DE2157107B2 - Vorrichtung zur herstellung eines behaelterwandverschlusses - Google Patents

Description

tier eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß mit ihr die Anbringung des versteifenden Schildrings in einem Arbeitsgang mit dem Einsetzen des Flansches durchführbarist.

Diese Aufgabe wird erfir-dungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art gelöst durch eine den Sehildringrohling im Werkzeugoberteil haltende Wand, an die sich eine radial nach innen vorstehende, den Schildringrohlingrand beaufschlagende Gesenkflüche anschließt, und einen koaxial hierzu am Oberteil verschiebbar angeordneten, beide Werkzeugteile durchdringenden Schnittstempel für die l.oehung der Bchälteröffnung, durch ei.ie die Gegenschnittkante des Schniustempels tragende Hülse, die von dem Verschlußilansch umgeben wird, durch einen hülsenförniigen. den Schnittstempel im Werkzeugoberteil führenden Teil, der an seiner unteren Stirnfläche eine konzentrisch zu dem Schnittstempel angeordnete, ringsum laufende, einen gekrümmten Querschnitt aufweisende Nut enthält, die mit dem gewindefreien Knde des halsförmig abgebogenen Teils des Verschlußflansches beim Schließen des Gesenkes unter bördelnder Verformung desselben in Eingriff bringbar ist.

Im einzelnen kann die Vorrichtung vorzugsweise noch die im obigen Anspruch 2 angegebenen Merkmale enthalten.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines auseinandergenommen dargestellten Verschlußl'lansches und eines ebenen Schildring-Rohlings in ihrer zueinander ausgerichteten, zur Anbringung an einer Behälteröffnung bereiten Lage,

F i g. 2. einen lotrechten Schnitt durch die Einsetzpreüform in geöffneter Stellung, nachdem der Zufuhrmcehanisnius zurückgezogen und der Verschlußflansch. der .Schildring und die Behälterwand richtig positioniert für den Befestigungsvorgang sind.

F i g. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch die Preßform in dem Stadium, das auf das nach F i g. 2 folgt, wobei ersichtlich ist, daß die Behälterwand gelocht worden ist,

F ig. 4 eine F i g. 3 ähnliche Ansicht, jedoch mit weiter vorgeschobener Preßform, die den Behälterwandhals und den Schildringhals um den Verschlußflansch zum Teil geformt hat,

F i g. 5 einen Tcilschnitt durch die Preßform in dem dem nach Fig.4 folgenden Stadium mit einem Behälterwandhals und einem Schildringhals, bereit für das Umbördeln des Verschlußflanschteils darüber und

F i g. 6 einen lotrechten Schnitt durch im wesentlichen den gesamten Preßform-Mechanismus, der den Verschlußflansch in seiner in der Behälterwandöffnung befestigten Stellung und an seinem oberen Ende zum Festhalten des vollständig ausgebildeten .Schildrings an seiner Stelle umgebördelt veranschaulicht.

Betrachtet man zunächst den Verschlußflansch und den Schildring, mit denen die Vorrichtung nach der Erfindung zu tun hat, so ist aus F i g. 1 ein konventioneller Verschlußflansch t ersichtlich, der einen zylindrischen Hals 2 mit einem oberen, gewindefreien Teil 3 und einem mit Innengewinde versehenen unteren Teil 4 aufweist, de- von einer achteckigen Basis 5 umgeben ist. Fin Dichtungsring umgibt den zylindrischen FIaIs an der Vereinigungsstelle des mit Gewinde versehenen unteren Teils und der Flanschbasis 5. Der Schildring 7 gemäß

einer Ausführungsfo, m der Erfindung ist alf. ein ebener Rohling ausgebildet, der eine kreisförmige, innere, freie Kante 8 aufweist, die eine zentrale Öffnung einfaßt, und der in einer äußeren achteckigen freien Kante 9 endet. Eine Reihe von Augen IO sind in dem Schildring in der Nähe der freien Kante 9 ji'i den Ecken des Achtecks ausgebildet.

Die Einsetz-Preßform, in die der Verschlußflansch 1 und der Schildring 7 überführt werden, umfaßt obere und untere Untereinheiten. Die untere Preßform-Untereinheit 50 hat. wie deutlich aus Fi g. 6 ersichtlich, einen unteren Preßformschuh 51 für die Anbringung auf der Lochscheibe (nicht dargestellt) einer Stanzpresse und ist mit einer zentralen Öffnung 52 versehen. Eine Hülse 53 ist zentral auf dem Preßformschuh 51 mit ihrem unteren Ende in eine Öffnung 52 ragend gelagert. Eine Reihe von Schraubendruckfedern 54, die zwischen dem Preßlormschuh 51 und einem in Umfangsrichtung verbreiterten unteren Teil 55 der bördelnd wirkenden Hülse 53 wirksam sind, drücken die Hülse 53 elastisch nach oben. Eine ringförmige Stütze 56 umgibt die Hülse 53 und hat einen radial nach innen vorspringenden Flansch 57, der die Abwärtsbewegung der Hülse 53 begrenzt. Ein ringförmiges, unteres Widerlager 58 umgibt einen Zwischenteil der Hülse 53 oberhalb ihres verbreiterten unteren Teils 55 und ist an dem tragenden Ring-Flansch 57 befestigt. Ein Werkzeugunterieil 59 das eine achteckige Innenfläche 64 hat. umgibt das Widerlager 58 und erstreckt sich senkrecht darüber nach oben, indem so ein Umfangshohlraum 60 um den unteren Teil der Hülse 53 gebildet wird. Eine Reihe lotrechter Zapfen 61, die auf Schraubendruckiedern 62 sitzen, drücken das Werkzeugunterteil 59 gegenüber dem Preßformschuh 51 elastisch nach oben. Ein nach innen vorspringender Rand 63 am oberen Ende der Stütze 56 begrenz; die Abwärtsbewegung ties Werkzeugunterteils 59.

Das Werkzeugoberteil 70 hat jukmi oberen Preßformschuh 71. der auf dem Druckkolben einer Stanz-Presse (nicht dargestellt) angebracht ist. Ein Schnittstcmpel 72 ist auf dem oberen Preßformschuh 71 in vertikaler, konzentrischer Ausrichtung zu dcv Hülse 53 befestigt. Ein ringförmiger Teil 73, der den Schnittstempel 72 umgibt, ist mit einer ringförmigen, konkaven, als Bördclgegenhalterfläche dienenden Nut 74 versehen, die in senkrechter Richtung über dem unteren Ende des Schnittstempcls von diesem entfernt angeordnet ist. Ein Prägering 75 umgibt das Teil 73 und wird elastisch durch eine Reihe von Schraubendruckfedern 76 nach unten gepreßt, die Haltebolzen 76;( umgeben und zwischen dem Prägering 75 und dem Preßformschuh 71 wirksam sind. Das Teil 73 endet in einer untersten, nach unten gerichteten Prägefläche 77, die in Ruhestellung in einer horizontalen Ebene zwischen der Nut 74 und dem unteren Ende des .Schnittstempels 72 liegt. Die Prägeflächc 77 endet radial nach innen in einer kurzen senkrechten Wand 78, die eine achteckige Form hat. Von der Wand 78 aus erstreckt sich die Prägel'läche über einen abgerundeten Verbindungsteil 80 in eine obere Gesenkfläche 79. die sich radial nach innen erstreckt.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, wird eine Behälterwand 90, z. B. die Deckelwand einer 242-l-Stahltrommel, durch geeignete Führungen (nicht dargestellt) in die Preßform gebracht, indem diese für einen Arbeitszyklus zum Ausführen des EinsetzTlubs bereits gemacht wird. Bei diesem Hub schließt das Oberteil 70 das Werk/eiiKunterteil 50, und der Schnitt-Stempel 77

si,ιιι/Ι cm Stück aus der lieli.illei w and 90 aus. wnlx-i dann vine durch cmc kreisloruiigc kante 91 begrenzte OfI innig verbleibt. Die um diese Öffnung licnim bcimdliclic Behälterwand liegt iiiil dein !"mieder I IuKe 5 5 .ml. die an dieser Stelle aiisgelahren bleibt. da die beim Lochen auftretende K.ruh nicht groll genug ist. um den Widerstand der Druckfedern 54 zu überwinden.

Wenn sich der .Sehuiitstcmpcl abwärts bewegt, wird der Ausschnitt durch die Mittel des lioiilcl Stempels ;ius der Preßform gestoßen. Wie ;ius I ig. A ersichtlich, druckt die Präge Kingliäehe 77 die Behälterwand gegen das Wcrk/eugUMlerieil 59, d;is sich ebenfalls abwärts bewegt, indem der von den ledern (i2 ausgeübte Widerstand liberw linden wird. Das die Öffnung 91 unmittelbar umgebende TrommelWandmetall zusammen mit dem darüberliegenden, der Innenkante 8 benachbarten Schildringteil w erden um den llanschkörper herum aufw ans gezogen, während die (iesenkllache 79 ilen I !mlangsteildes Sehildrings nach unten drückt.

In IΊ g. ^ri ist das (iesenk an der unteren Ciren/e seines Weges gezeigt, wobei die Oberseite des W erkzeugunteiieils 59 horizontal mit der oberen Flache des (iegenhalters 58 fluchtet. Hei dieser Stellung der Prel.Uorm versehen die Spannflache 77 und die l'.eseiiknache 79 auf dem Pragenng 75 die behälterwand 90 mit einer IVagung 92. die dicht über eier

I lanschbasis 5 liegt und in einem nach oben geformten, den Ikinsclihals 2 dicht umgebenden I IaIs 93 endet. Der Schildrmg 7 wird gleichzeitig fertiggestellt, indem er dem liehaltcrwaud-l IaIs 93 angepaßt und zum dichten Aulliegen auf ihm und der Oberseite der Prägung 92 gebracht wird. Der abgerundete Verbindungsteil 80 des Prägerings biegt die Außenkante 9 des Sehildrings etwas nach unten über den Umfang der Heruilterwandl'rägung. Alis F i g. ^ri ist auch ersichtlich, wie die Nut 74 des Teils 73 den obersten, gewindefreien Halsieil 3 des Flansches I berührt und den Hals 3 radial nach außen biegt.

Fig. b zeigt die I-inheil nach Vollendung des Finseizhubs. tier auf die fortgesetzte Abwärtsbewegung des Veils 73 folgt, wobei die Hülse 53 unter Überwindung; des Widerstands der Druckfedern 54 nach unten gepreßt wird. Die Nut 74 hat also den F'lansehhalstei! 3 über die nach oben gerichtete Hehälterw andöflnuugskante 91 und die Schildringinnenkante 8 nach außen und unten in einen dichtgeschlossc· neu Wulst gebördelt, der dauerhaft den Flansch und der Sehildring um die Hehälterwandoffniing herum bcfe stigt. wobei der Dichtungsring f> jeden möglicher I .eckwog zwischen dein Flansch und der Behalterw aiu blockiert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnuneen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   !. Vorrichtung zur Herstellung eines Behälterwandverschlusses mit einem innen teilweise Gewin de iw Aufnahme eines Versch'uSsiopfens od. dgl. aufweisenden, in einen halsförmig abgebogenen, eine kreisrunde Öffnung in der Behälterwand umgebenden Teil derselben, von diesem ringsum umgeben, eingesetzten, mit einer sich in radialer Richtung parallel zu der Behälterwand erstreckenden und an ihr mindestens zum Teil anliegenden mehreckigen Basis und einem sich an diese anschließenden, aufrecht stehenden Mals versehenen Verschlußflansch, und mit einem zum Teil seinen Hals umgebenden, zum Teil senkrecht zu diesem abstehenden, mit mindestens eine» Öffnung zur Anbringung eines Schildes od. dgl. versehenen Schiidring, dessen den Öffnungshals umgebender Teil von dem gewindelosen haMönnig abgebogenen _TO Teil des Verschlußflansches zusammen mit dem Behälteröffnungshals umbördelt ist, wobei die Behälterwand liegt, mit einer ein unteres den Vcrschlußllansch aufnehmendes und ein oberes Werkzeugteil aufweisenden Stanzpresse, g e k e η η zeichnet durch eine den Schildringrohling (7) im Werkzeugoberieil (70) haltende Wand (78), an die sich eine radial nach innen vorstehende, den Vcrschlußflansch aufnehmendes und ein oberes Werkzeugteil aufweisenden Stanzpresse, gekennzeichnet durch eine den Schildringrohlung (7) im Werkzeugoberteil (70) haltende Wand (78), an die sich eine radial nach innen vorstehende, den Schildringrohlingrand beaufschlagende Gesenkfläche (79) anschließt, und einen koaxial hierzu am Oberteil (70) verschiebbar angeordneten, beide Werkzeugteile (70, 50) durchdringenden Schnittsiempcl (72) für die Lochung der Behälteröffnung, durch eine die Gegenschnittkante de¹- Schnittstempels (72) tragende Hülse (5.3), die von dem Verschlußflansch (3) umgeben wird, durch einen hülsenförmigen, den Schnittstempel (72) im Werkzeugoberteil (70) führenden Teil (73), der an seiner unteren Stirnfläche eine konzentrisch zu dem Schnittstempcl angeordnete, ringsum laufende, 4s einen gekrümmten Querschnitt aufweisende Nut (74) enthält, die mit dem gewindefreien Ende des halsförmig abgebogenen Teils des Verschlußflansches (3) beim Schließen des Gesenkes unter bördelnder Verformung desselben in Eingriff bringbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der den Schildringrohling (7) haltende Prägering (75) eine untere, stirnseitige Spannfläche (77) aufweist, die in Zusammenwirkung mit einer oberen stirnseiligen Spannfläche des Werkzeuguntcrteils (59) die Behälterwand (90) während des BördelVorgangs einspannt.

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   )ie Gründung betrifft eine Vorrichtung zur Herslel- l eines Behälterwandvcrschliisses mit einem innen weise Gewinde zur Aufnahme eines Verschlußstop- > od. dgl. aufweisenden, in einen halsförmig abgeboen, eine kreisrunde Öffnung in der Behälterwand gebenden Teil derselben, von diesem ringsum umgeben, eingesetzten, mit einer sich in radiale: Richtung parallel zu der Behälterwand erstreckender und an ihr mindestens zum Teil anliegenden mehrecki gen Basis und einem sich an diese anschließenden aufrecht stehenden Hals versehenen Veischlußflanseh und mit einem zum Teil seinen I ials umgebenden, zun Teil senkrecht zu diesem abstehenden, mit mindesten; einer Öffnung zur Anbringung eines Schildes od. dgl versehenen Schiidring, dessen den Öffnungshals umge bender Teil von dem gewindelosen halsförmig abgebo genen Teil des Verschlußflansches zusammen mit den Behälteröffnungshals umbördelt ist. wobei die Behälter wand über der Basis des Verschlußflansches liegt unc der Schildring mit einem aufrecht stehenden Hai: versehen ist. der den Vcrschlußflanschhals umgibt sowie mit einer mehreckigen, in Umfangsrichtunj vergrößerten Basis, die über der über der Basis de· Verschlußflansches liegenden Behälterwand liegt, mil einer ein unteres den Verschlußflansch aufnehmende; und ein oberes Werk/euglei! aufweisenden Stanzpresse.

   Auf dem Gebiet der industriellen Behälterfertigung insbesondere von Stahltrommeln, ist es bereits seil langem üblich gewesen, einen Verschlußflansch für die Aufnahme eines Schraubstopfens mechanisch innerhalb einer in einer Behälterwand ausgebildeten Öffnung zu befestigen. Ein Verfahren zum Einsetzen von Flanschen in Behälterwände wurde mittels einer metallischen Preßform durchgeführt, die eine Öffnung in der Behälterwand bildet und den Flansch in einem einzigen Arbeitsgang mechanisch in diese einsetzt. In vielen Fällen ist es jedoch erwünscht, auch einen Schildträgerring in den Einsetzvorgang einzuschließen, der den aufrechtstehenden Behälterwandöffnungshals umgibt und ständig von dem nach außen gebördelten Wulst am obersten Ende des Flanschhalses an seiner Stelle gehalten wird. Eine Aufgabe eines solchen Schildrings ist es, wirksame Mittel für die Befestigung eines Schildes zur Identifizierung des Behälterinhalts vorzusehen. In manchen Fällen dienen die Schildringe auch als Mittel zur Befestigung einer aus einem Draht und einer Blciplombc bestehenden Plombierung, die durch den Verschlußstöpsel zur Sicherung gegen unbefugten Eingriff hindurchgezogen ist. Im Zusammenhang mit der zunehmenden Tendenz zur Verwendung dünnwandigerer Bleche bei der Fertigung industrieller Versandbehälter ist zusätzlich die Benutzung solcher Schildringe zur Verstärkung des Behälterwandöffnungshalses vorteilhaft, um den erforderlichen Festigkeitsanforderungen zu entsprechen.

   Bisher hat man es nur für möglich gehalten, solche .Schildringe beim Einsetzen des Flansches von Hand zuzuführen, was in einem zweistufigen Arbeitsgang durchgeführt wurde, wobei die Behälterwand durchbrochen und der die Öffnung umgebende Behälterwandhals in einem ersten Preßvorgang nach oben gezogen wurde. Im zweiten Arbeitsgang wurde der Flanschhals von unten in die Behälterwandöffnung eingesetzt, wobei der Schiidring, außen den Öffnungshals umgebend, über die Behälterwandöffnung gebracht werden konnte. Das obere Ende des Flanschhalses wurde dann nach außen umgebördelt, um den Flansch und den Schildring auf dem darunterliegenden Behälterwandöffnungshals dauerhaft zu befestigen. Die vorerwähnte Anordnung für das Einsetzen des Flansches in zwei Arbeitsgängen isi jedoch verhältnismäßig kostspielig und ungeeignet für Hoclileistungs-Behälterfertigungsverfahren.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung eines Behälterverschlusses