CN103331904B - 一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，该旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置包括水平分布的冷却水板Ⅰ和冷却水板Ⅱ，所述冷却水板Ⅰ和冷却水板Ⅱ之间分离，所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置还包括冷却水板Ⅲ、冷却气板，所述冷却水板Ⅲ位于冷却水板Ⅰ上部，所述冷却气板位于冷却水板Ⅲ和冷却水板Ⅰ之间，所述冷却气板、冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ之间设有涡流冷却腔。该旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置采用在瓶胚的瓶口位置设置风冷装置，通过涡流冷却方式导出积聚在瓶胚的瓶口处的热量，给瓶胚的瓶口进行冷却处理。涡流冷却方式在有新风补充的情况下更便于实现温度控制，同时具有能耗低的优点。

Description

一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置
技术领域
本发明涉及一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置。
背景技术
现有技术中从瓶胚吹制成瓶子需要经过瓶胚加热处理操作，在该操作过程中瓶胚被加温链夹持通过加热区，瓶胚在加热区内受热而温度上升。由于加热区散发的热量同时加热了空气，因此在加热区内空气处于高温状态。空气被加热后会向上运动，高温空气将热量从加热区带到了其它地方，这样很容易使其它地方受热，尤其是瓶胚的瓶口部位。
瓶口部位一旦受热软化，就会在输送过程中易受其它部件冲撞而发生形变，在吹制过程中也容易发生变形。为了能隔绝热量传递至瓶胚的瓶口位置，现有技术采用了冷却水板隔绝的技术。具体的，在加热区上部布置两条位置相对的冷却水板，冷却水板中间设有输水通道，该通道与外部的冷却水供应系统相连通。两个冷却水板之间的宽度稍大于瓶胚上位于支撑环底部的瓶颈的宽度。工作过程当中，瓶胚的支撑环与两个冷却水板接触，进而将加热区与支撑环上部隔绝，这样可以在一定程度上降低由于上述原因而导致的受热影响。
生产过程中该冷却水板技术无法保证瓶胚位于支撑环上部的瓶口部位维持在较低温度，这是因为受热空气以及热辐射仍能透过各个瓶胚之间的间隙到达瓶口部位，所以冷却效果不理想。除此之外，现有技术中通过冷却水板隔绝的方式来阻断加热区的热量以空气为载体或者以辐射方式向瓶口所在位置传递，但是瓶口依旧会受热升温，这原因还在于瓶胚自身受热后会在内部实现热量传导。瓶胚位于支撑环以下的部位受热后温度升高，而瓶胚位于支撑环以上的部位温度较低时热量就会传递到瓶胚位于支撑环以上的瓶口部位。
综上所述，现有技术无法隔绝瓶胚自身热传递的热量，以及从瓶胚间隙之间传递的热量，因此现有技术无法降低由于这些原因导致的受热影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是将瓶胚的瓶口处由于自身热传递获得的热量，以及从瓶胚间隙之间传递获得的热量及时快速导出，使瓶胚瓶口维持在较低温度。目的在于提供一种在加热过程中有效导出瓶胚的瓶口处的热量的旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：该旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置包括水平分布的冷却水板Ⅰ和冷却水板Ⅱ，所述冷却水板Ⅰ和冷却水板Ⅱ之间分离，所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置还包括冷却水板Ⅲ、冷却气板，所述冷却水板Ⅲ位于冷却水板Ⅰ上部，所述冷却气板位于冷却水板Ⅲ和冷却水板Ⅰ之间，所述冷却气板、冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ之间设有涡流冷却腔。
在本发明中涡流冷却腔为半封闭式结构，当瓶胚置于加热工位后其支撑部上端的瓶口部位刚好阻挡在涡流冷却腔的出口处，由此涡流冷却腔在使用过程中的封闭程度增加，进而当空气吹入涡流冷却腔后在冷却气板、冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ以及瓶胚的共同作用下形成涡流。空气流动产生涡流促使空气不断与冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ接触，进而使得空气与冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ反复进行热交换。在此过程中空气从瓶胚的瓶口处获得的热量迅速被导出，由空气传递至冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ上，因此瓶胚的瓶口在风冷作用下可维持在较低温度。同时，冷却气板不断送入新风，在涡流冷却腔内，新风补充和涡流冷却同时进行。
作为本发明的优选，所述冷却气板朝向与涡流冷却腔出口朝向一致。通气后空气直接吹向位于涡流冷却腔出口处的瓶胚，起到直接冷却的作用，而且这样的设计便于产生涡流。
作为本发明的优选，所述冷却水板Ⅲ上设有导流斜面Ⅰ。该导流斜面Ⅰ便于产生涡流。
作为本发明的优选，所述冷却水板Ⅰ上设有导流斜面Ⅱ。该导流斜面Ⅱ便于产生涡流。
作为本发明的优选，所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置在涡流冷却腔内设有温度传感器。温度传感器能够检测出涡流冷却腔内的空气温度，为空气温度控制提供反馈。
作为本发明的优选，所述温度传感器位于涡流冷却腔出口端。空气经过冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ时会被冷却，空气与冷却水板Ⅰ、冷却水板Ⅲ接触时间越长，则位于涡流冷却腔出口处的空气温度越低。因此检测涡流冷却腔出口处的空气温度最适合于温度闭环控制。
作为本发明的优选，所述冷却水板Ⅲ一端与冷却水板Ⅰ一端在竖直方向上呈错位排列。由于涡流冷却腔为半封闭式结构，使用时瓶胚阻挡在涡流冷却腔的出口处，涡流冷却腔的半封闭程度增加。冷却水板Ⅲ一端与冷却水板Ⅰ一端在竖直方向上呈错位排列的结构可以使涡流冷却腔在使用时保持敞开，保持涡流冷却腔的半封闭式结构。
本发明采用上述技术方案：该旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置采用在瓶胚的瓶口位置设置风冷装置，通过涡流冷却方式导出积聚在瓶胚的瓶口处的热量，给瓶胚的瓶口进行冷却处理。涡流冷却方式在有新风补充的情况下更便于实现温度控制，同时具有能耗低的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步具体说明。
图1为本发明一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置的工作示意图；
图2为本发明一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置的冷却气板结构示意图。
具体实施方式
旋转吹瓶机的瓶胚加热装置由进胚机构、循环输送机构和加热机构组成。进胚机构包括动力转轮和辅助转轮。循环输送机构包括加温链1。加热机构包括加热灯箱2和瓶胚冷却装置。加温链1安装在动力转轮和辅助转轮上，形成两端呈弧形、中间呈笔直状的环状结构。加热灯箱2位于加温链1呈笔直状部位的外侧，且位于加温链1的底端。如图1所示，瓶胚冷却装置包括冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅱ4、冷却水板Ⅲ5、冷却气板6。冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅱ4、冷却水板Ⅲ5都为金属材质。冷却水板Ⅱ4固定在灯箱上部，冷却水板Ⅰ3固定在旋转吹瓶机的机架上。冷却水板Ⅰ3和冷却水板Ⅱ4平行相对，它们之间的间距略大于瓶胚在支撑环处的瓶颈宽度。冷却水板Ⅲ5、冷却气板6都固定在机架上。冷却水板Ⅲ5位于冷却水板Ⅰ3上部；冷却气板6位于冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅲ5的一侧。在机架的衔接作用下冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅲ5、冷却气板6之间形成狭长的涡流冷却腔7，在该腔室内为半封闭结构。
冷却水板Ⅲ5横截面呈梯形，内部设有输送冷水的通道，表面设有导流斜面Ⅰ8。冷却水板Ⅰ3横截面也呈梯形，内部设有输送冷水的通道，表面设有导流斜面Ⅱ9。冷却水板Ⅱ4内部也设有输送冷水的通道。冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅱ4、冷却水板Ⅲ5上的输水通道都与外部供水管路连通。如图2所示，冷却气板6上设有笔直排列的出气口，该出气口与外部供气管路连通。冷却气板6设有出气口的该面的朝向与涡流冷却腔7出口朝向一致。导流斜面Ⅰ8、导流斜面Ⅱ9都斜向面对冷却气板6设有出气口的该面。在涡流冷却腔7的出口端，冷却水板Ⅰ3的末端比冷却水板Ⅲ5的末端更向外延伸，冷却水板Ⅰ3和冷却水板Ⅲ5在相同一侧呈错位排列。机架上还固定有温度传感器10，该温度传感器10位于涡流冷却腔7内，且处于涡流冷却腔7的出口端。温度传感器10用于检测涡流冷却腔7内的空气温度，便于外部控制器控制冷却水流速度。
工作时，冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅱ4、冷却水板Ⅲ5接通输水管路，使三者内部流动有冷却水，三者温度受到冷却水的降温作用而维持在与冷却水相同的温度。同时，冷却气板6接通外部供气管路，通过冷却气板6不断向涡流冷却腔7通入空气。在涡流冷却腔7的出口无阻挡物时，涡流冷却腔7内的空气流动通畅。夹持有瓶胚的加温链1进入加热灯箱2所在位置。瓶胚位于冷却水板Ⅰ3和冷却水板Ⅱ4之间，支撑环位于冷却水板Ⅰ3和冷却水板Ⅱ4上部。瓶胚的瓶口挡在涡流冷却腔7的出口处，使得涡流冷却腔7的封闭程度增加。由于冷却水板Ⅲ5一端与冷却水板Ⅰ3一端在竖直方向上呈错位排列，使得涡流冷却腔7向外排放空气的出口变小，涡流冷却腔7出口受到瓶胚阻挡，空气流动不畅，进而在涡流冷却腔7内迅速形成涡流，空气与冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅲ5接触时间增加。涡流产生后，在导流斜面Ⅰ8、导流斜面Ⅱ9的作用下涡流状况增强。
涡流冷却腔7内的空气形成涡流，空气与冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅲ5之间的频繁进行热交换，故在此状态下空气温度降低。涡流冷却腔7内的空气与瓶胚接触后带走瓶胚的瓶口处的热量；还吸收了透过瓶胚之间间隙的热量。与此同时，冷却气板6向涡流冷却腔7不断通入新空气，受热的空气向外排出。如此，工作时涡流冷却腔7内空气流动形成涡流，在后输入的空气先与之前形成涡流且被冷却水板Ⅰ3、冷却水板Ⅲ5冷却的空气混合，得到冷却处理的空气；此后一部分空气用于吸收瓶胚的瓶口处的热量以及吸收透过瓶胚之间间隙的热量，然后向外排出；一部分进入涡流再次冷却新风。通过上述热交换过程，该冷却装置有效降低并维持瓶胚的瓶口温度。

Claims (7)

1.一种旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，该旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置包括水平分布的冷却水板Ⅰ(3)和冷却水板Ⅱ(4)，所述冷却水板Ⅰ(3)和冷却水板Ⅱ(4)之间分离，其特征在于：所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置还包括冷却水板Ⅲ(5)、冷却气板(6)，所述冷却水板Ⅲ(5)位于冷却水板Ⅰ(3)上部，所述冷却气板(6)位于冷却水板Ⅲ(5)和冷却水板Ⅰ(3)之间，所述冷却气板(6)、冷却水板Ⅰ(3)、冷却水板Ⅲ(5)之间设有涡流冷却腔(7)。
2.根据权利要求1所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，其特征在于：所述冷却气板(6)朝向与涡流冷却腔(7)出口朝向一致。
3.根据权利要求1所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，其特征在于：所述冷却水板Ⅲ(5)上设有导流斜面Ⅰ(8)。
4.根据权利要求1所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，其特征在于：所述冷却水板Ⅰ(3)上设有导流斜面Ⅱ(9)。
5.根据权利要求1所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，其特征在于：所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置在涡流冷却腔(7)内设有温度传感器(10)。
6.根据权利要求5所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，其特征在于：所述温度传感器(10)位于涡流冷却腔(7)出口端。
7.根据权利要求1所述旋转吹瓶机的瓶胚冷却装置，其特征在于：所述冷却水板Ⅲ(5)一端与冷却水板Ⅰ(3)一端在竖直方向上呈错位排列。
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