DE1961937A1 - Einrichtung zum Formpressen von Pulver in Behaeltern - Google Patents
Einrichtung zum Formpressen von Pulver in BehaelternInfo
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Description
dipping. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN
Telefon
Lw/St
MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., Osaka/Japan
Einrichtung zum Formpressen von Pulver in Behältern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Pressen von Pulver, mit der Pulver in einem Behälter
in eine vorbestimmte Gestalt formgepreßt wird und die einen drehbaren Tisch, mehrere auf diesem drehbaren Tisch
angeordnete Formen, von denen jede eine etwa am mittleren Abschnitt ihrer Innenfläche ausgebildete Schulter
besitzt, Mittel zum Einfüllen von Pulver in die Form, Mittel zum Anordnen eines zylindrischen Behälters mit
Boden in jeder Form von der oberen Seite her, wobei das untere offene Ende desselben derart nach unten weist,
daß es auf der Schulter ruht, und Mittel aufweist, um das Pulver in der Form von der unteren Seite her nach
oben zu schieben, um es in dem Behälter formzupressen.
Eine ältere Einrichtung zum Pressen dieser Art ist so konstruiert, daß Behälter von einem absatzweise
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getriebenen drehbaren Tisch getragen und nacheinander in gegenüberliegende Beziehung zu einer Form an einer
vorherbestimmten Stelle angeordnet werden und daß vorher in die Form eingefülltes Pulver in den Behälter geschoben
und darin an dieser .Stelle formgepreßt wird. Daher muß diese Einrichtung mit einem drehbaren Tisch
zum Tragen der Behälter versehen sein.
Durch die Erfindung soll eine Einrichtung geschaffen werden, die Pulver in eine vorherbestimmte Gestalt
in Behältern wirksam formpressen kann, ohne daß ein drehbarer Tisch od. dgl. erforderlich ist, um die
Behälter zu tragen, und zwar dadurch, daß ein Behälter in eine Form so eingesetzt wird, daß sein offenes Ende
nach unten weist, wobei die Form vorher mit Pulver gefüllt worden ist, und durch Bewegen des Pulvers nach
oben in den Behälter und durch Formpressen desselben darin während der Behälter in der Form festgehalten
wird.
Das erste Ziel der Erfindung besteht darin, ein Preßteil aus Pulver in einem Behälter zu formen, insbesondere
das Preßteil eines positiven Elektrodendepolarisators in einem Zellenbehälter in dichter Berührung
mit diesem durch Formpressen, ohne dem Pulver die Möglichkeit zu geben, sich auszubreiten, und ohne die Abmessungsgenauigkeit
des Behälters nachteilig zu beeinflussen.
Das zweite Ziel der Erfindung besteht darin zu verhindern, daß die Preßteile aus Pulver voneinander in
der Dichte beim Vorgang des Einfüllens des Pulvers in die Behälter abweichen, und zwar durch Anordnen eines
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Pulverformmechanismus unter jeder Form, der ein Formrohr und einen Formmittelstift einschließt, der in der Axialbohrung
des Formrohres angeordnet ist, durch vertikales Hin- und Herbewegen des Formrohres und des Formmittelstiftes
unabhängig voneinander infolge der Drehung eines drehbaren Tisches, nachdem das Pulver in die Form eingefüllt
worden ist, und durch Ausgleichen der Konsistenz des Pulvers in der Form auf diese V/eise.
Das dritte Ziel der Erfindung besteht darin, für eine sanfte Drehung des drehbaren Tisches zu sorgen, und
zwar durch Anordnung von Polstermitteln unter jeder Form, so daß de Form in vertikaler Richtung gegen die belastende
Kraft der Polstermittel bewegbar ist, und durch Verhindern auf diese Weise, daß der Druck der Behälterdruckmittel
auf den drehbaren Tisch beim Formpressen des Pulvers in dem Behälter ausgeübt wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, folgende Schritte auszuführen: Einfüllen des Pulvers
in einen Behälter, Formpressen des Pulvers in dem Behälter und fortlaufendes, kontinuierliches Einrollen des
offenen Endes des 'Behälters nach innen, und zwar durch
wirksamen Eingriff zwischen einem drehbaren Zusatztisch und einem drehbaren Haupttisch, der mit Formen und einem
Preßmechanismus versehen ist, über an den Umfangsflachen
der drehbaren Tische ausgebildete ineinandergreifende Zahnradzähne, und durch Anordnen von Rollmitteln zum
Durchführen des Rollvorganges in wirksamer Beziehung zu dem drehbaren Zusatztisch.
Gemäß der Erfindung wird eine Pulverpreßvorrich tung geschaffen mit einer Grundplatte, einer aufrechten
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Tragsäule, die an dieser Grundplatte angebracht ist, einem drehbaren Tisch, der auf der Tragsäule drehbar angeordnet
ist und absatzweise gedreht wird, mehreren Formen, die en dem drehbaren Tisch in in Umfangsrichtung
gleicher Abstandsbeziehung angeordnet sind, wobei jede dieser Formen am oberen und unteren Ende offen ist und
eine Schulter aufweist, die etwa am mittleren Abschnitt ihrer Innenfläche ausgebildet ist, um das offene Ende
eines zylindrischen Behälters mit einem Boden zu tragen, der in die Form so eingesetzt wird, daß sein offenes
Ende nach unten weist, einem Pulverpreßmechanismus, der unter jeder Form angeordnet ist und der ein vertikal bewegbares
Formrohr, das in den axialen Hohlraum der Form vom unteren offenen Ende her eingeführt wird, um in die
Form eingefülltes Pulver zusammenzupressen, und einen vertikalbewegbaren Mittelstift aufweist, der sich durch
das Formrohr erstreckt, wobei sein oberes Ende in der Form angeordnet ist, Pulvereinfüllmitteln zum Einfüllen
des Pulvers in die Form durch das obere offene Ende an einer vorherbestimmten Stelle, Behälterzuführmitteln
zum Anordnen des Behälters in der mit Pulver gefüllten Form durch das obere offene Ende an einer vorherbestimmten
Stelle und Pressmitteln zum Herabdrücken des Behälters, wenn das in die Form eingefüllte Pulver in den
Behälter hineinbewegt und darin unter der Einwirkung des Pulverpreßmechanismus in eine vorherbestimmte Gestalt
formgepreßt wird, wobei die Pulvereinfüllmittel, die Behälterzuführmittel und die Preßmittel oberhalb des
drehbaren Tisches angeordnet sind«
Diese und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
in Verbindung mit der Zeichnung, Darin zeigen:
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Fig. 1 eine teilweise abgebrochene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Einrichtung
zum Formpressen von Pulver in Behältern gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung, die die Stellen A-H der an dem drehbaren Haupttisch
angeordneten Preßmechanismen und die Stellen I - L der Behältergreif mittel zeigt, die an
dem drehbaren Zusatztisch der Einrichtung gemäß der Erfindung vorgesehen sind, und die
auch die Änderung der relativen Lage der Preßmechanismen und der Behältergreifmittel infolge
der Drehung der drehbaren Tische zeigt;
Fig. 3 einen Schnitt durch den an dem drehbaren Haupttisch vorgesehenen Pulverpreßmechanismus;
Fig. 4-10 verschiedene Stufen des Vorgangs des Formpressens von dem Zeitpunkt an, wenn Pulver
in die Form eingefüllt wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn das Pulver in einem Behälter
Formgepreßt worden ist, wobei dieser Vorgang durchgeführt wird, während die Form von einer
Station M zu einer Station S nacheinander infolge der Drehung des drehbaren Haupttisches
weiterbewegt wird, und
Fig. 11 einen Schnitt durch die Rollmittel, mit denen
das offene Ende des Behälters nach innen gerollt wird, wenn das Pulver darin in eine
vorherbestimmte Gestalt gepreßt worden ist.
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Als eine Ausführungsform der Erfindung wird eine Einrichtung zum Formpressen eines positiven Elektrodendepolarisators
in vorherbestimmter Gestalt in einem Zellenbehälter mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung weist in der dargestellten Ausführungsform zwei drehbare Tische auf,
d. h. einen drehbaren Haupttisch 1 und einen drehbaren Zusatztisch 2. Der drehbare Haupttisch 1 ist mit mehreren
Preßmechanismen versehen, die später beschrieben werden und in umfangsmäßig gleicher Abstandsbeziehung
zueinander angeordnet sind, während der drehbare Zusatztisch 2 mit zusätzlichen Bearbeitungsmechanismen versehen
ist, z. B. mit Rollmechanismen,zur Zusammenarbeit mit den jeweiligen Preßmechanismen. An den drehbaren
Haupttisch 1 sind gemäß Fig. 2 Preßmechanismen an acht Stellen A-H vorgesehen, die in Umfangsrichtung in gleichem
Abstand voneinander angeordnet sind und die gemäß Fig. 3 konstruiert sind. Außerdem ist der drehbare Haupttisch
1 mit Zahnradzähnen an seiner Umfangsflache versehen,
die mit Zahnradzähnen an der Umfangsflache des drehbaren
Zusatztisches 2 in Eingriff stehen, und er wird absatzweise in Uhrzeigerrichtung gedreht, wie es durch
den Pfeil in Fig. 2 angedeutet ist, und zwar bei jedem Bewegungsschritt über einen Winkel von 45°. Der drehbare
Zusatztisch 2 hat an vier Stellen I - L vorgesehene Greifmittel entlang seines Umfangs in gleichmäßigem Abstand
voneinander, und er wird absatzweise durch den drehbaren Haupttisch 1 in Gegenuhrzeigenichtung gedreht, wie es
durch den Pfeil angedeutet ist, und zwar bei - jeder Bewegung über einen Winkel von 90 .
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Vie es in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Einrichtung auch acht Bearbeitungsstationen M-T auf, die in
Umfangsrichtung in gleichmäßigem Abstand voneinander in der Nahe des Umfangs des drehbaren Haupttisches 1 angeordnet
sind, und [Jeder der Preßmechanismen wird von einer Bearbeitungsstation infolge der absatzweisen Drehung
des drehbaren Haupttisches 1 zu einer anderen Station verschoben. Auf ähnliche Viel se sind vier Stationen U-X
in in Umfangsrichtung gleichmäßiger Abstandsbeziehung in
der Nähe des Umfangs des drehbaren Zusatztisches 2 vorgesehen, und jedes Greifmittel wird von einer Station
infolge der absatzweisen Drehung des drehbaren Zusatztisches zu einer anderen Station geschoben. Die Station S
und die Station U liegen in gegenüberliegender Beziehung zueinander.
In Verbindung mit Fig. 1-3 werden jetzt verschiedene
Mechanismen der Einrichtung beschrieben, die mit dem drehbaren Haupttisch 1 und mit dem drehbaren Zusatztisch
2 verbunden sind. Eine Form 3 ist an jeder der Stellen A-H des drehbaren Haupttisches 1 vorgesehen
und in ihrer Lage durch einen Flansch 4 befestigt, wobei die Oberfläche mit der Oberfläche des drehbaren Haupttisches
eben verläuft. Die Form 3 besteht aus einem Behälter, der einen Zellenbehälter 5 aufnehmen kann, und
ist so angeordnet, daß das untere Ende an der Oberseite und das offene Ende an der Unterseite liegt. Unter der
Forin 3 ist eine weitere Form 7 in angrenzender Beziehung zu dieser vorgesehen. Die Form 7 hat eine Axialbohrung
mit einem Durchmesser, der gleich dem Innendurchmesser des Zelleribehälters ist und darin ausgebildet ist, um
Pulver aufzunehmen (einen positiven Elektrodendepolarisa-
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tor), und weist auch eine Schulter 6 auf, die an der
Berührungsfläche mit der Form 3 ausgebildet ist.
Die Form 7 ist vertikal bewegbar in einem Hülsenabschnitt 9 angeordnet, der an der Mitte eines festen Körpers
8 der Preßeinrichtung ausgebildet ist, die unter dem drehbaren Haupttisch 1 liegt. Das offene untere Ende des
Hülsenabschnitts 9 ist durch ein Verschlußelement 10 verschlossen, das eine Durchgangsbohrung in seiner Mitte
aufweist, und eine Schraubenfeder 11 ist in dem Hülsenabschnitt vorgesehen, die mit einem Ende an dem Verschlußelement
und mit dem anderen Ende an einer Schulter 12 anliegt, die an der Umfangsflache der Form 7 ausgebildet
ist. Somit wird ersichtlich sein, daß die Form durch die Kraft der Feder 11 nach oben gedrückt wird.
Die Formen 3 und 7 können getrennt hergestellt und zusammengesetzt sein, um die Schulter 6 zu bilden, sie
können aber wahlweise auch aus einem Stück bestehen, das eine axiale Durchgangsbohrung und die Schulter 6 etwa
am mittleren Teil der Umfangswand dieser Durchgangsbohrung aufweist.
Der Flansch 4 dient dazu, die Lage der Form 3 zu regeln, so daß die Oberfläche der Form mit der Oberfläche
des drehbaren Haupttisches 1 eben verläuft, und er kann aus dem drehbaren Haupttisch herausgenommen werden, wenn
die Form ausgetauscht werden soll, sobald sie abgenutzt ist.
Ein Formrohr 13 ist mit seinem unteren Ende in eine Buchse 14 eingeschraubt, die an einem Gleitelement
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befestigt ist, und das obere Ende ragt in die Axialbohrung der Form 7 durch deren unteres Ende hinein. Eine
Scheibe 16 ist vorgesehen, und ein Lager 17 ist an jeder Seite des Gleitelementes 15 ausgebildet. Ein Paar Führungsstangen
18 und 18' sind jeweils an dem Körper 8 der Preßeinrichtung am oberen Ende befestigt und erstrecken
sich durch das Lager 17 nach unten, so daß das Lager vertikal bewegbar ist, indem es durch die Führungsstange geführt wird. An jeder Seite des unteren Endteils
des Gleitelementes 15 sind Rollen 19 drehbar angebracht. Diese Rollen 19 sind vorgesehen, um die Lage des Formrohres
13 durch das Gleitelement 15 hindurch zu steuern, und zwar dadurch, daß sie Führungselemente an einer vorherbestimmten
Stelle berühren, wie es später beschrieben wird.
Ein Formmittelstift 20 erstreckt sich durch das
Formrohr 13 hindurch. Der Formmittelstift 20 hat eine
axiale Entlüftungsbohrung 20' und ist mit seinem unteren
Ende an einem Träger 22 befestigt, der vertikal in einem vertikalen Schlitz 21 bewegbar ist, der in dem
Gleitelement 15 ausgebildet ist. Ein Paar Rollen 23 und 23! sind an den entgegengesetzten Enden des Trägers 22
vorgesehen, und eine dieser Rollen 23' läuft auf einer Führungsschiene, die später beschrieben wird, und verursacht,
daß sich der Mittelstift 20 in Übereinstimmung
mit einer Lageänderung der Führungsschiene fortschreitend nach oben bewegt. Das Ausmaß der Bewegung b der Rolle 23',
das von der Führungsschiene verursacht wird, ist der Abstand, über den sich das obere Ende des Mittelstiftes 20
vom Inneren der Form 7 bewegt, um die innere Bodenfläche des Zellenbehälters 5 zu erreichen. Beide Rollen 23 und
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23' werden vertikal hin- und herbewegt, indem sie an Berührung
selementen anliegen, die später beschrieben werden, wodurch das Pulver ausreichend in die Form 7 eingefüllt
wird.
Das Ausmaß der Bewegung h des Formrohres 13 ist der Abstand, der notwendig ist, um das Pulver in den Zellenbehälter
5 einzufüllen und zu pressen und um den Zellenbehälter von der Form 3 nach Fertigstellung des Preßteils
nach oben zu schieben.
Yiie vorher bereits erwähnt wurde, sind der drehbare
Haupttisch 1 und der drehbare Zusatztisch 2 dadurch wirksam miteinander verbunden, daß die an ihren Umfangsflachen
ausgebildeten Zahnradzähne in Eingriff stehen, so daß, wenn einer von ihnen absatzweise gedreht wird,
der andere ebenfalls absatzweise gedreht wird, und zwar relativ zu dem einen drehbaren Tisch. Diese beiden drehbaren
Tische 1 und 2 sind auf Tragsäulen 25 bzw. 23' drehbar
angeordnet, die aufrecht auf einer Grundplatte 24 stehen.
Zum Drehen der Haupt- und Zusatztische ist ein Motor an der Unterseite der Grundplatte 24 vorgesehen,
und der Antrieb des Motors wird auf einen der drehbaren Tische über ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe und
einen Unterbrechungsmechanismus übertragen. In der gezeigten Ausführungsform ist der drehbare Zusatztisch 2 wirksam
mit dem Motor verbunden, um von diesem angetrieben zu werden, und der drehbare Haupttisch 1 wird von dem
drehbaren Zusatztisch 2 gedreht, über der Mitte des drehbaren Haupttisches 1-ist eine Kurve 26 vorgesehen. Die
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Kurve 26 wird von einem Antriebssystem gedreht, das unabhängig
von demjenigen für die drehbaren Tische 1 und 2 ist, um drei Pulverzuführtrichtern 27, 28 (der dritte
ist oberhalb der Station M vorgesehen, aber nicht dargestellt) durch Übersetzungshebel 29 eine horizontale Vibration
zu erteilen.
Ein Behälterzuführhebel 30 ist in der Nähe des vorderen Endes von Behälterführungsmitteln 31 vorgesehen,
um in jede Form 3 einen Zellenbehälter 5 einzusetzen, und eine drehbare Bürste 32 ist an einem mittleren
Abschnitt der Behälterführungsmittel 31 vorgesehen, um die Zellenbehälter vorwärts zu schieben. Oberhalb der
Station R ist eine Presse 33 angeordnet. Die Presse 33 weist einen Kolben 3^ auf, der abgesenkt wird, wenn der
drehbare Tisch 1 an der Station R stehengeblieben ist, um die Bodenwand des Behälters 5 zu berühren und den
Behälter gegen Aufwärtsbewegung relativ zu der Form 3 unter dem Preßdruck festzuhalten, der von der Unterseite
her auf den Behälter einwirkt.
An dem drehbaren Zusatztisch 2 sind an den Stellen I - L jeweils Behältergreifmittel 35 angebracht.
Jedes Behältergreifmittel 35 besteht aus einem Paar gegenüberliegenden Armen 36 und 36', die mit einer is.erbe
in den gegenüberliegenden Flächen ausgebildet sind. Einer der Arme 36 ist schwenkbar angebracht, und der andere
Arm 361 ist mit dem drehbaren'Tisch 2 fest verbunden.
Der schwenkbare Arm 36 wird gegen den feststehenden Arm 36! durch eine Feder 38 gedrückt, um den Greifabschnitt
37 an den äußeren Endabschnitten der beiden Greifarme geschlossen zu halten.
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Der schwenkbare Arm 36 der Greifmittel 35 wird gegen die belastende Kraft der Feder 38 durch ein Betätigungselement
geöffnet, wenn die Greif mittel an der Station U angelangt sind, und dadurch wird der Greifabschnitt
37 etwas geöffnet, so daß die Greif arme den Be^- hälter 5 von beiden Seiten her ergreifen können, ohne
die Aufwärtsbewegung des Behälters zu stören, und ihn gegen Abwärtsbewegung gemeinsam mit dem Formrohr 13 festzuhalten,
wenn das Formrohr abgesenkt wird. Mit Hilfe von Rollmitteln 39 wird der offene Rand des Behälter 5 nach
innen gerollt, nachdem das Pulver in dem Behälter in eine vorbestimmte Gestalt gepreßt worden ist. Die Rollmittel
sind an der Station V vorgesehen und umfassen gemäß Fig. einen Kolben 40, um auf die Bodenwand (die Oberseite) des
Behälters 5 zu drücken, während der Behälter 5 von den Greifmitteln festgehalten wird, und eine Rollform 42,
die unter dem Kolben 40 in gegenüberliegender Beziehung zu diesem vorgesehen ist und einen Hohlraum 41 mit einer
vorherbestimmten Gestalt darin aufweist, in dem der offene Rand (die Unterseite) des Behälters in der gezeigten
Weise nach innen gerollt wird.
Fig. 3 zeigt mehrere U-förmige Berührungselemente
43 an der Grundplatte 24. Diese Berührungsjielemente 43
berühren die Rollen 23 und 23', die an beiden Seiten des Trägers 22 angebracht sind, und rufen eine vertikale
Hin- und Herbewegung des Mittelstiftes 20 durch den Träger hindurch hervor. Jedes der Berührungselemente 43
ist wirksam mit einem Hebelmechanismus 46 am unteren Ende einer Welle 45 desselben verbunden, und der Hebelmechanismus
46 wird von einer Drehkurve 47 betätigt. Eine Feder 48 drückt den Hebelmechanismus 46 ständig nach oben.
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Dadurch werden auch die Berührungselemente 43 ständig durch die Feder 48 nach oben gedrückt.
Eine der Rollen 23' ist in der bereits oben erwähnten ringförmigen Führungsschiene 49 angeordnet, die
einen U-förmigen Querschnitt, hat, und rollt darin, während sie von ihr geführt wird. Wenn die Rolle 23" sich
immer noch in der Führungsschiene 49 befinden würde, wenn die andere Rolle 23 bereits mit dem Berührungselement
in Berührung gebracht wurde, wäre es unmöglich, daß sich die Rolle vertikal hin- und herbewegt. Daher ist die Führungsschiene
49 an Stellen teilweise unterbrochen, wo die Rolle 23 die jeweiligen Berührungselemente 43 berührt,
so daß die Rolle 23' sich mit dem Berührungselement 43 vertikal hin- und herbewegen kann. Die Berührungselemente
43 sind paarweise zur Berührung mit beiden Rollen 23 und 23' vorgesehen, und eines der Beruhrungselemente, das die
Rolle 23' berührt, ist in dem unterbrochenen Abschnitt der Führungsschiene 49 vorgesehen, um ein Teil dieser
Führungsschiene zu bilden.
Wenn daher die Rollen 23 und 23' mit den entsprechenden
Berührungselementen 43 in Berührung stehen, wird die vertikale Hin- und Herbewegung, die den Berührungselementen erteilt wird, über die entsprechenden Rollen
auf den Träger und dann auf den Mittelstift übertragen,
um zu verursachen, daß das obere Ende des Mittelstiftesoich in der Form 7 hin- und herbewegt. Daher ist die Führungsschiene
49 an den Stellen unterbrochen, wo die Beruhrungselemente 43 vorgesehen sind. Um jedoch ein zufriedenstellendes
Einfüllen des Pulvers in die Form 7 zu erreichen, ist es notwendig, den Mittelstift 20 fort-
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schreitend anzuheben, wenn sich der drehbare Haupttisch 1 dreht. Zu diesem Zweck ist die Höhe der Führungsschiene
49 um ein vorherbestimmtes Maß stufenweise von der Stelle des Berührungselementes 43 aus nach hinten vergrößert
(d. h. von rechts nach links, wenn sich der Tisch 1 in Uhrzeigerrichtung dreht).
Jetzt wird die Arbeitsweise der Einrichtung mit der oben beschriebenen Konstruktion zum Einfüllen und
Formpressen von Pulver in dem Behälter mit Bezug auf Fig. 4 bis 10 beschrieben. Von den Stationen M-T der
Einrichtung sind die Stationen M - 0 diejenigen, wo Pulver (ein positiver Elektrodendepolarisator) in die Formen
3 und 7 von den drei Trichtern aus eingefüllt wird. Zuerst, wenn die Stelle A des drehbaren Haupttisches 1
unter dem Trichter steht, der oberhalb der Station M angeordnet ist, obwohl er in Fig. 1 nicht ;;~7^igt ist,
wird dieser Trichter durch die Kurve 26 horizontal hin- und herbewegt, so daß das in dem Trichter enthaltene Pulver
in die For.nen 3 und 7 eingefüllt wird, während verhindert
wird, daß es den Trichter verstopft und sich zusammenballt. In diesem Fall stehen die Rollen 23 und 23'
mit den ersten Berührungselementen 43 in Berührung, die unter der Station M vorgesehen sind, so daß der Hittelstift
20, dessen oberes Ende in der Form 7 angeordnet ist, vertikal hin- und herbewegt und daher das Pulver
zum Boden der Form 7 eingefüllt wird.
Dann v,rird der drehbare Haupttisch um 45° in Uhrzeigerrichtung
gedreht, wodurch die Formen 3 und 7, die vorher an der Station M festgehalten wurden, zur Station
H weitergeschoben \ierden, und der Trichter 27 an dieser
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Station wird auf ähnliche Weise durch die Kurve 26 horizontal hin- und herbewegt, um Pulver in die Formen einzufüllen.
Das auf diese Weise in die Formen eingefüllte Pulver wird darin durch die Wirkung des MittelStiftes
fest eingepackt, der wiederum durch die Berührung mit den zweiten Berührungselementen 43hin- und herbewegt wird.
Wenn die Stelle A von der Station M zu der Station N infolge der Drehung des drehbaren Haupttisches 1 verschoben
wird, wird die Rolle 3J21 fortlaufend durch die
Führungsschiene 49 nach oben geschoben, so daß das obere Ende des Mittelstiftes 20 in der Form 7 entsprechend angehoben
wird.
Dann wird der drehbare Tisch 1 um weitere 45° gedreht, so daß die Stelle A von der Station N zu der Strtion
0 verschoben wird, um die Formen 3 und 7 unter dein Trichter 28 anzuordnen. Der Trichter 28 wird durch die
Kurve 26 horizontal hin- und herbewegt, und das Pulver in diesem Trichter wird in die Formen eingefüllt. Andererseits
läuft die Rolle 23' in der Führungsschiene 49 f wobei sie von dieser geführt wird und das dritte Berührungselement
43 berührt, während die andere Rolle 23 das andere des Paares von Berülirungs el ementen berührt. Daher
wird der Mittelstift 20 wiederum vertikal hin- und herbewegt, wodurch das Pulver noch besser gepackt wird und
jegliche mögliche Unregelmäßigkeit in der Füllmenge korrigiert werden kann.
Durch die dreifachen Füllvorgänge und die Hin- und Herbewegung, wie es oben beschrieben wurde, wird
das Pulver mit gleichmäßiger Dichte in vertikaler Richtung fest eingepackt. Der Mittelstift 20 wird um die
Höhe b in Fig. 3 durch die Berührung zwischen den RoI-
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len 23 und 23' und den dritten Berührungselementen 43
angehoben und auf dieser Höhe gehalten, auch wenn die Rollen 23 und 23' auf der Führungsschiene 49 weiterlaufen.
Der Tisch 1 wird weiter im Uhrzeigersinn gedreht, und die Stelle A des Tisches wird von der Station 0 zu
der Station P weitergeschoben. An der Station P wird ein Behälter 5 in die Form 3 mit dieser fluchtend eingesetzt,
und zwar durch den Behälterzuführhebel 30, wobei die Bodenwand nach oben weist und das offene Ende nach unten"
gerichtet ist. In diesem Fall ist das obere Ende des Mittelstiftes 20 in der Form 3 auf einer Höhe b angeordnet,
die höher liegt als die ursprüngliche Höhe, und das offene Ende des Behälters 5 ruht auf der Schulter 6, die an
der Verbindung zwischen den Formen 3 und 7 ausgebildet ist. Daher kann sich der Behälter 5 nicht tiefer in die
Form hineinbewegen, und das obere Ende des Mittelstiftes 20 berührt die innere Bodenwand des Behälters 5, wobei
die Kante des offenen Endes des Behälters auf der Schulter 6 ruht.
Dieser Zustand wird auch dann aufrecherhalten, wenn die Stelle A von der Station P zu der Station Q
durch "Weiterdrehung des Tisches 1 um 45 verschoben wird.
Die Station Q ist eine Ruhestation. Wenn die Stelle A von der Station Q weiter zu der Station R verschoben wird,
bewegt sich der Kolben 34 der Presse nach unten und berührt die Bodenwand des Behälters 5, um den Behälter so
zu halten, daß er nicht von der Form 3 unter einem aufv/ärtsgerichteten
Preßdruck nach oben geschoben werden kann.
Im unteren Abschnitt der Formeinrichtung wird andererseits ein unteres Ende 50 des Gleitelementes 15 durch
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einen ölzylinder od. dgl. nach oben geschoben, der an
der Grundplatte 24 vorgesehen ist, so daß das Formrohr 13 nach oben und das Pulver in der Form 7 in den Behälter
5 hineinbewegt und darin durch das Formrohr 13 gepreßt wird, so daß das Pulver zu einer zylindrischen Gestalt
gepreßt wird, die der Gestalt des konischen oberen Endabschnitts des Mittelstiftes 20 entspricht. Beim Einfüllen
des Pulvers in den Behälter 5 wird die in dem Pulver vorhandene Luft.durch die Axialbohrung 20' des
Mittelstiftes 20 nach außen abgeleitet. Der untere Abschnitt des Gleitelementes 15 wird durch die Preßmittel
über einen Abstand bewegt, der lediglich dazu ausreicht zu verursachen, daß ein Flansch 51 sich in seine Lage 51!
nach oben bewegt, und dieser Flansch 51 ist fest an dem Formrohr 13 angeformt. Nach Beendigung des Formpressens
des Pulvers in dem Behälter 5 wird der Kolben 34 der Presse 33 nach oben in die Ausgangsstellung bewegt, und
der Behälter 5 wird aus der Station R in die Station S verschoben, wobei er von dem Tisch 1 mitgenommen wird,
der sich um 45° in Uhrzeigerrichtung weiterdreht. Während des Verschiebens des Behälters 5 zur Station S wird
das obere Ende des Formrohres 13 auf derselben Höhe gehalten wie in der Station R, und zwar durch den Druck
der Preßmittel. Der Mittelstift 20 wird an der Station R etwas abgesenkt, nachdem das Formpressen vollendet ist,
und in dieser Lage gehalten, um das Herausnehmen des Behälters 5 an der folgenden Station S zu erleichtern.
Wenn der Tisch 1 angehalten wird, um den Behälter 5 an die Station S zu bringen, wird das untere Ende
50 des Gleitelementes 15 durch die Preßmittel nach oben geschoben, und der Flansch 51 des Formrohres 13 wird aus
der L_age 51· weiter in die Lage 51H nach oben bewegt,
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d. h. in die Lage, die um den Abstand h höher liegt als die Ausgangslage, wodurch der Behälter 5 von der Form 3
durch die Kraft des Fonnrohres 13 nach oben geschoben wird, die auf das gepreßte Pulver in dem Behälter einwirkt.
Der auf diese Weise nach oben geschobene Behälter 5 wird in dem Greifabschnitt 37 der Greifmittel 35 erfaßt,
die an dem drehbaren Zusatztisch 2 vorgesehen sind und oberhalb des Behälter 5 liegen. Natürlich wird auch
der Mittelstift 20 durch die Aufwärtsbewegung des Formrohres 13 aufwärtsbewegt. Der Behälter 5, der von den
Greifmitteln 35 erfaßt worden ist und in dem das formgepreßte Pulver enthalten ist, wird zu der Station ¥ getragen,
wo die Kante des unteren Endes des Behälters 5 durch die Rollmittel 39 in der in Fig. 11 gezeigten ¥eise
nach innen gerollt wird. Andererseits wird die Form 3, die nach dem Entfernen des Behälters 5 aus ihr leer ist,
von der Station" S zu der Ruhestation T verschoben, wobei sie von dem drehbaren Tisch 1 getragen wird. Während
dieser Zeitspanne wird ein Paar der Rollen 19, die an beiden Seiten des unteren Abschnitts des Gleitelementes
15 vorgesehen sind, allmählich aus der angehobenen Lage auf dieselbe Höhe abgesenkt, auf der sie sich an der
Station M befinden, und zwar durch Rückführmittel, und dadurch wird auch das Formrohr 13 in seine Ausgangslage
zurückgeführt. Natürlich wird auch der Mittelstift 20 auf dieselbe Lage abgesenkt, die er an der Station M
eingenommen hat, ähnlich wie das Formrohr 13.
Andererseits wird der Behälter 5, der dem Rollvorgang an der Station V unterworfen worden ist, während
er von den Greif mitteln gehalten wurde, durch den Tisch
2 nach Drehung des Tisches über einen Winkel von 90° an der Ruhe station W angeordnet und dann zu der Station X
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weiterverschoben, wo er von dem Greifabschnitt 37 der Greif mittel 35 durch Druck nach unten abgestreift wird,
der auf ihn von der Oberseite her aufgebracht wird, und zu der nächsten Bearbeitungsstation gefördert wird.
Beim Formpressen des Pulvers in dem Behälter 5 wird dieser Behälter 5 gegen Aufwärtsbewegung durch den
Kolben 34 festgehalten, wie es oben bereits erwähnt wurde.
Da die Schraubenfeder 11 zwischen der Schulter 12 der Form 7 und dem Verschlußelement 10 angeordnet ist, das
das untere Ende des Hülsenabschnitts 9 verschließt, werden in diesem Fall die Formen 3 und 7 oder der Flansch
keinem unnötig großen Druck unterworfen, selbst wenn der Kolben 34 übermäßig weit abgesenkt wird, da nur die Schraubenfeder
11 zusammengedrückt wird. Daher wird der Tisch oder der Flansch 4 durch den Kolben nicht beschädigt, und
auch die Drehung des drehbaren Haupttisches 1 wird nicht gestört.
Da die Pulverformeinrichtung unter jeder der zahlreichen
Formen vorgesehen ist, die auf dem drehbaren Haupttisch angeordnet sind, können die Schritte des Einfüllens
des Pulvers in die Form, des Uberführens des Pulvers von der Form in den Behälter und des Formpressens
des Pulvers in dem Behälter nacheinander durchgeführt werden, während der Behälter von einer Station zur
anderen verschoben und von dem drehbaren Haupttisch getragen wird. Daher ist die Einrichtung gemäß der Erfindung
besonders gut für Massenherstellung geeignet. Es ist auch zu bemerken, daß beim Betrieb der Einrichtung
eine kleinere Menge des Pulvers aus dem Behälter austreten kann als im Fall einer Einrichtung, in der der Behälter
oberhalb der Form gehalten wird. Ein weiterer Vor-
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teil der Erfindung liegt darin, daß die Ruhezeit- des Behälters an jeder Station infolge der Tatsache auf ein
Minimum herabgesetzt werden kann, daß die Bewegungsstrekke des Pulvers an jeder Station beim Einfüllen des Pulvers
in die Form oder beim Überführen des Pulvers von der Form in den Behälter gering ist.
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Claims (4)
1. Einrichtung zum Formpressen von Pulver in Behältern,
mit einer Grundplatte, gekennzeichnet durch eine aufrechte Tragsäule (25), die an der Grundplatte
(24) angebracht ist, einen drehbaren Tisch (1), der auf der Tragsäule (25) drehbar angeordnet ist und absatzweise
gedreht wird, mehrere Formen (3* 7), die auf dem drehbaren Tisch (1) in Umfangsrichtung in gleichem Abstand
voneinander angeordnet sind, wobei jede dieser Formen ' an ihrem oberen und unteren Ende offen ist und eine Schulter
(6) aufweist, die etwa am mittleren Abschnitt der Innenfläche jeder Form ausgebildet ist, um das offene Ende
eines zylindrischen Behälters (5) mit einem Boden zu tragen, der in die Form (3) mit dem offenen Ende nach
unten eingesetzt wird, einen Pulverformmechanismus, der unterhalb jeder Form (3, 7) vorgesehen ist, wobei der
Formmechanismus ein vertikal bewegbares Formrohr (13), das in die Axialbohrung der Form (7) vom unteren offenen
Ende her eingesetzt wird um in die Form eingefülltes Pulver zusammenzupressen, und einen vertikal bewegbaren Mittelstift
(20) aufweist, der sich durch das Formrohr (13) erstreckt, wobei sein oberes Ende in der Form (3, 7) angeordnet
ist, Pulvereinfüllmittel (27, 28) zum Einfüllen des Pulvers in die Form durch das offene obere Ende an
einer vorherbestimmten Stelle,.Behälterzuführmittel (31) zum Einsetzen des Behälters (5) in die mit Pulver gefüllte
Form (3) durch das obere offene Ende an einer vorherbestimmten Stelle und Preßmittel (33) zum Herabdrücken
des Behälters (5), wenn das in die Form eingefüllte Pulver in den Behälter bewegt und darin zu einer vorherbestimmten
Gestalt durch die Wirkung des Pulverfοrmmecha-
009826/1560
nismus formgepreßt worden ist, wobei die Pulvereinfüllmittel
(27, 28), die Behälterzuführmittel (31) und die Preßmittel (33) oberhalb des drehbaren Tisches (1) vorgesehen
sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Pulverformmechanismus aus einem Hauptkörper (8) der an der Unterseite des drehbaren Tisches
(1) befestigt ist, zwei Führungsstangen (18, 18')» die sich von dem Hauptkörper (8) nach unten erstrecken, einem
Gleitelement (15) mit Rollen (19) einem vertikalen Schlitz (21) und Lagern (17), das vertikal bewegbar auf
den Führungsstangen (18, 18') angeordnet ist, wobei die letzteren sich durch die Lager (17) hindurcherstrecken
und wobei an dem Gleitelement (15) das Pulverformrohr
(13) befestigt ist,, einem Träger (22.), der in dem vertikalen
Schlitz" (21) des Gleitelementes (15) vertikal bewegbar ist, indem er von diesem geführt wird und Rollen
(23, 23') aufweist, die an seinen entgegengesetzten Enden angebracht sind, wobei an dem Träger (22) der Mittelstift
(20) befestigt ist, einer Führungsschiene (49), auf der die Rollen (23) des Trägers (22) laufen, während
sie von ihr geführt v/erden, mehreren Berührungselementen (43), die vertikal hin- und herbewegt werden, wenn die
Rollen (23, 23') des Trägers (22) mit ihnen in Berührung stehen, um dadurch dem an dem Träger (22) befestigten
Mittelstift (20) eine vertikale Hin- und Herbewegung zu
erteilen, wobei das Gleitelement (15) durch die Preßmittel gedruckt wird, um das an ihm befestigte Formrohr
(13) nach oben zu bewegen, wenn das Pulver in der Form (3, 7) in den Behälter (5) bewegt und darin formgepreßt
werden soll, und aus Rückführmitteln besteht, um das Gleitelement (15) in die Ausgangslage zurückzuführen,
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nachdem der Behälter aus der Form nach Beendigung des
Formpressens entfernt worden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jede der Formen (3, 7) in ihrer Lage gehalten wird, wobei ihr oberes Ende mit der Oberfläche
des drehbaren Tisches (1) mittels eines Flansches (4) fluchtend gehalten wird, der in den drehbaren Tisch eingesetzt
ist, und daß eine Schraubenfeder (11) zwischen der Form (3, 7) und einem Verschlußelement (10) angeordnet
ist, das einen Hülsenabschnitt (9) des Pulverformmechanismus verschließt, der "an der Unterseite des drehbaren
Tisches (1) angeordnet ist, um die Form (3, 7) derart nach oben zu drücken, daß, wenn auf die Form ein
übermäßiger Druck aufgebracht wird, die Form sich in gleitender Berührung mit dem Flansch (4) gegen die Druckkraft
der Schraubenfeder (11) nach unten bewegen kann.
4. Einrichtung zum Formpressen von Pulver in Behältern, mit einer Grundplatte, gekennzeichnet durch
zwei aufrechte Tragsäulen (25, 25')» die an der Grundplatte (24) angeordnet sind, einen drehbaren Haupttisch
(1) und einen drehbaren Zusatztisch (2), die auf den Tragsäulen angeordnet sind und miteinander durch ineinandergreifende
Zahnradzähne wirksam verbunden sind, die auf ihren Umfangsflachen vorgesehen sind, so daß, wenn
einer von ihnen absatzweise angetrieben wird, der andere ebenfalls absatzweise angetrieben wird, mehrere Formen
(3, 7) die auf dem drehbaren Haupttisch (1) in Umfangsrichtung in gleichem Abstand voneinander angeordnet sind
und die an ihren oberen und unteren Enden offen sind und eine Schulter (6) aufweisen, die an dem mittleren Abschnitt
ihrer Innenfläche ausgebildet ist, um das offene
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Ende eines zylindrischen Behälters (5) mit einem Boden
zu tragen, der in die Form (3) mit seinem offenen Ende nach unten eingesetzt wird, einen Pulverformmechanismus,
der unter jeder Form (3, 7) vorgesehen ist und ein vertikal bewegbares Formrohr (13), das in die Axialbohrung
der Form (7) durch das untere offene Ende hindurch eingesetzt wird, um in die Form eingefülltes Pulver zusammenzupressen,
und einen vertikal bewegbaren Mittelstift (20) aufweist, der sich durch das Formrohr (13) hindurcherstreckt,
wobei sein oberes Ende in der Form (3, 7) an-r geordnet ist, Pulvereinfüllmittel (27, 28) zum Einfüllen
des Pulvers in die Form durch das obere Ende an einer vorherbestimmten Stelle, Behälterzuführmittel (31) zum
Einsetzen des Behälters (5) in die mit Pulver gefüllte Form (3) durch das obere Ende an einer vorherbestimmten
Stelle, Preßmittel (33) zum Herabdrücken des Behälters, wenn das in die Form eingefüllte Pulver in den Behälter
(5) bewegt und darin durch die ¥irkung des Pulverformmechanismus zu einer vorherbestimmten Gestalt formgepreßt
wird, mehrere Greifmittel (35), die umfangsmäßig
auf dem drehbaren Zusatztisch (2) vorgesehen sind, um
den Behälter (5) zu ergreifen, wenn er von der Form (3) nach Beendigung des Formpressens nach oben geschoben wird,
und Rollmittel (39) zum Rollen des offenen Endes des Behälter s (5), der von den Greifmitteln (35) erfaßt worden
ist, wenn der Behälter nach Beendigung der absatzweisen Drehung des drehbaren Zusatztisches (2) ihnen gegenüberliegend
angeordnet worden ist.
009826/1558
Applications Claiming Priority (1)
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| JP43091862A JPS5111293B1 (de) | 1968-12-13 | 1968-12-13 |
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