一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置的製作方法

2023-08-11 10:24:41 1

專利名稱：一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到注塑機械領域，特別是生產PET塑料瓶胚的注胚機上用到的一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置。
背景技術：
注胚機是從注塑機衍生而來的。注胚機與注塑機的控制原理與工作原理一樣，但注胚機是用來生產PET塑料瓶胚的自動化專用設備，注胚機自動化生產工藝流程如圖1所示注胚機是按照生產工藝的要求，不斷重複循環進行生產的。在其他條件不變的情況下，循環周期的長短，決定了注胚機生產效率的高低。循環周期越短，注胚機生產效率越高。縮短每一個工藝過程佔用的時間和採取儘可能的並行工藝過程，是提高生產效率的有效方法。傳統注胚機的工藝過程是先將熔融的PET物料射入模具，再經成形、冷卻後方才開模，然後再用頂針將瓶胚頂出落入裝瓶箱中。這種傳統注胚機的缺點一是瓶胚在模內冷卻時間周期較長，生產效率低；二是瓶胚出沒是直接長距離自由跌落，容易劃傷和變形，產品質量差，直接影響了經濟效益的提高。

發明內容
本實用新型所要解決的技術任務是要克服現有技術所存在的生產周期長、生產效率低、產品質量差的缺點，提供一種與注胚機的合模機構相配合，可以縮短注胚生產周期、提高生產效率和產品質量的取胚機械手與冷卻箱的組合裝置。
本實用新型的技術方案是一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置，其特徵在於該組合裝置包括有機體、取胚機械手、冷卻箱以及動力和電氣測控裝置所述取胚機械手設在機體的頂部，其包括一對水平設置的導軌，導軌上設有一可在其上滑動的機械手手臂，手臂上設有至少一排瓶胚夾，每排瓶胚夾上設有可控制其釋放或夾持瓶胚的執行機構；在機體上設有能驅動手臂在導軌上作往返移動的驅動裝置；該裝置可以是這樣的結構在導軌外側，設有一主動輪和一從動輪，在兩者之間設有傳動帶，傳動帶與手臂相連，主動輪與一馬達相連，馬達通過傳動帶驅動手臂在瓶胚模具和冷卻器之間往返移動；所述冷卻箱設在取胚機械手的下方，在冷卻箱內通有冷卻水，在冷卻箱的上下兩面都設有與瓶胚夾對應的瓶胚孔和夾持裝置；在冷卻箱兩端、導軌下方設有支承架，冷卻箱與支承架通過軸可轉動式連接；軸通過齒輪、齒條與一翻轉氣缸相連；在支承架下方，設有一升降氣缸，其可控制冷卻箱上升至與機械手手臂對接位置，也可控制冷卻箱下降至其可以180°翻轉的位置。
由上述方案可知，採用本實用新型注胚，無需等瓶胚完全冷卻，即可準確接出，其合模機構就能合模進行下一個周期的生產，不僅可縮短注胚生產工藝周期，還可提高瓶胚的質量、提高產品成品率、降低生產成本。實際生產表明，本實用新型可使注胚機的生產效率提高35％，節能35％；與此同時，由於生產出來的瓶胚不再經人手接觸，還可減少瓶胚受汙染的機會。


圖1是現有的注胚機自動化生產工藝流程圖；圖2是本實用新型的正面圖結構示意圖(主視圖)；圖3是本實用新型的俯視結構示意圖；圖4是本實用新型右側向視結構示意圖(右視圖)。
具體實施方式
實施例如圖2-4所示的一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置，其由機體61、取胚機械手1和冷卻箱2組合而成。
取胚機械手1設在機體61的頂部，其包括一對水平設置的導軌3，在導軌3上設有可在其上滑動的機械手手臂4，手臂4上設有兩排共24個瓶胚夾5和兩個可控制每排瓶胚夾5打開或閉合而釋放或夾持瓶胚的執行機構6(為節約篇幅，簡化說明，圖4中兩個執行機構6是以相反的動作表示的，實際上是以相同的動作進行的，也就是說是同步的)，可以一次夾持24個瓶胚24。具體來說，執行機構6由氣缸和機械連杆組成，其與瓶胚夾5相連，可控制瓶胚夾5夾緊或釋放瓶胚。在機體61上導軌3的外側，設有一主動輪7和一從動輪8，在兩者之間設有傳動帶9，動帶9採用同步帶，主動輪7與伺服馬達71相連，啟動馬達71可通過主動輪7和傳動帶9驅動手臂4在瓶胚模具和冷卻器2之間往返移動。
冷卻箱2設在取胚機械手1的下方，在冷卻箱2內設有冷卻水循環流動通道，其內通有冷卻水，在冷卻箱2的上、下兩面均設有與瓶胚夾5對應的瓶胚孔10和夾持裝置11，夾持裝置11為孔板式夾持裝置，其包括一不鏽鋼板19，在不鏽鋼板19上設有與瓶胚孔10對應的夾孔20，該孔直徑大於瓶胚孔10的孔徑。在冷卻箱2上設有落胚控制氣缸21，其與不鏽鋼板19相連，可控制冷卻箱2轉動時，夾孔20與瓶胚孔10錯位而夾緊瓶胚；反之，冷卻箱2向下落胚時夾孔20與瓶胚孔10重合而可釋放瓶胚。在冷卻箱2兩端、導軌3下方設有支承架12，冷卻箱2與支承架12通過軸13可轉動式連接。軸13通過齒輪14、齒條15與一翻轉氣缸16相連。在支承架12下方，設有升降氣缸17，其可控制冷卻箱2上升至與手臂4對接的位置，也可控制冷卻箱2下降至其可以180°翻轉的位置。升降氣缸17具體是通過下梁22與機體61相連的。翻轉氣缸16的缸體則具體是滑動連接在機體61的一個直立導柱23上，使之可隨冷卻箱2上下移動。
冷卻箱2的上、下兩面各設有四排並列的瓶胚孔10，相鄰或相隔的兩排為一組，每一組有一孔板式夾持裝置11(圖中4示出的是相鄰的兩排為一組，相隔的方式效果更好)。機械手手臂4分兩次錯位落胚可填滿冷卻箱2的一面瓶胚孔10，這樣設計的目的是為了能更提供足夠多的冷卻時間(為節約篇幅，簡化說明，圖4中兩個孔板式夾持裝置同執行機構6，是以相反的動作表示的，實際上是以相同的動作進行的，也就是說是同步的)。
孔板式夾持裝置具體來說就是上面設有比瓶胚孔10略大的孔的不鏽鋼薄板，當其孔與瓶胚孔10正對時，瓶胚可穿過該孔並落入冷卻箱2內，當其與瓶胚孔10錯位時，可將瓶胚夾住。
本實用新型在實際生產應用時，瓶胚經射膠、冷卻成形後，就可開模取出，不需要等待瓶胚完全冷卻後再開模取出。開模後機械手手臂4進入模具，這時注胚機的釋胚氣缸動作，瓶胚夾5閉合，注胚機的頂針前進，瓶胚脫落進入瓶胚夾5。機械手手臂4後退到冷卻箱正面第一位置時(第一、二排瓶胚孔10)，升降氣缸17動作，冷卻箱2上升承接瓶胚，瓶胚夾5張開，瓶胚落入瓶胚孔10，冷卻箱2下降，冷卻箱上的夾持裝置11的不鏽鋼板19上的夾孔20將瓶胚夾住，使之不能落出。瓶胚夾5釋放完瓶胚後，手臂4又迅速向前靠近模具，等待第二次取胚。第二次取胚過程與第一次一樣，在手臂4後退到冷卻箱第二位置時，把瓶胚放進冷卻箱正面的空瓶胚孔裡，同樣不鏽鋼卡板卡緊，冷卻箱2下降，之後翻轉氣缸16前進，推動齒條15運動，齒輪14旋轉，冷卻箱逆時針旋轉180℃，反面向上，等待第三次機械手手臂4後退，承接瓶胚。在第四次機械手手臂4取出瓶胚裝入冷卻箱的同時，冷卻箱2的落胚控制氣缸21動作，夾持裝置11的不鏽鋼板19的夾孔20處於打開位置，瓶胚掉進裝瓶胚箱中，接著冷卻箱又迅速旋轉180℃，正面向上，準備承接下一次的瓶胚，如此循環反覆，每當冷卻箱上最後的空瓶胚孔裝滿瓶胚的同時，向下一面的不鏽鋼板的夾孔20打開，放出瓶胚，空出裝瓶胚孔。冷卻箱2內有冷卻水循環流動通道，冷卻水不斷地在冷卻箱內循環流動，把冷卻箱內的瓶胚的熱量帶走。冷卻箱內的瓶胚在經過二、三個生產周期充分冷卻後，變得透明光亮，大大提高了產品的質量。採用本實用新型，既可縮短注胚生產工藝周期，又可提高瓶胚的質量。
權利要求1.一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置，其特徵在於該組合裝置包括有機體(61)、取胚機械手(1)、冷卻箱(2)以及動力和電氣測控裝置所述取胚機械手(1)設在機體(61)的頂部，其包括一對水平設置的導軌(3)，導軌(3)上設有一可在其上滑動的機械手手臂(4)，手臂(4)上設有至少一排瓶胚夾(5)、每排瓶胚夾(5)設有能控制瓶胚夾(5)打開或閉合而釋放或夾持瓶胚的執行機構(6)；在機體(61)上設有能驅動手臂(4)在導軌(3)上作往返移動的驅動裝置；所述冷卻箱(2)設在取胚機械手(1)的下方，在冷卻箱(2)內通有冷卻水，在冷卻箱(2)的上、下兩面設有與瓶胚夾(5)對應的瓶胚孔(10)和夾持裝置(11)；在冷卻箱(2)的兩端、導軌(3)的下方設有支承架(12)，冷卻箱(2)與支承架(12)通過軸(13)成轉動式連接；軸(13)通過齒輪(14)、齒條(15)與一翻轉氣缸(16)相連；在支承架(12)下方，設有一升降氣缸(17)，其能控制冷卻箱(2)上升至與手臂(4)對接位置，或控制冷卻箱(2)下降至其可以翻轉的位置。
2.依照權利要求1所述的組合裝置，其特徵在於所述的驅動手臂(4)在導軌(3)上作往返移動的驅動裝置是在導軌(3)外側，設有一主動輪(7)和一從動輪(8)，在兩者之間設有傳動帶(9)，傳動帶(9)與手臂(4)相連，主動輪(7)與一馬達(71)相連。
3.依照權利要求1或2所述的組合裝置，其特徵在於所述執行機構(6)為氣缸，其通過連杆機構與瓶胚夾(5)相連，控制其夾緊或釋放瓶胚。
4.依照權利要求1或2所述的組合裝置，其特徵在於所述瓶胚夾(5)有兩排或四排，每排至少有10個。
5.依照權利要求2所述的組合裝置，其特徵在於所述馬達(71)為伺服馬達，所述傳動帶(9)為同步帶。
6.依照權利要求1所述的組合裝置，其特徵在於所述夾持裝置(11)為孔板式夾持裝置(11)，其包括一不鏽鋼板(19)，不鏽鋼板上設有與瓶胚孔(10)對應對應的夾孔(20)，在所述冷卻箱(2)上設有落胚控制氣缸(21)，控制氣缸(21)與不鏽鋼板(19)相連，可控制冷卻箱(2)轉動時夾孔(20)和瓶胚孔(10)以交錯方式夾緊瓶胚，向下落胚時夾孔(20)和瓶胚孔(10)以重疊方式釋放瓶胚(24)。
7.依照權利要求1所述的組合裝置，其特徵在於所述升降氣缸(17)通過一下梁(22)與所述機體(61)相連；所述翻轉氣缸(16)的缸體滑動連接在機體(61)的一個直立導柱(23)上。
8.依照權利要求1所述的組合裝置，其特徵在於在所述冷卻箱(2)的上、下兩面各設有四排並列的所述瓶胚孔(10)，相鄰或相隔的兩排為一組，每一組有一孔板式夾持裝置(11)；所述機械手手臂(4)每經兩次錯位落胚填滿冷卻箱(2)的一面瓶胚孔(10)。
專利摘要一種取胚機械手與冷卻箱的組合裝置，由機體、取胚機械手和冷卻箱組合而成。取胚機械手由導軌、機械手手臂、瓶胚夾、可控制瓶胚夾動作的執行機構及傳動裝置構成，可驅動手臂在瓶胚模具和冷卻器之間往返移動。冷卻箱設在導軌下方，其內通有冷卻水，在冷卻箱上設有瓶胚孔和夾持裝置。在冷卻箱兩側，設有支承架，冷卻箱在翻轉氣缸作用下與支承架可轉動式連接。在支承架下方，設有升降氣缸，其可控制冷卻箱與機械手手臂對接，也可控制冷卻箱下降至其可以翻轉的位置。用本實用新型注胚，無需等瓶胚完全冷卻，即可出模，其合模機構就能合模進行下一個周期的生產，不僅可縮短注胚生產工藝周期，還可提高瓶胚的質量、提高產品成品率、降低生產成本。
文檔編號B29C45/76GK2778533SQ200420095690
公開日2006年5月10日 申請日期2004年11月26日 優先權日2004年11月26日
發明者包賀林, 溫世旭, 陳雅 申請人:廣州華研精密機械有限公司