專利名稱：頸環(huán)冷卻的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體地涉及一種玻璃器皿成形機器，更具體地說，涉及一種用來冷卻玻璃器皿成形機器中的頸環(huán)組件的系統(tǒng)。
背景技術：
單個段玻璃器皿的成形機器典型地包括一個翻轉臂組件，使該翻轉臂組件振蕩或者轉動大約180°，以將來自坯料模具的玻璃型坯(或玻璃半成品)轉移到最終成型的吹制模具中，在此吹制模具中，將玻璃器皿形成它的所希望的最終形狀。在坯料模具的模具腔室中容納一個玻璃坯(或玻璃粘塊)，并且把它做成一個型坯，通過翻轉臂組件上的頸環(huán)工具攜帶此型坯。隨后，通過關于一個縱向軸線轉動使翻轉臂組件翻轉，以將型坯放進最終成型的模具中。然后，使翻轉臂返回到它的鄰近坯料模具的開始位置，用于后續(xù)的循環(huán)。當把玻璃坯做成玻璃器皿的制品比如玻璃容器時，為了保持熔融的玻璃坯的成形能力需要相當大的熱量。因此，用來將玻璃坯形成玻璃容器的裝置必須能夠在這種高溫環(huán)境中連續(xù)工作。

發(fā)明內容
用來將冷卻空氣引導到玻璃器皿模制機器的頸環(huán)上的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個靜止不動的坯料模具站，該模具站具有至少一個活塞缸體，此缸體有一個軸線，所述系統(tǒng)還包括至少一個頸環(huán)臂，它可以選擇性地與坯料模具站對準，所述系統(tǒng)還包括由頸環(huán)臂攜帶的至少一個頸環(huán)，該頸環(huán)可移動到在所述坯料模具站與所述軸線共軸線的成形位置。所述系統(tǒng)包括靜止地設置在所述坯料模具站的至少一個空氣通風裝置，所述空氣通風裝置具有一個內部腔室，用來接納橫向向內朝向該軸線流動的冷卻空氣，并且具有鄰近該軸線的至少一個出口，所述系統(tǒng)還包括靜止地設置成覆蓋所述空氣通風裝置的至少一部分的活塞耐磨板(a plunger wear plate)，它具有取向為軸向的開孔陣列，用來接納由所述空氣通風裝置引導來的空氣。所述系統(tǒng)還包括在所述頸環(huán)臂中的多個開孔，用來接納來自所述活塞耐磨板中的所述開孔、橫過當所述頸環(huán)臂覆蓋所述活塞耐磨板時在所述頸環(huán)臂與所述活塞耐磨板之間的間隙的空氣，以及在所述頸環(huán)中的多個空氣通道，用來接納來自所述頸環(huán)臂開孔的空氣。
在一個當前的優(yōu)選實施例中，將所述坯料模具站安裝在一個中空的段盒上，用冷卻空氣對該段盒的內部加壓，并且所述系統(tǒng)還包括由所述段盒內部到所述通風裝置的內部腔室的一條空氣通道，提供由段盒到通風裝置的冷卻空氣流。這樣，立即將冷卻空氣由段盒提供到翻轉臂組件、并且通過翻轉臂組件提供到頸環(huán)工具上。
按照本發(fā)明的另一方面，提供有一種冷卻玻璃器皿成形機器的頸環(huán)的方法，該機器包括提供冷卻空氣供應的一個段盒，以及具有一個軸線的一個活塞缸體。所述方法包括如下步驟提供一個空氣通風裝置，它有一個內部腔室，確定徑向上朝向所述軸線伸展并軸向上伸展到一個出口的一條流動路徑；提供鄰近所述頸環(huán)的一條空氣通道，所述空氣通道與空氣通風裝置的出口對準；以及將冷卻空氣由所述段盒引導到所述空氣通道，使得所述冷卻空氣在所述空氣通風裝置中徑向上朝向所述軸線流動，隨后軸向上由所述出口流到所述空氣通道，冷卻所述頸環(huán)。


本發(fā)明的這些和其它目的、特點、優(yōu)點和各方面將由下面對優(yōu)選實施例和最佳方式、所附的權利要求書和附圖的詳細描述看清楚，在附圖中圖1是一個單段玻璃器皿成形機器和帶有按照本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的頸環(huán)工具的翻轉臂組件的局部透視圖；圖2是放大的局部透視圖，示出了圖1的翻轉臂組件，已經(jīng)將某些頸環(huán)工具移開；圖3是一個區(qū)段的盒頂板和頸環(huán)冷卻空氣壓力通風組件；圖4是放大的透視圖，示出了頸環(huán)冷卻空氣壓力通風和阻尼閥門組件的一部分，將該組件部分地剖開，以示出阻尼閥門的細節(jié)；圖5是頸環(huán)冷卻空氣壓力通風裝置的一部分的局部剖面圖，示出了一個通過它的空氣流的路徑；以及圖6是頸環(huán)冷卻空氣壓力通風裝置的一部分的局部透視圖。
具體實施例方式
更詳細地參考附圖，圖1示出了一個單段玻璃器皿成形機器的一部分10，它包括按照本發(fā)明的一個當前優(yōu)選的實施例的頸環(huán)冷卻組件12。該單段玻璃器皿成形機器10包括一個坯料模具站，其中將玻璃坯容納在該坯料模具的腔室中，并且將玻璃坯形成為由頸環(huán)臂14上的頸環(huán)16所攜帶的玻璃型坯。一個翻轉臂組件(未示出)攜帶該頸環(huán)臂14，并且驅動該頸環(huán)臂關于一個縱向軸線轉動180°，以把由頸環(huán)16所攜帶的玻璃坯料放入到一個最終成型的吹制模具的腔室中。在該最終成型的吹制模具中，該玻璃坯料被吹制成玻璃器皿的各種制品，比如玻璃容器。使玻璃器皿的制品與頸環(huán)16脫開，并且使頸環(huán)臂14進行往復運動返回到它們的鄰近坯料模具的開始位置，用于一個后續(xù)的循環(huán)。美國專利申請序列No.10/609444中公開了一種適合與單段機器一起使用的那種類型的翻轉臂，在這里將該申請的內容的全文結合進來作為參考。類似地，段盒，坯料模具和最終成型模具可以為一般的傳統(tǒng)結構，區(qū)別將在這里說明。
玻璃器皿成形機器包括一個段盒20，在圖1中示出了它的頂板22。該段盒20是封閉起來的，并且最好用壓力大約為2-3psi的冷卻空氣對它加壓，這個壓力范圍是示例性的且沒有任何限制。鄰近頂板22的一個出口26(圖5)設置一個閥門24，該閥門適于控制通過它的冷卻空氣的流量?？梢酝ㄟ^一個位于遠處的電磁線圈控制該閥門24，并且可以通過氣壓將此閥門驅動到它的關閉位置，并且可以使它可屈服地偏置到它的打開位置。當被關閉起來時，該閥門24阻止冷卻空氣通過出口26流出段盒20，而當其被打開時，該閥門24容許冷卻空氣從出口26流出。
一個冷卻空氣流閥門組件或者阻尼閥門組件30設置在出口26的下游，并且該組件的結構做成且布置成控制通過它流動的空氣流的流速。阻尼閥門組件30裝載一個在固定到頂板22上的安裝板32上，且該阻尼閥門組件包括一個固定到安裝板32上的環(huán)形的大致圓柱形的頸圈34，一個設置在頸圈34內的圓柱形殼體36，以及一個設置在殼體36內的閥體38(圖4和5)。最好可滑動地將殼體36容納在頸圈34內，為的是殼體36可相對于頸圈34和段盒的頂板22做相對軸向運動。如在圖4中最清楚地示出的那樣，頸圈34最好在它的內表面包括一個沿圓周的溝槽40，以在頸圈34與殼體36之間容納一個O形環(huán)或其它密封件42，用以在它們之間實現(xiàn)一個流體密封。把殼體36連接到一個側向延伸的托架或管組件46上，進而把該托架或管組件連接到空氣壓力通風裝置48上，并且可與該壓力通風裝置一起運動，如將要更詳細地敘述的那樣。
為了旋轉將閥體38容納在殼體36內在一個整體的軸和螺栓44上，并且通過殼體36內的一個保持環(huán)45在軸向上支承著該閥體。閥體38最好是一個中空的圓柱體，它具有穿過它的側壁52形成的沿圓周并且在軸向上伸展的開口50，確定冷卻空氣由段盒40到頸環(huán)16的流動路徑的一部分?？梢杂瞄y體38與一個壓縮彈簧55一起攜帶一個棘爪球54，該壓縮彈簧迫使棘爪球54進入在管組件46的內表面57上形成的一個或多個孔或掣子中，以可松開地把閥體38保持在多個位置中的一個位置?？梢杂靡粋€設置在閥體38的上表面58上的一個沿圓周伸展的狹槽62內的螺絲60控制閥體38的最大轉動，使得螺絲60與狹槽62的端部的接合限制閥體38的轉動。
使閥體38中的開口50選擇性地并且可改變地與殼體36中的一個開口63對準(圖5)，此開口63與在管組件46中形成的一個通道64連通。最好，可以使閥體38旋轉，從而開口50完全偏離開與通道64對準的狀態(tài)，由此當希望時阻止或者至少基本上限制住冷卻空氣流進入通道64。也可以用手動的方式將閥體38轉動到多個位置，如最好由棘爪裝置所確定的那樣，以改變并且調節(jié)與通道64對準的開口50的流動面積，從而改變通過閥門38并進入通道64的流動速率。
管組件46最好由空氣壓力通風裝置48向外延伸，并且可以為該通風裝置的一部分，該通風裝置是靜止不動的，并且比如用多個機器螺絲72將它載裝在安裝在段頂板22上的一個活塞缸體外殼70上。在所示出的實施例中，活塞缸體外殼70包括三個大致圓柱形的腔室74，它們至少部分地形成三個分開的活塞缸體76，每個缸體適于接納一個在加壓并吹制類型(press-and-blow type)的單段玻璃器皿成形機器中的活塞。每個活塞缸體76的軸線與坯料模具站的軸線平行。可以把一個活塞缸體蓋78設置在活塞缸體外殼70上，并且該缸體蓋最好包括用于每個活塞缸體76的環(huán)形的并且大致圓柱形的裙部80，從而缸體蓋78形成活塞缸體76的一部分。當改變升高或降低裝接到其上的空氣壓力通風裝置48的高度時，就會改變阻尼閥門殼體36的高度。為了適應管組件46的軸向高度的這種變化，將阻尼閥門殼體36可滑動地容納在頸圈34內，在阻尼閥門殼體36的所有位置由在它們之間的密封件42實現(xiàn)對空氣嚴密的密封。
在它的另一端，在管組件46中的通道64與空氣壓力通風裝置48連通。該空氣通風裝置48最好包括一對配接在一起的板82，84，在它們之間形成一個通道或者內部腔室86，以容許來自管組件46的空氣流動并流入到腔室86裝。板82，84中的至少一個板包括多個大致圓柱形的孔88，這些孔與活塞腔室74共軸線地對準，并且部分地形成活塞缸體76。如在圖2中最清楚地示出的那樣，空氣通風裝置48的上板82最好包括多個弧形的狹槽，這些狹槽形成鄰近孔88并在徑向上由孔88向外間隔一定距離的出口開孔90，每個開孔與空氣腔室86連通，以使冷卻空氣可以通過這些開孔流動。因此，出口開孔90鄰近它們各自活塞缸體76的軸線。
將一個活塞耐磨板92設置在空氣通風裝置48的上板82上，且在使用中當頸環(huán)臂14在該單段玻璃器皿成形機器10的坯料模具側面上時，此耐磨板鄰近頸環(huán)臂14?？梢杂枚鄠€機器螺絲94把活塞耐磨板92靜止不動地連接到空氣通風裝置48上?；钊湍グ?2最好包括多個開孔96，每個開孔96與活塞腔室74中一個分開的腔室共軸線地對準，并且部分地形成一個活塞缸體76。在活塞耐磨板92中設置有一個軸向取向的開孔的陣列98，該開孔陣列在徑向上由每個開孔96向外間隔開一定距離，并且沿圓周彼此間隔開一定距離，每個開孔98與在空氣通風裝置48中的出口開孔90中的一個相應的開孔對準，以使0來自空氣通風裝置48的空氣可以流過活塞板開孔98。
如在圖2中最清楚地示出的那樣，頸環(huán)臂14最好彼此為鏡像，每個頸環(huán)臂包括多個弧形的凹入部100，當將這些臂關閉在一起時，它們形成多個圓形開孔，這些環(huán)形開孔最好與活塞缸體76共軸線地對準。這些頸環(huán)臂攜帶有多組頸環(huán)16，每組工具包括兩個頸環(huán)的半環(huán)體102。每一組的一個頸環(huán)的半環(huán)體102由頸環(huán)臂14中分開的臂攜帶，從而當使頸環(huán)臂14靠在一起時，將頸環(huán)16移動到關閉位置，使每組頸環(huán)16的半環(huán)體102關閉在一起。頸環(huán)臂14也可運動彼此離開，以將頸環(huán)16的半環(huán)體102分開，并且使頸環(huán)16與模制的玻璃器皿的最終產(chǎn)品脫開。
如在圖2中最清楚地示出的那樣，每個頸環(huán)臂16包括一個徑向向內伸展的弧形通道104，頸環(huán)16的一部分容納在此通道中，以使把頸環(huán)16安裝在頸環(huán)臂14上并將它們定位變得容易。該通道104分別部分地確定上邊緣和下邊緣106，108，多個對準的開孔或孔110穿過該通道伸展，每個孔110通入通道104中，并且這些孔沿圓周與相鄰的孔110間隔開。此外，每個孔110最好與活塞耐磨板92中的一個通孔98對準，以在將頸環(huán)臂14設置在活塞耐磨板92之上時，接收通過活塞耐磨板92并橫過活塞耐磨板92與頸環(huán)臂14之間的間隙流動的空氣。
每組頸環(huán)16的每個半環(huán)體102包括設置在頸環(huán)臂14的凹入部104中的一個徑向向外伸展的凸緣112。在凸緣112中形成的軸向上伸展的狹槽114每個形成多個空氣通道115的一部分，這些通道使得空氣可在頸環(huán)臂14與頸環(huán)16之間流動。頸環(huán)16最好也包括在頸環(huán)臂14上方伸展的多個狹槽116或腔室，這些狹槽或腔室也形成空氣通道的一部分，并且，通過該空氣通道將流過頸環(huán)臂14的空氣排放到大氣中。上狹槽116或腔室最好形成一定角度，或者在徑向上向外傾斜，以引導空氣流離開由頸環(huán)16所攜帶的容器的最終成型產(chǎn)品或者坯料模具，用以防止坯料模具或容器過早的冷卻。另外，頸環(huán)臂14或頸環(huán)16可以為基本上傳統(tǒng)的結構，包括當頸環(huán)冷卻裝置處于形成玻璃器皿制品的最終成型產(chǎn)品并保持這些最終成型產(chǎn)品時與活塞缸體共軸線地對準的一個中心孔。
因此，如在圖5或6中最清楚地示出的那樣，冷卻空氣由高壓的段盒20向上或者軸向上流過流量控制閥24，軸向上進入并徑向上離開阻尼閥門30，朝向軸線，徑向上進入并軸向上離開管組件46中的通道64，軸向上進入徑向上朝向活塞缸體的軸線，并且在軸向上離開空氣通風裝置48，且軸向上進入并通過活塞耐磨板92，并進入頸環(huán)臂14。在頸環(huán)臂14中，使冷卻空氣軸向上通過在頸環(huán)臂14中的孔110和在頸環(huán)16中的狹槽114、116，以在使用中使它們冷卻。希望的是，冷卻空氣由段盒20流到頸環(huán)臂14和頸環(huán)16的流動路徑與用來冷卻坯料模具或者單段玻璃器皿成形機器10的其它部件的冷卻系統(tǒng)分開。因此，可以如希望的那樣冷卻頸環(huán)16和頸環(huán)臂14，而與對單段玻璃器皿成形機器10的其它部件的冷卻沒有關系。
盡管在這里已經(jīng)示出并描述了頸環(huán)冷卻系統(tǒng)的某些優(yōu)選實施例，結構和布置，但是本領域技術人員將很容易理解到，可以實現(xiàn)改變和替換，而不偏離由所附的權利要求書確定的本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種用來將冷卻空氣引導到玻璃器皿模制機器的頸環(huán)上的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個靜止不動的坯料模具站，所述模具站具有至少一個活塞缸體，所述缸體具有軸線，所述系統(tǒng)包括至少一個可選擇性地與所述坯料模具站對準的頸環(huán)臂；至少一個由頸環(huán)臂所攜帶的頸環(huán)，所述頸環(huán)可移動到在所述坯料模具站與所述軸線共軸線的成形位置，所述系統(tǒng)包括至少一個靜止地設置在所述坯料模具站的空氣通風裝置，所述空氣通風裝置具有內部腔室，用來接納橫向向內朝向所述軸線流動的冷卻空氣，并且具有至少一個鄰近所述軸線的出口；靜止地設置成覆蓋所述空氣通風裝置的至少一部分的活塞耐磨板，所述耐磨板具有取向為軸向的開孔陣列，用來接納由所述空氣通風裝置引導來的空氣；多個在所述頸環(huán)臂中的開孔，用來接納來自所述活塞耐磨板中的所述開孔、橫過當所述頸環(huán)臂覆蓋所述活塞耐磨板時在所述頸環(huán)臂與所述活塞耐磨板之間的間隙的空氣；以及多個在所述頸環(huán)中的空氣通道，用來接納來自所述頸環(huán)臂開孔的空氣。
2.按照權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，將所述坯料模具站安裝在中空的段盒上，用冷卻空氣對所述段盒的內部加壓，并且所述模具站還包括由所述段盒內部并與所述通風裝置的內部腔室連通的空氣通道。
3.按照權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣通道包括控制閥，它可選擇性地工作，以在所述頸環(huán)臂覆蓋所述活塞耐磨板時，將冷卻空氣送到所述通風裝置。
4.按照權利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣通道包括阻尼閥門，用來當所述控制閥打開時操作者調節(jié)流到所述通風裝置的空氣流量。
5.按照權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過圓柱形的殼體圍繞著所述阻尼閥門，將所述殼體可調節(jié)地并密封地安裝在所述段盒上。
6.按照權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，將所述殼體安裝成可以相對于所述段盒進行軸向上的運動。
7.按照權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述阻尼閥門包括棘爪機構，所述棘爪機構使得可以將阻尼閥門可松開地保持在多個位置，所述位置與通過阻尼閥門的多個空氣流速相對應。
8.按照權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，其還包括托架，所述托架支承著所述阻尼閥門，并且包括通道，所述通道在一端與阻尼閥門連通，以接納離開所述阻尼閥門的空氣流，而在它的另一端與所述空氣通風裝置連通，以將空氣由所述阻尼閥門引導到所述空氣通風裝置。
9.按照權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述托架中的所述通道包括取向大致徑向向內朝向空氣通風裝置的一部分和在軸向上伸展到所述空氣通風裝置的一部分。
10.按照權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，將所述頸環(huán)中的所述空氣通道的一部分的結構做成由此部分在徑向上向外引導空氣。
11.按照權利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述頸環(huán)中的所述空氣通道的所述部分在所述頸環(huán)中軸向上伸展，并在徑向上向外傾斜。
12.按照權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述頸環(huán)包括容納在所述頸環(huán)臂中的一部分和離開所述頸環(huán)臂伸展的一部分，并且把所述空氣通道形成為至少部分地在所述頸環(huán)的所述部分的每一部分中。
13.按照權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其還包括阻尼閥門，所述阻尼閥門適于控制冷卻空氣由所述段盒到所述空氣通風裝置的流量。
14.按照權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述阻尼閥門包括出口，并且所述阻尼閥門是可調節(jié)的，以改變出口的流動面積。
15.按照權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣通風裝置攜帶所述阻尼閥門，并且所述阻尼閥門可相對于所述段盒軸向上可調節(jié)。
16.一種用于冷卻玻璃器皿成形機器中的頸環(huán)的方法，所述成形機器包括提供供給冷卻空氣的段盒，以及具有軸線的活塞缸體，所述方法包括如下步驟提供空氣通風裝置，它具有內部腔室，所述內部腔室確定徑向上朝向所述軸線伸展的并且軸向上伸展到出口的流動路徑；提供鄰近所述頸環(huán)的空氣通道，所述空氣通道與所述空氣通風裝置的出口對準；以及將冷卻空氣由所述段盒引導到所述空氣通道，使得所述冷卻空氣在所述空氣通風裝置中徑向上朝向所述軸線流動，隨后軸向上由所述出口流到所述空氣通道，以冷卻所述頸環(huán)。
17.按照權利要求16所述的方法，其特征在于，由頸環(huán)臂攜帶所述頸環(huán)，并至少部分地在所述頸環(huán)臂中形成所述空氣通道，從而，所述引導冷卻空氣的步驟也將冷卻空氣提供給所述頸環(huán)臂的至少一部分。
18.按照權利要求16所述的方法，其特征在于，其還包括在所述段盒與所述空氣通風裝置之間設置阻尼閥門的步驟，所述阻尼閥門包括可調節(jié)的出口，以控制流到所述空氣通風裝置的冷卻空氣的流速。
19.按照權利要求16所述的方法，其特征在于，將所述空氣通風裝置可調節(jié)地攜帶在所述段盒上，并且所述方法也包括調節(jié)所述空氣通風裝置相對于所述段盒的位置的步驟。
20.按照權利要求19所述的方法，其特征在于，其還包括在所述空氣通風裝置與所述段盒之間的流動路徑中設置密封件的步驟，所述密封件在所述段盒與所述空氣通風裝置之間在所述空氣通風裝置的所有位置保持所述流動路徑的對流體嚴密的密封。
全文摘要
一種用來將冷卻空氣引導到玻璃器皿模制機器的頸環(huán)上的系統(tǒng)，它包括至少一個靜止不動地設置在一個坯料模具站的空氣通風裝置，該空氣通風裝置有一內部腔室，用來接納橫向向內朝向軸線流動的冷卻空氣，并且具有至少一個鄰近軸線的出口，該系統(tǒng)還包括被設置成覆蓋空氣通風裝置的至少一部分的活塞耐磨板，它具有取向為軸向的開孔陣列，用來接納由空氣通風裝置引導來的空氣，該系統(tǒng)還包括多個在頸環(huán)臂中的開孔，用來接納來自活塞耐磨板中的開孔、橫過當頸環(huán)臂覆蓋活塞耐磨板時在頸環(huán)臂與活塞耐磨板之間的間隙的空氣，該系統(tǒng)還包括多個在頸環(huán)中的空氣通道，用來接納來自頸環(huán)臂開孔的空氣。
文檔編號C03B9/38GK1984848SQ200580023841
公開日2007年6月20日 申請日期2005年7月14日 優(yōu)先權日2004年7月15日
發(fā)明者R·L·弗林 申請人:歐文斯-布洛克威玻璃容器有限公司