DE69802945T2

DE69802945T2 - Bodenherstellung

Info

Publication number: DE69802945T2
Application number: DE69802945T
Authority: DE
Inventors: William Jowitt; Kenneth Scholey; William Woulds
Original assignee: Crown Cork and Seal Technologies Corp
Current assignee: Crown Packaging Technology Inc
Priority date: 1997-09-16
Filing date: 1998-09-14
Publication date: 2002-07-04
Anticipated expiration: 2018-09-15
Also published as: JP2009078301A; US6351980B1; GB9719549D0; ATE210519T1; AU9088298A; DE69802945D1; ATE226490T1; DE69808970T2; EP1068909A1; EP1011887A1; WO1999014000A1; DE69808970D1; EP1068909B1; EP1011887B1; JP5052483B2; JP2001516643A

Description

Diese Erfindung betrifft das Bodenformen. Insbesondere betrifft sie eine Vorrichtung zur Formung des Bodens einer Dose, während diese von einem Stempel einer Dosenrumpf-Herstellungsmaschine getragen wird. Eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US-A-3 771 345 bekannt.
Die Dosenrumpf-Herstellungsmaschine nimmt einen geformten Napf auf und zieht und streckt den Napf dann ab, um einen Dosenrumpf herzustellen. Der Napf wird von einem Stempel getragen, der durch eine Reihe von Zieh- und Abstreckringen hindurchgeht und den Dosenrumpf schließlich gegen eine Bodenformungsvorrichtung presst. Solch eine Bodenformungseinrichtung wird zum Formen gewölbter Profile an dem Boden einer Dose benutzt, wenn der Boden hohen inneren Drücken, insbesondere bei kohlensäurehaltigen Getränken, widerstehen können muss. In diesem Fall wird die Vorrichtung üblicherweise als "Bodenstation" oder "Bodenwerkzeug" bezeichnet.
Bodenstationen unterliegen traditionell hohem Verschleiß und benötigen viel häufiger Reparatur oder Austausch als andere Werkzeugteile der Rumpfherstellmaschine. Da das Bodenwerkzeug in der Lage sein muss, der Kraft des die Dose tragenden Stempels zu widerstehen, wenn der Stempel das Ende seines Hubes erreicht, ist es oft zu Ausfällen derjenigen bewegten Teile und Komponenten gekommen, die eine der Stempelkraft entgegenwirkende Reaktionskraft aufbringen. Weitere Ausfälle hat es oft bei das Bodenwerkzeug tragenden Bolzen gegeben, weil diese Bolzen während des Bodenherstellungszyklus alle überschüssigen Kräfte aufnehmen.
Man will zunehmend Dosen aus leichtgewichtigen Materialien herstellen, um die Materialkosten zu verringern. Jedoch wird in dem gleichen Maße, wie die eingesetzten Materialien dünner werden, die Funktion des Bodenprofils immer kritischer. Der hergestellte Dom muss in der Lage sein, nicht nur hohen inneren Drücken zu widerstehen, sondern außerdem gute Fallfestigkeit haben. Es wird deshalb immer wichtiger, dass die Toleranzen der Bodenprofile eng sind und man verlässliche Ergebnisse von der Presse und insbesondere von dem Bodenwerkzeug erhalten kann.
Um sicherzustellen, dass diese engen Toleranzen auch verlässlich erreicht werden, ist es wichtig, dass die Bodenstation genau ausgerichtet ist und dass Kräfte innerhalb der Struktur der Bodenstation gleichmäßig verteilt sind. So neigen die bekannten Bodenstationen zu kompliziertem Aufbau, um mit denjenigen Belastungen fertig zu werden, die auftreten, wenn der Stempel auf das Domwerkzeug auftrifft. Die bekannten Bodenstationen erfordern außerdem immer dann eine Feineinstellung, wenn die Vorrichtung zu Zwecken der Reparatur oder Wartung zerlegt werden muss.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Formung eines Bodenprofils an einen auf einem Stempel angeordneten Behälter vorgesehen, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
Dadurch, dass die Niederhaltervorspannmittel so ausgebildet sind, dass sie um das Domwerkzeug herum und vor der Basis des Domwerkzeugs angeordnet sind, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung kompakter als die bekannten Vorrichtungen. Da außerdem keine Kräfte von dem Niederhaltering durch oder um die Basis des Domwerkzeugs herum übertragen werden müssen, sind auch keine Übertragungsstangen oder -stifte erforderlich. Dies vereinfacht die Konstruktion der Vorrichtung und verringert die Anzahl miteinander zusammenwirkender, bewegter Teile, die Buchsen, Lager oder Dichtungen benötigen. Dadurch ist wiederum die Anzahl der Verschleißteile reduziert, die Verschleiß ausgesetzt sind und deshalb regelmäßig ausgetauscht werden müssen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Niederhalter vergrößert und wirkt als ein durch Fluiddruck vorgespannter Kolben. Die Domwerkzeugbasis kann dann so ausgebildet sein, dass sie die abgedichtete Kolbenkammer bereitstellt, innerhalb welcher der Niederhaltekolben sich bewegt.
Vorzugsweise wird der Niederhalter vorgespannt, um den Behälter auszuwerfen, nachdem das Bodenprofil geformt worden ist. Der Fluiddruck, der einstellbar ist, ist typisch Luftdruck, der den Niederhalter nach dem Formungsvorgang vorwärts schiebt und dadurch die Dose von dem Domwerkzeug auswirft.
Da der Vorspannmechanismus für den Niederhaltering um das Domwerkzeug herum angeordnet ist und sich keine komplexe Struktur hinter der Domwerkzeugbasis befindet, erleichtert diese Anordnung außerdem die leichte Abfuhr von Kühlmedium von dem Domwerkzeug mittels einer mittigen Bohrung, die sich entlang der Mittellinie des Domwerkzeugs und durch die Domwerkzeugbasis hindurch erstreckt.
Während der Niederhalter den Behälter gegen den Stempel klemmt, wird das Bodenprofil oder der Dom über dem Domwerkzeug ausgeformt. Um sicherzustellen, dass der Dom völlig ausgeformt und Toleranzen reproduzierbar eingehalten werden können, muss der Stempel bis in seine Arbeitsendstellung an dem Domwerkzeug gelangen. Das Domwerkzeug kann dazu typischerweise auf eine Stellung vor dem Hubende des Stempels eingestellt werden, um einen Überweg zu erzeugen, der sicherstellt, dass der Stempel seine Arbeitsendstellung erreicht und den Boden vollständig ausformt. Ringförmige Werkzeugvorspannmittel werden vorzugsweise verwendet, um eine Reaktions- oder Überwegkraft zu liefern, wenn dieser Überweg eintritt. Die Verwendung eines endlosen Ringes aus elastischem Material gibt eine bessere Kraftverteilung als eine Anordnung unabhängiger Elemente, die in Größe, Belastbarkeit und Verschleißzustand sich von Element zu Element unterscheiden können. Solche Unterschiede zwischen den einzelnen Vorspannelementen führen zu ungleicher Kraftverteilung entlang des Umfangs des Domwerkzeugs. Vorzugsweise weisen die Vorspannmittel einen Polyurethanring oder eine einzelne Stahlfeder auf.
Die Vorrichtung kann außerdem einen Sensor zur Detektierung eines Überwegs des Werkzeugs aufweisen. Dieser Sensor detektiert mehr als eine Materialdicke in der Bodenstation, wenn z. B. Doppelzuführungen vorkommen.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen äußeren Ausrichtering auf, in dem das Domwerkzeug, die Domwerkzeugbasis und der Niederhalter angeordnet sind. Der äußere Ausrichtering ist einstellbar, um die konzentrische Ausrichtung des Domwerkzeugs mit dem Stempel sicherzustellen. Sobald der äußere Ausrichtering mit dem Stempel richtig ausgerichtet ist, können das Domwerkzeug, die Domwerkzeugbasis und der Niederhalter zur Inspektion oder Wartung aus dem äußeren Ausrichtering entfernt werden, ohne dass die Ausrichtung des äußeren Ringes verlorenginge. Wenn das Domwerkzeug, die Domwerkzeugbasis und der Niederhalter dann wieder in den äußeren Ausrichtering eingesetzt werden, richten sie sich selbst innerhalb des äußeren Ringes aus. Diese Anordnung vereinfacht die Wartungsprozeduren, weil das Domwerkzeug, die Domwerkzeugbasis und der Niederhalter aus dem äußeren Ausrichtering entfernt und dann wieder eingesetzt werden, ohne dass man das System wieder neue ausrichten müsste. Der äußere Ausrichtering kann bis hinter die Domwerkzeugbasis und die zugehörigen Vorspannmittel erstreckt werden, um ein Gehäuse für das Domwerkzeug, die Domwerkzeugbasis und den Niederhalter zu bilden.
Exzentrische Ausrichtmittel können vorgesehen sein, um die Orientierung des äußeren Ausrichterings relativ zu dem Stempel einzustellen. Diese können exzentrische Stellmittel oder Stifte aufweisen, die von der Rückseite des Domtors gedreht werden können, um den äußeren Ausrichtering mit dem Stempel auszurichten, während der äußere Ausrichtering auf dem Domtor angeordnet wird, bevor die Positionierbolzen endgültig befestigt werden.
Die Vorrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie z. B. mit einem mit einem Flansch versehenen Gehäuse in einem Domtor einer Presse montiert ist, welches Gehäuse das Domwerkzeug umgibt und die Festlegung des Domwerkzeugs an dem Domtor ermöglicht. Dadurch, dass man das Domwerkzeug auf diese Weise montiert, werden zyklische Belastungen unmittelbar in das Domtor eingeleitet und nicht durch Bolzen, wodurch die Ermüdung von Komponenten und das Risiko ungenügender Fluchtung vermieden werden. Keiner der in der Vorrichtung gemäß der Erfindung verwendeten Bolzen ist während der Domung einer Zugbelastung ausgesetzt.
Die Erfindung bietet eine einfache und robuste Einheit, die bei hoher Geschwindigkeit mit verringertem Verschleiß und einfacherer Wartung sowie einfacheren Ausrichteerfordernissen arbeiten kann, als dies mit Bodenformungsvorrichtungen nach dem Stand der Technik der Fall war.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden jetzt lediglich anhand von Beispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Bodenformvorrichtung;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Bodenformvorrichtung;
Fig. 3 den Längsschnitt gemäß Fig. 1 mit einem Stempel und darauf einer Dose mit einem voll ausgeformten Boden;
Fig. 4 den Längsschnitt gemäß Fig. 2 mit einem Stempel und darauf einer Dose mit einem voll ausgeformten Boden; und
Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform der Bodenformvorrichtung.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist ein domförmiges Werkzeug 5 auf, das umgeben ist von und zurückgesetzt ist gegenüber einem Niederhaltering 10. Eine Domwerkzeugbasis 15 weist ein hutförmiges Bauelement mit einem Flansch 18 auf, hinter dem sich ein Polyurethanring 20 befindet. Dieser Ring spannt das Domwerkzeug nach vorne hin zur Mitte des Bodens einer Dose vor, die durch einen Stempel 85 getragen wird (d. h. von rechts nach links in den Zeichnungen, siehe insbesondere Fig. 3). Die Verwendung eines vollständigen Ringes stellt sicher, dass sich eine symmetrische Belastung des Domwerkzeugs ergibt ohne Risiko einer falschen Ausrichtung während des Formungsvorgangs.
Der Niederhaltering hat einen vergrößerten Abschnitt, der als Kolben in einem durch die Domwerkzeugbasis 15 definierten Luftzylinder 35 wirkt. Die Luft-Kolben/Zylindereinheit 35 spannt den Niederhaltering zu einem äußeren Teil eines Bodens der Dose hin vor. Der Niederhaltering 10 ist von einer vorderen Halteplatte 45 durch ein Lager 30 getrennt.
Ein äußerer Ring 25 kann vor der Befestigung des Bodenwerkzeugs an der Rumpfherstellmaschine dadurch ausgerichtet werden, dass z. B. exzentrische Einstellmittel verwendet werden, die unter einem Winkel zur zentralen Achse des Ringes angeordnet sind, so dass sowohl waagerechte als auch senkrechte Einstellung vorgenommen werden kann. Die vordere Halteplatte 45 kann an dem äußeren Ring 25 mit Bolzen, miteinander in Eingriff stehenden Vorsprüngen, einer ringförmigen Klemme oder mit anderen geeigneten Fixiertechniken befestigt werden.
Eine mittige Bohrung 7 und Kanäle 8 entfernen eingeschlossenes Kühlfluid von dem Niederhaltering 10 und dem Domwerkzeug 5. Ein Sensor 40 ist hinten an der Station vorgesehen, um einen Überweg des Werkzeugs zu detektieren und auf diese Weise das System zu schützen.
Wie aus der Figur hervorgeht, kann die Bodenstation leicht an dem Domtor 50 einer Presse montiert werden. Die Belastungen von dem die Dosen tragenden Stempel, die auftreten, wenn dieser auf den Niederhaltering 10 und das Domwerkzeug 5 auftrifft, werden direkt über den Flansch 18 in das Domtor 50 übertragen. Keine Belastungen werden über diejenigen Bolzen übertragen, die die Bodenstation in dem Domtor halten.
Die in Fig. 1 gezeigte Bodenstation lässt sich leicht zu Inspektion und Wartung auseinandernehmen und dann wieder zusammensetzen, ohne dass eine Neuausrichtung des Bodenwerkzeugs 5 und des Niederhalterings 10 relativ zu dem Stempel erforderlich wäre. Zuerst wird die vordere Halteplatte 45 von dem äußeren Ring 25 entfernt, indem die Positionierbolzen entfernt werden, die Halteplatte 45 gedreht wird, bis die miteinander zusammenwirkenden Vorsprünge außer Eingriff miteinander geraten oder die Klemmvorrichtung gelöst wird. Das Lager 30 verbleibt in der vorderen Halteplatte 45, wenn diese entfernt wird. Die Domwerkzeugbasis 15 mit den weiterhin darin angeordneten Domwerkzeug 5 und Niederhaltering 10 kann dann aus der Vorrichtung entfernt werden, wodurch Zugang zu Streifenlagern 31 und dem Polyurethanring 20 geschaffen wird. Vorzugsweise sind die Streifenlager selbstschmierend und entweder in Nuten in dem äußeren Ring 25 und einer hinteren Platte 26 oder in Nuten in der Domwerkzeugbasis 15 angeordnet. Der Niederhaltering 10 kann von der Domwerkzeugbasis 15 entfernt werden, wodurch Zugang zu den Dichtungen für den Luftkolben 35 geschaffen wird. Wenn wieder zusammengebaut wird, wird die Domwerkzeugbasis 15 in dem äußeren Ring durch die Streifenlager 31 ausgerichtet, und der Niederhaltering 10 wird durch die Lager 30 in der vorderen Halteplatte 45 und durch das Domwerkzeug 15 ausgerichtet. Die vordere Halteplatte 45 weist einen äußeren Positionierring auf, der mit einer Nut in dem äußeren Ring 25 zusammenwirkt, um die vordere Halteplatte 45 mit dem äußeren Ring 25 auszurichten. Da der äußere Ring 25 nicht von dem Domtor 50 entfernt wurde, bleibt er mit dem Stempel ausgerichtet. Das Domwerkzeug 5 und der Niederhaltering 10 richten sich selbst bezüglich des Stempels aus wegen der Ausrichtung der Domwerkzeugbasis 15 und der vorderen Halteplatte 45 mit dem äußeren Ring 25.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen worden sind. Jedoch ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Domwerkzeugbasis 60 unmittelbar hinter dem Werkzeug angeordnet, und eine ringförmige Polyurethanfeder 65 ist hinter der Domwerkzeugbasis 60 angeordnet. Die gesamte Bodenstation befindet sich in einem Gehäuse 70, das in das Domtor 50 passt. Der Niederhaltering 10 ist im Durchmesser vergrößert, um den Kolben einer Luft-Kolben/Zylindereinheit 35 zu bilden. Das Gehäuse 70 definiert den Zylinder.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist robuster als das gemäß Fig. 1 und ist auf diese Weise am Besten geeignet, um den Boden an eine Dose aus Stahlblech zu formen. Da jedoch das erste Ausführungsbeispiel geringeren Reibungswiderstand aufweist und dort folglich weniger Wärme erzeugt wird, ist das erste Ausführungsbeispiel ideal geeignet zur Formung des Bodens an eine Aluminiumdose; es könnte allerdings auch für Dosen aus Stahlblech benutzt werden.
Die Bodenstation gemäß Fig. 2 lässt sich leicht zur Inspektion und Wartung auseinandernehmen, ohne dass dadurch die Ausrichtung des Domwerkzeugs 5 und des Niederhalterings 10 relativ zu dem Stempel beeinträchtigt würde. Das Gehäuse 70 ist mit dem Stempel exakt ausgerichtet, und Zugang zu dem Domwerkzeug 5, der Domwerkzeugbasis 60 und dem Niederhaltering 10 kann gewonnen werden, ohne die Ausrichtung des Gehäuses 70 zu beeinträchtigen. Die vordere Halteplatte 45 wird, wie zuvor im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnt, entfernt, und der Niederhaltering 10, das Domwerkzeug 5 und die Domwerkzeugbasis 60 können dann von dem Gehäuse 70 entfernt werden, wodurch Zugang zu dem Polyurethanring 65 und den Dichtungen für den Luftkolben 35 gewonnen wird.
Fig. 3 und 4 zeigen die beiden Typen der Bodenstation, wobei eine Dose 80 durch den Stempel 85 in derjenigen Position getragen wird, in welcher der Dom schon voll ausgeformt worden ist.
Um an dem Boden einer durch den Stempel 85 getragenen Dose einen Dom anzuformen, klemmt der Niederhaltering 10 zunächst das Metall des Dosenrumpfes zwischen sich selbst und den Stempel. In diesem Stadium bewegt sich der durch den Stempel angetriebene Niederhaltering aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung gegen Fluiddruck nach hinten in die Stellung gemäß Fig. 3 (dies gilt in ähnlicher Weise für die Fig. 2 und 4). Um die endgültige Definition des Domes zu erreichen, zieht der Niederhaltering 10 sich hinter das Domwerkzeug 5 zurück, das anfänglich vor den Endhub des Stempels eingestellt ist und bewegt sich um einen kleinen Überweg, wodurch der Polyurethanring 20 komprimiert wird. Die Kompression des Polyurethanrings 20 liefert auf diese Weise eine symmetrische Reaktions- oder Überwegkraft.
Sobald der Dom voll ausgeformt worden ist und der Stempel durch die Rumpfherstellmaschine zurückbewegt wird, drückt der Luftzylinder 35 den Niederhaltering 10 nach vorne und unterstützt das Auswerfen der Dose. Der große Durchmesser des Niederhalterings 10 liefert eine große wirksame Oberfläche in dem Zylinder 35, um die Druckkontrolle zu erleichtern und die Niederhaltekraft zu erhöhen. Der Zylinder 35 wird mit Druckfluid betätigt, das von einem in der Nähe der Vorrichtung befindlichen Akkumulator (nicht gezeigt) geliefert wird. Dadurch ist gewährleistet, dass eine gleichbleibende Kraft ausgeübt wird, während der Niederhaltering 10 das Zylindervolumen während der Formung des Domes verringert.
Wenn sich mehr als eine Materialdicke in der Bodenstation befindet, z. B. wenn eine doppelte Zufuhr von Dosen stattgefunden hat, detektiert der Sensor 40 dies, stoppt die Rumpfherstellmaschine und wirft die Dose aus der Vorrichtung aus.
Während der Dom geformt wird, wirkt eine große Kraft auf die Bodenstation. In herkömmlichen Bodenstationen wird diese Kraft durch Bolzen aufgenommen, die zur Montage des Bodenwerkzeugs verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung jedoch wird das Bodenwerkzeug unmittelbar an dem Domtor montiert, so dass die Belastung von der gesamten Einheit unmittelbar in das Domtor eingeleitet wird und nicht durch Bolzen. Dadurch ist jedes Risiko eines Versagens des Bodenwerkzeugs minimiert, das sonst bestehen würde, wenn die zyklischen Belastungen ausschließlich von den Bolzen aufgenommen würden.
Eine weitere Ausführungsform, welche die Lastverteilung verbessert, ist in Fig. 5 gezeigt. Die Bodenstation dieser Ausführungsform ist ähnlich derjenigen gemäß Fig. 1 und 3 und benutzt die gleichen Bezugszahlen wo möglich. Der Lagerhalter hinten an der Bodenstation gemäß Fig. 1 wurde bei der Variante nach Fig. 5 entfernt. Die Domwerkzeugbasis 15 kann dann etwas um ein Gleitlager 22 rotieren. Es wird angenommen, dass dieses Merkmal den Vorteil haben kann, die Belastung gleichmäßiger über die Domwerkzeugbasis 15 zu verteilen, wenn der Stempel und das Bodenwerkzeug nicht richtig ausgerichtet sein sollten. Dadurch wird das Risiko eines Ausfalls aufgrund von Überbelastung oder Ermüdung vermindert.
Das Schwingungsverhalten der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird durch die Vornahme der Modifikation gemäß Fig. 5 verbessert, weil das Domwerkzeug gemäß Fig. 5 in der Lage ist, der Längsachse des Stempels zu folgen, während ein Dom hergestellt wird. Dadurch werden Oszillationen des Stempels verringert, nachdem der Dom geformt worden ist, d. h. auf dem Rückhub, und entsprechend werden Maschinenschwingungen verringert und die Lebensdauer der Werkzeuge erhöht.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 5 kann weiter dadurch modifiziert werden, dass das Gleitlager 22 entfernt und eine gekrümmte Oberfläche auf der Extremität des Flansches an der Domwerkzeugbasis 15 geschaffen wird, wo diese den Außenring 25 berührt. Die gekrümmte Kontaktfläche gestattet ein kontrolliertes Schwingen der Domwerkzeugbasis 15 innerhalb des äußeren Rings 25, um Fehlausrichtung zwischen dem Domwerkzeug 5 und dem Niederhaltering 10 und dem Stempel zu korrigieren.
Es ist ersichtlich, dass die beschriebenen Bodenstationen viel einfacher als bekannte Domstationen sind, weniger bewegte Teile und weniger und einfachere Lager aufweisen. Dies bedeutet, dass die Bodenwerkzeuge weniger Wartung verlangen. Außerdem benötigt man weniger Komponenten, die darüber hinaus auch noch leichter sind wo möglich und die dennoch robust genug sind für einen Betrieb bei Dosenherstellungsgeschwindigkeiten von typisch 500 Dosen je Minute. Zum Beispiel kann die Domwerkzeugbasis 15 aus Aluminium hergestellt werden, einzelne Komponenten werden zur Verschleißminderung eingesetzt, und Komponenten sind zur Verbesserung Ihres Dehnverhaltens ausgebildet worden, wo möglich.
Die Bodenstationen gemäß den Fig. 1 und 5 sind im Vergleich zu bekannten Bodenwerkzeugen besonders leicht zu unterhalten. Insbesondere die vordere Halteplatte 45 ist entfernbar, und dann kann das Bodenwerkzeug in situ an dem Domtor demontiert werden. Nur der äußere Ring 25 muss an Ort und Stelle verbleiben, weil er mittels exzentrischer Buchsen, wie oben beschrieben, konzentrisch eingerichtet worden ist. Vorausgesetzt, dass dieser äußere Ring ausgerichtet bleibt, können die anderen Komponenten des Bodenwerkzeugs einfach in den Außenring eingesetzt werden und richten sich dort selbst aus, ohne die ursprünglichen Maschineneinrichtung zu stören.
Die Erfindung wurde vorstehend lediglich anhand von Beispielen erläutert. Änderungen können innerhalb des durch die Ansprüche definierten Schutzumfangs der Erfindung vorgenommen werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Formung eines Bodenprofils an einen auf einem Stempel angeordneten Behälter, wobei die Vorrichtung aufweist:

Ein Werkzeug (5) mit einer Fläche, die ein zu dem gewünschten Bodenprofil komplementäres Profil aufweist, und zugehörige Werkzeugvorspannmittel (20), um das Werkzeug gegen den Boden des Behälters vorzuspannen;

einen einstellbaren Niederhalter (10) und zugehörige Niederhaltervorspannmittel (35), um den Behälter während der Formung des Bodenprofils gegen den Stempel zu klemmen;

dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltervorspannmittel das Domwerkzeug umgebend angeordnet sind, wobei diese Vorspannmittel als mit einem Druckfluid gefüllte Kammer ausgebildet sind, welche Kammer nicht nur das Domwerkzeug umgibt, sondern vollständig vor dessen Basis angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der Niederhalter (10) als durch Fluiddruck beaufschlagter Kolben (35) wirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, in welcher der Niederhalter (10) vorgespannt ist, um den Behälter nach der Formung des Bodenprofils auszuwerfen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in welcher die Werkzeugvorspannmittel (20) einen ungeteilten Ring aus elastischem Material aufweisen und eine gleichmäßige Vorspannkraft erzeugen, wenn der Stempel das Ende seines Hubes erreicht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, in welcher die Werkzeugvorspannmittel (20) einen Polyurethanring oder eine stählerne Scheibenfeder aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die außerdem einen Sensor (40) zur Detektierung eines Überwegs des Werkzeugs aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die außerdem einen äußeren Ausrichtering (25) aufweist, in dem das Domwerkzeug (5) und der Niederhaltering (10) derart angeordnet sind, dass sie sich selbst mit dem Stempel ausrichten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, die außerdem exzentrische Ausrichtmittel zur Einstellung der Orientierung des äußeren Ausrichterings relativ zu dem Stempel aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, in welcher das Domwerkzeug so angeordnet ist, dass es um seine Längsachse schwenken kann.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung im Betrieb in einem Domtor (50) einer Presse montierbar ist, so dass die Belastungen von dem Domwerkzeug und dem Niederhaltering unmittelbar in das Domtor übertragen werden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Vorrichtung in situ auf dem Domtor (50) haltbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die außerdem ein Lager zur Abstützung einer Bewegung des Niederhalters aufweist.