DE2163563A1 - Maschine zum Herstellen von Büchsen - Google Patents
Maschine zum Herstellen von BüchsenInfo
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Description
Unser Zeichen: S 2660
Maschine zum Herstellen von Büchsen
Die Erfindung "bezieht sich auf eine Maschine zur
Herstellung von Büchsen, die boi der Herstellung
von zweiteiligen Büchsen Verwendung findet.
Bei der Herstellung von Gebr/lnkebüchsen ist die
Industrie weitgehend auf zweiteilige Büchsen übergegangen, von denen ein Teil die zylindrische Wand
und eine damit einstückig ausgebildete Stirnwand hat. Der andere Teil ist; die andere Stirnwand, die
nach dem Füllen angebracht wird. Bei der Herstellung des ersten der beiden vorgenannten Teile besteht
eines der Herstellungsverfahren in dem Vorformen eines relativ flachen ITapfes mit relativ dicken
Y/änden. Ein derartiger Napf kann durch Ziehen oder durch Kaltstrangpressen hergestellt werden. Unabhängig
davon, v/ie der Napf hergestellt worden ist, ist es erforderlich, den Napf tiefzuziehen. Für diesen
Vorgang tritt in den Napf ein Stempel ein und der Napf wird durch einen Tiefziehmatrizensatz gedrückt,
der aus einem oder mehreren Tief ziiehringen
bosboht. Bei diesem Vorgang wird die Wandstärke auf
We/Na
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die erforderliche Endabmessung verringert und die
Länge der Wand wird auf einen Betrag vergrößert, der etwas größer als die erforderliche Endlänge ist.
Danach wird an dem einstückigen Ende ein Verfahren zur Ausbildung des Bodens oder zum Wölben des Bodens
ausgeführt, und zum Schluß wird das freie Ende der ausgebildeten Büchse auf die erforderliche Länge beschnitten.
Bisher waren Pressen zum Tiefziehen entweder hydraulische Pressen oder mechanische Kurbelpressen. Beide
Pressenarten haben gewisse Nachteile. Für ein sicheres und zuverlässiges Tiefziehen ist eine gleichförmige
Stcnpelgeschwindigkeit wesentlich. Während hydraulische
Pressen eine derartige gleichförmige Geschwindigkeit aufweisen, so sind sie doch für die Erfordernisse
der modernen Produktion mit hoher Geschwindigkeit im Betrieb zu langsam. Kurbelpressen können dagegen
mit hohen Geschwindigkeiten betrieben werden, sie besitzen jedoch nicht die gleichförmige Stempelgeschwindigkeit
durch den Tiefziehmatrizensatz. Weiterhin
müssen mechanische Pressen einen übermäßig langen Hub haben, um die ausreichende Zeit zum Laden eines neuen
Napfes in eine Stellung zum Tiefziehen zu bieten. Gemeint ist hierbei der Rückhub, nachdem die ausgebildete
Büchse von dem Stempel abgestreift worden ist.
Es ist daher das Hauptziel der Erfindung, eine Presse zu schaffen, die die gleichförmige Geschwindigkeit für
den Stempel mit einer hohen Betriebsgeschwindigkeit und einer verkürzten Hublänge verbindet. Ergänzend zu diesem
Ziel soll eine mechanische Presse geschaffen werden, bei der die Bewegung des Stempels bei der gleichen
Drehung mit konstanter Geschwindigkeit dauernd durch
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eine Kurvenbahn und einen.der Kurvenbahn folgenden Mitnehmer
geschaffen werden. Dabei ist die Kurvenbahn so ausgebildet, daß sie einen Arbeitshub mit konstanter
Geschwindigkeit, einen schnellen Rückhub und eine angemessene Ruhelage des Stempels bewirkt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, für einen richtigen Eintritt des Stempels in den vorgeformten
Napf zu schaffen. Dies erfolgt durch eine Anordnung in Verbindung mit der Napfzuführung zum Wiederherstellen
der runden Form, um sicherzustellen, daß die
Näpfe, die keine richtige zylindrische Form haben,für
einen leichten Eintritt des Stempels in den Napf wieder
in eine zylindrische Form gebracht werden.
Gemäß der Erfindung ist eine Maschine zum Herstellen
von Büchsen geschaffen, die einen erstell, einen Tiefziehstempel halteten Stößel und einen zweiten, einen
Abstreifstempel tragenden Stößol hat. Der Abstreifst
erapel ißt teleskopartig in dem Tiefziehstempel angeordnet. Die Enden der Stempel ergänzen sich und das
Ende des Ab.streifstempels bildet eine Stempelraatrize
zum Wölben. Die Stempel können als Einheit in einen vorgeformten Napf eintreten und ihn durch einen Tiefziehmetrizenöatz
und. in eine Aufnahmematrize zum Wölben drücken. Die Stößol arbeiten in gemeinsamen Führungen
und jeder Stößel hat einen Mitnehmer für eine Kurvenbahn. Die Maschine zum Herstellen von Büchsen
gemäß der Erfindung hat einen Steuerzylinder mit Führungsbahnen
und einen Antrieb zum kontinuierlichen Drehen des Steuerzylinders mit konstanter Geschwindigkeit.
Dor Stexierzylinder hat eine erste und eine zweite
Führungsbahn für einon Eingriff mit den entsprechenden
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Mitnehmern. Die Führungsbahnen erzeugen in der vollständig
zurückgezogenen Stellung der Stempel eine Periode für eine Ruhelage der Stempel. Die Führungsbahnen erzeugen
dann einen Vorschub beider Stößel als eine Einheit in einem Arbeitshub mit konstanter Geschwindigkeit. Die
zweite Führungsbahn erzeugt dann eine Ruhelage des Abstreifstempeis am Ende des Arbeitshubes. Die erste
Führungsbahn sorgt für eine schnelle Zurückführung des Tiefziehstempels in die vollständig zurückgezogene
Stellung, während die zweite Führungsbahn ebenfalls eine schnelle Zurückführung des Abstreifstempels in
% die vollständig zurückgezogene Stellung ausführt, sobald der Tiefziehstempel von der ausgebildeten Büchse
frei ist.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar sind:
Fig.1 eine räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen
Maschine,
Fig.2 der Teil eines axialen Längsschnittes der Maschine
in vergrößertem Maßstab,
Figo3 eine Stirnansicht des Mechanismuses zum Zuführen
eines Napfes und zum .Wiederherstellen.der runden Form
des Napfes in stark vergrößertem Maßstab und
Fig.4 ein stark vergrößerter Schnitt der Stempel und
der Matrize zum Wölben.
Grundsätzlich besteht die Maschine aus einem Rahmen Eine allgemein mit 11 bezeichnete übliche Beschneide-
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maschine ist mechanisch mit der Formmaschine verbunden. Im nachstehenden sind die Vorteile, die sich durch die
erfindungsgemäße Maschine und durch das Koppeln mit einer Beschneidemaschine ergeben, im einzelnen beschrieben.
Bei 12 ist ein erster Stößel und bei 13 ein zweiter Stößel dargestellt. Diese Stößel gleiten in gemeinsamen,
bei 14' dargestellten Führungen. Jeder dieser Stößel hat
einen bei 12a bzw. 1Ja befestigten Folgeteil für eine
Führungsbahn, wie dies am besten aus Fig.2 ersichtlich ist. Die Folgeteile 12a und 13a arbeiten mit Führungsbahnen 14 bzw. 15 zusammen, die auf dem Mantel eines
Steuerzylinders 16 ausgebildet sind. Der Steuerzylinder
ist auf einer Hauptwelle 17 angebracht und über ein Getriebe 18 durch einen Elektromotor 19 angetrieben. Der
Motor 19 treibt den Steuerzylinder kontinuierlich und
mit einer konstanten Geschwindigkeit. Die Führungsbahnen
14- und 15 sind in sich geschlossen und sie sind so gestaltet,
daß sie die gewünschte Bewegung der Stößel 12 und 13, wie dies im nachfolgenden näher beschrieben ist,
erzeugen.
Eine Kurvenscheibe 20 mit einer Führungsbahn 21 ist auf
der Hauptwelle I7 befestigt und sie betätigt den Mechanismus
zum Zuführen eines Napfes und zur Wiederherstellung der runden Form, der später näher beschrieben ist.
Weiterhin treibt der Elektromotor 19 durch ein Kettenrad 21' auf der Hauptwelle I? und über eine Kette 22 eine Welle
23 an, die zum Antrieb eines später zu beschreibenden Transportbandes 24 sowie der Beschneidemaschine 11 über ein
entsprechendes Getriebe dient.
Gemäß Fig,4 trogt der Stößel 12 einen Tiefziehstempel
und der Stößel 13 einen Abstreifstempel 26. Die Stempel .
25 und 26 sind in Fig.4 in der Stellung dargestellt, die
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sie während des Arbeitshubes der Stößel einnehmen. Gemäß Fig.4· trägt der Abstreifstempel an seinem Ende einen
Stempel 27 zur Herstellung einer V/ölbung und er stellt
an einer inneren Fläche 28 mit dem Tiefziehstempel eine Abdichtung gegen einen Luftdruck her. In eine Axialbohrung
29 wird Luft mit einem konstanten Druck eingelassen und diese Luft hat durch einen' Querdurchgang 30
einen Zugang zu einem Ringraum y\. Wenn die Stempel 25
und 26 sich für den Abs treif vor gang trennen, öffnet sich
die Abdichtung bei 28 und der Luftdruck in dem Ringraum 31 steht dann mit dem Inneren der geformten Büchse in
Verbindung, so daß beim Zurückziehen des Tiefziehstempels
der Umgebungsluftdruck kein Zusammendrücken
der Büchse erzeugt, wie es sich ergeben würde, wenn durch das Zurückziehen des Tiefziehstempels in der
Büchse ein Vakuum gezogen würde. Der Tiefziehstempel wird durch ein Kühlmittel gekühlt, das in einen Durch- ·
gang 32 eintritt und über einen Durchgang 33 in einen
zylindrischen Ringraum 34 gelangt, von wo aus es durch
einen Durchgang 35 zurückfließt.
Aus Fig.4 ergibt sich, daß der Tiefziehstempel und der
Abstreifstempel koaxial verlaufen und teleskopartig ineinandergreifen. So ist der Abstreifstempel mittels
eines Rohres 36 mit dem Stößel 13 verbunden, während
der Tiefziehstempel 25 an dem Stößel 12 befestigt ist.
Die Formen der Führungsbahnen 14 und 15 sind so gewählt,
daß in der äußersten zurückgezogenen Stellung der Stempel mit der Stellung der Stempel zueinander y wie sie in
Fig.4 dargestellt ist, eine Periode für eine Ruhelage
der Stempel vorhanden ist. Diese Periode wird dazu benutzt, einen nächsten Napf in die Stellung vor die Tief-
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ORJGiNAL INSPBCTBD
ziehmatrize und der Wölbungsmatrize zu bringen. Danach werden die beiden Stempel durch die Stößel 12 und 13
als eine Einheit auf einem Arbeitshub nach vorne gestoßen. Die Stempel treten in einen vorgeformten Napf
ein und sie drücken den Napf durch einen Tiefziehmatrizensatz, der in Fig.1 bei 37 dargestellt ist. Unmittelbar
nach dem Drücken des vorgeformten Napfes durch den Tiefziehmatrizensatz, wodurch der Napf in
eine Büchse tiefgezogen wird, drücken die vereinigten
Stempel 25 und 26 die geformte Büchse .' gegen eine Matrize 38 zur Herstellung einer Y/ölbung, um die richtige
Form des Büchsenendes herzustellen. An dieser Stelle ist der Arbeitshub der beiden Stempel abgeschlossen.
Die Führungsbahn I5 ist dann so gestaltet, daß sie für den Stempel 27 zur Herstellung einer Wölbung
eine Ihüielage erzeugt, während die Führungsbahn 14 so geformt ist, daß eine schnelle Zurückführung des
Tiefziehstenrpels 25 erfolgt. Somit wird der Tiefziehstenrpel
25 zurückgezogen, während dor Stempel 27 zur
Herstellung einer Wölbung die Büchse in einer Stellung gegen die Matrize zur Herstellung einer Wölbung hält.
Sobald der Tiefziehstempel von der Büchse frei ist, ist die Führungsbahn I5 so ausgebildet, daß sie für
eine schnelle Zurückfülirung des Abstreif- und Wölbungsstempels sorgt, um diesen kombinierten Stempel auch in
seine Endstellung zurückzubringen, woraufhin die beiden Stempel erneut die in Fig.4 dargestellte gemeinsame Form
haben. In dieser zurückgeführten Stellung verbleiben die Stempel in einer RuheDage, während ein weiterer
Napf in Stellung gebracht wird. Es sei bemerkt, daß,während Führungsnuten gezeigt und beschrieben sind, die
Führungsbahnen auch als erhabene Führungen ausgebildet sein können.
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Um eine Beschädigung der Maschine im Falle einer Verklemmung
zu verhindern, ist der Tiefziehstempel mit
dem Stößel mittels eines Scherstiftes 39 verbunden, so daß der Stift abscheren kann und dem Stößel ermöglicht
wird, seine Bewegung fortzusetzen, ohne auf den Stempel eine weitere Kraft auszuüben.
Eine Napfrutsche für vorgeformte Näpfe ist in Fig.1 allgemein bei 40 gezeigt. Die Tätigkeit des Napfzuführungsmechanismuses
wird im nachfolgenden in Verbindung mit Fig.5 beschrieben. Der Zuführungsmechanismus
besteht aus einem Winkelhebel 41, der bei 42 schwenkbar gelagert ist. Ein Ansatz 42 ist mit einem
Stößel 44 schwenkbar verbunden. Das Ende des Stößels 44 ist ein Mitnehmer 45, der in der Führungsnut 21
sitzt. Es sei bemerkt, daß die Führungsnut 21 über einen großen Abschnitt der Drehung der Welle 17 eine
Ruhelage für den Stößel erzeugt und dann eine relativ schnelle Bewegung des Winkelhebels 41 aus seiner mit
ausgezogenen Linien gezeigten Stellung in die mit striclipunktierten Linien dargestellte Stellung veranlaßt. Der
Winkelhebel 41 hat eine im wesentlichen halbkreisförmige
Aushöhlung L\6 und ein Teil 47 zum Aufrichten
eines Napfes hat eine halbkreisförmige Vertiefung 48.
Der unterste Napf in der Rutsche 40 ruht auf dem Winkelhebel 41,bis die Kurvenbahn den Winkelhebel schwenkt.
Daraufhin wird der Napf aus der mit vollen Linien gezeigten Stellung in die in gestrichelten Linien dargestellte
Stellung bewegt und er wird wirksam zwischen den halbkreisförmigen Flächen 46 und 48 während dieser
Tätigkeit eingeklemmt. Falls der Napf etwas oval oder nicht kreisförmig ist, wird er dabei wieder in seine
runde Form zurückgebracht, um so das Eintreten der Stempel
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in den Napf zu erleichtern. In.Fig.2 ist bei 49 ein
Napf dargestellt, der für einen Eintritt der Stempel in den Napf bereit ist.
Nachdem der Napf tiefgezogen und gewölbt ist und nachdem die Stempel zurückgezogen worden sind, fällt die Büchse,
in eine der Taschen des Transportbandes 24. Dieses Transportband ist,wie bereits oben erwähnt, durch einen
nicht naher beschriebenen Schrittantrieb angetrieben. Die Bewegung dieses Transportbandes steht in einem seitlichen
Verhältnis zu der Tätigkeit der Stempel. Das Transportband trägt die ausgebildeten Büchsen einzeln
Schritt für Schritt von der Ausformstelle zu der Beschneidestelle.
Der Grund für dieses Transportband mit einer individuellen Aufnahme der Büchsen ißt der, daß
nach dem Tiefziehen die geformten Büchsen eine ungleiche Länge haben, die durch normale Abweichungen der Dicke
des Grundmaterials bedingt sind. Falls derartige Büchsen
in einer Rutsche oder in einem mit Schwerkraft arbeiten*- den Transportweg gesammelt werden, können die Längen- ,
differenzen Verklemmüngen in dem Transportweg und Unterbrechungen bewirken. Wenn jedoch ein Transportband
mit einzelnen Taschen die einzelnen Büchsen nacheinander von der Tiefziehstelle zu der Beschneidestelle
transportiert, sind derartige Unterbrechungen . oder Störungen vermieden» Nachdem die Büchsen beschnitten
sind, haben sie alle dieselbe Länge und sie können, dann in eine übliche, mit;. Schwerkraft arbeitende Rutsche
gegeben werden. Die Beschneidema3chine bildet an sich
keinen Teil der Erfindung und sie ist in jeder Hinsicht' bekannt, : V, / ί ·■. '. . '
Aus der vorgenannten Beschreibung ergibt sich, daß durch
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die Erfindung der Vorteil der Betriebsgeschwindigkeit einer mechanischen Presse erreicht ist,
während gleichzeitig der Vorteil der konstanten Geschwindigkeit der Stempel durch den Tiefziehmatrizensatz
erzielt ist, die eine Eigenschaft einer hydraulischen Presse darstellt.
Natürlich können alle Elemente,einschließlich der für
das Zuführen eines Napfes, für das Tiefziehen und Wölben, für das Abstreifen, für den Transport zu der
Beschneidemaschine und für das Beschneiden selbst in
einem zeitlichen Verhältnis zueinander betätigt werden, wobei der Antrieb von einer einzelnen Antriebsquelle
erfolgt.
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7 .'■..■■".. :\ .'.'- ■ ■"■ ORIGINAL· INSPECTED
Claims (1)
- Patentansprüche/1.j Maschine zum Herstellen von Büchsen, gekennzeichnet durch einen einen Tiefziehstempel tragenden ersten Stößel, durch einen einen Abstreifstempel tragenden zweiten Stößel, wobei der Abstreifstempel teleskopartig in dem Tiefziehstempel angeordnet ist, durch eine komplementäre Ausbildung der Enden der Stempel, wobei das Ende des Abstreifstempeis eine. Stößelmatrize zum Wölben ist und die Stempel als eine Einheit in einen vorgeformten Napf eintreten können und den Napf durch einen Tief ziehmatrizensatz und in eine Aufnahmematrize zum Wölben drücken können, durch gemeinsame Führungen für den Betrieb der Stößel, durch Mitnehmer an jedem Stößel für eine Führungsbahn, durch einen Steuerzylinder, durch , einen Antrieb zum kontinuierlichen Drehen des Steuerzylinders mit konstanter Geschwindigkeit, durch erste und zweite Führungsbahnen des Steuerzylinders für einen Eingriff mit den einzelnen Mitnehmern für eine Führungsbahn, wobei die Führungsbahnen in der vollständig zurückgezogenen Stellung der Stößel eine Periode für eine Ruhelage der Stößel bilden und dann für einen Vorschub beider Stößel als eine Einheit in einem Arbeitshub mit konstanter Geschwindigkeit sorgen, wonach die zweite Führungsbahn eine Ruhelage des AbstreifstempeIs am Ende des Arbeitshubes erzeugt und die erste Führungsbahn für eine schnelle Zurückführung des Tiefziehstempels in eine vollständig zurückgezogene Stellung sorgt, während die zweite Führungsbahn ebenfalls für eine schnelle Zurückführung des AbstreifstempeIs in eine vollständig zurück-209831 /054ABAD ORIGINALgezogene Stellung sorgt und damit beginnt, sobald der Tiefziehstempel von der ausgebildeten Büchse frei ist.2e Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifstempel eine Innenbohrung hat, die einem konstanten Luftdruck ausgesetzt ist und daß die Enden des Abstreifstempeis und des Tiefziehstempels zusammenarbeitende Flächen haben, die eine Luftabdichtung erzeugen, wodurch, wenn der Abstreifstempel seinen Rückhub beginnt, die Dichtung für die Luft geöffnet wird und die Druckluft in das Innere der geformten Büchse geleitet wird, um ein 'Zusammenklappen der Büchse während des Abstreifvorganges zu vermeiden.3. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schwerkraftrutsehe zur Zuführung vorgeformter Näpfe zu den Stempeln, wobei die Kutsche seitlich von dem Bewegungsweg der Stempel versetzt angeordnet ist, durch einen Napfübertrager mit einer im wesentlichen halbkreisförmigen Vertiefung für einen Napf, der an der Unterseite der Rutsche angeordnet ist, wobei der Übertrager für eine oszillierende Bewegung zu dem Stempelweg hin und von diesem weg angebracht ist, durch einen Teil zum Instellungbringen eines Napfes mit einem halbkreisförmigen konkaven Abschnitt, der so angeordnet ist, daß, wenn der übertrager hin und her geht, um einen Napf mitzunehmen, die Achse des Napfes mit dem Stempelweg fluchtet und die komplementären Vertiefungen in dem übertrager und in dem Teil zum Instellungbringen eines Napfes zusammenarbeiten, um den Napf wieder in eine runde Form zu209831 /0544bringen, ehe die Stempel in den Napf eintreten und durch Mittel zum Hin- und Herbewegen des Übertragers in zeitlicher Übereinstimmung mit dem Hub der Stößel.4-. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kombination einer Beschneidemaschine, eines Transportbandes, das für ein Transportieren der geformten Büchsen von dem Stempelweg zu der Beschneidemaschine angeordnet ist, wobei das Transportband eine Reihe von Taschen mit der Form eines halben Zylinders hat, und einer Torrichtung zum schrittweisen Vorwärtsbewegen des Transportbandes in einem zeitlichen Verhältnis mit dem Hub der Stößel, um auf diese Weise die ausgebildeten Büchsen nacheinander ohne Verklemmung durch die verschiedenen Büchsenlängen zu der Beschneidemaschine zu bringen.5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefziehstempel mit dem ersten Stößel mittels einer Scherverbindung verbunden ist, wodurch eine Beschädigung der Maschine im Falle einer Verklemmung vor dem Stößel verhindert wird.209831 /Q5ULeerseite
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