一种四滴料多功能制瓶机及其小口压吹生产工艺，属于制瓶机技术领域。
背景技术：
玻璃瓶罐生产行业，制瓶机利用多滴成型技术来提高单机产量，现已实现从单滴制瓶机提升至双滴或三滴制瓶机，它可在单滴机能耗相同的前提下产出二至三倍产量的瓶子，以降低生产成本。
国内传统的制瓶机在单滴向多滴转型过程中仍保留结构性能一般的成型机构，存在机速慢、质量差、成品率低、能耗高等突出问题。国外已有四滴料同类制瓶机，结构性能相对比较先进，但是存在四滴料中心距偏小的问题。例如本专利项目的76中心距的框架成型机构在国外同类机型只能做到70中心距的框架成型机构，它不仅影响到产品范围，不能做大瓶，而且模具不能与76中心距三滴料机互相通用，所以中心距70的四滴机的推广与应用受到限制。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种多种模具具有互换性、同步冲压四滴料的一种四滴料多功能制瓶机及其小口压吹生产工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种四滴料多功能制瓶机，包括主机架、安装在主机架上的伺服分料机构、初型模成型机构和成型模成型机构，其特征在于：所述初型模成型机构和成型模成型机构均采用平行开关结构，初型模成型机构和成型模成型机构之间设有伺服翻转机构；伺服分料机构上设有分料集装模块，分料集装模块上设有可拆卸的分料器，分料器上设有至少两组下料口，初型模成型机构下方设有四腔独立的小口快换压吹机构，成型模成型机构一侧分别设有伺服钳瓶机构和拨瓶机构。
本发明以76中心距四滴料制瓶机以模具平开、三臂平移为技术特征，采用小口压吹初工艺和一机多用的快换装置达到多滴料、高机速生产出薄壁轻量高档瓶的成型机来满足高品质的小型医药瓶和小型化妆品瓶的要求。本发明的平行模开关机构较原角度开关机构，由于去掉钳轴、保持架、防骗板等零件，使结构简单，操作空间尺寸增大，同时摇臂力点前移，连杆压力角增大，模具抱紧力加大，另外模具平行开关对中性好，模具磨损小，模具与冷却风咀位置等距，使前后模腔温度均匀，有利于玻璃成型。平行开模技术的突破，使制瓶机在多滴料、高机速生产中起到重要作用。
本发明采用的小口压吹成型工艺，一次同步冲压四个初型瓶坯，为专门生产高档轻量瓶提供条件，较传统的吹吹法工艺，先用扑气成型瓶口，后用倒吹气成型瓶坯，由于在成型过程中玻璃与模具接触时间不等，受力不均匀等原因造成瓶身表面形成“波浪纹”缺陷，严重影响瓶子的外观质量，无法生产出高档的玻璃瓶罐。
所述的平行开关结构包括平行导向轴、左钳臂、右钳臂，平行导向轴安装在支架上，左钳臂和右钳臂通过钳臂套安装在一组平行导向轴上，左钳臂和右钳臂铰接连杆二的一端，连杆二的另一端铰接摇臂，摇臂通过花键轴连接开关气缸，初型模和成型模分别安装在对应的钳臂上。
所述的初型模成型机构两侧分别设有扑气机构和漏斗机构，成型模成型机构一侧设有正吹气机构，扑气机构和漏斗机构及正吹气机构均采用双轴定位结构。
所述的双轴定位结构包括平行设置的主轴和辅助轴，扑气机构和漏斗机构及正吹气机构的转动臂均各自连接一组主轴和辅助轴。
本发明的三臂平移技术配重型远程调节的双轴漏斗机构、双轴正吹机构、双轴扑气机构特别适合大中心距、多滴料、高机速的生产要求，使四滴机的漏斗臂、吹气臂、扑气臂的成型动作更加平稳、准确、可靠，极大提高瓶子的产量和质量。
本发明的三臂平移技术配重型远程调节的双轴漏斗机构、双轴正吹机构、双轴扑气机构特别适合大中心距、多滴料、高机速的生产要求，使四滴机的漏斗臂、吹气臂、扑气臂的成型动作更加平稳、准确、可靠，极大提高瓶子的产量和质量。
所述的伺服分料机构包括分料器伺服电机、蜗杆减速机、分料集装模块、连杆一、和主动曲柄，在蜗杆减速机输入端联接分料器伺服电机，输出端安装主动曲柄，主动曲柄铰接连杆一，连杆一另一端铰接分料集装模块，分料集装模块安装在机架上；分料集装模块包括从动曲柄、套筒和接料槽，从动曲柄的中部铰接在机架上，从动曲柄的一端铰接连杆一，另一端铰接套筒，套筒上固定连接接料槽。
所述的拨瓶机构包括转盘、安装支架、主动轴和随动轴及通过行星减速器分别连接主动轴和随动轴的两台拨瓶伺服电机；转盘上部通过随动轴连接拨瓶臂，通过拨瓶臂连接拨板。
所述的小口快换压吹机构包括并排设置在机架上的四组，四组小口快换压吹机构上部分别对应初型模组件下部，每组小口快换压吹机构分别包括上下连通的上部结合缸和下部驱动缸，下部驱动缸的活塞杆上端部深入上部结合缸内，上部结合缸内安装有导向套、冲头接头和复位装置，冲头接头上部连接模具冲头，下部外侧套装复位装置，模具冲头内设有冷却器。
所述的小口快换压吹机构的底部设有快换压吹升降机构，快换压吹升降机构包括气路分配板，小口快换压吹机构整套机构由配气螺盘支承，通过升降螺杆和齿轮传动连接调节杆，气路分配板上设有两组、三组或四组安装槽孔。
一种四滴料多功能制瓶机的小口压吹生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）分料
伺服分料机构为曲柄连杆式，在伺服电机经蜗轮减速器的驱动后带动曲柄及其下方的接料装置作同步有规律的间歇式往复运动，实现对制瓶机各组进行料滴分配；
2）初型
玻璃料滴流入初型模成型机构中，模具开关装置使安装在初型模成型机构钳臂上的初型模具闭合，初型模成型机构下方四腔独立的小口快换压吹机构由可调高压气向上推动，初型模成型机构冲压端部自下而上插入初型模中，使瓶体成初型，断气后下降，冲压端部退至装料位置；
3）翻转
初型模成型机构的模具开关装置使安装在钳臂上的初型模平行张开，由伺服翻转机构夹持瓶口朝下的初型瓶坯翻转180°至成型模成型机构中，瓶口朝上；
4）成型
成型模成型机构的模具开关装置使安装在钳臂上的成型模闭合，已初型的瓶坯在成型模成型机构中最终吹制成型；
5）钳瓶
由伺服钳瓶机构夹持成型的瓶体从成型模成型机构中钳出，移至输瓶机停置板上；
6）拨瓶
双电机伺服拨瓶器将成型的瓶子拨出到输瓶机网带上。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：
本发明以76中心距四滴料制瓶机以模具平开、三臂平移为技术特征，采用小口压吹初工艺和一机多用的快换装置达到多滴料、高机速生产出薄壁轻量高档瓶的成型机来满足高品质的小型医药瓶和小型化妆品瓶的要求。本发明专用的平行模开关机构较原角度开关机构，由于去掉钳轴、保持架、防骗板等零件，使结构简单，操作空间尺寸增大，同时摇臂力点前移，连杆压力角增大，模具抱紧力加大，另外模具平行开关对中性好，模具磨损小，模具与冷却风咀位置等距，使前后模腔温度均匀，有利于玻璃成型。平行开模技术的突破，使制瓶机在多滴料、高机速生产中起到重要作用。
本发明的三臂平移技术配重型远程调节的双轴漏斗机构、双轴正吹机构、双轴扑气机构特别适合大中心距、多滴料、高机速的生产要求，使四滴机的漏斗臂、吹气臂、扑气臂的成型动作更加平稳、准确、可靠，极大提高瓶子的产量和质量。
本发明专用先进的小口压吹成型工艺，一次同步冲压四个初型瓶坯，为专门生产高档轻量瓶提供条件，较传统的吹吹法工艺，先用扑气成型瓶口，后用倒吹气成型瓶坯，由于在成型过程中玻璃与模具接触时间不等，受力不均匀等原因造成瓶身表面形成“波浪纹”缺陷，严重影响瓶子的外观质量，无法生产出高档的玻璃瓶罐。
本发明利用伺服驱动的曲柄连杆式分料器，实现了限定中心距范围内的四只接料槽同时分料，配合四滴料制瓶的成型瓶子。以蜗轮减速器带动曲柄连杆式机构的设计，取代以往的齿轮、齿条和丝杠传动的非标准化产品，不但便于采买、加工，而且密封性能良好、工作可靠、使用寿命长，此设计结构简单，还可通过更换带有组数的分料机构的分料集装模块来实现不同滴料的分料供给，方便快捷，普遍适用于各种不同规格的制瓶机型。
本发明专用双电机伺服驱动拨瓶器，两台伺服电机由两套独立的计算机控制系统发出的脉冲指使，分别控制电机正转、反转、加减速运动变速，组成复合的曲线运动，达到拨瓶速度跟随网带线速度同步运动式，实现差动调节功能，确保瓶子在网带上的瓶间距相等、整齐排列成一条直线，为后续瓶子顺利递送转变提供条件，实践证明双电机伺服拨瓶在制瓶生产线上特别适合多组、多滴、高机速拨瓶输瓶要求。
本发明突破现有工业生产面临的技术难关，最终实现了四滴料制瓶，不但提高了至瓶产量而且避免了传统工艺制瓶所带来的各种质量缺陷，本发明能够高速、高质的生产玻璃瓶罐，而且结构简单、工艺先进。提供一种新型适应推广的先进制瓶设备和工艺技术，极大推动中国玻璃制瓶工业的发展。
附图说明
图1是本发明四滴料制瓶机主机架的侧视图。
图2是本发明四滴料框架成型机构侧视图。
图3是本发明四滴料框架成型机构俯视图。
图4是四滴料曲柄连杆式伺服分料机构侧视图。
图5是四滴料曲柄连杆式伺服分料机构俯视图。
图6是初、成型模平行开关机构俯视图。
图7是初、成型模平行夹钳过渡板装配图。
图8是四滴料快换压吹升降机构侧视图示意图。
图9是快换小口压吹装置机构示意图。
图10是双电机伺服拨瓶器侧视图。
图11是双电机伺服拨瓶器俯视图。
其中，1、伺服分料机构101、分料器伺服电机102、接料槽103、套筒104、蜗杆减速机105、分料集装模块106、从动曲柄107、连杆一108、主动曲柄2、流料管3、初型模成型机构301、复合轴承302、平行导向轴303、摇臂304、连杆二305、左钳臂306、右钳臂307、钳臂支架308、花键轴309、过渡板4、伺服翻转机构5、成型模成型机构6、伺服钳瓶机构7、主机架8、快换压吹升降机构801、配气螺盘802、气路分配板803、上部结合缸804、下部驱动缸805、升降螺杆806、齿轮组807、调节杆9、拨瓶机构901、转盘902、拨瓶臂903、输送机网带904、拨盘主动轴905、拨板906、随动轴907、安装支架908、拨瓶伺服电机909、行星减速器10、扑气机构11、漏斗机构12、正吹气机构13、主轴14、辅助轴15、小口快换压吹机构1501、卡环1502、上端盖1503、导向套1504、冲头接头1505、间隔套1506、复位弹簧1507、冷却管1508、活塞杆1509、导环1510、模具冲头16、初型模17、口模。
具体实施方式
图1~11是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~11对本发明做进一步说明。
参照附图1~11：一种四滴料多功能制瓶机，包括主机架7、安装在主机架7上的伺服分料机构1、初型模成型机构3和成型模成型机构5，初型模成型机构3和成型模成型机构5均采用平行开关结构，初型模成型机构3和成型模成型机构5之间设有伺服翻转机构；伺服分料机构1上设有分料集装模块105、分料集装模块105上设有可拆卸的分料器，分料器上设有至少两组下料口，初型模成型机构3下方设有四腔独立的小口快换压吹机构15；成型模成型机构5一侧分别设有伺服钳瓶机构6和拨瓶机构9。
平行开关结构包括平行导向轴302、左钳臂305、右钳臂306，平行导向轴302安装在钳臂支架307上，左钳臂305和右钳臂306通过钳臂套安装在一组平行导向轴302上，左钳臂305和右钳臂306铰接连杆二304的一端，连杆二304的另一端铰接摇臂303，摇臂303通过花键轴308连接开关气缸，初型模和成型模分别安装在对应的钳臂上。
初型模成型机构3两侧分别设有扑气机构10和漏斗机构11，成型模成型机构5一侧设有正吹气机构12，扑气机构10和漏斗机构11及正吹气机构12均采用双轴定位结构。双轴定位结构包括平行设置的主轴13和辅助轴14，扑气机构10和漏斗机构11及正吹气机构12的转动臂均各自连接一组主轴13和辅助轴14。
伺服分料机构1包括分料器伺服电机101、蜗杆减速机104、分料集装模块105、连杆一107和主动曲柄108，在蜗杆减速机104输入端联接分料器伺服电机101，输出端安装主动曲柄108，主动曲柄108铰接连杆一107，连杆一107另一端铰接分料集装模块，分料集装模块105安装在机架上；分料集装模块105包括从动曲柄106、套筒103和接料槽102，从动曲柄106的中部铰接在机架上，从动曲柄106的一端铰接连杆一107，另一端铰接套筒103，套筒103上固定连接接料槽102。四滴料同轴定位流料系统可保证四个料滴达到高速、顺畅、垂直同步的落料要求。曲柄连杆式分料装置包特点：选用蜗杆减速器，在输入端联接伺服电机，输出端安装主动曲柄，主动曲柄铰接连杆，连杆另一端铰接分料集装模块，分料集装模块安装在机架上。
拨瓶机构9包括转盘901、安装支架907、拨盘主动轴904和随动轴906及通过行星减速器909分别连接拨盘主动轴904和随动轴906的两台拨瓶伺服电机908；转盘901上部通过随动轴906连接拨瓶臂902，通过拨瓶臂902连接拨板905。
小口快换压吹机构15包括并排设置在机架上的四组，四组小口快换压吹机构15上部分别对应初型模组件下部，每组小口快换压吹机构分别包括上下连通的上部结合缸803和下部驱动缸804，下部驱动缸804的活塞杆1508上端部深入上部结合缸803内，上部结合缸803内安装有导向套1503、冲头接头1504和复位装置，冲头接头1504上部连接模具冲头1510，下部外侧套装复位装置，模具冲头1510内设有冷却器。
小口快换压吹机构15的底部设有快换压吹升降机构8，快换压吹升降机构8包括气路分配板802，小口快换压吹机构15整套机构由配气螺盘801支承，通过升降螺杆805和齿轮组806连接调节杆807，气路分配板802上设有两组、三组或四组安装槽孔。
一种四滴料多功能制瓶机的小口压吹生产工艺，包括以下步骤：
1）分料：伺服分料机构1为曲柄连杆式伺服分料器，在伺服电机经蜗轮减速器的驱动后带动主动曲柄作往复运动，主动曲柄经连杆带动从动曲柄上的套筒和下面的接料槽作同步有规律的间歇式往复运动，实现对制瓶机各组进行料滴分配；
2）初型：玻璃料滴流入初型模成型机构3中，模具开关装置使安装在初型模成型机构3钳臂上的初型模具闭合初型模成型机构3下方四腔独立的小口快换压吹机构15由可调高压气向上推动，其冲压端部自下而上插入初型模中，使瓶体成初型，断气后下降，冲压端部退至装料位置；
3）翻转：初型模成型机构3的模具开关装置使安装在钳臂上的初型模平行张开，由伺服翻转机构4夹持瓶口朝下的初型瓶坯翻转180°至成型模成型机构5中，瓶口朝上；
4）成型：成型模成型机构5的模具开关装置使安装在钳臂上的成型模闭合，已初型的瓶坯在成型模成型机构中最终吹制成型；
5）钳瓶：由伺服钳瓶机构6夹持成型的瓶体从成型模成型机构5中钳出，移至输瓶机停置板上；
6）拨瓶：双电机伺服拨瓶器将成型的瓶子拨出到输瓶机网带上。
如图1、2、3所示的一种四滴行列式制瓶机，包括：主机架和框架成型机构。在主机架上安装曲柄连杆式伺服分料机构1，曲柄连杆分料机构通过接料槽102连接到初型模成型机构3，伺服翻转机构4，成型模成型机构5，和伺服钳瓶机构6顺序安装在主机架上。
如图4和5所示，分料器伺服电机101输出轴通过联轴器连接到蜗杆减速机104上设置的主动曲柄108，主动曲柄108铰接连杆一107的一端，连杆一107的另一端铰接到分料集装模块105，分料集装模块105包括四滴分料机构，分料机构包括：从动曲柄106、套筒103和接料槽102，从动曲柄106的中部铰接在机架上，其一端铰接连杆一107，另一端铰接套筒103，套筒103上固定接料槽102。分料时，分料器伺服电机101驱动蜗杆减速机104带动主动曲柄108旋转，主动曲柄108使得连杆一107在水平位置上作往复式运动，进而带动从动曲柄106围绕其与机架的铰接点摆动，使套筒103及其固定的接料槽102作有规律的分度运动，实现制瓶机料滴分配，由于分料装置模块的a、b、c、d尺寸相同，可根据生产需要更换双滴、三滴、四滴分料装置模块。
初型模成型机构与成型模成型机构的模具开关装置机构相同，均采用平行开关结构，如图6、7、8所示安装有模具的左钳臂305和右钳臂306安装在钳臂支架307的平行导向轴302上，左右钳臂与平行导向轴302利用轴套式华动的方式联接，平行导向轴302由复合轴承301支承，花键轴308联接摇臂303，摇臂303铰接连杆二304，连杆二304联接左钳臂305和右钳臂306。
机构工作时，开关气缸的驱动力作用在花键轴308上，使其在一定角度内沿其转动轴线左往复式旋转带动与联接摇臂303做往复式摇臂运动，摇臂303通过与左右钳臂铰接，往复式摇臂运动转化为水平直线运动，实现模具平行开关的运动动作，为适应生产不同的瓶型要求，在左右钳臂中间开档处设置配不同中心距的过渡板，可以方便快速的将四滴机嵌板、模具转换成三滴机嵌板、模具或转换成双滴机嵌板模具，实现一机多用，扩大机器所生产产品的范围。
在初型模成型机构下方安装一套四腔独立的快换压吹机构，如图9、10所示，快换式压吹机构由上部结合缸803、下部驱动缸804和气路分配板802组成，整套机构由配气螺盘801支承，通过升降螺杆805和齿轮组806、调节杆807可以根据生产不同的瓶型高低升降调节。为适应生产不同规格的瓶型要求，压吹气缸利用模块化设计，上部结合缸803外形尺寸a、b相同，可配不同中心距的压吹气缸，如76四滴机气缸组件可快速变换成94三滴机的气缸组件，也可快速变换成140双滴机的气缸组件。更换之前，只需在框架内部配气螺盘801上更换各种中心距的“过渡板”——气路分配板802，通过对气路的串联或并联进行二次分配，实现芯子上、下的同步与动作和倒吹气流量均匀一致。
为了适应多组、多滴、高机速拨瓶的要求，双电机伺服拨瓶器如图11所示，安装在机前输瓶机风箱体后面，由安装支架907固定，包括：转盘901、拨瓶臂902、拨板905，转盘901上的拨盘主动轴904和控制拨板905的随动轴906分别由两台拨瓶伺服电机908驱动，经行星减速器909减速由计算机编程单独驱动，其中一台经同步带传动驱动转盘901旋转，另一台经随动轴906驱动转盘901内的同步带传动，驱动拨瓶摆动。这两套独立的拨瓶曲线由驱动器输出电机的转角、方向、速度组成复合的曲线运动，形成不同的拨瓶速率和间距，可将玻璃瓶顺利地拨送到输瓶机网带903上。由于利用两台伺服电机驱动，设置电子凸轮曲线，根据机速、拨瓶组数和拨瓶个数完成两套独立的拨瓶回转曲线和拨瓶臂摆动曲线，这种双曲线拨瓶能适合多组、多滴、高机速拨瓶要求，特别在拨细高瓶时不倒瓶。
小口快换压吹机构15位于初型模成型机构3下方的快换压吹升降机构8和分体式四腔冲压装置包括驱动气缸、结合缸、小口压吹装置的冲头、冷却器、卡环、冲头接头等零件组成，可以一次同步冲压成型四个初模型腔，可以生产出薄壁轻量高档瓶的先进成型工艺。
四滴料多功能制瓶机的快换装置，对各机型的功能部件进行模块化设计，根据生产品种、规格、高度在生产现场快速转换成不同规格的新机型、新用途。主要包括：流料系统的“分料装置”，压吹成型机构的配气螺盘801，夹持模具的嵌板的“过渡板”。达到窑炉出料量的动态平衡，为组建灵活生产线，适应小批量、多品种生产要求，达到玻璃瓶罐生产线的最佳匹配。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，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。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明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，仍属于本发明技术方案的保护范围。