制瓶机涂油工艺

摘要

制瓶机涂油工艺，属于玻璃机械技术领域。包括横梁（1）以及行走台（7），在横梁（1）的下方设置有至少一个初型模（9），在行走台（7）下方安装有对初型模（9）进行涂油操作的涂油机构，其特征在于：所述的涂油机构为固定在行走台（7）下方的协作机器人（11），在协作机器人（11）的端部固定有油刷。在本制瓶机涂油机器人中，通过采用协作机器人，解决了现有技术中人工涂油操作危险且浪费较大的弊端，或者通过多轴工业机器人实现涂油操作时执行过程较为复杂以及端部姿态受限的弊端。通过本制瓶机涂油机器人实现的涂油工艺，利用各个工艺动作之间的时间间隔进行涂油操作，减轻了劳动强度、提高了设备效率。

权利要求

1.制瓶机涂油工艺，包括涂油机器人，涂油机器人包括横梁（1），在横梁（1）的后方设置有行走台（7），在横梁（1）的下方设置有至少一个初型模（9），在行走台（7）下方安装有对行走台（7）移动并对初型模（9）进行涂油操作的涂油机构，其特征在于：所述的涂油机构为固定在行走台（7）下方的协作机器人（11），在协作机器人（11）的端部固定有油刷，在行走台（7）的下方同时固定有油盒（17）；

所述的油盒（17）上端敞口，在油盒（17）内部的一端的侧壁上设置有沥油篮（20），在沥油篮（20）的上端口处开设有沥油凹槽，在沥油凹槽的底部开设有与油盒（17）连通的沥油孔；沥油篮（20）的底部与油盒（17）的底面弹性连接；

在所述油盒（17）的内壁上设置有与沥油篮（20）数量一一对应的多组限位板，每组限位板包括并排设置的两块，沥油篮（20）放入其对应的两块限位板之间，在沥油篮（20）的表面开设有限位槽，限位螺丝穿过限位板后进入沥油篮（20）相应表面的限位槽内；

还包括如下步骤：

步骤1，设定涂油工位及工作零位；

根据初型模（9）的设置数量，设定与初型模（9）一一对应的涂油工位，并同时设定协作机器人（11）的工作零位；

步骤2，接收涂油信号；

控制器根据预设定的时间间隔，向行走台（7）发出控制信号，行走台（7）工作后带动协作机器人（11）移动至待涂油的初型模（9）的涂油工位处；

步骤3，执行涂油操作；

协作机器人（11）驱动油刷在初型模（9）的各个工艺动作之间的时间间隔内执行涂油流程，一个涂油流程包括在一个时间间隔内，至少对初型模（9）、扑气头（22）、漏斗（23）、口模（25）其中的一个进行相应涂油操作：在扑气头（22）、漏斗（23）、口模（25）移动至远离初型模（9）时，分别对扑气头（22）型腔、漏斗（23）内表面、口模（25）上沿进行的刷涂；

在口模（25）返回初型模（9）的底部之后，增加初型模单体（24）关闭动作，在初型模（9）的两个初型模单体（24）合拢至分离之间对闭合的初型模单体（24）内壁进行刷涂，协作机器人（11）带动油刷对闭合的初型模（9）从上往下刷涂直至口模（25）处，然后从下往上刷涂，然后增加初型模单体（24）打开动作；

步骤4，判断在一个涂油流程中当前涂油工位是否完成上述所有的涂油操作，如果未完成，在初型模（9）完成一个制瓶工艺之后，协作机器人（11）带动油刷完成上一个涂油流程未完成的涂油操作；若已经对当前涂油工位完成所有的涂油操作，返回步骤2，行走台（7）带动协作机器人（11）移动至下一个涂油工位执行涂油流程。

2.根据权利要求1所述的制瓶机涂油工艺，其特征在于：在所述油盒（17）的底部设置有与沥油篮（20）一一对应的弹簧座（19），在弹簧座（19）的顶部和沥油篮（20）的底部分别设置有凹槽，在弹簧座（19）和沥油篮（20）的凹槽支架放置有弹簧（16）。

3.根据权利要求1所述的制瓶机涂油工艺，其特征在于：所述的油刷包括刷杆（14）以及固定在刷杆（14）端部的刷头（15），在所述协作机器人（11）的末端固定有刷杆支架（21），刷杆（14）固定在刷杆支架（21）的安装平面上。

4.根据权利要求1所述的制瓶机涂油工艺，其特征在于：所述的行走台（7）包括壳体（29），在壳体（29）前端面下侧设置有齿条（28），在壳体（29）的下方安装有行走块，在行走块内设置有与齿条（28）啮合的齿轮（27）以及驱动齿轮（27）转动的驱动电机（31），在行走块的下方设置有连接柱（32），在连接柱（32）的下部固定有机器人支架（6），所述的协作机器人（11）固定在机器人支架（6）的侧部。

5.根据权利要求4所述的制瓶机涂油工艺，其特征在于：所述行走块的前后两端卡装在壳体（29）的前后端面上，在齿轮（27）的下部设置有减速器（30），减速器（30）的输出端与齿轮（27）同轴固定，驱动电机（31）的电机轴与减速器（30）的输入轴同轴固定。

6.根据权利要求4所述的制瓶机涂油工艺，其特征在于：在所述机器人支架（6）的底部固定有油盒支架（12），油盒支架（12）向下延伸后横向弯曲形成安装平面，所述的油盒（17）通过油盒固定板（18）固定在油盒支架（12）的安装平面上。

7.根据权利要求1所述的制瓶机涂油工艺，其特征在于：所述的横梁（1）两端设置有立柱（4），在两侧立柱（4）的顶部分别固定有一个横梁座（3），在两侧横梁座（3）的后侧分别固定有一个端部支架（33），在端部支架（33）的后侧设置有支撑梁（5），所述的行走台（7）固定在支撑梁（5）的下方。

说明书

制瓶机涂油工艺

技术领域

[0001] 制瓶机涂油工艺，属于玻璃机械技术领域。

背景技术

[0002] 制瓶机是用于制造玻璃瓶的机械设备，熔融状态下的玻璃在模具内完成玻璃瓶的制造，特别是初型模、口模、漏斗、扑气头等初型侧模具需要刷涂脱模剂或润滑油。当前制瓶机涂油工作几乎全部由人工完成，劳动强度大、环境恶劣、耗时费力、影响设备效率、影响制品质量。近些年出现了几种自动涂油装置，或者利用多轴工业机器人来实现涂油，但是目前的自动涂油装置还存在如下缺陷：（1）在通过传统的多轴工业机器人的执行过程较为复杂，因此其软件编程方面的工作较为繁重，因此难以普及应用；（2）传统的多轴工业机器人端部姿态受限，造成涂油方式不合理，在进行涂油操作时需要暂停至少一个制瓶工艺周期或者更改制瓶工艺动作，影响设备效率。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过采用协作机器人，解决了现有技术中通过多轴工业机器人实现涂油操作时执行过程较为复杂以及端部姿态受限的弊端，降低了软件编程方便的工作强度，并且使涂油方式更为合理的制瓶机涂油机器人；以及利用初型模各个工艺动作之间的时间间隔进行涂油操作，避免了传统的涂油工艺需要暂停至少一个制瓶工艺周期的缺陷，提高了设备效率的涂油工艺。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该制瓶机涂油机器人，包括横梁，在横梁的后方设置有行走台，在横梁的下方设置有至少一个初型模，在行走台下方安装有对行走台移动并对初型模进行涂油操作的涂油机构，其特征在于：所述的涂油机构为固定在行走台下方的协作机器人，在协作机器人的端部固定有油刷，在行走台的下方同时固定有油盒。

[0005] 优选的，述的油盒上端敞口，在油盒内部的一端的侧壁上设置有沥油篮，在沥油篮的上端口处开设有沥油凹槽，在沥油凹槽的底部开设有与油盒连通的沥油孔；沥油篮的底部与油盒的底面弹性连接。

[0006] 优选的，在所述油盒的底部设置有与沥油篮一一对应的弹簧座，在弹簧座的顶部和沥油篮的底部分别设置有凹槽，在弹簧座和沥油篮的凹槽支架放置有弹簧。

[0007] 优选的，在所述油盒的内壁上设置有与沥油篮数量一一对应的多组限位板，每组限位板包括并排设置的两块，沥油篮放入其对应的两块限位板之间，在沥油篮的表面开设有限位槽，限位螺丝穿过限位板后进入沥油篮相应表面的限位槽内。

[0008] 优选的，所述的油刷包括刷杆以及固定在刷杆端部的刷头，在所述协作机器人的末端固定有刷杆支架，刷杆固定在刷杆支架的安装平面上。

[0009] 优选的，所述的行走台包括壳体，在壳体前端面下侧设置有齿条，在壳体的下方安装有行走块，在行走块内设置有与齿条啮合的齿轮以及驱动齿轮转动的驱动电机，在行走块的下方设置有连接柱，在连接柱的下部固定有机器人支架，所述的协作机器人固定在机器人支架的侧部。

[0010] 优选的，所述行走块的前后两端卡装在壳体的前后端面上，在齿轮的下部设置有减速器，减速器的输出端与齿轮同轴固定，驱动电机的电机轴与减速器的输入轴同轴固定。

[0011] 优选的，在所述机器人支架的底部固定有油盒支架，油盒支架向下延伸后横向弯曲形成安装平面，所述的油盒通过油盒固定板固定在油盒支架的安装平面上。

[0012] 优选的，所述的横梁两端设置有立柱，在两侧立柱的顶部分别固定有一个横梁座，在两侧横梁座的后侧分别固定有一个端部支架，在端部支架的后侧设置有支撑梁，所述的行走台固定在支撑梁的下方。

[0013] 涂油工艺，其特征在于：包括如下步骤：

[0014] 步骤1，设定涂油工位及工作零位；

[0015] 根据初型模的设置数量，设定与初型模一一对应的涂油工位，并同时设定协作机器人的工作零位；

[0016] 步骤2，接收涂油信号；

[0017] 控制器根据预设定的时间间隔，向行走台发出控制信号，行走台工作后带动协作机器人移动至待涂油的初型模的涂油工位处；

[0018] 步骤3，执行涂油操作；

[0019] 协作机器人驱动油刷在初型模的各个工艺动作之间的时间间隔内执行涂油流程，在一个时间间隔内，至少对初型模、扑气头、漏斗、口模其中的一个进行如下涂油操作：

[0020] 在扑气头、漏斗、口模移动至远离初型模时，分别对扑气头型腔、漏斗内表面、口模上沿进行的刷涂；

[0021] 在初型模的两个初型模单体分离至合拢之间对两侧或其中一侧初型模单体内壁进行刷涂，或在初型模的两个初型模单体合拢至分离之间对闭合的初型模单体内壁进行刷涂；

[0022] 步骤4，判断在一个涂油流程中当前涂油工位是否完成上述所有的涂油操作，如果未完成，在初型模完成一个制瓶工艺之后，协作机器人带动油刷完成上一个涂油流程未完成的涂油操作；若已经对当前涂油工位完成所有的涂油操作，返回步骤2，行走台带动协作机器人移动至下一个涂油工位执行涂油流程。

[0023] 与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

[0024] 1、在本制瓶机涂油机器人中，通过采用协作机器人，解决了现有技术中通过多轴工业机器人实现涂油操作时执行过程较为复杂以及端部姿态受限的弊端，降低了软件编程方便的工作强度，并且使涂油方式更为合理。通过本制瓶机涂油机器人实现的涂油工艺，利用各个工艺动作之间的时间间隔进行涂油操作，避免了传统的涂油工艺需要暂停至少一个制瓶工艺周期的缺陷，提高了设备效率。

[0025] 2、在本制瓶机涂油工艺中，通过采用协作机器人，通过对协作机器人的拖动示教和控制程序及程序包的控制，实现了对制瓶机各成型机组的初型模、口模、漏斗、扑气头等模具进行周期性的自动涂油，满足操作安全性和友好性，达到了易于操作、协作化、灵活化的效果。

[0026] 3、本制瓶机涂油协作机器人安装在传统制瓶机的支撑梁座、框架、初型侧平台之间，控制程序和程序包可以对接制瓶机传统控制程序，主要操作通过程序包和拖动示教来实现，适宜传统制瓶机现场改造升级。

[0027] 4、在弹簧座的顶部和沥油篮的底部分别设置有凹槽，避免弹簧从弹簧座和沥油篮之间脱离。

[0028] 5、通过在油盒内设置沥油篮，便于将刷头多余的刷液沥出。

[0029] 6、通过沥油篮两侧表面上开设有限位槽，在两块限位板的侧部旋入限位螺丝，限位螺丝穿过限位板后进入沥油篮相应表面的限位槽内，因此避免沥油篮在弹簧的作用下从油盒的顶部被弹出。

[0030] 7、在刷杆的末端设置有温度传感器，在涂油动作过程中，利用温度传感器对涂刷部件的温度进行测量，便于实现温度的控制。

附图说明

[0031] 图1为制瓶机涂油机器人正视图。

[0032] 图2为图1中省略底盘后A‑A向视图。

[0033] 图3为图1中A处放大图。

[0034] 图4为图2中B处放大图。

[0035] 图5为图2中C处放大图。

[0036] 图6为图2中B‑B向视图。

[0037] 图7为初型模结构示意图。

[0038] 图8为制瓶机涂油机器人行走台结构示意图。

[0039] 图9 图12为涂油工艺流程图。~

[0040] 其中：1、横梁  2、控制盒  3、横梁座  4、立柱  5、支撑梁  6、机器人支架  7、行走台  8、初型侧控制盒  9、初型模  10、框架  11、协作机器人  12、油盒支架  13、底盘  14、刷杆  15、刷头  16、弹簧  17、油盒  18、油盒固定板  19、弹簧座  20、沥油篮  21、刷杆支架  22、扑气头  23、漏斗  24、初型模单体  25、口模  26、走线板  27、齿轮  28、齿条  29、壳体  30、减速器  31、驱动电机  32、连接柱  33、端部支架。

具体实施方式

[0041] 图1 12是本发明的最佳实施例，下面结合附图1 12对本发明做进一步说明。~ ~

[0042] 实施例1：

[0043] 如图1 2以及图6所示，制瓶机涂油机器人，包括设置在成型机两侧的立柱4，在其~中一条立柱4的外侧设置有控制盒2，在两条立柱4的内侧固定有初型侧控制盒8。在两侧立柱4的顶部分别固定有一个横梁座3，横梁1通过两侧的横梁座3架设在两侧立柱4的上方。在两侧横梁座3的后侧分别固定有一个端部支架33。在端部支架33的后侧设置有支撑梁5，支撑梁5的两端分别与两侧的端部支架33固定。

[0044] 两侧立柱4的底部固定在底盘13的表面，在底盘13的表面还设置有框架10，在框架10的上方设置有至少一个初型模9，当框架10的表面存在有多个初型模9时，多个初型模9在框架10的表面依次对应设置。参照图7，与现有技术相同，初型模9包括两个可开合的初型模单体24。初型模单体24合拢后在初型模9内部形成至少一个模腔。以普遍的吹吹法工艺为例，漏斗23移动至初型模9上端口处，在漏斗23的导向作用下，相应数量的料滴滴入初型模9内的模腔中。然后漏扑气头22转移至漏斗23的上端口处向初型模9内进行扑气，使料滴进入口模25中形成瓶口。然后扑气头22和漏斗23先后转移，漏斗23转移之后扑气头22再次转移至初型模9的上端口处。然后位于初型模9底部的倒吹气机构向初型模9内进行倒吹气，使料滴充满初型模9的内腔形成初型胚体。然后两个初型模单体24分离，初型胚体被转移至成型侧执行后续的工艺步骤。每个初型模9内可至少生产一个初型胚体，每个初型模9内可同时生产初型胚体的数量可自行设置，该技术方案属于本领域公知常识，在此不再赘述。

[0045] 在支撑梁5的下部固定有行走台7，行走台7沿支撑梁5的长度方向设置。在行走台7的下部固定有机器人支架6，协作机器人11固定在机器人支架6的侧部，在机器人支架6的底部固定有油盒支架12，油盒支架12向下延伸后横向弯曲，在其弯曲端的表面固定有油盒17。

[0046] 参照图3 4，油盒17通过油盒固定板18固定在油盒支架12表面，油盒17上端敞口，~在油盒17内盛放有带涂敷的刷液（脱模剂或润滑油），在油盒17内部的一端底部设置有弹簧座19，弹簧座19的设置数量与初型模9内可同时生产初型胚体的数量对应。在弹簧座19的表面放置有弹簧16，在弹簧16的顶部放置有沥油篮20，在弹簧座19的顶部和沥油篮20的底部分别设置有凹槽，避免弹簧16从弹簧座19和沥油篮20之间脱离。

[0047] 在油盒17的内壁上设置有与沥油篮20数量一一对应的多组限位板，每组限位板包括并排设置的两块，沥油篮20放入其对应的两块限位板之间，并在两块限位板相对形成的空间内上下移动。在沥油篮20朝向两侧限位板的表面上开设有限位槽，在两块限位板的侧部旋入限位螺丝，限位螺丝穿过限位板后进入沥油篮20相应表面的限位槽内，因此避免沥油篮20在弹簧16的作用下从油盒17的顶部被弹出。在沥油篮20的顶部向下开设有上粗下细的倒锥形凹槽，在倒锥形凹槽底部的锥尖处开设有沥油孔，沥油孔为贯穿沥油篮20底部的通孔，油篮20内部倒锥形凹槽通过沥油孔与油盒17内部连通。

[0048] 如图5所示，在上述协作机器人11的末端固定有刷杆支架21，在刷杆支架21的安装平面上安装有至少一条弹性的刷杆14，刷杆14的数量与沥油篮20的数量对应，当刷杆14设置有多条时，多条刷杆14并排设置，且多条刷杆14之间的间距与沥油篮20的间距相同。在每一条刷杆14的末端固定有一个刷头15。在需要通过刷头15进行涂油操作时，刷头15（及刷杆14）在协作机器人11的带动下首先进入油盒17内蘸取刷液，然后协作机器人11带动刷杆14使刷头15进入沥油篮20内，通过沥油篮20将刷头15多余的刷液沥出，然后带动刷头15至指定工位进行涂油操作，沥出的多余刷液经过沥油篮20内部的沥油孔返回油盒17内。

[0049] 如图8所示，上述的行走台7包括壳体29，在壳体29前端面下侧设置有齿条28，在壳体29前端面上侧固定有走线板26。在壳体29的下方安装有沿壳体29长度方向运动的行走块，行走块的前后两端卡装在壳体29的前后端面上，在行走块的下方设置有连接柱32，上述的机器人支架6固定在连接柱32的底部。在连接柱32的一侧内部设置有与齿条28啮合的齿轮27。在齿轮27的下部设置有减速器30，减速器30的输出端与齿轮27同轴固定，在减速器30的输入端设置有驱动电机31，驱动电机31的电机轴与减速器30的输入轴同轴固定。

[0050] 利用上述制瓶机涂油机器人实现的涂油工艺，包括如下步骤：

[0051] 步骤1，设定涂油工位及工作零位；

[0052] 根据初型模9的设置数量，设定与初型模9一一对应的涂油工位，并同时设定工作零位，当协作机器人11不执行涂油工艺时，行走台7带动协作机器人11处于工作零位；

[0053] 步骤2，接收涂油信号；

[0054] 控制器根据预设定的时间间隔，向行走台7发出控制信号，控制行走台7工作，带动协作机器人11移动至待涂油的初型模9的涂油工位处；

[0055] 步骤3，执行涂油操作；

[0056] 在初型模9的两个初型模单体24打开后，初型模9内的初型胚体随口模25被转移至成型侧，然后口模25返回初型模9的下方，然后初型模9的两个初型模单体24合拢，漏斗23到位准备接收下一滴料滴，准备执行下一个制瓶工艺，如此循环。在各个工艺动作之间的时间间隔，动协作机器人11带动油刷完成一个涂油流程，在一个涂油流程中至少完成以下至少一个涂油操作：

[0057] 1、对初型模9进行涂油操作：协作机器人11通过刷杆支架21带动油刷（刷杆14以及刷头15）在油盒17中蘸油，然后带动油刷进入沥油篮20内进行沥油，沥出的油液返回油盒17。在初型模9的两个初型模单体24打开至口模25返回的动作间隙内，协作机器人11带动油刷分别对两侧或其中一侧的初型模单体24内壁进行从上往下刷涂和从下往上刷涂，如图9~
10所示。

[0058] 沥油动作包括协作机器人11带动油刷进行的数次上下运动、数次前后甩动和左右甩动。

[0059] 2、对口模25进行涂油操作：在口模25返回至初型模9关闭的动作间隙，协作机器人11带动油刷执行上述的蘸油、沥油后从口模25中心上方竖直往下，在口模25上沿蘸1～2次。

[0060] 3、对漏斗23进行涂油操作：漏斗23转移至初型模9上端之前，协作机器人11带动油刷执行上述的蘸油、沥油后调整姿态为水平下垂20～40°在漏斗23内表面上部刷涂一圈，如图12所示。

[0061] 4、对扑气头22进行涂油操作：在扑气头22转移至初型模上端之前，协作机器人11带动油刷执行上述的蘸油、沥油后调整姿态为水平翘起20～40°在扑气头22型腔内刷涂一圈，如图11所示。

[0062] 步骤4，控制器判断在一个涂油流程中对当前初型模9是否完成上述所有的涂油操作，如果未完成，在初型模9完成一个制瓶工艺之后，协作机器人11带动油刷完成上一个涂油流程未完成的涂油操作；若已经对当前初型模9完成所有的涂油操作，返回上述步骤2，行走台7带动协作机器人11移动至下一个初型模9对应的涂油工位，对下一个初型模9执行涂油流程。

[0063] 实施例2：

[0064] 本实施例与实施例1的区别在于：涂油工艺的具体步骤不同，本实施例中涂油工艺的具体步骤包括：

[0065] 步骤1，设定涂油工位及工作零位；

[0066] 根据初型模9的设置数量，设定与初型模9一一对应的涂油工位，并设定工作零位，当协作机器人11不执行涂油工艺时，行走台7带动协作机器人11处于工作零位；同时在口模25返回至初型模9的底部之后，增加初型模单体24关闭和再次打开的动作。

[0067] 步骤2，接收涂油信号；

[0068] 控制器根据预设定的时间间隔，向行走台7发出控制信号，控制行走台7工作，带动协作机器人11移动至待涂油的初型模9的涂油工位处；

[0069] 步骤3，执行涂油操作；

[0070] 在各个工艺动作之间的时间间隔，动协作机器人11带动油刷完成一个涂油流程，在一个涂油流程中至少完成以下至少一个涂油操作：

[0071] 1、对初型模9以及口模25的涂油操作：协作机器人11通过刷杆支架21带动油刷（刷杆14以及刷头15）在油盒17中蘸油，然后带动油刷进入沥油篮20内进行沥油，沥出的油液返回油盒17。在口模25返回初型模9的底部之后，增加初型模单体24关闭动作，协作机器人11带动油刷对闭合的初型模9从上往下刷涂直至口模25处，然后从下往上刷涂，然后增加初型模单体24打开动作，恢复正常制瓶工艺。

[0072] 2、对漏斗23进行涂油操作：漏斗23转移至初型模9上端之前，协作机器人11带动油刷执行上述的蘸油、沥油后调整姿态为水平下垂20～40°在漏斗23内表面上部刷涂一圈。

[0073] 3、对扑气头22进行涂油操作：在扑气头22转移至初型模9上端之前，协作机器人11带动油刷执行上述的蘸油、沥油后调整姿态为水平翘起20～40°在扑气头22型腔内刷涂一圈。

[0074] 步骤4，控制器判断在一个涂油流程中对当前初型模9是否完成上述所有的涂油操作，如果未完成，在初型模9完成一个制瓶工艺之后，协作机器人11带动油刷完成上一个涂油流程未完成的涂油操作；若已经对当前初型模9完成所有的涂油操作，返回上述步骤2，行走台7带动协作机器人11移动至下一个初型模9对应的涂油工位，对下一个初型模9执行涂油流程。

[0075] 实施例3：

[0076] 本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例刷杆14的末端设置有温度传感器，在涂油动作过程中，利用温度传感器对涂刷部件的温度进行测量，便于实现温度的控制。

[0077] 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。