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1、(10)申请公布号 CN 103753800 A (43)申请公布日 2014.04.30 CN 103753800 A (21)申请号 201410001478.6 (22)申请日 2014.01.03 B29C 49/28(2006.01) B29C 49/42(2006.01) B29L 31/56(2006.01) (71)申请人 浙江德玛克机械有限公司 地址 318020 浙江省台州市黄岩区经济开发 区西工业园区新前片 (72)发明人 王巍植 刘洋 (74)专利代理机构 浙江杭州金通专利事务所有 限公司 33100 代理人 王官明 (54) 发明名称 伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机 。
2、(57) 摘要 伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 包括加 热装置和拉吹机构, 加热装置的进口有理胚机构 和上胚机械手, 加热装置中有输送链条, 输送链条 上安装瓶胚支承座, 拉吹机构中有取胚和送瓶机 械手, 在加热装置的出口与取胚和送瓶机械手之 间设置变距机械手, 本方案的主要特点是变距机 械手的旋转动力和拉吹机构的拉吹模具的开合锁 模动力均采用伺服电机, 与已有技术采用气缸作 为动力相比, 伺服电机的动作更精确, 误差小, 能 更准确地将瓶胚输送到位, 两只伺服电机的动作 同步性高, 使两爿拉吹模具同时合模, 合模到位, 间隙小, 模具不涨模, 产品拉吹质量好, 生产效率 高。 (51)In。
3、t.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103753800 A CN 103753800 A 1/1 页 2 1. 伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 包括加热装置 (01) 和拉吹机构 (02) , 加热装置 (01) 的进口有理胚机构 (03) 和上胚机械手 (04) , 加热装置 (01) 中有输送链条 (05) , 输送 链条上安装瓶胚支承座 (06) , 拉吹机构 (02) 中有取胚和送瓶机械手 (07) , 在加热装置 (01) 的出口与取。
4、胚和送瓶机械手 (07) 之间设置变距机械手 (08) , 所述的拉吹机构 (02) 包括拉 吹机构的机架 (1) , 机架中安装左定模板 (2) 和右定模板 (3) , 机架中安装滑轨 (4) , 滑轨 (4) 上滑动设置左动模板 (5) 和右动模板 (6) , 左动模板 (5) 的内侧壁上安装左半爿模具 (7) , 右 动模板 (6) 的内侧壁上安装右半爿模具 (8) , 左、 右半爿模具 (7、 8) 相对应, 在左定模板 (2) 上安装左副板 (9) , 左副板 (9) 与左动模板 (5) 之间活动安装左肘臂 (12) , 左肘臂 (12) 经左 轴销 (11) 活动连接左连杆 (10。
5、) , 右定模板 (3) 上安装右副板 (15) , 右副板 (15) 与右动模 板 (6) 之间活动安装右肘臂 (18) , 右肘臂 (18) 经右轴销 (17) 活动连接右连杆 (16) , 所述的 变距机械手 (07) 包括底座 (101) , 底座上安装前后移动机构、 旋转机构、 变距排列机构和手 指开合机构, 所述的前后移动机构包括设置在底座 (101) 上的滑动座 (103) , 滑动座 (103) 由前后移动气缸 (102) 带动, 滑动座 (103) 有导向杆 (104) , 所述的排列机构包括设置在滑 动座 (103) 上的变距分胚轴 (105) 和滑动轴 (106) , 变。
6、距分胚轴 (105) 上设置变距分胚槽 (107) , 滑动轴 (107) 上设置滑动块 (108) , 滑动块 (108) 的前部安装手指开合机构, 滑动块 (108) 的后部滑动连接变距分胚槽 (107) , 所述的手指开合机构包括手指气缸 (109) 带动的 夹胚手指 (110) , 其特征在于所述拉吹机构 (02) 的机架 (1) 底部安装左电缸 (20) 和右电缸 (21) , 左电缸 (20) 由左伺服电机 (22) 带动, 右电缸 (21) 由右伺服电机 (23) 带动, 左电缸 (20) 的左活塞杆 (24) 连接左轴销 (11) , 右电缸 (21) 的右活塞杆 (25) 连。
7、接右轴销 (17) ; 所 述变距机械手 (07) 的旋转机构包括在底座 (101) 的一侧安装竖板 (111) , 竖板 (111) 上安 装减速机 (112) , 减速机 (112) 由旋转伺服电机 (113) 带动, 减速机 (112) 头部连接旋转杆 (114) , 所述的变距分胚轴 (105) 和滑动轴 (107) 的两端安装连接板 (115) , 连接板 (115) 上 安装旋转连接块 (116) , 旋转杆 (114) 与旋转连接块 (116) 连接。 2. 如权利要求 1 所述的伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 其特征在于所述的左定模 板 (2) 和右定模板 (3) 上分别安有。
8、左缓冲气弹簧杆 (27) 和右缓冲气弹簧杆 (28) , 左缓冲气 弹簧杆 (27) 上安装左缓冲垫 (29) , 左缓冲垫 (29) 与左动模板 (5) 相接触, 右缓冲气弹簧杆 (28) 上安装右缓冲垫 (30) , 右缓冲垫 (30) 与右动模板 (6) 相接触。 3. 如权利要求 1 所述的伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 其特征在于所述的手指气 缸 (109) 和夹胚手指 (110) 为 46 组, 对应的变距分胚槽 (107) 为 46 条。 4. 如权利要求 1 所述的伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 其特征在于所述的变距分 胚槽 (107) 为螺旋形变距凹槽。 权 利 要 求 。
9、书 CN 103753800 A 2 1/4 页 3 伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机 技术领域 0001 本发明涉及一种伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 属于塑料机械领域。 背景技术 0002 采用塑料原料生产中空塑料容器, 例如矿泉水瓶、 油瓶等, 首先采用注塑机将塑料 原料注制成瓶胚, 瓶胚通过加热装置二次加热, 再由拉吹机构将加热后的瓶胚拉吹成型。 现 有设备将加热装置和拉吹机构组合在一起, 并由同一条输胚运行轨道加热输胚, 称为全自 动塑料吹瓶机, 轨道上有瓶胚支承座, 各支承座之间的间距由拉吹后的容器大小所决定, 因 此, 各支承座之间的间距大, 加热装置利用率低, 特别是生产大容量。
10、瓶子时, 加热装置的热 利用率更低, 能量损耗大。因此, 本申请人曾开发了一种名称为 “塑料拉吹机取胚螺旋式变 距机械手” , 并申请了中国专利号 201110001402.X, 安装在加热装置与拉吹机构之间, 使加 热装置与拉吹机构相对独立, 在加热装置中的支承座排列紧凑, 加热后的瓶胚通过机械手 变距后, 适合拉吹机构的间距排列, 热能利用率高, 节省能耗, 降低生产成本。 但在实际使用 中, 发现该机械手的旋转机构由旋转气缸带动, 由于气缸的动作精度差, 在长时间使用后, 机械手旋转后的位置误差变大, 不能将加热后的瓶胚精确地送到拉吹机构中, 造成拉吹机 构空吹, 影响生产效率。另一方面。
11、, 已有的拉吹机构采用一种双向同步开合锁模, 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爿模具, 两半爿模具相对应, 已有技术所述的开合 锁模机构各自由开合锁模气缸带动, 气缸动作的同步性差, 两块动模板不能同时到位, 使两 爿模具发生碰撞, 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。 发明内容 0003 本发明的目的是为了克服已有技术的缺点, 提供一种采用伺服电机驱动, 机械手 旋转动作精确, 瓶胚输送精准, 并且开合锁模动作同步性好, 合模紧密, 产品质量好, 生产效 。
12、率高的伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机。 0004 本发明伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机的技术方案是 : 包括加热装置和拉吹机 构, 加热装置的进口有理胚机构和上胚机械手, 加热装置中有输送链条, 输送链条上安装瓶 胚支承座, 拉吹机构中有取胚和送瓶机械手, 在加热装置的出口与取胚和送瓶机械手之间 设置变距机械手, 所述的拉吹机构包括拉吹机构的机架, 机架中安装左定模板和右定模板, 机架中安装滑轨, 滑轨上滑动设置左动模板和右动模板, 左动模板的内侧壁上安装左半爿 模具, 右动模板的内侧壁上安装右半爿模具, 左、 右半爿模具相对应, 在左定模板上安装左 副板, 左副板与左动模板之间活动安装左肘臂。
13、, 左肘臂经左轴销活动连接左连杆, 右定模板 上安装右副板, 右副板与右动模板之间活动安装右肘臂, 右肘臂经右轴销活动连接右连杆, 所述的变距机械手包括底座, 底座上安装前后移动机构、 旋转机构、 变距排列机构和手指开 合机构, 所述的前后移动机构包括设置在底座上的滑动座, 滑动座由前后移动气缸带动, 滑 动座有导向杆, 所述的排列机构包括设置在滑动座上的变距分胚轴和滑动轴, 变距分胚轴 说 明 书 CN 103753800 A 3 2/4 页 4 上设置变距分胚槽, 滑动轴上设置滑动块, 滑动块的前部安装手指开合机构, 滑动块的后部 滑动连接变距分胚槽, 所述的手指开合机构包括手指气缸带动的。
14、夹胚手指, 其特征在于所 述拉吹机构的机架底部安装左电缸和右电缸, 左电缸由左伺服电机带动, 右电缸由右伺服 电机带动, 左电缸的左活塞杆连接左轴销, 右电缸的右活塞杆连接右轴销 ; 所述变距机械手 的旋转机构包括在底座的一侧安装竖板, 竖板上安装减速机, 减速机由旋转伺服电机带动, 减速机头部连接旋转杆, 所述的变距分胚轴和滑动轴的两端安装连接板, 连接板上安装旋 转连接块, 旋转杆与旋转连接块连接。 0005 本发明公开了一种伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 工作时, 首先由理胚机构 和上胚机械手将塑料瓶胚送到加热装置的瓶胚支承座上, 并由输送链条带动在加热装置中 旋转加热, 当输送到加热。
15、装置的出口时, 变距机械手工作, 变距机械手的旋转伺服电机经减 速机减速后, 带动旋转杆翻转, 旋转杆带动旋转连接块和连接板, 连接板再带动滑动轴翻 转, 滑动轴带动滑动块、 手指气缸和夹胚手指翻转, 滑动块同时沿变距分胚槽变距, 将加热 后的塑料瓶胚送到拉吹机构的取胚和送瓶机械手中, 取胚和送瓶机械手将加热后的塑料瓶 胚送到拉吹模具中, 然后拉吹模具合模, 由左、 右伺服电机各自带动左、 右电缸动作, 左、 右 电缸的左、 右活塞杆向下拉动左、 右轴销, 左、 右轴销带动左、 右连杆, 左、 右连杆向下带动 左、 右肘臂, 使左、 右肘臂张开伸直, 推动左、 右动模板合模, 左、 右动模板同。
16、时也依靠左、 右 肘臂锁模, 将塑料瓶胚拉吹形成, 最后模具开模, 开模动作与合模动作反之, 由取胚和送瓶 机械手拉吹成型的产品 (瓶子) 送出拉吹模具外, 加工完成。本方案的本方案的主要特点是 变距机械手的旋转动力和拉吹模具的开合锁模动力均采用伺服电机, 与已有技术采用气缸 作为动力相比, 伺服电机的动作更精确, 误差小, 能更准确地将瓶胚输送到位, 两只伺服电 机的动作同步性高, 使两爿拉吹模具同时合模, 合模到位, 间隙小, 模具不涨模, 产品拉吹质 量好, 生产效率高。 0006 本发明的伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 所述的左定模板和右定模板上分别 安有左缓冲气弹簧杆和右缓冲气弹簧。
17、杆, 左缓冲气弹簧杆上安装左缓冲垫, 左缓冲垫与左 动模板相接触, 右缓冲气弹簧杆上安装右缓冲垫, 右缓冲垫与右动模板相接触, 防止左、 右 动模板在开模时碰伤。所述的手指气缸和夹胚手指为 46 组, 对应的变距分胚槽为 46 条, 一组手指气缸和夹胚手指夹取一只瓶胚, 46 组手指气缸和夹胚手指对应拉吹机构一 次拉吹 46 只瓶胚, 即 1 出 4、 1 出 5 或者 1 出 6, 生产效率高。所述的变距分胚槽为螺旋 形变距凹槽, 相邻两条变距分胚槽的间距根据瓶子的大小而改变, 可加大和缩小。 附图说明 0007 图 1 是本发明伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机结构示意图 ; 图 2 是本发明。
18、的变距机械手立体示意图 ; 图 3 是本发明的变距机械手后视示意图 ; 图 4 是本发明的变距机械手俯视示意图 ; 图 5 是本发明的变距机械手旋转状态俯视示意图 ; 图 6 是本发明的拉吹机构开模状态示意图 ; 图 7 是本发明的拉吹机构合模状态示意图。 说 明 书 CN 103753800 A 4 3/4 页 5 具体实施方式 0008 本发明涉及一种伺服电机驱动式全自动塑料吹瓶机, 如图 1图 7 所示, 包括加热 装置01和拉吹机构02, 加热装置01的进口有理胚机构03和上胚机械手04, 加热装置01中 有输送链条 05, 输送链条上安装瓶胚支承座 06, 拉吹机构 02 中有取胚和。
19、送瓶机械手 07, 在 加热装置01的出口与取胚和送瓶机械手07之间设置变距机械手08, 所述的拉吹机构02包 括拉吹机构的机架 1, 机架中安装左定模板 2 和右定模板 3, 机架中安装滑轨 4, 滑轨 4 上滑 动设置左动模板 5 和右动模板 6, 左动模板 5 的内侧壁上安装左半爿模具 7, 右动模板 6 的 内侧壁上安装右半爿模具 8, 左、 右半爿模具 7、 8 相对应, 在左定模板 2 上安装左副板 9, 左 副板 9 与左动模板 5 之间活动安装左肘臂 12, 左肘臂 12 经左轴销 11 活动连接左连杆 10, 右定模板 3 上安装右副板 15, 右副板 15 与右动模板 6 。
20、之间活动安装右肘臂 18, 右肘臂 18 经右轴销 17 活动连接右连杆 16, 所述的变距机械手 07 包括底座 101, 底座上安装前后移动 机构、 旋转机构、 变距排列机构和手指开合机构, 所述的前后移动机构包括设置在底座 101 上的滑动座 103, 滑动座 103 由前后移动气缸 102 带动, 滑动座 103 有导向杆 104, 所述的排 列机构包括设置在滑动座103上的变距分胚轴105和滑动轴106, 变距分胚轴105上设置变 距分胚槽 107, 滑动轴 107 上设置滑动块 108, 滑动块 108 的前部安装手指开合机构, 滑动块 108的后部滑动连接变距分胚槽107, 所述。
21、的手指开合机构包括手指气缸109带动的夹胚手 指 110, 所述拉吹机构 02 的机架 1 底部安装左电缸 20 和右电缸 21, 左电缸 20 由左伺服电 机 22 带动, 右电缸 21 由右伺服电机 23 带动, 左电缸 20 的左活塞杆 24 连接左轴销 11, 右 电缸 21 的右活塞杆 25 连接右轴销 17 ; 所述变距机械手 07 的旋转机构包括在底座 101 的 一侧安装竖板 111, 竖板 111 上安装减速机 112, 减速机 112 由旋转伺服电机 113 带动, 减速 机 112 头部连接旋转杆 114, 所述的变距分胚轴 105 和滑动轴 107 的两端安装连接板 1。
22、15, 连接板 115 上安装旋转连接块 116, 旋转杆 114 与旋转连接块 116 连接。工作时, 首先由理 胚机构 03 和上胚机械手 04 将塑料瓶胚送到加热装置 01 的瓶胚支承座 06 上, 并由输送链 条 05 带动在加热装置中旋转加热, 当输送到加热装置的出口时, 变距机械手 08 工作, 变距 机械手 08 的旋转伺服电机 113 经减速机 112 减速后, 带动旋转杆 114 翻转, 旋转杆 114 带 动旋转连接块 116 和连接板 115, 连接板 115 再带动滑动轴 106 翻转, 滑动轴 106 带动滑动 块 108、 手指气缸 109 和夹胚手指 110 翻转。
23、, 滑动块 108 同时沿变距分胚槽 7 变距, 将加热 后的塑料瓶胚 31 送到拉吹机构 02 的取胚和送瓶机械手 07 中, 取胚和送瓶机械手 07 将加 热后的塑料瓶胚31送到拉吹模具中, 然后拉吹模具合模, 由左、 右伺服电机22、 23各自带动 左、 右电缸 20、 21 动作, 左、 右电缸 20、 21 的左、 右活塞杆 24、 25 向下拉动左、 右轴销 11、 18, 左、 右轴销 11、 18 带动左、 右连杆 10、 16, 左、 右连杆 10、 16 向下带动左、 右肘臂 12、 18, 使左、 右肘臂 12、 18 张开伸直, 推动左、 右动模板 5、 6 合模, 左。
24、、 右动模板 5、 6 同时也依靠左、 右肘 臂 12、 18 锁模, 将塑料瓶胚 31 拉吹形成, 最后模具开模, 开模动作与合模动作反之, 由取胚 和送瓶机械手 07 拉吹成型的产品 (瓶子) 送出拉吹模具外, 加工完成。本方案的本方案的主 要特点是变距机械手的旋转动力和拉吹模具的开合锁模动力均采用伺服电机, 与已有技术 采用气缸作为动力相比, 伺服电机的动作更精确, 误差小, 能更准确地将瓶胚输送到位, 两 只伺服电机的动作同步性高, 使两爿拉吹模具同时合模, 合模到位, 间隙小, 模具不涨模, 产 品拉吹质量好, 生产效率高。所述的左定模板 2 和右定模板 3 上分别安有左缓冲气弹簧杆。
25、 27 和右缓冲气弹簧杆 28, 左缓冲气弹簧杆 27 上安装左缓冲垫 29, 左缓冲垫 29 与左动模板 说 明 书 CN 103753800 A 5 4/4 页 6 5 相接触, 右缓冲气弹簧杆 28 上安装右缓冲垫 30, 右缓冲垫 30 与右动模板 6 相接触, 防止 左、 右动模板在开模时碰伤, 防止左、 右动模板在开模时碰伤。所述的手指气缸 109 和夹胚 手指 110 为 46 组, 对应的变距分胚槽 107 为 46 条, 一组手指气缸 109 和夹胚手指 110 夹取一只塑料瓶胚, 46 组手指气缸 109 和夹胚手指 110 对应拉吹机构一次拉吹 46 只 塑料瓶胚, 即 。
26、1 出 4、 1 出 5 或者 1 出 6, 生产效率高。所述的变距分胚槽 107 为螺旋形变距 凹槽, 相邻两条变距分胚槽的间距根据瓶子的大小而改变, 可加大和缩小。 说 明 书 CN 103753800 A 6 1/7 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 7 2/7 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 8 3/7 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 9 4/7 页 10 图 4 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 10 5/7 页 11 图 5 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 11 6/7 页 12 图 6 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 12 7/7 页 13 图 7 说 明 书 附 图 CN 103753800 A 13 。