制瓶机吹气头概述_赵民生.pdf
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1、 年第 卷第期 :收稿日期:;收到修改稿日期:作者简介:赵民生(),男 :制瓶机吹气头概述赵民生(上海市硅酸盐学会窑炉与设备专业委员会,上海 )摘要:介绍了制瓶机吹气头的结构和吹气、排气的工作原理及作用,重点是吹气头在热瓶内冷却的原理,分析了吹气头动作与相关机构的相互关系,最后叙述了吹气头潜在的缺陷。该工作对深入理解工艺过程及原理、保证产品质量具有重要意义。关键词:吹气头;正吹气;排气;热量;缺陷中图分类号:文献标志码:文章编号:()(,):,:;制瓶模具包括初模、成模、口模与底模等,由于吹气头体积小、成本低,未引起人们的关注。吹气头虽小,但其作用却不可小视,功能更是重要。吹气头的作用吹气头主
2、要向初料胚内吹入压缩空气使其吹涨成型,为了配合热瓶成型,吹气头有数股气吹入和排出,见图。吹气头主要包含股气:()正吹气()吹涨初模胚使之紧贴成模四壁与模底,最终使热瓶成型;()成模向外冷却排气()从热瓶内向外通过瓶口与吹气管之间空隙排出气体,再通过排气板,循环不断地将热瓶内的热量排出机外,实现热瓶内的降温,形成热瓶内部循环冷却气(),排气降温在吹 吹法中特别重要;玻璃搪瓷与眼镜 年月图吹气头股气示意图()瓶口平衡气()从正吹气分一路直接接到瓶口处,保护瓶口不变形,业内称为平衡气;()吹气头端面排气()一般开有小槽或者小孔,用来排出瓶口处的气体;()成模排气()在正吹气力量的驱动下,吹涨后的料胚
3、向成模贴近,此时料胚与成模之间的空间被挤压,该处的气体通过成模的排气孔或真空排出机外,防止气体在此空间产生气垫作用,迟缓成型速度。优化正吹气要提高机速和效率,理论上加大正吹气的压力即可。但其实不然,如果从一开始就用高压正吹气,此时初模料胚与成模壁不接触,模底也没有托住料胚,如气压过高,会对料坯产生较大的冲击力,损伤料坯。因此,正吹气开始时,应先用低气压吹入,使初模料胚吹涨后紧贴成模的壁和模底,此时再转入高压气,同时通过排气管路向机外排气,在热瓶内形成循环排气冷却回路。其优化过程如下:()在正吹气刚开始阶段,正吹气会将料坯吹涨后紧贴成模的壁。这个阶段应使用低气压(比如 ),在正吹气时间段分配上约
4、占;()在热瓶内循环冷却阶段,正吹气可采用高气压(比如 ),在时间段上分配约占,一边向热瓶内吹高压气,一边向机外排气降温。优化正吹气的二段程序,既保证了初料胚吹涨热瓶成型,又能将成模内热瓶的热量迅速排出机外。加强热瓶排气的理论根据提高机速不只是加大冷却风,而且要排出热瓶内部的热量。将初模料胚放入成模后,初模料胚内表面温度高达 左右,与料滴温度相差无几,因此,提高机速除了要加大冷却风外,还要将热瓶内部的热量排出,是防止热瓶变形的关键工序之一。根据 公司的调查研究,成模处散热情况为:成模散热占(),瓶底散热占(),正吹气散热占(),对流散热占(),正吹气第 卷第期玻璃搪瓷与眼镜内部冷却散热占()。
5、虽然正吹气内部冷却散热只占,因冷却热瓶内温度暂无其他办法,只能采取内部冷却循环这一手段。此冷却过程特别对于高机速和厚底瓶等的作用更不可小视。据 公司的研究,如要提高排出热瓶内的热量达 ,根据不同的瓶形其增加机速的潜力在 以上。要排出更多的热瓶热量,需要以下方法:()排气需根据玻璃瓶品种和大小合理安装调节排气盘,见图。图正吹气调节排气盘示意图()及照片()供制瓶机操作者调节排气大小的调节排气盘是个圆板上面钻了个不同直径的孔、并用螺丝固定在吹气头支架上或吹气头上的装置,操作者可以根据产品的大小、形状以及制瓶工艺等,合理地调节排气孔的大小。()在正吹气优化冷却时,加大压缩空气的压力,提高排气冷却的速
6、度和效果。()在电子配时上尽量延长正吹气的时间。()为了提高冷却能力,可在吹气过程中试用“冷气”或者采用“旋转气”。需要注意的是:由于压吹法冲头直接冲压至玻璃液内部,冲头起着很强的冷却作用,热瓶内壁温度大幅度降温到 以下,碰到这种情况时,不是冷却散热问题,而是要保持住热瓶内的温度。因此要特别提醒不同的制瓶工艺要有不同的处理方法。控制瓶的总高度玻璃瓶的高度包括口模成模的高度,制瓶挡车工在生产实践中发现:中、夜班常见吹气头吹气时,红色的热瓶在压缩空气作用下会向上窜动,此窜动的距离就改变了玻璃瓶的高度。此时的玻璃瓶总高度为:口模成模热瓶窜上的距离。严格地说,玻璃瓶的总高度是由吹气头端面深度公差来保证
7、,如公差失控,则玻璃瓶总高度就可能超标。生产过程中应注意:()在模具返修时常常见到吹气头内部端面有一圈瓶口状的印痕,是吹气头被热瓶上窜造成的磨损,此印痕过深会影响瓶的总高度(瓶会超长),见图(),修复时要注意控制公差。有部分公司在吹气头内部垫衬一个金属或者非金属材料的圆环(,停止环),见图(),定期更换以确保玻璃瓶的高度。()吹气头高频率地反复上下动作压在成模上,时间长造成吹气头端面磨损,也会间接影响到瓶的高度,因此可在吹气头端面焊接硬质合金,见图(),提高吹气头的使用寿命,确保玻璃瓶的总高度。吹气头动作与相关配时的关系现代制瓶机普遍使用电子配时,吹气头和正吹气与部分动作有着一系列的相关关系。
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