DE2345871C3 - Vorrichtung zur gleichzeitigen konischen Ausbildung und Anordnung von Flanschen an mindestens einem Ende von zylindrischen Dosenrümpfen aus Metall - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gleichzeitigen konischen Ausbildung und Anordnung von Flanschen an mindestens einem Ende von zylindrischen Dosenrümpfen aus Metall, mit einem Paar, koaxial und ϊ·> symmetrisch angeordneter, um ihre Achse drehbarer Spindeln, die längs dieser Achse verschiebbar sind, um den Dosenrumpf aufzunehmen.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 02 449 bekannt. Dabei steht das Formwerkzeug mit <«i dem Dosenrumpf während des gesamten Bearbeitungsvorganges in Eingriff. Es hat sich herausgestellt, daß aus diesem ständigen Eingriff an den Dosenrändern häufig Falten- und Rißbildung auftritt, was, soweit bisher erkennbar, wahrscheinlich von außen über die verzinn- <<■· ten Bleche abrollenden Formwerkzeugen herrührt.

Aus der US-PS 36 88 538 ist es an sich schon bekannt, zum Ausbilden von Dosenrümpfen an den Innenenden von Aufnahmespindeln negative Formflächen auszubilden, welche der Form entsprechen, die am zylindrischen Dosenkörper ausgebildet werden sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend umzugestalten und weiterzubilden, daß die insbesondere bei verzinnten Blechen an den Kanten durch darüber abrollende Fonnwerkzeuge leicht hervorrufbaren Falten- und Rißbildungen sicher vermieden werden und Dosenrümpfe hoher Qualität in hoher Ausstoßrate wirtschaftlich fertigbar werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Enden der Spindeln negative Formflächen entsprechend der Form am zylindrischen Dosennimpf ausgebildet sind und daß ein Paar von frei um die Spindeln drehbaren Form-Ringen, die ihrerseits an der Innenfläche eine relativ zu den Spindeln positive Form aufweisen, und eine Vorrichtung zum Zentrieren der Form-Ringe und zu deren radialer Verschiebung vorhanden ist.

Mittels einer derartigen Vorrichiiing ist es möglich, hochqualitative Dosenrümpfe in kurzem Fertigungstakt zu erstellen, ohne daß die Gefahr der Falten- oder Rißbildung coch besteht. Denn durch die Verwendung der frei drehbaren Ringe wird eine Art elastischer Eingriff erzielt, der eher einen Schlupf zuläßt, als zum Einreißen oder Stauchen (Falten-Bilden) des zu verformenden Werkstoffes zu führen. Außerdem ist die Anpreßkraft eines derartigen Ringes, die von der Fliehkraft abhängt, über die Spindel-Drehzahl leicht steuerbar. Da die Gefahr der Beschädigung des herzustellenden Formstückes nunmehr wesentlich gemindert ist, kann die erfindungsgemäß gestaltete Vorrichtung mit spürbar höheren Drehzahlen der Spindeln betrieben werden, als es bei der eingangs genannten, vorbekannten Vorrichtung möglich war, mit der Folge einer entsprechend höheren Ferligungsrate.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteranspiüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen

F i g. 1 eine Teilansicht der automatischen Maschine mit dem Mehrfachwerkzeug, die hauptsächlich bereits für die Aufnahme der Einrichtungen zur konischen Ausbildung und zur Anordnung der Flasche von zylindrischen Dosenrümpfen aus Metall verwendet wird,

F i g. 2 einen Querschnitt der Maschine nach F i g. 1 in vergrößerter Darstellung, wobei das Zuführsystem für die zu bearbeitenden Dosenrümpfe zu den verschiedenen Arbeitsstationen dargestellt ist,

F i g. 2A einen Teilschnitt durch die Maschine selbst, bei der insbesondere der stationäre Zylinder gezeigt ist, welcher die allmähliche Annäherung der Form-Ringe an die Spindeln bewirkt,

F i g. 3 und 4 einen Längsschnitt der Werkzeuge für die Ausführung der beiden Arbeitsvorgänge, die auf den Wellen der Vorschuborgane angeordnet sind.

Aus F i g. 1 ergibt sich, daß Vorschuborgane 1 und 2 paarweise symmetrisch auf dem rotierenden Teil der Maschine angeordnet sind und durch Trommeln 3 gebildet werden, welche mit der Welle 4 drehfest verbunden sind. Während der Drehung der Trommeln 3 wird den Vorschuborganen 1 und 2 durch ortsfest angeordnete Nocken 5 eine Axialbewegung erteilt, wodurch Spindeln 6 und 7 in einen zylindrischen Dosenrumpf 8 eingreifen, damit an seinen Rändern die Ausbildung des konischen Verlaufs und der Flansche

ausgeführt werden kann. Auch sorgt die Axialbewegung dafür, daß die Spindeln 6, 7 zur Freigabe der Dosenrümpfe 8 aus diesen herausgezogen werden, wenn der Arbeitsgang beendet ist. Gleichzeitig mit der Drehung der Welle 4 wird auch die Umdrehung einer Welle 9 bewirkt, was über Zahnräder 10 erfolgt, die auf ihr drehfest angeordnet sind. Diese Zahnräder 10 stehen mit Zahnrädern U in Eingriff, welche drehfest mit den Nocken 5 verbunden sind.

Die zu bearbeitenden Dosenrümpfe 8 werden der Maschine mit Hilfe von Zuführvorrichtungen nach Fig.2 zugelührt, welche im wesentlichen aus einer Transportschnecke 12 und aus 2 Paar Sterngliedern 13 und 14 bestehen.

Die Sterngliedcr 13, welche synchron mit der Transportschnecke 12 laufen, nehmen die Dosenrümpfe 8 auf und führen sie den Zentrier- und Zuführ-Supporten zu, von wo aus sie den verschiedenen Arbeitsstationen der Maschine zugeleitet werden.

Die Stcrnglieder 14 laufen synchron mit den Zentrier-Supporten 15 und nehmen die Dosenrümpfe 8 auf, welche von den Spindeln 6 und 7 freigegeben werden, nachdem die gewünschten Arbeitsgänge durchgeführt sind und führen die bearbeiteten Werkstücke in den Sammclkanal 16 ab.

Die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Paar Spindeln 6 und 7, welche um die Wellen 9 der Vorschubelcmente 1 und 2 rotieren und während ihrer Axialverschiebung die Spindeln 6, 7 in die Dosenrümpfe 8 einführen, wobei sich die Spindeln 6, 7 mit Hilfe einer Nabe 17 und des Freiraumes 18 gegenseitig selbst zentrieren.

An den Außenenden der Spindeln 6 und 7 sind ringförmige Nuten 19 angeordnet, deren Profil dem der Abschrägung und des Flansches, die hergestellt werden sollen, entspricht. Diese Nuten 19 enden an vorstehenden Flanschen 20, welch letztere an den Spindeln 6 und 7 angeordnet sind, und zur axialen Zentrierung der Dosenrümpfe 8 dienen.

An den Spindeln 6 und 7 sind Form-Ringe 21 angeordnet, welche auf einer Seite innen mit den positiven Profilen, entsprechend den Spindeln 6 und 7 versehen sind. In der Längsmitte weisen die Form-Ringe 21 Flansche 23 auf und am äußeren Ende Eindrehungen 24 für den Zentrierkonus 25. Der Konus 25 wird mit Hilfe einer Feder 26 elastisch in die konische Eindrehung 24 des Form-Ringes 21 eingedrückt. Dabei wird der Konus 25 mit Hilfe eines Führungsstiftes 29 geführt, welcher in die Bohrung 27 eingreift, die einerseits in einer stationären Federplatte 28 und andererseits im Konus 25 angeordnet ist. Dadurch werden die Form-Ringe 21 relativ zu den Spindeln 6 und 7 zentriert, wenn die Aufnahme oder das Auswerfen der Dosenrümpfe 8 erfolgt.

Alle diese Glieder sind auf der Welle 9 der Vorschubelemente 1 bzw. 2 mit Hilfe einer Büchse 30 angeordnet, welche einen Flansch 31 aufweist, der die Aufgabe hat, die Form-Ringe 21 mit Hilfe der Distanzstücke 32 in der richtigen Axiallage zu halten, wobei die gesamte Vorrichtung mit Hilfe der Schrauben 33 belestigt ist, welche die Spindeln 6 und 7 durchsetzt.

Die Form-Ringe 21 sind relativ zu den Spindeln 6 und 7 mit Hilfe ihrer Flansche 23 in der Arbeitslage gehalten. Die Flansche 23 sind zwischen den Stirnflächen der Flansche 31 der Büchse 30 und den Flanschen der Spindeln 6 oder 7 geführt. Den Form-Ringen 21 wird diirch ihren Eingriff mit einem Nocken 41 eine radiale Veischiebung erteilt, wodurch sie an die rotierenden Spindeln 6 und 7 angedrückt werden, so daß ihnen infolge der erzeugten rollenden Reibung eine Drehbewegung erteilt wird.

F i g. 3 zeigt, wie oben dargestellt, einen Querschnitt durch die Teile der Vorrichtung, in der Arbeitsstellung, wobei die Spindeln 6 bzw. 7 in den Dosenrumpf 8 eingeführt und miteinander in Eingriff sind, während die Form-Ringe 21 relativ zu den Spindeln 6 und 7 koaxial zentriert sind, was mit Hilfe des Konus 25 erfolgt, der elastisch in die Vertiefung 24 des mit ihm zusammen arbeitenden Form-Ringes 21 eingreift.

Bei dieser Stellung der Vorschubelemente 1 und 2, welche die Einrichtung nach der Erfindung tragen, kommen diese mit den Nocken 41 in Eingriff, wenn die Drehung dieser Einrichtungen um die Maschinenachse fortgesetzt wird. Die Nocken 41 sind mit Hilfe der Schrauben 24 und der Distanzstücke 35 und 36 mit dem ortsfesten Zentral-Support der Maschine verbunden. Auf diese Weise werden die gleichzeitig erfolgenden Arbeitsvorgänge, Anordnung des kegeligen Verlaufs des Dosenrandes und Anordnung des Flansches eingeleitet.

Dies erfolgt insbesondere durch Annäherung der Formringe 21 an die Spindeln 6 bzw. 7 (F i g. 2A) infolge des von den Nocken 41 ausgeübten Druckes auf deren Außenfläche, auf welcher Teilstücke mit allmählich ansteigendem Radius angeordnet sind, welche Nockenbahnen 38,39 und 40 bilden und so ausgebildet sind, daß eine allmähliche Verschiebung der Form-Ringe 21 zustande kommt und damit auch die allmähliche, gleichzeitige Verformung des Werkstoffes des Dosenrumpfes 8 an beiden Enden.

Die Fig.4 zeigt die Vorrichtung während der Durchführung der Arbeitsvorgänge am letzten Teil der Nockenbahn 40 des Nockens 41. Bei dieser Stellung sind die Zentrierkonen 25 infolge der Radialverschiebung der Form-Ringe 21 nach außen verschoben, wodurch die Federn 26 zusammengedrückt werden. Dabei bleiben jedoch die konischen Flächen der Form-Ringe 21 und der Konen 25 stets miteinander in Eingriff (F ig. 4).

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur gleichzeitigen konischen Ausbildung und Anordnung von Fianschen an mindestens einem Ende von zylindrischen Dosenrümpfen aus Metall, mit einem Paar, koaxial und symmetrisch angeordneter, um ihre Achse drehbare Spindeln, die längs dieser Achse verschiebbar sind, um den Dosenrumpf aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Spindeln (6 und 7) negative Formflächen entsprechend der Form am zylindrischen Dosennimpf (8) ausgebildet sind, ferner ein Paar von frei um die Spindeln (6 und 7) drehbaren Form-Ringen (21) vorhanden ist, die ihrerseits an d.T Innenfläche eine relativ zu den Spindeln (6 und 7) positive Form aufweisen, um.! eine Vorrichtung zum Zentrieren der Form Ringe (21) und zu deren radialer Verschiebung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Form-Ringe (21) einen etwas größeren Durchmesser aufweist als der zu verforniende Dosenrumpf (8) und daß die Vorrichtungen zum Zentrieren der Form-Ringe (21) aus konischen Ringen (25) bestehen, die längsverschieblich auf den Wellen der Spindeln (9) angeordnet sind und elastisch in eine konische Vertiefung (24) eingreifen, die an den Außenenden der Form-Ringe (21) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Vorrichtung /um Kindrücken der konischen Ringe (25) in ihre Zentricrlage aus Federn (26) gebildet sind, welche an Scheiben (28) befestigt sind, die um die Spindelwelle (9) frei drehbar, jedoch längsfest angeordnet sind und mit dem konischen Ring (25) mit Hilfe von Führungsstiften (29) verbunden sind, welche die Axialverschiebung de konischen Ringe (25) gegen die Federwirkung ermöglichen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der zylindrischen Form-Ringe (21) mit einem stationären Nocken (41) in Eingriff steht.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (41) allmählich ansteigende Radien aufweist.