CN1839104B - 用于玻璃制品成型机器的翻转臂组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于单独分段式玻璃制品成型机器的翻转组件，其包括可围绕轴线在成角地间隔开的第一位置和第二位置之间摆动的翻转基部(12)，与轴线同轴地设置的双端式滚珠丝杠(48)，滚珠丝杠具有间隔开的相反螺纹部分(52，54)，第一螺母和第二螺母(56，58)，其各自螺纹式地接合在滚珠丝杠的相反螺纹部分之一上，使得螺母可响应于滚珠丝杠的旋转而彼此朝向和离开地往复运动，分别接合在第一螺母和第二螺母上的第一颈环臂和第二颈环臂(14)，以便颈环臂与第一螺母和第二螺母一起沿着轴线而彼此朝向和离开地往复运动。优选的是，翻转臂通过第一可逆电动机(44)而围绕轴线摆动，并且滚珠丝杠通过第二可逆电动机(50)而在相反的方向上被驱动旋转，以便使螺母和颈环臂沿着轴线而彼此朝向和离开地运动。

Description

用于玻璃制品成型机器的翻转臂组件
发明领域
本发明大体上涉及玻璃制品成型机器，更具体地涉及用于单独分段式(individual section)玻璃制品成型机器的翻转臂组件。
发明背景
单独分段式玻璃制品成型机器典型地包括翻转臂组件，其摆动或旋转了大约180度，以便将玻璃坯料从坯模传送至最终的(吹制)模中，其中玻璃制品形成了其所需的最终形状。玻璃型坯容纳在坯模的型腔中，以形成由翻转臂上的颈环臂载带的坯料。翻转臂然后通过围绕纵轴线的旋转而翻转，而将坯料放入最终模具中。之后，翻转臂回到其起始位置，以便将随后的坯料传送至最终模具。除了翻转臂的旋转式翻转和反转之外，颈环臂必须还可彼此相对地运动以便开启和关闭，使得它们可与坯料相接合以便传送至最终模具，之后将坯料释放在最终模具工位。
典型地，翻转臂的旋转式翻转和反转通过齿条和小齿轮组件来控制。为了开启和关闭颈环臂以便促成坯料或型坯的接合及释放，这些臂典型地通过单独的气动或液压圆柱来驱动。
发明概要
用于单独分段式玻璃制品成型机器的翻转组件包括翻转基部，其可围绕轴线在成角地间隔开的第一位置和第二位置之间摆动，与轴线同轴地设置并且具有间隔开的相反螺纹部分的双端式滚珠丝杠，第一螺母和第二螺母，其各自螺纹式地接合在滚珠丝杠的相反螺纹部分之一上，使得第一螺母和第二螺母响应于滚珠丝杠的旋转而彼此朝向和离开地往复运动，以及第一和第二颈环臂，其分别接合在第一螺母和第二螺母上，使得颈环臂同第一螺母和第二螺母一起沿着轴线而彼此朝向和离开地往复运动。优选的是，翻转臂通过第一可逆电动机而围绕轴线摆动，滚珠丝杠通过第二可逆电动机而在相反的方向上被驱动旋转，以便使螺母和颈环臂沿着轴线彼此朝向和离开地运动。
根据一个当前优选的实施例，翻转臂包括滚珠花键轴组件。滚珠花键轴组件包括具有形成于其中的至少一个凹槽的轴，多个滚珠容纳在该至少一个凹槽中，以及由该轴载带的一对滚珠花键螺母。当滚珠花键轴旋转时，滚珠与滚珠花键螺母中的台肩或凹槽相接合，从而导致滚珠花键螺母与滚珠花键轴一起旋转。优选的是，一个凹槽形成于轴中，并且带有一组设在若干凹槽中的滚珠。
在另一当前优选的构造和设置中，翻转臂通过多个齿轮联接在第一电动机上。主动齿轮连接在电动机上，并且被电动机驱动旋转。从动齿轮连接在翻转臂或驱动翻转臂的轴上，空转齿轮设在主动齿轮和从动齿轮之间。空转齿轮通过偏心部件而安装，以允许空转齿轮相对于主动齿轮和从动齿轮运动，从而减小主动齿轮和从动齿轮组件中的齿隙。比较理想的是，空转齿轮的偏心安装允许空转齿轮位置可调，以便保持齿轮之间的适当中心距离，即使齿轮的相对间隔例如因加工误差而在不同的装置之间是不同的。
在另一当前优选的构造和设置中，颈环臂可通过多个齿轮而在开启位置和关闭位置之间被驱动。主动齿轮优选通过与颈环臂相关联的可逆电动机而被驱动，从动齿轮与颈环臂可操作地相关联，并且一对空转齿轮设置成各自均与主动齿轮和从动齿轮相接合。空转齿轮优选通过悬挂机构连接在一起，并且可彼此朝着对方被可屈服地偏压，以保证空转齿轮保持与主动齿轮和从动齿轮处于适当的齿啮合中。在主动齿轮旋转以开启颈环臂的一个方向中，其中一个空转齿轮在主动齿轮和从动齿轮之间传递负荷，而另一空转齿轮为基本上无负荷的传动齿轮。无负荷的传递空转齿轮通过悬挂机构保持与主动齿轮和从动齿轮处于适当的啮合接触。在主动齿轮旋转以关闭颈环臂的相反旋转方向中，之前无负荷的传递空转齿轮成为带负荷的传动齿轮，反之亦然。同样，用于该旋转方向的无负荷的传递空转齿轮通过悬挂机构而与主动齿轮和从动齿轮保持在适当的啮合位置中，因此当电动机方向反向时，该传递空转齿轮可处于适当位置，并且可在主动齿轮和从动齿轮之间传递负荷。将空转齿轮结合起来的悬挂机构的可屈服偏压提供了″浮式″悬挂，这种悬挂允许传递负荷的空转齿轮相对于主动齿轮和从动齿轮而运动至所需的位置，以便减小齿轮传动列中的齿隙，并且还将无负荷的传动空转齿轮大致保持在其适当位置中，以便当电动机的方向反向时时，它可成为传递负荷的空转齿轮。
在另一当前优选的构造和设置中，翻转臂组件的构件包含在模块化单元中，使得仅需通过提供电源至电动机，以及将任何需要的或理想的冷却或润滑流体提供至单元，则整个单元就可工作。比较理想的是，模块化单元包括外壳所载带的多个实用连接器，并且提供了操作翻转臂组件模块化单元所需的所有流体和电连接所用的单一位置。实用连接器模块例如可无限制地包括电动机电源连接器、分解器连接器、流体入口和流体出口。比较理想的是，各个这些连接器可同时地固定在相配连接器上。
在一种形式中，实用连接器是盲配合的快速连接类型，并且可与相配连接器可滑动地相接合。当外壳处于其适当位置中以便于装置使用时，这就允许所有实用连接器与其各自相配连接器的大致同时的连接。在一种当前优选的形式中，实用连接器设置成相邻于外壳的底部，并且当外壳设在其支撑面、例如地面上时，就自动地形成了实用连接。比较理想的是，电力和流体供应线路可处于地面以下，并且离开地面上的装置和其它物件。
附图简介
从以下对优选实施例和最佳实施方式的详细描述、所附权利要求和附图中，可以清楚本发明的这些和其它目的、特征和优点，在附图中：
图1是用于单独分段式玻璃制品成型机器中的翻转臂组件的透视图；
图2是图1所示翻转臂组件的另一透视图，显示了第一和第二颈环臂是翻转的并且处于关闭位置中；
图3是翻转臂组件的透视图，显示了颈环臂是翻转的并且处于开启位置；
图4是翻转臂组件的一部分的透视图，其中组件外壳被取下，并且滚珠花键组件的外圆柱被取下；
图5是用于使颈环臂在其开启和关闭位置之间运动的滚珠丝杠组件的分解透视图；
图6是翻转臂组件的端视图；
图7是翻转臂组件的底视图，显示了实用连接器模块；
图8是分解透视图，显示了实用连接器模块的构件；
图9是翻转臂组件的剖视图，其中显示了用于翻转臂摆动的传动列；
图10是翻转臂组件的剖视图，其中显示了用于使颈环臂在其开启和关闭位置之间运动的传动列；
图11是局部分解透视图，显示了用于翻转臂传动列的惰轮的偏心安装组件；
图12是用于使颈环臂在其开启位置和关闭位置之间运动的滚珠丝杠和螺母组件的侧视图；
图13是翻转臂的花键轴组件的平面图；
图14是沿着图13中的线14-14剖开的花键轴组件的剖视图；
图15是花键轴组件的端部分的局部透视图，其中滚珠花键螺母被取下；和
图16是用于滚珠丝杠组件的一种备选形式的传动列的透视图。
优选实施例的详细描述
更具体参见附图，图1-3显示了用于单独分段式玻璃制品成型机器的翻转臂组件10的一个当前优选的实施例。组件10包括翻转基部12，其在一般彼此间隔开大致180°的成角间隔开的第一和第二位置之间摆动。一对颈环臂14由翻转基部12载带，以用于与翻转臂一起摆动。在翻转基部12的第一位置中，颈环臂14设置成相邻于其中容纳一个或多个玻璃型坯的坯模16。颈环臂14可彼此相对地在开启位置(图3)和关闭(图2)位置之间运动，以便在坯模16处接合上玻璃型坯或坯料，然后在翻转基部12旋转至其第二位置时翻转型坯，从而将玻璃坯料传送至装置的吹制模侧。因此，当翻转基部12旋转至其第二位置时，颈环臂14将玻璃坯料载带至其中坯料将被吹制模制成其所需最终形状的吹制模18。在坯料已传送至其最终位置时，翻转基部12旋转回到其第一位置，从而将颈环臂14传送回到该组件的坯料侧，以便准备用于下一生产周期。
翻转臂组件10优选包含在外壳20内，外壳20被密封以防止冷却剂或润滑流体从外壳中泄漏出。在所示实施例中，外壳20优选包括主壳体22，其具有底壁24和直立的前壁和后壁26，28。连接在主壳体22上的是半环形或大致U形的中心罩30，其部分地支撑和固定组件的翻转基部12。同样连接在主壳体22上的是一对外罩32，其同样有助于支撑和固定翻转臂12。一对侧板34封闭了主壳体22和外罩32的外侧，并且优选在各侧板34和主壳体22和外罩32之间设置垫片，以防止在它们之间出现流体泄漏。当连接在主壳体22上时，各中心和外罩30，32限定了大致圆形的开口或通道，翻转基部12容纳于其中，以便在成角地间隔开的第一和第二位置之间往复运动。
如图4、9、10和13-15最佳地所示，翻转基部12包括滚珠花键轴40，其响应于滚珠花键轴40的旋转或摆动，而分别驱动颈环臂14连接于其上的第一和第二滚珠花键螺母42，43，以便使颈环臂14在组件的坯料侧和吹制模侧之间翻转和反转。比较理想的是，伺服控制的第一电动机44通过使轴40沿着纵轴线46旋转，而驱动滚珠花键轴40在其第一和第二位置之间运动。组件还包括滚珠丝杠48，其同轴地安装在滚珠花键轴40内，并且被第二可逆电动机50驱动旋转。滚珠丝杠48具有两个相反螺纹部分52，54(图12)，第一和第二滚珠丝杠螺母56，58各自设在滚珠丝杠48的各相反螺纹部分52，54上。滚珠丝杠48通过电动机50而在相反的方向上被驱动，从而导致第一螺母和第二螺母56，58沿着滚珠丝杠48而彼此朝向和离开地往复运动。滚珠花键螺母42，43可操作地连接在第一和第二滚珠丝杠螺母56，58上，使得滚珠花键螺母42，43沿着纵轴线彼此朝向和离开地往复运动，如同滚珠丝杠螺母56，58往复运动一样。这样，第一电动机44就通过花键轴组件使颈环臂14围绕纵轴线翻转和反转，并且第二电动机50借助于滚珠丝杠组件而使颈环臂14沿着纵轴线彼此朝向和离开地运动。
更具体而言，如图9、10和13-15最佳地所示，滚珠花键组件包括滚珠花键轴40，被载带在轴40上的第一和第二滚珠花键螺母42，43，位于轴40各端的外安装圆柱60，以及设在中心罩30和外壳20的主壳体22之间的中心安装圆柱62。滚珠花键轴40一般为带有纵轴线46的中空管形，其中多个纵向延伸的凹槽64形成于其外表面中。如图所示，十二条凹槽64围绕花键轴40的外部形成，但也可以使用任何数量的凹槽。滚珠66设在至少一条凹槽64中，优选为一条以上的凹槽。如图14所示，滚珠66设在花键轴40中的六条凹槽64内，其中各滚珠66的一部分从花键轴40径向向外地延伸出，以用于容纳在其中一个滚珠花键螺母42，43的内表面中的互补凹槽68内。这样，花键轴40和滚珠花键螺母42，43连接在一起，以便围绕轴线46共同地旋转或摆动，其中旋转力通过滚珠66从花键轴40传递至花键螺母42，43上。如图14和15所示，槽孔70优选在一个或多个凹槽64的未容纳或包含任何滚珠66的区域中通过滚珠花键轴40来形成。如图所示，三个大致等距地周向间隔开的槽孔70通过花键轴40来形成，各槽孔70纵向地延伸，如图15最佳地所示。
在各端，花键轴40通过合适的轴承71(图9和10)轴颈式连接以便旋转，使得花键轴40可相对于外壳20在其第一和第二位置之间旋转。花键轴40可通过中心圆柱62和外圆柱60来支撑，中心圆柱62和外圆柱60通过主壳体22和各自的罩30，32而被支撑和固定。中心圆柱62在两侧开启，以用于可滑动接受各自设在中心圆柱62每一侧上的滚珠花键螺母42，43的相邻部分。外圆柱60同样在至少一侧上开启，以用于可滑动接受相邻滚珠花键螺母42，43的相邻部分。
滚珠花键螺母42，43设在滚珠花键轴40上，并且以上述方式通过设在这两者之间的滚珠66而连接在该轴上，以便与该轴一起旋转。各滚珠花键螺母42，43为大致圆柱形的中空形，并且具有一对相对侧。内和外圆柱形保持器72，74分别地固定在各滚珠花键螺母42，43的相对侧上，以便保持滚珠66以及提供靠在滚珠花键螺母42，43相配面上的密封。与各滚珠花键螺母42，43相关联的内保持器72伸缩式地和可滑动地至少部分地容纳在中心圆柱62中。各个内保持器72优选沿着其外径载带有密封件76，其提供了靠在中心圆柱62的内径上的密封。与各个滚珠花键螺母42，43相关联的外保持器74容纳在各自的外圆柱60中，并且优选载带有密封件78，其提供了外保持器74和相关联的外圆柱60之间的流体紧密式密封。通过这种设置，滚珠66就保持在滚珠花键螺母42，43和滚珠花键轴40之间，并且整个滚珠花键轴组件被密封成可防止冷却剂和润滑流体的泄漏。
颈环叶片80与各滚珠花键螺母42，43相连，并且优选与之成一体地形成。各颈环叶片80从其相关联的滚珠花键螺母42，43向外延伸出，并且提供了安装面用于其中单独一个颈环臂14的安装面，颈环臂14优选可靠地固定在颈环叶片80上，以便与滚珠花键螺母42，43一起运动。
滚珠花键轴组件通过优选安装在外壳20内的第一电动机44而被驱动，以便在相反的方向上旋转。第一电动机44可以是伺服控制的，并且能够准确地和可重复地使滚珠花键轴40围绕其纵轴线46摆动。第一电动机44通过包括多个齿轮的合适传动列82而联接在滚珠花键轴40上。主动齿轮84联接在第一电动机44上，并且被第一电动机44驱动旋转。从动齿轮86联接在滚珠花键轴40上，以用于从动齿轮86和滚珠花键轴40的共同旋转。空转齿轮88设在从动齿轮86和主动齿轮84之间，以便在它们之间传递负荷。
如图9和11最佳地所示，为了减小传动列82中的齿隙，空转齿轮88优选可相对于其它齿轮84，86调节，以保证齿轮的适当中心距离和相互啮合。在一种当前优选的形式中，通过允许调节其上安装有空转齿轮88的轴90，并且通过还提供空转齿轮88在轴90上的偏心安装，就可进行空转齿轮88的调节。如图11所示，空转齿轮88可围绕其旋转的轴90在安装轴92上是可滑动式调节的，并且轴90的位置可通过操纵安装轴92相对端上的调节螺钉94来改变。这样，空转齿轮88就可运动至一般更接近或更远离主动齿轮和从动齿轮84，86。
还如图11所示，通过合适的轴承96，并且通过延伸通过轴承96和空转齿轮88并且联接在轴90上的偏心轴衬98，将空转齿轮88安装在其轴90上，轴承96与空转齿轮88轴颈式相连，以便围绕轴90旋转。偏心轴衬98的旋转允许空转齿轮88相对于其轴90以及相对于主动齿轮和从动齿轮84，86的进一步调节，以保证所有齿轮之间的适当啮合接触和适当间隔。空转齿轮88的调节还可考虑加工误差和装配误差，以提供齿轮的理想位置和定向，以便提供花键轴40的准确且可重复的旋转，以及用于减小或消除传动列82中的齿隙。
如图5、9和10最佳地所示，为了驱动滚珠花键螺母42，43沿着或平行于轴线46往复运动，滚珠丝杠组件设在滚珠花键轴40内。滚珠丝杠组件包括设置成与滚珠花键轴40同轴的滚珠丝杠48，一对相反螺纹部分52，54(图12)以及第一和第二滚珠丝杠螺母56，58各自设在滚珠丝杠48的相反螺纹部分52，54中的单独一个上。滚珠丝杠48在一个方向上的旋转导致滚珠丝杠螺母56，58彼此朝向对方地轴向运动，并且滚珠丝杠48在另一方向上的旋转导致滚珠丝杠螺母56，58彼此离开地轴向运动。各个第一和第二滚珠丝杠螺母56，58与滚珠花键螺母42，43中的单独一个可操作地相关联，因此当滚珠丝杠螺母56，58相对于滚珠丝杠48被轴向驱动时，滚珠花键螺母42，43彼此朝向和离开地沿着滚珠花键轴40被轴向地驱动。这样，滚珠花键螺母42，43所载带的颈环臂14就沿着轴线46彼此朝向对方地运动至关闭位置，以及彼此离开地运动至开启位置。
如图5、9和10最佳地所示，各滚珠丝杠螺母56，58包括滚珠螺母延伸部100和扭矩管102。各个扭矩管102各自设在滚珠丝杠48的各端上，并且各自连接在外壳20上，使得它们无法旋转。更具体而言，各滚珠丝杠螺母56，58固定在单独的滚珠螺母延伸部100上，延伸部100沿着滚珠丝杠48轴向地延伸，并且包括多个纵向延伸的键104，其容纳在形成于相关扭矩管102中的互补键槽106中。因此，就可防止滚珠螺母延伸部100旋转，因为它们键合在扭矩管102上。因此，滚珠丝杠螺母延伸部100可相对于扭矩管102轴向运动，键104可滑动地容纳在扭矩管102的键槽106内。在其端部处，滚珠丝杠48通过合适的轴承108而轴颈式连接，以便相对于扭矩管102旋转。因此，滚珠丝杠螺母56，58和滚珠螺母延伸部100相对于扭矩管102轴向地往复运动而未产生旋转，而滚珠丝杠48相对于扭矩管102旋转。
一对轴承套筒110各自安装在单独的滚珠丝杠螺母延伸部100上，并且一般位于各滚珠丝杠螺母56，58和扭矩管102之间，以便旋转。各轴承套筒110优选为设在一对滚针轴承112及滚针轴承112之间的垫片114上的圆柱形中空套筒，并且通过止推垫圈和锁环118而保持就位。各轴承套筒110与其相关联的滚珠丝杠螺母56，58一起轴向地往复运动，但能够相对于滚珠丝杠螺母56，58及其所处的相关联的螺母延伸部100而旋转。各轴承套筒110具有形成于其中的至少一个开口120或空腔，其各自构造成可容纳从轴承套筒110大致径向地延伸出的接合销122，并且与形成于滚珠花键螺母42，43中的相应开口124对准。
这样，如图14最佳地所示，接合销122可通过滚珠花键螺母42，43中的开口124插入并穿过滚珠花键轴40中的纵向槽孔70，并且进入轴承套筒110中的开口120或空腔中，以便将各轴承套筒110与滚珠花键螺母42，43的其中单独一个可操作地连接起来。因此，当轴承套筒110及其相关联的滚珠丝杠螺母56，58一起轴向地往复运动时，滚珠花键螺母42，43同样借助于接合销122被驱动而轴向往复运动，接合销122将滚珠丝杠螺母56，58和滚珠花键螺母42，43连接在一起。当滚珠花键螺母42，43通过滚珠花键轴40的旋转而围绕纵轴线46旋转时，轴承套筒110相对于滚珠丝杠螺母56，58和滚珠丝杠螺母延伸部100旋转，同时不会产生滚珠丝杠螺母56，58或滚珠丝杠螺母延伸部100的任何旋转。这样，滚珠花键螺母42，43就可相对于滚珠丝杠螺母56，58旋转，但可响应于滚珠丝杠螺母56，58的轴向往复运动而轴向地往复运动。为了防止冷却剂或润滑剂的泄漏，各接合销122可通过O形圈126来密封，并且可通过卡环128或其它合适的设置而固定就位。
如图4、6和10所示，滚珠丝杠48被第二可逆电动机50驱动旋转，第二可逆电动机50优选容纳在外壳20内，并且通过包括多个齿轮的传动列130而联接在滚珠丝杠48上。主动齿轮132联接在第二电动机50上，并且通过第二电动机50而被驱动旋转。从动齿轮134联接在滚珠丝杠48上，以用于从动齿轮和滚珠丝杠48的共同旋转。空转齿轮136设在主动齿轮132和从动齿轮134之间。空转齿轮136安装在轴138上以便旋转，轴138可由外壳20载带或者固定在外壳20上。轴138和空转齿轮136相对于其它齿轮的位置可以根据需要来调节。这种调节可采取可调式轴和/或偏心安装的形式，如一般参考用于滚珠花键轴40的传动列82或不同的设置所示。
如图16所示，在另一种形式中，传动列130′可具有通过悬挂机构140而互连起来的一对空转齿轮136a，136b，悬挂机构140允许空转齿轮136a，136b之间的一定程度的相对运动。悬挂机构140可包括偏压部件，例如弹簧142，其将空转齿轮136a，136b彼此朝向对方地可屈服地偏压。弹簧142可连接在伸缩式轴144上，其联接在空转齿轮136a，136b可绕其旋转的销146或轴上。销146又联接在相关联的托架148或外壳20的一部分上，或者由其载带。
在主动齿轮132的一个旋转方向上，第一空转齿轮136a主动地将负荷从主动齿轮132传递至从动齿轮134，而第二空转齿轮136b是基本上无负荷的传动齿轮。当主动齿轮132在另一方向上旋转时，第二空转齿轮136b成为负荷传动齿轮，并且第一空转齿轮136a成为无负荷的传动齿轮。悬挂机构140允许空转齿轮136a，136b在主动齿轮和从动齿轮132，134之间传递负荷时被拉至更接近主动齿轮和从动齿轮，从而在各轮齿之间提供了更完全的接触，并且减小了传动列130′中的齿隙。无负荷的传动齿轮与主动齿轮132和从动齿轮134两者都保持齿与齿的啮合接触，因此当传动列130′的旋转方向反向时，该齿轮就处在成为负荷传动齿轮的位置中。偏压部件142还提供了空转齿轮136a，136b的″浮式″悬挂，这进一步有助于减小或消除传动列130′中的齿隙。
在一个优选实施例中，外壳20包括由外壳20载带的多个实用连接器，以便外壳在定位于并处在用于翻转臂组件10的其最终位置时，与相配连接器形成一般同时的和自动的连接。该实用连接器优选包括可将电力供应至电动机44，50的至少一个电连接器，以及可将润滑剂和/或冷却剂流体I供应至外壳20中的至少一个流体连接器。
在一个当前优选的实施例中，如图7和8所示，一对电连接器包括将电力供应至第一电动机和第二电动机44，50两者上的一个电连接器150，以及为用于优选为伺服控制的电动机44，50提供分解器信号的第二电连接器152。另外在该优选实施例中提供了流体入口连接器154，流体可经由该连接器154而供应至外壳20中，还提供了流体出口连接器156，流体可经由该连接器156而流出外壳20。流体入口和出口连接器154，156优选包括常闭阀(未示出)，该常闭阀在关闭时可防止流体从中流过，并且在连接器与其相关联的相配连接器互连时可开启，以允许流体流入和流出外壳20。为了有助于此，这些阀优选被载带在相邻于外壳20的底部24处，并且通过相邻于地面或支撑面的相配连接器或部件而接合和开启，在翻转臂组件10的操作中，外壳20容纳在所述地面或支撑面上。同样，为了通过简单地将外壳固定就位，以便有助于所有电连接器和流体连接器150，152，154，156的同时和自动的连接，各连接器优选被外壳20载带于其底部表面24附近，并且与其各自的相配连接器可滑动地相配，使得通过简单地将外壳20降低而置于地面或支撑面上，外壳20所载带的电连接器150，152和流体连接器154，156就在地面附近与其各自的相配连接器自动地互连。这样，各电连接器和流体连接器是″盲配合的快速连接″类型的连接器。为了帮助将外壳20置于地面或支撑面上的其适当位置而使各连接器与其各自的相配连接器对准，各种定位销和互补孔160可设在外壳或外壳所处的地面或支撑面上，或者设在这两者上。
这种盲配合快速连接的实用连接设置可与各种玻璃制品成型机器一起使用，并且以紧凑的设置而有利地提供了至机器的所有电连接和流体连接，而不必将各种连接器人工互连起来。比较理想的是，如果需要进行装置的维护，可简单地将装置从其地面或支撑面上抬起，并且各种流体连接器将通过合适的阀来密封，这种阀在外壳抬起时自动地关闭。另外，电源供应线和流体供应线可走外壳所处的地面或支撑面之内或之下的线路，以便消除高架的或处于地面上的导线和/或管线，其在翻转臂组件的操作过程中会出现干扰或者会受损。
因此，在翻转臂组件的使用中，滚珠花键轴组件及其电动机44，以及滚珠丝杠组件及其电动机50装配在外壳20中，并且外壳20被封闭和密封。然后将外壳20放置就位于地面或支撑面上，从而自动地连接电源、分解器、流体入口和流体出口连接器。
如图1所示，在玻璃容器成型时，一个或多个玻璃型坯170设在坯模16内，以形成玻璃坯料。颈环臂14装配有适于接合在玻璃型坯的颈部分上的颈环172，以允许将玻璃型坯传送至装置的吹制模侧。如图1所示，颈环臂14最初处于坯模16之下，用于形成玻璃型坯的玻璃团块被供应至坯模16的空腔174中，并且供应至颈环172上。在形成玻璃坯料之后，坯模16开启，设在颈环172上的玻璃坯料准备好传送至机器的吹制模侧。
为了将玻璃坯料传送至机器的吹制模侧，将信号提供至第一电动机44，从而导致该电动机驱动滚珠花键轴40围绕其纵轴线旋转大约180度，使得颈环臂14如图1中虚线所示地以及如图2中的实线所示地翻转。颈环臂14的这种运动就将玻璃坯料置于吹制模18的开启半模之间，吹制模18然后关闭，从而将各玻璃坯料供应至单独的型腔176中。将颈环臂14和颈环172从玻璃坯料中取下，因此以用于之后将玻璃坯料吹制模制成其所需的最终容器形状。
为了将颈环臂14和颈环172开启至如图3所示的位置，使得它们可从玻璃坯料中取下，将信号提供至第二电动机50，导致滚珠丝杠48旋转和驱动第一和第二滚珠螺母56，58彼此离开，从而驱动滚珠花键螺母42，43彼此离开以及与颈环臂14分离。通过反转第一电动机44以便使滚珠花键轴40旋转回到其起始位置，翻转基部12和载带于其上的颈环臂14现在可反转至如图1所示的其起始位置。之后，坯模16和颈环臂14可关闭，使得它们处于适当的位置中，以便容纳玻璃团块的随后填充，以用于随后的成形周期。通过反转第二电动机50来使滚珠丝杠48旋转，使得滚珠丝杠螺母56，58彼此离开地轴向运动，从而驱动滚珠花键螺母42，43和颈环臂14彼此朝向对方地运动，这样来关闭颈环臂14(图2)。
比较理想的是，滚珠花键轴40和滚珠丝杠48的同轴设置提供了比较紧凑的翻转臂组件10。利用伺服控制的电动机来驱动滚珠花键轴组件和滚珠丝杠组件，这可允许翻转基部12和颈环臂14的精确、准确、可重复和比较快速的运动，从而对时限、制品装卸和产品质量都有所改进。另外，颈环臂14和翻转基部12运动的改进的时限和可能提高的速度可导致更高的生产率和更低的缺陷。另外，采用可开启和关闭颈环臂14的单个促动器(在所公开实施例中为电动机50)就确保了这两个颈环臂14同时运动。另外，由于气压、流体流量、机器温度以及润滑和摩擦的变化，气动或液压促动器会在性能上有变化。
尽管在本文中已经显示和描述了翻转臂组件的某些优选实施例及其特定构件的构造和设置，然而，本领域的技术人员容易理解，在不脱离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的前提下，可以进行各种修改和替换。例如，但不具限制性的是，滚珠花键轴和/或滚珠花键螺母可具有多个凸脊，并且可采用两组滚珠，在凸脊的每一侧上设有一组滚珠，以便将旋转负荷从该花键轴传递至螺母。

Claims (38)

1.一种用于单独分段式玻璃制品成型机器中的翻转臂组件，其包括：
翻转基部(12)，其可围绕轴线在成角地间隔开的第一位置和第二位置之间摆动，
与所述翻转基部同轴地设置的滚珠丝杠(48)，所述滚珠丝杠具有间隔开的相反螺纹部分(52，54)，
第一螺母和第二螺母(56，58)，其各自螺纹式地接合在所述滚珠丝杠的相反螺纹部分之一上，所述螺母可响应于所述滚珠丝杠的旋转而彼此朝向和离开地往复运动，
分别接合在所述第一螺母和第二螺母上的第一颈环臂和第二颈环臂(14)，所述第一颈环臂和第二颈环臂可与所述第一螺母和第二螺母一起沿着所述轴线而彼此朝向和离开地往复运动，
第一可逆电动机(44)，其与所述翻转基部可操作地相关联，以便使所述翻转基部在一对相反的方向上围绕所述轴线旋转，和
第二可逆电动机(50)，其与所述滚珠丝杠可操作地相关联，以便使所述滚珠丝杠在分别相反的方向上旋转，并且使所述螺母和所述颈环臂沿着所述轴线彼此朝向和离开地运动。
2.根据权利要求1所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转基部包括所载带的滚珠花键轴(40)，所述滚珠花键轴(40)被载带以便围绕所述轴线旋转并且具有形成于其中的至少一个凹槽(64)，所述翻转基部还包括与至少一个凹槽相关联的至少一组滚珠(66)，以及一对滚珠花键螺母(42，43)，其通过所述滚珠与所述滚珠花键轴可操作地相关联，以便所述滚珠花键螺母与所述滚珠花键轴可在所述滚珠花键轴的两个旋转方向上一起旋转。
3.根据权利要求2所述的翻转臂组件，其特征在于，各滚珠花键螺母包括用于接受所述滚珠的至少一部分的至少一个凹槽(68)，以便各滚珠花键螺母联接在所述滚珠花键轴上，以用于所述滚珠花键螺母和滚珠花键轴的共同旋转。
4.根据权利要求2所述的翻转臂组件，其特征在于，所述滚珠花键螺母被载带，以便在所述滚珠花键轴上可滑动地往复运动。
5.根据权利要求2所述的翻转臂组件，其特征在于，各滚珠花键螺母包括颈环叶片(80)，在所述叶片(80)上载带有单独的颈环臂(14)，以便当所述滚珠花键轴在所述一个方向和所述另一方向上旋转时，所述颈环臂围绕所述轴线翻转和反转。
6.根据权利要求5所述的翻转臂组件，其特征在于，各颈环叶片与滚珠花键螺母成一体地形成。
7.根据权利要求2所述的翻转臂组件，其特征在于，所述第一螺母和第二螺母各自与所述滚珠花键螺母中的单独一个可操作地相关联，以便当所述第一螺母和第二螺母响应于所述滚珠丝杠的旋转而沿着所述滚珠丝杠往复运动时，所述滚珠花键螺母沿着所述滚珠花键轴可滑动地往复运动。
8.根据权利要求7所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括用于各所述第一螺母和第二螺母的至少一个接合销(122)，各所述接合销与所述第一螺母和第二螺母之一及其相关联的滚珠花键螺母可操作地相关联，以便将它们可操作地连接在一起，以便所述第一螺母及其相关联的滚珠花键螺母共同往复运动，并且所述第二螺母及其相关联的滚珠花键螺母共同往复运动。
9.根据权利要求8所述的翻转臂组件，其特征在于，所述滚珠花键轴(40)具有多个形成于其中的槽孔(70)，其中各所述槽孔适于容纳接合销(122)，并且允许所述接合销在所述槽孔中相对于所述滚珠花键轴可滑动地往复运动。
10.根据权利要求1所述的翻转臂组件，其特征在于，各所述第一螺母和第二螺母包括延伸部(100)，各螺母的所述延伸部连接在所述螺母上，并且还被固定而可防止旋转，以便所述螺母不被所述滚珠丝杠转动。
11.根据权利要求10所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括外壳(20)和连接在所述外壳上的一对间隔开的扭矩管(102)，因此所述扭矩管无法旋转，各所述第一螺母和第二螺母至少部分地可滑动地容纳在所述扭矩管的相应之一中，各所述扭矩管连接在所述第一螺母和第二螺母中的相应一个螺母上，以防止所述扭矩管和螺母之间的相对旋转。
12.根据权利要求11所述的翻转臂组件，其特征在于，所述延伸部和所述扭矩管中的一个包括至少一个键(104)，所述延伸部和所述扭矩管中的另一个包括至少一个键槽(106)，其中各键槽适于可滑动地容纳键。
13.根据权利要求10所述的翻转臂组件，其特征在于，各所述第一螺母和第二螺母还包括轴承套筒(110)，其可与其相关联的螺母一起轴向地往复运动并且可旋转地联接在其相关联的螺母上，因此各个轴承套筒能够相对于其相关联的螺母往复运动。
14.根据权利要求13所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括用于各所述第一螺母和第二螺母的至少一个接合销(122)，各所述接合销与其中一个所述轴承套筒及相关联的滚珠花键螺母可操作地相关联，以便将它们可操作地连接在一起，以便所述第一螺母及其相关联的滚珠花键螺母共同往复运动，并且所述第二螺母及其相关联的滚珠花键螺母共同往复运动，其中，所述滚珠花键螺母的旋转导致所述轴承套筒的旋转，而不会导致所述第一螺母和第二螺母的旋转。
15.根据权利要求14所述的翻转臂组件，其特征在于，各轴承套筒(110)载带有至少一个接合销(122)，并且各滚珠花键螺母具有用于容纳接合销的至少一个开口(70)。
16.根据权利要求14所述的翻转臂组件，其特征在于，所述滚珠花键轴(40)具有用于各接合销(122)的单独的槽孔(70)，各所述槽孔沿着所述轴线延伸，因此相关联的接合销可相对于所述滚珠花键轴沿着所述轴线运动。
17.根据权利要求1所述的翻转臂组件，其特征在于，所述第二电动机(50)通过齿轮传动列(130)连接在所述滚珠丝杠(48)上，所述齿轮传动列(130)包括被所述第二电动机驱动旋转的主动齿轮(132)，可操作地连接在所述滚珠丝杠以用于使所述滚珠丝杠旋转的从动齿轮(134)，以及将旋转从所述主动齿轮传递至所述从动齿轮的第一空转齿轮(136或136a)。
18.根据权利要求17所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括通过悬挂机构而连接在所述第一空转齿轮上的第二空转齿轮(136b)，所述悬挂机构允许所述空转齿轮(136a，136b)的相对运动，同时保持所述两个空转齿轮与所述主动齿轮及所述从动齿轮的啮合式接合。
19.根据权利要求18所述的翻转臂组件，其特征在于，所述第二空转齿轮(136b)设在将所述主动齿轮的旋转轴线和所述从动齿轮的旋转轴线相连的线的一侧上，所述第一空转齿轮(136a)设在所述线的另一侧上，因此在所述主动齿轮的一个旋转方向上，所述第一空转齿轮将旋转力传递至所述从动齿轮，在所述主动齿轮的另一旋转方向上，所述第二空转齿轮将旋转力传递至所述从动齿轮。
20.根据权利要求18所述的翻转臂组件，其特征在于，所述空转齿轮(136a，136b)被彼此朝向对方地可屈服地偏压。
21.根据权利要求18所述的翻转臂组件，其特征在于，悬挂机构(140)包括将所述空转齿轮(136a，136b)彼此朝向对方地可屈服地偏压的弹簧(142)。
22.根据权利要求2所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括齿轮传动列(82)，所述第一电动机(44)通过所述传动列(82)驱动所述滚珠花键轴(40)旋转，以便使所述翻转基部翻转和反转，所述齿轮传动列包括由所述第一电动机驱动旋转的主动齿轮(84)，可操作地连接在所述滚珠花键轴以便转动所述滚珠花键轴的从动齿轮(86)，以及将旋转从所述主动齿轮传递至所述从动齿轮的空转齿轮(88)。
23.根据权利要求22所述的翻转臂组件，其特征在于，所述空转齿轮(88)可调节，以改变其相对于其它齿轮的位置。
24.根据权利要求23所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括偏心件，所述空转齿轮安装在所述偏心件上，因此所述偏心件的运动就允许所述空转齿轮的位置调节。
25.根据权利要求24所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括轴(90)，所述空转齿轮安装在所述轴(90)上，其中，所述偏心件包括设在所述轴和所述空转齿轮之间的轴衬(98)，所述轴衬具有相对于所述轴的至少一定程度的偏心度。
26.根据权利要求25所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括用于所述组件的外壳(20)，其中，所述轴(90)由所述外壳可调地载带，以允许所述空转齿轮的位置调节。
27.根据权利要求26所述的翻转臂组件，其特征在于，安装轴(92)包括一对相对的调节螺钉(94)，所述翻转臂组件还具有其上安装了可相对于所述安装轴运动的空转齿轮的轴，其中，其上安装了所述空转齿轮的轴相对于所述安装轴的位置可通过所述调节螺钉的操作来保持。
28.根据权利要求1所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括外壳(20)，其至少为所述翻转基部、所述滚珠丝杠和所述第一螺母和第二螺母提供了密封罩，以便有助于将流体施加在这些构件中的一个或多个上。
29.根据权利要求28所述的翻转臂组件，其特征在于，所述外壳包括流体可由此而进入所述外壳中的流体入口，以及流体可由此而排出所述外壳的流体出口。
30.根据权利要求29所述的翻转臂组件，其特征在于，所述流体入口包括流体入口连接器(154)，所述流体出口包括流体出口连接器(156)，其中，当所述外壳放置就位以用于所述翻转臂组件的操作时，所述流体入口连接器和流体出口连接器均可大致同时地与相配连接器连接。
31.根据权利要求30所述的翻转臂组件，其特征在于，所述翻转臂组件还包括所述外壳所载带的实用连接器模块，其包括所述流体入口连接器(154)、所述流体出口连接器(156)，以及用于提供电力至所述第一电动机和第二电动机的至少一个电连接器(150)。
32.根据权利要求31所述的翻转臂组件，其特征在于，当所述外壳放置就位以用于所述翻转臂组件的操作时，所述流体入口连接器、所述流体出口连接器和各所述至少一个电连接器可与相配连接器大致同时地可滑动地连接。
33.根据权利要求31所述的翻转臂组件，其特征在于，所述第一电动机和第二电动机是伺服控制类型的电动机，其中，所述实用连接器模块包括至少一个分解器电连接器(152)，其可与相配连接器连接，以便将所需的信号提供至所述电动机的分解器。
34.根据权利要求31所述的翻转臂组件，其特征在于，所述第一电动机和第二电动机均连接在一个电连接器(150)上。
35.根据权利要求33所述的翻转臂组件，其特征在于，所述第一电动机和第二电动机两者的所述分解器都连接在一个分解器电连接器(152)上。
36.根据权利要求32所述的翻转臂组件，其特征在于，所述流体入口连接器、所述流体出口连接器和各所述至少一个电连接器都是快速连接的盲配合类型，因此当所述外壳放置就位时，它们可与它们的相配连接器自动地可滑动地连接。
37.根据权利要求29所述的翻转臂组件，其特征在于，所述流体出口包括排出阀，所述排出阀是常闭的，以用于在所述外壳未处在用于所述翻转臂组件操作的位置时防止流体流出所述外壳，当所述外壳固定就位用于所述翻转臂组件的操作时，所述排出阀开启。
38.根据权利要求29所述的翻转臂组件，其特征在于，所述流体入口包括排出阀，所述排出阀是常闭的，以用于在所述外壳未处在用于所述翻转臂组件操作的位置时防止流体流出所述外壳，当所述外壳固定就位用于所述翻转臂组件的操作时，所述排出阀开启。
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