CN1984848B - 颈环冷却 - Google Patents

Abstract

一种用来将冷却空气引导到玻璃器皿模制机器的颈环上的系统，它包括至少一个静止不动地设置在一个坯料模具站的空气通风装置，该空气通风装置有一内部腔室，用来接纳横向向内朝向轴线流动的冷却空气，并且具有至少一个邻近轴线的出口，该系统还包括被设置成覆盖空气通风装置的至少一部分的活塞耐磨板，它具有取向为轴向的开孔阵列，用来接纳由空气通风装置引导来的空气，该系统还包括多个在颈环臂中的开孔，用来接纳来自活塞耐磨板中的开孔、横过当颈环臂覆盖活塞耐磨板时在颈环臂与活塞耐磨板之间的间隙的空气，该系统还包括多个在颈环中的空气通道，用来接纳来自颈环臂开孔的空气。

Description

颈环冷却

技术领域

本发明总体地涉及一种玻璃器皿成形机器，更具体地说，涉及一种用来冷却玻璃器皿成形机器中的颈环组件的系统。

背景技术

单个段玻璃器皿的成形机器典型地包括一个翻转臂组件，使该翻转臂组件振荡或者转动大约180°，以将来自坯料模具的玻璃型坯(或玻璃半成品)转移到最终成型的吹制模具中，在此吹制模具中，将玻璃器皿形成它的所希望的最终形状。在坯料模具的模具腔室中容纳一个玻璃坯(或玻璃粘块)，并且把它做成一个型坯，通过翻转臂组件上的颈环工具携带此型坯。随后，通过关于一个纵向轴线转动使翻转臂组件翻转，以将型坯放进最终成型的模具中。然后，使翻转臂返回到它的邻近坯料模具的开始位置，用于后续的循环。当把玻璃坯做成玻璃器皿的制品比如玻璃容器时，为了保持熔融的玻璃坯的成形能力需要相当大的热量。因此，用来将玻璃坯形成玻璃容器的装置必须能够在这种高温环境中连续工作。

发明内容

用来将冷却空气引导到玻璃器皿模制机器的颈环上的系统，该系统包括至少一个静止不动的坯料模具站，该模具站具有至少一个活塞缸体，此缸体有一个轴线，所述系统还包括至少一个颈环臂，它可以选择性地与坯料模具站对准，所述系统还包括由颈环臂携带的至少一个颈环，该颈环可移动到在所述坯料模具站与所述轴线共轴线的成形位置。所述系统包括静止地设置在所述坯料模具站的至少一个空气通风装置，所述空气通风装置具有一个内部腔室，用来接纳横向向内朝向该轴线流动的冷却空气，并且具有邻近该轴线的至少一个出口，所述系统还包括静止地设置成覆盖所述空气通风装置的至少一部分的活塞耐磨板(a pl unger wear plate)，它具有取向为轴向的开孔阵列，用来接纳由所述空气通风装置引导来的空气。所述系统还包括在所述颈环臂中的多个开孔，用来接纳来自所述活塞耐磨板中的所述开孔、横过当所述颈环臂覆盖所述活塞耐磨板时在所述颈环臂与所述活塞耐磨板之间的间隙的空气，以及在所述颈环中的多个空气通道，用来接纳来自所述颈环臂开孔的空气。

在一个当前的优选实施例中，将所述坯料模具站安装在一个中空的段盒上，用冷却空气对该段盒的内部加压，并且所述系统还包括由所述段盒内部到所述通风装置的内部腔室的一条空气通道，提供由段盒到通风装置的冷却空气流。这样，立即将冷却空气由段盒提供到翻转臂组件、并且通过翻转臂组件提供到颈环工具上。

按照本发明的另一方面，提供有一种冷却玻璃器皿成形机器的颈环的方法，该机器包括提供冷却空气供应的一个段盒，以及具有一个轴线的一个活塞缸体。所述方法包括如下步骤：提供一个空气通风装置，它有一个内部腔室，确定径向上朝向所述轴线伸展并轴向上伸展到一个出口的一条流动路径；提供邻近所述颈环的一条空气通道，所述空气通道与空气通风装置的出口对准；以及将冷却空气由所述段盒引导到所述空气通道，使得所述冷却空气在所述空气通风装置中径向上朝向所述轴线流动，随后轴向上由所述出口流到所述空气通道，冷却所述颈环。

附图说明

本发明的这些和其它目的、特点、优点和各方面将由下面对优选实施例和最佳方式、所附的权利要求书和附图的详细描述看清楚，在附图中：

图1是一个单段玻璃器皿成形机器和带有按照本发明一个优选实施例的颈环工具的翻转臂组件的局部透视图；

图2是放大的局部透视图，示出了图1的翻转臂组件，已经将某些颈环工具移开；

图3是一个区段的盒顶板和颈环冷却空气压力通风组件；

图4是放大的透视图，示出了颈环冷却空气压力通风和阻尼阀门组件的一部分，将该组件部分地剖开，以示出阻尼阀门的细节；

图5是颈环冷却空气压力通风装置的一部分的局部剖面图，示出了一个通过它的空气流的路径；以及

图6是颈环冷却空气压力通风装置的一部分的局部透视图。

具体实施方式

更详细地参考附图，图1示出了一个单段玻璃器皿成形机器的一部分10，它包括按照本发明的一个当前优选的实施例的颈环冷却组件12。该单段玻璃器皿成形机器10包括一个坯料模具站，其中将玻璃坯容纳在该坯料模具的腔室中，并且将玻璃坯形成为由颈环臂14上的颈环16所携带的玻璃型坯。一个翻转臂组件(未示出)携带该颈环臂14，并且驱动该颈环臂关于一个纵向轴线转动180°，以把由颈环16所携带的玻璃坯料放入到一个最终成型的吹制模具的腔室中。在该最终成型的吹制模具中，该玻璃坯料被吹制成玻璃器皿的各种制品，比如玻璃容器。使玻璃器皿的制品与颈环16脱开，并且使颈环臂14进行往复运动返回到它们的邻近坯料模具的开始位置，用于一个后续的循环。美国专利申请序列No.10/609444中公开了一种适合与单段机器一起使用的那种类型的翻转臂，在这里将该申请的内容的全文结合进来作为参考。类似地，段盒，坯料模具和最终成型模具可以为一般的传统结构，区别将在这里说明。

玻璃器皿成形机器包括一个段盒20，在图1中示出了它的顶板22。该段盒20是封闭起来的，并且最好用压力大约为2-3psi的冷却空气对它加压，这个压力范围是示例性的且没有任何限制。邻近顶板22的一个出口26(图5)设置一个阀门24，该阀门适于控制通过它的冷却空气的流量。可以通过一个位于远处的电磁线圈控制该阀门24，并且可以通过气压将此阀门驱动到它的关闭位置，并且可以使它可屈服地偏置到它的打开位置。当被关闭起来时，该阀门24阻止冷却空气通过出口26流出段盒20，而当其被打开时，该阀门24容许冷却空气从出口26流出。

一个冷却空气流阀门组件或者阻尼阀门组件30设置在出口26的下游，并且该组件的结构做成且布置成控制通过它流动的空气流的流速。阻尼阀门组件30装载一个在固定到顶板22上的安装板32上，且该阻尼阀门组件包括一个固定到安装板32上的环形的大致圆柱形的颈圈34，一个设置在颈圈34内的圆柱形壳体36，以及一个设置在壳体36内的阀体38(图4和5)。最好可滑动地将壳体36容纳在颈圈34内，为的是壳体36可相对于颈圈34和段盒的顶板22做相对轴向运动。如在图4中最清楚地示出的那样，颈圈34最好在它的内表面包括一个沿圆周的沟槽40，以在颈圈34与壳体36之间容纳一个0形环或其它密封件42，用以在它们之间实现一个流体密封。把壳体36连接到一个侧向延伸的托架或管组件46上，进而把该托架或管组件连接到空气压力通风装置48上，并且可与该压力通风装置一起运动，如将要更详细地叙述的那样。

为了旋转将阀体38容纳在壳体36内在一个整体的轴和螺栓44上，并且通过壳体36内的一个保持环45在轴向上支承着该阀体。阀体38最好是一个中空的圆柱体，它具有穿过它的侧壁52形成的沿圆周并且在轴向上伸展的开口50，确定冷却空气由段盒40到颈环16的流动路径的一部分。可以用阀体38与一个压缩弹簧55一起携带一个棘爪球54，该压缩弹簧迫使棘爪球54进入在管组件46的内表面57上形成的一个或多个孔或掣子中，以可松开地把阀体38保持在多个位置中的一个位置。可以用一个设置在阀体38的上表面58上的一个沿圆周伸展的狭槽62内的螺丝60控制阀体38的最大转动，使得螺丝60与狭槽62的端部的接合限制阀体38的转动。

使阀体38中的开口50选择性地并且可改变地与壳体36中的一个开口63对准(图5)，此开口63与在管组件46中形成的一个通道64连通。最好，可以使阀体38旋转，从而开口50完全偏离开与通道64对准的状态，由此当希望时阻止或者至少基本上限制住冷却空气流进入通道64。也可以用手动的方式将阀体38转动到多个位置，如最好由棘爪装置所确定的那样，以改变并且调节与通道64对准的开口50的流动面积，从而改变通过阀门38并进入通道64的流动速率。

管组件46最好由空气压力通风装置48向外延伸，并且可以为该通风装置的一部分，该通风装置是静止不动的，并且比如用多个机器螺丝72将它载装在安装在段顶板22上的一个活塞缸体外壳70上。在所示出的实施例中，活塞缸体外壳70包括三个大致圆柱形的腔室74，它们至少部分地形成三个分开的活塞缸体76，每个缸体适于接纳一个在加压并吹制类型(press-and-blow type)的单段玻璃器皿成形机器中的活塞。每个活塞缸体76的轴线与坯料模具站的轴线平行。可以把一个活塞缸体盖78设置在活塞缸体外壳70上，并且该缸体盖最好包括用于每个活塞缸体76的环形的并且大致圆柱形的裙部80，从而缸体盖78形成活塞缸体76的一部分。当改变升高或降低装接到其上的空气压力通风装置48的高度时，就会改变阻尼阀门壳体36的高度。为了适应管组件46的轴向高度的这种变化，将阻尼阀门壳体36可滑动地容纳在颈圈34内，在阻尼阀门壳体36的所有位置由在它们之间的密封件42实现对空气严密的密封。

在它的另一端，在管组件46中的通道64与空气压力通风装置48连通。该空气通风装置48最好包括一对配接在一起的板82，84，在它们之间形成一个通道或者内部腔室86，以容许来自管组件46的空气流动并流入到腔室86装。板82，84中的至少一个板包括多个大致圆柱形的孔88，这些孔与活塞腔室74共轴线地对准，并且部分地形成活塞缸体76。如在图2中最清楚地示出的那样，空气通风装置48的上板82最好包括多个弧形的狭槽，这些狭槽形成邻近孔88并在径向上由孔88向外间隔一定距离的出口开孔90，每个开孔与空气腔室86连通，以使冷却空气可以通过这些开孔流动。因此，出口开孔90邻近它们各自活塞缸体76的轴线。

将一个活塞耐磨板92设置在空气通风装置48的上板82上，且在使用中当颈环臂14在该单段玻璃器皿成形机器10的坯料模具侧面上时，此耐磨板邻近颈环臂14。可以用多个机器螺丝94把活塞耐磨板92静止不动地连接到空气通风装置48上。活塞耐磨板92最好包括多个开孔96，每个开孔96与活塞腔室74中一个分开的腔室共轴线地对准，并且部分地形成一个活塞缸体76。在活塞耐磨板92中设置有一个轴向取向的开孔的阵列98，该开孔阵列在径向上由每个开孔96向外间隔开一定距离，并且沿圆周彼此间隔开一定距离，每个开孔98与在空气通风装置48中的出口开孔90中的一个相应的开孔对准，以使0来自空气通风装置48的空气可以流过活塞板开孔98。

如在图2中最清楚地示出的那样，颈环臂14最好彼此为镜像，每个颈环臂包括多个弧形的凹入部100，当将这些臂关闭在一起时，它们形成多个圆形开孔，这些环形开孔最好与活塞缸体76共轴线地对准。这些颈环臂携带有多组颈环16，每组工具包括两个颈环的半环体102。每一组的一个颈环的半环体102由颈环臂14中分开的臂携带，从而当使颈环臂14靠在一起时，将颈环16移动到关闭位置，使每组颈环16的半环体102关闭在一起。颈环臂14也可运动彼此离开，以将颈环16的半环体102分开，并且使颈环16与模制的玻璃器皿的最终产品脱开。

如在图2中最清楚地示出的那样，每个颈环臂16包括一个径向向内伸展的弧形通道104，颈环16的一部分容纳在此通道中，以使把颈环16安装在颈环臂14上并将它们定位变得容易。该通道104分别部分地确定上边缘和下边缘106，108，多个对准的开孔或孔110穿过该通道伸展，每个孔110通入通道104中，并且这些孔沿圆周与相邻的孔110间隔开。此外，每个孔110最好与活塞耐磨板92中的一个通孔98对准，以在将颈环臂14设置在活塞耐磨板92之上时，接收通过活塞耐磨板92并横过活塞耐磨板92与颈环臂14之间的间隙流动的空气。

每组颈环16的每个半环体102包括设置在颈环臂14的凹入部104中的一个径向向外伸展的凸缘112。在凸缘112中形成的轴向上伸展的狭槽114每个形成多个空气通道115的一部分，这些通道使得空气可在颈环臂14与颈环16之间流动。颈环16最好也包括在颈环臂14上方伸展的多个狭槽116或腔室，这些狭槽或腔室也形成空气通道的一部分，并且，通过该空气通道将流过颈环臂14的空气排放到大气中。上狭槽116或腔室最好形成一定角度，或者在径向上向外倾斜，以引导空气流离开由颈环16所携带的容器的最终成型产品或者坯料模具，用以防止坯料模具或容器过早的冷却。另外，颈环臂14或颈环16可以为基本上传统的结构，包括当颈环冷却装置处于形成玻璃器皿制品的最终成型产品并保持这些最终成型产品时与活塞缸体共轴线地对准的一个中心孔。

因此，如在图5或6中最清楚地示出的那样，冷却空气由高压的段盒20向上或者轴向上流过流量控制阀24，轴向上进入并径向上离开阻尼阀门30，朝向轴线，径向上进入并轴向上离开管组件46中的通道64，轴向上进入径向上朝向活塞缸体的轴线，并且在轴向上离开空气通风装置48，且轴向上进入并通过活塞耐磨板92，并进入颈环臂14。在颈环臂14中，使冷却空气轴向上通过在颈环臂14中的孔110和在颈环16中的狭槽114、116，以在使用中使它们冷却。希望的是，冷却空气由段盒20流到颈环臂14和颈环16的流动路径与用来冷却坯料模具或者单段玻璃器皿成形机器10的其它部件的冷却系统分开。因此，可以如希望的那样冷却颈环16和颈环臂14，而与对单段玻璃器皿成形机器10的其它部件的冷却没有关系。

尽管在这里已经示出并描述了颈环冷却系统的某些优选实施例，结构和布置，但是本领域技术人员将很容易理解到，可以实现改变和替换，而不偏离由所附的权利要求书确定的本发明的精神和范围。

Claims (20)

1.一种用来将冷却空气引导到玻璃器皿模制机器(10)的颈环(16)上的系统，所述系统包括至少一个静止不动的坯料模具站，所述模具站具有至少一个活塞缸体(76)，所述缸体具有轴线，至少一个颈环臂(14)，所述颈环臂可选择性地与所述坯料模具站对准，至少一个由颈环臂携带的颈环(16)，所述颈环可移动到在所述坯料模具站与所述轴线共轴线的成形位置，所述系统包括：

至少一个静止地设置在所述坯料模具站的空气通风装置(48)，所述空气通风装置具有内部腔室(86)，用来接纳横向向内朝向所述轴线流动的冷却空气，并且具有至少一个邻近所述轴线的出口(90)；

静止地设置成覆盖所述空气通风装置的至少一部分的活塞耐磨板(92)，所述耐磨板具有取向为轴向的开孔阵列(98)，用来接纳由所述空气通风装置引导来的空气；

多个在所述颈环臂中的开孔(110)，用来接纳来自所述活塞耐磨板中的所述开孔、横过当所述颈环臂覆盖所述活塞耐磨板时在所述颈环臂与所述活塞耐磨板之间的间隙的空气；以及

多个在所述颈环中的空气通道(115，116)，用来接纳来自所述颈环臂开孔的空气。

2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，将所述坯料模具站安装在中空的段盒(20)上，用冷却空气对所述段盒的内部加压，并且所述模具站还包括由所述段盒内部并与所述通风装置的内部腔室连通的空气通道。

3.按照权利要求2所述的系统，其特征在于，所述空气通道包括控制阀(24)，所述控制阀可选择性地工作，当所述颈环臂覆盖所述活塞耐磨板时，将冷却空气送到所述通风装置。

4.按照权利要求3所述的系统，其特征在于，所述空气通道包括阻尼阀门(30)，用来当所述控制阀打开时操作者调节流到所述通风装置的空气流量。

5.按照权利要求4所述的系统，其特征在于，通过圆柱形的壳体(36)围绕着所述阻尼阀门，将所述壳体可调节地并密封地安装在所述段盒上。

6.按照权利要求5所述的系统，其特征在于，将所述壳体(36)安装成可相对于段盒进行轴向上的运动。

7.按照权利要求4所述的系统，其特征在于，所述阻尼阀门(30)包括棘爪机构(54，55，56)，所述棘爪机构使得可以将所述阻尼阀门可松开地保持在多个位置，所述位置与通过阻尼阀门的多个空气流速相对应。

8.按照权利要求4所述的系统，其特征在于，其还包括托架(46)，所述托架支承着所述阻尼阀门(30)，并且包括通道(64)，所述通道在一端与所述阻尼阀门连通，以接纳离开所述阻尼阀门的空气流，而在它的另一端与空气通风装置连通，以将空气从所述阻尼阀门引导到所述空气通风装置。

9.按照权利要求8所述的系统，其特征在于，在所述托架(46)中的所述通道(64)包括取向大致径向向内朝向所述空气通风装置的一部分和轴向上伸展到所述空气通风装置的一部分。

10.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，将在所述颈环中的所述空气通道(115，116)的一部分(116)的结构做成由此部分径向上向外引导空气。

11.按照权利要求10所述的系统，其特征在于，在所述颈环中的所述空气通道的所述部分(116)在所述颈环中轴向上伸展并在径向上向外倾斜。

12.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述颈环(16)包括容纳在所述颈环臂(14)中的一部分(114)和离开所述颈环臂伸展的一部分，并且把所述空气通道做成至少部分地在所述颈环的所述部分的每一部分中。

13.按照权利要求2所述的系统，其特征在于，其还包括阻尼阀门(30)，所述阻尼阀门适于控制冷却空气由所述段盒(20)到所述空气通风装置(48)的流量。

14.按照权利要求13所述的系统，其特征在于，所述阻尼阀门(30)包括出口，并且所述阻尼阀门是可调节的，以改变所述出口的流动面积。

15.按照权利要求13所述的系统，其特征在于，所述空气通风装置(48)携带所述阻尼阀门(30)，并且所述阻尼阀门可相对于所述段盒(20)在轴向上调节。

16.一种冷却玻璃器皿成形机器(10)中的颈环(16)的方法，所述机器包括提供供给冷却空气的段盒(20)，以及具有轴线的活塞缸体(76)，所述方法包括如下步骤：

提供空气通风装置(48)，它具有内部腔室(86)，所述内部腔室确定径向上朝向所述轴线伸展并轴向上伸展到出口的流动路径；

提供邻近所述颈环的空气通道(115，116)，所述空气通道与所述空气通风装置的出口对准；以及

将冷却空气由所述段盒引导到所述空气通道，使得所述冷却空气在所述空气通风装置中径向上朝向所述轴线流动，随后轴向上由所述出口流到所述空气通道，以冷却所述颈环。

17.按照权利要求16所述的方法，其特征在于，由颈环臂(14)携带所述颈环(16)，并且至少部分地在所述颈环臂中形成所述空气通道(115，116)，从而，所述引导冷却空气的步骤也将冷却空气提供给所述颈环臂的至少一部分。

18.按照权利要求16所述的方法，其特征在于，其还包括在所述段盒与所述空气通风装置之间设置阻尼阀门(30)的步骤，所述阻尼阀门包括可调节的出口，以控制流到所述空气通风装置的冷却空气的流速。

19.按照权利要求16所述的方法，其特征在于，将所述空气通风装置(48)可调节地携带在所述段盒(20)上，并且所述方法也包括调节所述空气通风装置相对于所述段盒的位置的步骤。

20.按照权利要求19所述的方法，其特征在于，其还包括在所述空气通风装置与所述段盒之间的流动路径中设置密封件的步骤，所述密封件在所述段盒与所述空气通风装置之间在所述空气通风装置的所有位置保持所述流动路径的对流体严密的密封。

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