DD257023A1

DD257023A1 - Vorrichtung zum rollboerdeln von dosenteilen

Info

Publication number: DD257023A1
Application number: DD29924887A
Authority: DD
Inventors: Alfred Pfaff; Lutz Enderlein
Original assignee: Aue Blechbearb Werkzeugbau
Priority date: 1987-01-15
Filing date: 1987-01-15
Publication date: 1988-06-01
Also published as: DE3739331A1

Abstract

Die Erfindung wird in Boerdelmaschinen fuer Dosenruempfe zum gleichzeitigen beidseitigen Rollboerdeln verwendet. Die Loesung besteht darin, dass die Boerdelspindel auf der Seite des Bearbeitungsraumes eine drehbare Lagerung fuer die Keilriemenscheibe mit einer Innenverzahnung und das Ritzel aufnimmt, das ueber einen im Boerdelgehaeuse gelagerten Zwischenradsatz mit der Innenverzahnung im Eingriff steht, wobei das Boerdelgehaeuse eine Oeffnung zur Heranfuehrung der Keilriemenscheibe an den Keilriemen aufweist. Die Keilriemenscheibe versetzt die Boerdelspindel ueber einen Zwischenradsatz in Rotation. Entsprechend des Verhaeltnisses von Innenverzahnung und Ritzel dreht die Boerdelspindel bis zu dreimal schneller als die Keilriemenscheibe. Durch bekannte Veraenderung am Zwischenradsatz ist die Drehrichtung der Boerdelspindel zur Drehrichtung der Keilriemenscheibe ohne Veraenderung der Boerdelspindeldrehzahl veraenderlich. Fig. 3

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Atiwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung wird in Bördelmaschinen für die Dosenfertigung verwendet. Die Dosenteile, Zarge oder Napf, werden durch Röllbördeln ihres Randes zum Verschließen mit einem Deckel vorbereitet. Das Rollbördeln an Dosenrümpfen wird gleichzeitig beidseitig durchgeführt. Das Rollbördeln kommt für höhere Leistungen und bei schwierigen Umformbedingungen am Dösenteilrand (z.B. Schweißnaht) zur Anwendung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Beim Röllbördeln wirkt eine Vielzahl von Bördelrollen, die sich an einem rotierenden Bördelkopf befinden, auf den Dosenteil rand eirr.-Es sind mehrere Bördelköpfe auf einem Karussell angebracht. Die Bördelrollen sind lose oder getrieben eingesetzt. Die getriebenen Bördelrollen kämmen mit ihrem Ritzel in der Innenverzahnung des Bördelgehäuses. Der Bördelkopf führt eine rotierende und eine axiale Bewegung aus. Die axiale Hubbewegung wird über eine Trommelkurve und über Schieber im Karussell erzeugt.

Für die Rotation des Bördelkopfes sorgt ein außenverzahntes Zentralstirnrad, mit dem die Ritzel der Bördelköpfe im Eingriff stehen. Zur Überlagerung der Rotation und Translation ist es bekannt, die Ritzel-Zentralstirnrad-Paarung gegeneinander zu verschieben. Dabei sind entweder die Breite des Ritzels oder die Breite des Zentralstirnrades entsprechend des Hubes ausgelegt.

Weiterhin ist zur Übertragung der Rotation und Translation der Einsatz von einer Keilwellen- und Keilnabenverbindung bekannt.

Beim gleichzeitigen beidseitigen Rollbördeln sind zwei gegenüberliegende relativ zueinander axial verschiebbare und gegenläufig rotierende Bördelköpfe erforderlich.

Zuc Erreichung der Drehrichtungsumkehr des gegenüberliegenden Bördelkopfes ist aus der DE-Ps 1602430 bekannt, eine Hilfswelle parallel zur Hauptwelle mit einem Zahnrad anzuordnen, die von der Hauptwelle angetrieben wird. Das Zahnrad der Hilfswelle ist gepaart mit einem Stirnrad koaxial zur Hauptwelle.

AüsEP 0068821 ist zur Änderung der Drehrichtung die Anwendung eines innenverzahnten Zentralrades für die Ritzel der Bördelköpfe bekannt.

Nachteilig ist, daß speziell für das gleichzeitige beidseitige Rollbördeln massige und für die Grundmaschine vergrößernde Antriebselemente eingesetzt sind. Dadurch entsteht aus der Grundmaschine für verschiedene Dosenbearbeitungsvorgänge, eine Spezialmaschine zum Rollbördeln. Bei der Drehrichtungsumkehr durch die Innenverzahnung ergibt sich für die gegenüberliegenden Bördelköpfe eine Drehzahldifferenz, so daß das Dosenteil zur Drehung in Richtung des schneller laufenden Bördelkopfes neigt.

ZurErzeugung der Rotation von Werkzeugen an Dosenbearbeitungsmaschinen ist speziell beim Zargentrennen der Riementrieb fündieTr'ennwerkzeuge bekannt. Die Keilriemenscheibe ist ein Bestandteil des Trennwerkzeuges. Nachteilig ist, daß dieser Keiiriementrieb für das Rollbördeln eine ungenügende Anzahl an Übereilungen am Dosenteil bringt und die Drehrichtung des Trennwerkzeuges in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Karussells in eine Richtung festlegt.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, die speziellen Antriebselemente für den Rollbördelvorgang aus der Grundmaschine für die Dösenbearbeitung herauszulösen und als separate Werkzeugeinheit zum einseitigen und gleichzeitigen beidseitigen Rollbördeln zu-entwickeln. Damit wird eine Spezialmaschine für das Rollbördeln von Dosenteilen entfallen. Der Materialeinsatz wird verringert.

Wiesen der Erfindung

DefcErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Rollbördeln von Dosenteilen mit getriebenen Bördelrollen so weiterzuentwickeln, daß die speziellen Antriebsteile für den Rollbördelvorgang vor dem Schieber im Bearbeitungsraum einer Gftindmaschine der Dosenbearbeitung als eine kompakte und am Schieber wechselbare Werkzeugeinheit vorliegt und ohne axiale Verschiebung zwischen rotierenden Teilen der Rollbördelvorgang realisiert wird.

"Die Aufgäbe'wird dadurch gelöst, indem die Bördelspindel auf der Seite des Bearbeitungsraumes eine drehbare Lagerung für die Keilriemenscheibe mit einer Innenverzahnung und das Ritzel aufnimmt, das über einen im Bördelgehäuse gelagerten Zwischenradsatz mit der Innenverzahnung im Eingriff steht, wobei das Bördelgehäuse eine Öffnung zur Heranführung der Keilriemenscheibe an den Keilriemen aufweist.

An der Grundmaschine für Dosenbearbeitung, z. B. Beschneiden, Trennen, Sicken und Stauchbördeln, ist an den Schiebern auf der Seite des Bearbeitungsraumes die erfindungsgemäße Vorrichtung mit allen Teilen der Bördelfunktion einschließlich der Teile zur Drehrichtungsänderung angesetzt. Jeder Schieber bewegt diese Vorrichtung hin und her. Dabei tritt der Keilriemen in Abhängigkeit der Schieberbewegung und der Karussellbewegung durch die Öffnung in Wirkverbindung. Diese Verbindung besteht im Bereich des Bördel- und Glättwinkels. Die lose gelagerte Keilriemenscheibe auf der Bördelspindel wird dabei in ~ Rotation versetzt. Über den Zwischenradsatz und das Ritzel wird die Rotation auf die Bördelspindel mit dem Bördelkopf übertragen.

Die Anzahl der Bördelspindelumdrehungen gegenüber der Keilriemenscheibe erhöht sich dabei entsprechend dem Verhältnis von der Innenverzahnung der Keilriemenscheibe zum Ritzel der Bördelspindel. Die Drehrichtungsänderung des Bördelkopfes bei gleichem Drehsinn des Karussells, wie es beim gleichzeitigen beidseitigen Rollbördeln erforderlich ist, ist durch Verändern des Zwischenradsatzes erreichbar. So wird ein sich gegenüberliegendes Bördelkopf paar von einer Vorrichtung mit einem Zwischenrad und von einer Vorrichtung mit zwei miteinander kämmenden Zwischenrädern ausgelegt gebildet. Dabei bleibt die Anzahl der Umdrehungen der Bördelköpfe zueinander gleich. .

Vorteilhaft ist, daß einseitiges und gleichzeitiges beidseites Rollbördeln mit einer in entsprechender Anzahl vorhandener Vorrichtungen an den Schiebern einer Grundmaschine der Dosenfertigung ausgeführt werden kann. Das Durchführen von rotierenden Bördelspindeln durch die Schieber entfällt. Die Drehrichtung erfordert keine Änderung an der Grundmaschine. Damit entfallen großräumige Innen- und Außenverzahnungen bzw. Hilfswellen. Die Wirkverbindung zwischen der Innenverzahnung der Keilriemenscheibe und dem Ritzel der Bördelspindel führt zu einer Erhöhung der Anzahl der Bördelkopfumdrehungen innerhalb des Bördel- und Glättwinkels der Hauptwelle. Die große Anzahl von Bördelkopfumdrehungen schafft einen hohen Überrollungsgrad am Dosenteil. Damit entstehen günstige Umformparameter für hohe Leistungen und schwierige Bördelbedingungen (Materialart, Materialdicke, Art der Längsnahtverbindung).

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: Prinzipdarstellung des Dosenteildurchlaufes beim Rollbördeln

Fig.2: Schnitt durch die Hauptachse der Grundmäschine zum gleichzeitigen beidseitigen Rollbördeln

Fig.3: Schnitt durch die Vorrichtung zum Rollbördeln, zeichnerisch an der Mittellinie aus zwei Varianten zusammengefügt

Fig.4: Schnitt A-A, Variante oberhalb der Mittellinie in vollständiger Ansicht.

Fig. 5: Schnitt A-A, Variante unterhalb der Mittellinie in vollständiger Ansicht

In Fig. 1 werden die Dosenteile 11 über die Zuführschnecke 12 und den Zuführstern 13 den Rollbördelstationen auf dem Karussell 14 zugeführt. Die Rollbördelstationen stehen über einen Bördelwinkel 15 von 110° und über einen Glättwinkel 15 von 35° mit dem Keilriemen 17 im Eingriff. Im Auslauf 18 verlassen die gebördelten Dosenteile 19 die Maschine. Hinter dem Zuführstern 13sind ein Einlaufwinkel 20 mit 15°, ein Einspännwinkel 21 mit45° und ein Beruhigungswinkel 22 mit20°vorgesehen. Vor dem Auslauf 18 sind ein Ausspannwinkel 23 mit 45° und ein Auslaufwinkel 24 mit 30° vorgesehen. Zwischen dem Auslauf 18 und dem Zuführstern 13 liegt ein Ruhewinkel mit 60°.

In Fig. 2 ist die getriebene Hauptwelle 26 mit dem Führungsstern 27 und zwei Karussells 28 und 29 um den Bearbeitungsraum 10 gezeigt. Die Schieber 30 und 9 werden von höheneinstellbaren feststehenden Trommelkurve 32 (für Karussell 28 gezeigt) hin- und herbewegt. Das Dosenteil 11 befindet sich zum gleichzeitigen beidseitigen Rollbördeln im Führungsstern 27. Die Vorrichtungen zum Rollbördeln befinden sich vor den beiden Enden des Dosenteiles 11. Es sind die beiden Bördelgehäuse 6 mit der Öffnung 5 zu sehen, in der der Eingriff der beiden Keilriemen 17 mit den beiden Keilriemenscheiben 2 dargestellt ist. Die Bördelköpfe 31 und 33 rotieren im entgegengerichteten Drehsinn.

In Fig.3 sind an der Mittellinie zeichnerisch die Variante zum einseitigen Rollbördeln und die Variante der gegenüberliegenden Vorrichtung zum Rollbördeln beim gleichzeitigen beidseitigen Rollbördeln zusammengefügt. Die nachfolgende Beschreibung ist für beide Varianten zutreffend. Auf die Unterschiede zwischen beiden Varianten wird hingewiesen. Der Schieber 9 nimmt die Bördelspindel 4 mit dem Bördelkopf 31 auf. Der Bördelkopf 31 hat eine Vielzahl von Bördelrollen 34, deren Ritzel 35 mit der Innenverzahnung 36 des am Schieber 9 befestigten Bördelgehäuses 6 kämmen.

Vor dem Schieber 9 befinden sich auf der Bördelspindel 4 die Lagerung 3 der Keilriemenscheibe 2 und dis Ritzel 8. Die Keilriemenscheibe 2 steht mit dem Keilriemen 17 im Eingriff, der durch die Öffnung 5 des Bördelgehäuses 6 gespannt ist. Die Innenverzahnung 1 der Keilriemenscheibe 2 ist mit dem Ritzel 8 über einen im Bördelgehäuse 6 gelagerten Zwischenradsatz 7 ständig im Eingriff. In der Fig. 3 ist oberhalb der Mittellinie ein einzelnes gleichzeitig zwischen der Innenverzahnung 1 und dem Ritzel 8 kämmendes Zahnrad gezeigt. Unterhalb der Mittellinie in der Fig. 3 sind zwei miteinander kämmende Zahnräder eingesetzt. Das Verhältnis von Innenverzahnung 1 und dem Ritzel 8 bestimmt das Übersetzungsverhältnis der Keilriemenscheibe 2 zur Bördelspindel 4. Dieses Verhältnis ist für die Überrollungsanzahides Bördelkopfes 31 am Dosenteil entscheidend. Mit dem Einsatz von zwei miteinander kämmenden Zahnrädern wird die Dreh richtung des Ritzels 8 und damit die Drehrichtung der Bördelspindel 4 mit dem Bördelkopf 31 zur Keilriemenscheibe 2 geändert. Die Drehrichtungsänderung bewirkt bei gegenüberliegenden Bördelköpfen 31 und bei gleicher Drehrichtung der Keilriemenscheibe 2 ein gegensinniges Drehen der Bördelköpfe 31, wie es für das gleichzeitige beidseitige Rollbördeln erforderlich ist. Die Drehzahlen der gegenüberliegenden Bördelköpfe 31 ist dabei gleich. Die Vorrichtung zum Rollbördelrr läßt sich durch Lösen der Schraubverbindung 36 zwischen dem Bördelgehäuse 6 und dem Schieber 9 von der Grundmaschine abnehmen.

In Fig.4 ist aus Fig.3 die Variante oberhalb der Mittellinie vollständig im Schnitt A-A dargestellt. Der Zwischenradsatz 7 besteht aus einem Zahnrad, das zur Schaffung einer günstigen Lastverteilung zweimal zwischen der Innenverzahnung 1 und dem Ritzel 8 eingesetzt ist. Die Drehrichtung 37 der Keilriemenscheibe 2 ist entgegen der Drehrichtung 38 der Bördelspindel 4 gerichtet. In Fig. 5 ist aus Fig. 3 die Variante unterhalb der Mittellinie vollständig im Schnitt A-A dargestellt. Der Zwischenradsatz 7 besteht aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern, die zur Schaffung einer günstigen Lastverteilung zweimal zwischen der Innenverzahnung 1 und dem Ritzel 8 vorhanden sind. Die Drehrichtung 37 der Keilriemenscheibe und die Drehrichtung 38 der , Bördelspindel 4 sind gleich gerichtet.

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zum Rollbördeln von Dosenteilen auf Karussellmaschinen, bei denen mit einer Hauptwelle ein Führungsstern und Karussells mit mehreren Bördelstationen gemeinsam umlaufen, die Bördelstationen aus Bördelgehäuse, Bördelkopf und Bördelspindel mit Ritzel bestehen, mit Ein- und Auslauf für die Dosenteile und Kreilriemenantrieb für den Bördelkopf, dadurch gekennzeichnet, daß die;Bördelspindel (4) auf der Seite des Bearbeitungsraumes (10) eine drehbare Lagerung (3) für die Keilriemenscheibe (2) mit einer Innenverzahnung (1) und das Ritzel (9) aufnimmt, das über einen im Bördelgehäuse (6) gelagerten Zwischenradsatz (7) mit der Innenverzahnung (1) im Eingriff steht, wobei das Bördelgehäuse (6) eine Öffnung (5) zur Heranführung der Keilriemenscheibe (2) an den Keilriemen (17) aufweist.