专利名称：切割圆形薄壁玻璃瓶坯的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于圆形薄壁玻璃瓶坯切割的装置，特别适用于制造接腰保温瓶瓶胆(下称瓶胆)时的割腰工序。
制造接腰瓶胆时，要把外瓶坯拦腰割断，置入内瓶后，再对断口进行熔接。经检索虽未见报导，但据了解，通常是将待切割的瓶坯置于一可旋转的夹持器上，工件自转时，操作者以油石或砂轮在切割部位刻划，然后用排管燃烧器加热刻痕部位，使瓶坯爆裂。上述方法显然有以下缺点1.将夹时工件容易偏斜且调整困难，使断口与工件中心线不垂直；2.夹持器的夹紧力与转速不能变化，难以满足不同工步的要求，如刻痕时要求夹紧，防止工件走动，加热时要求轻夹持，减少爆割时的应力干扰；3.刻痕时采用微观上呈多刃状的油石或砂轮，形成多根细密刻痕，使断口高低不平，甚至缺口裂缝。
本实用新型的目的是提供一种能切割圆形薄壁玻璃制品的装置，该装置能在夹持工件时预定位，同时能在不同工步时，变换夹紧力和转速，采用单刃切割，富氧燃烧等技术，从而提高产品质量，提高收获率。
本实用新型是这样实现的，装置由定位器，夹持器，刻痕器，燃烧器组成。工件在被夹持前，先由定位器进行预定位，再由夹持器正式夹持，然后定位器松开，由于定位器的预定位平面与夹持器的夹持平面不在同一个平面上，且距离尽可能大，所以能有效地校准工件的中心线，不使其偏斜。定位器由二个或三个均布的定位单元组成，定位单元上的定位头可同步进退，将工件夹持或松开。夹持器由能以两种转速旋转的夹持器座，夹持杆、连杆、滑套和固定在夹持器座中心的中心轴组成，三根夹持杆的控制端分别通过连杆与套在中心轴上的滑套相连，控制滑套沿中心轴移动时，各夹持杆分别绕其夹持器座上的支点同步摆动，其夹持端则将工件夹持或松开。
为了能使夹持力能改变，每个夹持杆围绕其支点可以有三个伸出端，除夹持端，控制端外，还有一个恒压端。在夹持端与工件相接触的部位加有摩擦力较大的橡胶，石柿衬垫物；恒压端与夹持器座之间置有压簧及调节压力的螺栓装置。此夹持器有松开、轻夹持、加力夹持三种状态，这三种状态由滑套在中心轴上的位置而定；当控制滑套在中心轴上移动并处于一个极端位置时，夹持器处于松开状态；滑套处于另一个极端位置时，夹持器处于加力夹持状态；滑套处于中间位置时，夹持器处于轻夹持状态，此时的夹持力由恒压力端的压簧给出，这个压力的大小可以通过调节螺栓调节。
不同工步需有不同转速，如刻痕时要求工件以慢速旋转，加热时则要求工件快速旋转。因此在传动系统中设有二组速比不同的齿轮付，它们由互锁的二个电磁离合器控制，实现变速，并通过夹持器座上的齿轮使整个夹持器转动。
刻痕器采用单刃硬质金刚石玻璃刀或红宝石，使痕迹集中于一线。燃烧器采用排管状窑火焰，燃烧时在煤气中加入空气与氧气，提高火焰温度，改进切割效果。
由于本实用新型具有自动预定位，夹持器具有三种夹持状态，二种转速，且能在旋转状态下改变夹持状态和转速，单刃切割，富氧燃烧等特点，因此切割质量大为提高，从而提高了产品的收获率。且根据本实用新型设计的半自动割腰机，除了上料、下料需人工操作外，自动完成全割腰操作，从而减轻了劳动强度，改善了劳动环境，提高了劳动生产率。
现根据半自动单工位程序控制割腰机和附图对本实用新型作进一步阐述。
图1是割腰机的平而布置图。
图2割腰机的定位单元；图3定位单元的定位头补偿装置；图4割腰机的夹持器及其控制部分；图5夹持器的变速系统；图6割腰机的刻痕器；图7双轴导柱，滑块组件；本机由定位单元1，夹持器2，刻痕器3，燃烧器4，程控器5及传动系统组成。
定位器由二个对称的定位单元组成。定位单元包括气缸6，双导柱，滑块组件7，定位头8和定位头上的补偿装置9。定位头固定在滑块上，气缸带动滑块在导柱上进退，使定位头夹持或松开工件。每个定位头前部与工件接触的部分有二个补偿装置，补偿装置由与工件接触的圆球9a，压紧圆球的压簧9b和调节机构9c组成。补偿装置可吸收瓶坯的直径误差与不圆度，提高夹持精度。
夹持器是割腰机的核心部件，包括夹持器座10，齿轮11，夹持杆12，连杆13，滑套14，中心轴15。整个夹持器座通过齿轮传动可以旋传。中心轴固定在夹持器座的中心，滑套套在中心轴上，并可在中心轴上移动。夹持杆有三根，每根夹持杆围绕其支点有三个伸出端，控制端12a，夹持端12b和恒压端12c，支点16固定在夹持器座上，恒压端与夹持器座之间设有压簧17，调节压力的螺栓18，控制端通过连杆与滑套相连，滑套处于中心轴不同位置时夹持器有三种不同状态下端是放开，当中是轻夹持，上端是加力夹持。轻夹持时，恒压端的压簧使夹持端对工件施恒定夹持力，此压力可通过调节螺栓调整。夹持端与工件接触位加有摩擦力较大的橡胶，石柿衬垫物12d。
为了控制滑套在中心轴上的位置，中心轴设计成空心的，空心轴孔中装拉杆19，拉杆上端有一横杆20，横杆通过中心轴上的长槽伸出至轴外，拉动拉杆可通过横杆带动滑套向下。中心轴下端还有一可推动滑套的加力器，加力器包括加力套21，加力弹簧22，依次套在中心轴上，通过加力套上的拉套23可以拉动加力套，压缩加力弹簧。所以放松拉杆和拉套，加力弹簧通过加力套推动滑套，使滑套处于中心轴上端，夹持器为加力夹持状态；拉动拉套使加力弹簧受到部分压缩，滑套在中心轴中间，为轻夹持状态；拉动拉杆，使加力弹簧完全压缩，滑套在中心轴下端，为松开状态。
拉套由气缸24拉动一端固定在机架上的压板25，并通过压板上的两个小轴承26拉动的，拉杆由另一个气缸27拉动。
夹持器座的转动由齿轮11传递，其变速系统是由速比不同的二组齿轮付28、29与二组电磁离合器30、31组成。二组电磁离合器在电路上互锁，因此两组齿轮付只有一组能将转动传递给夹持器座。
刻痕器由导柱、滑块组件32，刀杆33，刀头34组成，刀杆固定在滑块上，刀头固定在刀杆上，刀杆上有可调节刀头角度的月牙槽，以选择最佳刀头角度。刀头采用单刃硬质金刚石玻璃刀。导柱、滑块组件采用双导柱滑块系统。滑块由气缸35带动，为了吸收工件表面不平引起的刀头跳动，在气缸与滑块之间装有缓冲弹簧36。
燃烧器采用排管窑火焰燃烧器头4a，固定在导柱、滑块组件37上，由气缸38带动。燃烧器接入煤气A、空气B、氧气C采用富氧燃烧。
定位器，刻痕器、燃烧器的进退，均由气缸带动导柱滑块组件。导柱滑块组件有单导拉与双导柱二种。双导柱系统由两根平行的导柱39，滑块40，基座41组成。滑块与导柱间镶有直线轴承42，使运动平稳、轻滑。
本机中的气缸均由电磁阀控制，电磁阀的动作以及电磁离合器的动作，均按工艺要求编程，由程序控制器控制。
本机操作时，操作人员只需将工件置于三瓜夹持器中，按动启动按钮，定位器即从工件上腰部对其预定位，同时夹持器在其下腰部将工件夹持住，此时定位器释放，让出上腰部位置进行割腰操作，此时夹持器进入加力夹持状态，并慢速旋转，由刻痕器进行刻痕，刻痕器在工件上刻划近一圈后，刻痕器退，燃烧器进，对工件加热爆割，夹持器进入轻夹持状态，并快速旋转，至爆割完成，操作停机下料，完成一个周期的操作。采用本机割腰，产品质量与收获率均有保证，且劳动强度低劳动生产率高。
权利要求1.一种切割圆形薄壁玻璃瓶坯的装置，有一个可旋转的工件夹持器，一个在工件切割处刻痕的刻痕器和一个加热工件刻痕部分的燃烧器组件，其特征在于a.有一组能使工件预定位的定位器，所述定位器由二或三个均布的定位单元组成，定位单元上可同步进退的定位头有夹持和松开工件两个位置；b.所述夹持器由能以两种转速旋转的夹持器座、夹持杆、连杆、滑套和固定在夹持器座中心的中心轴组成，三根夹持杆的控制端分别通过连杆与套在中心轴上的滑套相连，控制滑套沿中心轴移动时，各夹持杆分别绕其夹持座上的支点同步摆坳，其夹持端则将工件夹持或松开；c.所述定位器的夹持点与夹持器的夹特点不在同一平面上，其距离尽可能大。
2.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于所述定位单元包括导柱与滑块组件、固定在滑块上的定位头及定位头前部的补偿装置；滑块沿导柱进退使定位头夹持或松开工件；定位头前部的补偿装置由与工件接触的圆球，压紧圆求的压簧，调节压簧压力的螺钉构成。
3.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于所述滑块由气缸带动沿导柱进退。
4.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于所述夹持器的夹持杆均有三个伸出端除控制端、夹持端外，还有一个恒压端，所述夹持端与工件接触部位加有摩擦力较大的橡胶、石柿衬垫物，恒压端与夹持器座之间设有压簧及调节压力的螺栓装置；使所述滑套中心轴上的不同位置时，夹持器有松开、轻夹持、加力夹持，轻夹持时，恒压端的压簧可使夹持端对工件施恒定的夹持力。
5.根据权利要求4所述的切割装置，其特征在于所述夹持器的中心轴是空心的，空心轴孔中装一拉杆，拉杆一端的横杆通过中心轴上的长槽伸出至轴外，可拉动滑套，中心轴上还有一可推动滑套的加力器，所述加力器包括依次套在中心轴上的加力套和加力弹簧，以及加力套上的拉套；拉动拉杆，小横杆带动滑套，压缩加力弹簧，夹持器处于松开状态；拉动拉套，通过加力套，部分压缩加力弹簧，滑套处于中间位置，夹持器处于轻夹持状态；放松拉杆，放松拉套，滑套被加力器推动，夹持器处于加力夹持状态。
6.根据权利要求5所述的切割装置，其特征在于所述拉杆是由气缸带动的，所述拉套是由气缸带动压板并通过压板上的滚轮带动的。
7.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于所述使夹持器以两种转速旋转的是二组速比不同的齿轮付，它们由互锁的二个电磁离合器控制。
8.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于所述刻痕器由导柱，滑块组件，固定在滑块上的刀杆、刀头组成，刀头固定在刀杆上可调节角度的月牙槽中。
9.根据权利要求8所述的切割装置，其特征在于所述刻度器的刀头是单刃硬质金刚石玻璃刀或红宝石。
10.根据权利要求9所述的切割装置，其特征在于所述滑块由气缸通过缓冲弹簧带动。
11.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于所述燃烧器组件由导柱滑块组件，燃烧器，进气管及其控制阀组成；燃烧器；固定在滑块上，滑块由气缸带动，进气管通入煤气、空气、氧气。
12.根据权利要求2.8或11所述的切割装置，其特征在于所述导柱、滑块组件由基座，固定在基座上的一根或两根平行的导柱与一可在导柱上滑动的滑块组成，在滑块与导柱之间镶有轴承或直线轴承。
专利摘要切割圆形薄壁玻璃瓶坯的装置，特别适用于接腰保温瓶瓶胆的割腰工序，由定位器、夹持器、刻痕器、燃烧器、程控器及传动系统组成。定位器有2—3个定位单元，可对工件预定位夹持器由可转动的夹持器座。三根夹持杆，连杆、滑套、中心轴组成、夹持器对工件有三种夹持状态放开、轻夹持、加力夹持。滑套在中心轴上移动时，夹持器可改变对工件的夹持状态。通过电磁离合器控制的齿轮副，可改变夹持器转速。加工过程实行程序控制，操作者只要上料、下料，能提高质量和劳动生产率。
文档编号C03B33/00GK2111289SQ9121597
公开日1992年7月29日 申请日期1991年10月7日 优先权日1991年10月7日
发明者董桢, 李立根 申请人:上海保温瓶瓶胆总厂