CN2045335U - 整体变型桶身成型机 - Google Patents

Abstract

整体变型桶身成型机是采用在桶身整周用内胀压延等方法使桶身变化成型的机械。它把已缝焊好的圆筒先套在内胀筋模外，以模具扩张的力把圆筒胀圆整并压出凹凸筋和缩口，再把由内外胀筋模固定着的桶身在卷口模和翻边模的挤压下把桶口翻边和在缩口处压延出空心边，形成可用于封底成桶的成型桶身，然后使内外胀筋模内缩外开把桶身放出，与《模具常转式自动封底机》配用，可形成一条桶身自始至终不转的制桶流水线。

Description

本实用新型为一制桶用的能把缝焊好的园筒用内胀，压延等方法完成胀筋、缩口、翻边、卷空心边等使桶身成形的机械。

目前制桶用的机械，大多采用桶身旋转，模具压着跟转的旋压方法来加工桶身，此方法用模具与桶身点接触的方式使桶身局部变形，由桶身的旋转使局部变形连续并匀化成整体变形，因此它有所需变形力较小的优点，但同时也存在着一些难于克服的缺点，如：一.桶身变形速度依赖本身的旋转速度，而桶身的转速因受各种因素制约不能太快，致使效率较低，二.变形不均匀，缝焊的桶身不但有焊缝，而且也不园整，因此旋压加工中各处局部变形也不能一致，以致生产中常常因变形不均使桶身失园，桶口出现裂纹、豁边、焊缝开裂等毛病，有时报废率达百分之十以上，虽然这种毛病可用减小变形量也即增长变形时间的方法来控制，但如此会进一步降低效率。三.桶身加工中因桶身和模具都在运动，使桶身各加工部位的变形较难控制其部位和变形量的一致，以致使胀筋、缩口、翻边，卷空心边等工序很难在同一台机上完成，事实上实用中也是把胀筋、缩口、翻边、卷空心边等各自分机进行的，形成设备多，占地多，用人多，效率低，增加了加工流水线的复杂度，四.桶身在转动中与模具挤压，因失园焊缝等使两者产生震动、碰撞，使加工中产生大的噪音，影响工人的身体健康和生产活动等等。因此这种依桶身旋转为特征的旋压加工方法所存在的缺点已防碍了制桶工艺的进一步发展。

本实用新型针对桶身旋转的旋压加工方法之缺点，采用桶身不转，以模具内胀和压延方法使桶身成形，以此加工方法设计新型成机械，使桶身成形机内由二个工位分别完成胀筋、缩口、翻边、卷空心边等多道工序，并在第三工位把成形桶身放出，以此达到提高工效和产品质量，降低工作噪音，提高操作的安全性。

本实用新型由以下几部分组成：一是机架，它由底座、中梁、上梁和支架组成；二是回转模和回转架，它由三套内外胀筋模和翻边模以及装着这三组模具的回转架组成；三是定位模，它包括卷口模、送桶模及接桶模；四是模动油缸，有推动翻边模、卷口模和开合内外胀模的活塞缸，还有顺序推动送桶模和胀模推杆的柱塞上带活塞缸的油缸；五是回转装置，由电机、变速箱及可形成间断转动的槽轮机构等组成；六是液压系统，由油泵、液压伐、管道等组成，用以操纵各油缸的动作；七是电气控制系统，用之操纵各液压伐的动作顺序。

本实用新型的具体结构是以机架为主体，在机架的中间转轴上装有回转模架，模架上等分装有三套内外胀模和翻边模，三套模子由转轴带着，在上梁和中梁的空间回转并可在三个固定工位上作定时停留，外胀模由两半组成。带有模柄、经模柄装在回转模架上，外胀模的开合由一个活动顶针卡块作用于模柄来完成，顶针卡由一只装于上梁第三工位上的油缸作推拉以控制外胀模的开合，把顶针卡块推下使顶针楔入两模柄间把两模柄撑开，即使外胀筋模分，把顶针卡拉起，使两模柄归入卡槽内合在一起，即外胀筋模合。翻边模套装在内胀筋模上方的园盘座上，并由翻边模吊套靠弹簧的推力把它吊在内胀模座的上方，只有在二工位上被油缸推压时才由翻边模吊套推动沿着园盘座向下压送以使桶口铁皮沿着模具的园弧边向外延伸翻转。内胀筋模由三个以上的弧片组成，经导向推杆和弹簧推杆装在内胀模座上，导向推杆的头部装有滚轮，滚轮与装于内胀模中间的胀模推杆接触，胀模推杆上有与导向推杆相匹配的粗节，使胀模推杆上下活动，可使导向推杆上的滚轮沿粗节斜坡运动，从而使内胀模外压内缩，其外压由导向推杆借助粗节斜坡的推力，内缩则是由弹簧的推力来达到的。胀模推杆的上行由送桶油缸完成，该油缸是一个在柱塞头上装有一只活塞油缸的柱塞缸，它在完成送桶进模后再由活塞缸推动胀模推杆。在上梁上的二、三工位上各装一只活塞油缸，二工位上的油缸用于推压翻边模，三工位上的油缸用于使内外胀模打开和合拢，在中梁上的二工位上装着一只带卷口模的油缸。在底座上装有电机、减速箱和槽轮机构，以带动回转架转动并筒断停顿，液压系统和电控系统可离机或近或远，一般可离稍远另设隔间按装，以保持系统清洁及减轻机旁噪音，至于缝焊园筒和桶身的输送则已不在本机的范围之内。

本实用新型的工作原理如下：园筒由流水线送放到送桶模上并嵌放在环形槽内，送桶模由送桶油缸的柱塞推送进内外胀模的夹缝中，然后柱塞头部的活塞缸杆动作，由活塞杆把胀模推杆上推，由推杆上的粗节斜坡把导向推杆外推，使内胀筋模外压，园筒在压力下变形胀大，并依模上的凸楞压出凸凹槽来，内胀筋模外扩至把桶身压紧在内外胀模之间即固定不动，其中，园筒的下口由于嵌放在送桶的环形槽内不能外扩以使桶口相对于扩大了的桶身成为缩口，这时，送桶模随同送桶油缸下落，回转模架亦转过一个工位，在二工位上，夹在内外胀筋模间的桶身被上面的翻边模下行压出翻边，被下面的卷口模上顶压出空心园边，这时桶身已成形，转到第三工位后，由胀模开合油缸下行把胀模推压复位使内胀模回缩。同时把顶针块推下使顶针嵌压入两模柄间使二半外胀模分开，这时桶身下落，尔后缩回的油缸又把顶针卡拉上，使两模柄纳入卡槽而使外模合拢，这样再转到第一工位又可接桶加工，其中，回转模架的转动停留，各油缸的动作都是相互自动配合的，这些配合由电控来完成。这种控制也只是常规的自控系统，不在此多加阐述。以上所述皆以桶身在直立状态下加工的情况，如采用桶身在模卧状态下工作，本结构除了把送桶油缸的柱塞改为活塞，并在三工位增设取桶装置外，其它都可通用。

本实用新型由于采用桶身不转靠模具使桶身一次性整体变形来完成桶身成形加工，可使效率大大提高，质量也可得到保证，胀筋、翻边、缩口、卷空心边等在一台机上完成，可减少制桶流水线的复杂程度和占地面积，并可提高流水线的自动化程度，大大减少噪音的产生，如桶身成形后，桶的封底加工采用《模具常转式自动封底机》（专利申请号88203250.X）即可形成一条可摆脱桶身旋转这个传统加工工艺的新的制桶流水线。

本实用新型的其体形式和局部结构，将作图例加以说明，请参见附图，其中：

附图1.桶身成形加工顺序示意图。

附图2.整体变形桶身成形机简示意图。

附图3.外胀筋模装配示意图。

附图4.内胀筋模装配示意图。

附图5.回转架结构意示图。

附图6.翻边模结构示意图。

附图7.卷口模结构示意图。

附图8.送桶、胀筋用柱塞上带活塞缸的柱塞油缸示意图。

附意9.推压翻边模的油缸推压头示意图。

附图10.开合胀筋模的油缸推压头示意图。

附图11至附图15.第一工位上模具动作顺序示意图。

附图16至附图18.第二工位上模具动作顺序示意图。

附图19至附图21.第三工位上模具动作顺序示意图。

图1所示为桶身成形加工的顺序示意，在本机中分两步进行，光把铁皮园筒外胀成园并压出凹凸筋，及在一头桶口留出一段不胀大，以形成实质上的缩口，第二步在缩口一头压出空心园，另一头压出翻边，当然如在制造两头都封盖的桶时，可把缩口和卷空心边也改为翻边。

图2所示即为整体变形桶身成形机的简图，它由上梁（1）、中梁（2）、支架（3）、回转架（4）、内外胀筋模组合（5）、模动油缸（6）、（7）、（8）、（9）以及图中未能露出的中心回转轴、底座传动装置及未绘入图中的油压系统、电控系统等组成，它有三个工位，内外胀筋模组（5）在一工位上接受园筒并由胀筋模外扩把园筒胀成具有凹凸筋及缩口的桶身，然后把由内外胀筋模固定着的桶身转到第二工位停顿一下，并完成翻边、卷空心边，再转到第三工位停顿一下，打开外胀筋模，缩回内胀筋模把已加工好的桶身放出，并重新合上外胀筋模又可再到第一工位接桶加工，如此以三付内外胀筋模轮流在三个工位上转停以加工桶身。

图3为外胀盘模的装配筒图，外胀筋模（10）由对合的两半组成，经模柄（11）通过销轴（12）、轴座（13）安装在回转架（4）的立板（14）上，并由顶针卡块（15）操纵其开合，顶针卡块（15）经上下导向杆（16）、（17）装在回转架（4）的方孔内，上导向杆（16）的头部有一推拉槽块（18），它和开模油缸（9）的推压头上的推拉头转合后可把顶针卡块（15）推下拉上，下导向杆（17）上套有一个弹簧以使顶针卡块（15）一直有向上顶的力，外胀筋模（10）内包着的是内胀模组合（65）。

图4所示即为内胀模组合（65），它由装于回转架（4）的园盘座（19）上的内胀模座（20）及内胀筋模（21）、（22）为主组成，内胀筋模（21）、（22）由三片或三片以上组成整园，靠导向推杆（23）和弹簧（25）的压力使它有一个内缩的趋势，导向推杆（23）一头固定的内胀筋模片（21）、（22）上，另一头带有滚轮（26），滚轮（26）靠在胀模推杆（27）上，胀模推杆（27）上有与导向推杆（23）相配合的粗节（28）、（29）、（30），粗节都有园锥过渡，导向推杆（23）即由此园锥的斜面推动内胀筋模外扩。为了装配的方便，胀模推杆（27）上有一头的粗节（30）是用螺纹等方式组装上的，粗节（28）与（29）、（30）不同，它的两头都有园锥，可起到内胀筋模（21）一经完成胀桶工序就可立即退回，以为翻边模（31）的下行留出空间，翻边模（31）经翻边模吊套（32）吊浮在园盘座（19）上，翻边模吊套（32）有两个弹簧室（33），内装弹簧（34），弹簧（34）套在园盘座（19）上的插弹簧杆（35）上，翻边模（31）及翻边模吊套（32）即由这两个弹簧（34）顶托在园盘座（19）的上方。

图5所示为装着内胀模座（20）的回转架（4）的示意图，回转架（4）装在中心转轴（36）上，由中心轴（36）带着旋转，回转架（4）由带着3个园盘座（19）的上架（37）和下架（38）和联接两者的三块立板（14）组成，上下架（37）、（38）上开有方孔，用以插装顶针卡块（15）。

图6所示为翻边模（31）的构造示意图，它由外园上的一个弧形斜面（39）工作，在压力下，桶身的一头沿此斜面向外延扩形成喇叭口。

图7所示为卷口模（40）的构造示意图，模子上有一圈内斜外直底园的凹槽（41），桶身的缩口边在压力下，沿内斜面向外延扩并在园形槽底反卷变形成空心园边。

图8所示为完成送桶和桶身胀筋用的油缸（6）的示意图，它是一只特殊结构的柱塞油缸，在柱塞（42）的头部带有一只活塞缸（43），活塞缸（43）的一个进油孔（44）直接通过柱塞（42）的中心通孔与柱塞缸（45）相通，另一油孔（46）通向伐体，在送桶时，油孔（46）不通，即活塞杆（47）不动，等柱塞（42）上升把桶身送到内外胀筋模中柱塞（42）因限位杆（48）到位而停止上升时，回油孔（46）由伐打开，活塞上腔的油可排出，压力油进入活塞下腔即活塞杆（47）上升推压胀模推杆（27）使内胀筋模（20）、（21）外扩，在油缸的头部还用弹簧（49）托装着一只顶模盘（50），由它托着送桶模（51）及装在送桶模（51）上的园筒，园筒在内外胀模内的顶紧度即由弹簧（49）来决定。

图9是推压翻边模的油缸（8）的推压头结构示意，因为油缸的推压头（52）压在翻边模吊套（32）上凸出的两个弹簧室（33）上，因此带有方位性，为了防止推压头（52）可能偏转，推压头（52）上装有一根导向杆（53），穿过上梁（1）上的一个通孔导向。

图10是开合胀筋模的油缸（9）的推压头结构示意，推压头（54）需同时对胀筋推杆（27）和顶针卡块（15）顶压，因此带有方位性，故在推压头（54）上装有一根导向杆（53），推压头（54）上推拉顶针卡块（15）的压头（55）头部带有一个粗头（60），顶针卡块（15）的上导向杆（16）上的推拉槽块（18）在回转中套进粗头（60）后，既可下压，又可把顶针卡块（15）上拉。

图11至图15是第一工位上模具动作的顺序示意，在图11中缝焊好的园筒（56）由流水线送上送桶模（51）上，并嵌放进送桶模（51）上的环槽（57）内，送桶模（51）被油缸（6）上的顶模盘（50）托着。

图12表示油缸（6）工作，柱塞（42）上升把园筒（56）送入内外胀筋模组合内，并在弹簧（49）的压力作用下，园筒（56）下部可压足到送桶模（51）的环槽（57）底部。

图13表示活塞缸（43）的油孔（46）打开，活塞上腔可排油，下腔高压油可进入，活塞杆（47）上行推压胀模推杆（27）上升，其上的粗节（28）、（29）、（30）的园锥面使导向推杆（23）逐渐外压推动内胀筋模（21）、（22）向外扩张，迫使园筒变形，并在与外胀筋模（10）的共同作用下压出凸凹筋，同时，处在送桶模（51）的环槽（57）内的一段桶口因环槽的限制仍保持原有尺寸，成缩口形状。

图14表示活塞杆（47）继续上升，这样使粗节（28）冲过最粗处进入下面的园锥，使内胀筋模块（21）在弹簧（25）的作用下向内缩回，使内胀筋模块（21）与桶身（58）之间留出空隙，以使在第二工位上翻边模（31）可压下，此时粗节（29）、（30）仍在最粗的园柱部位顶着导向推杆（23），使内胀筋模（22）与外胀筋模（10）仍固定着桶身（58）。

图15表示油缸（6）完成送桶胀桶工作后下落复位，这时内外胀筋模夹着桶身可转向第二工位。

图16表示内外胀筋模夹带着桶身已转进第二工位，在这个工位上，下有油缸（7）带着卷口模（40），上有油缸（8）带着推挤翻边模吊套（32）的推压头（52）。

图17是油缸（7）与油缸（8）动作，油缸（7）推动卷口模（40）挤压桶身（56）的缩口边，因桶身被内外胀筋模夹固无法变形，因此卷口模（40）上能使缩口处局部变形，不会使桶身（56）其它部位产生形状变化，油缸（8）的推压头（52）压向翻边模吊套（32），使翻边模（31）沿着园盘座（19）下行压向桶身（56）的上口，使桶口按翻边模（31）的弧形斜面（39）延伸变形，成为翻边。

图18是油缸（7）、油缸（8）完成卷空心边和翻边后回复原位，此时内外胀筋模组合（5）带着桶身（56）可转至第三工位。

图19是内外胀筋模带着桶身转到第三工位上，在这里上有装于上梁上的带推压头（54）的油缸（9），下有接桶模（59），推压头（54）上的压头（55）刚好转入顶针卡块的上导向杆上的推压槽块（18）内。

图20表示油缸（9）动作，推压头（54）下压，把胀模推杆（27）压回，使内胀模（21）、（22）在弹簧（25）的压力下内缩，同时把顶针卡块（15）下压使其卡槽脱开两外胀筋模（10）的合拢在一起的模柄（11）而代之以顶针挤入两者之间，使两外胀筋模（10）向外分开，桶身（56）自行下落由接桶模（59）接收带走。

图21是表示油缸（9）回升复位，其推压头（54）上的压头（55）头部粗头（60）带推拉槽块（18）一起回升，使顶针卡块（15）把两外胀筋模（10）的模柄（11）再纳入其卡槽内，使两外胀模（10）合在一起，至此，一个循环完成又可转到第一工位进行下一个加工循环。

整体变形桶身成形机器的油路系统，电控装置和传动系统都属于常规技术，不再在此多加阐述，唯因传动中必须使回转模架在工位上作间断停顿，这虽可由多种方式达到，但如果本机与流水线中的其它设备配合须作同步停顿时，其传动系统则需整个流水线通盘考虑，但此仍为通用技术，亦不影响本说明书所述内容。此时只需把本机所用传动系统中之电机、变速箱，槽轮机构等让流线某些设备共同使用就行了。

Claims (10)

1、一种桶身不转，由多付模具用内胀、压延方式使桶身整体变形的桶身成形机，其特征在于：桶身成形机由装在回转架上回转着的三付内外胀筋模、翻边模；固定在工位上的卷口模，安装在上、中梁及底架上的四只模具动作油缸及操纵内外胀筋模的胀模推杆、顶针卡块等配以传动装置、油压系统、电控装置等组成。

2、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：回转架上有三个园盘座，上装三付内外胀筋模组合。

3、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：内外胀筋模组合由内胀模为主组成，内胀筋模通过导向推杆和弹簧推杆装于内胀筋模座上，内胀筋模座装在回转架上的园盘上。外胀筋模由模柄安装在回转架的立板上。

4、根据权利要求1、3所述的桶身成形机，其特征在于：导向推杆插装在内胀盘模上的导孔内、一头与内胀筋模相连，另一头装有滚轮，向内贴紧着胀模推杆。

5、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：胀模推杆上有带园锥度的粗节。

6、根据权利要求所述的桶身成形机，其特征在于：顶针卡块带有与外胀筋模柄相配合的顶针与卡槽，其上部导向杆顶带有一个推拉槽块。

7、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：用于送桶和胀筋用的油缸是一个在柱塞头上带有一个活塞油缸的柱塞缸。

8、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：翻边模是一个外圈有园弧斜面的园环，由翻边模吊套靠弹簧顶套在园盘座上。

9、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：卷口模工作部位是一个内斜外直底园弧的环槽，送桶模上有一个能嵌放缝焊园筒的环槽。

10、根据权利要求1所述的桶身成形机，其特征在于：推压翻边模和开合胀筋模的推压头带有导向杆，开合胀筋模的推压头与顶针卡块上推拉槽块配合的压头头部带有粗头。

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