專利名稱：玻璃容器成形方法和設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)要求保護(hù)在1996年4月19日申請(qǐng)的第60/015,342號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的利益。
在用I.S.機(jī)器商業(yè)化制造玻璃容器中，通常采用工業(yè)上稱為“吹-吹”法來(lái)順序形成玻璃容器。使用一垂直向的柱塞式機(jī)構(gòu)和一坯模就可獲得玻璃型坯的最初形狀。型坯是垂直向下落到坯模型腔中的熔化玻璃的可變形粘塊，當(dāng)增壓空氣向下施加到型坯上時(shí)，可使它符合坯模型腔的下部而充滿其間。成形型坯中的前述步驟一般稱為“沿降吹氣”(settle blow)。
坯模的下端是一個(gè)用來(lái)成形將變成容器的唇端或頸部的頸環(huán)。在上述的沿降吹氣步驟之后，馬上使向上的增壓氣流或“對(duì)吹”流通過(guò)頸環(huán)，以使型坯擴(kuò)張充滿坯模型腔，呈現(xiàn)玻璃容器的基本形狀。
在型坯最初向下插入坯模的過(guò)程中，通常在坯模的上端設(shè)置一漏斗，以便于型坯進(jìn)入模具中，這樣做之后，用一隔離件代替漏斗，以封閉除了通過(guò)隔離件的空氣通道之外的坯模的上端，而這些空氣通道在沿降吹氣步驟中引導(dǎo)向下的增壓氣流。在向上的對(duì)吹過(guò)程中，隔離件保持在位，對(duì)吹的結(jié)果是型坯全面定形。在吹-吹法的對(duì)吹步驟之后，成形的型坯開(kāi)始機(jī)械轉(zhuǎn)移，使它從坯模移動(dòng)到一鄰近的吹模中，在這吹模中將型坯再加熱和最終形成為與吹模型腔一致的所需的容器形狀。
使用吹-吹法的一個(gè)內(nèi)在問(wèn)題是在頸環(huán)區(qū)域連續(xù)形成玻璃顆粒碎料。這種碎料會(huì)夾在氣流中，并可能會(huì)嵌進(jìn)型坯中，或在柱塞式機(jī)構(gòu)的氣流通道中形成結(jié)垢。在吹-吹法中的另一個(gè)內(nèi)在問(wèn)題，尤其是制造窄頸容器，是不能始終如一地制造沒(méi)有沉降波紋的和容器中的玻璃均勻輕質(zhì)分布的玻璃容器。在工業(yè)上通常用專門(mén)設(shè)計(jì)的設(shè)備來(lái)生產(chǎn)容器、通過(guò)稱為“NNPB”或窄頸壓擠和吹的方法來(lái)力圖解決這個(gè)問(wèn)題。
通過(guò)一改進(jìn)的吹-吹法獲得NNPB方法的速度、效率、和產(chǎn)品一致性一直是直到現(xiàn)在仍然困惑玻璃容器制造商的一個(gè)問(wèn)題。
發(fā)明概要本發(fā)明旨在解決前述的問(wèn)題，并為在坯模中最初模制型坯提供一改進(jìn)的吹-吹法，其中該方法中的沿降吹氣步驟是相當(dāng)有效的，不斷的去除顆粒碎料，而且總是沿一個(gè)離開(kāi)型坯的方向，由此能夠在I.S.機(jī)器的運(yùn)行過(guò)程中大量生產(chǎn)無(wú)疵點(diǎn)的容器。
更具體地說(shuō)，在吹-吹法的順序步驟中，本發(fā)明提供了在I.S.機(jī)器的柱塞式機(jī)構(gòu)的喉部或氣流管結(jié)構(gòu)內(nèi)采用真空，由此在坯模中型坯的最初成形更加可靠和一致，而且是通過(guò)沿一個(gè)離開(kāi)型坯的方向用空氣清掃去除碎料來(lái)完成的。
在此所公開(kāi)的方法的真空步驟最好是與I.S.機(jī)器中柱塞式機(jī)構(gòu)組合進(jìn)行，該柱塞式機(jī)構(gòu)具有如第5,358,543號(hào)美國(guó)專利中公開(kāi)的經(jīng)過(guò)改進(jìn)的內(nèi)管結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)提供了相當(dāng)平滑的空氣通道表面，避免了那些在現(xiàn)有技術(shù)中表面起著帶走氣流攜帶的顆粒碎料作用的起干擾作用的凸起物和密封物。
在吹-吹運(yùn)行的過(guò)程中，在型坯下側(cè)形成瞬間負(fù)壓或真空的裝置藉助使用一變換器裝置變得更為方便，這種變換器裝置適于在吹-吹循環(huán)過(guò)程中在適當(dāng)?shù)乃查g采用增壓氣流從柱塞式機(jī)構(gòu)的中心管結(jié)構(gòu)中抽氣，來(lái)形成吸力。通過(guò)使用變換器，在極靠近柱塞式機(jī)構(gòu)的地方引起真空，避免了遠(yuǎn)距離設(shè)置吸入泵的要求，通常在瓶子成形循環(huán)的沉降吹氣步驟中用來(lái)向下壓型坯和在對(duì)吹的過(guò)程中給予向上的增壓氣流的相同的壓縮空氣源可以瞬間引導(dǎo)通過(guò)變換器，以排空柱塞式機(jī)構(gòu)的中心管結(jié)構(gòu)，作為對(duì)吹的一件事。
在此所公開(kāi)的本發(fā)明包括一用作氣流控制器或轉(zhuǎn)換器的組合閥結(jié)構(gòu)，還包括一起到將一正氣流壓力轉(zhuǎn)換為負(fù)氣流壓力作用的變換器組件或真空套筒，由此根據(jù)定時(shí)的順序，在I.S.機(jī)器的柱塞式機(jī)構(gòu)的喉部或管子結(jié)構(gòu)中抽出部分真空。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1-3示出了在一坯模中的玻璃型坯的最初傳送和成形。具體地說(shuō)，圖1是一垂直剖視圖，它示出了將一型坯變?yōu)槿萜鞯牡谝徊襟E；圖2是一類似于圖1的視圖，但它示出了在一坯模中經(jīng)歷沿降吹氣步驟的型坯；以及圖3是一類似于圖1和2的視圖，但它示出了已經(jīng)歷了吹-吹法的對(duì)吹步驟之后的型坯。
圖4是一垂直剖視圖，它示出了本發(fā)明的某玻璃容器成形設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，該設(shè)備一般被稱為“柱塞式機(jī)構(gòu)”；圖5是一垂直剖開(kāi)的局部視圖，它示出了圖4中所示的、但與坯模組合在一起配合運(yùn)行的柱塞式機(jī)構(gòu)的上端，具有固定設(shè)置的、如在將型坯粘塊裝入坯模的過(guò)程中它們會(huì)出現(xiàn)的各構(gòu)件；圖6是一圖5所示的相同構(gòu)件的垂直剖開(kāi)的局部視圖，它示出了在吹-吹法容器成形運(yùn)行中的對(duì)吹步驟過(guò)程中的一相對(duì)構(gòu)件的定位；圖7是一垂直剖開(kāi)的視圖，它示出了圖5和6所示的但提供了結(jié)構(gòu)和其配合的坯模的更多的細(xì)節(jié)的第一類型的柱塞式機(jī)構(gòu)，為了根據(jù)本發(fā)明的方法在柱塞式機(jī)構(gòu)的內(nèi)部管結(jié)構(gòu)引起真空，一變換器與之相組合；圖8是一氣流控制裝置的側(cè)視圖，它用于進(jìn)行由本發(fā)明所提出的工藝或方法；圖9是圖8首先示出的氣流控制器裝置的等軸立體圖，但在此以一較小的比例示出，并從面朝圖8首先示出的結(jié)構(gòu)的左端處看不見(jiàn)的角落的觀察點(diǎn)畫(huà)出的立體圖；圖10是與圖8示出的第一類型的氣流控制裝置組合的圖9所示的第一類型的柱塞式機(jī)構(gòu)的垂直剖視圖；圖11是圖8-10首先示出的本發(fā)明氣流控制裝置的垂直剖視圖，但在此基本上以原尺寸示出；圖12是圖10首先示出的一變換器的垂直剖視圖，但在此以一比較大的比例示出；圖13是通常被稱為吹-吹法的已知玻璃容器成形循環(huán)步驟所述的流程圖；以及圖14是與在此公開(kāi)的本發(fā)明新的吹-吹法一致的流程圖。
較佳實(shí)施例的的詳細(xì)說(shuō)明圖1、2和3示出了用于將一熔化粘塊或型坯成為最初的玻璃容器形狀的吹-吹法循環(huán)中的連續(xù)步驟。這些附圖中的每一個(gè)圖示出了具有一垂直向空腔12的坯模10。圖1示出了一設(shè)置在空腔12上端的漏斗14，以接納型坯20，并將該型坯20向下導(dǎo)入空腔12中。一頸環(huán)16設(shè)置在空腔12的下端，并具有一從中伸出的可垂直往復(fù)的柱塞18。
圖2示出一在型坯20如圖1所示進(jìn)入空腔12之后，位于漏斗14上的擋蓋22。擋蓋22具有通道24，能使壓縮空氣向下注入空腔12，使型坯20填入空腔12下端。外加空氣起到將粘塊“沉降”完畢的作用，并形成與頸環(huán)的形狀相符的容器唇端或頸部。在完成如圖2所示的毛坯形狀時(shí)，氣流中斷。在足夠的沉降時(shí)間之后，移去擋蓋22，抽出漏斗14，隨后再把擋蓋放在坯模上，如圖3所示，擋蓋在那兒密封坯模的上端。
在向上行程位置使用以形成容器喉部的柱塞18如圖3所示向下移動(dòng)，空氣向上吹入型坯，以使玻璃形成坯模的形狀。完成了圖1-3所示的各順序步驟之后，用機(jī)械裝置將型坯從坯模移動(dòng)和轉(zhuǎn)換到吹模(未示出)，在吹模中，通過(guò)進(jìn)一步將壓縮空氣施加到型坯中，使型坯最終成為成品容器的形狀。首先從圖1所示的型坯開(kāi)始的和在吹模中形成容器結(jié)束的整個(gè)形成過(guò)程在工業(yè)上一般稱為“吹-吹”法。因此，圖1-3是“吹-吹”法的第一個(gè)“吹”循環(huán)的舉例說(shuō)明。
圖4(以及還有圖10)示出了一用于各個(gè)部分玻璃容器形成機(jī)器的柱塞式循環(huán)機(jī)構(gòu)40，它具有一構(gòu)成一腔室46的圓筒形外殼42。圓筒基部或底部是一端蓋44，圓筒上端被一中間蓋48所限定。軸向向上穿過(guò)腔室46而延伸的是一具有一環(huán)形下端或基部54和一桿部50的活塞?；钊m用于使空氣被線性垂直移動(dòng)，以在一玻璃容器形成過(guò)程中循環(huán)柱塞18(圖1)，該形成過(guò)程采用位于柱塞機(jī)構(gòu)上端的坯模10。設(shè)置在圓筒40上面的外殼部分52用來(lái)包含柱塞和其它構(gòu)件。圖4中沒(méi)有示出的有圍繞桿部50的密封件和中間蓋48所支承的軸承，以便于其往復(fù)運(yùn)行。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和更全面了解各個(gè)部分機(jī)器總的運(yùn)行，可參閱第1,911,119、2,508,890、2,702,444或2,755,597號(hào)的美國(guó)專利。
圖4還示出了在柱塞機(jī)構(gòu)40內(nèi)的空氣管結(jié)構(gòu)，它包括第一管或管狀件58，其上端被一連接件56安裝在桿部50的上端內(nèi)。在桿部50的內(nèi)壁表面與管子58之間是一環(huán)形空間60，包含在環(huán)形空間60內(nèi)的是一第二管或管狀件62，它單獨(dú)地從端蓋44的內(nèi)表面伸出。
圖5、6和7示出了一柱塞式機(jī)構(gòu)組件的各種結(jié)構(gòu)的變化，它們與本發(fā)明的經(jīng)過(guò)改進(jìn)的吹-吹法的實(shí)際應(yīng)用是一致的。在這三個(gè)圖中，箭頭用來(lái)指示在改進(jìn)的吹-吹法過(guò)程中的氣流方向，這在下面將進(jìn)一步說(shuō)明。
圖5總的對(duì)應(yīng)于圖1所示的型坯插入步驟。在圖5中，坯模10中所示的橫向口68在型坯進(jìn)入空腔12時(shí)能夠?qū)⒖諝鈴脑摽涨?2中排出。雖然這種排氣口在現(xiàn)有技術(shù)中普遍使用，但是在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中采用孔口68，以向下引導(dǎo)并與設(shè)置在頸環(huán)16的本體中空氣通道70相連通，引導(dǎo)至中心管58，如圖7所示。圖7還示出提供一設(shè)置成與軸向設(shè)置在柱塞機(jī)構(gòu)40內(nèi)的管內(nèi)管結(jié)構(gòu)(管58和62)氣流連通的變換器或文氏管裝置72。構(gòu)件74、76、78和80表示使氣流反向到柱塞式機(jī)構(gòu)的管結(jié)構(gòu)的閥裝置。已經(jīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)在采用一對(duì)平行放置的真空變換器、以產(chǎn)生圖5所示的排空，而不改變氣流管直徑的情況下，對(duì)于實(shí)施公開(kāi)的方法是關(guān)鍵性的真空作用有很大的提高。
本發(fā)明的方法涉及在將型坯最初插入坯模腔中的過(guò)程中采用負(fù)壓，通過(guò)連續(xù)采用真空和與壓縮空氣相結(jié)合把型坯推入在坯模下端的頸環(huán)中，完成或避免了吹-吹法中的沉降吹氣步驟，然后使氣流反向，迫使型坯符合坯模的型腔，并呈現(xiàn)最初的玻璃容器形狀。前述是一系列定時(shí)順序過(guò)程，這些過(guò)程還包括真空清理玻璃顆粒碎片和任何其它通過(guò)柱塞式機(jī)構(gòu)的中心管結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)，使這些碎片不會(huì)嵌入型坯中。
在本發(fā)明設(shè)備的較佳實(shí)施例中，當(dāng)型坯進(jìn)入型腔12的下端時(shí)，用來(lái)排除型腔12中的空氣的橫向口或通風(fēng)孔70被該型坯所封閉，但是，在柱塞18的基部設(shè)置空氣通道，使施加在管子58的吸力有效地增加向下的空氣壓力，并穩(wěn)固地迫使型坯進(jìn)入頸環(huán)16。圖5和7示出了抽取真空時(shí)的氣流方向，圖6示出了在反吹步驟過(guò)程中施加的壓縮空氣。
如圖7所示還考慮通過(guò)柱塞18設(shè)置一中心空氣通道或喉部。此外，柱塞體或其外表面的構(gòu)造可以是一種陶瓷材料，以延遲柱塞與型坯之間的熱傳導(dǎo)，由此容器成形變得更加均勻。
圖8-11所示的氣流控制器裝置或控制器84包括一剛性的主體部分86、一第二本體部分88和一底部覆蓋部分90。參閱圖11，可以看到主體部分86構(gòu)成了一內(nèi)部的直線型腔室92，在該腔室中安裝一滑動(dòng)塊件94，以沿線性通道在圖10所示的第一位置與圖11所示的第二位置之間往復(fù)移動(dòng)。可滑動(dòng)地安裝在第二本體部分88內(nèi)的是一活塞96，它用來(lái)響應(yīng)流向活塞腔98的壓縮氣流將滑塊94驅(qū)動(dòng)到圖11所示的位置。
壓縮空氣是形成系統(tǒng)設(shè)備的供能主源。設(shè)置適當(dāng)?shù)目諝夤艿篮烷y(未示出)，以引導(dǎo)壓縮空氣，使柱塞式機(jī)構(gòu)40運(yùn)行，并將氣流導(dǎo)入坯模10中，以完成吹-吹法的容器成形操作。使用一在現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的機(jī)械或電子定時(shí)系統(tǒng)，按照預(yù)先選定的定時(shí)順序操縱各個(gè)閥，使設(shè)備循環(huán)操作，形成每一個(gè)容器。
再參閱圖11，空氣軟管(未示出)與一軟管接頭100相連，該軟管接頭100與導(dǎo)向腔室98的空氣通道102流體連通。當(dāng)一增壓氣流導(dǎo)入腔室98時(shí)，且活塞96設(shè)置在圖10所示的位置上，使活塞96沿一線性通道移到圖11所示的左面，由此它將滑塊94從圖10所示的位置推到圖11所示的其第二位置。在與活塞96相反的滑塊94的端部，安裝一壓縮彈簧104，該彈簧通過(guò)滑塊94的移動(dòng)而被壓縮，使得到達(dá)腔室98的增壓氣流減少時(shí)，彈簧104將推動(dòng)滑塊94，并使活塞96回到圖10所示的第一位置。
控制器84的滑塊94和覆蓋部分90設(shè)置有內(nèi)部的氣流通道106、108、112和114。當(dāng)滑塊94設(shè)置在腔室92內(nèi)的如圖10所示的其正常位置時(shí)，一穿過(guò)滑塊94的傾斜通道106與氣流通道112和110密封對(duì)齊，由此增壓空氣通過(guò)控制器84傳送，并因此傳送到還是如圖10所示的柱塞式機(jī)構(gòu)40。
圖10示出I.S.機(jī)器的一部分盒子36，其中一柱塞式機(jī)構(gòu)40可運(yùn)行地安裝在里面。柱塞式機(jī)構(gòu)40的垂直喉部，包括由管子58和62建成的中心空氣管結(jié)構(gòu)，通過(guò)基板44與引導(dǎo)至氣流控制器裝置84的空氣管道38互連。裝置84可固定地安裝在部分盒子的側(cè)邊，雖然圖10中未示出這樣的設(shè)置。
當(dāng)氣流控制器84在型坯形成循環(huán)中被順序激發(fā)時(shí)，會(huì)使其滑塊94從圖10所示的位置移到圖11所示的位置，由此，在滑塊94中的橫向通道108移動(dòng)，從而在孔口或通道110與變換器120的中心孔之間密封連通。導(dǎo)致滑塊94在其兩個(gè)位置之間移動(dòng)的裝置或者可以是安裝在第二本體部分88中的、適于在吹-吹循環(huán)過(guò)程中在適當(dāng)?shù)乃查g驅(qū)動(dòng)活塞96的被供給電能的螺線管。
圖12示出了真空變換器的細(xì)節(jié)。變換器具有直接導(dǎo)向一出口圓筒體132的進(jìn)口通道130。在吹-吹法過(guò)程中，引導(dǎo)一增壓氣流(最好為80磅每平方英寸)通過(guò)進(jìn)入通道114，該通道114通過(guò)一陰接頭與陽(yáng)接頭122的適當(dāng)連接而連接于空氣供應(yīng)源。氣流進(jìn)入一引導(dǎo)氣流通過(guò)一環(huán)形節(jié)流部分136的環(huán)形集流腔之類的腔室134，由此氣流通過(guò)圓筒體132排出。通過(guò)增加氣流通過(guò)節(jié)流部分136的速度，由此在入口130抽真空，這樣來(lái)形成文氏管效應(yīng)。施加較佳的80磅每平方英寸的增壓氣流到達(dá)變換器120，這樣通過(guò)變換器形成的真空經(jīng)過(guò)測(cè)量為28.6英寸(726毫米)水銀柱。
將氣流控制器84的作用與公開(kāi)在前述的第5,358,543號(hào)美國(guó)專利的管內(nèi)管結(jié)構(gòu)相組合，會(huì)在型坯形成循環(huán)過(guò)程中，造成用于反吹空氣的絕對(duì)清潔的空氣通道，以防止在工業(yè)上對(duì)傳統(tǒng)的柱塞式機(jī)構(gòu)造成麻煩的混雜玻璃和其它碎片的積聚。
比較圖13和圖14，提供了玻璃容器成形的傳統(tǒng)吹-吹法與使用在此所公開(kāi)的設(shè)備所提供的改進(jìn)的方法的比較。如圖13所示，在循環(huán)過(guò)程中的沿降吹氣步驟之前，傳統(tǒng)吹-吹法可使用或不使用位于坯模上的漏斗來(lái)進(jìn)行。但圖14示出了通過(guò)縮短容器成形循環(huán)過(guò)程和有效地省去了沿降吹氣步驟，大大地改變了吹-吹法工藝。在根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的吹-吹法工藝中，容器成形循環(huán)過(guò)程可被描述為如圖14所示的組成的九個(gè)不連續(xù)的步驟，替換采用一漏斗的傳統(tǒng)吹-吹法工藝中所需要的十一個(gè)步驟，或不采用漏斗的傳統(tǒng)吹-吹法工藝所需的十個(gè)步驟，如圖13所示。
通過(guò)采用圖14所示步驟的方法，可生產(chǎn)出高質(zhì)量的容器，它們具有更好的一致性，實(shí)際上不具有大家太熟悉的容器側(cè)壁結(jié)構(gòu)中的沉降波紋效應(yīng)，而具有沉降波紋的容器是用傳統(tǒng)的吹-吹法工藝生產(chǎn)的而不是用氣流控制器裝置與在此所公開(kāi)的柱塞式機(jī)構(gòu)的內(nèi)管結(jié)構(gòu)相結(jié)合所生產(chǎn)的。
結(jié)合目前較佳結(jié)構(gòu)的實(shí)施例和所使用的方法描述和舉例說(shuō)明了本發(fā)明，但應(yīng)予以理解的是，在不脫離本發(fā)明的基本精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的熟練技術(shù)入員可進(jìn)行種種改變和改動(dòng)。這樣的改變和改動(dòng)被認(rèn)為均在本發(fā)明的范圍和所附的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求書(shū)按照條約第19條的修改1．一種氣流控制裝置，用于施加增壓正氣流到一模具隨后是一排出氣流，并通過(guò)一柱塞式機(jī)構(gòu)，將一玻璃粘塊成形為玻璃容器，所述裝置包括一封閉外殼，它構(gòu)成一腔室；一設(shè)置在腔室中沿一線性軸線從第一位置到第二位置往復(fù)移動(dòng)的活塞；延伸穿過(guò)活塞和穿過(guò)活塞線性軸線的第一和第二通道；在所述外殼中的第一和第二孔口，當(dāng)活塞在其第一位置時(shí)，使得它們與活塞中的第一通道連通；一在所述外殼中的第三孔口，當(dāng)活塞在其第二位置時(shí)，使得第一和第三口通過(guò)活塞中的第二通道連通；驅(qū)動(dòng)活塞在第一位置與第二位置之間移動(dòng)的裝置；以及一真空變換器，它具有一與第二孔口對(duì)齊和直接連通的排氣通道，和與所述排氣通道連通的裝置，以當(dāng)增壓氣流通過(guò)所述裝置時(shí)，形成通過(guò)排氣通道的排出氣流；由此攜帶碎料的排出空氣可以無(wú)障礙地通過(guò)外殼、活塞和真空變換器。
2．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，外殼的第一端部有一個(gè)對(duì)活塞的端部提供增壓氣流的空氣入口，使它從其第一位置移動(dòng)到其第二位置。
3．如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，一偏置裝置包含在外殼中，起到迫使活塞響應(yīng)對(duì)著活塞的增壓氣流的減少，從其第二位置回到其第一位置。
8．一種用玻璃容器成形設(shè)備形成玻璃容器的方法，該成形設(shè)備有一坯模，該坯模構(gòu)成了一垂直細(xì)長(zhǎng)型腔，該型腔有一使熔化玻璃粘塊能夠向下裝入其中的敞開(kāi)頂端和一接納在模具下面的可垂直往復(fù)移動(dòng)的柱塞機(jī)構(gòu)、以關(guān)閉模具下端的敞開(kāi)底端，成形設(shè)備還有將空氣壓力施加到模具頂部的裝置，和用于排空圍繞柱塞式機(jī)構(gòu)頂部周邊的空間的諸通道，該方法包括下列步驟(1)將熔化玻璃粘塊注入模具中，(2)將一股受控的增壓空氣注到玻璃粘塊頂部，使粘塊在模具內(nèi)擴(kuò)張；以及(3)用一真空變換器，在柱塞與粘塊之間抽取瞬時(shí)真空，以增加在粘塊上的增壓空氣的作用力，進(jìn)一步加強(qiáng)粘塊在模具內(nèi)的擴(kuò)張，和從模具的下端及靠近柱塞式機(jī)構(gòu)附近的空間清掃出碎料。
10．一種與具有一坯模的玻璃容器成形設(shè)備組合的氣流控制裝置，該坯模構(gòu)成了一垂直細(xì)長(zhǎng)型腔，該型腔有一使熔化玻璃粘塊能夠向下裝入其中的敞開(kāi)頂端和一接納在模具下面的可垂直往復(fù)移動(dòng)的柱塞機(jī)構(gòu)、以關(guān)閉模具下端的敞開(kāi)底端，該裝置包括
一封閉外殼，它構(gòu)成一腔室；一設(shè)置在腔室中沿一線性軸線從第一位置到第二位置往復(fù)移動(dòng)的活塞；延伸穿過(guò)活塞和穿過(guò)活塞的線性軸線的相對(duì)設(shè)置的第一和第二通道；在所述外殼中的相對(duì)設(shè)置的第一和第二孔口，當(dāng)活塞在其第一位置時(shí)，使得它們與活塞中的第一通道連通；一在所述外殼中的第三孔口，當(dāng)活塞在其第二位置時(shí)，使得第一和第三孔口通過(guò)活塞中的第二通道連通；驅(qū)動(dòng)活塞在第一位置與第二位置之間移動(dòng)的裝置；以及一真空變換器，具有一與第二孔口對(duì)齊和直接連通的排氣通道，與所述排氣通道連通并圍繞其的裝置，以當(dāng)增壓氣流通過(guò)真空變換器時(shí)，形成通過(guò)排氣通道的排出氣流；由此攜帶碎料的排出空氣可以直接和無(wú)障礙通過(guò)外殼、活塞和真空變換器。
11．一在玻璃容器成形機(jī)中的柱塞循環(huán)機(jī)構(gòu)，它包括一圓筒，它構(gòu)成一內(nèi)部的細(xì)長(zhǎng)腔室，并具有一底端蓋和一相對(duì)的上端；一可滑動(dòng)地設(shè)置在腔室內(nèi)的活塞，它具有一環(huán)形基部，該基部有一向上凸起的與腔室軸線共同延伸的活塞桿；活塞桿有一固定于基部的第一端和一縱向孔，縱向孔的下端是一在基部的開(kāi)口，還有一通過(guò)在圓筒上端的一開(kāi)口朝外突出的第二端，以便可取下地將一柱塞安裝在其上；空氣管結(jié)構(gòu)，它包括一與活塞桿的縱向孔通常共同延伸的第一細(xì)長(zhǎng)管狀件，它構(gòu)成了在管狀件的外表面與孔口之間的環(huán)形空間；一第二細(xì)長(zhǎng)管狀件，具有一固定于圓筒底端的第一端，并與圓筒軸線共同延伸伸入環(huán)形空間，使得當(dāng)兩管狀件設(shè)置在圓筒內(nèi)的下方位置時(shí)，第二管狀件包圍第一管狀件，當(dāng)活塞和活塞桿在圓筒內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，第一管狀件將可伸縮地在第二管狀件內(nèi)沿其滑動(dòng)；第二細(xì)長(zhǎng)管狀件的第一端與增壓氣流源氣流連通；一設(shè)置在圓筒與增壓氣流源之間的氣流控制器裝置，由此增壓氣流可有選擇地通過(guò)氣流控制器裝置，所述氣流控制器裝置包括一封閉外殼，它構(gòu)成一腔室；一設(shè)置在腔室中沿一線性軸線從第一位置到第二位置往復(fù)移動(dòng)的活塞；橫向延伸穿過(guò)活塞和通常穿過(guò)活塞線性軸線的第一和第二通道；相對(duì)設(shè)置的第一和第二孔口，當(dāng)活塞在其第一位置時(shí)，它們與第一通道密封地流體連通；一第三孔口，當(dāng)活塞在其第二位置時(shí)，它與第二通道和第一孔口密封地流體連通；所述第一孔口與空氣管結(jié)構(gòu)的第二管狀件的第一端氣流連通；以及一變換器，當(dāng)增壓氣流通過(guò)該變換器時(shí)，形成通過(guò)其中一個(gè)通道的負(fù)氣流。
13．一種使用設(shè)備、通過(guò)將一增壓氣流施加到含有型坯的模具來(lái)形成玻璃容器的方法，其中該設(shè)備包括一柱塞式機(jī)構(gòu)，該柱塞式機(jī)構(gòu)被安裝成使柱塞相對(duì)于模具線性往復(fù)移動(dòng)，該柱塞有一個(gè)中心管結(jié)構(gòu)，步驟包括(1)將增壓氣流施加到模具上，以擠壓和成形型坯；(2)在模具中施加增壓氣流作為一對(duì)吹，以進(jìn)一步使型坯成形；以及(3)通過(guò)一包括設(shè)置成與中心管結(jié)構(gòu)流體連通的真空套管的變換器，瞬時(shí)轉(zhuǎn)向增壓氣流，由此在中心管結(jié)構(gòu)中形成局部真空。
14．如權(quán)利要求13所述的方法，還包括以下步驟(4)通過(guò)變換器定時(shí)轉(zhuǎn)向增壓氣流，為一對(duì)吹步驟。
15．使用具有一坯模的玻璃容器成形設(shè)備，該坯模構(gòu)成了一垂直細(xì)長(zhǎng)型腔，該型腔有一使玻璃型坯能夠向下裝入其中的敞開(kāi)頂端和一接納安裝在模具下面的柱塞式機(jī)構(gòu)的可垂直往復(fù)移動(dòng)的柱塞的敞開(kāi)底端，一用于在模具內(nèi)使型坯成形的改進(jìn)的吹-吹法，它包括下列順序步驟(1)將粘塊裝入坯模中；(2)向下施加增壓空氣到模具中，迫使粘塊擴(kuò)張進(jìn)入模具；(3)用一真空變換器，在位于型腔下端的粘塊下面抽取局部真空，以在粘塊的下端及柱塞的周?chē)纬沙善?，并將碎料清掃出型腔?4)收回柱塞，再加熱型腔和型坯；(5)通過(guò)柱塞并對(duì)著型坯施加向上對(duì)吹的增壓空氣，以進(jìn)一步使型坯成形；以及(6)從坯模中倒出型坯。
16．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，封閉的外殼包括一主體部分和一設(shè)置成能形成一直線腔室的底部覆蓋部分，在該腔室中安裝一呈滑塊形式的活塞，以便構(gòu)成第二和第三孔口。
17．如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，在直線型腔室中滑塊兩側(cè)設(shè)置低摩擦滑板。
18．如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，真空變換器裝在底部覆蓋件內(nèi)。
19．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，真空變換器包括所述排氣通道、將高速空氣導(dǎo)入離開(kāi)第一孔口的所述排氣通道兩端中間的所述排氣通道的裝置，其中引導(dǎo)高速空氣的所述裝置包括一進(jìn)入排氣通道的環(huán)形孔口和一所述環(huán)形孔口的徑向朝內(nèi)的圓筒形偏轉(zhuǎn)阻擋件。
權(quán)利要求
1．一種氣流控制器裝置，用于施加一增壓的正氣流，隨后是一負(fù)氣流到達(dá)一模具，并通過(guò)柱塞式機(jī)構(gòu)，將一玻璃粘塊成形為玻璃容器，包括一封閉外殼，它構(gòu)成一腔室；一設(shè)置成沿一線性軸線在腔室中從第一位置到第二位置往復(fù)移動(dòng)的活塞；多個(gè)穿過(guò)活塞延伸和橫穿活塞線性軸線的通道；第一對(duì)相對(duì)設(shè)置的、當(dāng)活塞在其第一位置時(shí)與第一個(gè)通道密封地流體連通的孔口；當(dāng)活塞在其第二位置時(shí)與第二個(gè)通道密封地流體連通的第三孔口；以及驅(qū)動(dòng)活塞在其第一位置與第二位置之間移動(dòng)的供能裝置，由此通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置的供能，通道重新排列，使氣流從第一對(duì)孔口轉(zhuǎn)移到該對(duì)孔口的一個(gè)和第三個(gè)孔口。
2．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，外殼的第一端部有一對(duì)活塞的端部提供增壓氣流的空氣入口，使它從其第一位置移動(dòng)到其第二位置。
3．如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，一偏置裝置包含在外殼中，起到迫使活塞響應(yīng)對(duì)活塞的增壓氣流的減少，從其第二位置回到其第一位置。
4．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所有部件都包含在一組合結(jié)構(gòu)中。
5．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，第一對(duì)相對(duì)設(shè)置的孔口的一個(gè)孔口與一變換器流體連通，當(dāng)增壓氣流通過(guò)變換器引導(dǎo)時(shí)，該變換器能夠形成一通過(guò)通道的負(fù)氣流。
6．如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，與和變換器連通的孔口相對(duì)的孔口與延伸通過(guò)柱塞式機(jī)構(gòu)的縱向喉部流體連通地連接。
7．如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，變換器具有一環(huán)形氣流通道，一空氣入口與該通道流體連通。
8．一種用一柱塞式機(jī)構(gòu)和一模具形成玻璃容器的方法，該方法包括下列步驟(1)將熔化玻璃粘塊注入模具中，(2)將一股受控的增壓空氣注到粘塊上，使粘塊在模具內(nèi)膨脹，(3)在柱塞與粘塊之間抽取瞬時(shí)真空，以增加在粘塊上的增壓空氣的作用力，進(jìn)一步加強(qiáng)粘塊在模具內(nèi)的擴(kuò)張，以及(4)采用一安裝在柱塞式機(jī)構(gòu)附近的變換器，用來(lái)抽真空。
9．如權(quán)利要求8所述的方法，還包括以下步驟(5)采用瞬時(shí)真空，以清掃在柱塞式機(jī)構(gòu)內(nèi)朝外通過(guò)變換器的空氣流動(dòng)區(qū)域。
10．一種與柱塞式機(jī)構(gòu)和坯模組合以形成玻璃容器的氣流控制裝置，該裝置包括一包含在一外殼內(nèi)、在第一和第二位置之間線性往復(fù)移動(dòng)的活塞；一基本上橫向延伸穿過(guò)活塞的通道，當(dāng)活塞在其第一位置時(shí)，該通道與在外殼中的相對(duì)設(shè)置的第一和第二氣流孔口密封地互連；當(dāng)活塞在其第二位置時(shí)，設(shè)置的通道使所述第一氣流孔口與一負(fù)壓孔口密封互連；在外殼上的驅(qū)動(dòng)活塞的裝置；以及連接于外殼的、使增壓空氣通過(guò)通道的氣流裝置。
11．一在玻璃容器成形機(jī)中的柱塞循環(huán)機(jī)構(gòu)，包括一圓筒，它構(gòu)成一內(nèi)部的細(xì)長(zhǎng)腔室，并具有一底端蓋和一相對(duì)的上端；一可滑動(dòng)地設(shè)置在腔室內(nèi)的活塞，具有一環(huán)形基部，該基部有一向上凸起的與腔室軸線共同延伸的活塞桿；活塞桿有一固定于基部的第一端和一縱向孔，縱向孔的下端是一在基部的開(kāi)口，還有一通過(guò)在圓筒上端的一開(kāi)口朝外突出的第二端，以便可取下地將一柱塞安裝在其上；空氣管結(jié)構(gòu)，它包括一與活塞桿的縱向孔通常共同延伸的第一細(xì)長(zhǎng)管狀件，它構(gòu)成了在管狀件的外表面與孔口之間的環(huán)形空間；一第二細(xì)長(zhǎng)管狀件，它具有一固定于圓筒底端的第一端，與圓筒軸線共同延伸伸入環(huán)形空間，使得當(dāng)兩管狀件設(shè)置在圓筒內(nèi)的下方位置時(shí)，第二管狀件包圍第一管狀件，當(dāng)活塞和活塞桿在圓筒內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，第一管狀件將可伸縮地在第二管狀件內(nèi)沿其滑動(dòng)；第二細(xì)長(zhǎng)管狀件的第一端與增壓氣流源氣流連通；一設(shè)置在圓筒與增壓氣流源之間的氣流控制器裝置，由此增壓氣流可有選擇地通過(guò)氣流控制器裝置；以及氣流控制器裝置具有將增壓氣流轉(zhuǎn)換為負(fù)壓氣流的裝置。
12．如權(quán)利要求11所述的本發(fā)明，其特征在于，氣流控制器裝置包括一封閉外殼，它構(gòu)成一腔室；一設(shè)置在腔室中沿一線性軸線從第一位置到第二位置往復(fù)移動(dòng)的活塞；橫向延伸穿過(guò)活塞和通常穿過(guò)活塞線性軸線的第一和第二通道；第一對(duì)相對(duì)設(shè)置的孔口，當(dāng)活塞在其第一位置時(shí)與第一通道密封地流體連通；一第三個(gè)口，當(dāng)活塞在其第二位置時(shí)與第二通道密封地流體連通；第一通道與空氣管結(jié)構(gòu)的第二管狀件的第一端氣流連通；以及一變換器，當(dāng)增壓氣流引導(dǎo)通過(guò)該變換器時(shí)，產(chǎn)生一通過(guò)一個(gè)通道的負(fù)壓氣流。
13．一種使用設(shè)備、通過(guò)將一增壓氣流施加到含有型坯的模具來(lái)形成玻璃容器的方法，其中該設(shè)備包括一柱塞式機(jī)構(gòu)，該柱塞式機(jī)構(gòu)被安裝成使柱塞相對(duì)于模具線性往復(fù)移動(dòng)，該柱塞有一個(gè)中心管結(jié)構(gòu)，步驟包括(1)將增壓氣流施加到模具上，以擠壓和形成型坯；(2)在模具中施加增壓氣流作為一對(duì)吹，以進(jìn)一步成形型坯；以及(3)通過(guò)一包括設(shè)置成與中心管結(jié)構(gòu)流體連通的真空套管的變換器，瞬時(shí)轉(zhuǎn)向增壓氣流，由此在中心管結(jié)構(gòu)中形成局部真空。
14．如權(quán)利要求12所述的方法，還包括以下步驟(4)通過(guò)變換器定時(shí)轉(zhuǎn)向增壓氣流，為一對(duì)吹步驟。
15．使用具有一坯模的玻璃容器成形設(shè)備，該坯模構(gòu)成了一垂直細(xì)長(zhǎng)型腔，該型腔有一使玻璃型坯能夠向下裝入其中的敞開(kāi)頂端和一接納安裝在模具下面的柱塞式機(jī)構(gòu)的可垂直往復(fù)移動(dòng)的柱塞的敞開(kāi)底端，一用于在模具內(nèi)使型坯成形的改進(jìn)的吹-吹法包括下列順序步驟(1)將粘塊裝入坯模中；(2)向下施加增壓空氣到模具中，迫使粘塊擴(kuò)張進(jìn)入模具；(3)在位于型腔下端的粘塊下面抽取局部真空，以在粘塊的下端及柱塞的周?chē)纬沙善?，并將碎料清掃出型腔?4)收回柱塞，再加熱型腔和型坯；(5)通過(guò)柱塞并對(duì)著型坯向上施加對(duì)吹的增壓空氣，以進(jìn)一步使型坯成形；以及(6)從坯模中倒出型坯。
全文摘要
一種以吹—吹法形成玻璃容器的方法和設(shè)備,包括:具有一構(gòu)成一腔室的外殼的氣流控制器;在外殼內(nèi)從第一到第二位置往復(fù)移動(dòng)以使滑塊移動(dòng)的活塞;穿過(guò)滑塊的第一和第二通道;一第一孔口,當(dāng)活塞在第一位置時(shí)與第一通道和變換器連通,以當(dāng)增壓氣流通過(guò)變換器時(shí)形成一通過(guò)第一通道和第一孔口的負(fù)氣流,抽取在坯模中的粘塊下面的真空,并從粘塊和坯模中清掃出碎料;一第三孔口,當(dāng)活塞在第二位置時(shí)與第二通道和第一孔口連通,以向粘塊提供增壓空氣。
文檔編號(hào)C03B9/20GK1222895SQ97193916
公開(kāi)日1999年7月14日 申請(qǐng)日期1997年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月18日
發(fā)明者J·W·科佐拉 申請(qǐng)人:量子工程產(chǎn)品股份有限公司