[发明专利]器皿玻璃制造设备的瓶口冷却装置以及在器皿玻璃制造设备中预成型时用于玻璃器皿瓶口冷却的方法

说明书

技术领域

本发明涉及器皿玻璃制造设备的瓶口冷却装置以及在器皿玻璃制造 设备中预成型时用于玻璃器皿瓶口冷却的方法。

背景技术

在机械化制造器皿玻璃的领域中，人们用一个进料器从炉中的玻璃熔 液切取一个熔滴，通过流槽系统导入模具，在模具中按照重量和之后最终 预想的瓶子形状制成带有某种空腔的完整坯体。它通常如此实现，即，玻 璃熔液中的熔滴首先通过上面提到的流槽系统灌入坯模具，然后再从上至 下向模具内壁吹气，由于在预吹过程中从下面向熔滴完整坯体中吹入了气 泡，所以在坯模具的下半部分便已经形成了后来的玻璃器皿的上半部分， 即瓶口。该方法被称为“吹-吹法”(blow and blow)。此外，还存在一种“压 -吹法”(press and blow)；采用压-吹法时，首先从瓶体下部进行预吹，然 后用模具进行预压。在采用上述两种方法时，已预制好、还未完全成型、 但已经具有初期内腔的玻璃器皿从坯模具中转移到成型模具的过程通常 是通过一只旋转臂完成的，该旋转臂带有一个在瓶口区域将玻璃器皿箍紧 的瓶口托架，将玻璃器皿坯从为此开启的坯模具中转移到同样为此打开的 成型模具中，其中，玻璃器皿会沿水平轴旋转180度，使瓶口在成型模具 中冲上。在成型模具中，通过自上向下往瓶口中吹气使玻璃器皿(必要时 须二次加热)最终成型为预想的形状，等成型模具打开后，即可将器皿取 出(此处可参考Lueger/Matthee制作工艺百科辞典，1967年斯图加特出版 的第四版，第8卷，第370页，其中，从参考文献中所找到的段落通过对 比明确地收录到此文的公开内容中)。

在此过程中必须进行冷却，不仅指坯模具本身，还包括瓶口托架与瓶 口模具相互箍紧的玻璃器皿瓶口区域。

通常人们用专门为此设置的一个或多个喷嘴将冷却介质(例如冷却空 气)喷射到瓶口区域和坯模具以达到冷却的目的。根据现有技术，类似的 装置大致可参考附图1。关于细节可参照随后的附图说明。

根据现有技术产生的问题是，瓶口区域通过坯模具来冷却，因此无论 如何也得不到比坯模具更强的冷却(不过可能会提高机器性能)，因为在 将预制好的玻璃器皿从坯模具中转移到成型模具的一瞬间，为了把瓶子转 移到成型模具而用瓶口托架将瓶子箍紧的玻璃器皿瓶口区域必须已经得 到足够的冷却，以便使其具备足够的稳定性，从而避免在转移过程中由于 被动受力使玻璃器皿发生不理想的变形。

上述的坯模具冷却在现有技术基础上得到了以下改进：

在DE32 39 095C2中介绍了这样一种设备，它可以通过在其上方不 同强度的温度影响使得在模具内室中膨胀的玻璃器皿呈现不同的壁厚。DE 25 37 037也已经说明了具有类似工艺目标的坯模具冷却技术，即可以在朝 向玻璃的模具表面上设定并保持任意理想温度特性。

这一技术改进在一些特殊应用情况下可能会改善坯模具冷却本身，却 不能解决上面提到的问题。

即使通过提高冷却功率进行补救也具有一定极限，因为这(参见上述 说明)也只会导致大家都不愿意看到的坯模具强冷却，尤其是在冷却空气 压强相同的情况下。而由于过小的瓶口冷却功率又会导致机器功率过低。

另外，在现有技术上可以确定，不同改进尝试的对象不仅是坯模具冷 却技术，还包括玻璃器皿瓶口冷却技术：

EP0 443 949B1(相当于德文文献中的DE691 045 13T2)中提到了 一种额外为坯模具冷却设置的玻璃器皿瓶口冷却，但没有就操作方法作详 细的说明；特别是文章只是描述了一个机械装置，没有给出有关两种冷却 的可能的控制方法或调节方法的信息(一方面是坯模具冷却，另一方面是 瓶口冷却)。除此而外，文章中介绍的瓶口冷却的冷却效果并不理想，因 为热量仅能通过在瓶口区域内由外向里的吹气过程释放出去。此外，该装 置的缺点是，为输送冷却介质而设置的管道总是和可自身开启和关闭的坯 模具部分同时运动，造成很大程度的磨损，如果不予充分考虑，其后果是 还会导致该装置较高的维修率且大大降低了它用于批量生产的可实施性。