NL8902037A - Houder voor een duntrekring. - Google Patents

Description

Houder voor een duntrekring

De uitvinding heeft betrekking op een houder voor een duntrekring voor het door duntrekken tot een gewenste waarde reduceren van de dikte van de omtrekswand van een metalen bekervormig voorwerp ter verkrijging van een beker, een batterij huls, een patroonhuls, een na vulling met een deksel te sluiten houder, of ander bekervormig voorwerp met een bodem en een daarmee één geheel vormende omtrekswand, welke trekring dient voor samenwerking met een reciprocerend aandrijfbare, coaxiaal ten opzichte van de onbeweeglijk opgestelde trekring beweegbare duntrekdoorn, waarvan de dwarsdoorsnedevorm zodanig overeenkomt met de inwendige vorm van de duntrekring, dat de wanddikte van een op de doorn aangebracht bekervormig voorwerp, na door axiale aandrijving van de doorn de trekring te zijn gepasseerd, de gewenst reductie heeft ondergaan, waarna het aldus gevormde bekervormige voorwerp van de doorn kan worden verwijderd, welke ringhouder omvat: - een ringvormige radiale uitsparing voor het opnemen van de ring, - borgmiddelen voor het tegen axiale verplaatsing borgen van de ring, en - een in de ringvormige uitsparing tussen de houder en de ring aanwezige centreerring van rubberelastisch materiaal, die de ring op radiale afstand houdt van de radiale bodem van de uitsparing.

Bij een bekende houder is de centreerring uitgevoerd als rubberelastische O-ring. Hierdoor bezit de daardoor mede gedragen ringhouder, en daardoor de duntrekring zelf een zekere beweeglijkheid, die ervoor dient, een zekere tolerantie te geven bij het duntrekproces met als doel, het uiteindelijk verkregen bekervormige voorwerp een zo homogeen mogelijke omtrekswanddikte te verschaffen.

Zelfs indien de duntrekring en de doorn met grote nauwkeurigheid ten opzichte van elkaar zijn uitgelijnd, blijkt in de praktijk niet te kunnen worden voorkomen, dat de bovenrand van het gevormde bekervormige voorwerp, niet de gewenste nagenoeg rechte vorm vertoont, maar schuin is.

Dit levert problemen op bij het van de doorn afstropen van het gevormde voorwerp. Na het afstropen van het voorwerp vindt in een volgend station een trimbewerking plaats, waarin het bekervormige voorwerp op de gewenste lengte wordt gebracht. Naarmate de buitenrand meer schuin verloopt zal de trimbewerking een groter materiaalverlies met zich meebrengen.

De bekende techniek kan, zelfs bij extreem nauwkeurige uitlijning van duntrekringen en doorn, geen kleinere onnauwkeurigheid van de optimaal rechte vorm van de rand garanderen, dan in de orde van 4 a 6 mm.

De uitvinding beoogt, een houder voor een duntrekring zodanig uit te voeren, dat de daarmee verkregen bekervormige voorwerpen een opstaande wand met binnen nauwe toleranties homogene wanddikte bezitten, terwijl de buitenrand nagenoeg volledig recht is, waardoor de noodzakelijke trimbewerking slechts weinig materiaal behoeft te verwijderen.

Ter verwezenlijking van bovengenoemde doelstellingen verschaft de uitvinding een houder voor een duntrekring van het in de aanhef vermelde type, die het kenmerk vertoont dat de centreerring is uitgevoerd als maatring, die met zijn gehele radiale buitenvlak is gehecht aan het omtreksvlak van de ringvormige uitsparing, en een radiaal binnenvlak bezit, waarvan de vorm nauwkeurig is aangepast aan het buitenomtreksvlak van de trekring, zodanig dat deze klemmend of althans nauw passend in de centreerring kan worden opgenomen.

De centreerring kan bijvoorbeeld zijn uitgevoerd in siliconenrubber, dat zich tijdens het uitharden zeer goed kan hechten aan het omtreksvlak van de ringvormige uitsparing. Ook kan een vooraf vervaardigde centreerring met lijm aan dat omtreksvlak zijn gehecht.

Zeer goede resultaten zijn bereikt met een uitvoering, waarin dat de centreerring ten opzichte van zijn radiale afmetingen een grote axiale afmeting bezit.

In een voorkeursuitvoering vertoont de houder volgens de uitvinding het kenmerk dat de centreerring door vulcaniseren aan het omtreksvlak van de ringvormige uitsparing is gehecht.

In een verdere variant vertoont de houder het kenmerk dat de ringvormige uitsparing een op afstand van de axiale einden daarvan gepositioneerde, additionele ringvormige radiale uitsparing vertoont, waarin een corresponderend gevormd deel van de centreerring zich bevindt.

Zoals gezegd, is de klemming of althans nauwe passing in de centreerring van de trekring van doorslaggevend belang voor het bereiken van de doelstellingen volgens de uitvinding. Het blijkt dan ook dat in dit verband met voordeel gebruik kan worden gemaakt van een uitvoering, waarin het binnenvlak van de centreerring is onderworpen aan een nabewerking ter verkrijging van een exact aan het buitenomtreksvlak van de trekring aangepaste vorm. Bijvoorbeeld kan de in de houder aanwezige centreerring op maat worden geslepen. Het zal duidelijk zijn, dat de uiteindelijke uitlijning van de totale duntrekinrichting zodanig moet plaatsvinden, dat de axiale verplaatsing van de duntrekdoorn exact in lijn moet zijn met de in het algemeen exact ronde vorm van het werkzame ringvormige binnenvlak van de duntrekring.

Verder heeft de uitvinding betrekking op een duntrekinrichting, omvattende een een duntrekdoorn, aandrijfmiddelen voor het axiaal reciprocerend aandrijving daarvan, ten minste één houder voor een duntrekring, een daarin opgenomen, coaxiaal met de doorn geplaatste duntrekring, middelen voor het successievelijk op de doorn plaatsen van een metalen bekervormig voorwerp, en middelen voor het van de doorn afnemen van een bewerkt bekervormig voorwerp. Een dergelijke duntrekinrichting vertoont volgens de uitvinding het kenmerk dat de ringhouder van het type volgens één der voorgaande conclusies is.

Tenslotte richt de uitvinding zich op een bekervormig metalen voorwerp, verkregen met de hiervoor gespecificeerde duntrek inr i cht ing.

De aandacht wordt erop gevestigd, dat het niet volledig duidelijk is, welke fysische mechanismen ten grondslag liggen aan de gebleken superieure werking van de houder volgens de uitvinding. Mogelijk is er sprake van een verbetering van de min of meer elastische ophanging van de duntrekring in de mechanisch zeer stijve, in het algemeen stalen houder. Een eerste gedachte met betrekking tot een verklaring van de werking van de uitvinding zou kunnen worden gezocht in de ruimtelijke veerkarakteristiek van de centreerring. Het lijkt onwaarschijnlijk dat de nauwkeurige vorm van het binnenvlak daarvan als enige bepalend is voor de gebleken goede werking, aangezien men anders de centreerring volledig achterwege zou kunnen laten en de trekring zonder veerkrachtig medium met de houder zou kunnen koppelen. Een dergelijke configuratie blijkt onbruikbaar te zijn. Kennelijk is het van fundamenteel belang dat de duntrekring een zekere (geringe) bewegingsvrijheid heeft om zich dynamisch te kunnen aanpassen bij het duntrekproces optredende krachtenspel.

In het algemeen kan worden gezegd, dat de houder volgens de uitvinding een zeer aanzienlijke materiaalbesparing als gevolg van de minder materiaal wegnemende trimbewerking met zich meebrengt. Dit is een groot economisch voordeel.

Verder is gebleken dat de trekringen een aanzienlijk vergrote standtijd bezitten. Uit uitvoerige duurproeven is komen vast te staan, dat de trekringen tot ten minste drie keer zo lang bruikbaar zijn. Een verklaring hiervan zou wellicht kunnen zijn, dat de in het geding zijnde onderdelen aanzienlijk minder dan de bekende techniek de neiging hebben om schuin af te slijten. De vergrote levensduur van de duntrekringen heeft, zoals duidelijk zal zijn tevens het voordeel, dat minder hinder wordt ondervonden van stilstand van de duntrekinrichting voor het verwisselen van ringhouders, terwijl bovendien minder tijd en kosten nodig zijn voor het weer in goede staat brengen van de trekringen.

Verrassenderwijze is tevens komen vast te staan, dat het axiale geleidingssysteem van de duntrekdoorn door gebruikmaking van de houder volgens de uitvinding van ondergeschikt belang is geworden. In de bekende techniek heeft men er steeds naar gestreefd de duntrekringen en de doorn met extreme nauwkeurigheid ten opzichte van elkaar uit te lijnen. Ondanks alle researchinspanningen in deze richting is men er niet in geslaagd de bovenomschreven voordelen van de uitvinding te bereiken.

Tevens moet nog worden opgemerkt, dat bij alle duntrekinrichtingen van het in het geding zijnde type de verkregen bekervormige voorwerpen door middel van een krans van afstroopvingers van de doorn worden verwijderd. Veelal zijn doorns uitgevoerd met drukleidingen, die ten doel hebben door toevoer van drukmedium tussen de doorn en de bekervormige voorwerpen het afstropen door de vingers van een voorwerp van de doorn te vergemakkelijken. Door de schuine vorm van de vrije rand van de verkregen bekervormige voorwerpen, kon in de stand der techniek niet altijd worden voorkomen, dat het afstroopproces problemen met zich meebracht, in het bijzonder doordat de afstroopvingers een inhomogeen verdeelde kracht op de schuine buitenrand van een voorwerp uitoefende. Hierdoor kwam het vaak voor, dat ofwel een voorwerp bij het terugtrekken van de doorn tot vastlopen van de inrichting leidde, ofwel weliswaar werd afgestroopt, maar rimpels of plooien vertoonde, waardoor het voorwerp moest worden afgekeurd.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekening. Hierin tonen:

Fig. 1 een eenheid met een aantal ringhouders, ofwel "toolpack" volgens de bekende techniek, in langsdoorsnede;

Fig. 2 een sterk geschematiseerde langsdoorsnede door de wezenlijke onderdelen van een duntrekinrichting met ringhouders volgens de uitvinding;

Fig. 3 een variant van een ringhouder volgens de uitvinding in dwarsdoorsnede; en

Fig. 4 een met fig. 1 overeenkomend aanzicht van een toolpack volgens de uitvinding.

Fig. 1 toont een toolpack 1 volgens de bekende techniek. Dit toolpack omvat een eerste trekring 2 voor het op de globaal juiste maat brengen van de wanddikte van een te bewerken bekervormig ingangsvoorwerp. Deze eerste ring wordt daarop aangeduid als "sizing ring". De richting, waarin het bekervormige voorwerp, dat wordt gedragen door een niet-getekende doorn, het toolpack 1 passeert is met een pijl 3 aangegeven. Na het passeren van de sizing ring 2 wordt de wand vervolgens aan een duntrekbewerking onderworpen door vier opeenvolgende duntrekringen die zijn aangeduid met 4, 5, 6 en 7. Schematisch is met een blok een afstroopinrichting 8 aangeduid. Deze afstroopinrichting dient voor het van de doorn verwijderen van het verkregen bekervormige voorwerp.

Alle vijf trekringen zijn star opgenomen in een draagring, die gemakshalve alle met 9 zijn aangeduid. De draagringen 9 zijn omgeven door O-ringen 10 van rubberelastisch materiaal. Deze zijn gelegen in ringvormige uitsparingen in ringhouders 11 (trekringen 2 en 4), 12 (trekring 5) en 13 (trekringen 6 en 7). Zoals aan de hand van fig. 1 duidelijk zal zijn, zijn alle draagringen 9 en de daardoor gedragen trekringen 2, 4, 5, 6, 7 tegen axiale verplaatsing in de richting van de pijl 3 geborgd. De getoonde constructie is zodanig, dat een blijvende zeer nauwkeurige uitlijning van de ringen 2, 4-7 is gewaarborgd.

Smeermiddelleidingen zijn algemeen met 14 aangeduid. Deze dienen voor toevoer van smeer- en koelmiddel aan het buitenvlak van een aan een trekbewerking onderworpen voorwerp.

Fig. 2 toont sterk geschematiseerd een toolpack 15, dat in basisconstructie overeenkomt met het toolpack 1 volgens de stand der techniek. Fig. 2 toont een duntrekdoorn 16, waarop door middel van niet-getekende toevoermiddelen een bekervormig voorwerp 17 is aangebracht, dat door de ringen 2, 4, 5, 6, 7 aan een duntrekbewerking dient te worden onderworpen. In afwijking van de ringhouders 11, 12, 13 volgens fig. 1 zijn de duntrekringen met draagringen, resp. 2, 9; 4, 9; 5, 9; 6, 9; 7, 9 omgeven door rubberelastische maatringen 18 die met hun hele radiale buitnvlak zijn gehecht aan het omtreksvlak van ringvormige uitsparingen 19, waarin de ringen 2, 9; 4, 9; 5, 9; 6, 9; 7, 9 zijn opgenomen.

Zoals fig. 2 toont vertonen de als maatringen uitgevoerde centreerringen 2 een ten opzichte van de radiale afmetingen grote axiale afmeting.

In deze uitvoering bestaan de centreerringen 18 uit rubber en zijn door vulcaniseren aan het omtreksvlak van de bijbehorende ringvormige uitsparing gehecht.

De aandacht wordt erop gevestigd, dat de drie ringhouders in fig. 2 zijn aangeduid met resp. 11', 12', 13' ter illustratie van hun functionele overeenstemming met de ringhouders 11, 12, 13, volgens fig. 1.

Fig. 3 toont een alternatief van de ringhouder 11' volgens fig. 2 die daarom met 11'' is aangeduid. Zoals fig.

3 toont, vertonen ringvormige uitsparingen 20 elk een op afstand van de axiale einden daarvan gepositioneerde, additionele ringvormige radiale uitsparing 21. De als maatringen uitgevoerde centreerringen 22 strekken zich met een corresponderend gevormd deel in die extra uitsparingen 21 uit. Ook in deze uitvoering vertonen de centreerringen 22 ten opzichte van hun radiale afmetingen een grote axiale afmeting.

De aandacht wordt erop gevestigd, dat fig. 3 in iets meer detail toont, dat de ringhouder 11'' is samengesteld uit bouten 23 met elkaar gekoppelde ringdelen 24, 25, 26. De ringhouders 11', 12' en 13' volgens fig. 2 zijn analoog samengesteld. Fig. 2 toont hun opbouw slechts schematisch.

Fig. 4 toont een toolpack 27 waarvan de algemene opbouw overeenkomt met het toolpack 1 volgens fig. 1, maar daarvan in die zin afwijkt, dat de draagringen 9 op de in fig. 3 getoonde wijze worden gedragen door de centreerringen 22. Functioneel corresponderende onderdelen zijn in fig. 4 met dezelfde referentiegetallen met accenten aangeduid.

Opgemerkt wordt, dat na het door vulcaniseren aan de ringhouders 11'', 12'' en 13'' hechten van de centreerringen 22 deze met grote nauwkeurigheid op maat zijn geslepen.

Claims (6)

1. 2. Houder volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de centreerring ten opzichte van zijn radiale afmetingen een grote axiale afmeting bezit.
2. 3. Houder volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de centreerring door vulcaniseren aan het omtreksvlak van de ringvormige uitsparing is gehecht.
3. 4. Houder volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ringvormige uitsparing een op afstand van de axiale einden daarvan gepositioneerde, additionele ringvormige radiale uitsparing vertoont, waarin een corresponderend gevormd deel van de centreerring zich bevindt.
4. 5. Houder volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het binnenvlak van de centreerring is onderworpen aan een nabewerking ter verkrijging van een exact aan het buitenomtreksvlak van de trekring aangepaste vorm.
5. 6. Duntrekinrichting, omvattende een een duntrekdoorn, aandrijfmiddelen voor het axiaal reciprocerend aandrijving daarvan, ten minste één houder voor een duntrekring, een daarin opgenomen, coaxiaal met de doorn geplaatste duntrekring, middelen voor het successievelijk op de doorn plaatsen van een metalen bekervormig voorwerp, en middelen voor het van de doorn afnemen van een bewerkt bekervormig voorwerp, met het kenmerk, dat de ringhouder van het type volgens één der voorgaande conclusies is.
6. 7. Bekervormig metalen voorwerp verkregen door gebruikmaking van een duntrekinrichting volgens conclusie 6.