DE3111098C2 - Abführvorrichtung zur Herstellung von Behältern aus Blech - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Ausfor­ mung von Behältern aus Stahl- oder Aluminiumblech und insbesondere auf eine Zweistufen-Ziehvorrichtung, mit welcher ein Behälter zuerst geformt und dann der ge­ formte Behälter aus dem Pressenbereich durch eine im Ziehhorn aufgenommene Preßlufteinrichtung herausbe­ wegt wird.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung in der der tiefgezogene Behälter von der Presse für die weiteren Verarbeitungsschritte abgenommen wird, nachdem er wie vorbe­ schrieben geformt worden ist.

Dabei wird nicht verkannt, daß es bekannt ist (US-PS 32 32 260), einen Luftstrom in den Arbeitsbereich einer Presse zwi­ schen die obere und untere Preßplatte und gegen die Außenfläche des Behälters zu richten, um diesen aus dem Arbeitsbereich der Presse für die Weiterverar­ beitung abzuführen. Bekannt sind weiter mechanische Einrichtungen, welche in diesen Arbeitsbereich grei­ fen und den Behälter herausnehmen. Allerdings sind beide Lösungen mit Nachteilen verbunden.

Falls gegen die Außenfläche des Behälters ein Luft­ strom gerichtet wird, so führt dies zu einer unkon­ trollierten Bewegung des Behälters. Hierbei ist zu bedenken, daß die Behälter aus einem relativ dünnen Blechmaterial gezogen sind, ein leichtes Gewicht auf­ weisen und selbstverständlich während dieses Stadiums leer sind, so daß die Behälter infolge des gegen die Außenfläche des Behälters geblasenen Luftstroms in einer unkontrollierten und willkürli­ chen Weise aus dem Pressenbereich herausbewegt werden. Dies ist aus einer Reihe von Gründen nachteilhaft.

Die meisten der Behälter besitzen eine chemische Be­ schichtung, da sie häufig für Speisen und Getränke verwendet werden. Wenn diese Behälter unkontrolliert herausgeworfen werden, besteht die Gefahr einer Be­ schädigung der Beschichtung, was letztlich auch Rück­ wirkungen auf das in diesen Behältern verpackte Gut haben kann, wenn es nicht sogar zu einem Verderb des Lebensmittels führt.

Zum anderen kann dieses unkontrollierte Abwerfen die­ ser Behälter dazu führen, daß die Behälter gegenein­ ander stoßen, so daß die Behälter eingebeult oder in sonst einer Weise beschädigt werden.

Obgleich beim Ausführungsbeispiel der Erfindung le­ diglich ein Ziehstempel dargestellt ist, wird eine Pres­ se normalerweise mit einer Vielzahl derartiger Zieh­ stempel betrieben, so daß in aller Regel eine Vielzahl von Behältern aus der Presse gelangen, so daß es wün­ schenswert ist, die Behälter in einer vorbestimmten Bahn auszurichten, so daß sie miteinander nicht in Berührkontakt gelangen. Dies kann allerdings bei den bekannten Vorrichtungen nicht erreicht werden, da dort die Behälter unkontrolliert herausgeworfen werden.

Mechanische Einrichtungen, welche in den Arbeitsbe­ reich der Presse greifen und die Behälter mehr oder weniger herausziehen, sind hingegen relativ teuer, so daß sie aus wirtschaftlichcn Gründen nicht zweck­ mäßig sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstigere Lösung für das Entfernen der Behälter aus der Ziehpresse zu erzielen.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Patentanspruch 2 gibt eine zweckmäßige Lösung im Falle des Einsatzes mehrerer Ziehstempel in einer Presse an.

Es hat sich gezeigt, daß die Ausrüstung einer Zweistufen-Presse oder einer Ziehvorrichtung der oben beschriebenen Art mit der erfindungsgemäßen Ausblaseinrichtung die oben angegebenen Nachteile des Stands der Technik behebt.

Dabei ist der Ziehstempel selbst mit einer nach innen gerichteten ausgesparten Fläche an seinem äußersten Ende ausgebildet und mit einem Innenkanal versehen, welcher unter einem Winkel in dieser Fläche mündet und mit einer Druckluftquelle verbunden ist.

Bei Verwendung eines derartigen Ziehstempels ist es möglich, anstelle der Außenfläche des Behälters die Innenflächen des Behälters mit Druckluft zu beaufschlagen, so daß die Behälter nicht mehr unkontrolliert durcheinander geworfen werden, sondern in ruhiger und kontrollierter Weise aus dem Arbeitsbereich der Presse bewegt werden.

Obgleich der Stempel in einer vorbestimmten Position relativ zur aufnehmenden Vorrichtung fixiert werden kann, ist es möglich, die Luftkanäle im Ziehstempel so auszurichten, daß nicht nur die Behälter in ruhiger und kontrollierter Weise aus dem Arbeitsbereich der Pres­ se herausgeführt werden können, ohne miteinander zu kollidieren, sondern daß sie auch in eine vorbestimm­ te Richtung gelenkt werden können. Dies ist insbeson­ dere dort von Vorteil, wo eine Vielzahl von Ziehstempeln in einer einzigen Presse verwendet werden, so daß die durch jeden Ziehstempel geformten Behälter in verschie­ denen Richtungen geführt und damit in geordneter Weise von der Presse abgeführt werden können.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Ziehvorrichtung mit der erfindungsgemäßen Abführeinrichtung,

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Teils der Ziehvor­ richtung,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 zur Darstellung der Luftbeaufschlagung sowie

Fig. 4 ein Diagramm der Bewegung des Innen- und Außenstempels sowie deren Betriebsfolge.

Die in Fig. 1 dargestellte Ziehvorrichtung umfaßt einen inneren Stempel 10 und einen äußeren Stempel 110. Weiter ist ein Gesenk 20 vorge­ sehen, wobei der Stempel 10 relativ zum Gesenk 20 hin- und herbewegbar ist. Der Aufbau der Presse ist im Detail nicht näher dargestellt, da derartige Pressen bekannt sind. Jedoch ist die Erfindung insbesondere für doppelt wirkende Pressen, also sogenannte Zwei­ stufen-Pressen geeignet.

Ein Stützteil 11 für den Ziehstempel ist mittels einer oder mehreren Schrauben 11a am inneren Stempel 10 befestigt. Der Stempel 10 weist Durchgangsbohrun­ gen 10a und 10b auf, wobei die Durchgangsbohrung 10a zu einer Druckluftquelle führt und die Durchgangsboh­ rung 10 b aus Entlüftungszwecken mit der Umgebung in Verbindung steht.

Das Stützteil 11 weist gleichfalls sich in Längsrich­ tung erstreckende Durchgangsbohrungen bzw. Kanäle 11b und 11c auf, wobei die Durchgangsbohrung 11b mit der Durchgangsbohrung 10a und die Durchgangsbohrung 11c mit der Durchgangsbohrung 10b in Verbindung steht.

Am Boden oder am äußeren Ende des Stützteils 11 befin­ det sich der Ziehstempel 12, welcher mittels einer Schraube 13 am Stützteil befestigt ist. Die Schraube 13 erlaubt eine Relativverstellung zwischen Ziehstempel 12 und Stützteil 11. Diese beiden Bauteile sind aber auch dann im wesentlichen druckdicht miteinander verbunden, wenn sich diese beiden Bauteile in einem Abstand zueinander befinden. Dies erfolgt aufgrund des Eingriffs der Schultern 12c mit den Aussparungen 11d.

Aus der Figur geht weiter hervor, daß der Ziehstempel 12 einen Luftkanal 12a aufweist, welcher sich vom Boden des Werkzeugs bis zum oberen Ende erstreckt, wobei dieser Kanal mit den Kanälen 11b und 10a und hierüber mit der nicht dargestellten Druckluftquelle in fluidleitender Verbindung steht. Zusätzlich ist am äußersten Ende des Ziehstempels 12 eine Ausspa­ rung 12b vorgesehen, wobei der Kanal 12a in diese Aussparung unter einem Winkel relativ zu einer Hori­ zontalebene mündet, welche durch die Teilfuge der Matrize gebildet ist, wie weiter unten noch näher erläutert wird.

Der äußere Stempel 110 trägt eine Druckeinrichtung, welche aus einer Reihe von ersten, zweiten und drit­ ten Kolben 31, 32 und 33 besteht, welche übereinander angeordnet und mit einer Hochdruck-Luftquelle verbun­ den sind. Diese Kolben sind in ersten und zweiten Zylindern 35 und 36 und einem unteren Zylinder 37 auf­ genommen, wobei die gesamte Kammer durch den Deckel 34 abgeschlossen ist.

Innerhalb des Stempels 110 ist eine Hülse 38 aufge­ nommen, welche einen Teil der Kammer bildet, inner­ halb der die Kolben 31, 32 und 33 arbeiten.

Durch den Außenstempel 110 ist auch ein Druckring 30 aufgenommen, auf den der Kolben 31 wirkt, auf welchen wiederum der Kolben 32 unter Druckluft einwirkt. Der Druckring 30 wirkt mit den Rändern des Rohlings zu­ sammen und besitzt die Aufgabe diesen während des Ziehvorgangs zu haltern.

Das untere Gesenk 20 trägt ein Ziehwerkzeug 21, wel­ ches mit dem Gesenk 20 durch eine oder mehrere Schrauben 21a befestigt ist. Das Gesenk 20 weist einen hohlen Innenraum auf, in welchem sich ein Auswerfkolben 22 befindet, der pneumatisch oder hydraulisch betätigt wird. Der Auswerfkolben 22 wandert in der Hülse 23. Der Boden des Gesenks 20 ist durch einen Deckel 24 abgeschlossen. Das Druckmittel für den Auswerfkolben 22 wird über die Bohrung 24a eingespritzt. Diese An­ ordnung ist im Detail nicht dargestellt, da verschie­ dene Auswerfmechanismen bekannt sind.

Zur Erläuterung der Betriebsweise wird zuerst auf Fig. 1 Bezug genommen, in welcher der Behälter C durch den Stempel 12 gezogen worden ist und sich der Innenstempel 10 in seiner unteren Totlage befindet.

Ersichtlich hat an dieser Stelle, wie aus den Fig. 2 und 4 hervorgeht, der Auswerfschritt der Presse be­ gonnen, wobei der Innen- und Außenstempel sich nach oben bewegen und auch der Auswerfkolben 22 den Behäl­ ter C in diese Richtung bewegt. In Fig. 2 hat der Boden des Behälters C gerade die Trennfuge des Werk­ zeugs erreicht und gibt gerade der Stempel 12 das Ober­ teil des Behälters C frei. Unter Berücksichtigung, daß dies im Rahmen einer kontinuierlichen Betriebs­ weise erfolgt, gelangt Druckluft durch die Kanäle 10a, 11b und 12a und verläßt die Aussparung 12b im Stempel 12 in Richtung des Pfeils 50. Dadurch wird Druckluft ge­ gen den Innenraum des Behälters C geleitet und be­ wirkt, daß der Behälter in einer ruhigen und kon­ trollierten Weise von der Presse auf einen Förderer oder eine andere Fläche zur Weiterbehandlung über­ führt wird.

Wie aus dem die zeitliche Abhängigkeit wiedergebenden Diagramm von Fig. 4 hervorgeht, erfolgt dies dann, wenn der Stempel um eine Wegstrecke angehoben worden ist, die wenigstens der zweifachen Behälterhöhe ent­ spricht, d. h. eine Höhe, um den Behälter auf die Hö­ he der Trennfuge anzuheben und eine Höhe, um den Stempel 12 vom oberen Abschnitt des Behälters freizugeben.

Dabei ist zu berücksichtigen, daß das Stützteil 11 um seine Achse relativ zum Stempel 12 bewegt werden kann und in verschiedenen Positionen festlegbar ist, so daß der Luftstrom 50 im Falle einer Verwendung mehrerer Stempel 12 in verschiedene Richtungen geleitet werden kann. Auf diese Weise kann der durch jeden Stempel 12 tiefgezogene Behälter C in eine geeignete Bahn gelenkt werden, so daß ein unnötiger Kontakt und eine daraus resultierende Beschädigung vermieden wird.

Von Bedeutung ist schließlich, daß das Ausströmen der zur Bewegung des Behälters C verwendeten Luft innerhalb des Behälters stattfindet und der Luftstrom gegen die Innenflächen des Behälters gerichtet ist, so daß eine geringere Kraft als bei bekannten Syste­ men erforderlich ist, bei denen die Ablösung von au­ ßen erfolgt.

Claims (2)

1. Abführvorrichtung an einer doppeltwirkenden Ziehpresse bei der Herstellung von Behältern aus Blechmaterial durch Stanzen und Ziehen, umfassend einen Grundrahmen, ein durch den Grundrahmen aufgenommenes Ziehwerkzeug (21), wenigstens einen Ziehstempel (12), welcher zum Tiefziehen des Behälters aus dem Blechmaterial in das Ziehwerkzeug (21) hinein und aus diesem herausbewegbar ist, sowie einen vom Grundrahmen aufgenommenen Auswerf­ kolben (22) zum Herausheben des geformten Behälters aus dem Ziehwerkzeug (21) mit einer im Ziehstempel (12) aufgenommenen Abführeinrichtung mit einem Luftkanal, welcher einen Luftstrom gegen zumindest einen Teil der Innenwandfläche des Behälters richtet, um diesen aus der Presse abzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Ziehstempels (12) eine Aussparung (12b) ange­ bracht ist, in die der Luftkanal (12a) unter einem Win­ kel relativ zur Horizontalebene mündet, welche durch die Teilfuge des Ziehwerkzeuges (21) definiert ist.

2. Abführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Ziehstempel (12) mit dem Stützteil (11) um dessen Achse drehbar verbunden und in verschiedenen Positionen festlegbar ist.