联后，再与空间曲柄滑块式底模升降机构并联或串联组成。部件之间的连接为滑动副、转动副或球面副。机构简单，动载荷小，能有效降低机构的振动与冲击，减小零部件的磨损，可精确控制底模的运动，增强吹瓶机的运动平稳性与可靠性，提高整机的高速性能。

Description

一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构

技术领域

本实用新型涉及吹瓶机技术领域，特别涉及一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构。

背景技术

吹瓶机是生产各种液体包装用塑料瓶的关键设备。吹瓶机各工序要求严格，相互配合要求高，尤其对开合模开合运动与底模升降运动的同步控制要求甚严。

现有的用于实现底模与开合模同步运动的机构主要有两类：一类是柱面空间凸轮机构；另一类是空间四连杆机构与平面凸轮机构形成的复合机构。

第一类机构优点：机构简单、运动零部件少。第一类机构缺点：1)柱面空间凸轮的凸轮凸缘或沟槽轮廓的设计、加工精度要求高，凸轮的安装定位难度大，转子易卡死；2)转子与凸轮轮廓接触面易形成点接触，压应力大，转子易损坏或凸轮廓面易磨损；3)受空间尺寸限制，通常凸轮压力角偏大，同样，转子易损坏或凸轮廓面易磨损。

第二类机构优点：空间四连杆机构与平面凸轮机构的设计、加工、安装较第一类机构简单。第二类机构缺点：受空间尺寸限制，通常凸轮压力角大，一是转子易损坏或凸轮廓面易磨损，二是传递到空间四连杆机构中的连杆的动载荷较大，受压时，连杆易失稳，直接影响吹瓶机整机的高速性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，机构简单，动载荷小，能有效降低机构的振动与冲击，减小零部件的磨损，可精确控制底模的运动，增强吹瓶机的运动平稳性与可靠性，提高整机的高速性能。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，包括左模架、右模架、开合模摆臂、左模连杆、右模连杆、底模、底模导轨、模架支架、底模支架、开合模转子臂、开合模摆轴、底模摆臂、空间连杆；

所述开合模转子臂，用于在开合模凸轮的驱动下摆动；所述开合模转子臂、所述开合模摆臂均固连于可绕自身轴心线方向转动地设于所述模架支架上的所述开合模摆轴上；所述左模连杆/右模连杆的两端分别与所述开合模摆臂及可在所述模架支架上转动连接的所述左模架/右模架转动连接，所述开合模转子臂摆动时，用于驱动所述左模架和所述右模架做开合运动；

所述底模摆臂固连于所述开合模摆轴或所述左模架或所述右模架上，所述空间连杆两端分别通过固连于其上的关节轴承球面铰接于所述底模摆臂与所述底模上；所述底模支架固设于所述模架支架上，所述底模，可在固连于所述底模支架上的所述底模导轨上滑动，所述开合模转子臂摆动时，用于驱动所述底模做升降运动；

由所述左模架、所述左模连杆、所述开合模摆臂及与其固连于所述开合模摆轴上的所述开合模转子臂、所述模架支架所构成的连杆机构为第一平面四连杆机构；由所述右模架、所述右模连杆、所述开合模摆臂及与其固连于所述开合模摆轴上的所述开合模转子臂、所述模架支架所构成的连杆机构为第二平面四连杆机构；

由上述两个平面四连杆机构的并联，构成一类平面连杆式开合模开合机构；

由所述模架支架及固连于其上的所述底模支架及固连于其上的所述底模导轨、所述底模、所述空间连杆、所述底模摆臂及与其固连的所述开合模转子臂或所述左模架或所述右模架所构成的连杆机构为一类空间曲柄滑块式底模升降机构；其中，所述底模摆臂的运动平面与所述底模的运动平面相互垂直；

当所述底模摆臂固连于所述开合模摆轴上时，由所述平面连杆式开合模开合机构与所述空间曲柄滑块式底模升降机构的并联，构成所述吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构；

当所述底模摆臂固连于所述左模架或所述右模架上时，由所述平面连杆式开合模开合机构与所述空间曲柄滑块式底模升降机构的串联，构成所述吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构。

优选地，在所述底模、所述左模架/右模架中，一者上设有楔形环槽，另一者上则设有用于卡入所述楔形环槽中的楔形卡环；

开模初期，由所述开合模转子臂带动所述左模架与所述右模架逐渐张开，直至所述楔形环槽与所述楔形卡环完全脱离前，所述空间曲柄滑块式底模升降机构控制所述底模产生的位移小于所述楔型卡环与所述楔型环槽间的间隙，形成所述底模运动的近似休止期；

合模后期，由所述开合模转子臂带动所述左模架与所述右模架逐渐闭合，所述楔形卡环进入所述楔形环槽后直至完全对合前，所述空间曲柄滑块式底模升降机构控制所述底模产生的位移小于所述楔型卡环与所述楔型环槽间的间隙，形成所述底模运动的近似休止期；

开模中期及开模后期，所述空间曲柄滑块式底模升降机构用于控制所述底模下降较大位移；

合模初期及合模中期，所述空间曲柄滑块式底模升降机构用于控制所述底模上升较大位移。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，由两个平面四连杆机构并联后，再与空间曲柄滑块式底模升降机构并联或串联组成。部件之间的连接为滑动副、转动副或球面副。该吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，机构简单，动载荷小，能有效降低机构的振动与冲击，减小零部件的磨损，可精确控制底模的运动，增强吹瓶机的运动平稳性与可靠性，提高整机的高速性能。

附图说明

附图1为本实用新型装置的结构示意图一；

附图2为本实用新型装置的结构示意图二；

附图3为随着开合模转子臂的摆动，底模竖直位移和开合模开合角度的变化示意图。

其中：1、左模架；2、右模架；3、开合模摆臂；4、左模连杆；5、右模连杆；6、底模；7、底模导轨；8、模架支架；9、底模支架；10、开合模转子臂；11、开合模摆轴；12、底模摆臂；13、空间连杆；14、第一轴。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

参见图1-2所示，上述一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，包括左模架1、右模架2、开合模摆臂3、左模连杆4、右模连杆5、底模6、底模导轨7、模架支架8、底模支架9、开合模转子臂10、开合模摆轴11、底模摆臂12、空间连杆13。左模架1和右模架2均可绕第一轴14转动的设于模架支架8上，用于相互配合的开模合模。

在底模6、左模架1/右模架2中，一者上设有楔形环槽，另一者上则设有用于卡入该楔形环槽中的楔形卡环。这里将底模6单独视为一者，将左模架1和右模架2整体视为另一者。

开合模转子臂10，用于在开合模凸轮的驱动下摆动。开合模转子臂10、开合模摆臂3均固连于可绕自身轴心线方向转动的设于模架支架8上的开合模摆轴11上；在本实施例中，开合模摆轴11的轴心线方向平行于第一轴14，且均沿竖直方向延伸。左模连杆4的两端分别与开合模摆臂3及可在模架支架8上柱面铰接转动的左模架1柱面铰接；右模连杆5的两端分别与开合模摆臂3及可在模架支架8上柱面铰接转动的右模架2柱面铰接。开合模转子臂10摆动时(即绕开合模摆轴11的轴心线方向摆动)，用于驱动左模架1和右模架2做开合运动。

底模摆臂12固连于开合模摆轴11或左模架1或右模架2上，空间连杆13两端分别通过关节轴承球面铰接于底模摆臂12与底模6上，空间连杆13的两端则分别与两个关节轴承固定连接。底模支架9固设于模架支架8上，底模6可在固连于底模支架9上的底模导轨7上做升降运动。开合模转子臂10摆动时(即绕开合模摆轴11的轴心线方向摆动)，用于驱动底模6做升降运动。

参见图1所示，在本实施例中，空间连杆13的下端通过关节轴承球面铰接于底模摆臂12上，空间连杆13的上端通过关节轴承球面铰接于底模6底端。底模摆臂12的左端固连于开合模摆轴11上，底模摆臂12的右端通过关节轴承连接在空间连杆13的下端。开合模摆臂3和开合模转子臂10均固连于开合模摆轴11上，三者形成一个整体。

由左模架1、左模连杆4、开合模摆臂3及与其固连于开合模摆轴11上的开合模转子臂10、模架支架8所构成的连杆机构为第一平面四连杆机构；由右模架2、右模连杆5、开合模摆臂3及与其固连于开合模摆轴11上的开合模转子臂10、模架支架8所构成的连杆机构为第二平面四连杆机构；由上述两个平面四连杆机构的并联，构成一类平面连杆式开合模开合机构。

由模架支架8及固连于其上的底模支架9及固连于底模支架9上的底模导轨7、底模6、空间连杆13、底模摆臂12及与其固连的开合模转子臂10或左模架1或右模架2所构成的连杆机构为一类空间曲柄滑块式底模升降机构。其中，底模摆臂12的运动平面与底模6的运动平面相互垂直。底模摆臂12及固连于其上的开合模转子臂10或左模架1或右模架2的运动平面为水平面，底模6的运动平面为竖直平面。

在一种情况下，底模摆臂12固连于开合模摆轴11上，由上述平面连杆式开合模开合机构与上述空间曲柄滑块式底模升降机构的并联，构成一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构。由于开合模摆臂3、开合模转子臂10以及开合模摆轴11为一整体，因此，不管底模摆臂12固定在三者中的哪一者上，均形成平面连杆式开合模开合机构与空间曲柄滑块式底模升降机构的并联。

在另一种情况下，底模摆臂12固连于左模架1或右模架2上，由上述平面连杆式开合模开合机构与上述空间曲柄滑块式底模升降机构的串联，构成一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构。

开模初期，由开合模转子臂10带动左模架1与右模架2逐渐张开，直至楔形环槽与楔形卡环完全脱离前，上述空间曲柄滑块式底模升降机构控制底模6产生的位移小于楔型卡环与楔型环槽间的间隙，形成底模6运动的近似休止期；

合模后期，由开合模转子臂10带动左模架1与右模架2逐渐闭合，楔形卡环进入楔形环槽后直至完全对合前，上述空间曲柄滑块式底模升降机构控制底模6产生的位移小于楔型卡环与楔型环槽间的间隙，形成底模6运动的近似休止期。

开模中期及开模后期，空间曲柄滑块式底模升降机构用于控制底模6下降较大位移；并与取瓶机构的取瓶运动无干涉；

合模初期及合模中期，空间曲柄滑块式底模升降机构用于控制底模6上升较大位移。

参见图3所示，X轴为吹瓶机回转的角度，Y1轴为底模6在竖直方向上的位移，Y2轴为左模架1和右模架2开合的角度，实线为底模6在竖直方向上的位移曲线，虚线为左模架1和右模架2开合角度曲线，O为开模起始点，A为楔形卡环脱离楔形环槽点，B为开模结束点，C为楔形卡环进入楔形环槽点，D为合模结束点，E为底模6最低点，F为底模6上端起始点，G为开合模最大张开角度，H为楔形卡环脱离楔形环槽或进入楔形环槽时开合模张开角度。从图3中可以看出，在开模初期(OA段)和合模后期(CD段)，随着开合模转子臂10的摆动，底模6在竖直方向上位移变化很小，而在开模中后期

(整体为AB段)和合模初中期(整体为BC段)，随着开合模转子臂10的摆动，底模6在竖直方向上具有较大的位移变化。

以下具体阐述下本实施例的工作过程：

开模时，开合模凸轮驱动开合模转子臂10正向摆动，带动开合模模架(左模架1和右模架2)开模，在楔形卡环脱离楔形环槽前(OA段)，底模6处于运动的近似休止期，在楔形卡环脱离楔形环槽后，底模6将下降较大位移(AB段)，直至开模完成；

合模时，开合模凸轮驱动开合模转子臂10反向摆动，带动开合模模架(左模架1和右模架2)合模，底模6将上升较大位移(BC段)，随着开合模转子臂10的继续摆动，在楔形卡环进入楔形环槽后(CD段)，底模6处于运动的近似休止期，直至合模完成。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，包括左模架、右模架、开合模摆臂、左模连杆、右模连杆、底模、底模导轨、模架支架、底模支架、开合模转子臂、开合模摆轴、底模摆臂、空间连杆；

所述开合模转子臂，用于在开合模凸轮的驱动下摆动；所述开合模转子臂、所述开合模摆臂均固连于可绕自身轴心线方向转动地设于所述模架支架上的所述开合模摆轴上；所述左模连杆/右模连杆的两端分别与所述开合模摆臂及可在所述模架支架上转动连接的所述左模架/右模架转动连接，所述开合模转子臂摆动时，用于驱动所述左模架和所述右模架做开合运动；

所述底模摆臂固连于所述开合模摆轴或所述左模架或所述右模架上，所述空间连杆两端分别通过固连于其上的关节轴承球面铰接于所述底模摆臂与所述底模上；所述底模支架固设于所述模架支架上，所述底模，可在固连于所述底模支架上的所述底模导轨上滑动，所述开合模转子臂摆动时，用于驱动所述底模做升降运动；

其特征在于：由所述左模架、所述左模连杆、所述开合模摆臂及与其固连于所述开合模摆轴上的所述开合模转子臂、所述模架支架所构成的连杆机构为第一平面四连杆机构；由所述右模架、所述右模连杆、所述开合模摆臂及与其固连于所述开合模摆轴上的所述开合模转子臂、所述模架支架所构成的连杆机构为第二平面四连杆机构；

由上述两个平面四连杆机构的并联，构成一类平面连杆式开合模开合机构；

由所述模架支架及固连于其上的所述底模支架及固连于其上的所述底模导轨、所述底模、所述空间连杆、所述底模摆臂及与其固连的所述开合模转子臂或所述左模架或所述右模架所构成的连杆机构为一类空间曲柄滑块式底模升降机构；其中，所述底模摆臂的运动平面与所述底模的运动平面相互垂直；

当所述底模摆臂固连于所述开合模摆轴上时，由所述平面连杆式开合模开合机构与所述空间曲柄滑块式底模升降机构的并联，构成所述吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构；

当所述底模摆臂固连于所述左模架或所述右模架上时，由所述平面连杆式开合模开合机构与所述空间曲柄滑块式底模升降机构的串联，构成所述吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构。

2.根据权利要求1所述的一种吹瓶机开合模与底模联动的组合连杆机构，其特征在于：在所述底模、所述左模架/右模架中，一者上设有楔形环槽，另一者上则设有用于卡入所述楔形环槽中的楔形卡环；

开模初期，由所述开合模转子臂带动所述左模架与所述右模架逐渐张开，直至所述楔形环槽与所述楔形卡环完全脱离前，所述空间曲柄滑块式底模升降机构控制所述底模产生的位移小于所述楔形卡环与所述楔形环槽间的间隙，形成所述底模运动的近似休止期；

合模后期，由所述开合模转子臂带动所述左模架与所述右模架逐渐闭合，所述楔形卡环进入所述楔形环槽后直至完全对合前，所述空间曲柄滑块式底模升降机构控制所述底模产生的位移小于所述楔形卡环与所述楔形环槽间的间隙，形成所述底模运动的近似休止期；

开模中期及开模后期，所述空间曲柄滑块式底模升降机构用于控制所述底模下降较大位移；

合模初期及合模中期，所述空间曲柄滑块式底模升降机构用于控制所述底模上升较大位移。

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