DE1452733B2

DE1452733B2 - Maschine zum Zuschneiden und Sieken von zylindrischen Dosen

Info

Publication number: DE1452733B2
Application number: DE1452733A
Authority: DE
Inventors: Ed Hayward Calif. Laxo (V.St.A.) (Verstorben)
Original assignee: Laxo Thelma Hayward Calif (vsta)
Current assignee: Laxo Thelma Hayward Calif (vsta)
Priority date: 1962-05-03
Filing date: 1963-04-26
Publication date: 1974-10-17
Also published as: DE1452733C3; US3210979A; FR1455022A; GB1045281A; DE1452733A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine, die wahlweise zum Zuschneiden und Sicken von zylindrischen Blechdosenkörpern verwendet werden kann, mit auf Trägern gelagerten Werkzeugaufnahmen, deren Abstand veränderbar ist, für die Schneid- und Sickwerkzeuge.

Um mit dünnen Blechen eine möglichst hohe Stabilität der Dosen zu erreichen, ist es gewöhnlich erwünscht, die Dosenkörper zu sicken, indem rund um den Umfang der Dosen durch Pressen Rippen gebildet werden. Bei der Herstellung kleinerer Dosen hat sich außerdem als praktisch erwiesen, zunächst einen Dosenkörper von größerer Länge herzustellen und 'anschließend diesen Dosenkörper in zwei oder mehrere zylindrische Dosenteile zu trennen.

Für das Trennen der Dosenkörper wird im allgemeinen eine andere Maschine verwendet oder auch eine relativ komplizierte Zusatzeinrichtung für bereits vorhandene Sickmaschinen (DT-PS 1 096 316). Neuerdings ist auch eine universell verwendbare Blechbearbeitungsmaschine zum Bearbeiten von Dosen bekanntgeworden, die mittels Zusatzgeräten ein Beschneiden, Bördeln, Sicken oder Gewindedrücken von Hohlkörpern aus Blech zuläßt. Sie ist mit zwei Werkzeugwellen ausgerüstet, von denen die eine in einem beweglichen Lagerorgan gelagert ist, so daß durch dessen Bewegung der Abstand zwischen den beiden Werkzeugwellen veränderbar ist, wobei die Bewegung des Lagerorgans alternativ von einer rotierenden Steuerwelle oder von einem durch ein Druckmedium betätigten Kolben abgeleitet werden kann. Diese Maschine ist jedoch derartig kompliziert aufgebaut und erfordert für die Umrüstung auf eine andere Bearbeitungsfunktion derartig viel Zeit, daß sie sich in der Praxis nicht hat durchsetzen können. Auch ist mit dieser Maschine ein nachträgliches Ausrüsten bereits im Einsatz befindlicher Sickmaschinen zum Trennen von Dosenkörpern nicht möglich.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, eine zum wahlweisen Trennen und Sicken von zylindrischen Blechdosen geeignete Maschine von einfachem Aufbau und großer Betriebssicherheit zu schaffen, die zudem ein nachträgliches Umrüsten bereits im Einsatz befindlicher Sickmaschinen ohne großen Aufwand zuläßt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Werkzeugaufnahmen auf axial verschiebbaren Schlitten an axial hintereinanderliegenden Drehköpfen sitzen, zwischen denen sie mit ortsfesten, als Trommel ausgebildeten Gegenwerkzeugen wahlweise in oder außer Eingriff bringbar sind.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Schlitten in äquidistantem Abstand zueinander über den Umfang der Drehknöpfe verteilt sind.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert, im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine teilweise, geschnittene Teildars^!tellung einer zum Sicken eingestellten Maschine,

F i g. 2 eine Maschine gemäß F i g. 1 von ihrem Ende her gesehen, aus der die Befestigungsorgane für die Sickvorrichtung ersichtlich sind,

F i g. 3 und 6 Teildarstellungen, teilweise im Schnitt, von einer zum Teil eingestellten Maschine,

Fig.4 einen Teilschnitt entlang der Linie 7-7 in F i g. 6,

F i g. 5 eine Darstellung der Trennmesser, teilweise im Schnitt, entlang der Linie 6-6 in F i g. 4.

In F i g. 1 ist ein Maschinenteil 10 dargestellt. Die Figur zeigt im Querschnitt angetriebene Preßrollen 40 und 40a zum Sicken, die sich in axialer Richtung durch öffnungen 42 in Drehköpfen 20 bewegen und dann von den einander entgegengesetzten offenen Enden in einen Dosenkörper ragen und den Mantel des Dosenkörpers gegen eine feststehende Ringmatrize 44 pressen. Die Preßrollen 40 und 40a werden jeweils durch einen gleichartigen Antriebsmechanismus angetrieben, so daß die nachfolgende Beschreibung für jeden dieser Antriebe gilt.

Die Preßrolle 40 wird von einem breiten Antriebsritzel 46 angetrieben, das mit einem feststehenden Zahnkranz 48 in Verbindung steht, der an einem Rahmen 11 der Maschine 10 befestigt ist. Am Rahmen 11 ist mit Hilfe von Kopfschrauben 49 außerdem ein Zylinder 50 angeordnet, dessen Außenmantel mit einer Führungsnut 52 versehen ist, in der eine Steuerrolle 54 läuft, mit der die axiale Bewegung der Preßrolle 40 bei ihrem Umlauf mit dem Drehkopf 20 auf einer Hauptantriebswelle 56 wie nachfolgend beschrieben gesteuert wird. Der Drehkopf 20 ist auf der Antriebswelle 56 an einer Stelle 58 verkeilt. Es sind Lagerungsorgane 59 vorgesehen, die ein freies Drehen der Welle 56 innerhalb des feststehenden Zylinders 50 ermöglichen.

,Eine gekrümmte, feststehende, das Gegenwerkzeug bildende Matrize 44 ist auf einer an der Maschine befestigten Trommel 60 befestigt, und ein Lagerflansch 61 der Trommel 60 ist mit Lagerbüchsen 62 versehen, in denen sich die Welle 56 frei drehen kann. Die festste-

'·■' hende Matrize 44 ist auf der Trommel 60 mit Hilfe von mit der Trommel 60 verschraubten Spannpratzen 64 gegen den mit einer schwalbenschwanzförmigen Anlagefläche versehenen Außenflansch 63 auf der einen Seite der Trommel 60 gehalten.

Wie aus den F j g_; 1 und 2 ersichtlich, ist eine Vielzahl von Führungsbahnen rund um den Umfang eines jed,eh Drehkopfes 20 vorgesehen, die alle zur Aufnahme Wn Trägerschlitten 82 ausgelegt sind. Wie nachstehend beschrieben wird, werden die Trägerschlitten 82 sowohl beim Sicken als auch beim Teilen verwendet, und nur ihre Werkzeugaufsätze werden ausgewechselt.

Für das Sicken der Dosenkörper weist der verwendete Aufsatz einen Halteschuh 84 auf, der in den Trägerschlitten 82 eingreift und der in seiner Lage mittels der Kopfschraube 85 gehalten wird, die durch einen Schlitz 86 im Halteschuh 84 ragt, und die ein Ausrichten des Schuhs in Längsrichtung erlaubt dergestalt, daß

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die Ringrippen der angetriebenen Preßrollen 40 und 40a genau in die Rippentäler der feststehenden Matrize 44 eingreifen. Für diese Justierung in Längsrichtung ist ein Stützblock 88 vorgesehen, der mittels einer Kopfschraube 89 direkt mit dem Schlitten 82 verbunden ist. Eine zweite Kopfschraube 90 ragt durch den Stützblock 88 und ist in ein Endteil 92 des Halteschuhs 84 eingeschraubt. Der Halteschuh 84 bewegt sich mit dem Schlitten 82, wenn er seine Führungsbahn 80 durchläuft. Bei einer Betrachtung der F i g. 1 kann festgestellt werden, daß mit der Bewegung der St'euerrolle 54 in der Führungsnut 52 die hin- und hergehende Bewegung des Schlittens 82 bewirkt wird, wobei die Führungsrolle 54 von einem Teil 98 des Schlittens getragen wird, der sich entlang des Schlitzes 99'.in dem Drehkopf 20 bewegt.

Aus den F i g. Γ und 2 ist ersichtlich, daß die Spindel 100, von der jede Preßrolle 40 getragen ist, innerhalb einer Spindelbüchse 102 gelagert ist, von der seitliche Lagerarme 104 abstehen, die auf einer Achse 105 schwenkbar gelagert sind, die in zugehörigen, auf dem Schlitten 82 angeordneten Lagerarmen 106 gelagert sind. In einen Vorsprung 108 der Spindelhülse 102 ist ein Bolzen 109 aufgenommen, der in dem Halteschuh 84 befestigt ist und eine Druckfeder 110 trägt, die eine federnde Lagerung der Preßrollen 40 und 40a bewirkt. So werden die Preßrollen 40 und 40a gegen die Matrize 44 gedrückt und pressen Sicken in den Dosenkörper. Die Preßrollen 40 können jedoch ausweichen, wenn sie eine Längsnaht des Dosenkörpers passieren. Beim Einbringen der Dosen befindet sich die Steuerrolle 54 in ihrer unteren Extremstellung 52a in der Führungsbahn 52, so daß die Preßrollen 40 und 40a ganz zurückgezogen sind. Nachdem eine Dose eingebracht ist, bewegt sich die Steuerrolle 54 in Richtung auf den oberen Teil 526 der Führungsbahn 52, und die Preßrollen 40 und 40a bewegen sich in die offenen Dosenenden und sind dann bereit, mit dem Sickvorgang zu beginnen. Dann führen die Preßrollen 40 und 40a den im Drehkopf 20 befindlichen Dosenkörper rund herum, dann entlang der gekrümmten Matrize 44 zum Erzeugen von rund um den Umfang des Dosenkörpers verlaufenden Sikken. Während des Umlaufs des Drehkopfes 20 sind die breiten Antriebsritzel 46 in Eingriff mit dem feststehenden Zahnkranz^L48 zum Antrieb der Preßrollen 40 und 40a.

Ein besonderer Vorteil besteht in der schnellen Umstellung von einer Sickmaschine in eine Teilungsmaschine, d. h. eine Maschine, die einen langen Dosenkörper in zwei oder mehrere kleinere Dosenkörper zerteilt. Wenn die Maschine von Sicken auf Zerteilen umgestellt wird, wird der Schlitten 82 beibehalten und nur dessen Aufsatz durch Lösen der Kopfschrauben 85 (F i g. 1) entfernt und das Sickwerkzeug gegen das aus den F i g. 3, 4, 5 und 6 ersichtliche Trennwerkzeug ausgetauscht. Das Trennwerkzeug ist auf einem Spindelhalterschuh 120, dessen Form dem Schlitten 82 angepaßt ist, und mit der gleichen Kopfschraube 85 in seiner LagegeSichert. Die Längslage der Halteschuhe 120 für das Trennwerkzeug wird mit den gleichen Organen eingestellt, die bereits im Zusammenhang mit dem Sickwerkzeug (mit dem Stützblock 88 und der Kopfschraube 90) beschrieben worden sind. Wie bei dem Sickwerkzeug ist ein Spindelpaar 122 und 124 in Spindellagerbuchsen 126 drehbar gelagert und mittels eines breiten Antriebsritzels 128 angetrieben, das mit dem feststehenden, am unteren Maschinenrahmen 11 befestigten Zahnkranz 48 in Eingriff steht. In diesem Fall tragen die Spindeln 122 und 124 das innere Trennmesser 130, das zum Zertrennen eines Büchsenkörpers von innen her angesetzt wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das innere Trennmesser 130 auf einer der Spindeln 122 befestigt und in seiner Lage zwischen einer Aufnahmehülse 132 und einer Matrizen-Spindelkappe 133 auf dem Ende der Spindel 122 mittels einer Kopfschraube 134 od. dgl. gesichert. Eine mit Hilfe einer Kopfschraube 137 auf dem Ende der Spindel 124 gesicherte Patrizen-Spindelkappe 136 greift in die Matrizen-Spindelkappe 133 der anderen Spindel 122 ein, wodurch beim Trenhvorgang eine genau zentrische Lage der beiden Spindeln 122,124 gewährleistet ist.

Das äußere Trennmesser 140 ist auf einer Spindel 142 drehbar gelagert, mittels einer Lagerbuchse 144, die ebenfalls auf dem Schlitten 82 auf der in F i g. 3 linken Seite der Maschine angeordnet ist. Das äußere Trennmesser 140 ist auf der Spindel 142 mittels einer Befestigungshülse 145 und einer Matrizen-Feststellkappe 146 angeordnet, die auf dem Ende der Spindel 142 mittels einer Kopfschraube 147 gesichert ist. Auf der zugehörigen Spindel 148 auf der rechten Seite der Maschine 10 in F i g. 3 ist eine Patrizen-Feststellkappe 150 angebracht, die ein genaues Zentrieren während des Teilungsvorgangs gewährleistet. Das äußere Trennmesser 140 wird nicht angetrieben, sondern wird von dem angetriebenen inneren Messer 130 mitbewegt, genauer gesagt, von dem Gummi-Antriebsring 152 neben dem inneren Trennmesser 130 (F i g. 5).

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, ist das äußere Trennmesser 140 — einschließlich der Spindelbüchse, in der es gelagert ist — auf Armen 154 angebracht, die mittels Kopfschrauben 156 (F i.g,.3) auf der Achse 155 festgespannt sind. Die Achse 155 ist in den Lagerstellen 157 des Spindelhalterschuhs 120 drehbar gelagert. Ein paar Drucklager 158, die auf der Achse 155 angebracht sind, wirken zwischen einer Schulter dieser Achse und einem Paar von Schraubmuttern 160, die verstellbar auf dem Ende der Schwenkachse 155 angeordent sind dergestalt, daß an dieser Stelle das äußere Trennmesser 140 kein Spiel hat. Daraus ergibt sich, daß mit der verschwenkbaren Anordnung des Spindellagers 144 das äußere Trennmesser 140 gegen das innere Trennmesser in die in F i g. 5 dargestellte Lage verschwenkt werden kann, in der die Messer den Dosenkörper abscherefi.-Eine auf dem Bolzen 163 gelagerte Druckfeder 162, die zwischen dem Schuh 120 und dem verschwenkbar gelagerten, das Spindellager 144 aufweisenden Arm 154 eingespannt ist, hält normalerweise das äußere Trennmesser 140 von dem inneren Trennmesser 130 entfernt (F i g. 4).

Die Betätigungsorgane für die Trennmesser 130,140 weisen eine Mitnehmerrolle 170 (F i g. 4 und 6) auf, die' auf einer Welle 172 gelagert ist, die drehbar auf dem Arm 154 angeordnet ist, der — wie bereits beschrieben — verschwenkbar auf der Achse 155 gelagert ist. Die Welle 172 ist vorzugsweise exzentrisch gelagert und an einem Ende mit einem Vierkant 174 versehen, so daß sie mit einem Schraubenschlüssel zum richtigen Einjustieren der Trennmess.er Ϊ30,140 gedreht werden kann. Die Mitnehmerrolle 170 ist an dem anderen Ende der Welle 172 mittels einer Zwischenlagescheibe 175 befestigt, die mittels einer Kopf schraube 176 in ihrer Lage gehalten wird. < ^₁

Wie in F i g. 4 dargestellt, wirkt mit der Mitnehmerrolle 170 ein Mitnehmerglied 180 zusammen, das auf einem Auflager 182 am Maschinenrahmen mittels Halteschuhen 184 befestigt und in seiner Lage mittels Kopfschrauben 185 gesichert ist. Das Auflager 182 ist

mit dem Maschinenrahmen mittels Ringen 187 und 188 befestigt, die mit Kopfschrauben 189 an der Haltestange 190 und 191 des Maschinengehäuses befestigt sind.

Während der Drehkopf 20 den Schlitten 82 und die Trennmesser 130, 140 bei seinem Umlauf mitführt, kommt die Mitnehmerrolle 170 mit dem Mitnehmerglied 180 an der Stelle 180a in Berührung, wodurch der Arm 154 verschwenkt und dabei das Außentrennmesser 140 gegen das Innenmesser 130 bewegt wird und das Teilen eines auf dem Innenmesser getragenen ;Dosenkörpers beginnt. Die Innen- und Außenmesser 130 und 140 stehen in engem Schereingriff miteinander, wobei die Seiten der beiden Messer vorzugsweise unter einem Winkel von 5° nach innen geneigt verlaufen (F i g. 5), um die Abnutzung zu verringern. Das Außentrennmesser 140 wird durch Anpressen an den Friktionsring 152 neben dem Innentrennmesser 130 angetrieben. Wenn die Mitnehmerrolle die gekrümmte Mitnehmerbahn 180 durchlaufen hat, werden das Innen- und das Außenmesser durch die Druckfeder 162 (F i g. 4) wieder voneinander getrennt, so daß der Dosenkörper entfernt werden kann. Durch das Zusammenwirken des inneren und äußeren Trennmessers, bei dem die Umdrehung des inneren Messers auf das äußere Messer übertragen wird, rollen die Trennmesser den Dosenkörper zwischen sich.

Die Arbeitsweise der Maschine während des Trennens der Dosenkörper ist also folgende:

Zunächst wird der Spindelhalterschuh 120, der die Spindelhülsen 126 und 144 für das innere und das äußere Trennmesser trägt, auf dem Schlitten 82, wie in F i g. 6 dargestellt, angeordnet. Dann werden die Kopf^ schrauben 93 gelockert und die Kopfschraube 94 betätigt, um den Schuh 120 in Längsrichtung einzujustieren und die Lage der inneren und äußeren Trennmesser in die der gewünschten Länge des Dosenkörpers C entsprechende Stellung zu bringen. Dann wird die Maschine eingeschaltet, und der Schlitten 82 wird mit dem Drehkopf 20 in eine Drehbewegung versetzt. Die breiten Mitnehmerritzel 128 an den Enden der Spindeln 122 und 124 rollen entlang des feststehenden Zahnkranzes 48, wodurch den Innentrennmessern 130 eine

ίο Drehbewegung erteilt wird. Bei der Weiterbewegung des Zylinders 50 durchläuft die Steuerrolle 54 die Führungsbahn 52 und preßt die Patrizen und Matrizenkappen 133 und 136 auf den Spindeln 122 und 124 in Eingriff miteinander durch die offenen Enden des Dosenkörpers. Daraufhin wird der Dosenkörper auf dem Innenmesser 130 leer mitgeführt, bis die Mitnehmerrolle 170 auf die gekrümmte Führungsbahn 180 des Maschinengehäuses auftrifft und der die Spindelhülse 144 des äußeren Trennmessers tragende Arm 154 verschwenkt wird und dabei das äußere Trennmesser 140 in Eingriff mit dem inneren Trennmesser 130 gebracht wird (oder genauer gesagt) mit dem Friktionsring 152 neben dem inneren Trennmesser in kraftschlüssige Berührung kommt. Dadurch wird eine Teilung des Dosenkörpers bewirkt, und die Rotation des inneren Trennmessers wird auf das äußere Trennmesser übertragen, so daß der Dosenkörper zwischen ihnen gerollt wird bis die Trennung vollzogen ist. Schließlich bewegt sich die Steuerrolle 54 in den äußersten Punkt der Führungsbahn 52, die Spindeln 122 und 124 werden voneinander getrennt und die getrennten Dosenkörper aus der Maschine herausgeführt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Maschine zum wahlweisen Zuschneiden und Sicken von zylindrischen Blechdosen, mit auf Trägern gelagerten Werkzeugaufnahmen, deren Abstand veränderbar ist, für die Schneid- und Sickwerkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugaufnahmen auf axial verschiebbaren Schlitten (82) an axial hintereinanderliegenden Drehköpfen (20) sitzen, zwischen denen sie mit ortsfesten, als Trommel (60) ausgebildeten Gegenwerkzeugen wahlweise in oder außer Eingriff bringbar sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (82) in äquidistantem Abstand zueinander über den Umfang der Drehköpfe (20) verteilt sind.