[發明專利]玻璃器皿模具的液體冷卻

無效

• 申請號: 01116514.6
• 申請日: 2001-02-23
• 公開（公告）號: CN1311166A
• 公開（公告）日: 2001-09-05
• 發明（設計）人: R·L·弗林
• 申請（專利權）人: 歐文斯－布洛克威玻璃容器有限公司
• 主分類號: C03B9/38
• 分類號: C03B9/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬

本發明涉及玻璃器皿成形機中模具的冷卻，更具體的說，是涉及行列式制瓶機中坯模和/或吹塑模的液體冷卻。

玻璃器皿的生產科學現在是由被稱作行列式制瓶機的設備來完成。這種行列式制瓶機具有多個分離或者說是單個的生產區域，每個生產區域都具有多種生產裝置，這些裝置用于將一個或更多的熔融玻璃裝料或凝塊轉就成中空玻璃器皿以及將這些玻璃器皿輸送穿過所述行列式制瓶機各生產區域中相繼的工作站。每個生產區域包含一個或更多個坯模，在所述坯模中采用吹或壓操作將玻璃凝塊初始成形；還包含一個翻轉臂，用于將所述初始成形的坯料輸送給吹塑模，在吹塑模中容器將被吹成最終的形狀；還包含夾鉗，用于將成形的容器移動到固定冷卻板上；還具有一個掃除機構，用于將成形的容器從固定冷卻板輸送到輸送帶上。美國專利US4,362,544中包含有吹一吹法玻璃器皿成形法和壓-吹法玻璃器皿成形法的背景技術，該文獻中公開了一種適用于上述兩種方法的電動氣動行列式制瓶機。

在過去，玻璃器皿成形機的坯模和吹塑模通常通過往模具組件其上或其中導入空氣來進行冷卻。這種技術增加了周圍環境的溫度和噪音，并且消耗大量的能量。而且，生產率會以可控制的方式，受到空氣從模具組件上去熱能力的限制，并且由于控制空氣溫度和流速方面的困難，工藝的穩定性和容器的質量會受到影響。在美國專利US3,887,350和US4,142,884中建議，例如，將一種液體如水導入到模具組件中的通道中來改進熱量的去除。然而，通過液體冷卻來實現熱量的去除可能是非常迅速和不可控制的，至少模具的某些區域是如此，所以必須采取一些步驟來延遲熱量從模具組件的內部或成形表面向設置有液體冷卻通道的外周的傳遞。在現有技術中，提出了各種用于控制液體冷卻劑熱量去除的技術，但是都不十分令人滿意。

美國專利申請，申請號為09/400123，申請日為1999年9月20日，該申請受讓給了本申請人，該申請中公開了一種在玻璃器皿成形機中冷卻模具的系統和方法，其中每一個模具都包含一個熱傳導結構的模體，該模體具有一個中心部分，該中心部分具有一個成形表面用于塑造熔融玻璃，該模體還具有一個周邊部分，該部分與中心部分徑向向外隔開一段距離。多個冷卻劑通道圍繞著模體的周邊呈一個間隔開的序列延伸，液體冷卻劑導引通過這些通道以便將從成形表面傳導過來的熱量從模體帶走。多個開口軸向延伸進入模體，徑向上位于至少一部分液體冷卻劑通道和和成形表面之間，用于延遲從成形表面到液體冷卻通道的熱傳遞。所述的開口進入模體有一定深度，該深度要么局部要么完全穿過模體，與成形表面和其它制造參數協調配合，控制從成形表面到冷卻劑通道的熱傳遞。所述的開口可以整體或者局部用材料填塞，用于進一步調節從成形表面到冷卻劑通道的熱傳遞。模體由硅鉬含量升高的奧氏體高鎳耐蝕韌鐵構成。端板有模體攜帶，用于控制多通道中的冷卻劑通過冷卻劑管路的流量。所述的模具可以是坯模或者吹塑模。

盡管在上述申請文件公開的在玻璃器皿成形機中冷卻模具的系統和方法在一定程度上解決了現有技術中的問題，但是進一步對其改進還是需要的。具體地說，需要去除用于將液體冷卻劑往模具組件來回輸送的軟管和附屬連接件。這種液體冷卻劑在高溫下流動，當在玻璃器皿成形系統惡劣的操作環境下時，非常需要減小潛在的位于輸送管路的損壞和泄漏。熔融的玻璃、磨蝕玻璃微粒和用完的潤滑劑都可能導致軟管和附屬連接件的損壞。在正常操作中，由于惡劣的工作條件和嚴重的振動力，管路和附屬連接件會變松弛或者老化，妨礙了模具組件和操作裝置的迅速保養、維修和替換。因此，本發明的總的發明目的就是提供一種在玻璃器皿成形機中冷卻模具的系統和方法，在該系統和方法中，所有冷卻劑流動通道被包圍和保護起來，而不會在玻璃器皿成形系統惡劣的工作條件下發生磨損和老化。本發明的另外一個發明目的是提供一種液體冷卻劑分布和密封系統，該系統能夠容許在模體被打開和關閉時位于各系統組件之間的相對運動。