制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统的制作方法

1.制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统，属于制瓶机技术领域。


背景技术：

2.制瓶机是用于制造玻璃瓶的机械设备。制瓶机传统的生产工艺有小口吹吹法和大口压吹法，近年来国内外研发小口压吹法生产工艺，以满足小口瓶轻量化的需求。对于小口压吹法与大口压吹法相比具有如下区别之处：小口压吹相比较大口压吹法，其冲头更为细长尖锐；小口压吹法要求压吹气缸的动作气更为精确、稳定、超低压、大流量；同时小口压吹法冲头内部冷却气需要稳定、持续高压供给。在现有技术中，由于动作气开关不够精确，导致瓶口易出现冒口或缺口缺陷；由于动作气压力不稳、流量不足，气压需调整至0.06mpa以上，导致初型模被撑开而产生粗大的模缝线缺陷；由于润滑不足，导致冲头动作卡顿而产生废瓶；由于冲头冷却气不足，导致冲头过热而产生粘连等缺陷。因此，在传统的制瓶机上，难以实现苛刻的小口压吹生产工艺，即使实现也难以达到50%以上的良品率。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过主供气管路分别对冲头的动作和冷却提供动作气和冷却气，并通过冷却气稳压包保证了对冲头冷却气的充足供给，通过动作气稳压包保证了对冲头的动作气在超低压供气时的稳定性和大流量的制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统，包括框架和主供气管路，其特征在于：在框架的侧部设置有动作气稳压包和冷却气稳压包，自主供气管路引出的两条分支管路分别接入动作气稳压包和冷却气稳压包中；设置有与冲头一一对应的初型侧管路单元，初型侧管路单元包括分别对冲头的上行和下行提供动作气的冲头下驱动管路和冲头上驱动管路，以及对冲头提供冷却气体的冲头冷却气管路，其中冲头下驱动管路和冲头上驱动管路分别连接动作气稳压包，冲头冷却气管路连接冷却气稳压包，自冲头下驱动管路和冲头上驱动管路处引出反馈管路单元，反馈管路单元连接动作气反馈机构，自冲头下驱动管路、冲头上驱动管路、冲头冷却气管路的调压阀中引出调压管路单元，调压管路单元与第一压力调节单元相连。
5.优选的，在框架的两侧分别设置有立柱，压力表单元以及所述的动作气反馈机构、第一压力调节单元分别设置在立柱不同的端面上，在第一压力调节单元设置有若干调节端，调压管路单元与第一压力调节单元的调节端相连，在压力表单元中设置有多个压力表。
6.优选的，反馈管路单元包括分别从冲头下驱动管路和冲头上驱动管路引出的冲头下压力反馈管路和冲头上压力反馈管路，冲头下压力反馈管路和冲头上压力反馈管路连接到其近端的立柱处，并与立柱端面的动作气反馈机构相连。
7.优选的，调压管路单元包括分别从冲头下驱动管路、冲头上驱动管路、冲头冷却气管路中引出的冲头下调压管路、冲头上调压管路以及冷却气调压管路，冲头下调压管路、冲
头上调压管路以及冷却气调压管路连接到其近端的立柱处，并与第一压力调节单元中的调节端一一连接。
8.优选的，自主供气管路引出的两条分支管路分别通过动作气总调压阀和冷却气总调压阀接入动作气稳压包和冷却气稳压包，在第一压力调节单元的上方设置有第二压力调节单元，在第二压力调节单元设置有若干调节端，自冷却气总调压阀和动作气总调压阀中分别引出的冷却气总调压管路、动作气总调压管路分别接入第二压力调节单元中，分别与其内的调节端一一对应相连，自冷却气总调压阀和动作气总调压阀中分别引出的冷却气总反馈管路、动作气总反馈管路接入压力表单元的其中两个压力表中。
9.优选的，所述的冲头下驱动管路自动作气稳压包引出后依次连接冲头下球阀、冲头下调压阀和冲头下润滑三通后接入压吹气缸，冲头下调压管路和冲头下压力反馈管路自冲头下调压阀处引出。
10.优选的，所述的冲头上驱动管路自动作气稳压包引出后依次连接冲头上球阀和冲头上调压阀后接入冲头上驱动稳压包，冲头上驱动管路自冲头上驱动稳压包输出后依次连接冲头上三通气控阀和冲头上节流阀接入压吹气缸，所述的冲头上调压管路自冲头上调压阀中引出，所述的冲头上压力反馈管路自冲头上驱动稳压包处引出。
11.优选的，所述的冲头冷却气管路自冷却气稳压包引出后依次串联冷却气球阀、冷却气调压阀、冷却气电磁阀后接入相对应的冲头处，所述的冷却气调压管路自自冷却气调压阀中引出。
12.优选的，所述的动作气反馈机构包括至少一条歧管，每一条歧管的上方设置有一个数显压力表，冲头上压力反馈管路和冲头下压力反馈管路分别接入歧管中，在歧管的端部还设置有排气球阀。
13.优选的，在立柱上设置有正吹气调压阀，自主供气管路输出的另一条分支管路经过正吹气调压阀接入正吹气稳压包，自正吹气稳压包的出口引出多条正吹气管路，正吹气管路依次经过正吹气球阀和正吹气过滤器接入正吹气机构；自正吹气调压阀处分别引出正吹气反馈管路和正吹气调压管路，正吹气调压管路接入第二压力调节单元中，与其内的一个调节端相连，正吹气反馈管路接入压力表单元中，与其中的一个压力表相连。
14.与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：在本气动系统的总供气系统中，分别设置单独的分支管路对冲头的上行、下行以及冷却进行供气，并通过设置冷却气稳压包保证了对冲头冷却气的充足供给，通过设置动作气稳压包保证了对冲头的动作气在超低压供气时的稳定性和大流量。
15.通过设置冲头下润滑三通，在压吹气缸已有小容量定时定量滴油润滑的基础上，增加冲头下润滑三通接入的大容量定时定量气带油润滑，保证压吹气缸的活塞和杆迅速顺畅地运行。
16.在动作气反馈机构中，通过设置至少一条歧管，冲头上压力反馈管路和冲头下压力反馈管路分别接入歧管中，并通过歧管上方的数显压力表对冲头上压力反馈管路和冲头下压力反馈管路分反馈压力进行集中显示，且该压力值为调压后的实际压力，使各冲头相同动作的压力保持精确性和一致性，可满足苛刻的制瓶工艺。
17.通过本制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统，能够保证压力精确、反应迅速、布局合理、易于操作，通过多级稳压系统和压力集中反馈系统实现小口压吹生产工艺中的冲头
上驱动气、冲头下驱动气、冲头冷却工艺气和正吹气工艺气的精确压力控制和精确开关控制，通过遥控调压系统实现易操作性，能够满足在单滴料、双滴料和多滴料制瓶机上实现小口压吹工艺的生产并达到极高的效率和良品率，也能够使传统的吹吹工艺的生产和大口压吹工艺的生产提高效率和制品合格率。
附图说明
18.图1为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统俯视图。
19.图2为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统立柱正视图。
20.图3为图2中a-a向视图。
21.图4为图3左视图。
22.图5为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统动作气反馈机构结构示意图。
23.图6为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统总供气系统管路连接图。
24.图7为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统冲头冷却单元结构示意图。
25.图8为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统冲头冷却单元管路连接示意图。
26.图9为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统冲头上驱动单元结构示意图。
27.图10为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统冲头上驱动单元管路连接示意图。
28.图11为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统冲头下驱动单元结构示意图。
29.图12为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统冲头下驱动单元管路连接示意图。
30.图13为制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统正吹气驱动单元管路连接示意图。
31.其中：1、立柱2、框架3、动作气集中反馈单元4、调压管路单元5、反馈管路单元6、冲头上驱动稳压包7、冲头下驱动管路8、冲头上驱动管路9、冲头冷却气管路10、动作气稳压包11、冷却气稳压包12、冷却气总调压阀13、冷却气总调压管路14、冷却气总反馈管路15、动作气总调压阀16、动作气反馈机构17、成型瓶18、第一压力调节单元19、第二压力调节单元20、正吹气调压阀21、压力表单元22、动作气总调压管路23、动作气总反馈管路24、数显压力表25、歧管26、支路球阀27、排气球阀28、冲头上压力反馈管路29、冲头下压力反馈管路30、主供气管路31、总稳压罐32、分支球阀33、分支遥控调压阀34、分支压力表35、分支稳压罐36、分支过滤器37、第一分支管路38、第二分支管路39、第三分支管路40、第四分支管路41、第五分支管路42、电气阀箱43、底盘44、冷却气电磁阀45、冷却气调压阀46、冷却气球阀47、冷却气调压管路48、冲头49、冲头上节流阀50、冲头上三通气控阀51、冲头上调压管路52、冲头上调压阀53、冲头上球阀54、压吹气缸55、冲头下调压管路56、冲头下润滑三通57、冲头下调压阀58、冲头下球阀59、正吹气反馈管路60、正吹气调压管路61、正吹气稳压包62、正吹气球阀63、正吹气过滤器。
具体实施方式
32.图1~13是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~13对本发明做进一步说明。
33.在传统的行列式制瓶机中，包括设置有至少一个成型机，在每个成型机中包括初型侧和与初型侧对应的成型侧，在初型侧内设置有初型模，在成型侧内设置有成型模。在初型侧和成型侧之间设置有衔接初型侧和成型侧的翻转机构。
34.初型侧设置有扑气机构，扑气机构与初型模的上端口对接，对初型模内料滴进行扑气，在通过压吹法进行玻璃瓶的生产时，在扑气完成之后，冲头48（见图8）自初型模的底部竖直进入初型模内，料滴在冲头的作用下充满初型模的内腔形成初型胚体。在成型侧内设置有正吹气机构，初型胚体通过翻转机构转移至成型模内之后，由正吹气机构对初型胚体进行正吹气工艺，在成型模内形成型胚体，成型胚体冷却后形成成型瓶17（见图13）。
35.如图1所示，制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统（以下简称气动系统），与成型机的数量一一对应，包括框架2，在框架2的两侧分别设置有立柱1，在成型机中初型侧的外部依次横向设置有动作气稳压包10和冷却气稳压包11，总供气系统的输出端分别引出管路与位于初型侧的动作气稳压包10和冷却气稳压包11相连，同时与位于成型侧的正吹气稳压包61（见图13）相连。动作气稳压包10采用方管实现，设成型机的数量为n，动作气稳压包10的容积为20n（dm3），冷却气稳压包同样采用方管实现，其容积为30n（dm3）。
36.如图6所示，总供气系统包括主供气管路30，主供气管路30经过总稳压罐31后分别连接五个分支球阀32的一端，五个分支球阀32的另一端分别连接一个分支遥控调压阀33的一端，自每个分支遥控调压阀33处引出一条管路连接一个分支压力表34。每个分支遥控调压阀33的另一端分别通过一个分支稳压罐35和一个分支过滤器36后形成五条分支管路：第一分支管路37、第二分支管路38、第三分支管路39、第四分支管路40以及第五分支管路41。
37.总供气系统的第三分支管路39通过动作气总调压阀15自动作气稳压包10的侧部接入动作气稳压包10内部，第四分支管路40通过冷却气总调压阀12自冷却气稳压包11的侧部接入冷却气稳压包11内部，第五分支管路41通过正吹气调压阀20接入正吹气稳压包61。自冷却气稳压包11和动作气稳压包10的出口引出多组初型侧气路单元，对应相应成型机的初型模。自正吹气稳压包61引出多组成型侧气路单元，对应相应成型机的成形模。总供气系统的第一分支管路37和第二分支管路38用于对制瓶机内其他气动部件进行供气，如上述的翻转机构、扑气机构等。
38.在每一组初型侧气路单元中包括与冷却气稳压包11连接的冲头冷却气管路9，与动作气稳压包10连接的冲头上驱动管路8和冲头下驱动管路7。每一组初型侧气路单元中，冲头下驱动管路7、冲头上驱动管路8和冲头冷却气管路9数量与初型侧中初型模的数量相对应，冲头冷却气管路9的输出端用于向对应冲头48的冷却机构输送冷却气体，对冲头48进行冷却；冲头下驱动管路7和冲头上驱动管路8的输出端接入与相应冲头48对应的压吹气缸54（见图10及图12）提供气体，通过驱动压吹气缸54动作，实现冲头48的上行和下行。在本制瓶机小口压吹生产工艺的气动系统中，每个成型机中设置有两套初型模（双滴料），因此在每组初型侧气路单元中，冲头下驱动管路7、冲头上驱动管路8和冲头冷却气管路9均设置有两条。
39.在本气动系统的总供气系统中，分别设置单独的分支管路对冲头的上行、下行以及冷却进行供气，并通过设置冷却气稳压包11保证了对冲头48冷却气的充足供给，通过设置动作气稳压包10和若干冲头上驱动稳压包6，保证了对冲头48的动作气在超低压供气时的稳定性和大流量。
40.自初型侧气路单元的调压阀中引出调压管路单元4和反馈管路单元5，调压管路单元4由若干条压力调节管路组成，反馈管路单元5由若干条压力反馈管路组成，调压管路单元4连接至其近端的立柱1内，反馈管路单元5连接至其近端的动作气集中反馈单元3中。结
合图2，在每条立柱1中设置有动作气反馈机构16，反馈管路单元5通过动作气集中反馈单元3与其近端立柱1中的动作气反馈机构16相连。自冷却气总调压阀12中分别引出冷却气总调压管路13和冷却气总反馈管路14，自动作气总调压阀15中分别引出动作气总调压管路22和动作气总反馈管路23，冷却气总调压管路13、冷却气总反馈管路14、动作气总调压管路22和动作气总反馈管路23分别接入其近端的立柱1中。
41.进一步结合图3~4，在每条立柱1中，动作气反馈机构16设置在立柱1的外侧面上。在立柱1的初型侧端面上自下而上设置有第一压力调节单元18和第二压力调节单元19，在第一压力调节单元18和第二压力调节单元19中分别设置有若干调节端，自调压管路单元4引入的多条压力调节管路接入第一压力调节单元18中，分别与其内的调节端一一对应相连；自冷却气总调压阀12和动作气总调压阀15中分别引出的冷却气总调压管路13、动作气总调压管路22分别接入第二压力调节单元19中，分别与其内的调节端一一对应相连。
42.在立柱1成型侧端面的上部设置有正吹气调压阀20，上述的第五分支管路41接入正吹气调压阀20中。在正吹气调压阀20的下方设置有压力表单元21，在压力表单元21中设置有多个压力表，上述自冷却气总调压阀12和动作气总调压阀15中分别引出的冷却气总反馈管路14、动作气总反馈管路23接入压力表单元21的其中两个压力表中。
43.如图7~8所示，第四分支管路40经过冷却气总调压阀12接入冷却气稳压包11中，冲头冷却气管路9自冷却气稳压包11引出后依次串联冷却气球阀46、冷却气调压阀45、冷却气电磁阀44后经过底盘43上部接入相对应的冲头48处，对相对应的冲头48提供冷却气体。自冷却气调压阀45中引出冷却气调压管路47。冷却气电磁阀44的控制信号由电气阀箱42输出。
44.如图9~10所示，第三分支管路39经过动作气总调压阀15接入动作气稳压包10中，冲头上驱动管路8自动作气稳压包10引出后依次连接冲头上球阀53和冲头上调压阀52，在每个初型侧管路单元中还设置有冲头上驱动稳压包6，冲头上驱动稳压包6的数量与冲头上驱动管路8一一对应，每条冲头上驱动管路8自冲头上调压阀52接入相对应的冲头上驱动稳压包6内，冲头上驱动管路8自冲头上驱动稳压包6输出后依次连接冲头上三通气控阀50和冲头上节流阀49接入压吹气缸54。当冲头上驱动管路8向压吹气缸54内送去驱动气体时，压吹气缸54带动冲头48上行，对初型模内料滴进行冲压。自冲头上调压阀52中引出冲头上调压管路51，自冲头上驱动稳压包6中引出冲头上压力反馈管路28。
45.上述的第二分支管路38经过位于电气阀箱42内的节流阀和电磁阀后接入冲头上三通气控阀50中，实现冲头上三通气控阀50气路的切换，将冲头上驱动管路8与压吹气缸54之间的气路切断或接通。
46.如图11~12所示，第三分支管路39经过动作气总调压阀15接入动作气稳压包10中，冲头下驱动管路7自动作气稳压包10引出后依次连接冲头下球阀58、冲头下调压阀57和冲头下润滑三通56后经过底盘43上部接入压吹气缸54。当冲头下驱动管路7向压吹气缸54内送入驱动气体时，压吹气缸54带动冲头48下行。自冲头下调压阀57中分别引出冲头下调压管路55和冲头下压力反馈管路29。冲头下润滑三通56的第三个接头接入大容量定时定量润滑油以润滑压吹气缸54。在压吹气缸54已有小容量定时定量滴油润滑的基础上，增加冲头下润滑三通56接入的大容量定时定量气带油润滑，保证压吹气缸54的活塞和杆迅速顺畅地运行。
47.自上述冲头冷却气管路9、冲头上驱动管路8和冲头下驱动管路7中分别引出的冷却气调压管路47、冲头上调压管路51和冲头下调压管路55组成上述的调压管路单元4，冷却气调压管路47、冲头上调压管路51和冲头下调压管路55分别接入其近端立柱1的内部，与第一压力调节单元18中的调节端相连。
48.自上述冲头上驱动管路8和冲头下驱动管路7中分别引出的冲头上压力反馈管路28和冲头下压力反馈管路29组成上述的反馈管路单元5，冲头上压力反馈管路28和冲头下压力反馈管路29通过动作气集中反馈单元3接入其近端立柱1的内部，与动作气反馈机构16相连。
49.结合图5，动作气反馈机构16包括两条歧管25，每一条歧管25的上方设置有一个数显压力表24。动作气集中反馈单元3为气路联接板，冲头上压力反馈管路28接入动作气集中反馈单元3的一侧，动作气集中反馈单元3的另一侧通过一一对应的管路以及歧管25底部的支路球阀26接入其中一条歧管25中；冲头下压力反馈管路29接入动作气集中反馈单元3的一侧，动作气集中反馈单元3的另一侧通过一一对应的管路以及歧管25底部的支路球阀26接入另一条歧管25中。通过两条歧管25上部的数显压力表24分别对驱动冲头48上行和下行的压力值分别显示。
50.在每一条歧管25的端部还分别设置有排气球阀27，进行调压操作或查看气压前分别对相应的歧管25内进行排气，具体而言：当开启某个支路球阀26，关闭排气球阀27以及其他支路球阀26时，可以单独对某条冲头上压力反馈管路28（或冲头下压力反馈管路29）反馈的压力进行查看，并可根据该条管路的压力进行调节，调节完成之后，关闭该支路球阀26，并开启排气球阀27对歧管25进行排气。然后在关闭排气球阀27后可以通过开启其他的支路球阀26，对其他的冲头上压力反馈管路28（或冲头下压力反馈管路29）的压力值进行查看和调节。
51.由上述可知，在动作气反馈机构16中，通过设置至少一条歧管25，冲头上压力反馈管路28和冲头下压力反馈管路29分别接入各自的歧管25中，并通过歧管25上方的数显压力表24分别对冲头上压力反馈管路28和冲头下压力反馈管路29的反馈压力进行集中显示，且该压力值为调压后的实际压力，使各冲头48相同动作的压力保持精确性和一致性，可满足苛刻的制瓶工艺。
52.如图13所示，在正吹气驱动单元中，包括正吹气稳压包61，第五分支管路经过正吹气调压阀20接入正吹气稳压包61中，自正吹气调压阀20处分别引出正吹气反馈管路59和正吹气调压管路60。正吹气调压管路60接入上述的第二压力调节单元19中，与其内的一个调节端相连，正吹气反馈管路59接入上述的压力表单元21中，与其中的一个压力表相连。
53.自正吹气稳压包61的出口引出多条正吹气管路，正吹气管路依次经过正吹气球阀62和正吹气过滤器63接入正吹气机构，对成型模内的初型胚体进行正吹气工艺，形成成型胚体，冷却后形成成型瓶17。正吹气稳压包61同样采用方管实现，正吹气稳压包61的容积根据成型机的数量n设计为5n（dm3）。
54.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。