小口玻璃瓶压-吹法工艺模具的制作方法

本发明涉及日用玻璃瓶的生产制造领域，更具体地说是一种小口玻璃瓶压-吹法工艺模具。

背景技术：

玻璃瓶的成型工艺分为吹-吹法和压-吹法两种，吹-吹法工艺普遍应用于小口玻璃瓶生产，优点是不受瓶型高度限制，缺点是瓶身均匀度差、中下部壁厚较其他部位薄，俗称两截腰现象，对产品质量有一定影响；而压-吹法适用于大口瓶的生产，优点是瓶壁厚均匀、生产效率高，缺点是受瓶口内径及瓶身高度的限制。目前，原则上是瓶口内径大于30mm、瓶身不高于240mm的产品均可采用压-吹法生产。而瓶口内径小于30mm、高度大于240mm的产品，由于受玻璃料的料性、冲头行程、冲头材料、冲头内腔和冷却器加工工艺等条件的限制，压-吹法一直未能得到很好的应用。

到本世纪初，制瓶设备经过近半个世纪的改进和完善，设备精度和自动化程度已经非常高；玻璃原料的配方也得到了优化(冲头脱模锥度可以做到不小于1.5度左右)；新型材料及数控机床在玻璃模具加工中普及应用。正因为具备了以上条件，且近几年国家加大了环保力度，致使原、材、燃料等成本不断攀升，为了节约资源，产品薄壁轻量化生产已成趋势，薄壁轻量化生产的前提就是采用压-吹法吹制工艺，而将压-吹法吹制工艺应用到小口径玻璃瓶时，称之为小口压-吹。

众所周知，除了罐头瓶、牛奶瓶和部分化妆品瓶外，绝大部分日用玻璃瓶瓶口内径都在30mm以下，但受限于小口瓶冲头和冷却器材料要求较高，两者内腔加工又较为复杂、成本较高，小口压-吹吹制工艺目前还没有得到推广和普及。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本发明提出一种小口玻璃瓶压-吹法工艺模具，通过对冲头接头和冷却器两者连接部位的结构进行重新设计，能够保证冷却气进出畅通，使生产时冲头能够及时冷却。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种小口玻璃瓶压-吹法工艺模具，冷却器套装于冲头内腔中，外壁与冲头内壁之间留有间距，冲头接头以顶端部封堵于冲头底座的沉孔中，构成模具的整体结构；

所述冷却器侧壁轴向间隔设置多个出气口，内腔为自上至下依次连通的多段直孔，最底段直孔向下贯穿、与冷却器底座的沉孔连通，冷却器底座上、紧邻冷却器外壁、呈中心对称布设四个轴向贯通的冷却气口；

所述冲头接头顶端中心设有凸台，并以凸台端面抵于冷却器底座沉孔的底面，所述凸台处于一对冷却气口之间的径向区域内；冲头接头中心设轴向贯通的进气孔，与冷却器内腔最底段直孔连通，冲头接头两侧设贯通的排气孔，与冷却器底座的沉孔相连通；

所述模具是以进气孔、冷却器内腔形成自下向上的进气通道，以冷却器外壁与冲头内壁之间的空隙、冷却气口、冷却器底座沉孔、排气孔形成自上向下的排气通道，以冷却器侧壁上的多个出气口连通所述进气通道与排气通道。

本发明同时还提出了一种小口玻璃瓶压-吹法工艺模具，冷却器套装于冲头内腔中，外壁与冲头内壁之间留有间距，冲头接头以顶端部封堵于冲头底座的沉孔中，构成模具的整体结构；

所述冷却器的底端部穿过冷却器底座的沉孔向下延伸、底端面与冲头接头的顶端面紧密贴合，侧壁轴向间隔设置多个出气口，内腔为自上至下依次连通的多段直孔，冷却器底座上、紧贴冷却器外壁、呈中心对称布设四个轴向贯通的冷却气口；

冲头接头中心设轴向贯通的进气孔，与冷却器内腔最底段直孔连通，冲头接头两侧设贯通的排气孔，与冷却器底座的沉孔相连通；

所述模具是以进气孔、冷却器内腔形成自下向上的进气通道，以冷却器外壁与冲头内壁之间的空隙、冷却气口、冷却器底座沉孔、排气孔形成自上向下的排气通道，以冷却器侧壁上的多个出气口连通所述进气通道与排气通道。

以及，一种小口玻璃瓶压-吹法工艺模具，冷却器套装于冲头内腔中，外壁与冲头内壁之间留有间距，冲头接头以顶端部封堵于冲头底座的沉孔中，构成模具的整体结构，其特征是：

所述冷却器底端部穿过冷却器底座的沉孔向下延伸、与冲头接头顶端中心的沉孔紧密配合，侧壁轴向间隔设置多个出气口，内腔为自上至下依次连通的多段直孔，冷却器底座上、紧贴冷却器外壁、呈中心对称布设四个轴向贯通的冷却气口；

冲头接头中心设轴向贯通的进气孔，与冷却器内腔最底段直孔连通，冲头接头两侧设贯通的排气孔，与冷却器底座的沉孔相连通；

所述模具是以进气孔、冷却器内腔形成自下向上的进气通道，以冷却器外壁与冲头内壁之间的空隙、冷却气口、冷却器底座沉孔、排气孔形成自上向下的排气通道，以冷却器侧壁上的多个出气口连通所述进气通道与排气通道。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

本发明通过改变目前行列式制瓶机压-吹机构中冲头接头、冷却器及冲头的结构，使原来只能用吹-吹法工艺生产的部分小口玻璃瓶，可以改用压-吹法工艺生产，达到瓶壁均匀、质量稳定、轻量化、节约资源、降低成本、效率高的目的，体现在：

1、玻璃瓶瓶壁厚均匀，避免了两截腰现象，提高了产品品质，为薄壁轻量化生产奠定基础；

2、由于压-吹法工艺生产时本身要求的滴料温度就较吹-吹法工艺生产时的低，所以冷却时间较短，生产机速较高，提高了生产效率；

3、采用小口压-吹法工艺生产，是实现产品轻量化的前提条件，可以节约大量的资源。

附图说明

图1a是为目前压-吹机构中标准一号冲头的结构示意图；

图1b是为目前压-吹机构中标准一号冷却器的结构示意图；

图1c是为目前压-吹机构中标准一号冲头接头的结构示意图；

图1是为图1a、图1b、图1c所示结构的装配示意图；

图2a是实施例一冲头的结构示意图；

图2b是实施例一冷却器的结构示意图；

图2c是实施例一冲头接头的结构示意图；

图2是实施例一小口玻璃瓶压-吹法工艺模具的结构示意图；

图3a是实施例二冷却器的结构示意图；

图3b是实施例二冲头接头的结构示意图；

图3是实施例二小口玻璃瓶压-吹法工艺模具的结构示意图；

图4a是实施例三冷却器的结构示意图；

图4b是实施例三冲头接头的结构示意图；

图4是实施例三小口玻璃瓶压-吹法工艺模具的结构示意图。

图中，1冲头；11冲头底座；2冷却器；21冷却器底座；22最底段直孔；23冷却气口；24出气口；3冲头接头；31凸台；32进气孔；33排气孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

图1a所示为目前压-吹机构中标准一号冲头(按照压-吹法模具冲头设计原则，如果瓶口高度<12mm，图中的尺寸a＝15mm；当瓶口高度介于12-22mm之间时，图中尺寸a＝5mm；尺寸b均为12mm。这样规范主要是考虑与口模的配合)，图中尺寸c即为瓶口内径；图1b为标准一号冷却器，原则上图中所示尺寸d要较图1中的尺寸c小10mm左右；图1c为标准一号冲头接头，图中的e为进气孔，f为排气孔。图1为装配图，图中箭头所示为冷却气流向，从图4可以看出，如按照常规，冲头壁厚2.5mm，冷却器外壁与冲头内壁间径向空隙2.5mm，冷却器底座与冲头接头在图4中局部放大所示部位的尺寸a至少2.5mm，三者相加就是7.5mm，再加上冲头接头尺寸h7.5mm，共15mm，也就是说该标准件所能做的最小的瓶口内径为30mm。所以要想采用小口压-吹，相关部件必须重新设计。

请参照图2a、图2b、图2c及图2，本实施例的小口玻璃瓶压-吹法工艺模具是在冲头接头3一端设台阶面，与冲头底座11的沉孔紧密配合并抵于冲头底座11的底端面，冷却器2轴向套装于所述冲头1的内腔中，外壁与冲头1内壁之间留有间距，冷却器底座21的外壁与冲头底座11的沉孔紧密配合，顶端面与底端面分别与冲头底座11沉孔的底面及冲头接头3顶端面的外缘紧密贴合，构成冲头1、冷却器2与冲头接头3的装配结构，该装配形式与现有结构基本一致。

本实施例模具是通过改变目前行列式制瓶机压-吹机构中的冲头接头3及冷却器2的结构，使原来只能用吹-吹法工艺生产的部分小口玻璃瓶，可以改用压-吹法工艺生产，达到瓶壁均匀、轻量化、节约资源、降低成本的目的，具体结构设置为：

冷却器2侧壁轴向间隔设置多个出气口24，内腔为自上至下依次连通的多段直孔，最底段直孔22向下贯穿、与冷却器底座21的沉孔连通，冷却器底座21上、紧邻冷却器2外壁、呈中心对称布设四个轴向贯通的冷却气口23；

冲头接头3顶端中心设有凸台31，并以凸台31端面抵于冷却器底座21沉孔的底面，凸台31处于一对冷却气口23之间的径向区域内；冲头接头3中心设轴向贯通的进气孔32，与冷却器2内腔最底段直孔22连通，冲头接头3两侧呈中心对称设四个贯通的排气孔33，与冷却器底座21的沉孔相连通，并是按照四个冷却气口23的位置一一对应布设；

模具是以进气孔32、冷却器2内腔形成自下向上的进气通道，以冷却器2外壁与冲头1内壁之间的空隙、冷却气口23、冷却器底座21沉孔、排气孔33形成自上向下的排气通道，以冷却器2侧壁上的多个出气口24连通进气通道与排气通道。

由图1与图2对比可明显看出，通过改变冷却器与冲头接头连接部位的结构，省去了原冷却器中、位于冷却器底座正上方位置处的沉孔，缩小了冷却器与冲头的径向尺寸，使压-吹法工艺能够适用于小口玻璃瓶的生产。以图1所示现有模具为例，本实施例的新型模具在其基础上的结构改进具体为：

1、图2a所示为冲头的下半部分，由于大部分小口玻璃瓶瓶口高度均在12mm以上，所以图中尺寸a’＝5mm；

2、图2b所示为冷却器的下半部分(与冲头接头的连接部分)，其中c’＝6mm(标准尺寸)，为了将冷却气孔中心距d’做到最小(省去了图4中的尺寸a)，不再留图1中的深度j＝5mm的沉孔；图中所示冷却器底座沉孔深度e’＝3mm，也为标准尺寸。

3、图2c所示为冲头接头，该冲头接头在图1c标准一号冲头接头的基础上，将以前6mm高度的凸台车掉3mm，改进后凸台高度为3mm。

实施例二：

请参见图3a、图3b与图3，本实施例的小口玻璃瓶压-吹法工艺模具与实施例一基本相同，仅在冷却器与冲头接头的连接部位有所区别，其结构体现在；

冷却器2的底端部穿过冷却器2底座的沉孔向下延伸、底端面与冲头接头3的顶端面紧密贴合，侧壁轴向间隔设置多个出气口，内腔为自上至下依次连通的多段直孔，冷却器2底座上、紧贴冷却器2外壁、呈中心对称布设四个轴向贯通的冷却气口；

冲头接头3中心设轴向贯通的进气孔，与冷却器2内腔最底段直孔连通，冲头接头3两侧呈中心对称设四个贯通的排气孔，与冷却器2底座的沉孔相连通，并是按照四个冷却气口23的位置一一对应布设；

模具是以进气孔、冷却器内腔形成自下向上的进气通道，以冷却器外壁与冲头内壁之间的空隙、冷却气口、冷却器底座沉孔、排气孔形成自上向下的排气通道，以冷却器侧壁上的多个出气口连通进气通道与排气通道。

实施例三：

请参见图4a、图4b与图4，本实施例的小口玻璃瓶压-吹法工艺模具与实施例一基本相同，仅在冷却器与冲头接头的连接部位有所区别，其结构体现在：

冷却器2底端部穿过冷却器2底座的沉孔向下延伸、与冲头接头3顶端中心的沉孔紧密配合，侧壁轴向间隔设置多个出气口，内腔为自上至下依次连通的多段直孔，冷却器2底座上、紧贴冷却器2外壁、呈中心对称布设四个轴向贯通的冷却气口；

冲头接头3中心设轴向贯通的进气孔，与冷却器2内腔最底段直孔连通，冲头接头3两侧呈中心对称设四个贯通的排气孔，与冷却器2底座的沉孔相连通，并是按照四个冷却气口23的位置一一对应布设；

模具是以进气孔、冷却器内腔形成自下向上的进气通道，以冷却器外壁与冲头内壁之间的空隙、冷却气口、冷却器底座沉孔、排气孔形成自上向下的排气通道，以冷却器侧壁上的多个出气口连通进气通道与排气通道。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。