DE19638678A1 - Verschlußvorrichtung für eine Einrichtung zum Expansionsformen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Verformung von Hohlkörpern wie Dosen oder Rohren durch sprunghaften Druckanstieg im Inneren des Hohlkörpers ("Expansionsformen").

Es ist bekannt, zylindrische Dosenkörper oder dergleichen durch sog. Explosionsformen oder Expansionsformen in eine zylindrische oder mit Wölbungen versehene Form zu überführen. Dabei kann der sprunghafte Druckanstieg, der im Inneren des zu verformenden Hohlkörpers aufgebracht werden muß, entweder direkt an Ort und Stelle durch Zünden eines explosiven Gemisches erzeugt werden (siehe beispielsweise WO95/08410). Alternativ kann z. B. eine Explosion in einer getrennten Kammer erfolgen, wobei Ventile vorgesehen sind, die auf den plötzlichen Druckanstieg in der getrennten Kammer reagieren und daraufhin Öffnungen zum Innenraum des zu verformenden Hohlkörpers freigeben (siehe beispielsweise Patentveröffentlichung FR 2 206 988 oder Patentbeschreibung GB 1 532 812).

Für dieses Verfahren muß der zu verformende Hohlkörper in ein Werkzeug eingelegt werden, welches in seiner lichten Ausdehnung die gewünschten veränderten Abmessungen aufweist. Die obere Öffnung des Hohlkörpers muß dichtend gegenüber der Umgebung verschlossen sein, wobei der Verschluß die notwendigen Einrichtungen für die Gaszufuhr und die Zündung des Gasgemisches trägt. Dabei ist gemäß dem Vorschlag der bereits oben erwähnten WO95/08410 vorgesehen, daß die Teile der den Hohlkörper umschließenden Form über einen Bajonettverschluß mit dem die Verschlußplatte tragenden Teil der Vorrichtung verbunden sind. Der die Verschlußplatte tragende Teil der Vorrichtung ist dabei starr angeordnet, während die den Hohlkörper umschließende Form verschieblich angeordnet ist.

Die Entformung des Hohlkörpers nach der Expansion kann dabei erst erfolgen, wenn die den Hohlkörper umschließende Form axial in der Richtung ihres Bodens weg bewegt wurde. Das Öffnen und Schließen eines derartigen Bajonettverschlusses erfordert daher relativ viel Zeit. Es ist jedoch erwünscht, innerhalb des Gesamtverfahrens Zeit einzusparen bzw. die Entformung leicht durch Wegbewegen des Verschließteiles vornehmen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Verschlußvorrichtung bereitzustellen, die schneller betätigt werden kann und die bezüglich der Entformungsmöglichkeiten nicht beschränkt ist und es auch erlaubt, eine Anordnung zu wählen, in welcher die den Hohlkörper umschließende Form selbst in der Gesamtvorrichtung unverschieblich angeordnet ist (wobei aber selbstverständlich die einzelnen Teile der Form ggf. auseinander bewegt werden können)
Die vorgenannte Aufgabe wird durch die Bereitstellung einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Der während des Formungsvorganges auf den Verschluß der Hohlkörper-Öffnung ausgeübte Druck wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf eine Arretierung übertragen, die nicht notwendigerweise mit der Form selbst in Verbindung steht, aber meist an derselben Grundplatte oder dgl. befestigt ist wie diese. Die Form selbst kann fest montiert sein; beim Öffnen nach erfolgtem Formungsvorgang kann der Verschluß mit den aus den Arretierungen gelösten Führungsstangen aus der Öffnung des Hohlkörpers wegbewegt werden, so daß die Entformung des fertigen Hohlkörpers nicht mit einer Verschiebung der Form-Bestandteile in axialer Richtung verbunden sein muß.

Die Führungsstangen sind bevorzugt vierkantig, z. B. im Querschnitt quadratisch oder rechteckig.

Im einzelnen soll die erfindungsgemäße Vorrichtung nun anhand der Fig. 1 und 2 näher erläutert werden.

In Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt gezeigt. Ein Hohlkörper liegt mit seiner Wandung 1 in einer Form 2. Der eingezogene Hals 3 des Hohlkörpers ist durch einen Stopfen 4 verschlossen. Über eine Führungsstange 5 wird die Kraft abgeführt, wobei die Führungsstange nicht zwingend, aber bevorzugt winklig, in der Figur rechtwinklig ausgestaltet ist. Die Führungsstange wird in der Verschluß-Position des Stopfens 4 mit Hilfe einer Arretiereinrichtung 6 gehalten, die mit der Form 2 nicht direkt in Verbindung steht.

Fig. 2 zeigt die Arretierungsvorrichtung mit der arretierten Führungsstange 5 im einzelnen: Die Führungsstange wird durch einen entsprechenden Hohlraum eines Halters 7 der Arretiereinrichtung 6 geführt (im Inneren gestrichelt gezeichnet). In arretierter Stellung ragt das untere Ende 5′, welches beidseitig jeweils eine Ausnehmung 8 trägt (die eine Seite ist ebenfalls gestrichelt gezeichnet), aus der Öffnung der Befestigungsvorrichtung heraus. Als Feststeller dienen zwei Keile 9, 9′, die zum Arretieren der Führungsstangen in deren Ausnehmungen 8 eingeschoben werden und mit ihren geneigten Flächen 10, 10′ mit den jeweiligen Gegenflächen der Ausnehmungen 8 der Führungsstangen 5 zusammenwirken.

Die Form der Keile ermöglicht eine Arretierung der Führungsstangen in der Geschlossen-Stellung des Stopfens durch Einführung des Keils in die Ausnehmungen. Der Winkel, in dem die Keil-Flächen von den ansonsten rechtwinklig zueinanderstehenden Flächen abweichen (abgeschrägt sind), ist im Prinzip frei wählbar; er sollte nicht zu groß sein, um eine ausreichende Schließkraft der Keile sicherzustellen, und nicht zu klein sein, um eine hohe Genauigkeit zu ermöglichen. Bevorzugt ist ein Bereich von 2,5 bis 3,5 Grad, insbesondere von etwa 3 Grad; wie in Fig. 2 angegeben.

Die Anzahl der Führungsstangen ist erfindungsgemäß nicht festgelegt, bevorzugt sind 4, ganz besonders bevorzugt 2 Führungsstangen und Arretiervorrichtungen angeordnet.

Claims (4)

1. Verschlußvorrichtung für eine Einrichtung zum Formen von Hohlkörpern durch Verformen der Seitenwände und/oder des Bodens mittels sprunghaften Druckanstieges im Innenraum des Hohlkörpers, umfassend einen mit mindestens einer Gaszuführungsleitung und ggf. einer Zündeinrichtung versehenen Stopfen (4) zum dichtenden Verschließen des Innenraums des Hohlkörpers, der mit mindestens zwei Führungsstangen (5) verbunden ist, die in der Nähe ihres äußeren Endes Ausnehmungen (8) aufweisen, sowie eine Arretiervorrichtung mit keilförmigen Mitteln (9), die in die Ausnehmungen (8) eingreifen können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die keilförmigen Mittel der Arretiervorrichtung jeweils eine um 2 bis 5 Grad geneigte Fläche (10) aufweisen, die mit eben solchen Seitenflächen der Ausnehmungen in den Führungsstangen zusammenwirken kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, worin die geneigten Flächen (10) eine Neigung von etwa drei Grad aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Führungsstangen (5) einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.