用于玻璃制品成形机的翻转机构的制作方法

本发明涉及玻璃制品的生产，更特别地，涉及一种用于玻璃制品成形机的翻转机构，所述翻转机构包括多个独立成形部段，用于通过吹吹(blow-blow)、压吹、按压吹或直接压制工艺生产玻璃瓶、广口瓶、玻璃和其它玻璃制品。

背景技术：

通常在例如可以包括多个相似独立成形部段的玻璃制品成形机中通过吹吹工艺生产诸如窄颈玻璃之类的玻璃制品，而在称为“e”和“f”系列的成形机(所谓的“热模”)中通过压吹工艺生产广口瓶、玻璃和其它玻璃制品。

在借助于吹吹工艺或压吹工艺制造玻璃容器过程期间，料滴玻璃被引入到型坯模具或预成形模具中，其中，根据不同工艺，料滴通过吹制或真空处理沉降到型坯模具的下部分形成容器的冠部。然后，一旦形成容器冠部，就进行反吹以形成容器的型坯或预成形件。随后，通过翻转机构转移容器预成形件，其中，型坯模具移动180度至最终吹制，在这里，给予容器最终形状。

在成形过程中，成形机的主要机构之一是翻转机构，该翻转机构除了将制品从型坯模具转移到吹制模具之外还具有打开和关闭一对冠部保持器保持臂的集成功能，以保持可转移的冠部模具以及在制品从型坯模具返回到吹制模具时保持制品，该冠部模具能够在容器的成形动作期间打开和关闭。

例如，在josepha.borbone等人的美国专利no.5843201中示出了玻璃制品转移机构的示例，其涉及用于将型坯从坯料工作站位移到吹制工作站的翻转和颈环保持器机构。翻转和颈环保持器机构具有一对相对的侧支架、支撑蜗轮的蜗轮壳体以及用于在相对的侧支架中间支撑蜗轮壳体的马达/蜗杆壳体。翻转和颈环保持器机构还具有一对在蜗轮侧面和侧支架之间延伸的缸体组件。缸体组件包括具有支撑件的缸体。每个缸体能够从邻近蜗轮的第一位置轴向位移到邻近相关联的侧支架的第二位置，并且能够旋转地位移以使其颈环保持器支撑件从坯料工作站处的第一位置位移到吹制工作站处的第二位置。

第一切换装置指示所述第一缸体组件的缸体靠近其相关联的侧支架，第二切换装置指示第一缸体组件的颈环保持器支撑件处于第一位置，第三切换装置指示第二缸体组件的缸体靠近其相关联的侧支架，第四切换装置指示第二缸体组件的颈环保持件支撑件处于第二位置。

wilhelmschneider等人的美国专利no.7047766公开了一种用于在玻璃成形机的预成形工作站和修整成形工作站之间移动型坯的翻转机构。该翻转机构设置在玻璃成形机的框架的盖板上方。电动马达布置成使其水平纵向轴线位于盖板上方。电动马达的从动轴借助于传动装置连接到水平翻转轴。在电动马达的从动轴和传动装置之间连接有行星齿轮。

larryn.shue等人的美国专利no.7185515描述了一种用于独立部段玻璃制品成形机的翻转组件，其包括：在成角度间隔开的第一和第二位置之间绕轴线摆动的翻转基座；双头滚珠螺杆，其定位成与所述轴线同轴并且具有间隔开的对置螺纹部分；第一和第二螺母，所述第一和第二螺母均螺纹接合滚珠螺杆的对置螺纹部分中的一个，使得螺母响应于滚珠螺杆的旋转而朝向彼此和远离彼此往复运动；以及第一和第二颈环臂，所述第一和第二颈环臂分别接合第一和第二螺母，使得颈环臂与第一和第二螺母一起沿所述轴线朝向彼此和远离彼此往复运动。优选地，翻转基座通过第一可逆电动马达绕所述轴线摆动，滚珠螺杆被第二可逆电动马达驱动以便在相反方向上旋转，以使螺母和颈环臂沿着所述轴线朝向彼此和远离彼此移动。

最后，victortijerina等人的美国专利no.7779650涉及在玻璃制品成形机中通过吹吹、压吹和按压吹和直接压制工艺生产中空玻璃制品、例如瓶、罐、杯和其它玻璃制品的方法和机器，所述玻璃制品成形机除了其多个机构之外尤其还包括：具有坯料模具的型坯成形工作站；翻转机构，该翻转机构在每个型腔中包括至少一个可打开的水平保持臂和至少一个可转移、可打开的颈环模具，所述颈环模具由翻转机构的水平保持臂可移除地保持，以最初放置在坯料模具下面而形成型坯，该型坯一旦形成就由所述可转移、可打开的颈环模具保持并且通过翻转机构从该型坯成形工作站转移到处于直立取向的中间工作站。

传统上，翻转机构包括开闭颈环臂机构，该开闭颈环臂机构包括分成两个部段的旋转缸体，该两个部段具有一系列内部纵向狭槽或水平凹槽。一对颈环保持臂连接到旋转缸体的每个部段，以并行地打开和关闭颈环保持臂和颈环保持器模具。每个旋转缸体部段通过其狭槽或纵向凹槽分别联接在包括上纵向狭槽的圆柱形主体上。每个主体联接到中心轴，该中心轴由连接到一组活塞缸的减速器的中间齿轮或颈环分开以旋转箭头，并且圆柱形主体和每个旋转缸体部段使颈环臂从该型坯模具移动180度至最终吹制模具。

通过使每个旋转缸体部段在圆柱形主体上从与减速器的中间齿轮或颈环的侧向面相叠合的第一中心位置分别气动地移动到左位置和右位置，来执行颈环保持臂和颈环模具的并行打开，以便保持和释放颈环模具。一旦气动致动流被暂停，轴的端部处的弹簧便允许缸体部段返回到其初始位置。

圆柱形主体的上纵向狭槽和臂保持器的旋转缸体的内部纵向狭槽或凹槽将扭矩或转动力传递给冠部臂并允许旋转缸体在打开和关闭臂保持器期间在圆柱形主体上纵向滑动。

然而，借助于狭槽或纵向凹槽联接上述部件的主要问题之一是，由于使用压缩空气来打开颈环臂，空气通过凹槽的连接处失去压力，这是因为当保持一定间隙时，空气通过它们之间的小间隙逸出，因为就凹槽的齿而言不存在完全密封。

关于联接凹槽的另一个缺点是它们的制造，这是因为需要在圆柱形主体的上部分中制造内部凹槽(用于臂保持器的旋转缸体)和外部纵向凹槽，这需要大量时间和加工精度，如果凹槽之间的间隙太大，则存在更大的空气逸出，但如果连接太紧，则它们会卡住。

另外的缺点是，由于颈环臂的恒定位移(以180度运动)或打开或关闭颈环臂，狭槽或凹槽被磨损，并且因此，当齿之间存在变化时，所施加的扭矩引起机构运动的某些变化，即使该变化可能在千分之一的范围内，也会影响臂的校准角度点。

技术实现要素：

为了简化构成翻转机构的部件的结构和特别是为了简化打开和关闭颈环保持器臂的步骤，以及为了便于它们的制造和组装，本发明涉及一种用于玻璃制品成形机的翻转机构，该翻转机构易于构建并且延长更换寿命。

本发明的翻转机构的目的是最小化在部件转移运动期间部件之间的磨损(反冲)以及打开或关闭臂。

本发明的另一个主要目的是提供一种用于玻璃成形机的翻转机构，其将打开和关闭颈环保持器臂的压缩空气的泄漏减小到零。

本发明的用于玻璃制品成形机的翻转机构的另外的目的是使用安装在中心轴上的偏心引导件，该中心轴在旋转运动时使臂的旋转缸体自动地移动，从而替换基于狭槽或凹槽的联接系统。

本发明的用于玻璃制品成形机的翻转机构的另外的目的是利用双包络传动系统(蜗杆和齿轮彼此包绕)，通过提供比任何其它蜗轮设计更大的与齿区域的接触和更多的啮合齿，显著增加了负荷能力。

从结合附图提供的本发明的特定和优选模式的以下描述中，本发明的这些及其它目的和优点对于具有本领域普通能力的技术人员而言是明显的。

附图说明

图1是根据现有技术的翻转机构的透视图；

图2是根据上述现有技术的图1的侧视图；

图3是根据现有技术的图1所示的翻转机构的详细视图；

图4是纵向截面的常规透视图，其详细示出了根据本发明的翻转机构的部件；

图5是侧视图，其详细示出了根据本发明的翻转机构的部件；

图6和图7是侧剖视图，其示出了根据本发明的翻转机构的运动；和

图8是本发明的翻转机构的运动传动系统的侧截面视图。

具体实施方式

现在参考玻璃制品成形机的翻转机构，将引述图1至图3所示的现有技术的机构，然后将参照图4至图7详细描述与本发明的翻转机构相关的改进。

现有技术的描述

图1整体示出了翻转机构10。根据现有技术，翻转机构10在支撑结构14的上部分中联接成在处于水平位置的轴12上旋转。轴12联接到由伺服马达18驱动的直齿轮或环颈传动装置和齿条16。

图2和图3详细示出了翻转机构10，该翻转机构包括旋转缸体20，该旋转缸体被分成两个部段20a和20b，这两个部段相对于支撑结构14水平定位。部段20a和20b是由间隔件22分开的独立缸体，该间隔件附接到齿轮或颈环段24，如图3更详细地所示。独立旋转缸体20a和20b包括相应的支撑件26、28，该支撑件连接到颈环臂(未示出)，以便并行打开和关闭颈环保持臂和颈环模具。独立旋转缸体20a和20b在内部包括一系列纵向狭槽或水平凹槽30。

圆柱形主体32在内部联接到每个独立旋转缸体20a和20b。圆柱形主体32具有中心纵向孔34和位于其外表面上的一系列纵向狭槽或凹槽36。独立旋转缸体20a和20b比圆柱形主体32长。

每个独立旋转缸体20a和20b通过其狭槽或纵向凹槽30与圆柱形主体32的上纵向凹槽36相叠合地(coincidence)组装。圆柱形主体32通过它们的中心纵向孔34固定地联接到轴12。齿轮或颈环24联接到轴12，从而将独立旋转缸体20a和20b与圆柱形主体32的每个组件分开。齿轮段或颈环24连接到伺服马达18的输出轴的齿条上，以使轴12旋转并从而使圆柱形主体32和独立旋转缸体20a和20b的每个部段旋转，由此使颈环臂(未示出)从所述型坯模具以180度运动移动到最终吹制模具。

通过独立旋转缸体20的加压流使每个部段20a和20b在圆柱形主体32上从与齿轮24的侧面相叠合的第一中心位置分别移动到如图3中箭头a所示的左位置和右位置，来实现颈环保持臂(未示出)和颈环模具(未示出)的并行打开，以便保持和释放颈环模具。

如图3所示，轴12的每个端部包括环形活塞40，该环形活塞固定地位于独立旋转缸体20的每个部段20a和20b内部。环形活塞40具有中空圆柱形主体42和上部段或头部44，所述上部段或头部位于部段20a和20b的最长端部46的内部部分处并与之相叠合。环形活塞40的上部段或头部44与圆柱形主体32的多个面中的一个面相叠合。在上部段或头部44与圆柱形主体32的面之间形成腔室(未示出)，用于引入压缩空气以使独立旋转缸体20的每个部段20a和20b在圆柱形主体32上从中心向外(分别向左和向右)侧向移动和滑动。

位于与环形活塞40相对的位置中的盖48包括圆柱形外壁50和圆柱形内壁52，该圆柱形外壁在其端部中的一个端部中具有止动部段50a，在每个圆柱形外壁和圆柱形内壁之间留有中空空间54。盖48的圆柱形外壁50位于环形活塞40的中空圆柱形主体42的内部部分上。圆柱形内壁52布置成与轴12的纵向表面相叠合。环形活塞40和盖48的连接处形成中空空间56，弹簧58位于该中空空间中。

具有内孔的外盖或帽60装配在环绕盖48的环形活塞40的外端部处，以限制盖48向外移动通过止动部段50a。

最后，滚珠轴承62位于轴12的端部处，该滚珠轴承与盖48的外端部相叠合。固定盖64附接到轴12的端部，保持滚珠轴承62，因此翻转机构10可以在轴12上旋转。

通过这种布置，当成形工艺需要打开颈环臂(未示出)时，压缩空气被引入到限定在上部段或头部44与圆柱形主体32的面之间的腔室(未示出)中，以使独立旋转缸体20的部段20a和20b中的每个部段在圆柱形主体32上从中心向外移动和侧向滑动。在此动作期间，弹簧58被压缩。

一旦已经释放制品，便暂停空气流，轴12的端部处的弹簧58允许独立旋转缸体20的部段20a和20b回退到其初始位置。

本发明的优选实施例的描述

现在参照图4至图7，示出了根据本发明的翻转机构10，其包括：处于水平位置的轴66，该轴在其自身轴线上旋转，该轴设置有中心纵向通道68，所述中心纵向通道具有封闭端部70和开放端部72。轴66具有以一定距离分开的两条出口通道74、76，这两条出口通道74、76从中心通道68的中心部分朝向轴66的表面部分伸出，所述中心通道68和出口通道74、76接收加压流体流。

齿轮或冠部78固定地联接到轴66的中心部分，该齿轮或冠部将连接到传动机构80(稍后将参照图8描述)，以使所述轴66在其自身轴线上旋转，以进行向左或向右的旋转运动。

圆柱形引导主体82、84具有前面110、112和后面110a、112a，该圆柱形引导主体沿其整个主体在偏心参照轴线上具有纵向孔86、88。这些圆柱形引导主体82、84通过其纵向孔86、88在偏心位置中固定地联接到轴66。

每个圆柱形引导主体82、84在其外表面上具有圆形狭槽82a、82b，以接收密封环(未示出)来密封空气以免泄漏，如下所述。圆柱形引导主体82、84放置在齿轮或冠部78的面的每一侧上。

中空缸体90、92在外部联接到每个圆柱形引导主体82、84，从而覆盖密封环。每个中空缸体90、92联接到每个圆柱形引导主体82、84，以能够移动，进行向外和向内的侧向运动。

中空缸体90、92分别包括支撑件s1、s2，所述支撑件连接到颈环臂(未示出)，以便并行地打开和关闭颈环保持臂和颈环模具。中空缸体90、92的长度大于圆柱形引导主体82、84的长度。

盖94、96具有偏心孔98、100，该偏心孔附接到轴66的每个端部。盖94、96的外周固定地联接到每个中空缸体90、92的端部。处于偏心位置中的孔98、100相对于每个圆柱形引导主体82、84的偏心纵向孔86、88在同一参照轴线上对准。盖94、96可以在轴66上滑动以进行向外或向内的侧向运动，并且可以与中空缸体90、92一起旋转。腔室102、104形成在盖94、96的后侧106、108和圆柱形引导主体82、84的前部部分110、112之间。

轴66的两条出口通道74、76与每个腔室102、104相叠合，使得当通过轴66的每条中心通道68引入加压空气流或压缩空气流时，空气朝向腔室102、104传送并且使每个盖94、96和圆柱形引导主体82、84的组件移动，以进行所述向外的侧向运动，从而打开颈环保持器臂(未示出)。

位于与每个盖94、96相对的位置中的行程调节管114、116包括：圆柱形外壁118、120，其在其端部中的一个端部处具有止动部段122、124，用以限制滑动盖94、97的侧向运动；和圆柱形内壁126、128，在它们中的每个之间留有中空空间130、132。行程调节管114、116的圆柱形外壁118、120位于盖94、96内部。止动部段122、124是可调节螺母，以调节盖94、96的侧向位移。

圆柱形内壁126、128布置成与轴66的外周表面相叠合。行程调节管114、116和滑动盖94、96的连接处形成弹簧130、132所在的中空空间。

最后，滚珠轴承134、136位于轴66的每个端部处，所述滚珠轴承与行程调节管114、116的外端部相叠合。附接到轴66的每个端部的盖138、140保持滚珠轴承134、136，因此翻转臂(未示出)和开闭颈环保持器机构10的整个组件可以在轴66上旋转。

通过借助于加压空气或压缩空气使每个中空缸体90、92在圆柱形引导主体82、84上从与齿轮78的侧向面相叠合的第一中心位置分别位移到左位置和右位置以打开颈环保持器臂(未示出)，来执行颈环保持臂(未示出)和颈环模具的并行打开，以便保持和释放颈环模具。

一旦释放制品，便暂停空气流，位于轴66的端部处的弹簧130、132允许每个中空缸体90、92回退到其初始位置，因此翻转机构开始其180度运动。

一旦翻转机构开始运动(图6)，并且由于圆柱形引导主体82具有偏心纵向孔86，轴66和每个圆柱形引导主体82之间的中心的变化在轴66旋转时导致圆柱形引导主体82相对于中空缸体90偏心移动，从而迫使所述中空缸体90跟随轴66的扭矩，但不影响翻转臂144的几何位置。

如图8所示，齿轮或冠部78固定地联接到轴66。齿轮或冠部78连接到双包络蜗杆146，也就是说，在该构思下，蜗杆146围绕齿轮或冠部178，这增加了负荷能力，从而提供了与齿轮78的齿区域的更大接触，这允许在不增加其尺寸的情况下增加扭矩。蜗杆146被联接在位于支撑结构148上的上轴承150和下轴承152之间，以在支撑结构148上旋转。

轴154具有上端部156和下端部158，该轴154竖直地定位在支撑结构148中，以在其自身轴线上旋转，从而进行向左或向右的旋转运动。轴154的上端部156固定到蜗杆146，轴150的下端部连接到伺服马达150。马达160向轴150和双包络蜗杆传动装置146提供旋转运动，从而提供齿轮或冠部78的运动。

从上文可以看出，已经描述了用于玻璃制品成形机的翻转机构的实施例，并且对于本领域的专家来说将显然的是，可以在以下权利要求确定的范围内考虑进行许多其它特征或改进。