DK168984B1 - Fremgangsmåde og apparat til sikring af en pyramidestubformet dåserammes overholdelse af sine mål - Google Patents

Description

i DK 168984 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til sikring af en pyramide-stubformet dåserammes overholdelse af sine mål, idet dåserammen fremstilles ved, at et rektangulært tilskåret pladestykke formes som en cylinder, som svejses ved en længdesøm, og der-5 efter deformeres i to trin, idet rammen i det første trin deformeres oval konisk og i det andet trin til en regelmæssig pyramidestub, der i tværsnit er retvinklet med afrundede sidekanter. Endvidere angår opfindelsen et apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

10 Fremgangsmåden og apparatet finder fortrinsvis anvendelse ved en kendt fremgangsmåde og et kendt apparat til fremstilling af pyramidestubformede dåserammer ifølge DE-offentliggørelses-skrift nr. 37 25 186. Ved denne kendte fremgangsmåde dannes cirkulære cylindriske sarger eller rammer af rektangulære, 15 tilskårne pladestykker ved runding og ved svejsning af længdesømmen. Disse udspiles ovalt konisk i en første udspilingsar-bejdsgang over deres samlede længde. Derefter bliver rammerne deformeret til pyramidestubben i en anden arbejdsgang. For at der skal fremkomme pyramide s tub formede dåserammer med kanter 20 ved enderne, der er velegnede til påbørtling af et låg eller en bund, bliver rammerne ved udspilingen af deres randområder ved enderne sat således under spænding, at disse randområder ikke bliver bølgeformede og derfor lader sig forbinde godt med et dåselåg eller en dåsebund.

25 Det angivne mål for børtelhøjden andrager ved dåser af den art, der anvendes til "corned beef", 3 mm. Den tilhørende tolerance andrager ± 0,1 mm. Ved nedpakning af corned beef, om-børtles den pyramidestubformede dåseramme for oven og for neden, dvs. forsynes med de såkaldte børtelkroge/hager, hvorom 30 børtelhagerne på låg og bund børties. Afvigelser på ± 0,1 mm på dåserammen kan ikke kompenseres gennem børtelhagerne på låg og bund, fordi disse fremstilles færdige som normerede dele med allerede indlagt tætningsgummi eller påført tætningsbelægning af andre leverandører. Over- eller undermål på endefla-35 derne af dåserammen kan derfor føre til problemer ved børtel- 2 DK 168984 B1 processen og til utætheder ved børtelforbindelsen.

Fremgangsmåden og apparatet, som er kendt fra ansøgerens DE-offentliggørelsesskrift nr. 37 25 186, kommer til anvendelse på højproduktivitetsbaner, som fremstiller 150 dåserammer per 5 min. Her tilstræber man selvfølgelig ligeledes en tilstrækkelig overholdelse af målene, men det er dog indlysende, at ved sådanne højproduktivitetsanlæg, kan den nævnte snævre børtel-højdetolerance på kun ± 0,1 mm ikke holdes optimalt, hvis hårdheden af den forarbejdede plade eller andre parametre 10 ændrer sig. I det mindste ville sikringen af overholdelsen af målene kræve store omkostninger, hvis den mekaniske indspænding eller opspænding af rammerne ved udspilingsprocessen altid skal tilpasses nøje til parametrene, som påvirker overholdelsen af målene.

15 Det er formålet med opfindelsen at anvise en fremgangsmåde og et apparat til udøvelse af denne, hvormed overholdelsen af målene for en pyramidestubformet dåseramme kan sikres optimalt.

Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved en fremgangsmåde af 20 den i indledningen nævnte art ved, at rammen opvarmes partielt efter det første trin, men før det andet trin, idet opvarmningen sker i et delområde af rammen, som senere befinder sig i de to brede sideflader og/eller i de to smalle·sideflader af pyramidestubben. Et apparat til udøvelse af fremgangsmåden på 25 en maskine med to formgivningstrin, hvoraf det første trin, som modtager cylindrisk formede længdesømsvej sede rammer og former dem ovalt konisk, har mindst en overgivelsesstation, hvorfra rammen overgives til det andet trin, som deformerer rammen pyramidestubf ormet, og hvor det første formgivningstrin 30 har mindst en første udspilingsdorn til den oval koniske formgivning af dåserammerne, og den anden formgivningsstation har mindst en anden udspil ingsdorn med fire s egment s tænger, som kan udspiles af en kile og udvendigt er forsynet med radius, dvs. har en ydre krumning, er ifølge opfindelsen udformet DK 168984 B1 3 således, at der foran overgivelsesstationen til det første formgivningstrin, hvorfra rammerne overgives til det andet formgivningstrin, er anbragt to varmekilder, som når en dåseramme er bevæget ind i opvarmningsstillingen ligger diametralt 5 over for hinanden og i afstand fra dåserammen.

Da opvarmningen sker før det andet trin og efter det første trin har pladen ved begyndelsen af det andet trin den gunstigste forarbejdningstemperatur.

Det er særlig fordelagtigt at rammen kun opvarmes partielt, og 10 at den partielle opvarmning sker i et første delområde af rammen, som senere befinder sig i de to brede sideflader af pyramidestubben. På de afrundede sidekanter af pyramide stubben udføres det første deformeringsarbejde på pladen. På dette sted ville pladetykkelsen aftage stærkere end ved midten af de 15 brede sideflader, hvis det ikke blev kompenseret ved den partielle opvarmning.

Ved at den delvise opvarmning sker i det delområde af rammen, som senere befinder sig i de to smalle sideflader og/eller i begge de brede sideflader af pyramidestubben, sikres en yder-20 ligere optimering af sikringen af overholdelsen af målene.

Dåserammer af hvidblik, dvs. fortinnet jernplade, opvarmes til en temperatur, som i hvert fald ligger under smeltetemperaturen for tin, dvs. under 231,85°C. Ved en forsøgsindretning blev der målt en temperatur i området fra 60 til 70°C. Ved en 25 produktivitet på 150 dåserammer per min. er der en stilstandstid på ca. 2/10 sek. til rådighed, hvori rammen opvarmes til den førnævnte temperatur. På grund af denne opvarmning deformeres pladen, der danner rammen, lettere og dermed kan overholdelsen af målene lettere sikres end i det ovenfor beskrevne 30 kendte tilfælde.

4 DK 168984 B1

Fordelagtige udførelsesformer for opfindelsen er genstand for de efterfølgende krav.

I en udførelsesform sker opvarmningen induktivt og en induk-tor, der er tilsluttet en højfrekvensgenerator, benyttes. Den 5 induktive opvarmning byder på den mulighed, der bedst kan realiseres for i den til rådighed stående korte tid på kun ca. 2/10 sek. at nå den gunstigste forarbejdningstemperatur for varmdeformationen af pladen. Som varmekilde kan der uden videre anvendes en strålingsvarmekilde, en flamme eller lignende 10 kan også benyttes, den må dog være specielt udformet, for at den nødvendige høje opvarmningshastighed kan nås, og antænding og røggas kan undgås. Yderligere må de værktøjer, der benyttes til deformation af dåserammerne, ikke selv opvarmes for ikke at forringe deres levetid. Derfor foretrækkes den induktive 15 opvarmning.

I en yderligere udførelsesform ifølge opfindelsen strækker den partielle opvarmning over de delområder af rammen, som senere befinder sig mellem de afrundede sidekanter af pyramidestubben, har afstand fra disse, og ligger nærmere ved grundfladen 20 end ved pyramidestubbens dækflade.

Herved lader sikringen af overholdelse af målene sig optimere yderligere, eftersom opvarmningen sker i områder af pyramide-stubben, hvor deformeringsarbejdet er mindst, betragtet over rammeomkredsen på pyramidestubbens grundflade. Den partielle 25 opvarmning udligner det således, at pladetykkelsen over rammeomkredsen alt i alt forringes ensartet og således, at overholdelsen af målene sikres endnu bedre.

Fremgangsmåden og apparatet ifølge opfindelsen lader sig udforme således, at rammen opvarmes udefra eller indefra. Op-30 varmningen udefra foretrækkes til tider, eftersom den teknisk er enkel at realisere, da der i dette tilfælde ikke er behov for en speciel varmeisolation mellem varmekilden og udspi-lingsværktøjet. Forsøg har vist, at rammens opholdstid i sin DK 168984 B1 5 opvarmningsstilling er tilstrækkelig kort således, at sprede-værktøjet selv knap kan opvarmes. Varmeenergien bliver i dåserammerne, som igen forlader udspilingsværktøjet allerede efter 0,2 sek.

5 Fortrinsvis udformes apparatet ifølge opfindelsen således, at induktorerne er fast anbragte flade sløjfer, som er væsentlig smallere end højden af rammen, og at rammen kan bevæges taktvis i opvarmningsstillingen mellem induktorerne.

I en yderligere udførelsesform af apparatet, er det muligt at 10 forsyne induktorerne kontinuerligt med højfrekvent vekselstrøm.

Endelig kan apparatet ifølge opfindelsen udformes således, at induktoren kan justeres i det mindste i højderetningen og i retning af omkredsen for dåserammen for dermed på enkel måde 15 at indstille den bedste opvarmningsposition.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere ud fra flere udførelseseksempler og under henvisning til tegningerne, hvor fig. 1 viser en maskine til fremstilling af pyramidestubformede dåserammer forsynet med et apparat ifølge opfindelsen, 20 fig. 2 en del af et formgivningstrin i maskinen i fig. 1 til anskueliggørelse af placeringen af induktorer og spredeværk-tøjer, fig. 3 indretningen i fig. 2 set fra oven, fig. 4 og 5 to andre udførelsesformer for en induktor, og 25 fig. 6 et tværsnit gennem en børtelforbindelse.

Fig. l viser et samlet billede af en maskine til fremstilling af pyramidestubf ormede sarger eller rammer 10 til dåser, der DK 168984 B1 s kan rumme "corned beef" og lignende. Maskinen er forsynet med et apparat til delvis induktiv opvarmning af rammerne 10. Apparatet består af en højfrekvent generator 12 og to dertil forbundne induktorer 14, hvoraf kun den øverste er synlig i 5 fig. 1. Opbygningen af maskinen beskrives her kun i det omfang, som det skønnes nødvendigt for forståelsen af opfindelsen. En udførlig beskrivelse af maskinen foreligger i tysk offentliggørelsesskrift nr. 37 25 186.

Et rektangulært pladestykke, der er formet cylindrisk, svejses 10 i en rammesvej semaskine 16 med en langsgående søm 18. De cylindrisk formede og sømsvejste rammer 10 tilføres maskinen gennem en langsgående transportør 20. En færdig pyramidestub -formet ramme 10 har, når den forlader maskinen, den i fig. 1 for oven til højre viste form. Pyramide stubben har afrundede 15 længdekanter. To langsgående fordybninger i dens brede sideflader har i denne forbindelse ingen interesse. Længdesømmen 18 ligger i midten af en af de to smalle sideflader af den færdige ramme 10. I den i fig. 1 til højre for oven viste tilstand, går rammen 10 til comed-beef-producenten, som forsyner 20 den med en børtelrand (såkaldt børtelhage) på begge ender for at bund og låg kan fastgøres på rammen.

Fig. 6 viser i detaljer et tværsnit gennem en sådan børtelfor-bindelse mellem rammen 10 og et låg 22. Pladetykkelsen f andrager i det her beskrevne tilfælde i almindelighed 0,25 mm.

25 Det opgivne mål for børtelhøjden h andrager 3 mm med en tolerance på + 0,1 mm. Den mindste størrelse for målet b andrager 1,1 mm med en tolerance på 0,2 mm. Det er klart, at det med så snævre tolerancer på børtelforbindelsen er nødvendigt at sikre sig, at dåserammen 10 overholder målene, eftersom det ved mål-30 afvigelser, som ligger ud over tolerancerne, ikke vil være muligt at udligne afvigelserne gennem lågets børtelhager, der som en standarddel leveres af andre leverandører. Det i det følgende udførligt beskrevne apparat tjener til at sikre en overholdelse af målene og består af højfrekvensgeneratoren 12 35 og induktoren 14.

DK 168984 B1 7 Længdetransportøren 20 fører rammerne 10, der ligger i kort indbyrdes afstand, ind i et første formgivningstrin 24 i maskinen. Det første formgivningstrin 24 har et første drejebord 28, der er fastgjort på en stander 26 og kan dreje om vandret 5 akse, der er parallel med længdetransportøren 20. På det første drejebord 28, er der fastgjort otte parallelle sprededorne 30 med konstante mellemrum. Det første drejebord 28 kan drejes i trin på 45°. Hver sprededorn 30 har en krans af drejelige segmentstænger 32, som ved hjælp af en sprede cylinder 34, lade 10 sig sprede således, at en ramme 10, som er stukket ind over dornen, kan udvides til en oval konisk form. Den kraftigste udvidelse finder sted ved den endeside af rammen 10, som støder op til et næste formgivningstrin 25.

Det andet formgivningstrin 25 har et andet drejebord 29, der 15 er fastgjort på en stander 27, der ligeledes er drejelig om en vandret akse, der er parallel med omdrejningsaksen for det første drejebord 28. På det andet drejebord 29 er der fastgjort otte sprededorne 31 parallelt med denne omdrejningsakse og med samme indbyrdes afstand. Det andet drejebord 29 kan 20 drejes trinvist og synkront med det første drejebord 28, idet der efter hver trinvis drejning er en sprededorn 31, som er rettet ind efter en sprededorn 30. Hver sprededorn 31 har fire segmentstænger 36, hvis ydre radius (dvs. krumning) svarer til rundingen af sidekanterne af den pyramidestubformede ramme 10.

25 Segmentstængerne 36 kan spredes af en spredecylinder 38.

Efter hver taktbevægelse af de to drejeborde 28, 29 flugter en af sprededornene 30 med længdetransportøren 20 for at modtage en cylindrisk formet ramme 10 fra denne. Denne station af det første formgivningstrin er i fig. 1 betegnet med SI. I en sta-30 tion S2, der ligger 45° fra den første station, sker den oval koniske udvidelse af rammen 10. Derefter når det første drejebord 28 ind i en med S3 betegnet station, hvori rammen 10 på en i det følgende nærmere beskrevet måde opvarmes. Derefter når det første drejebord 28 ind til en overgivelses stat ion SY, 35 som ligger 180° væk fra stationen SI. Der står sprededornen DK 168984 B1 8 30, som bærer det ovalt konisk formede og opvarmede emne 10 i aksial forlængelse af en sprededorn 31, der er anbragt på det andet drejebord 29. En ikke vist overgi vel ses transportør overgiver denne ramme 10 fra stationen SY til den over for lig-5 gende station på det andet drejebord 29. Den ovalt konisk formede og opvarmede og nu på en sprededorn 31 indførte ramme 10 når ved den næste takt af det andet drejebord 29 ind i en station, som ligger 45° forskudt fra den første, og hvori sprede-domen 31 omformer rammen 10 til pyramide stubben. Endelig når 10 denne sprededorn 31 ind i en sidste station, hvor rammen 10 tages af og overgives til en længdetransportør 21. I løbet af en omdrejning for drejebordene 28, 29 fremstilles således otte pyramidestubformede dåserammer 10.

Den viste højfrekvensgenerator 12 har en højfrekvens udgangs-15 effekt ved konstant drift på 5 kW og en arbejdsfrekvens på ca. 700 kHz. Fra udgangssiden af højfrekvensgeneratoren 12 fører to strømskinner 40, 41, hvorimellem der er indrettet en isolation 42 til tilslutningsklodser 44, 45. To induktorer 14 er tilsluttet disse, der, som en hul kobberledning, fører fra 20 tilslutningsklodsen 44 til en sløjfeformet del 14.1, og derfra tilbage til tilslutningsklodsen 45. På tilslutningsklodserne 44, 45 er tilsluttet kølemiddelledninger 48, der er synlige i fig. 1, og som i tilslutningsklodsen 44 er tilsluttet den afgående henholdsvis i tilslutningsklodsen 45 den tilkommende 25 kobber ledning. De sløjfeformede dele 14.1 og 14·. 2 på indukto-ren 14 ligger diametralt overfor hinanden ved sprededornen 30, som bevæges ind i opvarmningsstationen 53 og har afstand fra kappefladen af sprededornen 30. De flade sløjfer 14.1 og 14.2 er i det væsentlige smallere end højden af rammen 10. Indukto-30 rerne 14 er anbragt således i forhold til sprededornen 30, at de befinder sig over midten af dens bredere sider i opvarmningsstillingen for rammen 10. Hver induktor kan i det mindste justeres i højderetningen og i forhold til rammens omkreds. Hertil tjener en holder 50, hvortil den øverste induktor 14 er 35 fastgjort aftageligt i det viste udførelseseksempel. Holderen 50 kan i fig. 2 justeres vinkelret på papirets plan.

Claims (11)

1. Fremgangsmåde til sikring af en pyramidestubformet dåserammes overholdelse af sine mål idet dåserammen fremstilles DK 168984 B1 10 ved, at et rektangulært tilskåret pladestykke formes som en cylinder, som svejses ved en længdesøm, og derefter deformeres i to trin, idet rammen (10) i det første trin deformeres ovalt konisk og i det andet trin til en regelmæssig pyramidestub, 5 der i tværsnit er retvinklet med afrundede sidekanter, kendetegnet ved, at rammen (10) opvarmes partielt efter det første trin, men før det andet trin, idet opvarmningen sker i et delområde af rammen, som senere befinder sig i de to brede sideflader og/eller i de to smalle sideflader af 10 pyramidestubben.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at opvarmningen sker induktivt.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den partielle opvarmning strækker sig på et delområde af ram- 15 men, som senere befinder sig mellem de afrundede sidekanter af pyramidestubben, i afstand fra disse og ligger nærmere ved grundfladen end ved pyramidens dækflade.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at rammen opvarmes ude fra.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at rammen opvarmes inde fra.

6. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 på en maskine med to formgivningstrin (24, 25), hvoraf det første trin (24), som modtager cylindrisk formede længdesømsvejsede 25 rammer (10) og former dem oval konisk, har mindst en overgivelsesstation (SY), hvorfra rammerne (10) overgives til det andet trin (25) , som deformerer rammerne (10) pyramidestub-f ormet, hvor det første formgivnings trin (24) har mindst en første udspilingsdorn (30) til den oval koniske formning af 30 rammerne (10) , og hvor det andet formgivnings trin (25) har mindst en anden udspilingsdorn (31) med fire segments tænger, som på ydersiden har en krum overflade (med radius), og som DK 168984 B1 11 kan udspiles, kendetegnet ved, at der foran overføringsstationen (SY) for det første formgivningstrin (24) er anbragt to varmekilder (14), som, når en ramme bevæges ind i opvarmnings s till ingen, ligger diametralt overfor hinanden og i 5 afstand fra dåserammen (10) .

7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at varmekilderne er induktorer (14), der er tilsluttet en højfrekvensgenerator (12) .

8. Apparat ifølge krav 7, hvori udspilingsdornene (30, 31) for 10 begge formgivningstrin (24, 25) er fastgjort til to aksialt ved siden af hinanden indrettede drejeborde (28, 29), kendetegnet ved, at induktorerne (14) er fast anbragte flade sløjfer (14.1, 14.2, 14.3, 14.4), der er væsentlig smallere end højden af rammen (10), og at rammerne (10) kan bevæ-15 ges trinvis ved hjælp af det første drejebord (28) ind i opvarmningsstillingen mellem induktorerne (14).

9. Apparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at induktorerne (14) er anbragt således i forhold til den første udspil ingsdorn (30), at de i rammens (10) opvarmnings s til ling 20 befinder sig over midten af dens brede sider.

10. Apparat ifølge et eller flere af kravene 7-9, kendetegnet ved, at induktoren (14) forsynes - kontinuerligt med højfrekvent vekselstrøm.

11. Apparat ifølge et eller flere af kravene 7-10, kende-25 tegnet ved, at induktoren (14) i det mindste kan indstilles i højderetningen og i rammens periferiretning (10).