用于制造玻璃器具的方法和设备

文档序号:1931604 发布日期:2021-12-07 浏览:11次 >En<

阅读说明:本技术 用于制造玻璃器具的方法和设备 (Method and apparatus for making glassware ) 是由 W·阿克 R·基纳 V·洛普 于 2021-06-04 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的方法,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿,其中该方法包括以下步骤:使玻璃中间产物、尤其是玻璃管以接纳部转速围绕接纳部旋转轴线旋转;使至少一个成形辊子以辊子转速围绕辊子旋转轴线旋转;为了成型将至少一个成形辊子和玻璃中间产物带至成形滚动接触部,接纳部旋转轴线沿径向方向与成形滚动接触部间隔了中间产物半径,并且辊子旋转轴线沿径向方向与成形滚动接触部间隔了辊子半径,其中在行进期间根据中间产物半径与辊子半径的比例来控制辊子转速与接纳部转速的比例。(The invention relates to a method for producing a glass means, in particular a rotationally symmetrical glass means, such as a glass syringe, a glass infusion bottle, a glass vial or a glass ampoule, wherein the method comprises the following steps: rotating a glass intermediate product, in particular a glass tube, about a receptacle rotation axis at a receptacle rotation speed; rotating at least one forming roller about a roller rotation axis at a roller rotation speed; at least one forming roll and glass intermediate product are brought to a forming rolling contact for forming, the receptacle rotational axis is spaced from the forming rolling contact in the radial direction by an intermediate product radius, and the roll rotational axis is spaced from the forming rolling contact in the radial direction by a roll radius, wherein the ratio of the roll rotational speed to the receptacle rotational speed is controlled during travel as a function of the ratio of the intermediate product radius to the roll radius.)

用于制造玻璃器具的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的方法和设备,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。本发明还涉及一种用于使转动的玻璃中间产物、尤其是玻璃管改型的装置,其尤其应用在这种设备中且用于这种方法。

背景技术

为了一方面可以确保高的产品质量并且另一方面例如在漏斗形的端部区段中可以保证部分标准化的接口,玻璃器具,例如玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿能容忍的制造公差非常小。特别地,为了将塑料构件可靠地固定在玻璃器具处,可能需要最终轮廓的成形精度为0.03mm。尤其为了实现将塑料构件自动地装配在玻璃器具处,可以要求最终轮廓的成形精度为0.03mm。

为了制造玻璃器具已知,将玻璃中间产物加热到高于变形温度的温度,将玻璃中间产物置于旋转,并且通过将成形辊子按压到玻璃中间产物表面处将玻璃中间产物改型成玻璃器具。在此在玻璃中间产物表面与成形辊子之间形成的接触部尤其可以被称为成形滚动接触部。为了制造尤其是具有复杂的几何形状的玻璃器具已知,以多个步骤进行改型。例如可以应用不同的成形辊子并且在应用不同的成形辊子之间冷却和/或再次加热玻璃中间产物。

DE 10 2009 031 689A1描述了,以多个步骤的改型对玻璃器具的成形精度起负面作用,并且因此提出,应用具有沿周向变化的直径的成形辊子,以便能够以唯一一个步骤将玻璃中间产物改型成玻璃器具。在此提出,以可自由转动的方式设计成形辊子,从而成形辊子通过在变形接触部中与玻璃中间产物的摩擦而转动,或者通过单独的马达来驱动。在通过单独的马达驱动成形辊子时提出,成形辊子比玻璃中间产物转动得更慢,使得成形辊子上的每个点在成形滚动接触部中都与玻璃中间产物多次接触。由此应实现类似陶器工艺的效果。

然而已经证实,DE 10 2009 031 689A1的非驱动的实施方式并没有实现令人满意的成形精度、尤其没有实现0.03mm的最终轮廓成形精度,并且驱动的实施方式尤其需要过长的周期时间、高润滑剂需求、繁复的设备技术和繁复的过程控制。

尤其地,在非驱动的实施方式中,在成形辊子与玻璃中间产物之间的在改型开始时的高相对速度似乎会对成形精度有负面影响。此外,自由转动的成形辊子的惯性、磨损和污染会对成型产生影响。尤其地,在可自由转动的设计方案中,成形辊子的圆周速度的可复现性取决于成形辊子和其支承部的状态。因此,例如成形辊子支承部处的磨损和/或润滑中的波动可能损害成形辊子的转动性能并且因此损害玻璃器具的成形精度。此外,成形辊子的惯性在改型过程开始时引起成形辊子与玻璃中间产物之间的高相对速度,这可能导致玻璃中间产物的扭转并且由此可能导致玻璃器具的低成形精度。

在驱动的实施方式中需要约5秒的周期时间,这损害所生产的玻璃器具的经济性。已经证实,因为上述情况在所提出的具有带有变化的直径的成形辊子的解决方案中导致了成形精度的损害,所以也不能显著地减少所述周期时间。此外,成形辊子的复杂的几何形状的制造是费用高昂的。此外,成形辊子与玻璃中间产物之间的大接触表面引起了高润滑剂需求。此外,过程控制、尤其是玻璃中间产物的加热和在驱动的实施方式中的润滑被证实是非常复杂的。

发明内容

因此本发明的目的在于,克服已知的现有技术的缺点,尤其是提供一种用于以高成形精度、尤其是以0.1mm或0.03mm的成形精度,和/或以短周期时间、尤其是以最大1秒或最大0.5秒的周期时间制造玻璃器具的方法、装置和设备。

该目的通过下述特征得以实现。

本发明根据第一方案涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的方法,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶(Glaskarpule)、玻璃管形瓶(Glasvial)或玻璃安瓿。该方法包括下述步骤:使玻璃中间产物、尤其是玻璃管以接纳部转速围绕接纳部旋转轴线旋转;使至少一个成形辊子以辊子转速围绕辊子旋转轴线旋转;为了成型将至少一个成形辊子和玻璃中间产物带至成形滚动接触部,接纳部旋转轴线沿径向方向与成形滚动接触部间隔了中间产物半径,并且辊子旋转轴线沿径向方向与成形滚动接触部间隔了辊子半径。根据中间产物半径与辊子半径的比例来控制在行进期间的辊子转速与接纳部转速的比例。

玻璃中间产物尤其可以通过接纳部围绕接纳部旋转轴线旋转。接纳部旋转轴线尤其是下述轴线,即当玻璃中间产物被保持在接纳部中时,该玻璃中间产物的纵向轴线沿着该轴线延伸。尤其地,玻璃中间产物可以以可围绕接纳部的接纳部旋转轴线转动的方式被保持。尤其地,玻璃中间产物可以被接纳部保持,使得接纳部旋转轴线的转速对应于玻璃中间产物的转速。“旋转”尤其理解为,玻璃中间产物沿周向围绕其纵向轴线、尤其围绕接纳部旋转轴线旋转。玻璃中间产物尤其理解为具有预先确定的长度的玻璃管。尤其地,玻璃中间产物可以是空心筒形的。尤其地,在之前的步骤中通过从玻璃管、尤其是具有至少1米、2米、3米或4米长度的玻璃管处切下玻璃中间产物来提供玻璃中间产物。尤其地,在提供玻璃中间产物时查明其长度和/或其壁厚并且将其传送给用于执行该方法的控制部。尤其地,可以根据玻璃中间产物的壁厚调节其长度,以便补偿玻璃中间产物的质量的由于波动的壁厚引起的变化,使得成形的玻璃器具具有预先确定的、尤其是可复现的长度。

尤其地,接纳部旋转轴线沿水平线延伸或相对于水平线倾斜了小于30度、15度、10度、5度或1度。

尤其地,至少一个成形辊子的旋转包括两个成形辊子的旋转。两个成形辊子尤其分别沿着辊子旋转轴线延伸。优选地,两个成形辊子的辊子旋转轴线以平行于彼此的方式延伸或相对于彼此倾斜了小于30度、15度、10度、5度或1度。尤其地,至少一个辊子旋转轴线沿着水平线延伸或相对于水平线倾斜了小于30度、15度、10度、5度或1度。成形辊子尤其可以构造成旋转对称的。

尤其地,至少一个成形辊子可以具有用于成形滚动接触部的成形面。尤其地,成形面由围绕辊子旋转轴线延伸的辊子外壳(Rollenmantel)构成。尤其地,成形面可以构造成柱形和/或锥形的。如下所述,用于制造旋转对称的玻璃器具的方法可以具有多个成形步骤。优选地,可以在每个成形步骤中分别应用具有不同的成形面的至少一个成形辊子、优选两个成形辊子。尤其地,在以下描述的第一成形步骤和/或中间成形步骤中可以使用具有锥形的成形面的至少一个成形辊子。替选地或补充地,在以下描述的最后的预成形步骤中和/或在最终成形步骤中可以使用具有柱形的成形面的至少一个成形辊子。

尤其地,至少一个成形辊子的辊子旋转轴线对应于至少一个成形辊子的纵向轴线。尤其地,至少一个成形辊子围绕其纵向轴线旋转对称地构成。

尤其地,至少一个成形辊子的辊子旋转轴线以平行于接纳部旋转轴线的方式延伸和/或相对于接纳部旋转轴线倾斜了小于30度、15度、10度、5度或1度。

成型尤其理解为将玻璃中间产物改型为玻璃器具。根据本发明的第一方案,改型可以由多个成形步骤或由唯一的成形步骤组成。然而在以下描述的优选的实施方式中和根据本发明的其他方案,在多个成形步骤中、尤其在四个成形步骤中尤其分别用单独的成形辊子和接纳部进行成型。为了成型,成形辊子被带至与玻璃中间产物的成形滚动接触部。成形滚动接触部理解为成形辊子和玻璃中间产物之间的接触面。尤其地,在成形滚动接触部中的成形辊子将改型力施加到玻璃中间产物上。改型力尤其可以沿径向方向起作用以使玻璃中间产物沿径向方向变形。替选地或补充地,改型力可以沿轴向方向对玻璃中间产物起作用。在成形滚动接触部中,成形辊子尤其滚动过玻璃中间产物的玻璃表面。在成形滚动接触部中,成形辊子尤其围绕辊子旋转轴线转动。尤其地,在成形滚动接触部中的玻璃中间产物围绕玻璃中间产物的纵向轴线、尤其是旋转轴线和/或围绕接纳部旋转轴线转动。尤其地,玻璃中间产物的纵向轴线、尤其是接纳部旋转轴线和辊子旋转轴线在成形滚动接触部中以平行于彼此的方式延伸。

尤其地,成形辊子可以沿着进给轴线移动。尤其地,成形辊子可以沿着径向进给轴线移动。尤其地,径向进给轴线是沿径向方向延伸的进给轴线,尤其是相对于辊子旋转轴线横向地、特别是垂直地和/或径向地延伸的进给轴线。替选地或补充地,成形辊子可以沿着轴向进给轴线移动。尤其地,轴向进给轴线是沿轴向方向延伸的进给轴线,尤其是纵向于、特别是平行于辊子旋转轴线延伸的进给轴线。沿着径向进给轴线的平动的可移动性尤其用于玻璃中间产物沿径向方向的成型。成形辊子沿轴向方向的平动的可移动性尤其用于根据玻璃中间产物的待变形的区域的轴向位置轴向地进给成形辊子。尤其可以根据玻璃中间产物的厚度来改变待变形区域的轴向位置。尤其地,可以在之前的步骤中尤其在切割玻璃中间产物时查明玻璃中间产物的壁厚,并且可以根据该厚度查明待变形区域的长度和/或轴向位置。接下来,可以传送待变形区域的厚度、长度和/或轴向位置,使得可以相对应地调节成形辊子的轴向位置。由此尤其也可以在玻璃中间产物的厚度发生变化的情况下制造具有高成形精度的玻璃器具。这种玻璃中间产物的厚度变化的考虑也可以被称为玻璃质量补偿。

该方法还可以包括下述步骤,在其中改型芯轴平移地行进至玻璃中间产物的内部,以便在成形滚动接触部中在内侧使玻璃中间产物成形,而至少一个成形辊子在外侧使玻璃中间产物成形。改型芯轴尤其可以以相对于辊子旋转轴线和/或接纳部旋转轴线平行的方式或相对于辊子旋转轴线和/或接纳部旋转轴线以小于30度、50度、10度、5度或1度的方式延伸。改型芯轴尤其可以具有朝向玻璃中间产物的径向内侧的成形面。改型芯轴的成形面可以构造成相对于芯轴的纵向轴线旋转对称的。改型芯轴的成形面尤其可以构造成锥形或柱形的。改型芯轴尤其可以构造成与在成型装置、尤其是预成形装置和/或最终成形装置中的至少一个成形辊子的成形面互补。尤其地,在至少一个成形辊子和玻璃中间产物被带至成形滚动接触部之前,改型芯轴径向地在内侧行进至玻璃中间产物中。

尤其可以通过至少一个成形辊子和/或玻璃中间产物沿着进给轴线行进将玻璃中间产物和至少一个成形辊子带至成形滚动接触部。优选地,通过使至少一个成形辊子、尤其是两个成形辊子沿着进给轴线朝向接纳部旋转轴线行进将至少一个成形辊子带至与玻璃中间产物的成形滚动接触部。优选地,进给轴线相对于接纳部旋转轴线和/或相对于辊子旋转轴线沿径向方向延伸。

尤其地,借助控制部、尤其是控制单元对辊子转速与接纳部转速之间的比例在行进期间进行控制。“在行进期间进行控制”可以理解为:在至少一个成形辊子和玻璃中间产物被带至成形滚动接触部期间,在如下描述的减小在成形滚动接触部中辊子旋转轴线与接纳部旋转轴线之间的间距期间,和/或在脱离成形滚动接触部期间进行控制。替选地或补充地,“在行进期间进行控制”可以理解为在多个成形步骤期间对接纳部转速和/或辊子转速进行控制。

“通过根据中间产物半径与辊子半径的比例来控制辊子转速和接纳部转速的比例”可以保证,确保了在成形滚动接触部中在中间产物与成形辊子之间的希望的相对速度。过高的相对速度尤其可能引起低成形精度、美观偏差、增大的润滑剂消耗和/或成形辊子的提高的磨损。然而在一定程度上相对速度也可以包含优点,例如提供附加的用于玻璃中间产物成型的力和/或在成形滚动接触部中带来热量。然而尤其要避免过高的相对速度。

通过玻璃中间产物沿径向方向的变形,在成形滚动接触部中中间产物半径在行进期间变小。在接纳部转速保持不变的情况下,这导致在成形滚动接触部中的中间产物的表面的圆周速度降低。在此,中间产物半径例如可以从初始半径减小了66%至最终半径,例如从12毫米减小至4毫米。这种减小例如导致了从初始半径的圆周速度至最终半径的圆周速度减小了66%,例如圆周速度从450毫米每秒减小至150毫米每秒。在辊子转速、接纳部转速和辊子半径保持不变的情况下,这可以导致在成形滚动接触部中的相对速度的显著增大。利用根据本发明的措施在玻璃中间产物严重变形的情况下也可以在希望的范围内调节相对速度。尤其可以避免过高的相对速度。

在一个实施方式中,通过减小辊子旋转轴线与接纳部旋转轴线之间的间距将在成形滚动接触部中的中间产物半径从初始半径减小至最终半径。尤其地,辊子转速在从初始半径减小至最终半径期间被减小。替选地或补充地,辊子转速与接纳部转速之间的比例在从初始半径减小至最终半径期间被减小、尤其是以与中间产物半径成比例的方式被减小。优选地,接纳部转速在从初始半径减小至最终半径期间保持恒定。此外优选地,辊子半径在从初始半径减小至最终半径期间保持恒定。因此优选地,通过减小辊子转速来补偿中间产物半径的减小,以便使在成形滚动接触部中的玻璃中间产物与至少一个成形辊子之间的相对速度尽可能保持恒定。

初始半径尤其理解为中间产物的在成形辊子与中间产物接触的时刻的半径。在此,初始半径理解为在成形辊子首先接触的中间产物轴向接触部位处的半径。尤其地,在锥形地成形的成形辊子中,在成形辊子沿径向方向进一步行进时在成形辊子与中间产物之间可以产生其他的接触部位。然而初始半径优选地理解为在首次接触部位处的初始半径。在至少一个成形辊子与玻璃中间产物之间的间距被减小期间减小中间产物半径。最终半径尤其理解为下述中间产物半径,即在辊子旋转轴线与接纳部旋转轴线之间的间距已经被减小至成形步骤中的最终间距之后,中间产物在首次接触部位的轴向高度上具有的中间产物半径。成形步骤尤其可以理解为以下描述的至少一个预成形步骤和/或最终成形步骤。

优选地,通过玻璃中间产物和至少一个成形辊子沿着进给轴线朝向彼此行进来减小辊子旋转轴线与接纳部旋转轴线之间的间距。

尤其地,在辊子旋转轴线与接纳部旋转轴线之间的间距在成形步骤中可以减小了至少2毫米、4毫米、6毫米、8毫米或10毫米。尤其地,接纳部旋转轴线与辊子旋转轴线之间的间距的减小对应于中间产物半径的减小。

优选地,在从初始半径减小至最终半径期间减小辊子转速。尤其地,以与中间产物半径成比例的方式减小辊子转速。“成比例”尤其理解为,在中间产物半径与辊子转速之间存在具有恒定的比例系数的均匀的线性配属关系。均匀的线性配属关系例如可以是,12毫米的中间产物半径对应于每分钟150转的辊子转速,并且4毫米的中间产物半径对应于每分钟50转的辊子转速。在所述情况下,比例系数为每厘米每分钟12.5转。

尤其地,辊子转速与辊子半径同时减小。“同时”尤其可以理解为在中间产物半径处以毫秒周期匹配辊子转速。毫秒周期可以尤其理解为1毫秒、3毫秒、5毫秒、10毫秒、20毫秒、30毫秒、50毫秒、100毫秒或200毫秒的周期。

如前所述,优选地以对应于中间产物半径的减小的方式减小辊子转速。替选地或补充地,接纳部转速可以随着变小的中间产物半径增大,以便防止或减弱成形滚动接触部中的玻璃中间产物的圆周速度的减小。尤其地,无论辊子转速是否减小、接纳部转速是否增大或二者是否彼此结合,重要的是,在从初始半径减小至最终半径期间减小辊子转速与接纳部转速的比例。尤其地,以与中间产物半径的成比例和/或同步的方式减小辊子转速与接纳部转速的比例。

尤其地,在从初始半径减小至最终半径期间,辊子转速减小了至少20%、40%或60%。替选地或补充地,中间产物半径从初始半径到最终半径减小了至少20%、40%或60%。

在一个实施方式中,通过沿径向方向进给至少一个成形辊子实现了从初始半径减小至最终半径。替选地或补充地,根据至少一个成形辊子的径向姿态调节辊子转速。尤其地,至少一个成形辊子沿着进给轴线、尤其是沿相对于接纳部旋转轴线的径向方向进给至中间产物。尤其地,从至少一个成形辊子沿径向方向的进给路径查明中间产物半径的减小。为此尤其地,在将玻璃中间产物与至少一个成形辊子带至成形滚动接触部之前查明玻璃中间产物的初始半径。这尤其可以通过借助传感器装置的测量或通过传送此前的成形步骤中的最终半径得以实现,在该此前的成形步骤中通过成形辊子在行进结束时的轴向位置查明所述最终半径。接下来在考虑成形辊子的几何形状和/或取向的情况下可以查明,成形辊子在哪些径向位置中与玻璃中间产物形成首次接触部。接下来可以查明,成形辊子在成形步骤期间超越首次接触部朝向接纳部轴线行进了多远。由该差值可以查明玻璃中间产物在成形步骤中的减小。接下来在考虑成形辊子的进给速度的情况下可以查明,中间产物半径根据何种时间单位、尤其是毫秒周期被减小了多少数值。在此基础上,尤其可以以毫秒周期以与中间产物半径同步和/或成比例的方式减小至少一个成形辊子的辊子转速。

在一个实施方式中,根据中间产物半径与辊子半径之间的比例控制辊子转速与接纳部转速之间的比例,使得在成形滚动接触部中的中间产物半径与至少一个成形辊子之间的相对速度最多为在成形滚动接触部中的至少一个成形辊子的圆周速度的50%、30%、20%、10%、5%或1%。这一点尤其可以通过使辊子转速与接纳部转速的比例基本上对应于中间产物半径与辊子半径的比例来确保。“基本上”在此尤其可以理解为与1偏差了比例的最多50%、30%、20%、10%、5%或1%。在偏差为0%时,辊子转速与接纳部转速的比例与中间产物半径与辊子半径的比例相同。在这种调节的进程中,在成形滚动接触部中的成形辊子与玻璃中间产物之间可能不存在相对速度。“偏差了最多50%”应意味着,两个比例的商可以在0.5和1.5之间,而“偏差了10%“应意味着,两个比例的商可以在0.9和1.1之间。

尤其以与中间产物半径与辊子半径的比例同步的和/或成比例的方式控制辊子转速与接纳部转速的比例。尤其地,控制可以是辊子转速和/或接纳部转速在不同的成形步骤之间的控制和/或在一个成形步骤之内的控制,通过该成形步骤来补偿中间产物半径的减小。

尤其地,在控制接纳部转速和辊子转速时,除了中间产物半径和辊子半径也可以考虑玻璃中间产物的壁厚和/或在成型期间待实现的几何形状。尤其可以根据壁厚和有意的几何形状调节较大或较小的相对速度。尤其例如可以在利用锥形的成形辊子使玻璃中间产物变形时将接纳部转速和/或辊子转速调节成,使得成形辊子与玻璃中间产物之间的相对速度在成形辊子的轴向中间区域中为约0并且在从轴向中间区域沿轴向方向偏移(abgehend)的区域中增大。

本发明的第二方案涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的方法,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。本发明的第二方案可以与第一方案组合或反之。该方法包括下述步骤:使至少一个玻璃中间产物、尤其是玻璃管以至少一个预成形步骤改型,在其中至少一个玻璃中间产物在与至少一个成形辊子的成形滚动接触部中为了成型以预成形转速旋转;以及使至少一个玻璃中间产物在最终成形步骤中改型,在其中至少一个玻璃中间产物在与成形辊子的成形滚动接触部中为了成型以最终成形转速旋转。尤其地,可以如与本发明的第一方案相关地描述那样执行至少一个预成形步骤和/或所述最终成形步骤。所述至少一个预成形步骤尤其通过利用至少一个预成形装置成型玻璃中间产物来实现。最终成形步骤尤其通过利用相对于至少一个预成形装置而言单独的最终成形装置成型玻璃中间产物来实现。最终成形转速大于或小于预成形转速。换言之,预成形转速与最终成形转速不同。

尤其地,在至少一个预成形步骤中通过驱动保持玻璃中间产物的接纳部使玻璃中间产物围绕接纳部旋转轴线旋转。在完成成型之后,在至少一个预成形步骤中接纳部尤其行进至最终成形装置,在该处在最终成形步骤中实现成型。

本发明的发明人已经发现,为了尤其在与短的周期时间结合的情况下实现最大可能的成形精度,有利的是,玻璃中间产物在不同的成形步骤中以不同的转速旋转。尤其地,可以根据玻璃中间产物的壁厚,玻璃中间产物的待成形的几何形状、例如柱形或锥形和/或玻璃中间产物的待成形的区域来调节玻璃中间产物的转速。尤其地,最终成形转速可以与在至少一个预成形步骤中的预成形转速相差了每分钟200转至每分钟1000转、尤其每分钟400转至每分钟800转或每分钟500转至每分钟700转。

在一个实施方式中,在至少一个预成形步骤的成形滚动接触部中的预成形转速是恒定的。替选地或补充地,在最终成形步骤的成形滚动接触部中的最终成形转速是恒定的。替选地或补充地,预成形转速与最终成形转速的数值相差了至少10%、20%、30%、50%、100%、200%或300%。替选地或补充地,最终成形转速大于预成形转速。尤其地,预成形转速为最终成形转速的20%至90%、尤其30%至80%。尤其地,最终成形转速可以为每分钟至少1200转、尤其是每分钟至少1400转。替选地或补充地,最终成形转速可以为每分钟最多2000转、尤其每分钟最多1700转。替选地或补充地,预成形转速可以为每分钟至少300转、尤其每分钟至少500转。替选地或补充地,预成形转速可以为每分钟最多1400转、尤其每分钟最多1150转。

尤其地,在最终成形转速的情况下已经被证实为优选的是,使用高转速,以在玻璃器具构型时提高成形精度。在此尤其通过高转速可以提高输入玻璃中间产物中的热量。与此相对,在至少一个预成形步骤、尤其在以下描述的最后的预成形步骤中已经被证明为有利的是,使用较小的转速,以便避免在预成形期间由于离心力将低粘性玻璃甩出(Aufschleudern)。

在一个实施方式中,至少一个预成形步骤包括具有第一预成形转速的沿生产方向的第一预成形步骤和具有最后的预成形转速的沿生产方向最后的预成形步骤。尤其地,第一预成形转速大于最后的预成形转速。尤其地,第一预成形转速比最后的预成形转速大10%至30%、尤其15%至20%。替选地或补充地,第一预成形转速为每分钟至少500转、尤其每分钟至少600转。替选地或补充地,第一预成形转速为每分钟最多900转、尤其每分钟最多800转。替选地或补充地,最后的预成形转速为每分钟至少400转、尤其每分钟至少500转。替选地或补充地,最后的预成形转速为每分钟最多800转、尤其每分钟最多700转。

尤其地,在第一预成形步骤中尤其为柱形的玻璃中间产物在改型区域中被收缩,尤其被收缩成锥形的。为此在第一预成形步骤中优选地应用具有锥形的成形面的至少一个成形辊子和/或改型芯轴。

尤其地,在最后的预成形步骤中将玻璃中间产物的改型成锥形的区域变直,尤其改型成柱形的区域。为此在最后的预成形步骤中优选地应用具有柱形的成形面的至少一个成形辊子和/或改型芯轴。

优选地,在最终成形步骤中将玻璃中间产物的在至少一个预成型步骤中改型的、尤其是收缩的区域改型成柱形的区段,尤其是变直成柱形的区段。为此优选地使用具有柱形的外侧面的至少一个成形辊子和/或改型芯轴。

在一个实施方式中,至少一个预成形步骤包括具有第一预成形转速的沿生产方向的第一预成形步骤、具有最后的预成形转速的沿生产方向最后的预成形步骤和具有中间的预成形转速的沿生产方向中间的预成形步骤。尤其地,第一预成形转速小于中间的预成形转速。尤其地,第一预成形转速是中间的预成形转速的40%至90%、尤其60%至70%。替选地或补充地,最后的预成形转速小于中间的预成形转速。尤其地,最后的预成形转速是中间的预成形转速的30%至80%、尤其50%至60%。

尤其地,中间的预成形转速在每分钟800转与每分钟1300转之间、尤其在每分钟1000转与每分钟1150转之间。

尤其地,玻璃中间产物的壁厚尤其在中间的预成形步骤中减小。尤其地,玻璃中间产物在中间的预成形步骤中变细。优选地,玻璃中间产物在中间的预成形步骤之前的预成形步骤中、尤其在第一预成形步骤中被改型为锥形、尤其是被改型为收缩的玻璃中间产物。优选地,在中间的预成形步骤中借助具有锥形的成形面的至少一个成形辊子和/或成形芯轴使玻璃中间产物改型。在此尤其地,沿径向方向在改型芯轴与至少一个成形辊子之间挤压玻璃中间产物,使得玻璃中间产物的壁厚减小。尤其地,在中间的预成形步骤之后的预成形步骤中、尤其在最后的预成形步骤中,玻璃中间产物的锥形至少部分地再次被成形为柱形、尤其是变直成柱形。为此在最后的预成形步骤中优选地应用具有柱形的成形面的至少一个成形辊子和/或改型芯轴。

特别优选地,至少一个预成形步骤恰好包括三个预成形步骤,即沿生产方向首先是第一预成形步骤、接下来是中间的预成形步骤且最终是最后的预成形步骤。

在一个实施方式中,在至少一个预成形装置中执行至少一个预成形步骤并且在最终成形装置中执行最终成形步骤。尤其地,至少一个玻璃中间产物在至少一个预成形步骤之后行进至最终成形装置。尤其地,借助进给装置、尤其通过转动转盘实现至少一个玻璃中间产物的行进。尤其地,如以下与本发明的第四方案相关地描述的那样,预成形装置和/或最终成形装置分别是用于使转动的玻璃中间产物改型的装置。

尤其地,至少一个玻璃中间产物以可转动的方式被保持在至少一个接纳部中,至少一个玻璃中间产物通过该接纳部以接纳部转速围绕接纳部旋转轴线旋转。尤其地,通过接纳部的接纳部转速来调节在至少一个预成形步骤中的预成形转速和在最终成形步骤中的最终成形转速。尤其地,至少一个玻璃中间产物在至少一个预成形步骤之前行进至至少一个预成形装置。尤其地,在该处将接纳部转速调节为预成形转速。如前所述,接下来尤其通过将至少一个玻璃中间产物带至与预成形装置的至少一个成形辊子的成形滚动接触部进行改型。接下来尤其再使成形滚动接触部脱离。接下来可以使至少一个玻璃中间产物行进至最终成形装置。在最终成形装置中可以将接纳部转速调节为最终成形转速。如前所述,接下来尤其通过将至少一个玻璃中间产物带至与最终成形装置的至少一个成形辊子的成形滚动接触部进行改型。在至少一个预成形步骤具有至少两个或三个预成形步骤的实施方式中,接纳部可以相应地在预成形装置中完成预成形步骤之后行进至沿生产方向位于下游的预成形装置以执行随后的预成形步骤。

优选地,至少一个预成形装置和最终成形装置沿周向围绕转盘的转盘轴线布置,以便可以通过接纳部转盘围绕转盘轴线的转动使至少一个玻璃中间产物从至少一个预成形装置行进至所述最终成形装置。

此前和此后描述的用于使转动的玻璃中间产物改型的装置也可以被称为预成形装置、最终成形装置和/或成型装置。在至少一个成型装置的沿生产方向上游和/或下游可以设置用于加热玻璃中间产物的至少一个加热装置,尤其是至少一个燃烧器。尤其地,可以相应地在两个成型装置之间分别设置至少一个加热装置和/或相应地在成型装置之前和/或之后分别设置至少一个加热装置。

在至少一个成型装置、尤其是第一预成形装置的沿生产方向上游可以设置检验装置,以便测量位于接纳部中的玻璃中间产物的位置和偏摆(Planschlag)。

在至少一个成型装置、尤其是最终成形装置、尤其是位于其后的加热装置的沿生产方向下游可以设置用于在完成成型之后冷却玻璃器具或玻璃中间产物的冷却装置。

在至少一个成型装置、尤其是最终成形装置和/或尤其是冷却装置的沿生产方向下游可以设置用于检验被改型的玻璃器具或玻璃中间产物的几何形状的检验装置。在检验装置的沿生产方向下游可以设置一个其他的冷却装置和随后的一个其他的用于检测玻璃器具中的划痕和/或裂缝的检验装置。在用于检测划痕和/或裂缝的检验装置的沿生产方向下游可以设置一个其他的冷却装置。在尤其是冷却装置的沿生产方向下游可以设置用于将玻璃器具转交以进一步加工的转交装置。转交装置尤其可以具有用于接住从接纳部中抛出的玻璃器具和/或用于将玻璃器具运输至其他加工装置的器件。

尤其地,此前描述的装置中的一个或多个可以沿周向围绕接纳部转盘的转盘轴线布置,以便通过转动转盘使至少一个玻璃中间产物在各个装置之间行进。

在一个实施方式中,至少一个玻璃中间产物包括至少两个,尤其是至少四个、八个、十六个或三十二个玻璃中间产物。尤其地,至少两个玻璃中间产物并行地、尤其是同步地在至少一个预成形装置和最终成形装置处被改型。优选地,至少一个玻璃中间产物包括至少三个或四个玻璃中间产物,其分别并行地在至少两个或三个预成形装置和最终成形装置处被改型。优选地,至少一个玻璃中间产物可以具有其他的,尤其是八个、十六个或三十二个玻璃中间产物。尤其地,未在成型装置中被改型的玻璃中间产物可以并行地在此前描述的其他生产装置中的一个或多个处被加工。尤其地,从测量玻璃中间产物的偏摆、经过其改型、直至被抛出或转交的所有生产步骤可以分别通过保持玻璃中间产物的接纳部在各个装置之间行进来执行(abgefahren)。尤其地,通过使用分别保持一个玻璃中间产物的多个接纳部可以将多个玻璃中间产物并行地改型成玻璃器具。由此尤其可以确保,虽然需要多个加工步骤,但是通过并行地加工多个玻璃中间产物可以在一个加工步骤的周期时间之内分别提供玻璃中间产物。

在一个实施方式中,在成形滚动接触部中的至少一个成形辊子在至少一个预成形步骤和最终成形步骤中相应地以一种辊子转速转动,所述辊子转速根据中间产物转速和/或中间产物半径被控制。尤其地,辊子转速在中间产物转速被提高的情况下被提高和/或在中间产物半径被减小的情况下被减小。尤其地,辊子转速在至少一个预成形步骤和/或最终成形步骤中被控制,使得在成形滚动接触部中的至少一个成形辊子与玻璃中间产物的圆周速度的比例在至少一个预成形步骤与最终成形步骤之间相差了小于50%、30%、20%、10%、5%或1%。尤其地,也可以在此前描述的至少两个或三个预成形步骤之间对辊子转速进行控制。由此尤其可以确保,至少一个成形辊子与玻璃中间产物之间的相对速度从成形步骤到成形步骤且在成形步骤期间保持在预先确定的范围内。

在一个实施方式中,在成形滚动接触部中的至少一个成形辊子在至少一个预成形步骤和最终成形步骤中相应地以一种辊子转速旋转,其中在至少一个预成形步骤中的辊子转速与在最终成形步骤中的辊子转速不同,尤其是大于或小于在最终成形步骤中的辊子转速。尤其地,在至少一个预成形步骤和最终成形步骤中的辊子转速根据玻璃中间产物的相应的转速被控制成,使得在成形滚动接触部中的至少一个成形辊子与玻璃中间产物的圆周速度的比例在至少一个预成形步骤与最终成形步骤之间相差了小于50%、30%、20%、10%、5%或1%。

本发明的第三方案涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的方法,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。根据第三方案的方法可以与根据第一和/或第二方案的方法组合或反之。该方法包括下述步骤:使玻璃中间产物、尤其是玻璃管以接纳部转速围绕接纳部旋转轴线旋转;使至少一个成形辊子以辊子转速围绕辊子旋转轴线旋转;为了成型将至少一个成形辊子和玻璃中间产物带至成形滚动接触部。尤其地,以与本发明的第一和第二方案相关地描述那样执行所述步骤。接纳部转速和/或辊子转速在行进期间通过伺服马达进行控制。尤其地,“通过伺服马达进行控制”能实现,可以以毫秒周期控制接纳部转速和/或辊子转速。由此尤其可以使得辊子转速和/或接纳部转速在成形步骤期间即使在0.5秒或1秒的短周期时间的情况下也以足够快的方式进行匹配,以便避免在玻璃中间产物与至少一个成形辊子之间过大的相对速度。

优选地,通过伺服马达来控制至少一个成形辊子的辊子转速。优选地,以毫秒周期,尤其是以1毫秒、3毫秒、5毫秒、10毫秒、20毫秒、30毫秒、50毫秒、100毫秒、200毫秒或300毫秒的周期控制至少一个成形辊子的辊子转速。特别优选地,该方法包括至少两个成形辊子在一个成型装置中的旋转。优选地,成形辊子中的每一个分别通过自身的伺服马达来控制。

优选地,此前和此后描述的成型装置中的每一个针对每个成形辊子分别具有自身的伺服马达,以便可以以毫秒周期以独立于彼此的方式改变每个成形辊子的转速。

本发明的第四方案涉及一种用于使转动的玻璃中间产物、尤其是玻璃管改型的装置。该装置包括至少一个成形辊子,其为了成型可以在与玻璃中间产物的成形滚动接触部中围绕辊子旋转轴线转动。此外,该装置包括用于使至少一个成形辊子围绕辊子旋转轴线旋转的至少一个辊子马达。至少一个辊子马达是伺服马达。该装置尤其可以被称为成型装置。尤其地,此前和此后描述的预成形装置和最终成形装置可以根据根据本发明的第四方案的装置构成。优选地,至少一个成形辊子包括两个成形辊子,且至少一个辊子马达包括至少两个辊子马达。两个辊子马达优选地是伺服马达。优选地辊子马达相应地分别与一个成形辊子联接,以便可以以独立于彼此的方式驱动两个成型辊子。优选地,至少一个辊子马达与至少一个成形辊子稳固地连接成,使得辊子马达和成形辊子可以一起沿径向方向朝向玻璃中间产物移动,尤其可以沿着进给轴线移动。

根据本发明第四方案的装置可以被设计成,用于执行根据本发明的第一、第二和/或第三方案的方法。此外,该方法根据本发明的第一、第二和/或第三方案可以被实施成,使得可以用根据本发明的第四方案的装置执行这种方法。尤其地,可以用根据本发明的第四方案的装置、尤其用根据本发明的第四方案的相应的自身的装置执行根据本发明的第二方案的至少一个预成形步骤和/或最终成形步骤。

在一个实施方式中,至少一个辊子马达的马达输出轴与至少一个成形辊子联接成,使得至少一个成形辊子直接遵循马达输出轴的转动运动。尤其地,马达输出轴为此以无传动的方式与至少一个成形辊子连接。“以无传动的方式”在所述背景下尤其理解为,在马达输出轴与成形辊子之间没有转速、转矩或转动方向的变化。然而可以在马达输出轴与成形辊子之间设置传动器件、例如爪形联接部。

在一个实施方式中,至少一个成形辊子具有两个成形辊子,且至少一个辊子马达具有两个辊子马达,其中辊子马达相应地分别与一个成形辊子联接,以便以独立于彼此的方式驱动成形辊子。

本发明的第五方案涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的设备,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。该设备包括:用于以可转动的方式保持玻璃中间产物、尤其是玻璃管的至少一个接纳部;具有至少一个成形辊子和用于使至少一个成形辊子围绕辊子旋转轴线旋转的至少一个辊子马达的至少一个装置,所述至少一个成形辊子为了成型在与玻璃中间产物的成形滚动接触部中能够围绕辊子旋转轴线转动。至少一个辊子马达和/或至少一个接纳部马达是伺服马达。

该装置尤其可以是根据本发明的第四方案的装置。尤其地,设备可以被设计用于利用根据本发明的第一方案、第二方案和/或第三方案的方法制造玻璃器具。尤其地,根据本发明的第一方案、第二方案和/或第三方案的方法可以被执行成,使得可以利用根据本发明的第五方案的设备执行该方法。

本发明的第六方案涉及一种用于制造尤其是旋转对称的玻璃器具的设备,该玻璃器具例如是玻璃注射器、玻璃吊瓶、玻璃管形瓶或玻璃安瓿。该设备包括:用于以可转动的方式保持玻璃中间产物、尤其是玻璃管的至少一个接纳部;至少一个预成形装置,其具有用于在与玻璃中间产物的成形滚动接触部中成型的至少一个成形辊子;最终成形装置,其具有用于在与玻璃中间产物的成形滚动接触部中成型的至少一个成形辊子;和用于使至少一个接纳部从至少一个预成形装置行进至最终成形装置的进给装置。

根据本发明的第六方案的设备尤其可以根据根据本发明的第五方案的设备构造并且反之。尤其地,最终成形装置和/或至少一个预成形装置可以根据根据本发明的第四方案的装置构成。根据本发明的第六方案的设备可以被设计用于执行根据本发明的第一、第二和/或第三方案的方法。此外,根据本发明的第一、第二和/或第三方案的方法可以被执行成,使得可以用根据本发明的第六方案的装置执行该方法。

至少一个预成形装置和/或最终成形装置的至少一个成形辊子可以包括至少两个成形辊子。尤其可以为成形辊子中的每一个设置自身的辊子马达,以便可以以独立于彼此的方式驱动成形辊子。

在一个实施方式中,进给装置是转盘,至少一个预成形装置和最终成形装置围绕转盘的转盘轴线布置,以便使得至少一个接纳部通过转动转盘从至少一个预成形装置行进至最终成形装置。尤其地,至少一个预成形装置具有至少两个或三个预成形装置、尤其是此前描述的预成形装置。尤其地,至少两个或三个预成形装置围绕转盘轴线布置。替选地或补充地,其他生产装置,例如此前描述的加热装置、检验装置、冷却装置和/或转交装置可以围绕转盘轴线布置。

在一个实施方式中,至少一个接纳部具有至少两个,尤其是至少四个、八个、十六个或三十二个接纳部,以便使至少两个玻璃中间产物并行地、尤其是同步地在至少一个预成形装置和最终成形装置处被改型。优选地,至少一个预成形装置沿生产方向具有至少一个第一和最后的预成形装置,且至少一个接纳部具有至少三个接纳部,以便使至少三个玻璃中间产物并行地在至少两个预成形装置和最终成形装置处被改型。特别优选地,至少一个预成形装置具有至少一个第一、中间和最后的预成形装置,并且至少一个接纳部具有至少四个接纳部,以便使至少四个玻璃中间产物并行地、尤其是同步地在至少三个预成形装置和最终成形装置处被改型。

特别优选地,最终成形装置和/或至少一个、两个或三个预成形装置被设计成,使得可以在该设备处执行此前描述的方法。特别优选地,针对每个加工装置,尤其是针对至少一个预成形装置、最终成形装置、至少一个加热装置、至少一个冷却装置、至少一个检验装置和/或转交装置设置单独的接纳部,以便可以在每一个装置处同步地加工玻璃中间产物。由此尤其可以缩短用于生产玻璃中间产物的周期时间,尤其是缩短为各个生产步骤、例如预成形步骤或最终成形步骤的周期时间。

在一个实施方式中,至少一个接纳部具有至少两个,尤其是至少四个、八个、十六个或三十二个接纳部,其分别与自身的接纳部马达联接,以便以独立于彼此的方式驱动接纳部。由此尤其可以确保,可以在至少一个预成形装置和最终成形装置处并行地以不同的中间产物转速驱动多个玻璃中间产物。由此,通过将中间产物转速分别与对于各个成形步骤最佳的中间产物转速相匹配,尤其可以一方面缩短周期时间并且另一方面提高成形精度。

尤其可以利用所描述的根据本发明的措施以0.03mm的成形精度结合小于0.5秒的周期时间来制造玻璃器具。

附图说明

以下借助对本发明的优选的实施方式进行的描述参照所附的示例性附图对本发明的其他特性、特征和优点进行说明,在附图中:

图1示出了根据图2的用于制造玻璃器具的设备的部分示意图;

图2示出了用于制造玻璃器具的设备的示意图;

图3示出了具有壳体的成型装置;

图4示出了没有壳体的、图3的成型装置的一部分;

图5示出了图4的部分V的放大图;

图6示出了具有26个接纳部的转盘的俯视图;

图7示出了图6的转盘的沿着切割线VII-VII切割的剖视图;

图8示出了图7的部分VIII的放大图;

图9示出了空心筒形的玻璃中间产物;

图10示出了收缩的玻璃中间产物;

图11示出了变细的玻璃中间产物;

图12示出了变直的玻璃中间产物;和

图13示出了玻璃椎体。

具体实施方式

图2示出了用于制造玻璃器具的设备3的示意图,在其中示意性地绘出了四个用于使转动的玻璃中间产物1I、1II、1III、1IV改型的装置1I、1II、1III、1IV。这种装置1I、1II、1III、1IV在下文中也被称为成型装置、预成形装置或最终成形装置。在图2中示意性地示出了用于可转动地保持玻璃中间产物9的接纳部5。设备3包括转盘11,接纳部5安装在该转盘处。转盘11可以围绕转盘轴线13转动,由此接纳部9可以与玻璃中间产物9一起被供应至四个所示的成型装置1I、1II、1III、1IV。在此,玻璃中间产物沿生产周向15被依次供应至各个成型装置1I、1II、1III、1IV。在第一成型装置1I的上游且在随后的成型装置1II、1III之间且在最后的成型装置1IV的下游分别布置有用于加热玻璃中间产物9的加热装置2、尤其是燃烧器2。

沿生产周向15在第一成型装置1I的沿生产方向上游设置有第一检验装置17,用于测量玻璃中间产物9在接纳部5中的位置和偏摆。

沿生产周向15在最后的成型装置1IV和最后的燃烧器2的沿生产方向下游设置有用于在完成成型之后冷却玻璃器具的第一冷却装置7。

沿生产周向15在最后的成型装置1IV和第一冷却装置7的沿生产方向下游设置有用于检验玻璃器具的几何形状的第二检验工位19。沿生产周向15在第二检验工位19的沿生产方向下游设置有第二冷却装置7和随后的用于检测玻璃器具中的划痕和/或裂缝的第三检验工位21。沿生产周向15在第三检验工位21的沿生产方向下游设置有第三冷却装置7。沿生产周向15在第三冷却装置7的沿生产方向下游设置有用于转交玻璃器具以进一步加工的转交装置23。转交装置尤其可以具有用于接住从接纳部5中抛出的玻璃器具的和/或用于将玻璃器具运输至其他加工工位(未示出)、例如法兰成形工位的器件(Mittel)。

图1示出了根据图2的设备的部分示意图,在其中示出了转盘11的具有保持玻璃中间产物9的接纳部5的节段且示意性地以成型装置1V示出了成型装置1I、1II、1III、1IV之一。

接纳部5和玻璃中间产物9可以通过未示出的接纳部马达围绕接纳部旋转轴线31转动。

成型装置1V包括两个成形辊子25,其可以分别通过辊子马达27分别围绕辊子旋转轴线29转动。辊子马达27通过一个共同的控制部33控制,以便控制成形辊子25沿周向35围绕辊子旋转轴线29的转速。通过两个箭头示出了成形辊子25的平动的可移动性。竖直取向的箭头示出了成形辊子25横向于辊子旋转轴线29并且横向于接纳部旋转轴线31、尤其是沿径向方向37的平动的可移动性。水平取向的箭头39示出了成形辊子25相对于辊子旋转轴线29且相对于接纳部旋转轴线31纵向的、尤其是沿轴向方向39的平动的可移动性。

成形辊子25的相对于玻璃中间产物9的所示位置是成形辊子25与玻璃中间产物9的成形滚动触点前不远处的位置。为了将成形辊子25带至与玻璃中间产物9的成形滚动触点,成形辊子25必须沿径向方向37至少被移动成越过在成形辊子25与玻璃中间产物9之间存在的间隙。

成形辊子25沿径向方向37的平动的可移动性尤其用于玻璃中间产物9沿径向方向37的成型。成形辊子25沿轴向方向39的平动的可移动性尤其用于根据玻璃中间产物9的待变形区域的轴向位置轴向地进给成形辊子。尤其是根据玻璃中间产物9的厚度可以改变待变形区域的沿轴向方向的长度和轴向位置。尤其地,可以在之前的步骤中、尤其在切割玻璃中间产物9时查明玻璃中间产物的厚度,并且可以根据该厚度查明待变形区域的长度和/或轴向位置。接下来,可以将待变形区域的厚度、长度和/或轴向位置传送至装置1V,使得可以相应地调节该成形辊子5的轴向位置。由此尤其也可以在玻璃中间产物9的厚度方式变化的情况下制造具有高成形精度的玻璃器具。这种玻璃中间产物的厚度变化的考虑也可以被称为玻璃质量补偿。

玻璃中间产物9可以通过接纳部5以接纳部转速围绕接纳部旋转轴线31转动。成形辊子25可以分别通过辊子马达27以辊子转速围绕相应的辊子旋转轴线29转动。通过使成形辊子25沿着径向方向37朝向接纳部旋转轴线31行进,成形辊子25可以被带至与玻璃中间产物9的成形滚动接触部。接纳部旋转轴线沿径向方向37通过中间产物半径与成形滚动接触部间隔开。辊子旋转轴线29沿径向方向37与成形滚动接触部间隔了辊子半径。

根据本发明的第一方案,在行进期间根据中间产物半径与辊子半径的比例控制辊子转速与接纳部转速的比例。在优选的实施方式中,辊子半径在成形步骤期间不变化。然而,中间产物半径通过沿辊子方向37朝向接纳部旋转轴线31进给成形辊子25而减小。为了防止中间产物半径的减小引起玻璃中间产物9与成形辊子25之间相对速度的增大,可以减小辊子转速或者增大接纳部转速。优选地减小辊子转速。为了也在周期时间很大、尤其是0.5秒或1秒的周期时间的情况下,在中间产物半径减小期间连续地匹配辊子转速和/或接纳部转速,尤其如与本发明的第三方案、第四方案和第五方案相关联的描述的那样,通过伺服马达27以毫秒周期控制成形辊子25的辊子转速。尤其在图3至5中示出了在成型装置1中的成形辊子25与伺服马达27示例性的连接。根据本发明的第二方案和第六方案,在至少一个预成形步骤和至少一个最终成形步骤中将玻璃中间产物改型成玻璃器具。例如在图3至6中绘出的那样,可以分别利用成型装置执行至少一个预成形步骤和所述最终成形步骤。在图2中示意性地示出了根据本发明的第六方案的设备,该设备具有第一预成形装置1I、中间的预成形装置1II和最后的预成形装置1III。用附图标记1IV标注最终成形装置。为了可以使玻璃中间产物9在三个预成形装置1I、1II、1IV和最终成形装置1IV之间行进,接纳部5可以通过形式为转盘11的进给装置11在预成形装置和最终成形装置之间行进。为此,预成形装置1I、1II、1IV和最终成形装置1IV围绕转盘11布置。在图6中以俯视图、在图7中以剖视图和在图8中以部分剖视图示出了转盘11的示例性的实施方式。

通过应用至少一个、尤其是三个预成形装置1I、1II、1IV和最终成形装置1IV,玻璃中间产物9能够以多个步骤从空心筒形的玻璃中间产物41(如图9所示)改型为玻璃椎体43(如图13所示)。尤其通过应用三个预成形步骤,玻璃中间产物可以如图10、11和12所示逐步地从空心筒形的玻璃中间产物41改型为玻璃锥体43。图10示出了根据第一预成形步骤的收缩的玻璃中间产物45。在此,尤其是玻璃中间产物的需变形的区域已经成形为锥形。图11示出了变细的玻璃中间产物47,其已经通过根据图10的收缩的玻璃中间产物45的变细而成形。图12示出了变直的玻璃中间产物49,其在第一预成形步骤中收缩且在中间的预成形步骤中变细之后在最后的预成形步骤中已经再次区域性地被转变成空心筒形。接下来可以通过最终成形步骤在最终成形装置1IV中制造如图13所示的玻璃椎体43。

本发明的发明人已经发现,通过将从根据图9的空心筒形的玻璃中间产物41改型成根据图13的玻璃椎体43划分为多个成形步骤,可以调节在各个成形步骤中的用于变形的最佳条件,从而可以获得高成形精度。尤其地,可以将辊子转速和/或接纳部转速调低至高成形精度所需,并且可以将其调高至无损于成形精度,以便可以缩短周期时间。为了进一步缩短周期时间,已经被证明有利的是,在一个转盘11处安装多个接纳部5,从而可以并行地执行各个改型步骤和/或另外的此前和下面描述的生产步骤,并且因此可以进一步缩短用于制造玻璃器具的周期时间。尤其地,在图6中以俯视图、在图7中以剖视图且在图8中以局部横截面示出了接纳部转盘11的示例性的实施方式。

图3示出了具有壳体51的成型装置,该壳体包围成型装置1的在图4和5中示出的部件。两个成形辊子25突出于壳体51,所述两个成形辊子又以成形辊子壳体53被包围。成形辊子壳体53沿径向方向37是敞开的,从而成形辊子25可以沿径向方向从成形辊子壳体53伸出。由此,未示出的玻璃中间产物9可以沿轴向方向39在成形辊子25之间行进。接下来成形辊子25可以沿径向方向37朝向接纳部旋转轴线31移动。在成形辊子25之下构造有收集槽55,润滑剂和污物以及磨损残留物可以通过该收集槽经由排放管道57被排放。

图4示出了没有壳体51且没有成形辊子壳体53的成型装置1的一部分,其中未示出用于沿轴向方向39且沿径向方向37移动成形辊子25的驱动装置。在图4中示出了用于引导在其中示出的改型芯轴61的轴向引导部59。由此,改型芯轴61可以沿轴向方向39通过未示出的轴向驱动装置行进。改型芯轴由此可以行进到玻璃中间产物9的内部,以便在成形滚动接触部中从内侧对玻璃中间产物9成形,而成形辊子25从外侧对玻璃中间产物9成形。以与图5(其示出了图4的被圆圈环绕的区段V的放大图)关联的方式描述辊子马达27,可以通过该辊子马达沿周向35围绕辊子旋转轴线29驱动两个成形辊子25。如图5所示,至少一个成形辊子25优选地包括两个沿径向方向37彼此间隔开的成形辊子,从而玻璃中间产物9可以在成形辊子25之间成形。在此,改型芯轴61可以行进到玻璃中间产物9的内部,以便在成形滚动接触部中在内侧通过改型芯轴对玻璃中间产物改型并且在外侧通过成形辊子对玻璃中间产物改型。分别通过辊子马达27驱动成形辊子25。辊子马达27的马达输出轴分别通过爪形联接部23与成形辊子25联接。尤其地,辊子马达27的马达输出轴通过爪形联接部23分别与成形辊子25联接成,使得成形辊子直接遵循马达输出轴的转动运动。

通过成形辊子25中的每一个都具有自身的辊子马达27,成形辊子中的每一个都可以以彼此独立的方式被驱动。如前所述,辊子马达27构造成伺服马达,以便能够以毫秒周期调节辊子转速。成形辊子25分别具有成形面65。在此示出的实施例中,成形面65构造成具有环形的突起部67的柱体外壳面。改型芯轴61在此构造成柱体。然而如前所述,成形辊子25的成形面和改型芯轴61都可以构造成锥套形的。

图6示出了形式为转盘11的用于使至少一个接纳部5从至少一个预成形装置1I、1II、1III行进至最终成形装置1IV的进给装置11的实施方式的俯视图。在图6中示出的转盘11具有26个接纳部5,可以利用其分别接纳一个玻璃中间产物9。由此可以利用根据本发明的设备3同时将最多26个玻璃中间产物9改型为玻璃器具。如与图2相关地描述的那样,为此围绕该转盘11、尤其围绕转盘轴线13布置多个生产装置,例如冷却装置7,检验装置17、19、21,转交装置23,预成形装置1I、1II、1III和最终成形装置1IV。由此尤其可以在不同的生产装置处同时加工最多26个玻璃中间产物。尤其可以通过转动转盘11使具有玻璃中间产物9的接纳部5在加工装置之间行进。由此,因为该设备能够以任意从一个生产装置行进至下一个生产装置的进程结束玻璃器具的制造,所以尤其可以将用于制造玻璃器具的周期时间缩短至在一个生产装置中用于加工玻璃器具的周期时间。

图7示出了沿着图6的切割线VII-VII的剖视图。如尤其可以从图4中获悉,每个接纳部5都可以通过自身的接纳部马达69来驱动。通过接纳部马达69使接纳部5分别围绕接纳部旋转轴线31旋转。尤其地,通过给每个接纳部5配设一个自身的接纳部马达69可以使得玻璃中间产物9同时在不同的预成形装置1处以不同的接纳部转速围绕接纳部旋转轴线31旋转。尤其地,接纳部5可以沿生产周向15围绕转盘轴线30布置。尤其地,接纳部5可以沿相对于转盘轴线30的径向方向在外侧安装在转盘11处。尤其地,接纳部马达69可以沿相对于转盘轴线30的径向方向相对于接纳部5布置在内侧。尤其地,沿相对于接纳部旋转轴线31的径向方向相对于接纳部马达69在内侧将电流供给部引导至接纳部马达69。

在图8中示出了图7的节段VIII的放大图。如图8所示,接纳部马达69通过端面啮合部63与接纳部5联接。由此能以相对于接纳部旋转轴线31以一个角度、尤其是垂直于接纳部旋转轴线31的方式布置马达输出轴77的旋转轴线75。由此尤其可以减小进给装置11、尤其是转盘的沿相对于转盘轴线13的径向方向的空间要求。电流供给部71还可以通过插接连接部79与接纳部马达69连接。接纳部5尤其可以具有用于保持玻璃中间产物的夹具81。尤其地,夹具能以不可相对转动的方式与接纳部轴83连接。接纳部轴83可以通过径向支承部85被支承。尤其地,接纳部轴83可以通过端面啮合部73与辊子马达69的马达输出轴77连接。

在前述说明书、附图和权利要求中公开的特征无论是单独地还是以任意组合的形式对于以不同的设计方案实现本发明而言都很重要。

附图标记说明

1 装置/预成形装置/最终成形装置/成型装置(1)(1I、1II、1III、1IV、1V)

2 加热装置/燃烧器

3 设备

5 接纳部

7 冷却装置

9 玻璃中间产物

11 转盘;进给装置

13 转盘轴线

15 生产方向/生产周向

17 第一检验装置

19 第二检验装置

21 第三检验装置

23 转交装置

25 成形辊子

27 辊子马达

29 辊子旋转轴线

31 接纳部旋转轴线

33 控制部

35 周向

37 径向方向

39 轴向方向

41 空心筒形的玻璃中间产物

43 玻璃锥体

45 收缩的玻璃中间产物

47 变细的玻璃中间产物

49 变直的玻璃中间产物

51 壳体

53 成形辊子壳体

55 收集槽

57 排放管道

59 轴向引导部

61 改型芯轴

63 爪形联接部

65 成形面

67 环形的突起部

69 接纳部马达

71 电流供给部

73 端面啮合部

75 接纳部旋转轴线的马达输出轴的旋转轴线

77 接纳部马达的马达输出轴

79 插接连接部

81 夹具

83 接纳部轴

85 径向支承部。

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