專利名稱:一種玻璃管送管機構及利用該機構的全自動連續插管機的制作方法
一種玻璃管送管機構及利用該機構的全自動連續插管機技術領域
一種玻璃管送管機構及利用該機構的全自動連續插管機,屬于管制玻璃瓶生產設備領域,具體涉及一種送管機構及利用該機構的連續插管機。
背景技術:
國內生產管制玻璃瓶的主要設備是ZP-18型制瓶機,該設備主要是利用預先已經拉制好的玻璃管進行二次加工,生產管制口服液瓶、管制注射劑瓶等食品和藥品包裝用瓶, 該設備是我國上世紀60年代從國外引進的,雖然已使用了 70多年,但一直沒有大的改進, 特別是在上料工序,一直采用人工插管的方式,沒能實現自動化,這種方式不僅勞動強度大,而且對操作工的技術要求較高,另外,生產管制玻璃瓶屬高溫行業,隨著社會的發展,人力資源的緊缺,愿意從事此行業的人越來越少,所以嚴重影響了此行業的發展,急需一種代替人工的全自動連續插管機,因此,由機器插管代替人工插管成一大趨勢。
當前,國內管制瓶行業普遍采用管制瓶機,也有采用機器插管的,雖具有極高的性價比,與國外同類產品相比具有很強的價格優勢,但在設備操作方面仍有待改進,大致存在以下幾個缺陷
一是目前此類設備不能實現連續插管,只能間隔式的插管,由于國內生產管制玻璃瓶的主要設備是ZP-18型制瓶機,此設備有18個工位,一次能插12根玻璃管,要求必須在設備不停止轉動的情況下,由人工連續插完,所以對操作工要求較高,并且有一定的危險性,經常有玻璃管斷裂及劃傷人手的事故發生;二是玻璃管在生產中的穩定性差,在ZP-18 型制瓶機的生產過程中,使用的玻璃管長度都在1.7米左右,由于工藝需要,玻璃管在設備上高速旋轉,因此玻璃管越長,在設備中越不穩定,所以在以往的生產中,此環節是影響產品產量和質量的關鍵環節;三是不能預熱,在管制玻璃瓶的生產過程中,給玻璃管加溫是技術關鍵,保持玻璃管溫度均勻是個難題,因為玻璃管是按批次插到設備上的,所以剛插到設備上的玻璃管溫度較低,而玻璃管加工到最后時,溫度已很高,極容易影響玻璃瓶的質量; 再者,廢料剔除需要人工,在ZP-18型制瓶機的生產工藝中,每換一批玻璃管,都會產生M 個廢料瓶,在以往的生產中都是靠人工剔除,不僅費時費力,而且影響生產進度。發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種能夠在制瓶機公轉一圈的時間內,把玻璃管連續插到設備中的全自動連續插管機。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是該種玻璃管送管機構,其特征在于 所述的玻璃管送管機構為推桿制動旋轉結構,包括可相對機架前后運動的推桿、與推桿前端活動聯接的氣爪轉動裝置及氣爪。
所述推桿與送管氣缸聯接,通過滑塊安裝在機架的導軌上,推桿前端設有聯接板, 聯接板上安裝有氣爪轉動裝置,轉軸穿過聯接板前端的安裝孔與氣爪聯接。
所述氣爪轉動裝置包括安裝在轉軸上的小齒輪、與小齒輪相嚙合的大齒輪、止動桿、搖臂以及與搖臂端部滾輪相配合的凸輪條,大齒輪軸上端與聯接板中部聯接,下端與搖臂聯接,止動桿穿過機架上的定位孔,一端與大齒輪旋轉聯接,另一端與推桿聯接。一種利用如權利要求1 3任一項所述的玻璃管送管機構的全自動連續插管機, 包括機架、安裝在機架上部的儲料倉以及玻璃管轉盤,儲料倉內通過卡簧豎直排放有多根玻璃管,其特征在于所述玻璃管送管機構水平安裝在儲料倉一側,在儲料倉相對玻璃管送管機構的另一側設有扶管機構。所述扶管機構包括支架、安裝在支架上的上扶管機構以及安裝在玻璃管轉盤主機架的定長軸上的下扶管機構,支架下端通過定位軸與玻璃管轉盤聯接。增加上扶管和下扶管功能,提高了玻璃管在設備中的穩定性,提高產品產量和質量。所述的上扶管機構包括相對安裝在支架上的第一上扶氣缸和第二上扶氣缸,以及與第一上扶氣缸相聯接的主動滾輪和與第二上扶氣缸相聯接的靠輪。所述的下扶管機構包括下扶氣缸、與下扶氣缸聯接的對齒輪,和通過對齒輪實現相對擺動的兩個扶管臂。由下扶氣缸帶動對齒輪做往復擺動,通過對齒輪帶動兩個扶管臂開合,從而達到扶住玻璃管的作用,保證落料穩定。所述玻璃管轉盤包括一個十二位轉盤和一個六位轉盤,在兩玻璃管轉盤一側下方均設有廢料剔除裝置,廢料剔除裝置包括第一廢料氣缸和第二廢料氣缸,第一廢料氣缸安裝在十二位轉盤一側下方的機架上,第二廢料氣缸安裝在六位轉盤一側下方的主機架上。 增設廢料剔除裝置,代替人工剔除,省時省力,降低勞動強度。在所述玻璃管轉盤下方還設有自動加溫系統,自動加溫系統包括與兩套兩位兩通電磁閥相聯接的供氧管路和燃氣管路。利用兩套兩位兩通電磁閥來分別控制燃氣和氧氣, 這兩套閥由電控柜控制,從而實現給玻璃管自動加溫,保持玻璃管的溫度均勻,解決玻璃管溫度不均問題帶來的質量問題。所述的儲料倉為齒鏈式或轉盤鼠籠式,安裝36 50根玻璃管。與現有技術相比,本發明所具有的有益效果是1、送管機構結構設計科學合理,輕松實現連續插管可連續向插管機輸送玻璃管, 經大量實驗證明,每插1根玻璃管只需要2. 2秒鐘左右,所以在制瓶機公轉一圈的時間內, 就能把玻璃管不間斷的插到設備中,打破了玻璃管只能間隔式插管的模式。2、全自動連續插管機中增設扶管功能增設了上扶管和下扶管機構,由上扶氣缸實現在插管時玻璃管的穩定,由下扶氣缸帶動對齒輪做往復擺動,通過對齒輪帶動兩個扶管臂開合,從而達到扶住玻璃管保證落料穩定的作用,進一步保證了玻璃管在設備中的穩定性,滿足工藝的需要的同時提高了產品的產量和質量。3、全自動連續插管機中增設自動加溫功能利用兩套兩位兩通電磁閥來分別控制燃氣和氧氣,這兩套閥由電控柜控制,從而實現給玻璃管自動加溫,保持玻璃管的溫度均勻,解決玻璃管溫度不均問題帶來的質量問題。4、全自動連續插管機中增設廢料剔除裝置,代替人工剔除,省時省力,降低勞動強度;設置定長氣缸,把設備中的定長機構固定在設定高度,從而節約了大量的玻璃管原料, 提高經濟效益和產品質量。
圖1是本發明送管機構立體圖示意圖。圖2是本發明結構立體圖示意圖。圖3是本發明結構側視圖示意圖。其中1、機架 2、料倉轉動氣缸 3、儲料倉 4、玻璃管送管機構 5、電機 6、 第一廢料氣缸 7、下扶氣缸8、定長氣缸9、計數器 10、第二廢料氣缸 11、六位轉盤 12、旋轉夾頭 13、十二位轉盤 14、定位軸 15、第一上扶氣缸 16、第二上扶氣缸 17、 靠輪 18、主動滾輪 19、卡簧 20、玻璃管 21、止動桿 22、氣爪 23、小齒輪 24、大齒輪 25、搖臂 26、滾輪 27、凸輪條 28、轉軸 29、導軌 30、推桿 31、支架 32、滑塊 33、大齒輪軸34、聯接板35、扶管臂36、送管氣缸。圖1 3是本發明的最佳實施例,下面結合附圖1 3對本發明做進一步說明
具體實施例方式參照附圖1 該種玻璃管送管機構為推桿制動旋轉結構,包括可相對機架1前后運動的推桿 30、與推桿30前端活動聯接的氣爪轉動裝置及氣爪22,推桿30與送管氣缸36聯接,通過滑塊32安裝在機架1的導軌四上,推桿30前端設有聯接板34,聯接板34上安裝有氣爪轉動裝置,轉軸觀穿過聯接板34前端的安裝孔與氣爪22聯接。氣爪轉動裝置包括安裝在轉軸觀上的小齒輪23、與小齒輪23相嚙合的大齒輪 24、止動桿21、搖臂25以及與搖臂25端部滾輪沈相配合的凸輪條27,大齒輪軸33上端與聯接板34中部聯接,下端與搖臂25聯接,止動桿21穿過機架1上的定位孔,一端與大齒輪 24旋轉聯接,另一端與推桿30聯接。參照附圖2和3:一種利用如上所述的玻璃管送管機構的全自動連續插管機,包括機架1、水平安裝在機架1上部的儲料倉3、玻璃管送管機構4、玻璃管轉盤、上扶管機構、下扶管機構和廢料剔除裝置。儲料倉3為齒鏈式或轉盤鼠籠式,儲料倉3內通過卡簧19豎直排放有36 50 根玻璃管,通過料倉轉動氣缸2實現轉動工位。儲料倉3內通過卡簧19豎直排放有多根玻璃管20,玻璃管送管機構4水平安裝在儲料倉16 —側,在儲料倉3相對玻璃管送管機構4的另一側設有扶管機構,扶管機構包括支架31、安裝在支架31上的上扶管機構以及安裝在玻璃管轉盤主機架的定長軸上的下扶管機構,支架31下端通過定位軸14與玻璃管轉盤聯接。上扶管機構包括相對安裝在支架31上的第一上扶氣缸15和第二上扶氣缸16,以及與第一上扶氣缸15相聯接的主動滾輪18和與第二上扶氣缸16相聯接的兩V形靠輪17, 第一上扶氣缸15 —端聯接電機5,另一端聯接主動滾輪18。下扶管機構包括下扶氣缸7、與下扶氣缸7聯接的對齒輪,和通過對齒輪實現相對擺動的兩個扶管臂35,通過對齒輪帶動兩個扶管臂35開合,從而達到扶住玻璃管20的作用。玻璃管轉盤包括一個十二位轉盤13和一個六位轉盤11,在兩玻璃管轉盤一側下方均設有廢料剔除裝置。在玻璃管轉盤下方還設有自動加溫系統和定長氣缸8,自動加溫系統包括與兩套兩位兩通電磁閥相聯接的供氧管路和燃氣管路,利用兩套兩位兩通電磁閥來分別控制燃氣和氧氣,這兩套閥由電控柜控制,從而實現給玻璃管20自動加溫;六位轉盤 11下方的制瓶機架體一側設有計數器9,定長氣缸8安裝在制瓶機原機的定長軸下方。
廢料剔除裝置包括第一廢料氣缸6和第二廢料氣缸10,第一廢料氣缸6安裝在十二位轉盤13 —側下方的機架1上,第二廢料氣缸10安裝在六位轉盤11 一側下方的主機1 ο
各氣缸均由電控柜的程序指令實現控制,依次完成插管任務。
工作過程如下
本發明中的玻璃管送管機構的工作原理是利用順序邏輯控制系統,例如PLC或單片機,按設定的程序來控制氣動和機械機構,完成全自動連續插管工作,從而代替人工。
本發明的制瓶機玻璃管轉盤由十二位轉盤13和六位轉盤11組成,都是間歇運動, 機速為20跳/min-25跳/min,即計數器9每轉一圈,十二位轉盤13和六位轉盤11轉一個工位,共設有18個工位,其中十二位轉盤13有12個工位,六位轉盤11有6個工位;另外, 十二位轉盤13的12個旋轉夾頭12可以插12根玻璃管20,根據需要生產的玻璃瓶規格的不同,每根玻璃管20所產的玻璃瓶的個數是一定的,所以通過設定計數器9的轉數,就能準確的確定插管的時間,從而實現自動插管。
本發明的全自動連續插管機在工作時,整個工作過程包括送管、上扶管、插管、下扶管、剔除廢料和自動加溫等過程。
送管和插管過程
首先在儲料倉3中,通過卡簧19安裝36 50根的玻璃管20,第一廢料氣缸6落下,設備轉到下一工位時,推桿30前端裝有兩個氣動的氣爪22,通過氣爪22夾取一根玻璃管20,送管氣缸36帶動安裝在導軌四上的兩根推桿30及止動桿21同時推出,在推出的過程中止動桿21首先因受到機架1限制停止運動,推桿30繼續推出,由于止動桿21 —端固定聯接推桿30,因此,此時止動桿21拉動大齒輪M順時針擺動,大齒輪M又帶動小齒輪23逆時針轉動180°,小齒輪23由于安裝在轉軸觀上,所以當送管氣缸36推到設定位置時,轉軸觀帶動氣爪22同樣逆時針轉動180°,此時,玻璃管20剛好到達十二位轉盤13 的旋轉夾頭12的插管位置,而第一上扶氣缸15和第二上扶氣缸16同時推出,帶動主動滾輪18和兩個V形靠輪17夾住玻璃管20,然后氣爪22打開,玻璃管20在主動滾輪18的轉動下插入旋轉夾頭12中,完成一次插管。
在送管氣缸36推出時,料倉轉動氣缸2同時推出,通過棘爪和棘輪機構推動儲料倉3換了一個工位,過來下一根玻璃管20,而此時送管氣缸36帶著氣爪22推回,當安裝在推桿30前端的搖臂25上的滾輪沈碰到凸輪條27時,搖臂25轉動,搖臂25前端的撥叉撥動大齒輪M轉動,從而帶動小齒輪23、轉軸28和氣爪22旋轉180°,氣爪22正好夾緊下一根玻璃管20,等待設備換位后再執行以上的步驟,直到安裝完12根玻璃管20為止,結束十二位轉盤13的一輪上料過程。
扶管
在自動插管工作結束后,第一上扶氣缸15和第二上扶氣缸16繼續按照原程序動作,由于玻璃管20較長,在玻璃管20落料時需要繼續扶一段時間,直到計數器9達到某設定值后第一上扶氣缸15和第二上扶氣缸16才停止動作,為保證上扶機構的穩定性,特別設計了定位軸14,把上扶管機構與主機連起來;下扶管機構安裝在原機的定長軸上,由下扶氣缸7帶動一對齒輪做往復擺動,齒輪帶動兩個扶管臂35開合,從而達到扶住玻璃管20的作用,保證落料穩定。
廢料剔除
按下電控柜的上料按鈕或者在計數器9達到設定值后(約350轉),在制瓶機的1 號工位,第一廢料氣缸6頂起、落下,功能是剔除玻璃管20的末端廢料,設備每轉一個工位, 第一廢料氣缸6頂起、落下一次,直到轉夠12個工位,把玻璃管20的末端廢料全部剔除,再等計數器9達到設定值后,重復上述動作。
另外,從第一廢料氣缸6動作開始,當設備轉夠8個工位時,第二廢料氣缸10在六位轉盤11的4號工位頂起、落下一次,功能是剔除玻璃管20的前端廢料,設備每轉一個工位,第二廢料氣缸10頂起、落下一次,直到轉夠12個工位,把玻璃管20的前端廢料全部剔除,等下一輪上料。
自動加溫
從第一廢料氣缸6動作開始,當設備每轉夠3個工位時,利用兩套兩位兩通電磁閥來分別控制燃氣管路和供氧管路,并由電控柜控制,將火控閥打開,從而實現給剛插上的玻璃管20加溫,在計數器9達到設定值時關閉,等下一輪上料。
此外,定長氣缸8其作用是為了節約玻璃管20原料,因為每插一批玻璃管20,前 12個廢料頭的長度要盡量縮短,以便節約原料。送管氣缸36推出的同時,定長氣缸8頂起, 把設備中的定長機構固定在設定高度,從而縮短廢料頭,當計數器9達到設定值時落下,等下一輪上料。
經大量實驗證明,每插1根玻璃管20只需要2. 2秒鐘左右,所以在制瓶機公轉一圈的時間內,就能把玻璃管20連續插到設備中,輕松實現連續插管。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非是對本發明作其它形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
權利要求
1.一種玻璃管送管機構,其特征在于所述的玻璃管送管機構為推桿制動旋轉結構, 包括可相對機架(1)前后運動的推桿(30)、與推桿(30)前端活動聯接的氣爪轉動裝置及氣爪(22)。
2.根據權利要求1所述的一種玻璃管送管機構,其特征在于所述推桿(30)與送管氣缸(36)聯接,通過滑塊(3 安裝在機架(1)的導軌09)上,推桿(30)前端設有聯接板(34),聯接板(34)上安裝有氣爪轉動裝置,轉軸08)穿過聯接板(34)前端的安裝孔與氣爪(22)聯接。
3.根據權利要求1或2所述的一種玻璃管送管機構,其特征在于所述氣爪轉動裝置包括安裝在轉軸08)上的小齒輪03)、與小齒輪03)相嚙合的大齒輪04)、止動桿、 搖臂0 以及與搖臂0 端部滾輪06)相配合的凸輪條(27),大齒輪軸(3 上端與聯接板(34)中部聯接,下端與搖臂0 聯接,止動桿穿過機架(1)上的定位孔,一端與大齒輪04)旋轉聯接,另一端與推桿(30)聯接。
4.一種利用如權利要求1 3任一項所述的玻璃管送管機構的全自動連續插管機, 包括機架(1)、安裝在機架(1)上部的儲料倉(3)以及玻璃管轉盤,儲料倉(3)內通過卡簧 (19)豎直排放有多根玻璃管(20),其特征在于所述玻璃管送管機構(4)水平安裝在儲料倉(16) —側,在儲料倉C3)相對玻璃管送管機構的另一側設有扶管機構。
5.根據權利要求4所述的全自動連續插管機,其特征在于所述扶管機構包括支架 (31)、安裝在支架(31)上的上扶管機構以及安裝在玻璃管轉盤主機架的定長軸上的下扶管機構,支架(31)下端通過定位軸(14)與玻璃管轉盤聯接。
6.根據權利要求5所述的全自動連續插管機,其特征在于所述的上扶管機構包括相對安裝在支架(31)上的第一上扶氣缸(1 和第二上扶氣缸(16),以及與第一上扶氣缸 (15)相聯接的主動滾輪(18)和與第二上扶氣缸(16)相聯接的靠輪(17)。
7.根據權利要求5所述的全自動連續插管機,其特征在于所述的下扶管機構包括下扶氣缸(7)、與下扶氣缸(7)聯接的對齒輪,和通過對齒輪實現相對擺動的兩個扶管臂(35)。
8.根據權利要求4所述的全自動連續插管機,其特征在于所述玻璃管轉盤包括一個十二位轉盤(1 和一個六位轉盤(11),在兩玻璃管轉盤一側下方均設有廢料剔除裝置,廢料剔除裝置包括第一廢料氣缸(6)和第二廢料氣缸(10),第一廢料氣缸(6)安裝在十二位轉盤(1 一側下方的機架(1)上,第二廢料氣缸(10)安裝在六位轉盤(11) 一側下方的主機架上。
9.根據權利要求4或8所述的全自動連續插管機,其特征在于在所述玻璃管轉盤下方還設有自動加溫系統,自動加溫系統包括與兩套兩位兩通電磁閥相聯接的供氧管路和燃氣管路。
10.根據權利要求4所述的全自動連續插管機,其特征在于所述的儲料倉C3)為齒鏈式或轉盤鼠籠式,安裝36 50根玻璃管。
全文摘要
一種玻璃管送管機構及利用該機構的全自動連續插管機,屬于管制玻璃瓶生產設備領域。所述的玻璃管送管機構為推桿制動旋轉結構,包括可相對機架(1)前后運動的推桿(30)、與推桿(30)前端活動聯接的氣爪轉動裝置及氣爪(22)。所述玻璃管送管機構(4)水平安裝在儲料倉(16)一側,在儲料倉(3)相對玻璃管送管機構(4)的另一側設有扶管機構。運用本發明玻璃管送管機構的全自動連續插管機可以在制瓶機公轉1圈的時間內把玻璃管全部插到制瓶機中,實現高速不間斷連續插管,增設上扶管裝置增加玻璃管的穩定性,還可實現自動加溫、自動剔除廢料等功能。
文檔編號C03B9/00GK102503080SQ20111036404
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者齊祥東 申請人:齊祥東