一种吹瓶机单开模机构的制作方法

一种吹瓶机单开模机构[0001]技术领域[0002]本发明涉及吹瓶技术领域，特别涉及一种吹瓶机单开模机构。背景技术：[0003]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，尤其对单开模边模开合运动与底模摆动升降运动的同步控制要求甚严。[0004]现有的吹瓶机中，平面四连杆机构实现边模开合，柱面空间凸轮与空间连杆机构形成的复合机构实现底模摆动与升降，空间连杆机构实现底模摆动，摆动的底模又在柱面空间凸轮的驱动下同时实现升降。机构优点：机构简单、运动零部件少。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。技术实现要素：[0005]本发明的目的是提供一种吹瓶机单开模机构，可精确控制动边模与底模的运动规律，结构简单，动载荷小，能有效降低机构的振动和冲击，减小零部件的磨损，增强吹瓶机的运动平稳性与可靠性，提高整机的高速性能。[0006]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种吹瓶机单开模机构，包括模架支架、固连于所述模架支架上的定边模、可绕第一轴心线转动的设于所述模架支架上的开合模转轴、一端固连于所述开合模转轴上的且用于通过开合模凸轮驱动的开合模转子臂、固连于所述开合模转轴上的动边模、可绕第二轴心线转动的设于所述模架支架上的底模支架、固连于所述底模支架上的底模导轨、可升降的设于所述底模导轨上的底模；所述单开模机构还包括一端转动连接在所述底模支架上的底模连杆、一端转动连接在所述底模连杆另一端上的底模摆臂，所述底模摆臂的另一端固连于所述开合模转轴上；所述单开模机构还包括一端可绕第三轴心线转动的设于所述底模支架上的底模摆杆、两端分别通过固连于其上的关节轴承一一对应的球面铰接于所述模架支架和所述底模摆杆另一端上的空间连杆、一端固连于所述底模摆杆上的底模曲柄、两端分别转动连接在所述底模曲柄另一端和所述底模上的底模拉杆；所述第一轴心线和所述第二轴心线分别位于合模中心线的两侧；吹瓶机开模时，所述开合模转轴用于驱动所述动边模转动远离所述定边模，并用于通过所述底模摆臂和所述底模连杆驱动所述底模支架朝向所述开模开口处运动；所述底模支架用于通过所述底模摆杆、所述空间连杆、所述底模曲柄和所述底模拉杆驱动所述底模下降；开合模转子臂及与其固连于开合模转轴上的动边模和底模摆臂、底模支架、底模连杆、模架支架及固连于其上的定边模所构成的连杆机构为平面四连杆机构；模架支架、底模支架、底模摆杆、空间连杆所构成的连杆机构为空间四连杆机构；底模曲柄、底模拉杆、底模支架及固连于其上的底模导轨、底模所构成的连杆机构为平面曲柄滑块机构；由所述空间四连杆机构与所述平面曲柄滑块机构的串联，构成串联型组合连杆式底模升降机构；由所述串联型组合连杆式底模升降机构与所述平面四连杆机构的串联，构成所述单开模机构。[0007]优选地，所述第一轴心线和所述第二轴心线的水平连线经过所述合模中心线。[0008]更优选地，所述吹瓶机开模时，所述开合模转轴用于通过所述底模摆臂和所述底模连杆驱动所述底模支架曲线朝向所述开模开口处运动。[0009]更进一步优选地，所述底模支架的曲线运动轨迹沿朝向所述动边模的方向弧形凸起。[0010]优选地，所述开合模转轴可绕自身轴心线方向转动的设于所述模架支架上，所述第一轴心线、所述第二轴心线、所述合模中心线相互平行。[0011]优选地，所述第二轴心线垂直于所述第三轴心线。[0012]优选地，所述底模摆杆相对所述底模支架的运动平面与所述空间连杆之间的夹角为α，其中-30°≤α≤30°。[0013]优选地，所述底模处于上端起始点时，所述底模曲柄与所述底模拉杆之间的夹角为β，其中170°≤β≤180°。[0014]由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明一种吹瓶机单开模机构，吹瓶机开模时，开合模凸轮用于驱动底模支架朝向开模开口处运动，摆动的底模支架用于驱动底模下降，实现底模摆动升降与边模开合的精准配合，具有以下优点：（1）底模支架带动底模朝向开模开口处摆动，使得取瓶机械手取瓶行程较短，能够容易的取出瓶子，动边模较小的开合角度即能实现机械手的取瓶操作；（2）由于动边模开合角度较小，开模回转时间较短，使得合模回转时间较长，减少了合模时的撞击，合模动力性能较好，利于减振降噪；（3）由于底模随底模支架朝向开模开口处摆动，动边模开合角度较小，底模动程可设计得较小，底模动力特性较好；（4）可精确控制动边模与底模的运动规律，结构简单，动载荷小，能有效降低机构的振动和冲击，减小零部件的磨损，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[0015]附图1为本发明装置的合模结构示意图一；附图2为本发明装置的开模结构示意图一；附图3为本发明装置的合模结构示意图二（隐藏模架支架）；附图4为本发明装置的开模结构示意图二（隐藏模架支架）；附图5为合模仰视图（隐藏模架支架）；附图6为合模俯视图（隐藏模架支架）；附图7为开模仰视图（隐藏模架支架）；附图8为开模俯视图（隐藏模架支架）。[0016]其中：1、模架支架；2、定边模；3、第一轴心线；4、开合模转轴；5、开合模转子臂；6、动边模；7、第二轴心线；8、底模支架；9、底模导轨；10、底模；11、底模连杆；12、底模摆臂；13、第三轴心线；14、底模摆杆；15、空间连杆；16、底模曲柄；17、底模拉杆；18、合模中心线。具体实施方式[0017]下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。[0018]参见图1-8所示，上述一种吹瓶机单开模机构，包括模架支架1、固连于模架支架1上的定边模2、可绕第一轴心线3转动的设于模架支架1上的开合模转轴4、一端固连于开合模转轴4上的且用于通过开合模凸轮驱动的开合模转子臂5、固连于开合模转轴4上的动边模6、可绕第二轴心线7转动的设于模架支架1上的底模支架8、固连于底模支架8上的底模导轨9、可升降的设于底模导轨9上的底模10。通过开合模凸轮（图中未示出）作用于开合模转子臂5的另一端，以驱动开合模转轴4转动。[0019]上述单开模机构还包括一端转动连接在底模支架8上的底模连杆11、一端转动连接在底模连杆11另一端上的底模摆臂12，底模摆臂12的另一端固连于开合模转轴4上。[0020]上述单开模机构还包括一端可绕第三轴心线13转动的设于底模支架8上的底模摆杆14、两端分别通过固连于其上的关节轴承一一对应的球面铰接于模架支架1和底模摆杆14另一端上的空间连杆15、一端固连于底模摆杆14上的底模曲柄16、两端分别转动连接在底模曲柄16另一端和底模10上的底模拉杆17。[0021]动边模6和定边模2具有合模中心线18，第一轴心线3和第二轴心线7分别位于合模中心线18的两侧，合模中心线18即为合模时瓶子的轴心线。在本实施例中，开合模转轴4可绕自身轴心线方向转动的设于模架支架1上，第一轴心线3（即开合模转轴4的轴心线）、第二轴心线7、合模中心线18三者相互平行，且均沿竖直方向延伸，第一轴心线3和第二轴心线7的水平连线经过合模中心线18。[0022]由开合模转子臂5及与其固连于开合模转轴4上的动边模6和底模摆臂12、底模支架8、底模连杆11、模架支架1及固连于其上的定边模2所构成的连杆机构为平面四连杆机构；由模架支架1、底模支架8、底模摆杆14、空间连杆15所构成的连杆机构为空间四连杆机构；由底模曲柄16、底模拉杆17、底模支架8及固连于其上的底模导轨9、底模10所构成的连杆机构为平面曲柄滑块机构；由上述空间四连杆机构与上述平面曲柄滑块机构的串联，构成串联型组合连杆式底模升降机构；由上述串联型组合连杆式底模升降机构与上述平面四连杆机构的串联，构成一种单开模机构。[0023]吹瓶机开模时，开合模转轴4用于驱动动边模6转动远离定边模2，并用于通过底模摆臂12和底模连杆11驱动底模支架8朝向开模开口处运动；底模支架8用于通过底模摆杆14、空间连杆15、底模曲柄16和底模拉杆17驱动底模10下降。[0024]吹瓶机合模时，开合模转轴4用于驱动动边模6转动靠近定边模2复位，并用于通过底模摆臂12和底模连杆11驱动底模支架8复位；底模支架8用于通过底模摆杆14、空间连杆15、底模曲柄16和底模拉杆17驱动底模10上升复位。[0025]在本实施例中，吹瓶机开模时，开合模转轴4用于通过底模摆臂12和底模连杆11驱动底模支架8曲线朝向开模开口处运动。底模支架8的曲线运动轨迹沿朝向动边模6的方向弧形凸起。当取瓶机械手夹持瓶子并退至开合模开口时，此时开合模开口宽度不小于瓶子的瓶身直径，以便于取瓶机械手将瓶子向外取出。[0026]相较于现有技术开模时底模10沿背离开模开口的方向运动，在本实施例中，由于瓶子的运动轨迹朝向开模开口，使得取瓶机械手取瓶行程较短，能够容易的取出瓶子，且取瓶较快，瓶子取出后即可进入合模过程，动边模6较小的开合角度即能实现机械手的取瓶操作。由于动边模6开合角度较小，开模回转时间较短，使得合模回转时间相应较长，减少了合模时的撞击，减少了底模10升降的加速度。[0027]在本实施例中，第二轴心线7沿竖直方向延伸，第三轴心线13沿水平方向延伸，第二轴心线7垂直于第三轴心线13，即底模摆杆14相对底模支架8的运动平面与底模支架8的运动平面相互垂直。[0028]底模摆杆14相对底模支架8的运动平面与空间连杆15之间的夹角为α，其中-30°≤α≤30°。在本实施例中，-5°≤α≤5°。这里说的空间连杆15即为普通连杆，通过两端的关节轴承在三维空间中运动。[0029]上述底模10处于上端起始点时，底模曲柄16与底模拉杆17之间的夹角为β，其中170°≤β≤180°。在本实施例中，175°≤β≤180°。[0030]在底模10与边模（包括动边模6和定边模2）两者中，一者上设有楔形环槽，另一者上设有用于卡入该楔形环槽中的楔形卡环。[0031]开模初期，开合模转子臂5带动动边模6逐渐张开，同时带动底模支架8往模具开口方向摆动，直至楔形环槽与楔形卡环完全脱离前，单开模机构控制底模10在竖直方向产生的位移小于楔形卡环与楔形环槽的间隙，形成底模运动在竖直方向的近似休止期；开模中后期，单开模机构控制动边模6继续张开，同时控制底模10继续往模具开口方向摆动，并在竖直方向上下降较大位移至最低点，与取瓶机构的取瓶运动无干涉。[0032]合模初中期，单开模机构控制动边模6逐渐闭合，同时控制底模10往定边模2方向摆动，并在竖直方向上上升较大位移直至楔形卡环能进入楔形环槽，与送坯机构的送坯运动无干涉；合模后期，开合模转子臂5带动动边模6继续闭合，同时带动底模支架8往定边模2方向摆动，楔形卡环进入楔形环槽后直至完全对合前，单开模机构控制底模10在竖直方向产生的位移小于楔形卡环与楔形环槽的间隙，再次形成底模运动在竖直方向的近似休止期。[0033]通过对β角度的设定，开模伊始阶段，随着底模支架8的摆动，β逐渐增大至180°，再逐渐减小，形成底模运动在竖直方向的近似休止期；合模闭合阶段，随着底模支架8的摆动，β逐渐增大至180°，再逐渐减小，同样形成底模运动在竖直方向的近似休止期。[0034]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。