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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Falzverbindungen mit Rollwulst
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Falzverbindungen mit
Rollwulst bei Behältern, Gefässen od. dgl. mit gegen den Boden divergierenden Seitenwänden aus Blech oder aus anderem flächigem Material, wie sie z. B. als Koksfüller, Kohlenbehälter usw. gebräuchlich sind.
Die mechanische Herstellung von Falzverbindungen mit Rollwulst bei Gefässen mit parallelen Sei- tenwänden ist bekannt und bietet hinsichtlich der Dauerhaftigkeit der so erhaltenen Falzverbindung und der erzielbaren Arbeitsersparnis grosse Vorteile. Die Anwendung dieses Verfahrens zur Verbindung des Bodens mit dem Mantel von solchen Gefässen oder Behältern, deren Seitenwände gegen den Boden divergieren, scheiterte bisher daran, dass der Falzvorgang auf der Innenseite des Bodens einer festen Auflage bedarf, die die ganze Bodenfläche zumindest im Bereich der Wandungen ausfüllt. Eine solche Auflage konnte, da der Umriss des Bodens bei den in Rede stehenden Gefässen grösser sein muss als derjenige der gegenüberliegenden Öffnung des Gefässes, durch diese nicht eingeführt bzw. herausgezogen werden.
Bei dem Verfahren gemäss der Erfindung zur Herstellung von Falzverbindungen mit Rollwulst bei Behältern, Gefässen od. dgl. mit gegen den Boden divergierenden Seitenwänden unter Verwendung eines inneren, aus Segmenten bestehenden spreizbaren Gegenhalters. wird diese Schwierigkeit dadurch überwunden, dass der an der Längsnaht noch offene Behältermantel zusammen mit dem Boden über eine ausspreizbare Gegendruckplatte geschoben und bei Erreichung der Arbeitsstellung in dieser durch Spreizen der Gegendruckplatte zwischen letzterer und ringförmig angeordneten Gegenhaltern festgespannt wird,
worauf durch Druck eines Presswerkzeuges in Richtung der Behälterlängsachse die Verbindung zwischen Behälterboden und-wandung durch Rollwulst hergestellt und sodann nach Zusammenschachteln der Gegendruckplatte der mit dem Boden versehene Behälter über die zusammengezogene Gegendruckplatte abgezogen wird.
Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens kann z. B. die für die Herstellung eines KoksfUllers erforderliche Arbeitszeit um ein Drittel gesenkt werden. Es fallen mehr als vierzehn der bisher erforderlichen Arbeitsgänge weg, was bedeutet, dass nicht nur die Arbeitsgänge selbst, sondern vierzehn Transporte des Arbeitsgegenstandes erspart werden können, was unter den gegenwärtigen Arbeitsverhältnissen eben- so ins Gewicht fällt wie die Arbeitserspamis selbst.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass innerhalb ringförmig angeordneter Gegenhalter eine Gegendruckplatte angeordnet ist, deren von Gelenkstützen gegen eine feste Basis abgestützte Segmente durch Hebelwerke in zeitlicher Aufeinanderfolge in die Arbeitsstellung spreizbar und in umgekehrter Reihenfolge zusammenschachtelbar sind. Vorzugsweise ist hiebei die Anordnung so getroffen, dass die Segmente der Gegendruckplatte sowohl in der Arbeitsstellung als auch in der zusammengeschachtelten Stellung in einer Ebene liegen.
Zweckmässig bestehen die das Spreizen und Zusammenziehen der Segmente bewirkenden Hebelwerke aus mindestens zwei Lenkersystemen, die einerseits an den Segmenten, anderseits an koaxial angeordneten Schiebern angelenkt sind, welche unter Zwischenschaltung eines axialen Leerlaufweges miteinander gekuppelt sind. Auch durch verschiedene Bemessung der Länge der Lenker bzw. des Winkels, den diese mit der Längsmittelachse einschliessen, kann die zeitliche Verschiebung der Spreizvorgänge bei den einzelnen Segmenten herbeigeführt werden.
Aus Segmenten bestehende, spreizbare Gegenhalter sind an sich schon bekannt geworden und als sogenannte Spann- oder Teilfutter in einer drehbankartigen Vorrichtung verwendet worden. Beim Einführen
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des Futters in das zu bearbeitende Gefäss sind bei diesen älteren Vorrichtungen die Segmente so zusam- mengefaltet, dass sie in zwei verschiedenen Höhenlagen zu liegen kommen. Sie spreizen sich-dann auto- matisch aus. wenn von aussen her z. B. durch Aufsetzen des Behälterbodens ein Druck auf die Segmenttei- leausgeübtwild. Eine Vorrichtung, die das zwangsläufige Spreizen der Segmente, wie dies bei dererfin- ! dungsgemässen Vorrichtung der Fall ist, bewirkt hätte, fehlte dagegen vollständig.
Gegenüber den bekannten Verfahren und Vorrichtungen bietet das erfindungsgemässe Verfahren den
Vorteil, dass einerseits auch bei Behältern oder Gefässen mit konischen Seitenwänden der Boden im Rah- men eines in axialer Richtung erfolgenden Pressvorganges mittels Rollwulst befestigt werden kann und dass anderseits auch solche Rohlinge bearbeitet werden können, bei welchen der Blechmantel an der Längsnaht noch offen ist.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt die Falzverbindung mit Rollwulst im Schnitt in vergrössertem Massstab, Fig. 2 zeigt die Gegendruckplatte in Draufsicht in zusammengeschachteltem und Fig. 3 in gespreiztem Zustand,
Fig. 4 ist eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung, wobei sich die Gegendruckplatte in der zum Ein- führen oder Herausnehmen des Arbeitsstückes notwendigen zusammengeschachtelten Lage befindet, wäh- rend Fig. 5 die Vorrichtung in Arbeitsstellung in Seitenansicht zeigt.
Fig. 1 veranschaulicht die in Rede stehende Falzverbindung des Bodens 1 eines Gefässes mit der Sei- tenwandung 2, die so erhalten wird, dass ein Pressstempel 3 den vorstehenden Rand 4 der Seitenwandung mit dem aufgestellten Rand 5 des Bodens einrollt, wobei auch ein Teil 6 des Bodenrandes miteingerollt wird. Die so erhaltene Falzverbindung ist nicht nur äusserst dauerhaft und verlässlich, sondern, da sie auf einen Druck mit Hilfe des Presswerkzeuges herstellbar ist, in der Produktion äusserst zeitsparend. Es ist allerdings erforderlich, dass mit dem Pressstempel 3 eine Gegendruckplatte 7 zusammenwirkt, die den zum Falzen notwendigen Gegenhalt liefert.
Diese Gegendruckplatte kann bei der Herstellung von Gefässen mit zum Boden rechtwinkelig stehenden Wandungen ohne weiteres einstückig ausgebildet sein, da sie ja durch die dem Boden gegenüberliegende Öffnung des Gefässes ohne Schwierigkeit herausgenommen werden kann.
Gemäss der Erfindung ist nun, um das Einführen und Herausnehmen der Gegendruckplatte auch bei
Gefässen oder Behältern mit zum Boden divergierenden Wandungen zu ermöglichen, diese mehrteilig aus- gebildet. Sie besteht aus mehreren Segmenten 8, 9, 10,11, 12,13, 14,15, die, wie Fig. 2 erkennen lässt, sich derart ineinanderschachteln lassen, dass sie eine angenähert rechteckige oder quadratische Plat- te bilden. In dieser Form kann die Gegendruckplatte durch die kleinere Behälteröffnung eingeführt bzw. aus dieser herausgezogen werden.
Um als Gegendruckplatte im Bereich des wesentlich grösseren Behälterbodens verwendet werden zu können, werden die einzelnen Segmente, wie Fig. 3 erkennen lässt, so ausgespreizt, dass sie nebeneinan- der zu liegen kommen, u. zw. derart, dass jeweils zwischen den die Ecken bildenden Segmenten 8,9, 10 und 11 die Segmente 12,13, 14 und 15 eingeschoben werden. Es wird auf diese Weise eine Gegendruck- platte geschaffen, deren Umriss, wie ein Vergleich der Fig. 2 und 3 deutlich erkennen lässt, um ein Be- deutendes grösser ist als derjenige, den die Gegendruckplatte im zusammengeschachtelten Zustand auf- weist.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform sind die einzelnen Segmente der Gegendruckplatte, um den Spreizvorgang zu ermöglichen, an Gelenkstücken 16,17 (Fig. 5) befestigt, die mit ihrem unteren
Ende um die Achsen 18, 19 schwenkbar an einer Grundplatte 20 befestigt sind. Durch Lenker 21,22 sind die Gelenkstützen 16,17 so mit einer Hülse 23 verbunden, dass sie bei einer Verschiebung dieser Hülse längs der Stange 24 nach Art eines Schirmgestelles gespreizt werden können.
Die Anordnung kann dabei so getroffen sein, dass die der Gruppe 8,9, 10,11 zugehörigen Segmente z. B. mittels der Lenker 21,22 mit der Hülse 23 verbunden sind, wogegen die der Gruppe 12,13, 14, 15 zugehörigen Segmente mittels einer andern Lenkergruppe 25,26 mit einer zweiten Hülse 27 in Verbindung stehen. Durch verschiedene Bemessung der Länge dieser Lenker oder des Winkels, den sie in der Ruhelage mit der Längsmittelachse einnehmen, kann erreicht werden, dass die Ecksegmente 8, 9,10, 11 früher gespreizt bzw. später zusammengeschachtelt werden als die von ihnen umfassten inneren Segmen- te 12, 13, 14 und 15, so dass die aus Fig. 2 ersichtliche lneinanderschachtelungohne Hemmungen vor sich ge- hen kann.
Diese zeitliche Verschiebung des Spreizvorganges kann noch dadurch unterstützt werden, dass gegebenenfalls zwischen den Hülsen 23 und 27 ein Leerlaufweg 40 vorgesehen wird. Die Betätigung der Hülsen kann z. B. durch einen Presszylinder 28 über einen Schwenkhebel 29 und Gestänge 30,31 bewirkt werden. Es ist aber natürlich auch möglich, die Verschiebung der Hülsen auf andere Weise, z. B. mechanisch, zu bewirken.
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