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Verfahren und Vorrichtung zum Einpressen einer Randsicke an eckigen
Blechbehältern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Einpressen einer Sicke am Rande eines eckigen Blechbehälters. Hierbei ist in
erster Linie an die für den Transport von Betriebsstoff benutzten Behälter gedacht,
die je aus zwei haubenförmigen Hälften bestehen, die an ihren auswärts gebördelten
Rändern miteinander verschweißt sind. Damit die Schweißnaht nicht über die Seitenflächen
des Behälters hinausragt, werden die Ränder der beiden Behälterhälften etwas eingezogen,
was dadurch geschieht, daß am Rande .einer jeden Hälfte eine ringsum laufende Sicke
eingepreßt wird. Die in Rede stehenden Behälter sind nicht nur verhältnismäßig groß,
sondern sie weisen auch eine etwas unregelmäßige Form auf, indem eine Ecke in Längsrichtung
des Behälters vorspringt (s. Fig. r der Zeichnung). Wegen der Größe der Behälter
und wegen ihrer unregelmäßigen Form bereitet das Einpressen der ringsum laufenden
Sicke am Rande jeder Behälterhälfte wesentliche Schwierigkeiten.
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Die Erfindung überwindet diese Schwierigkeiten dadurch, daß das Einpressen
der Sicke unter Verwendung von im wesentlichen radial zum Behälter beweglichen Preßstempeln
und von mit einziehbaren Teilen versehenen Widerlagern in zwei aufeinand@erfolgenden
Arbeitsgängen derart geschieht, daß die Sicke in einem ersten Arbeitsgang gleichzeitig
an allen Ecken und in einem zweiten Arbeitsgang
gleichzeitig an
allen Seiten des Behälters eingedrückt wird. Auf diese Weise gelingt es, trotz der
Größe des Behälters und seiner unregelmäßigen Form die Sicke überall gleichmäßig
und mit großer Genauigkeit einzudrücken, ohne daß ein unerwünschtes Verformen der
Behälterwandung oder eine Faltenbildung eintritt. Das Verfahren ist dabei einfach
und wenig zeitraubend, weil ungeachtet des Umstandes, daß die Sicke schrittweise,
nämlich nacheinander an den Ecken und den Seiten des Behälters eingedrückt wird,
nur zwei Arbeitsgänge notwendig sind.
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Die zur Ausführung des neuen Verfahrens dienende Vorrichtung zeigt
die Besonderheit, daß sie zwei je aus einem Widerlager (Kern oder Gesenk) und mehreren
im wesentlichen radial dazu geführten schieberförmigen Preßstempeln bestehende Werkzeuge
besitzt, von denen das eine Stempel mit winkligen und das andere solche mit geraden
Preßflächen aufweist, während das Widerlager des einen Werkzeuges einziehbare Eckteile,
dasjenige des anderen dagegen einziehbare Seitenteile hat.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die schaubildliche Ansicht eines anzufertigenden
Behälters; Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Behälter, Fig.3 bis 5 schaubildlich
Werkzeug und Vorrichtung zum Einpressen der Ecksicken und Fig. 6 bis 8 das gleiche
für die Längssicken. Das in Fig. i und 2 dargestellte Werkstück, ein Flüssigkeitsbehälter,
besteht aus zwei im Spiegelbild gleichen, haubenförmigen Hälften, die durch Verschweißen
ihrer Ränder flüssigkeitsdicht miteinander verbunden werden. Die Herstellung der
an ihrem Umfang ungleichförmigen Hälften erfolgt zunächst in der Weise, daß die
Hälften durch Ziehen die äußere Form erhalten, wobei der Rand nach außen umgelegt
wird. Da aber die fertige Schweißnaht nicht über den Umfang des Behälters hervorragen
darf, ist dicht unterhalb der Naht eine Sicke angeordnet, die so tief ist, daß die
Naht hinter den Umfang des Behälters zurücktritt, zumindest ihn nicht überragt.
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Infolge der ungleichförmigen Gestaltung des Behälters ist die Herstellung
der Sicken nicht mit den bekannten Mitteln und Vorrichtungen möglich und muß in
zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen geschehen.
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Fig. 3 zeigt Vorrichtung und Werkzeuge zur Anfertigung der Ecksicken.
Als Preßvorrichtung dient zweckmäßig eine hydraulische Presse, die außer oberem
und unterem Preßzylinder auf der waagerechten Tischfläche noch vier Preßzylinder
hat.
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Zwischen den vier Preßzylindern liegt das Preßgesenk. Auf einer Grundplatte
io liegt das eigentliche Gesenk ii, das zusammen mit der Grundplatte io durch kräftige,
versenkt angeordnete Schrauben auf der Tischplatte gehalten wird. Während das Gesenk
i i an seiner Oberseite und in bezug auf seine- Höhe der vorgezogenen Behälterhälfte
entspricht, sind an den Seiten nur kleine Flächen, die mit dem Innenmaß der Behälter
übereinstimmen. Fig. 3 zeigt das Gesenk in Ruhestellung; d. h. die zur Herstellung
der Ecksicken dienenden Ecken und Vorsprünge 12 sind zurückgezogen bzw. zurückgedrängt.
Um dieses zu ermöglichen, sind die Ecken r2 des Gesenkes ii zwischen Grundplatte
io und Gesenkkörper i i schlittenartig geführt. Durch eine kräftige Schraubenfeder,
die sich einerseits in einem vor der Grundplatte liegenden Haltestück 13, anderseits
an einem mit der verschiebbaren Ecke verbundenen Vorsprung abstützt, wird das Eckstück
12 so weit zurückgedrückt, daß es noch hinter die Seitenwand des Gesenkkörpers zurücktritt.
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Dabei tritt das Ende des schlittenförmigen Teiles der Ecke i2 in eine
kreisförmige, nach unten sich konisch etwas erweiternde Öffnung 1,4 des Gesenkkörpers
ein. Dieser Bohrung 14 ist mit seinem oberen, gleichfalls konisch geformten Ende
der von unten in das Gesenk eintretende Kolben 15 des unteren Preßzylinders angepaßt,
so daß der in der Endstellung mit der Oberseite des Gesenkkörpers ii abschneidende
Kolben 15 die Bohrung 14 des Gesenkkörpers i i voll ausfüllt. Das in die
Bohrung 14 hineinragende Ende der verschiebbaren Ecke 12 ist gleichfalls konisch
geformt und so bemessen, daß in der Endstellung des unteren Preßkolbens die Ecke
12 in Arbeitsstellung steht, also so weit vorgeschoben ist, daß sie dem Innenmaß
des Behälters entspricht. Bei der entsprechenden Bewegung des Preßkolbens verschieben
sich natürlich alle Ecken und Vorsprünge i2 des Gesenkes i i, wodurch eine auf fas
Gesenk gebrachte vorgezogene Behälterhälfte schließend auf dem iGesenk i i sitzt.
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Zur Herstellung der Sicke ist jede Ecke bzw. jeder Vorsprung i2 über
der Grundplatte io abgesetzt, so daß zwischen Grundplatte io und Ecke oder Vorsprung
i2 eine diese Teile an ihrer Außenseite umziehende Nut 16 gebildet ist.
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Jeder Ecke bzw. jedem Vorsprung 12 gegenüber ist ein waagerechter
Preßzylinder 17 vorgesehen, dessen Kolben an seinem vorderen Ende ein der
gegenüberliegenden Nut 16 entsprechendes Druckstück 18 trägt, daß sich bei einer
Verschiebung des Kolbens dicht über der Grundplatte io gegen den Preßkörper bewegt.
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Über dem Druckstück i8 ist noch ein Anpreßstück i9 vorgesehen, dessen
Aufgabe es ist, bei der Herstellung der Sicke ein Verformen des über der Sicke liegenden
Teiles des Behälters 2o zu ierhindern. Für längere Seitenflächen kann an diesem
Anpreßstück ig noch ein Glatthalter 21 vorgesehen werden (Fi-g.4).
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Die Herstellung der Ecksicken erfolgt nun in der Weise, daß bei zurückgezogenen
Preßkolben auf das in Ruhestellung 'befindliche Gesenk (Fig. 2) eine vorgezogene
Behälterhälfte 2o gelegt wird. Der nach außen umgebogene Rand 22 des Behälters 20
liegt dabei auf der Grundplatte io auf. Durch Verschieben der Kolben 23,
15 des oberen und unteren Preßzylinders wird der Behälter in die richtige
Lage gebracht bzw. festgehalten. Durch Verschieben
der Kolben der
waagerechten Preßzylinder 17 gehen die Druckstücke 18 gegen die nunmehr nach außen
getretenen Ecken 12 vor und pressen den unmittelbar über dem Rand 22, liegenden
Werkstoff des Behälters 2o in die von Grundplatte io und Ecke 12 gebildete Nut 16,
wodurch sich an dieser Stelle unter Zurückziehung des Randes 22 eine Sicke 2,4 bildet,
die so tief ist, daß der Rand 22 mit dem Umfang des Behälters 2o abschneidet oder
noch etwas hinter ihn zurücktritt.
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Damit nun das Werkstück 20 wieder von der Form i i abgenommen werden
kann, muß der Kolben 15 des unteren Preßzylinders zurückgezogen werden, wobei dann
die während des Preßvorganges von dem Kolben 15 abgestützten Ecken und Vorsprünge
12 durch die schon erwähnten Schraubenfedern wieder in ihre Ruhestellung zurückgedrängt
werden und der Behälter 2o von dem Preßkörper i i abgenommen werden kann.
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Nach der Bildung der Ecksicken 24 erfolgt die Herstellung der Längssicken
24 zwischen den einzelnen Behälterecken. Die Bearbeitung der Behälterhälften 2o
erfolgt wieder auf einer mehrzylindrigen hydraulischen Presse. Bei dem jetzt verwendeten
Preßgesenk 27 sind jedoch nicht nur die Ecken und Vorsprünge 12, sondern auch die
Längsseiten 28 verschiebbar. Hierbei weisen die Seiten 28 die richtigen Abmessungen
auf, während die Ecken 12 etwas verkürzt sind, damit beim Zurückziehen die Teile
12, 28 auch genügend Platz haben.
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Die Kolben der waagerechten Preßzylinder 17 tragen an ihrem Außenende
die für die Sickenbildung notwendigen Druckstücke 18, über denen wieder die den
Werkstoff glatt haltenden Anpreßstücke i9 sitzen. Damit bei der Bildung der Längssicken
die Ecksicken 24 sich nicht verformen, sind einige Druckstücke 18 für die Längssicken
zugleich als formhaltendes Druckstück für die Ecksicken 24 ausgeführt. Auf diese
Weise wird erreicht, daß die gesamte Einschnürung jedes Behälterteiles 2o vollkommen
glatt geschieht und auch die Seitenwände keine Faltenbildung infolge Werfens des
Werkstoffes aufweisen.
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Nach der Herstellung der Längssicken werden die Kolben der waagerechten
Preßzylinder 17 und darauf die Kolben23, 15 des oberen und des unteren Preßzylinders
zurückgezogen. Der untere Kolben 15, der während des Preßvorganges in der schon
angegebenen Weise die verschiebbaren Teile 12, 28 des Preßges-enkes abstützt, gibt
nunmehr die Teile 12, 28 frei, die dann durch Federkraft in ihre Ruhestellung zurückgehen.
Hierdurch wird der Außenabstand der gegenüberliegenden Gesenkwände kleiner als das
Innenmaß der entsprechenden Sicken, und das Arbeitsstück 2o kann von dem Gesenk
i i abgehoben werden. Die Presse ist zu neuer Arbeitsleistung bereit.
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Nach dem Fertigpressen werden dann je zwei symmetrische Behälterhälften
2o an ihren Rändern 22 miteinander verschweißt. Die so gebildete flüssigkeitsdichte
Naht ist durch die Sicke so weit zurückgezogen, daß sie mit dem Umfang des Behälters
abschneidet oder noch etwas hinter ihm zurücksteht. Dadurch ist die Naht nach Möglichkeit
gegen Verletzung geschützt, anderseits aber stets auf ihre Dichtigkeit nachprüfbar.
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Natürlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt,
vielmehr sind auch andere Ausführungen und Änderungen möglich. So könnte z. B. anstatt
einer hydraulischen Presse auch eine andere Pr.eßvorrichtung verwendet werden. Ferner
könnte auch die Bewegung der verschiebbaren Teile 12, 28 anstatt durch den Kolben
eines Preßzylind-ers auf andere Weise erfolgen., beispielsweise durch im Gesenk
angeordnete Kurvenbahnen, durch deren Bewegung die verschiebbaren Teile-in Arbeitsstellung
gebracht würden.