專利名稱：整體變型桶身成型機的制作方法
技術領域：
本實用新型為一制桶用的能把縫焊好的園筒用內脹，壓延等方法完成脹筋、縮口、翻邊、卷空心邊等使桶身成形的機械。
目前制桶用的機械，大多采用桶身旋轉，模具壓著跟轉的旋壓方法來加工桶身，此方法用模具與桶身點接觸的方式使桶身局部變形，由桶身的旋轉使局部變形連續(xù)并勻化成整體變形，因此它有所需變形力較小的優(yōu)點，但同時也存在著一些難于克服的缺點，如一.桶身變形速度依賴本身的旋轉速度，而桶身的轉速因受各種因素制約不能太快，致使效率較低，二.變形不均勻，縫焊的桶身不但有焊縫，而且也不園整，因此旋壓加工中各處局部變形也不能一致，以致生產中常常因變形不均使桶身失園，桶口出現裂紋、豁邊、焊縫開裂等毛病，有時報廢率達百分之十以上，雖然這種毛病可用減小變形量也即增長變形時間的方法來控制，但如此會進一步降低效率。三.桶身加工中因桶身和模具都在運動，使桶身各加工部位的變形較難控制其部位和變形量的一致，以致使脹筋、縮口、翻邊，卷空心邊等工序很難在同一臺機上完成，事實上實用中也是把脹筋、縮口、翻邊、卷空心邊等各自分機進行的，形成設備多，占地多，用人多，效率低，增加了加工流水線的復雜度，四.桶身在轉動中與模具擠壓，因失園焊縫等使兩者產生震動、碰撞，使加工中產生大的噪音，影響工人的身體健康和生產活動等等。因此這種依桶身旋轉為特征的旋壓加工方法所存在的缺點已防礙了制桶工藝的進一步發(fā)展。
本實用新型針對桶身旋轉的旋壓加工方法之缺點，采用桶身不轉，以模具內脹和壓延方法使桶身成形，以此加工方法設計新型成機械，使桶身成形機內由二個工位分別完成脹筋、縮口、翻邊、卷空心邊等多道工序，并在第三工位把成形桶身放出，以此達到提高工效和產品質量，降低工作噪音，提高操作的安全性。
本實用新型由以下幾部分組成一是機架，它由底座、中梁、上梁和支架組成；二是回轉模和回轉架，它由三套內外脹筋模和翻邊模以及裝著這三組模具的回轉架組成；三是定位模，它包括卷口模、送桶模及接桶模；四是模動油缸，有推動翻邊模、卷口模和開合內外脹模的活塞缸，還有順序推動送桶模和脹模推桿的柱塞上帶活塞缸的油缸；五是回轉裝置，由電機、變速箱及可形成間斷轉動的槽輪機構等組成；六是液壓系統(tǒng)，由油泵、液壓伐、管道等組成，用以操縱各油缸的動作；七是電氣控制系統(tǒng)，用之操縱各液壓伐的動作順序。
本實用新型的具體結構是以機架為主體，在機架的中間轉軸上裝有回轉模架，模架上等分裝有三套內外脹模和翻邊模，三套模子由轉軸帶著，在上梁和中梁的空間回轉并可在三個固定工位上作定時停留，外脹模由兩半組成。帶有模柄、經模柄裝在回轉模架上，外脹模的開合由一個活動頂針卡塊作用于模柄來完成，頂針卡由一只裝于上梁第三工位上的油缸作推拉以控制外脹模的開合，把頂針卡塊推下使頂針楔入兩模柄間把兩模柄撐開，即使外脹筋模分，把頂針卡拉起，使兩模柄歸入卡槽內合在一起，即外脹筋模合。翻邊模套裝在內脹筋模上方的園盤座上，并由翻邊模吊套靠彈簧的推力把它吊在內脹模座的上方，只有在二工位上被油缸推壓時才由翻邊模吊套推動沿著園盤座向下壓送以使桶口鐵皮沿著模具的園弧邊向外延伸翻轉。內脹筋模由三個以上的弧片組成，經導向推桿和彈簧推桿裝在內脹模座上，導向推桿的頭部裝有滾輪，滾輪與裝于內脹模中間的脹模推桿接觸，脹模推桿上有與導向推桿相匹配的粗節(jié)，使脹模推桿上下活動，可使導向推桿上的滾輪沿粗節(jié)斜坡運動，從而使內脹模外壓內縮，其外壓由導向推桿借助粗節(jié)斜坡的推力，內縮則是由彈簧的推力來達到的。脹模推桿的上行由送桶油缸完成，該油缸是一個在柱塞頭上裝有一只活塞油缸的柱塞缸，它在完成送桶進模后再由活塞缸推動脹模推桿。在上梁上的二、三工位上各裝一只活塞油缸，二工位上的油缸用于推壓翻邊模，三工位上的油缸用于使內外脹模打開和合攏，在中梁上的二工位上裝著一只帶卷口模的油缸。在底座上裝有電機、減速箱和槽輪機構，以帶動回轉架轉動并筒斷停頓，液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)可離機或近或遠，一般可離稍遠另設隔間按裝，以保持系統(tǒng)清潔及減輕機旁噪音，至于縫焊園筒和桶身的輸送則已不在本機的范圍之內。
本實用新型的工作原理如下園筒由流水線送放到送桶模上并嵌放在環(huán)形槽內，送桶模由送桶油缸的柱塞推送進內外脹模的夾縫中，然后柱塞頭部的活塞缸桿動作，由活塞桿把脹模推桿上推，由推桿上的粗節(jié)斜坡把導向推桿外推，使內脹筋模外壓，園筒在壓力下變形脹大，并依模上的凸楞壓出凸凹槽來，內脹筋模外擴至把桶身壓緊在內外脹模之間即固定不動，其中，園筒的下口由于嵌放在送桶的環(huán)形槽內不能外擴以使桶口相對于擴大了的桶身成為縮口，這時，送桶模隨同送桶油缸下落，回轉模架亦轉過一個工位，在二工位上，夾在內外脹筋模間的桶身被上面的翻邊模下行壓出翻邊，被下面的卷口模上頂壓出空心園邊，這時桶身已成形，轉到第三工位后，由脹模開合油缸下行把脹模推壓復位使內脹?；乜s。同時把頂針塊推下使頂針嵌壓入兩模柄間使二半外脹模分開，這時桶身下落，爾后縮回的油缸又把頂針卡拉上，使兩模柄納入卡槽而使外模合攏，這樣再轉到第一工位又可接桶加工，其中，回轉模架的轉動停留，各油缸的動作都是相互自動配合的，這些配合由電控來完成。這種控制也只是常規(guī)的自控系統(tǒng)，不在此多加闡述。以上所述皆以桶身在直立狀態(tài)下加工的情況，如采用桶身在模臥狀態(tài)下工作，本結構除了把送桶油缸的柱塞改為活塞，并在三工位增設取桶裝置外，其它都可通用。
本實用新型由于采用桶身不轉靠模具使桶身一次性整體變形來完成桶身成形加工，可使效率大大提高，質量也可得到保證，脹筋、翻邊、縮口、卷空心邊等在一臺機上完成，可減少制桶流水線的復雜程度和占地面積，并可提高流水線的自動化程度，大大減少噪音的產生，如桶身成形后，桶的封底加工采用《模具常轉式自動封底機》(專利申請?zhí)?8203250.X)即可形成一條可擺脫桶身旋轉這個傳統(tǒng)加工工藝的新的制桶流水線。
本實用新型的其體形式和局部結構，將作圖例加以說明，請參見附圖，其中附


圖1.桶身成形加工順序示意圖。
附圖2.整體變形桶身成形機簡示意圖。
附圖3.外脹筋模裝配示意圖。
附圖4.內脹筋模裝配示意圖。
附圖5.回轉架結構意示圖。
附圖6.翻邊模結構示意圖。
附圖7.卷口模結構示意圖。
附圖8.送桶、脹筋用柱塞上帶活塞缸的柱塞油缸示意圖。
附意9.推壓翻邊模的油缸推壓頭示意圖。
附
圖10.開合脹筋模的油缸推壓頭示意圖。
附
圖11至附
圖15.第一工位上模具動作順序示意圖。
附
圖16至附
圖18.第二工位上模具動作順序示意圖。
附
圖19至附圖21.第三工位上模具動作順序示意圖。
圖1所示為桶身成形加工的順序示意，在本機中分兩步進行，光把鐵皮園筒外脹成園并壓出凹凸筋，及在一頭桶口留出一段不脹大，以形成實質上的縮口，第二步在縮口一頭壓出空心園，另一頭壓出翻邊，當然如在制造兩頭都封蓋的桶時，可把縮口和卷空心邊也改為翻邊。
圖2所示即為整體變形桶身成形機的簡圖，它由上梁(1)、中梁(2)、支架(3)、回轉架(4)、內外脹筋模組合(5)、模動油缸(6)、(7)、(8)、(9)以及圖中未能露出的中心回轉軸、底座傳動裝置及未繪入圖中的油壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成，它有三個工位，內外脹筋模組(5)在一工位上接受園筒并由脹筋模外擴把園筒脹成具有凹凸筋及縮口的桶身，然后把由內外脹筋模固定著的桶身轉到第二工位停頓一下，并完成翻邊、卷空心邊，再轉到第三工位停頓一下，打開外脹筋模，縮回內脹筋模把已加工好的桶身放出，并重新合上外脹筋模又可再到第一工位接桶加工，如此以三付內外脹筋模輪流在三個工位上轉停以加工桶身。
圖3為外脹盤模的裝配筒圖，外脹筋模(10)由對合的兩半組成，經模柄(11)通過銷軸(12)、軸座(13)安裝在回轉架(4)的立板(14)上，并由頂針卡塊(15)操縱其開合，頂針卡塊(15)經上下導向桿(16)、(17)裝在回轉架(4)的方孔內，上導向桿(16)的頭部有一推拉槽塊(18)，它和開模油缸(9)的推壓頭上的推拉頭轉合后可把頂針卡塊(15)推下拉上，下導向桿(17)上套有一個彈簧以使頂針卡塊(15)一直有向上頂的力，外脹筋模(10)內包著的是內脹模組合(65)。
圖4所示即為內脹模組合(65)，它由裝于回轉架(4)的園盤座(19)上的內脹模座(20)及內脹筋模(21)、(22)為主組成，內脹筋模(21)、(22)由三片或三片以上組成整園，靠導向推桿(23)和彈簧(25)的壓力使它有一個內縮的趨勢，導向推桿(23)一頭固定的內脹筋模片(21)、(22)上，另一頭帶有滾輪(26)，滾輪(26)靠在脹模推桿(27)上，脹模推桿(27)上有與導向推桿(23)相配合的粗節(jié)(28)、(29)、(30)，粗節(jié)都有園錐過渡，導向推桿(23)即由此園錐的斜面推動內脹筋模外擴。為了裝配的方便，脹模推桿(27)上有一頭的粗節(jié)(30)是用螺紋等方式組裝上的，粗節(jié)(28)與(29)、(30)不同，它的兩頭都有園錐，可起到內脹筋模(21)一經完成脹桶工序就可立即退回，以為翻邊模(31)的下行留出空間，翻邊模(31)經翻邊模吊套(32)吊浮在園盤座(19)上，翻邊模吊套(32)有兩個彈簧室(33)，內裝彈簧(34)，彈簧(34)套在園盤座(19)上的插彈簧桿(35)上，翻邊模(31)及翻邊模吊套(32)即由這兩個彈簧(34)頂托在園盤座(19)的上方。
圖5所示為裝著內脹模座(20)的回轉架(4)的示意圖，回轉架(4)裝在中心轉軸(36)上，由中心軸(36)帶著旋轉，回轉架(4)由帶著3個園盤座(19)的上架(37)和下架(38)和聯接兩者的三塊立板(14)組成，上下架(37)、(38)上開有方孔，用以插裝頂針卡塊(15)。
圖6所示為翻邊模(31)的構造示意圖，它由外園上的一個弧形斜面(39)工作，在壓力下，桶身的一頭沿此斜面向外延擴形成喇叭口。
圖7所示為卷口模(40)的構造示意圖，模子上有一圈內斜外直底園的凹槽(41)，桶身的縮口邊在壓力下，沿內斜面向外延擴并在園形槽底反卷變形成空心園邊。
圖8所示為完成送桶和桶身脹筋用的油缸(6)的示意圖，它是一只特殊結構的柱塞油缸，在柱塞(42)的頭部帶有一只活塞缸(43)，活塞缸(43)的一個進油孔(44)直接通過柱塞(42)的中心通孔與柱塞缸(45)相通，另一油孔(46)通向伐體，在送桶時，油孔(46)不通，即活塞桿(47)不動，等柱塞(42)上升把桶身送到內外脹筋模中柱塞(42)因限位桿(48)到位而停止上升時，回油孔(46)由伐打開，活塞上腔的油可排出，壓力油進入活塞下腔即活塞桿(47)上升推壓脹模推桿(27)使內脹筋模(20)、(21)外擴，在油缸的頭部還用彈簧(49)托裝著一只頂模盤(50)，由它托著送桶模(51)及裝在送桶模(51)上的園筒，園筒在內外脹模內的頂緊度即由彈簧(49)來決定。
圖9是推壓翻邊模的油缸(8)的推壓頭結構示意，因為油缸的推壓頭(52)壓在翻邊模吊套(32)上凸出的兩個彈簧室(33)上，因此帶有方位性，為了防止推壓頭(52)可能偏轉，推壓頭(52)上裝有一根導向桿(53)，穿過上梁(1)上的一個通孔導向。
圖10是開合脹筋模的油缸(9)的推壓頭結構示意，推壓頭(54)需同時對脹筋推桿(27)和頂針卡塊(15)頂壓，因此帶有方位性，故在推壓頭(54)上裝有一根導向桿(53)，推壓頭(54)上推拉頂針卡塊(15)的壓頭(55)頭部帶有一個粗頭(60)，頂針卡塊(15)的上導向桿(16)上的推拉槽塊(18)在回轉中套進粗頭(60)后，既可下壓，又可把頂針卡塊(15)上拉。
圖11至
圖15是第一工位上模具動作的順序示意，在
圖11中縫焊好的園筒(56)由流水線送上送桶模(51)上，并嵌放進送桶模(51)上的環(huán)槽(57)內，送桶模(51)被油缸(6)上的頂模盤(50)托著。
圖12表示油缸(6)工作，柱塞(42)上升把園筒(56)送入內外脹筋模組合內，并在彈簧(49)的壓力作用下，園筒(56)下部可壓足到送桶模(51)的環(huán)槽(57)底部。
圖13表示活塞缸(43)的油孔(46)打開，活塞上腔可排油，下腔高壓油可進入，活塞桿(47)上行推壓脹模推桿(27)上升，其上的粗節(jié)(28)、(29)、(30)的園錐面使導向推桿(23)逐漸外壓推動內脹筋模(21)、(22)向外擴張，迫使園筒變形，并在與外脹筋模(10)的共同作用下壓出凸凹筋，同時，處在送桶模(51)的環(huán)槽(57)內的一段桶口因環(huán)槽的限制仍保持原有尺寸，成縮口形狀。
圖14表示活塞桿(47)繼續(xù)上升，這樣使粗節(jié)(28)沖過最粗處進入下面的園錐，使內脹筋模塊(21)在彈簧(25)的作用下向內縮回，使內脹筋模塊(21)與桶身(58)之間留出空隙，以使在第二工位上翻邊模(31)可壓下，此時粗節(jié)(29)、(30)仍在最粗的園柱部位頂著導向推桿(23)，使內脹筋模(22)與外脹筋模(10)仍固定著桶身(58)。
圖15表示油缸(6)完成送桶脹桶工作后下落復位，這時內外脹筋模夾著桶身可轉向第二工位。
圖16表示內外脹筋模夾帶著桶身已轉進第二工位，在這個工位上，下有油缸(7)帶著卷口模(40)，上有油缸(8)帶著推擠翻邊模吊套(32)的推壓頭(52)。
圖17是油缸(7)與油缸(8)動作，油缸(7)推動卷口模(40)擠壓桶身(56)的縮口邊，因桶身被內外脹筋模夾固無法變形，因此卷口模(40)上能使縮口處局部變形，不會使桶身(56)其它部位產生形狀變化，油缸(8)的推壓頭(52)壓向翻邊模吊套(32)，使翻邊模(31)沿著園盤座(19)下行壓向桶身(56)的上口，使桶口按翻邊模(31)的弧形斜面(39)延伸變形，成為翻邊。
圖18是油缸(7)、油缸(8)完成卷空心邊和翻邊后回復原位，此時內外脹筋模組合(5)帶著桶身(56)可轉至第三工位。
圖19是內外脹筋模帶著桶身轉到第三工位上，在這里上有裝于上梁上的帶推壓頭(54)的油缸(9)，下有接桶模(59)，推壓頭(54)上的壓頭(55)剛好轉入頂針卡塊的上導向桿上的推壓槽塊(18)內。
圖20表示油缸(9)動作，推壓頭(54)下壓，把脹模推桿(27)壓回，使內脹模(21)、(22)在彈簧(25)的壓力下內縮，同時把頂針卡塊(15)下壓使其卡槽脫開兩外脹筋模(10)的合攏在一起的模柄(11)而代之以頂針擠入兩者之間，使兩外脹筋模(10)向外分開，桶身(56)自行下落由接桶模(59)接收帶走。
圖21是表示油缸(9)回升復位，其推壓頭(54)上的壓頭(55)頭部粗頭(60)帶推拉槽塊(18)一起回升，使頂針卡塊(15)把兩外脹筋模(10)的模柄(11)再納入其卡槽內，使兩外脹模(10)合在一起，至此，一個循環(huán)完成又可轉到第一工位進行下一個加工循環(huán)。
整體變形桶身成形機器的油路系統(tǒng)，電控裝置和傳動系統(tǒng)都屬于常規(guī)技術，不再在此多加闡述，唯因傳動中必須使回轉模架在工位上作間斷停頓，這雖可由多種方式達到，但如果本機與流水線中的其它設備配合須作同步停頓時，其傳動系統(tǒng)則需整個流水線通盤考慮，但此仍為通用技術，亦不影響本說明書所述內容。此時只需把本機所用傳動系統(tǒng)中之電機、變速箱，槽輪機構等讓流線某些設備共同使用就行了。
權利要求1.一種桶身不轉，由多付模具用內脹、壓延方式使桶身整體變形的桶身成形機，其特征在于桶身成形機由裝在回轉架上回轉著的三付內外脹筋模、翻邊模；固定在工位上的卷口模，安裝在上、中梁及底架上的四只模具動作油缸及操縱內外脹筋模的脹模推桿、頂針卡塊等配以傳動裝置、油壓系統(tǒng)、電控裝置等組成。
2.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于回轉架上有三個園盤座，上裝三付內外脹筋模組合。
3.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于內外脹筋模組合由內脹模為主組成，內脹筋模通過導向推桿和彈簧推桿裝于內脹筋模座上，內脹筋模座裝在回轉架上的園盤上。外脹筋模由模柄安裝在回轉架的立板上。
4.根據權利要求1、3所述的桶身成形機，其特征在于導向推桿插裝在內脹盤模上的導孔內、一頭與內脹筋模相連，另一頭裝有滾輪，向內貼緊著脹模推桿。
5.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于脹模推桿上有帶園錐度的粗節(jié)。
6.根據權利要求所述的桶身成形機，其特征在于頂針卡塊帶有與外脹筋模柄相配合的頂針與卡槽，其上部導向桿頂帶有一個推拉槽塊。
7.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于用于送桶和脹筋用的油缸是一個在柱塞頭上帶有一個活塞油缸的柱塞缸。
8.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于翻邊模是一個外圈有園弧斜面的園環(huán)，由翻邊模吊套靠彈簧頂套在園盤座上。
9.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于卷口模工作部位是一個內斜外直底園弧的環(huán)槽，送桶模上有一個能嵌放縫焊園筒的環(huán)槽。
10.根據權利要求1所述的桶身成形機，其特征在于推壓翻邊模和開合脹筋模的推壓頭帶有導向桿，開合脹筋模的推壓頭與頂針卡塊上推拉槽塊配合的壓頭頭部帶有粗頭。
專利摘要整體變型桶身成型機是采用在桶身整周用內脹壓延等方法使桶身變化成型的機械。它把已縫焊好的圓筒先套在內脹筋模外，以模具擴張的力把圓筒脹圓整并壓出凹凸筋和縮口，再把由內外脹筋模固定著的桶身在卷口模和翻邊模的擠壓下把桶口翻邊和在縮口處壓延出空心邊，形成可用于封底成桶的成型桶身，然后使內外脹筋模內縮外開把桶身放出，與《模具常轉式自動封底機》配用，可形成一條桶身自始至終不轉的制桶流水線。
文檔編號B21D51/16GK2045335SQ88221489
公開日1989年10月4日 申請日期1988年12月22日 優(yōu)先權日1988年12月22日
發(fā)明者朱學良, 施亦濤 申請人:施亦濤, 朱學良