DE3805374A1 - Vorrichtung zur verformung der bodenwand eines dosenkoerpers - Google Patents

Vorrichtung zur verformung der bodenwand eines dosenkoerpers

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Formung einer Wölbung in der Bodenwand eines einstückigen, aus Metall bestehenden Dosenkörpers, etwa einer Bierdose oder einer anderen Getränkedose.
Viele einteilige Dosenkörper für Getränkedosen weisen am Umfang ihrer Bodenwand eine abgeschrägte Kante auf, durch die die Wandfestigkeit erhöht wird, so daß Blech mit minimaler Dicke verwendet werden kann, was eine erhebliche Kostensenkung darstellt. Es besteht jedoch die Gefahr, daß sich die schräge Kante beim Formen einer Wölbung in der Bodenwand verformt. Deshalb haben die verwendeten Verfor­ mungsvorrichtungen häufig einen koaxial bezüglich dem zur Verformung dienenden Stempel angeordneten, verschiebbaren Druckring, durch den der Vorschub der schrägen Kante der Bodenwand der Dose aufgenommen wird, wenn der Dosenkörper bewegt und die Wölbung in der Bodenwand des Dosenkörpers hergestellt wird (US-PS 37 71 345 US-PS 42 89 014, US-PS 43 72 143).
In der US-PS 41 79 909 ist eine Verformungsvorrichtung für die Herstellung von Wölbungen in Dosenkörpern beschrieben, bei der ein Stempel schwimmend bezüglich des Gehäuses befestigt ist. Diese bekannte Verformungsvorrichtung weist jedoch keinen Druckring auf. Ferner stehen die zur Aufnahme von auf den Stempel wirkenden radialen Kräften sowie zur Rückführung des Stempels in seine Mittelstellung vorgesehe­ nen Federn dauernd unter Spannung, und es ist keine definierte Anlage zur Festlegung der Mittelstellung des Stempels nach Wegfall der radialen Kräfte vorhanden.
In der US-PS 41 09 502 ist ein unterteilter Ring vorgesehen, der von mehreren Federn umgeben ist, die einen Stempel elastisch und schwimmend halten.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Formung einer Wölbung in der Bodenwand eines einstückigen Dosenkörpers, welche nicht nur einen schwimmenden Stempel und einen axial bewegbaren Druckring aufweist, sondern ferner eine Federein­ richtung, durch die der Stempel und der Druckring genauer in ihre normale Mittelstellung zurückgeführt werden, ohne daß es zum Überschwingen oder zu Vibrationen kommt, bis die normale Mittelstellung nach Wegfall der die Ausrichtung störenden radialen Kräfte erreicht wird.
Die schwimmende Anordnung von Stempel und Druckring in der erfindungsgemäßen Formungsvorrichtung ermöglicht eine besse­ re radiale Anpassung des Stempels und des Druckringes an Fehlausrichtungskräfte, ohne daß dadurch die Produktion der Dosen unterbrochen werden müßte. Derartige Kräfte können durch Fehlausrichtung des Stempels und des Gesenks oder des Stempels und des Dosenkörpers auftreten.
Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine schnellere Rückführung von schwimmendem Stempel und schwim­ menden Druckring in die ursprüngliche Mittelstellung, wenn die radialen Fehlausrichtungskräfte nicht mehr wirken.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Stempel auf, der von Befestigungsmitteln in einer Kammer eines Formungs­ gehäuses so gehaltert wird, daß der Stempel sowie auch der ihn umgebende und axial auf ihm verschiebbare Druckring begrenzt radial bewegbar sind. Der äußere Bereich des Druckringes wird von einem unterteilten Ring umgeben, der von mehreren sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schrau­ benfedern radial nach innen gedrückt wird, um auf den Druckring eine Kraft auszuüben, die diesen in seine mittige, normale Betriebsstellung preßt. Die Bewegung der Abschnitte des unterteilten Ringes in eine kreisförmige Mittelstellung koaxial zur Längsachse des Formungsgehäuses wird durch ein Paar in Längsrichtung voneinander entfernter Anlageelemente oder -platten bewirkt, die die vorderen und hinteren Endbereiche der Innenflächen des unterteilten Ringes berüh­ ren. Vorzugsweise ist die hintere Anlageplatte an der hinteren Wand der Formungskammer, etwa mittels Schrauben, befestigt, die sich durch überdimensionierte Bohrungen oder Schlitze im Befestigungsflansch des Stempels erstrecken, so daß dieser sich radial bezüglich des Formungsgehäuses bewegen kann. Der Befestigungsflansch weist ferner überdi­ mensionierte Bohrungen auf, durch die sich axial bewegbare Kolben für die Luftfedern erstrecken, so daß der Stempel begrenzt radial bezüglich der Kolben und auch bezüglich des Formungsgehäuses bewegbar ist.
Da der durch die Federn zusammengehaltene unterteilte Ring in seiner radialen Bewegung nach innen durch die Anlageele­ mente begrenzt ist, werden der Stempel und der Druckring immer sofort in ihre Mittelstellung zurückgeführt, ohne daß es zu einem Überschwingen oder Vibrieren kommt, da die Innenflächen des unterteilten Ringes in ihrer Radialbewegung durch die Anlageelemente begrenzt werden. Darüber hinaus werden nur solche Abschnitte radial nach außen gedrückt, die von sich radial nach außen bewegenden Bereichen des Druck­ ringes berührt werden, während die Abschnitte des unterteil­ ten Ringes an der gegenüberliegenden Seite des Druckringes in ihrer ursprünglichen Lage in Eingriff mit den Anlageele­ menten verbleiben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einem Teilschnitt eine Formungsvorrich­ tung, wobei sich der Stempel und der Druckring in ihrer mittigen koaxialen Stellung befinden.
Fig. 2 zeigt in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 den Stempel und den Druckring in infolge Eingriffs mit einem fehlausgerichteten Gesenk und einem Dosenkör­ per bezüglich der Längsachse des Vorrichtungsge­ häuses radial fehlausgerichteter Lage.
Fig. 3 zeigt in einer Vorderansicht den Stempel, den Druckring und einen aufgeteilten Ring vom Vor­ richtungsgehäuse abgenommen, wobei Teile weg­ gebrochen sind.
Fig. 4 zeigt in einer Seitenansicht den aufgeteilten Ring, wobei zur Verdeutlichung Teile weggebrochen sind.
Die in Fig. 1 dargestellte Formungsvorrichtung 10 ist im wesentlichen wie diejenige aus der US-PS 43 72 143 aufge­ baut, auf die in diesem Zusammenhang verwiesen wird. Die Formungsvorrichtung 10 unterscheidet sich von der bekannten Vorrichtung durch den Einsatz des schwimmenden Stempels und des schwimmenden Druckringes.
Die Formungsvorrichtung 10 hat ein Gehäuse 12, das über eine hintere Luftfeder (nicht gezeigt) in der in der US-PS 43 72 143 beschriebenen Weise bewegbar in einem nicht dargestellten, stationären Gehäuse angeordnet ist. Innerhalb des Gehäuses 12 befindet sich eine Formungskammer 14, die durch eine Querwand 16 von der vorderen Luftfederkammer 13 getrennt ist. Die Formungskammer 14 ist an der vorderen Seite geöffnet und am hinteren Ende durch die Querwand 16 geschlossen sowie durch die Umfangsseitenwand 15 begrenzt.
Innerhalb der Formungskammer 14 befindet sich ein Stempel 20 mit einer zylindrischen Umfangsfläche 22 und einer äußeren konvexen Vorderfläche 24, die in Eingriff mit der Bodenwand eines Dosenkörpers 70 (Fig. 2) gebracht werden kann, der auf einem vorschiebbaren Gesenk 72 gehalten ist, um so eine Wölbung in der Bodenwand des Dosenbehälters 70 auszubilden. Das hintere Ende des Stempels 20 hat einen in radialer Richtung vergrößerten Befestigungsflansch 17 mit einer äuße­ ren Umfangsfläche 19.
Im hinteren Teil der Formungskammer 14 befindet sich zwi­ schen der Querwand 16 und dem Befestigungsflansch 17 eine Distanzscheibe 21 mit einer äußeren zylindrischen Umfangs­ fläche 23.
Der Befestigungsflansch 17 und die Distanzscheibe 21 sind mittels in Umfangsrichtung verteilter Gewindebolzen 18 an der Querwand 16 befestigt. Die Bohrungen 25 im Befestigungs­ flansch 17 sind jedoch radial überdimensioniert bzw. haben einen größeren Durchmesser als die entsprechenden Bereiche des hindurchtretenden Gewindebolzens 18. Obwohl somit der Stempel 20 von den Gewindebolzen 18 axial unverlagerbar bezüglich dem Gehäuse 12 gehalten wird, ist zwischen dem Stempel 20 und dem Gehäuse 12 sowie der Distanzscheibe 21 eine begrenzte radiale Bewegung möglich.
Ferner sind in Umfangsrichtung verteilt im Gehäuse 12 konzentrisch mehrere längliche, ausgekleidete Kolbenbohrun­ gen 28 zur axial verschiebbaren Aufnahme entsprechender Kolben 28 ausgebildet. Die Kolben 28 stützen sich an einer Kolbenplatte 27 ab, die das vordere Ende einer zweiten Luftfeder (nicht gezeigt) bildet, wie dies in der US-PS 43 72 143 beschrieben ist. Ferner erstrecken sich die Kolben 28 durch überdimensionierte Bohrungen 29 in der Distanzplatte 21 und durch überdimensionierte Bohrungen 31 im Befestigungsflansch 17. Jede überdimensionierte Bohrung 31 hat den gleichen radialen Abstand von ihrem zugehörigen Kolben 28 wie jede der überdimensionierten Bohrungen 25 vom entsprechenden Gewindebolzen 18, um eine begrenzte radiale Bewegung des Befestigungsflansches 17 und somit des Stem­ pels 20 bezüglich der Formungskammer 14 zu ermöglichen.
Innerhalb der Formungskammer 14 ist ferner konzentrisch ein Druckring 30 befestigt, der den Stempel 20 umgibt und eine innere Zylinderfläche 32 aufweist, die in axial verschieb­ barem Eingriff mit der Umfangsfläche 22 des Stempels 20 steht. Der Druckring 30 hat eine im wesentlichen ebene Quer- oder Endfläche 34, die in Eingriff mit den vorderen Enden der Kolben 28 steht. Eine abgeschrägte Vorderfläche 36 des Druckrings 30 dient zum Eingriff mit der entsprechenden abgeschrägten Kante des Dosenkörpers 70, um die Reaktions­ kräfte der Formungsvorrichtung 10 auf den Dosenkörper 70 zu übertragen, wenn die konvexe Fläche 24 des Stempels 20 die Bodenwand des Dosenkörpers verformt.
Der Druckring 30 hat einen sich radial nach außen er­ streckenden Flansch 38 mit einer äußeren zylindrischen Umfangsfläche 39. Die Umfangsfläche 39 steht vorzugsweise in axial verschiebbarem Eingriff mit der Innenfläche 40 eines Lagerringes 42. Die Innenfläche 40 des Lagerringes 42 steht nicht nur in Lagereingriff mit der äußeren Umfangsfläche 39 des Druckringflansches 38, sondern auch mit der äußeren Umfangsfläche 19 des Befestigungsflansches 17. Die äußere Umfangsfläche 43 des Lagerringes 42 steht in Lagereingriff mit der inneren Umfangsfläche 54 eines unterteilten Rin­ ges 50.
Wie in den Fig. 2 und 4 gezeigt, ist der geteilte Ring 50 in mehrere, vorzugsweise gleiche bogenförmige Abschnitte oder Segmente 52 unterteilt, die mit ihren Enden aneinander liegen und normalerweise einen kreisförmigen, unterteilten Ring 50 bilden. In der Außenfläche des unterteilten Ringes 50 befindet sich eine Anzahl von in axialer Richtung im Abstand voneinander liegender Umfangsnuten 56. Die entspre­ chenden Nuten 56 in jedem der Abschnitte 52 fluchten in Umfangsrichtung, um elastische Mittel, etwa eine durch­ gehende Schraubenfeder oder Ringbandfeder 58 in jedem Satz fluchtender Nuten 56 aufzunehmen. Somit drücken die Fe­ dern 58 die Abschnitte 52 radial nach innen und halten sie in anliegendem Eingriff mit ihren Enden. Der unterteilte Ring 50 ist im wesentlichen der gleiche, wie er in der US-PS 41 09 502 beschrieben ist.
Um das offene vordere Ende der Formungskammer 14 abzudecken, ist eine scheibenförmige Abdeckplatte 60 über das vordere Ende des Gehäuses 12 gesetzt und mittels Schrauben 64 koaxial bezüglich diesem befestigt. Die Abdeckplatte 60 weist eine mittige, kreisförmige Öffnung 61 auf, die einen geringfügig größeren Durchmesser als der Durchmesser des keilförmigen vorderen Bereiches 35 hat, so daß der Druck­ ring 50 und der Stempel 20 sich frei durch die Öffnung 61 der Abdeckplatte 60 erstrecken können.
Der hintere Bereich der Abdeckplatte 60, der sich benachbart zur Öffnung 61 befindet, erstreckt sich einen Ringflansch 62 bildend nach hinten. Der Ringflansch 62 bildet eine ringför­ mige, vorzugsweise zylindrische, axiale Anlagefläche 63 für den Eingriff und die Halterung des vorderen Endbereiches des unterteilten Ringes 50. Der hintere Endbereich des unter­ teilten Ringes 50 steht in Eingriff mit der Umfangsfläche 23 der Distanzscheibe 21 und wird von dieser gehalten.
Der Durchmesser der Umfangsfläche 23 ist gleich dem und ver­ läuft koaxial zum Durchmesser der Anlagefläche 63.
Die Flächen 23 und 63, die äußere Umfangsfläche 15 der Formungskammer 14, die äußere ringförmige hintere Wand 65 der Formungskammer 14 und die hintere Ringfläche 66 der Abdeckplatte 60 bilden eine Ringkammer 68 zur Aufnahme und Halterung des unterteilten Ringes 50. Die radiale Erstreckung der Ringkammer 68, d.h. der Abstand zwischen den Flächen 23 und 63 und der äußeren Umfangswand 15 ist geringfügig größer als die Dicke des unterteilten Ringes 50, um eine begrenzte Bewegung des unterteilten Ringes 50 aus seiner normalen mittigen Stellung, in der er an den Flächen 23 und 63 anliegt, radial nach außen zu ermöglichen.
Die axiale Länge des Lagerringes 42 ist geringer als die axiale Länge des unterteilten Ringes 50 und geringfügig kleiner als der axiale Abstand zwischen der Distanzscheibe 21 und dem Flansch 62 der Abdeckplatte 61. Die axiale Länge des Flansches 38 des Druckringes ist wesentlich geringer als der Abstand zwischen der vorderen Fläche des Befestigungs­ flansches 17 und der hinteren Fläche des Anlageflansches 62, um eine begrenzte axiale Bewegung des Druckringes 30 gegen die Gegenkraft der Kolben 28 zu ermöglichen.
Vorzugsweise weist der unterteilte Ring 50 mindestens fünf Abschnitte auf.
Ferner sind die Schraubenbolzen 18, vorzugsweise fünf, normalerweise in gleichem Abstand am Umfang des Befesti­ gungsflansches 17 und in gleichem Abstand von der Achse des Formungskammer 14 verteilt. Üblicherweise werden mehrere, beispielsweise fünf Kolben 28 benutzt, die ebenfalls gleich­ mäßig am Umfang des Befestigungsflansches 17 verteilt und in gleichen radialen Abständen von der Achse der Formungskammer 14 angeordnet sind.
Wenn der Stempel 20 und der Druckring 30 sich in ihrer normalen Mittenstellung befinden, d.h. koaxial bezüglich der Formungskammer 14, so liegen auch der Lagerring 42 und der unterteilte Ring 50 koaxial bezüglich der Formungskammer 14.
Da die gesamte Abweichung des Stempels 20 und des Druckrin­ ges 30 in radialer Richtung bezüglich des Gehäuses 12 oder der Formungskammer 14 üblicherweise etwa 1,5 mm bis 2,0 mm beträgt, um eine Anpassung an die mögliche Fehlausrichtung zwischen Stempel 20, Druckring 30 und Gesenk 72 sowie des Dosenkörpers 70 zu erreichen, ist das radiale Spiel zwischen den Seitenflächen jedes Schraubenbolzens 18 und den entspre­ chenden Seitenflächen der überdimensionierten Schlitze 25 etwa 1,15 mm groß, um die radiale Verlagerung des Stem­ pels 20 zu überkompensieren. Das gleiche radiale Spiel ist zwischen den Seitenflächen jedes Kolbens 28 und der gegen­ überliegenden Seitenfläche des überdimensionierten Schlitzes bzw. der überdimensionierten Bohrung 31 im Befestigungs­ flansch 17 vorhanden. Ferner existiert das gleiche radiale Spiel (1,15 mm) zwischen der Außenfläche des vorderen Flan­ sches 35 des Druckringes 30 und der inneren Zylinderfläche der Öffnung 61 der Abdeckplatte. Andererseits beträgt das maximale radiale Spiel zwischen der Außenfläche des geteil­ ten Ringes 50 und der äußeren Kammerwand 15 vorzugsweise etwa 1 mm.
Im Betrieb der Formungsvorrichtung 10 befinden sich vor Beginn des Formungsvorganges für den Dosenkörper 70 (Fig. 2) alle radial bewegbaren Elemente in ihrer mittigen koaxialen Stellung mit im wesentlichen gleichem Spiel um die Bolzen 18, die Kolben 28, den vorspringenden Bereich 35 des Druckringes 30 und den geteilten Ring 50, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Wenn ein Dosenkörper 70 gegen den Druckring 30 und den Stempel 20 gepreßt wird und wenn entweder der Dosenkörper 70 oder das Gesenk 72 exzentrisch zur normalen Achse der Formungskammer 14 ausgerichtet ist, werden der Druckring 30 und der Stempel 20 in radialer Richtung in die gleiche Richtung wie die Exzentrizität des Dosenkörpers 70 gedrückt. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Dosenkörper 70 nach oben radial aus seiner normalen koaxialen Stellung verlagert. Wenn der fehlausgerichtete Dosenkörper 70 und das Gesenk 72 in Eingriff mit dem Druckring 30 und dem Stempel 20 kommen, werden daher der Stempel 20 und der Druckring 30 radial nach oben gedrückt (Fig. 2). Selbst wenn der obere Bereich des geteilten Ringes 50 sich in vollem Umfang radial verlagert (z.B. 2,0 mm) und in Eingriff mit der oberen Wand 15 der Formungskammer 14 kommt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, verbleibt noch ein Spiel zwischen der überdimensionier­ ten Bohrung 25 im unteren Teil des Gehäuses 12 und dem zugehörigen Schraubenbolzen 18, da die Bohrung 25 einen entsprechend größeren Durchmesser, etwa 2,3 mm hat. Ent­ sprechend ergibt sich das gleiche Spiel zwischen der oberen Kolbenbohrung 31 und dem unteren Bereich des zugehörigen Kolbens 28 sowie zwischen der oberen Fläche des Druckring­ flansches 35 und dem oberen Bereich der Öffnung 61 der Abdeckplatte. Entsprechende Spieleinstellungen erfolgen gleichzeitig zwischen den äußeren vier Schraubenbolzen 18 (nicht gezeigt) und ihren zugehörigen Bohrungen sowie zwischen den äußeren vier Kolben 28 und den entsprechenden, überdimensionierten Kolbenbohrungen 31. Wie in Fig. 2 gezeigt, befindet sich der untere Bereich der äußeren Fläche des vorderen Druckringbereiches 35 in einem entsprechenden Abstand vom gegenüberliegenden Bereich der Abdeckplatten­ öffnung 61.
Obwohl gemäß Fig. 2 der Schraubenbolzen 18 die Bohrung 25, der Kolben 28 die Kolbenbohrung 31 und der Druckringflansch 35 die Abdeckplattenöffnung 61 zu berühren scheinen, ist zwischen diesen Teilen jeweils, wie beschrieben, ein gerin­ ger Freiraum vorhanden, wenn der unterteilte Ring 50 in Eingriff mit der Kammerwand 15 kommt, um auf diese Weise einen zu hohen Verschleiß zwischen den Elementen und ein sonst mögliches Abscheren der Schraubenbolzen zu vermeiden.
Es werden jedoch nur diejenigen Abschnitte des unterteilten Ringes 50 radial nach außen gedrückt, die in Eingriff mit der äußeren Fläche 43 des Lagerringes 42 stehen, der sich radial nach außen über die Anlageflächen 23 und 63 er­ streckt. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, sind die oberen Abschnitte 52 soweit wie möglich gegen die Kammerwand 15 gedrückt, während die unteren Abschnitte 52 des unterteilten Ringes 50, wie in Fig. 2 dargestellt, in ihrer ursprüng­ lichen Stellung verbleiben, in der sie an den entsprechenden Bereichen der Flächen 23 und 63 anliegen. In der aufgewei­ teten Lage des unterteilten Ringes 50 gelangen die Schrau­ benfedern 58 unter eine größere Spannung, als wenn sich der unterteilte Ring 50 in seiner ursprünglichen Mittelstellung befindet.
Wenn die Fehlausrichtung von Dosenkörper 70 und Gesenk 72 bezüglich dem Stempel 20 und dem Druckring 30 beseitigt ist und sich der Stempel 20 und der Druckring 30 nicht mehr unter dem exzentrischen Druck befinden, pressen die Schrau­ benfedern 58 sofort die nach außen verlagerten Abschnitte 52 radial nach innen in ihre normale kreisförmige Mittelstel­ lung, in der die Abschnitte 52 an den entsprechenden Anlage­ flächen 23 und 63 anliegen. Somit werden der unterteilte Ring 50, der Lagerring 42, der Druckring 30 und der Stempel 20 vollständig in ihre ursprüngliche, mittige, koaxiale Lage bezüglich der Formungskammer 14 zurückgeführt, ohne daß dabei ein Überschwingen oder ein schwingendes Annähern an diese Mittelstellung stattfinden würde.
Es sei erwähnt, daß während des Rückführvorganges diejenigen Abschnitte, also die unteren Abschnitte 52 in Fig. 2, die nicht verlagert sind und die in Eingriff mit den entspre­ chenden Anlageflächen 23 und 63 geblieben sind, sich nicht bewegen, also immer in ihrer ursprünglichen Mittelstellung verbleiben.
Da darüber hinaus nur diejenigen gekrümmten Abschnitte 52, die in Eingriff mit dem nach außen vorstehenden Lagerring 42 kommen, während der Fehlausrichtung radial verlagert werden, führen auch nur diese Abschnitte eine Rückführbewegung aus. Somit beeinflußt auch nur die träge Masse der radial verlagerten Abschnitte 52 und nicht die träge Masse des gesamten unterteilten Ringes 50 die Rückführbewegung, wo­ durch die elastischen Mittel empfindlicher in Richtung auf die Rückstellung des Stempels und des Druckringes in ihre ursprüngliche Mittelstellung reagieren können, wenn die Exzentrizitäts- oder Fehlausrichtungskräfte nicht mehr wirken.
Die Formungsvorrichtung 10 arbeitet auch erfolgreich, wenn der Lagerring 42 entfernt und der Druckringflansch 38 radial nach außen verlängert ist, um normalerweise in Eingriff mit der Innenfläche 43 des unterteilten Ringes zu stehen. Durch die Verwendung des Lagerringes 42 ergibt sich jedoch eine größere Lebensdauer der Bauelemente. Der Lagerring 42 kann als äußerer Bereich oder Oberflächenelement des Druckringes 30 und insbesondere als äußerer Bereich oder Oberflächenele­ ment des Druckringflansches 38 angesehen werden.
Bei Versuchen mit der Formungsvorrichtung 10 mit schwim­ mendem Stempel 20 und Druckring 30 unter einer absichtlich herbeigeführten Fehlausrichtung von 0,64 mm kehrte die Formungsvorrichtung in ihre genau ausgerichtete Stellung zurück und verblieb während des gesamten Betriebes in dieser Stellung. Dieser Versuch wurde in Zusammenhang mit einer Fertigungsmaschine für drei Monate durchgeführt, wobei die Produktivität erhöht, der Verschleiß verringert und die eigentliche Betriebsdauer verbessert wurde.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Verformen der Bodenwand eines ein­ stückigen, metallischen Dosenkörpers, der eine abge­ schrägte Umfangskante aufweist, die die Bodenwand be­ grenzt, gekennzeichnet durch ein Verformungsgehäuse mit einer Verformungskammer, die eine von ihrem vorderen zu ihrem hinteren Ende verlaufende Längsachse sowie eine Öffnung am vorderen Ende aufweist, durch einen in der Formungskammer vorgesehenen länglichen Stempel, dessen Längsachse in Richtung der Längsachse der Formungskammer verläuft und der eine Umfangsfläche und eine vordere äußere konvexe Fläche für den Eingriff mit der Bodenwand eines Dosenkörpers zu deren Verformung aufweist, durch einen koaxial um die Umfangsfläche des Stempels gehal­ terten Druckring, der axial bezüglich des Stempels bewegbar ist und eine äußere Umfangsfläche sowie eine vordere abgeschrägte Ringfläche hat, die in Eingriff mit der abgeschrägten Umfangskante des Dosenkörpers kommt, wenn der Stempel die Bodenwand des Dosenkörpers ver­ formt, durch mindestens einen Druck aufnehmenden Kolben im Verformungsgehäuse für den Eingriff und die axiale Bewegung des Druckringes, durch Befestigungsmittel zur normalerweise koaxialen Halterung des Stempels innerhalb der Formungskammer unter begrenzter radialer Bewegbar­ keit des Stempels und des Druckringes bezüglich des Formungsgehäuses und des Kolbens, durch einen unterteil­ ten Ring mit mehreren in Umfangsrichtung angeordneten Abschnitten, der im Gehäuse den Druckring umgibt und eine innere Fläche aufweist, die normalerweise in Lagereingriff mit der äußeren Umfangsfläche des Druck­ ringes steht, durch Anlagemittel in der Formungskammer zum Eingriff mit der inneren Fläche des unterteilten Ringes, um die radiale Bewegung des unterteilten Ringes bezüglich einer normalen Mittelstellung koaxial zur Formungskammer zu begrenzen, wobei der Druckring radial bezüglich der Anlagemittel bewegbar ist, so daß in einer radial verlagerten Stellung ein verlagerter Bereich der äußeren Umfangsfläche, der radial über die Anlagemittel hinaussteht, in Eingriff mit dem vorstehenden Bereich stehende Abschnitte des unterteilten Ringes radial nach außen bewegt, und durch den unterteilten Ring umgebende Federmittel, um die inneren Flächen der Abschnitte in Richtung auf die Anlagemittel vorzuspannen, so daß der Druckring und der Stempel in ihre normale, mittige, koaxiale Stellung zurückgedrückt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagemittel vordere und hintere Umfangsanlageele­ mente aufweisen, die in der Formungskammer am Gehäuse befestigt und in Längsrichtung in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, und daß der unter­ teilte Ring eine größere axiale Länge als der Abstand zwischen den beiden Anlageelementen hat, wobei der hintere Bereich der inneren Fläche des unterteilten Ringes normalerweise in Eingriff mit dem hinteren Anlageelement steht und der vordere Bereich der inneren Fläche des unterteilten Ringes normalerweise in Eingriff mit dem vorderen Anlageelement steht, während das äußere Umfangselement sich zwischen den Anlageelementen befin­ det.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Anlageelement eine Abdeckplatte mit einer Mittelöffnung aufweist, die die vorderen Endbereiche des Druckringes und des Stempels aufnimmt, und daß die Abdeckplatte lösbar an der Vorderseite des Gehäuses befestigt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Umfangselement des Druck­ ringes einen Lagerring mit einer äußeren Lagerfläche aufweist, die normalerweise in Eingriff mit der Innen­ fläche des unterteilten Ringes und einer zylindrischen Außenfläche des Druckringes steht, und daß der Lagerring eine Innenfläche aufweist, die in verschiebbarem Ein­ griff mit der zylindrischen Außenfläche steht, um eine relative axiale Bewegung zwischen Druckring und Lager­ ring zu ermöglichen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel einen vergrößerten hinteren Befestigungs­ flansch aufweist, daß das hintere Anlageelement sich zwischen dem Befestigungsflansch und der hinteren Wand der Formungskammer befindet und daß die Befestigungs­ mittel den Befestigungsflansch mit dem hinteren Anlage­ element und der hinteren Wand der Formungskammer ver­ binden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel mehrere Schraubenbolzen aufwei­ sen, die sich durch den Befestigungsflansch, das hintere Anlageelement und die hintere Wand der Formungskammer erstrecken, wobei die sie aufnehmenden Bohrungen durch den Befestigungsflansch überdimensioniert sind, so daß der Stempel sich begrenzt radial bezüglich dem hinteren Anlageelement bewegen kann.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch min­ destens einen länglichen Kolben und eine Kolbenbohrung in der hinteren Wand der Formungskammer, dem hinteren Anlageelement und dem Befestigungsflansch, in der der Kolben axial bewegbar ist, wobei die Kolbenbohrung im Befestigungsflansch überdimensioniert ist, so daß sich der Stempel begrenzt radial bezüglich der Kolben bewegen kann.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und die Anlageelemente einen Aufnahmeraum für den unterteilten Ring bilden, wobei der Aufnahmeraum eine äußere Umfangswand aufweist, die sich in einem radialen Abstand vom Umfang der Anlageelemente befindet, der größer ist als die radiale Dicke des unterteilten Ringes, so daß sich ein Freiraum für eine begrenzte radiale Bewegung zumindest einiger der Abschnitte des unterteilten Ringes ergibt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel einen hinteren Befestigungsflansch aufweist, der eine zylindrische Außenfläche mit einem Durchmesser hat, der gleich der zylindrischen Außenfläche des Druckringes ist und die koaxial zueinander liegen, wobei die innere Fläche des Lagerringes die zylindrischen Außenflächen des Befestigungsflansches und des Druck­ ringes umgibt und mit diesen in Eingriff steht.
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