NL1003827C2 - Inrichting voor het hermodelleren van een hol metalen voorwerp. - Google Patents

Description

Inrichting voor het hermodelleren van een hol metalen voorwerp

De uitvinding betreft een inrichting voor het expanderend hermodelleren van een uit een romp met een mondopening en een bodem bestaande hol voorwerp, bijvoorbeeld een metalen bus, een geblazen kunststof, 5 bijvoorbeeld PET, fles of dergelijke, welke inrichting omvat: een twee matrijsdelen omvattende matrijs, welke matrijsdelen relatief beweegbaar zijn tussen een gesloten stand, waarin ze een vormholte begrenzen, die een vorm 10 bezit die correspondeert met de gewenste eindvorm van een voorwerp en een open stand, waarin een te hermodelleren voorwerp kan worden geplaatst en een gehermodelleerd voorwerp kan worden uitgenomen; afdichtmiddelen voor het tegen de wand van de 15 gesloten vormholte afdichten van de mondopening; compressiemiddelen voor het zodanig vergroten van de druk in de in het gesloten vormholte geplaatste voorwerp, dat het voorwerp daardoor wordt geëxpandeerd tegen de wand van de vormholte; 20 decompressiemiddelen voor het vervolgens zodanig verlagen van die druk, dat de matrijsdelen kunnen worden bewogen naar hun open stand, waarin een gehermodelleerd voorwerp kan worden uitgenomen.

Een dergelijke inrichting is bekend uit 25 WO-A-95/08410.

De bekende inrichting maakt gebruik van toevoer van een explosief mengsel in het voorwerp. Door ontsteking daarvan vindt een inwendige drukverhoging plaats die het voorwerp doet expanderen en een vorm doet 30 aannemen die correspondeert met die van de wand van de vormholte. Vervolgens vindt een drukvereffening met de omgeving plaats, die gepaard gaat met een sterke 1003827 2 geluidproductie. De door de explosie opgewekte energie gaat op deze wijze geheel verloren.

Het is een doel van de uitvinding, een inrichting van het beschreven type zodanig uit te voeren, 5 dat de geluidproductie aanzienlijk wordt gereduceerd en althans op een deel van de bij het uitoefenen van inwendige druk opgebouwde energie behouden blijft voor het in een volgende cyclus opbouwen van druk voor het hermodelleren van een volgend voorwerp.

10 De genoemde doelstellingen worden in het algemeen gerealiseerd met een inrichting die het kenmerk vertoont dat de decompressiemiddelen zijn ingericht voor het tijdelijk opslaan van althans een deel van de bij de decompressie beschikbaar komende energie en zodanig met 15 de compressiemiddelen kunnen samenwerken dat althans een deel van de opgeslagen energie wordt gebruikt voor de werking van de compressiemiddelen.

Een bepaalde uitvoering is gekenmerkt door een toevoer voor gas, bijvoorbeeld lucht, welke toevoer in 20 verbinding staat met een cilinder, waarin een door aandrijfmidddelen beweegbare zuiger afdichtend schuifbaar is.

Een zeer hoge compressieverhouding kan worden bereikt met een uitvoering, waarin een voorste deel van 25 de zuiger in een uiterste compressiestand zich in de bus uitstrekt.

Een zeer praktische uitvoering die van nature geschikt is voor het opslaan van energie vertoont het kenmerk dat de aandrijfmiddelen vliegwielmiddelen 30 omvatten.

Een voorkeursuitvoering vertoont een toevoer voor gasvormig explosief mengsel in het voorwerp, onstekingsmiddelen voor het ontsteken van dat mengsel en afvoermiddelen voor verbrandingsgassen.

35 Deze uitvoering kan het zeer grote voordeel hebben, dat na het op gang brengen van de inrichting met externe energie de successieve explosies voldoende energie leveren, niet alleen voor het hermodelleren van 1003827 3 de voorwerpen, naar ook voor het in beweging houden van het gehele proces. Op deze wijze worden de explosies als het ware op de wijze van een explosie-motor gebruikt. De inrichting onderhoudt zijn werking op deze wijze zelf.

5 Een zeer effectieve variant vertoont het kenmerk dat de ontstekingsmiddelen zijn ingericht om in het gebied van de uiterste compressiestand werkzaam zijn.

Teneinde ongewenst openen van de matrijs tijdens de compressie tegen te gaan kan de inrichting met 10 voordeel het kenmerk vertonen dat ten minste twee samen de omtrekswand van de vormholte begrenzende matrijsdelen althans min of meer radiaal ten opzichte van de vormholte beweegbaar zijn en dat borgingsmiddelen aanwezig zijn voor borging ten opzichte van ten minste één ander 15 matrijsdelen tijdens drukopbouw.

Teneinde onregelmatigheid in het gehermodelleerde voorwerp tegen te gaan is de inrichting bij voorkeur gekenmerkt door ten minste één aan de wand van de vormholte uitmondende drukvereffeningsleiding.

20 Een specifieke uitvoering vertoont de bijzonderheid dat de inrichting van het roterende type is.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen. Hierin tonen: 25 figuur 1 een opengewerkt perspectivisch aanzicht van een inrichting, waarin geen energieterugwinningsmiddelen zijn weergegeven; figuur 2 een dwarsdoorsnede door een in gesloten toestand getekende matrijs die deel uitmaakt van 30 de inrichting volgens figuur 1; figuur 3 een met figuur 2 corresponderend aanzicht van een inrichting volgens de uitvinding; en figuur 4 een schematisch bovenaanzicht van het carrousel volgens figuur 1, waarbij de diverse segmenten 35 corresponderen met de diverse successieve fasen van een bewerkingscyclus.

Figuur 1 toont een inrichting 1 voor het expanderend hermodelleren van metalen bussen.

1003827 4

Deze bussen 2 worden door een niet-getekende roterende schroef 3 na toevoer via een transportbaan 4 gespatieerd en via een sterwiel 5 op een roterend plateau 6 gebracht, dat volgens pijl 7 roteert. Tijdens rotatie 5 wordt door middel van een curve 8 een steuntafel 9 omhoog bewogen, waardoor een bus in een geopende matrijs 10 wordt geplaatst. Zoals figuur 1 toont, is een buitenste beweeglijk matrijsdeel 11 geleid via leipennen 12. Zonder de op zichzelf duidelijke samenhang uiteen te zetten 10 wordt nu kort verwezen naar de in figuur 1 gebruikte verwij zingsgetallen.

13 bovenste afdichting 14 veiligheidsscherm 15 15 driewegklep voor toevoer van explosief mengsel en afvoer van verbrandingsgassen voor elk station individueel 16 Nok en volgmechanismen voor de klepeenheden 15 17 driewegklepsysteem voor het gemeenschappelijk 20 voeden met explosief mengsel van alle stations 18 toevoer brandbaar gas 19 toevoer lucht of zuurstof 20 roterende koppeling en afdichting 21 elektrische aansluiting voor ontstekingssysteem 25 22 buitenste heffer voor bussen 2. Ook deze worden bediend door een curve-volger.

Figuur 2 toont bij wijze van voorbeeld een vormholte met drie ringvormige verdiepingen 22, 23, 24.

30 Een bus 2 is in de vormholte geplaatst onder vrijlating van ruimte, zodanig dat de bus, bijvoorbeeld van blik of aluminium is vervaardigd, kan expanderen onder inwendige druk. Daartoe is op getekende wijze de vormholte gesloten. Aan de zijde van de mondopening 25 is een 35 afdichtring 26 aangebracht, zodanig, dat het inwendige van de bus 2 geheel is afgedicht. Via een toevoer 27 voor explosief mengsel kan een dergelijk mengsel, bijvoorbeeld bestaande uit acetyleen of methaan en zuurstof of lucht, 1003827 5 worden ingevoerd in bus 2. Vervolgens wordt een bougie 28 bekrachtigd. Door de daar optredende vonk explodeert het explosieve mengsel en wordt door de in de bus optredende druk deze bus plastisch vervormd tot de schematisch met 5 stippellijnen aangeduide toestand. De verbrandingsgassen worden weer afgevoerd door de nu als afvoer dienst doende afvoer 27. Via een drukvereffeningsleiding 29 wordt verzekerd, dat de lucht die is ingeslopen tussen de buitenwand van de bus en de verdiepingen 22, 23, 24 naar 10 buiten kan ontwijken.

Zoals reeds gemeld, wordt in de uitvoeringen volgens de figuren 1 en 2 geen gebruik gemaakt van energieterugwinning.

Figuur 3 toont een deel van een inrichting 30. 15 De inrichting 30 omvat de steuntafel 9, die volgens pijl 31 op en neer beweegbaar is. Na het daarmee omhoog brengen van een bus 32 worden de matrijsdelen 33, 34 naar elkaar toebewogen volgens pijlen 35, zodanig dat de bus 32 geheel door de wand van vormholte 36 wordt 20 omsloten en de mondopening 37 afdicht tegen matrijsdeel 38. Opgemerkt wordt, dat de samenwerking tussen de genoemde matrijsdelen op de in figuur 3 getoonde wijze een relatieve verticale verplaatsing verhindert. Matrijsdeel 38 omvat een cilinder 39, waarin een zuiger 25 40 op en neer beweegbaar is. De zuiger is verbonden met een schematisch weergeven vliegwielinrichting 41.

De zuiger 40 vertoont een cilindrisch uitstekend onderste deel 42, dat in de laagste positie bij rotatie van vliegwiel 41 zich over een aanzienlijke 30 afstand in de bus 32 kan uitstrekken. Deze laatste positie is met onderbroken lijnen aangeduid. In de met getrokken lijnen aangeduide situatie wordt via toevoer 43 een explosief mengsel in de cilinderruimte 44 toegelaten. Bij het omlaag bewegen volgens pijl 45 van cilinder 40 35 vindt compressie van dit mengsel en effectieve toevoer aan en verdeling in de ruimte plaats, die wordt begrensd door het binnenvlak van bus 32 en het buitenvlak van het cilindrische onderste deel 42. In de buurt van het 1003827 6 onderste deel van de rotatieslag (pijl 46) van vliegwiel 41 vindt ontsteking van bougie 28 plaats, waardoor bus 32 expandeert en de vorm verkrijgt die overeenkomt met de getekende wand van de vormholte 36. In dit verband wordt 5 opgemerkt, dat ter wille van de duidelijkheid van de tekening de expansie in enigzins overdreven proporties is getekend. De gehermodelleerde bus 47 is met onderbroken lijnen aangeduid. De bij de explosie optredende drukverhoging heeft niet alleen als gevolg, dat de bus 32 10 een expanderende hermodellering ondergaat tot de met 47 aangeduide vorm, maar tevens, dat de zuiger 40 via het deel 42 een substantiële omhooggerichte kracht ondervindt, die het vliegwiel 41, dat inmiddels zijn dode punt gepasseerd is, extra rotatie-energie verleent.

15 Het zal duidelijk zijn, dat op de aangegeven wijze een eenvoudige energie-terugwinning is gerealiseerd, die met gebruik van een explosief mengsel en bougie 28 de inrichting 30 een zelf-onderhoudend karakter verleent.

20 De toevoer 43 dient tevens voor het afvoeren van verbrandingsgassen. Dit is symbolisch met een in twee richtingen wijzende pijl 48 aangeduid.

Met nadruk wordt de aandacht erop gevestigd, dat de inrichting ook werkzaam kan zijn zonder toepassing 25 van een explosief mengsel en een ontsteking daarvan. In dat geval is de inrichting niet voorzien van de toevoer/afvoer en van bougie 28 met aansluiting 21. Het vliegwiel 21 dient dan door externe motormiddelen te zijn aangedreven. Het zal duidelijk zijn, dat in dat geval de 30 inrichting niet zelf-onderhoudend kan zijn, althans niet voor zover het de energieterugwinning tijdens de overgang van compressie naar expansie betreft.

Figuur 4 toont de verschillende behandelingsfasen. In positie 49 worden de bussen 35 ingevoerd. Tijdens de eerste fase (a) vindt over een hoek van 36* positionering plaats. In fase (b) vindt over een hoek van 54* omhoogverplaatsing van een bus plaats. In fase (c) wordt de matrijs gedurende een hoekverplaatsing 1003827 7 van 54* gesloten. In fase (d) vindt over 54* compressie plaats. In fase (e) vindt over een hoek 18' ontsteking en expansie plaats. In fase (f) wordt over een hoek van 54' een matrijs geopend. In fase (c) wordt de 5 gehermodelieerde bus over een hoekverdraaïng van 54' omlaag geplaatst om bij positie 50 te worden afgevoerd.

1003827

Claims (9)

1. Inrichting voor het expanderend hermodelleren van een uit een romp met een mondopening en een bodem bestaand hol voorwerp, bijvoorbeeld een metalen bus, een geblazen kunststof, bijvoorbeeld PET, fles of 5 dergelijke, welke inrichting omvat: een twee matrijsdelen omvattende matrijs, welke matrijsdelen relatief beweegbaar zijn tussen een gesloten stand, waarin ze een vormholte begrenzen, die een vorm bezit die correspondeert met de gewenste eindvorm van een 10 voorwerp en een open stand, waarin een te hermodelleren voorwerp kan worden geplaatst en een gehermodelleerd voorwerp kan worden uitgenomen; afdichtmiddelen voor het tegen de wand van de gesloten vormholte afdichten van de mondopening; 15 compressiemiddelen voor het zodanig vergroten van de druk in de in het gesloten vormholte geplaatste voorwerp, dat het voorwerp daardoor wordt geëxpandeerd tegen de wand van de vormholte; decompressiemiddelen voor het vervolgens 20 zodanig verlagen van die druk, dat de matrijsdelen kunnen worden bewogen naar hun open stand, waarin een gehermodelleerd voorwerp kan worden uitgenomen; met het kenmerk, dat de decompressiemiddelen zijn ingericht voor het 25 tijdelijk opslaan van althans een deel van de bij de decompressie beschikbaar komende energie en zodanig met de compressiemiddelen kunnen samenwerken dat althans een deel van de opgeslagen energie wordt gebruikt voor de werking van de compressiemiddelen.

2. Inrichting gekenmerkt door een toevoer voor gas, bijvoorbeeld lucht, welke toevoer in verbinding staat met een cilinder, waarin een door aandrijfmidddelen beweegbare zuiger afdichtend schuifbaar is. * 0 0 3 827

3. Inrichting volgens conclusie 2 met het kenmerk dat een voorste deel van de zuiger in een uiterste compressiestand zich in de bus uitstrekt.

4. Inrichting volgens conclusie 2 met het 5 kenmerk dat de aandrijfmiddelen vliegwielmiddelen omvatten.

5. Inrichting volgens conclusie 1, gekenmerkt door een toevoer voor gasvormig explosief mengsel in het voorwerp, onstekingsmiddelen voor het ontsteken van dat 10 mengsel en afvoermiddelen voor verbrandingsgassen.

6. Inrichting volgens conclusies 2 en 5 met het kenmerk dat de ontstekingsmiddelen zijn ingericht om in het gebied van de uiterste compressiestand werkzaam zijn.

7. Inrichting volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk. dat ten minste twee samen de omtrekswand van de vormholte begrenzende matrijsdelen althans min of meer radiaal ten opzichte van de vormholte beweegbaar zijn en dat borgingsmiddelen aanwezig zijn voor borging ten opzichte van ten minste één ander matrijsdelen tijdens 20 drukopbouw.

8. Inrichting volgens conclusie 1, gekenmerkt door ten minste één aan de wand van de vormholte uitmondende drukvereffeningsleiding.

9. Inrichting volgens conclusie 1, met het 25 kenmerk dat de inrichting van het roterende type is. 1003827