專(zhuān)利名稱(chēng)：切割圓形薄壁玻璃瓶坯的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于圓形薄壁玻璃瓶坯切割的裝置，特別適用于制造接腰保溫瓶瓶膽(下稱(chēng)瓶膽)時(shí)的割腰工序。
制造接腰瓶膽時(shí)，要把外瓶坯攔腰割斷，置入內(nèi)瓶后，再對(duì)斷口進(jìn)行熔接。經(jīng)檢索雖未見(jiàn)報(bào)導(dǎo)，但據(jù)了解，通常是將待切割的瓶坯置于一可旋轉(zhuǎn)的夾持器上，工件自轉(zhuǎn)時(shí)，操作者以油石或砂輪在切割部位刻劃，然后用排管燃燒器加熱刻痕部位，使瓶坯爆裂。上述方法顯然有以下缺點(diǎn)1.將夾時(shí)工件容易偏斜且調(diào)整困難，使斷口與工件中心線不垂直；2.夾持器的夾緊力與轉(zhuǎn)速不能變化，難以滿足不同工步的要求，如刻痕時(shí)要求夾緊，防止工件走動(dòng)，加熱時(shí)要求輕夾持，減少爆割時(shí)的應(yīng)力干擾；3.刻痕時(shí)采用微觀上呈多刃狀的油石或砂輪，形成多根細(xì)密刻痕，使斷口高低不平，甚至缺口裂縫。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能切割圓形薄壁玻璃制品的裝置，該裝置能在夾持工件時(shí)預(yù)定位，同時(shí)能在不同工步時(shí)，變換夾緊力和轉(zhuǎn)速，采用單刃切割，富氧燃燒等技術(shù)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高收獲率。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，裝置由定位器，夾持器，刻痕器，燃燒器組成。工件在被夾持前，先由定位器進(jìn)行預(yù)定位，再由夾持器正式夾持，然后定位器松開(kāi)，由于定位器的預(yù)定位平面與夾持器的夾持平面不在同一個(gè)平面上，且距離盡可能大，所以能有效地校準(zhǔn)工件的中心線，不使其偏斜。定位器由二個(gè)或三個(gè)均布的定位單元組成，定位單元上的定位頭可同步進(jìn)退，將工件夾持或松開(kāi)。夾持器由能以兩種轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的夾持器座，夾持桿、連桿、滑套和固定在夾持器座中心的中心軸組成，三根夾持桿的控制端分別通過(guò)連桿與套在中心軸上的滑套相連，控制滑套沿中心軸移動(dòng)時(shí)，各夾持桿分別繞其夾持器座上的支點(diǎn)同步擺動(dòng)，其夾持端則將工件夾持或松開(kāi)。
為了能使夾持力能改變，每個(gè)夾持桿圍繞其支點(diǎn)可以有三個(gè)伸出端，除夾持端，控制端外，還有一個(gè)恒壓端。在夾持端與工件相接觸的部位加有摩擦力較大的橡膠，石柿襯墊物；恒壓端與夾持器座之間置有壓簧及調(diào)節(jié)壓力的螺栓裝置。此夾持器有松開(kāi)、輕夾持、加力夾持三種狀態(tài)，這三種狀態(tài)由滑套在中心軸上的位置而定；當(dāng)控制滑套在中心軸上移動(dòng)并處于一個(gè)極端位置時(shí)，夾持器處于松開(kāi)狀態(tài)；滑套處于另一個(gè)極端位置時(shí)，夾持器處于加力夾持狀態(tài)；滑套處于中間位置時(shí)，夾持器處于輕夾持狀態(tài)，此時(shí)的夾持力由恒壓力端的壓簧給出，這個(gè)壓力的大小可以通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)。
不同工步需有不同轉(zhuǎn)速，如刻痕時(shí)要求工件以慢速旋轉(zhuǎn)，加熱時(shí)則要求工件快速旋轉(zhuǎn)。因此在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)有二組速比不同的齒輪付，它們由互鎖的二個(gè)電磁離合器控制，實(shí)現(xiàn)變速，并通過(guò)夾持器座上的齒輪使整個(gè)夾持器轉(zhuǎn)動(dòng)。
刻痕器采用單刃硬質(zhì)金剛石玻璃刀或紅寶石，使痕跡集中于一線。燃燒器采用排管狀窯火焰，燃燒時(shí)在煤氣中加入空氣與氧氣，提高火焰溫度，改進(jìn)切割效果。
由于本實(shí)用新型具有自動(dòng)預(yù)定位，夾持器具有三種夾持狀態(tài)，二種轉(zhuǎn)速，且能在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下改變夾持狀態(tài)和轉(zhuǎn)速，單刃切割，富氧燃燒等特點(diǎn)，因此切割質(zhì)量大為提高，從而提高了產(chǎn)品的收獲率。且根據(jù)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的半自動(dòng)割腰機(jī)，除了上料、下料需人工操作外，自動(dòng)完成全割腰操作，從而減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了勞動(dòng)環(huán)境，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。
現(xiàn)根據(jù)半自動(dòng)單工位程序控制割腰機(jī)和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。


圖1是割腰機(jī)的平而布置圖。
圖2割腰機(jī)的定位單元；圖3定位單元的定位頭補(bǔ)償裝置；圖4割腰機(jī)的夾持器及其控制部分；圖5夾持器的變速系統(tǒng)；圖6割腰機(jī)的刻痕器；圖7雙軸導(dǎo)柱，滑塊組件；本機(jī)由定位單元1，夾持器2，刻痕器3，燃燒器4，程控器5及傳動(dòng)系統(tǒng)組成。
定位器由二個(gè)對(duì)稱(chēng)的定位單元組成。定位單元包括氣缸6，雙導(dǎo)柱，滑塊組件7，定位頭8和定位頭上的補(bǔ)償裝置9。定位頭固定在滑塊上，氣缸帶動(dòng)滑塊在導(dǎo)柱上進(jìn)退，使定位頭夾持或松開(kāi)工件。每個(gè)定位頭前部與工件接觸的部分有二個(gè)補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償裝置由與工件接觸的圓球9a，壓緊圓球的壓簧9b和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9c組成。補(bǔ)償裝置可吸收瓶坯的直徑誤差與不圓度，提高夾持精度。
夾持器是割腰機(jī)的核心部件，包括夾持器座10，齒輪11，夾持桿12，連桿13，滑套14，中心軸15。整個(gè)夾持器座通過(guò)齒輪傳動(dòng)可以旋傳。中心軸固定在夾持器座的中心，滑套套在中心軸上，并可在中心軸上移動(dòng)。夾持桿有三根，每根夾持桿圍繞其支點(diǎn)有三個(gè)伸出端，控制端12a，夾持端12b和恒壓端12c，支點(diǎn)16固定在夾持器座上，恒壓端與夾持器座之間設(shè)有壓簧17，調(diào)節(jié)壓力的螺栓18，控制端通過(guò)連桿與滑套相連，滑套處于中心軸不同位置時(shí)夾持器有三種不同狀態(tài)下端是放開(kāi)，當(dāng)中是輕夾持，上端是加力夾持。輕夾持時(shí)，恒壓端的壓簧使夾持端對(duì)工件施恒定夾持力，此壓力可通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整。夾持端與工件接觸位加有摩擦力較大的橡膠，石柿襯墊物12d。
為了控制滑套在中心軸上的位置，中心軸設(shè)計(jì)成空心的，空心軸孔中裝拉桿19，拉桿上端有一橫桿20，橫桿通過(guò)中心軸上的長(zhǎng)槽伸出至軸外，拉動(dòng)拉桿可通過(guò)橫桿帶動(dòng)滑套向下。中心軸下端還有一可推動(dòng)滑套的加力器，加力器包括加力套21，加力彈簧22，依次套在中心軸上，通過(guò)加力套上的拉套23可以拉動(dòng)加力套，壓縮加力彈簧。所以放松拉桿和拉套，加力彈簧通過(guò)加力套推動(dòng)滑套，使滑套處于中心軸上端，夾持器為加力夾持狀態(tài)；拉動(dòng)拉套使加力彈簧受到部分壓縮，滑套在中心軸中間，為輕夾持狀態(tài)；拉動(dòng)拉桿，使加力彈簧完全壓縮，滑套在中心軸下端，為松開(kāi)狀態(tài)。
拉套由氣缸24拉動(dòng)一端固定在機(jī)架上的壓板25，并通過(guò)壓板上的兩個(gè)小軸承26拉動(dòng)的，拉桿由另一個(gè)氣缸27拉動(dòng)。
夾持器座的轉(zhuǎn)動(dòng)由齒輪11傳遞，其變速系統(tǒng)是由速比不同的二組齒輪付28、29與二組電磁離合器30、31組成。二組電磁離合器在電路上互鎖，因此兩組齒輪付只有一組能將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給夾持器座。
刻痕器由導(dǎo)柱、滑塊組件32，刀桿33，刀頭34組成，刀桿固定在滑塊上，刀頭固定在刀桿上，刀桿上有可調(diào)節(jié)刀頭角度的月牙槽，以選擇最佳刀頭角度。刀頭采用單刃硬質(zhì)金剛石玻璃刀。導(dǎo)柱、滑塊組件采用雙導(dǎo)柱滑塊系統(tǒng)。滑塊由氣缸35帶動(dòng)，為了吸收工件表面不平引起的刀頭跳動(dòng)，在氣缸與滑塊之間裝有緩沖彈簧36。
燃燒器采用排管窯火焰燃燒器頭4a，固定在導(dǎo)柱、滑塊組件37上，由氣缸38帶動(dòng)。燃燒器接入煤氣A、空氣B、氧氣C采用富氧燃燒。
定位器，刻痕器、燃燒器的進(jìn)退，均由氣缸帶動(dòng)導(dǎo)柱滑塊組件。導(dǎo)柱滑塊組件有單導(dǎo)拉與雙導(dǎo)柱二種。雙導(dǎo)柱系統(tǒng)由兩根平行的導(dǎo)柱39，滑塊40，基座41組成。滑塊與導(dǎo)柱間鑲有直線軸承42，使運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、輕滑。
本機(jī)中的氣缸均由電磁閥控制，電磁閥的動(dòng)作以及電磁離合器的動(dòng)作，均按工藝要求編程，由程序控制器控制。
本機(jī)操作時(shí)，操作人員只需將工件置于三瓜夾持器中，按動(dòng)啟動(dòng)按鈕，定位器即從工件上腰部對(duì)其預(yù)定位，同時(shí)夾持器在其下腰部將工件夾持住，此時(shí)定位器釋放，讓出上腰部位置進(jìn)行割腰操作，此時(shí)夾持器進(jìn)入加力夾持狀態(tài)，并慢速旋轉(zhuǎn)，由刻痕器進(jìn)行刻痕，刻痕器在工件上刻劃近一圈后，刻痕器退，燃燒器進(jìn)，對(duì)工件加熱爆割，夾持器進(jìn)入輕夾持狀態(tài)，并快速旋轉(zhuǎn)，至爆割完成，操作停機(jī)下料，完成一個(gè)周期的操作。采用本機(jī)割腰，產(chǎn)品質(zhì)量與收獲率均有保證，且勞動(dòng)強(qiáng)度低勞動(dòng)生產(chǎn)率高。
權(quán)利要求1.一種切割圓形薄壁玻璃瓶坯的裝置，有一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的工件夾持器，一個(gè)在工件切割處刻痕的刻痕器和一個(gè)加熱工件刻痕部分的燃燒器組件，其特征在于a.有一組能使工件預(yù)定位的定位器，所述定位器由二或三個(gè)均布的定位單元組成，定位單元上可同步進(jìn)退的定位頭有夾持和松開(kāi)工件兩個(gè)位置；b.所述夾持器由能以兩種轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的夾持器座、夾持桿、連桿、滑套和固定在夾持器座中心的中心軸組成，三根夾持桿的控制端分別通過(guò)連桿與套在中心軸上的滑套相連，控制滑套沿中心軸移動(dòng)時(shí)，各夾持桿分別繞其夾持座上的支點(diǎn)同步擺坳，其夾持端則將工件夾持或松開(kāi)；c.所述定位器的夾持點(diǎn)與夾持器的夾特點(diǎn)不在同一平面上，其距離盡可能大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于所述定位單元包括導(dǎo)柱與滑塊組件、固定在滑塊上的定位頭及定位頭前部的補(bǔ)償裝置；滑塊沿導(dǎo)柱進(jìn)退使定位頭夾持或松開(kāi)工件；定位頭前部的補(bǔ)償裝置由與工件接觸的圓球，壓緊圓求的壓簧，調(diào)節(jié)壓簧壓力的螺釘構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于所述滑塊由氣缸帶動(dòng)沿導(dǎo)柱進(jìn)退。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于所述夾持器的夾持桿均有三個(gè)伸出端除控制端、夾持端外，還有一個(gè)恒壓端，所述夾持端與工件接觸部位加有摩擦力較大的橡膠、石柿襯墊物，恒壓端與夾持器座之間設(shè)有壓簧及調(diào)節(jié)壓力的螺栓裝置；使所述滑套中心軸上的不同位置時(shí)，夾持器有松開(kāi)、輕夾持、加力夾持，輕夾持時(shí)，恒壓端的壓簧可使夾持端對(duì)工件施恒定的夾持力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的切割裝置，其特征在于所述夾持器的中心軸是空心的，空心軸孔中裝一拉桿，拉桿一端的橫桿通過(guò)中心軸上的長(zhǎng)槽伸出至軸外，可拉動(dòng)滑套，中心軸上還有一可推動(dòng)滑套的加力器，所述加力器包括依次套在中心軸上的加力套和加力彈簧，以及加力套上的拉套；拉動(dòng)拉桿，小橫桿帶動(dòng)滑套，壓縮加力彈簧，夾持器處于松開(kāi)狀態(tài)；拉動(dòng)拉套，通過(guò)加力套，部分壓縮加力彈簧，滑套處于中間位置，夾持器處于輕夾持狀態(tài)；放松拉桿，放松拉套，滑套被加力器推動(dòng)，夾持器處于加力夾持狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的切割裝置，其特征在于所述拉桿是由氣缸帶動(dòng)的，所述拉套是由氣缸帶動(dòng)壓板并通過(guò)壓板上的滾輪帶動(dòng)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于所述使夾持器以兩種轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的是二組速比不同的齒輪付，它們由互鎖的二個(gè)電磁離合器控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于所述刻痕器由導(dǎo)柱，滑塊組件，固定在滑塊上的刀桿、刀頭組成，刀頭固定在刀桿上可調(diào)節(jié)角度的月牙槽中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的切割裝置，其特征在于所述刻度器的刀頭是單刃硬質(zhì)金剛石玻璃刀或紅寶石。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的切割裝置，其特征在于所述滑塊由氣缸通過(guò)緩沖彈簧帶動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于所述燃燒器組件由導(dǎo)柱滑塊組件，燃燒器，進(jìn)氣管及其控制閥組成；燃燒器；固定在滑塊上，滑塊由氣缸帶動(dòng)，進(jìn)氣管通入煤氣、空氣、氧氣。
12.根據(jù)權(quán)利要求2.8或11所述的切割裝置，其特征在于所述導(dǎo)柱、滑塊組件由基座，固定在基座上的一根或兩根平行的導(dǎo)柱與一可在導(dǎo)柱上滑動(dòng)的滑塊組成，在滑塊與導(dǎo)柱之間鑲有軸承或直線軸承。
專(zhuān)利摘要切割圓形薄壁玻璃瓶坯的裝置，特別適用于接腰保溫瓶瓶膽的割腰工序，由定位器、夾持器、刻痕器、燃燒器、程控器及傳動(dòng)系統(tǒng)組成。定位器有2—3個(gè)定位單元，可對(duì)工件預(yù)定位夾持器由可轉(zhuǎn)動(dòng)的夾持器座。三根夾持桿，連桿、滑套、中心軸組成、夾持器對(duì)工件有三種夾持狀態(tài)放開(kāi)、輕夾持、加力夾持。滑套在中心軸上移動(dòng)時(shí)，夾持器可改變對(duì)工件的夾持狀態(tài)。通過(guò)電磁離合器控制的齒輪副，可改變夾持器轉(zhuǎn)速。加工過(guò)程實(shí)行程序控制，操作者只要上料、下料，能提高質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
文檔編號(hào)C03B33/00GK2111289SQ9121597
公開(kāi)日1992年7月29日 申請(qǐng)日期1991年10月7日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月7日
發(fā)明者董楨, 李立根 申請(qǐng)人:上海保溫瓶瓶膽總廠