DK151690B - Anlaeg til fremstilling af baegerformede genstande og med et antal arbejdsstationer. - Google Patents

Description

DK 151690 B

' * Den foreliggende opfindelse angår et anlæg til fremstilling af bægerformede genstande af den art/ der har et antal med indbyrdes afstand liggende arbejdsstationer til udførelse af en række efter hinanden følgende operatio-5 ner på genstandene, hvilke stationer er forbundet ved hjælp af en kanal til aerodynamisk overføring af genstande fra én arbejdsstation til den næste. Opfindelsen finder navnlig anvendelse ved fremstilling af hylsteragtige genstande, såsom cylindriske todelte kapper eller dåser og lo lommelygtebatterikapper,

Det er velkendt, at sådanne cylindriske genstande almindeligvis udstanses og formes ud fra ved trækning metallisk båndmateriale og derefter trækkes igen en eller flere gange for at reducere diameteren, medens genstandens 15 højde forøges. Principielt bliver genstanden først udstan set af et bånd og trukket nedad gennem en trækkematrice, således at der dannes et cylinderformet bæger, der er relativt stort i diameter og lille i højde. Dette bæger fjernes fra værktøjet og anbringes med sin bund på en passage-2o bane. Bægeret bliver derpå bevæget til en anden arbejdsstation af en luftstrøm, hvor det trækkes igen, og dets diameter reduceres. Sædvanligvis er der ved den anden arbejdsstation sideværts stop med en størrelse, som forhindrer passage af bægeret i dets begyndelsestilstand, men 25 tillader passage, efter at det er blevet trukket igen og dets diameter reduceret. Lignende arrangementer kan findes ved andre mellemliggende stationer, hvor der på bægeret udføres operationer, som reducerer dets diameter. Ved en sidste station bliver flangen tilrettet, og det færdige 3o hylster kan afleveres fra anlægget. Stoppene ved hver af stationerne er forsynet med vakuumåbninger, så at hylstret holdes fast på plads ved stationerne, medens operationen udføres. Efter at bægeret er blevet trukket igen ved enhver af de mellemliggende stationer, kan der findes 35 et løfteorgan til at løfte det tilbage op til en stilling, hvor dets bund er på passagebanen, så at det kan overføres til en efterfølgende station af luftstrøm eller andre passende midler. Et typisk anlæg, der arbejder på denne

DK 151690 B

2 ftiåde, er vist og beskrevet i USA patentskrift nr. RE29.645.

I nogle tilfælde kan der være tale om, at den bestemte operation, som tilføres ved en arbejdsstation, ikke tjener til at reducere diameteren af bægeret. Eksempelvis 5 kan der' udføres en bestemt operation, hvor et hul dannes i bunden af bægeret, eller sidevæggene af bægeret bliver trukket for at opretholde den samme diameter, men forøge genstandens højde. I disse tilfælde vil den i det ovenfor nævnte patentskrift beskrevne type af begrænsende sidelo stop ikke tjene til at holde bægeret på plads under operationen ved en bestemt arbejdsstation. I så fald skal der følgelig findes mekanisk aktiverede mellemliggende stop, som tidsstyres sammen med virkningen af pressestemplet.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at 15 tilvejebringe et anlæg af den indledningsvis angivne art, hvor aerodynamisk overføring af genstandene kan ske, uden at en ændring i genstandenes dimension og mellemliggende mekaniske stop er påkrævet.

I henhold til den foreliggende opfindelse er kana-2o len til aerodynamisk overføring af genstandene dannet af et antal under indbyrdes vinkler beliggende kanalsegmenter, som danner indre hjørner med afrundede overflader ved deres forbindelsessteder, hvor arbejdsstationerne er beliggende ved forbindelsesstederne, organer til at holde genstandene imod 25 et indre hjørne under operationen ved den pågældende arbejdsstation og organer til at føre genstandene fremad fra station til station efter hver operation.

Som det vil fremgå, tilvejebringer den foreliggende opfindelse midler til at holde bægeret nøjagtigt på 3o plads ved hver arbejdsstation uden hensyn til, om anlægget anvendes til emner med en afvigende størrelse eller diameter.

Som følge heraf kan fremstillingsoperationer,såsom huldannelse eller vægtrækning, udføres uden behov for komplicerede mekaniske holdemekanismer.

35 I en udførelsesform ifølge opfindelsen indbefatter organerne til at føre genstandene fremad fra station til station efter hver operation organer i forbindelse med den sidste arbejdsstation til at aflevere genstanden aksialt i

DK 151690 B

3 forhold til denne. Disse organer ved den sidste station kån være i form af et bevægeligt stop, som tillader dåsen at bevæges aksialt af tyngdekraften ned under passagebanen og transporteres til efterfølgende fremstillingsstation.

5 Ved en foretrukken udførelsesform som angivet i krav 11 trækker en første arbejdsstation et bæger ud fra et metalemne, og en anden arbejdsstation trækker igen bægeret for at reducere dets diameter. Bægeret føres derefter til en formningsstation, en huldannelsesstation og afrette- eller endelo stationer. Bægeret overføres mellem arbejdsstationerne af kanalsegmenter .

Endearbejdsstationen og dens tilknyttede dele kan ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt være udført som angivet i krav 13, og organerne, som tillader genstanden at falde ned 15 under passagebanen, kan ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt være udformet som angivet i krav 14.

De forskellige arbejdsstationer kan være anbragt på lineær måde, således at den første station findes ved en forreste ende og endestationen ved en bageste ende. Ifølge opfindelsen kan 2o orienteringen af stationerne imidlertid være en sådan,at den anden station og endestationen er beliggende umiddelbart op til hinanden, idet dette kan være ønskeligt af design- og pladshensyn.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor 25 fig. 1 viser et brudstykkevist skemati'sk-perspekti- visk billede af en udførelsesform for et aerodynamisk overføringssystem ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 2 et brudstykkevist skematisk billede ovenfra 3o af et fremadskridende arbejdende fremstil lingsværktøj med fire udgange, som anvender det aerodynamiske overføringssystem ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 3 et brudstykkevist forstørret billede oven-35 fra af en enkelt bearbejdningsbane, som an vender det aerodynamiske overføringssystem ifølge den foreliggende opfindelse, og fig. 4 et brudstykkevist tværsnit efter linien 4-4

DK 151690 B

4

Den foreliggende opfindelse er beskrevet og vist i forbindelse med fremadskridende arbejdende bearbejdningsapparatur vist generelt ved 1 til fremstilling af en kappe- eller bægeragtig genstand, såsom et dåselegeme eller en batterikappe. I den specifikke beskrevne og i fig. 2 5 skematisk viste udførelsesform anvender bearbejdningsapparaturet 1 fire bearbejdningsbaner 2. Det vil imidlertid forstås, at bearbejdningsbanerne er identiske i konstruktion og virkmåde. Kun én af banerne vist generelt ved 3 vil følgelig blive beskrevet.

lo I den specifikke beskrevne udførelsesform indbe fatter- hver bearbejdningsbane 2 fem arbejdsstationer omfattende en stanse- og trækkestation 4, en gentrækkesta-tion 5, en bunddannelsesstation 6, en huldannelsesstation 7 og en afretningsstation 8. Det vil imidlertid forstås, at 15 et hvilket som helst antal efter hinanden følgende arbejdsstationer kan tilvejebringes for en bestemt anvendelse. Endvidere er detaljerne ved udstansematricerne og gen-trækkematricerne såvel som de respektive stempler ikke vist, eftersom disse træk er konventionelle og velkendte 2o og forstås af fagmanden.

I den første station eller stanse- og trækkestationen 4 udstanses et cirkulært emne 9 af en plade af metalmateriale. Som det er i og for sig velkendt, kan plademateriale lo tilføres fra en ikke vist materialerulle og be-25 væges fremad i retning af pilen 11 efter hver stanseoperation.

Efter stanseoperationen bliver det cirkulære emne 9, der er vist punkteret i fig. 1, trukket ved hjælp af et matriceorgan 12 i stanse- og trækkestationen 4 for at 3o danne et relativt bredt cylindrisk bæger 13a med lille dybde. Efter at bægeret 13a er trukket, bliver det aftrukket nedad ved hjælp af ikke viste aftrækkeorganer og ender i stillingen vist i fig. 4, hvor bunden af bægeret hviler på en vandret beliggende stillestående passagebane 14.

35 Det vil ses, at passagebanen 14 danner den nederste overflade af en rendeformet kanal vist generelt ved 15, som tjener til at lede bægrene gennem efter hinanden følgende arbejdsstationer i bearbejdningsanlægget. Kanalen 15 5

DK 151690B

indbefatter et første lige kanals'egment 16, som strækker' sig fra stanse- og trækkestationen 4 til gentrækkestatio-nen 5. Bægeret 13a føres fremad gennem det første kanalsegment 16 ved hjælp af en luftstrøm, som er parallel med ka-5 nalsegmentet og frembringes af en luftdyse 17, der er beliggende opstrøms i forhold til stanse- og trækkestationen 4. Trykluft synkroniseret med operationen af stanse- og trækkeværktøjet kan tilføres luftdysen 17 i retning af pilen 18 fra en ikke vist kilde.

lo Ved gentrækkestationen 5 drejer kanalen 15 til højre ved hjælp af et lige andet kanalsegment 19, der er orienteret vinkelret på det første kanalsegment 16.Som det bedst fremgår af fig. 1 og 3,danner forbindelsesstedet af kanalsegmenterne 16 og 19 et i hovedsagen afrundet indre hjørne 15 2o med i det væsentlige samme diameter som den ydre diameter af det trukne bæger 13a. Det vil ses, at krumningsradius for det afrundede hjørne 2o er tilstrækkelig til at sikre overflade-mod-overfladekontakt med i det mindste ca. en fjerdedel af den ydre overflade af det trukne bæger 13a.

2o Bægeret 13a skubbes ind i hjørnet 2o af kraften fra luftstrømmen, som afgives fra luftdysen 17, der er korrekt tidsstyret i forhold til stanse-,trække- og gentrækkeope-rationerne ved hjælp af ikke viste organer. Bægeret 13a kan holdes tæt ind i hjørnet 2o for nøjagtigt at placere 25 bægeret under gentrækkeoperationen ved hjælp af en eller flere vakuumåbninger, hvoraf én er vist ved 21, som er placeret i midten af krumningen af det afrundede hjørne 2o og tjener til at trække bægeret imod den afrundede hjørneoverflade. Vakuumet, som frembringes af vakuumåbningen, 3o bliver synkroniseret med bearbejdningsoperationen for at holde og frigive det trukne bæger 13a i det korrekte tidsrum.

Under gentrækkeoperationen trækkes bægeret 13a til en langstrakt og reduceret diametertilstand angivet ved 35 13b. Efter gentrækkeoperationen vil bunden af bægeret 13b væ re placeret under passagebanen 14. På dette tidspunkt træder en udløfteskive 22, som påvirkes af et kamskive-fjedereller lufttrykorgan (ikke vist) i funktion for at løfte

DK 151690 B

6 det gentrukne bæger 13b, således*at bunden af bægeret igen kommer i plan med passagebanen 14. Denne konstruktion er konventionel og velkendt indenfor den pågældende teknik.

På dette tidspunkt tilføres trykluft til en luftdy-5 se 23 beliggende koaksialt med det andet kanalsegment 19 ved hjørnet 2o for at skubbe eller fremføre det gentrukne bæger 13b gennem det andet kanalsegment hen mod bunddannelsesstationen 6.

Som det bedst fremgår af fig. 1 og 3, er bunddannel-lo sesstationen 6 beliggende ved forbindelsesstedet for det andet kanalsegment 19 og et lige tredie kanalsegment 23.

Det tredie kanalsegment 23 er orienteret vinkelret på det andet kanalsegment 19 og strækker sig til højre derfra.

Det vil ses, at forbindelsesstedet for disse, kanalsegmenter 15 danner et afrundet indre hjørne 24 med i det væsentlige samme krumningsradius som den ydre krumningsradius af det gentrukne bæger 13b. I almindelighed vil det afrundede hjørne 24 være udformet således, at det tilvejebringer over-flade-mod-overfladekontakt med i det mindste en fjerdedel 2o af den ydre cylindriske overflade af det gentrukne bæger.

Bægeret bliver nøjagtigt placeret og fastholdt på plads imod det afrundede hjørne 24 ved hjælp af et vakuum, som frembringes af en vakuumåbning 25, der er beliggende ved midten af krumningen af hjørnet 24. I almindelighed 25 vil vakuumet, som frembringes af vakuumåbningen 25, blive tidsstyret for at holde bægeret på plads, indtil bunddannelsesværktøjet vist generelt ved 26 i fig. 4 træder ind i bægeret. Ved denne arbejdsstation dannes en bund i bægeret, hvilket resulterer i bægergenstanden 13c. Efter bund-3o dannelsesoperationen kan bægeret 13c bevæges fremad fra stationen 6 til huldannelsessektionen 7 af en luftstrøm, der udsendes af en luftdyse 27 beliggende i det afrundede hjørne 24 og rettet mod den næste arbejdsstation. Det vil forstås, at luftstrømmen, som udsendes af luftdysen 27, er 35 tidsstyret i forhold til operationen af bunddannelsesværktø jet 26.

Et lige fjerde kanalsegment 28 forbinder huldannelsesstationen 7 med afrettestationen 8. Kanalsegmentet 7

DK 151690B

28 er orienteret vinkelret på kanalsegmentet 23 og strækker sig til venstre derfra, så der dannes et afrundet indre hjørne 29 beliggende ved huldannelsesstationen 7. Hjørnet 29 er udformet til at holde bægeret 13c tæt og nøjagtigt 5 på plads under operationen af en huldannelsesmatrice 3o, som danner et hul 31 i bunden af bægeret for at danne en hulbægergenstand 13d. Under huldannelsesoperationen kan bægeret fastholdes på plads ved hjælp af et vakuum, som skabes gennem en vakuumåbning 32 beliggende ved midten af lo krumningen af det afrundede hjørne 29,se fig, 3. Frembringelsen af vakuumet i tilknytning til denne vakuumåbning vil være tidsstyret med operationen af huldannelsesmatricen 3o.

Efter huldannelsesoperationen kan bægeret 13d bevæges gennem det fjerde kanalsegment 28 til afrettestatio-15 nen 8 ved hjælp af en luftstrøm, som afgives fra en luftdyse 33 beliggende ved hjørnet 29. Operationen af luftdysen 33 vil være tidsstyret med operationen af huldannelsesmatricen 3o.

Resten af konstruktionen i forbindelse med huldan-2o nelsesstationen 7 er af konventionel' udførelse.

Den sidste station,afretterstationen 8,indbefatter et stoporgan 34 med en cylindrisk flade beliggende midt for ved enden af kanalsegmentet 28 sammen med en afrundet kanalvægdel 35, der er udformet til at ligge an mod en del af den ydre cylin-25 driske overflade af bægergenstanden, som modtages fra arbejdsstationen 7. En vakuumåbning 36 drives i synkronisme med afretteværktøj et 37 for at holde bægeret fast imod stoporganet, medens afretningsværktøjet bevæger sig ned i bægeret. Efter at værktøjet er ført ind i bægeret, trækkes 3o stoporganet 34 tilbage i retning af pilen 38, så at flangen 39 på bægeret 13d kan gå fri af kanalvægdelen 35 for at tillade bægeret at falde nedad aksialt i forhold til sig selv til stillingen vist punkteret i fig. 4, så at flangen kan fjernes. Dette resulterer i, at det endelige bæger 13e 35 på grund af tyngdekraften falder ned på en transportør 4o, hvormed den færdige genstand kan fjernes fra anlægget.

Selv om kun funktionen af en enkelt bearbejdningsbane er blevet beskrevet af hensyn til den eksempeltdse

DK 151690 B

8 forklaring, vil det forstås, at' alle bearbejdningsbaner 2 kan arbejde samtidigt for at udføre de beskrevne operationer .

Medens hosliggende kanalsegmenter i den eksempelvise illustration er orienteret tilnærmelsesvis vinkelret på hinanden, vil det forstås, at de kan være anbragt under en hvilken som helst ønsket vinkel med hinanden. Som vist punkteret i fig. 2 kan eksempelvis vinklen mellem det første kanalsegment 16 og det andet kanalsegment 19 være større end 90°, hvilket giver kanalen 15 en zig-zagform. Dette kan være særlig nyttigt, når diameteren af bægeret skal reduceres under operationen ved den pågældende arbejdsstation. I dette tilfælde lettes positioneringen af bægeret af den indsnævrede indgangsvej til det efterfølgende kanalsegment. Efter at diameteren af genstanden er blevet reduceret, kan den let passere ind i kanalsegmentet 19 til den næste arbejdsstation.

Claims (13)

1, Anlæg til fremstilling af bægerformede genstande af den art, der har et antal med indbyrdes afstand liggende arbejdsstationer (4,5,6,7,8) til udførelse af en række ef- 5 ter hinanden følgende operationer på genstandene, hvilke stationer er forbundet ved hjælp af en kanal til aerodynamisk overføring af genstande fra én arbejdsstation til den næste, kendetegnet ved, at kanalen (15) er dannet af et antal under indbyrdes vinkler beliggende kanalsegmen- lo ter (16,19,23,28), som danner indre hjørner (2o,24,29) med afrundede overflader ved deres forbindelsessteder, hvor arbejdsstationerne (4,5,6,7,8) er beliggende ved forbindelsesstederne, organer (21,25,36) til at holde genstandene imod et indre hjørne under operationen ved den pågældende 15 arbejdsstation og organer (23,27,33) til at føre genstandene fremad fra station til station efter hver operation.

2, Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at kanalsegmenterne (16,19,23,28) er lige og i det væsentlige vinkelret på hinanden. 2o 3* Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at et eller flere par af sammenstødende kanalsegmenter (16, 19,23,28) skærer hinanden, således at der dannes indre vinkler større end 90°.

4, Anlæg ifølge krav 1,kendetegnet ved, 25 at de indre hjørner (2o,24,29) har en krumningsradius svarende til radius for de cylindriske genstande. \

5, Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at holdeorganerne (21,25,36) omfatter vakuumorganer beliggende ved hvert hjørne og således indrettet, at de kan fast- 3o holde en genstand.

6, Anlæg ifølge krav 5, kendetegnet ved, at vakuumorganerne omfatter i det mindste en i og for sig kendt vakuumåbning beliggende i hjørnet og således indrettet, at den kan suge genstanden derimod.

7. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at fremføringsorganerne (23,27,33) omfatter luftdyseorganer til at skubbe genstandene fra station til station. 1o DK 151690B At luf td.y seorganerne omfatter i det mindste en i og for sig kendt Inftdyse beliggende i nærheden af hvert hjørne og rettet imod det næste hjørne.

9. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, 5 at de nævnte organer, som fører genstandene fremad fra station til station, indbefatter organer i forbindelse med den sidste arbejdsstation (7) til at aflevere genstanden ak-sialt i forhold til denne.

10, Anlæg ifølge krav 4, kendetegnet ved, lo at de indre hjørner (2o,24,29) er' -udformet til at danne overfladeT-mod’rOverfladekontakt med i det mindste ca. en fjerdedel af genstandens overflade.

11, Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved en første arbejdsstation (4) til trækning af et bæger ud 15 fra et metalemne, en anden arbejdsstation (5), hvor bægeret trækkes igen, og dets diameter reduceres, og en tredie arbejdsstation (6) til udførelse af en operation på bægeret uden reduktion af dets diameter, et første kanalsegment (16), som forbinder den første og anden arbejdssta-2o tion, og et andet kanalsegment (19), som forbinder den anden og tredie arbejdsstation.

12. Anlæg ifølge krav 11, kendetegnet ved, at den første arbejdsstation (4) indbefatter organer (18) til positionering af genstanden på en passagebane efter 25 den respektive operation.

13. Anlæg ifølge krav 11, kendetegnet ved, at det indbefatter en endearbejdsstation (8) til at udføre en operation på genstanden, et endekanalsegment (28), som forbinder den forudgående arbejdsstation (7) med 3o endearbejdsstationen (8), et stoporgan (34) beliggende ved enden af endekanalsegmentet (28), en vakuumåbning (36) i tilknytning til stoporganet til at holde genstanden stramt derimod under endeoperationen, en luftdyse (33) i tilknytning til den forudgående arbejdsstation (7) til at føre 35 genstanden fremad fra den forudgående station (7) til endestationen (8), og organer (38) til at bevæge genstanden aksialt i forhold til sig selv fra endestationerne.

14, Anlæg ifølge krav 13, kendetegnet DK 151690B ved, at bevægeorganerne (38) omfatter organer (38) til at forskyde stoporganet (34) på en sådan måde, at organerne (38) tillader genstanden at falde nedad under indvirkning af tyngdekraften til et sted under passagebanen.

15. Anlæg ifølge krav 13, kendetegnet ved, at den anden station (5) og endestationen (8) er beliggende umiddelbart op til hinanden.