玻璃制瓶机器人的制作方法

玻璃制瓶机器人，属于制瓶设备领域。

背景技术：

目前在制瓶机上，伺服机构逐渐代替了气缸机构，伺服机构可以高质量地完成雏形瓶坯的制作和成型瓶的制作。但是，成型瓶的瓶身、瓶底冷却工艺和输送工艺大大限制了玻璃瓶的质量，表现在：传统的钳瓶机构需要将成型瓶放在停置板上，容易导致瓶底的骤冷微裂纹、变形、压痕等缺陷；传统的拨瓶机构需要用拨爪将成型瓶转移到机前输瓶机上，以输送成型瓶，容易导致瓶身的骤冷微裂纹、变形、压痕等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种玻璃制瓶机器人，将成型瓶在悬空状态下完成瓶身瓶底冷却、转移到机前输瓶机等后续工艺步骤。代替接触式拨瓶工艺步骤，大大提高了制瓶工艺动作的稳定性、灵活性，大大提高了玻璃瓶的瓶身、瓶底质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该玻璃制瓶机器人，其特征在于：包括固定座、旋转座、第一摆臂、第二摆臂和钳瓶机构，旋转座水平转动的连接固定座并连接有带动其旋转的旋转座驱动机构，第一摆臂的一端与旋转座转动连接，第二摆臂上端与第一摆臂的另一端转动连接，第一摆臂横向设置并连接有带动竖向摆动的第一摆臂驱动机构，第二摆臂竖向设置并连接有带动其竖向摆动的第二摆臂驱动机构，钳瓶机构固定在第二摆臂的下端。

优选的，所述第一摆臂与第二摆臂在相同或平行的竖直平面内摆动。

优选的，所述第二摆臂驱动机构包括第二摆臂驱动电机和第二摆臂驱动连杆，第二摆臂驱动电机固定在第一摆臂上，第二摆臂驱动连杆一端与第二摆臂驱动电机的输出轴转动连接，另一端与第二摆臂转动连接。

优选的，所述钳瓶机构转动连接第二摆臂，钳瓶机构连接有瓶体竖直保持机构。

优选的，所述瓶体竖直保持机构包括第一钳瓶摆动连杆和第二钳瓶摆动连杆，第一摆臂与第二摆臂连接的一端转动连接有一个中间摆动件，第一钳瓶摆动连杆与第一摆臂平行设置，第二钳瓶摆动连杆与第二摆臂平行设置，第一钳瓶摆动连杆的一端与旋转座转动连接，另一端与中间摆动件转动连接，第二钳瓶摆动连杆一端与中间摆动件转动连接，另一端与钳瓶机构转动连接。

优选的，所述钳瓶机构还连接有带动其水平旋转的钳瓶旋转机构。

优选的，所述钳瓶机构包括钳瓶气缸，在钳瓶气缸的下端固定有两个钳瓶夹爪，钳瓶夹爪的中部开设有半圆形的钳瓶口。

优选的，所述钳瓶气缸设有并排设置的多个。钳瓶气缸可以1~4个任意设置，甚至可以设置更多。

与现有技术相比，该玻璃制瓶机器人的上述技术方案所具有的有益效果是：

本实用新型新设计的机器人可以在夹住成型瓶瓶口，悬空放置在停置板上方完成瓶身、瓶底冷却工艺，悬空转移到机前输瓶机上，杜绝了瓶身、瓶底的骤冷微裂纹、变形、压痕等缺陷，大大提高了玻璃瓶的质量。并且，由于可以灵活控制成型瓶的高度位置，可以增强冷却效果，在此基础上可以提高机速，即提高制瓶效率。

附图说明

图1为该玻璃制瓶机器人的主视图。

图2为图1中沿A-A线的剖视图。

图3为本该玻璃制瓶机器人的立体图。

图4为钳瓶机构的主视图。

图5为钳瓶机构的左视图。

其中：1、固定座 2、旋转座驱动电机 3、旋转座 4、第一摆臂 5、第二摆臂 6、旋转气缸 7、钳瓶机构 8、第一钳瓶摆动连杆 9、中间摆动件 10、第二钳瓶摆动连杆 11、第二摆臂驱动连杆 12、第一摆臂驱动电机 13、第二摆臂驱动电机 14、钳瓶气缸 15、复位弹簧 16、伸缩轴 17、铰链 18、钳瓶夹爪 19、钳瓶口。

具体实施方式

图1~5是该玻璃制瓶机器人的最佳实施例，下面结合附图1~5对本实用新型做进一步说明。

参照图1~3，该玻璃制瓶机器人，包括固定座1、旋转座3、第一摆臂4、第二摆臂5和钳瓶机构，旋转座3水平转动的连接固定座1并连接有带动其旋转的旋转座驱动电机2，第一摆臂4的一端与旋转座3转动连接，第二摆臂5上端与第一摆臂4的另一端转动连接，第一摆臂4横向设置并连接有带动竖向摆动的第一摆臂驱动机构，第二摆臂5竖向设置并连接有带动其竖向摆动的第二摆臂驱动机构，第一摆臂4与第二摆臂5在平行的竖直平面内摆动，钳瓶机构固定在第二摆臂5的下端。

第一摆臂驱动机构为固定在旋转座3上的第一摆臂驱动电机12。第二摆臂驱动机构包括第二摆臂驱动电机13和第二摆臂驱动连杆11，第二摆臂驱动电机13固定在第一摆臂4上，第二摆臂驱动连杆11一端与第二摆臂驱动电机13的输出轴转动连接，另一端与第二摆臂5转动连接。

钳瓶机构7上侧还连接有带动其水平旋转的旋转气缸6，旋转气缸6与第二摆臂5的下端转动连接，旋转气缸6连接有瓶体竖直保持机构。具体的，瓶体竖直保持机构包括第一钳瓶摆动连杆8和第二钳瓶摆动连杆10，第一摆臂4与第二摆臂5连接的一端转动连接有一个中间摆动件9，第一钳瓶摆动连杆8与第一摆臂4平行设置，第二钳瓶摆动连杆10与第二摆臂5平行设置，第一钳瓶摆动连杆8的一端与旋转座3转动连接，另一端与中间摆动件9转动连接，第二钳瓶摆动连杆10一端与中间摆动件9转动连接，另一端与钳瓶机构7转动连接，第一钳瓶摆动连杆8与第一摆臂4构成一个平行四边形，第二钳瓶摆动连杆10与第二摆臂5又构成一个平行四边形，利用平行四边形的原理保持玻璃瓶始终竖直。

参见图4~5，钳瓶机构7包括两个并排设置在旋转气缸6下侧的钳瓶气缸14，在钳瓶气缸14的输出端设有一根伸缩轴16，伸缩轴16与钳瓶气缸14之间设有复位弹簧15，伸缩轴16的下端通过铰链17与两个钳瓶夹爪18连接，钳瓶夹爪18的中部开设有半圆形的钳瓶口19。

制瓶机机组包括框架以及安装在框架上的伺服初模开关机构、伺服成模开关机构、伺服翻转机构、伺服漏斗机构、伺服正吹气机构、伺服扑气机构以及上述的制瓶机器人，固定座1固定在伺服扑气机构的下一工位。制瓶机机组具有9个自由度，配合其他附件，装配上制瓶模具，单独完成制瓶工艺。多个制瓶机机组安装在一个大底盘上，通过分料器及流料系统供料，配置机前输瓶机，可以进行行列式生产。单个机组的生产工艺是：通过伺服初模开关机构控制初型模的开关，通过伺服漏斗机构和伺服扑气机构使玻璃料滴形成雏形瓶坯，通过翻转机构将雏形瓶坯由初模工位转移到成模工位，通过伺服成模开关机构控制成型模的开关，通过正吹气机构使雏形瓶坯形成成型瓶，通过制瓶机器人将成型瓶在悬空状态下完成瓶身瓶底冷却、转移到机前输瓶机等后续工艺步骤。本实用新型由智能化的电动机构代替气缸机构，由悬空式后续工艺步骤代替接触式后续工艺步骤，大大提高了制瓶工艺动作的稳定性、灵活性，大大提高了玻璃瓶的瓶身、瓶底质量。

具体的，成型瓶由钳瓶机构7夹住瓶口，将成型瓶转移到瓶身、瓶底冷却工位，即置放于停置板上方，但不再像传统工艺一样将成型瓶放下与停置板接触，而是保持悬空状态，以保护瓶底，使之避免骤冷微裂纹、变形、压痕等缺陷；完成瓶身、瓶底冷却工艺之后，钳瓶机构7继续夹住瓶口，当多滴料生产时调整各个瓶子的姿态，整体旋转一个合理的角度，将成型瓶转移到运行着的机前输瓶机上，取消了传统的拨瓶工艺动作，以保护瓶身，使之避免骤冷微裂纹、变形、压痕等缺陷。

通过采用制瓶机器人，在完成悬空式生产工艺时，避免了诸多瓶底缺陷和瓶身缺陷的同时，也可以增强冷却效果。传统工艺中，成型瓶要放下与停置板接触，因此在冷却时要贴近停置板，间隙为3～6mm，防止在放下时成型瓶歪倒；由于距离过小，由下往上输出的冷却风的冷却效果并不充分。采用本实用新型的制瓶机器人后可以灵活控制成型瓶与停置板的距离，比如10～30mm，以达到更好的冷却效果。在输瓶机上，也可以设置冷却风，也是由下往上输出。采用3自由度钳瓶机构7，在成型瓶转移到输瓶机网带上的过程，也可以灵活控制成型瓶与输瓶机网带的距离，比如10～30mm，以达到更好的冷却效果。增强冷却效果的基础上，可以提高机速，即提高制瓶效率。

本实用新型的单个机组还可以增加伺服压吹机构、伺服摆瓶机构、伺服钳瓶夹具机构等智能控制的驱动机构。伺服压吹机构可以精确控制吹制或者压制雏形瓶坯的工艺动作，伺服摆瓶机构可以精确控制多滴料生产时各个瓶子的姿态，伺服钳瓶夹具机构根据料滴数为1～4个甚至更多，可以精确控制夹瓶动作。多个机组安装在一个大底盘上，通过分料器及流料系统供料，配置机前输瓶机，可以进行行列式生产，整台行列式机器，还可以增加伺服分料机构等智能控制的驱动机构。伺服分料机构可以精确给各个机组分配料滴。

本实用新型中的旋转气缸6以及钳瓶气缸14均可以采用伺服电机驱动。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。