专利名称：一种取胚机械手与冷却箱的组合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到注塑机械领域，特别是生产PET塑料瓶胚的注胚机上用到的一种取胚机械手与冷却箱的组合装置。
背景技术：
注胚机是从注塑机衍生而来的。注胚机与注塑机的控制原理与工作原理一样，但注胚机是用来生产PET塑料瓶胚的自动化专用设备，注胚机自动化生产工艺流程如图1所示注胚机是按照生产工艺的要求，不断重复循环进行生产的。在其他条件不变的情况下，循环周期的长短，决定了注胚机生产效率的高低。循环周期越短，注胚机生产效率越高。缩短每一个工艺过程占用的时间和采取尽可能的并行工艺过程，是提高生产效率的有效方法。传统注胚机的工艺过程是先将熔融的PET物料射入模具，再经成形、冷却后方才开模，然后再用顶针将瓶胚顶出落入装瓶箱中。这种传统注胚机的缺点一是瓶胚在模内冷却时间周期较长，生产效率低；二是瓶胚出没是直接长距离自由跌落，容易划伤和变形，产品质量差，直接影响了经济效益的提高。
发明内容
本实用新型所要解决的技术任务是要克服现有技术所存在的生产周期长、生产效率低、产品质量差的缺点，提供一种与注胚机的合模机构相配合，可以缩短注胚生产周期、提高生产效率和产品质量的取胚机械手与冷却箱的组合装置。
本实用新型的技术方案是一种取胚机械手与冷却箱的组合装置，其特征在于该组合装置包括有机体、取胚机械手、冷却箱以及动力和电气测控装置所述取胚机械手设在机体的顶部，其包括一对水平设置的导轨，导轨上设有一可在其上滑动的机械手手臂，手臂上设有至少一排瓶胚夹，每排瓶胚夹上设有可控制其释放或夹持瓶胚的执行机构；在机体上设有能驱动手臂在导轨上作往返移动的驱动装置；该装置可以是这样的结构在导轨外侧，设有一主动轮和一从动轮，在两者之间设有传动带，传动带与手臂相连，主动轮与一马达相连，马达通过传动带驱动手臂在瓶胚模具和冷却器之间往返移动；所述冷却箱设在取胚机械手的下方，在冷却箱内通有冷却水，在冷却箱的上下两面都设有与瓶胚夹对应的瓶胚孔和夹持装置；在冷却箱两端、导轨下方设有支承架，冷却箱与支承架通过轴可转动式连接；轴通过齿轮、齿条与一翻转气缸相连；在支承架下方，设有一升降气缸，其可控制冷却箱上升至与机械手手臂对接位置，也可控制冷却箱下降至其可以180°翻转的位置。
由上述方案可知，采用本实用新型注胚，无需等瓶胚完全冷却，即可准确接出，其合模机构就能合模进行下一个周期的生产，不仅可缩短注胚生产工艺周期，还可提高瓶胚的质量、提高产品成品率、降低生产成本。实际生产表明，本实用新型可使注胚机的生产效率提高35％，节能35％；与此同时，由于生产出来的瓶胚不再经人手接触，还可减少瓶胚受污染的机会。
图1是现有的注胚机自动化生产工艺流程图；图2是本实用新型的正面图结构示意图(主视图)；图3是本实用新型的俯视结构示意图；图4是本实用新型右侧向视结构示意图(右视图)。
具体实施方式
实施例如图2-4所示的一种取胚机械手与冷却箱的组合装置，其由机体61、取胚机械手1和冷却箱2组合而成。
取胚机械手1设在机体61的顶部，其包括一对水平设置的导轨3，在导轨3上设有可在其上滑动的机械手手臂4，手臂4上设有两排共24个瓶胚夹5和两个可控制每排瓶胚夹5打开或闭合而释放或夹持瓶胚的执行机构6(为节约篇幅，简化说明，图4中两个执行机构6是以相反的动作表示的，实际上是以相同的动作进行的，也就是说是同步的)，可以一次夹持24个瓶胚24。具体来说，执行机构6由气缸和机械连杆组成，其与瓶胚夹5相连，可控制瓶胚夹5夹紧或释放瓶胚。在机体61上导轨3的外侧，设有一主动轮7和一从动轮8，在两者之间设有传动带9，动带9采用同步带，主动轮7与伺服马达71相连，启动马达71可通过主动轮7和传动带9驱动手臂4在瓶胚模具和冷却器2之间往返移动。
冷却箱2设在取胚机械手1的下方，在冷却箱2内设有冷却水循环流动通道，其内通有冷却水，在冷却箱2的上、下两面均设有与瓶胚夹5对应的瓶胚孔10和夹持装置11，夹持装置11为孔板式夹持装置，其包括一不锈钢板19，在不锈钢板19上设有与瓶胚孔10对应的夹孔20，该孔直径大于瓶胚孔10的孔径。在冷却箱2上设有落胚控制气缸21，其与不锈钢板19相连，可控制冷却箱2转动时，夹孔20与瓶胚孔10错位而夹紧瓶胚；反之，冷却箱2向下落胚时夹孔20与瓶胚孔10重合而可释放瓶胚。在冷却箱2两端、导轨3下方设有支承架12，冷却箱2与支承架12通过轴13可转动式连接。轴13通过齿轮14、齿条15与一翻转气缸16相连。在支承架12下方，设有升降气缸17，其可控制冷却箱2上升至与手臂4对接的位置，也可控制冷却箱2下降至其可以180°翻转的位置。升降气缸17具体是通过下梁22与机体61相连的。翻转气缸16的缸体则具体是滑动连接在机体61的一个直立导柱23上，使之可随冷却箱2上下移动。
冷却箱2的上、下两面各设有四排并列的瓶胚孔10，相邻或相隔的两排为一组，每一组有一孔板式夹持装置11(图中4示出的是相邻的两排为一组，相隔的方式效果更好)。机械手手臂4分两次错位落胚可填满冷却箱2的一面瓶胚孔10，这样设计的目的是为了能更提供足够多的冷却时间(为节约篇幅，简化说明，图4中两个孔板式夹持装置同执行机构6，是以相反的动作表示的，实际上是以相同的动作进行的，也就是说是同步的)。
孔板式夹持装置具体来说就是上面设有比瓶胚孔10略大的孔的不锈钢薄板，当其孔与瓶胚孔10正对时，瓶胚可穿过该孔并落入冷却箱2内，当其与瓶胚孔10错位时，可将瓶胚夹住。
本实用新型在实际生产应用时，瓶胚经射胶、冷却成形后，就可开模取出，不需要等待瓶胚完全冷却后再开模取出。开模后机械手手臂4进入模具，这时注胚机的释胚气缸动作，瓶胚夹5闭合，注胚机的顶针前进，瓶胚脱落进入瓶胚夹5。机械手手臂4后退到冷却箱正面第一位置时(第一、二排瓶胚孔10)，升降气缸17动作，冷却箱2上升承接瓶胚，瓶胚夹5张开，瓶胚落入瓶胚孔10，冷却箱2下降，冷却箱上的夹持装置11的不锈钢板19上的夹孔20将瓶胚夹住，使之不能落出。瓶胚夹5释放完瓶胚后，手臂4又迅速向前靠近模具，等待第二次取胚。第二次取胚过程与第一次一样，在手臂4后退到冷却箱第二位置时，把瓶胚放进冷却箱正面的空瓶胚孔里，同样不锈钢卡板卡紧，冷却箱2下降，之后翻转气缸16前进，推动齿条15运动，齿轮14旋转，冷却箱逆时针旋转180℃，反面向上，等待第三次机械手手臂4后退，承接瓶胚。在第四次机械手手臂4取出瓶胚装入冷却箱的同时，冷却箱2的落胚控制气缸21动作，夹持装置11的不锈钢板19的夹孔20处于打开位置，瓶胚掉进装瓶胚箱中，接着冷却箱又迅速旋转180℃，正面向上，准备承接下一次的瓶胚，如此循环反复，每当冷却箱上最后的空瓶胚孔装满瓶胚的同时，向下一面的不锈钢板的夹孔20打开，放出瓶胚，空出装瓶胚孔。冷却箱2内有冷却水循环流动通道，冷却水不断地在冷却箱内循环流动，把冷却箱内的瓶胚的热量带走。冷却箱内的瓶胚在经过二、三个生产周期充分冷却后，变得透明光亮，大大提高了产品的质量。采用本实用新型，既可缩短注胚生产工艺周期，又可提高瓶胚的质量。
权利要求1.一种取胚机械手与冷却箱的组合装置，其特征在于该组合装置包括有机体(61)、取胚机械手(1)、冷却箱(2)以及动力和电气测控装置所述取胚机械手(1)设在机体(61)的顶部，其包括一对水平设置的导轨(3)，导轨(3)上设有一可在其上滑动的机械手手臂(4)，手臂(4)上设有至少一排瓶胚夹(5)、每排瓶胚夹(5)设有能控制瓶胚夹(5)打开或闭合而释放或夹持瓶胚的执行机构(6)；在机体(61)上设有能驱动手臂(4)在导轨(3)上作往返移动的驱动装置；所述冷却箱(2)设在取胚机械手(1)的下方，在冷却箱(2)内通有冷却水，在冷却箱(2)的上、下两面设有与瓶胚夹(5)对应的瓶胚孔(10)和夹持装置(11)；在冷却箱(2)的两端、导轨(3)的下方设有支承架(12)，冷却箱(2)与支承架(12)通过轴(13)成转动式连接；轴(13)通过齿轮(14)、齿条(15)与一翻转气缸(16)相连；在支承架(12)下方，设有一升降气缸(17)，其能控制冷却箱(2)上升至与手臂(4)对接位置，或控制冷却箱(2)下降至其可以翻转的位置。
2.依照权利要求1所述的组合装置，其特征在于所述的驱动手臂(4)在导轨(3)上作往返移动的驱动装置是在导轨(3)外侧，设有一主动轮(7)和一从动轮(8)，在两者之间设有传动带(9)，传动带(9)与手臂(4)相连，主动轮(7)与一马达(71)相连。
3.依照权利要求1或2所述的组合装置，其特征在于所述执行机构(6)为气缸，其通过连杆机构与瓶胚夹(5)相连，控制其夹紧或释放瓶胚。
4.依照权利要求1或2所述的组合装置，其特征在于所述瓶胚夹(5)有两排或四排，每排至少有10个。
5.依照权利要求2所述的组合装置，其特征在于所述马达(71)为伺服马达，所述传动带(9)为同步带。
6.依照权利要求1所述的组合装置，其特征在于所述夹持装置(11)为孔板式夹持装置(11)，其包括一不锈钢板(19)，不锈钢板上设有与瓶胚孔(10)对应对应的夹孔(20)，在所述冷却箱(2)上设有落胚控制气缸(21)，控制气缸(21)与不锈钢板(19)相连，可控制冷却箱(2)转动时夹孔(20)和瓶胚孔(10)以交错方式夹紧瓶胚，向下落胚时夹孔(20)和瓶胚孔(10)以重叠方式释放瓶胚(24)。
7.依照权利要求1所述的组合装置，其特征在于所述升降气缸(17)通过一下梁(22)与所述机体(61)相连；所述翻转气缸(16)的缸体滑动连接在机体(61)的一个直立导柱(23)上。
8.依照权利要求1所述的组合装置，其特征在于在所述冷却箱(2)的上、下两面各设有四排并列的所述瓶胚孔(10)，相邻或相隔的两排为一组，每一组有一孔板式夹持装置(11)；所述机械手手臂(4)每经两次错位落胚填满冷却箱(2)的一面瓶胚孔(10)。
专利摘要一种取胚机械手与冷却箱的组合装置，由机体、取胚机械手和冷却箱组合而成。取胚机械手由导轨、机械手手臂、瓶胚夹、可控制瓶胚夹动作的执行机构及传动装置构成，可驱动手臂在瓶胚模具和冷却器之间往返移动。冷却箱设在导轨下方，其内通有冷却水，在冷却箱上设有瓶胚孔和夹持装置。在冷却箱两侧，设有支承架，冷却箱在翻转气缸作用下与支承架可转动式连接。在支承架下方，设有升降气缸，其可控制冷却箱与机械手手臂对接，也可控制冷却箱下降至其可以翻转的位置。用本实用新型注胚，无需等瓶胚完全冷却，即可出模，其合模机构就能合模进行下一个周期的生产，不仅可缩短注胚生产工艺周期，还可提高瓶胚的质量、提高产品成品率、降低生产成本。
文档编号B29C45/76GK2778533SQ200420095690
公开日2006年5月10日 申请日期2004年11月26日 优先权日2004年11月26日
发明者包贺林, 温世旭, 陈雅 申请人:广州华研精密机械有限公司