專(zhuān)利名稱(chēng)：用于頸縮容器的間隔模壓方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光滑模壓頸縮的容器，以及對(duì)此類(lèi)容器進(jìn)行頸縮的方法和設(shè)備。更具體地說(shuō)，本發(fā)明是對(duì)美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中描述的方法和設(shè)備的改進(jìn)。
如所述專(zhuān)利說(shuō)明的那樣，雙片罐頭是在啤酒和飲料工業(yè)中、以及在氣霧劑和食品包裝中應(yīng)用最廣泛的金屬容器。它們通常由鋁或鍍錫鋼板制成。雙片罐頭由具有整體的底端壁的第一圓筒形罐體，和第二單獨(dú)制成的頂端面板部分構(gòu)成，在罐頭充滿后，就將頂端面板部分雙縫焊接于其上以封閉容器的上開(kāi)口端。
在大多數(shù)情況，用于盛放啤酒和碳酸飲料的容器具有尺寸為2-11/16英寸的外徑(稱(chēng)為211容器)，而開(kāi)口端直徑則縮減為(a)2-9/16英寸(稱(chēng)為209罐頸)，通常，對(duì)209端部采用單次頸縮操作；或(b)2-(7.5)/16英寸(稱(chēng)為207.5罐頸)，通常對(duì)207.5端部采用兩次頸縮操作；或(c)2-6/16英寸(稱(chēng)為206罐頸)，對(duì)206端部采用光滑的、三次或四次頸縮操作。也可采用直徑更小的端部，如204、202、200或更小。此外，罐頭中裝填的東西不同，罐頭頸部的尺寸也可不同。因此，對(duì)罐頭生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)最重要的是，其頸縮機(jī)及操作能迅速?gòu)囊粋€(gè)罐頸尺寸改用于另一罐頸尺寸。
如在專(zhuān)利4774839和5497900中描述的那樣，在初步操作后，罐頭通過(guò)此設(shè)備，每次模壓頸縮操作都有部分重疊，并只對(duì)先前成型部分的一部分加以整型，以便在圓筒形側(cè)壁的端部產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)頸縮部分，直至向內(nèi)頸縮部分延伸至要求的長(zhǎng)度。此過(guò)程在圓筒形側(cè)壁與直徑縮小的圓筒形頸部之間產(chǎn)生一個(gè)光滑的、錐狀環(huán)形壁部分。錐狀環(huán)形壁部分在兩端都有弧形部分，其特征是一個(gè)位于圓筒形側(cè)壁和直徑縮小的頸部之間的向內(nèi)頸縮部分或圓錐體。
圓筒形頸部通過(guò)一個(gè)通常為光滑錐形的頸部與圓筒形側(cè)壁匯合。圓筒形頸部和圓筒形容器側(cè)壁之間的錐形頸部在最初由一個(gè)通常為弧形的下弧形段和一個(gè)通常為弧形的上弧形段所限定，該下弧形段在圓筒形側(cè)壁的上端具有較大的內(nèi)曲率，該上弧形段在縮小的圓筒頸部的下端具有較大的外曲率。
然后在開(kāi)口端成型又一個(gè)錐形部分，并被迫向下，同時(shí)圓筒形頸部進(jìn)一步縮小。此又一個(gè)錐形部分與重新成形的第二弧形段自由地形成一體，于是錐形部分延伸。此過(guò)程依次重復(fù)，直至圓筒形頸部縮減至要求的直徑，并在側(cè)壁端部形成一個(gè)光滑的錐形向內(nèi)頸縮部分。在每次頸縮操作中，錐形部分不受模具約束，并與模具過(guò)渡區(qū)域的特定尺寸無(wú)關(guān)而自由地成型。
由以上模壓頸縮過(guò)程成形的容器具有美學(xué)上令人喜愛(ài)的外觀、較高的強(qiáng)度和抗擠壓性，并在旋轉(zhuǎn)頸縮操作期間產(chǎn)生的頸部不會(huì)有劃痕或褶皺。
每一容器頸縮操作最好在一臺(tái)頸縮組件上進(jìn)行，該頸縮組件由一臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)構(gòu)成，它能?chē)@一根固定的豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。每一轉(zhuǎn)臺(tái)在其周邊具有若干相同的外露分頸縮操作臺(tái)，而每一分頸縮操作臺(tái)具有一個(gè)靜止的頸縮模具、一件可沿與轉(zhuǎn)臺(tái)固定軸線相平行的軸線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的形狀控制構(gòu)件、和一個(gè)可由凸輪及凸輪頂軒加以移動(dòng)的平臺(tái)，這在美國(guó)專(zhuān)利4519232中也進(jìn)行了解釋。
在美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900的圖6-11中的第二或上弧形段CR是向內(nèi)頸縮部分的上部，并在每一接著發(fā)生的頸縮操作期間重新成型，而錐形部分則加大。與此同時(shí)，第一弧形段CA雖然不是確切地由模具重新成型，但金屬固有的彈性回彈造成自由成型，因而其曲率半徑有所改變。在第三和第四次操作中的模具具有平直的錐形表面T，但直至第五和第六次頸縮操作才會(huì)在容器中成型錐形壁段CT。人們相信，由自由成型造成的向內(nèi)頸縮部分要優(yōu)于向內(nèi)頸縮部分與模具相一致的成型。
雖然每一模具只對(duì)錐形頸部的上部進(jìn)行重新成型，但是，當(dāng)容器軸向移動(dòng)至其最上方位置時(shí)，模具基本嚙合錐形頸部的整個(gè)外表面。因此，由每一模具成型的錐形頸部與容器軸線間的夾角和模具與容器軸線間的夾角基本相同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將模具與容器支承隔開(kāi)或間隔得更遠(yuǎn)一些，這樣，每一模具的頸縮部分只嚙合頸的圓筒形部分，而不會(huì)嚙合頸的錐形部分。順序頸縮組件的模具最好是被間隔開(kāi)的或呈階形的，即每一模具與容器支承相隔的距離要大于前一組件中的模具。
間隔的模具減少容器上的軸向負(fù)載，從而減少容器壁的打褶，以及減少容器底部被壓扁或變形的趨勢(shì)。間隔的模具也能對(duì)容器的高度及翻邊的寬度加以更好的控制。


以下將結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明制成的頸縮設(shè)備的局部截面圖；圖2是圖1中一部分的放大局部截面圖；
圖3表示成形頸部的初始步驟；圖4和5表示順序的頸縮操作；圖6是圖4和5中一部分的放大局部截面圖；圖7表示由專(zhuān)利4774839和5497900中描述的設(shè)備成型的頸部的現(xiàn)有技術(shù)的形狀；圖8表示由本發(fā)明間隔模壓設(shè)備應(yīng)用圖7設(shè)備中相同的模具成型的頸部；圖9比較了圖7的頸部和圖8的頸部；和圖10表示了一個(gè)已完成頸縮和翻邊的容器。
特定實(shí)施例的說(shuō)明圖1展示了美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中公開(kāi)的那類(lèi)頸縮設(shè)備的若干頸縮組件中的一臺(tái)，但已按照本發(fā)明加以了改進(jìn)。除了此處說(shuō)明的改進(jìn)外，本發(fā)明的頸縮設(shè)備基本與美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900的頸縮設(shè)備相同，這兩個(gè)專(zhuān)利的內(nèi)容已引入于此作為參考。為清楚起見(jiàn)，對(duì)相同部件采用相同標(biāo)號(hào)。圖1所示的設(shè)備是稱(chēng)為5811-2的頸縮機(jī)。
頸縮設(shè)備的每臺(tái)頸縮組件包括框架50和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺(tái)組合件70，圍繞轉(zhuǎn)臺(tái)組合件70的周邊安裝有若干相同的分頸縮操作臺(tái)72。圖1展示了分頸縮操作臺(tái)中的兩臺(tái)72a和72b。組件框架50包括底座51及下、上框架構(gòu)件52和54，這兩件框架構(gòu)件52和54由支柱56連接起來(lái)。
下轉(zhuǎn)臺(tái)框架74和上轉(zhuǎn)臺(tái)框架76支承在一根中心驅(qū)動(dòng)軸78上，它通過(guò)框架構(gòu)件52和54中的孔而伸展。轉(zhuǎn)臺(tái)組合件70由軸承84a和84b可旋轉(zhuǎn)地支承在框架構(gòu)件上。上轉(zhuǎn)臺(tái)框架76可在驅(qū)動(dòng)軸78上軸向滑移，并由套環(huán)88固定于要求的軸向位置上。
圖2更為詳盡地公開(kāi)了分頸縮操作臺(tái)72，它包括總體以100表示的下容器提升部分和總體以102表示的上成形或頸縮部分?，F(xiàn)在請(qǐng)同時(shí)參考圖1和2，容器提升部分100包括外圓柱形構(gòu)件或套筒108，它具有一個(gè)一般為圓形的孔110，而柱塞或活塞112則可在孔110中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。柱塞112的下端具有一根凸輪頂桿116(見(jiàn)圖1)，它沿著端面凸輪118的上外露凸輪形表面運(yùn)動(dòng)，而端面凸輪118則支承在下框架構(gòu)件52上。柱塞112上端具有一個(gè)容器支承平臺(tái)120，它由緊固件裝置122固定于此。支承平臺(tái)或容器支承裝置具有一個(gè)內(nèi)向上成弧形的延伸部分124，用于嚙合容器16的內(nèi)下表面。柱塞112與套筒108配合既能提供一個(gè)流體對(duì)心機(jī)構(gòu)，又能對(duì)凸輪頂桿116進(jìn)行偏壓，使其與凸輪118嚙合，美國(guó)專(zhuān)利4519232對(duì)此作了更為詳盡的描述，其內(nèi)容引入于此作為參考。
凸輪118基本包括一個(gè)固定安裝的環(huán)，它沿周邊安裝在下框架構(gòu)件52上。凸輪的高度和形狀是經(jīng)過(guò)選擇的，并與分操作臺(tái)72的下端對(duì)準(zhǔn)，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)在固定框架50上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用以控制活塞112的上、下運(yùn)動(dòng)，也即容器16的上、下運(yùn)動(dòng)。由于凸輪頂桿116受到偏壓與凸輪118嚙合，因而端面凸輪的凸輪形表面的形狀將確定容器16的位置，對(duì)此下文將予以說(shuō)明。
上頸縮部分102包括一個(gè)頸縮模具部件130，它借助一個(gè)帶螺紋的蓋134固定在一個(gè)中空缸體132上。缸體132具有一個(gè)軸向孔136，一根中空插桿或軸137可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝于其中。凸輪頂桿138(見(jiàn)圖1)安裝在軸137的上端，并可滾動(dòng)地倚靠在一個(gè)固定的上端面凸輪139的外露凸輪形表面上，該上端面凸輪139固定于上框架構(gòu)件54。
插桿137和凸輪頂桿138由流體壓力保持與凸輪139進(jìn)行嚙合，該流體壓力也使軸137在孔136中對(duì)中，所有的都與美國(guó)專(zhuān)利4519232中說(shuō)明的相同。插桿137的下端，如美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中描述的那樣，支承一個(gè)形狀控制構(gòu)件140。插桿137和形狀控制構(gòu)件140還具有一個(gè)孔141，用于在頸縮操作期間將加壓空氣引入至容器中，這將在下文予以說(shuō)明。
在組件運(yùn)行時(shí)，軸78圍繞一根固定在固定式框架50上的軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)下提升部分位于圖1左手側(cè)所示的分操作臺(tái)72a的最下方位置時(shí)，容器16送至平臺(tái)120上，并與弧形延伸部分124嚙合。下凸輪118的形狀是制作成這樣的，即當(dāng)軸78旋轉(zhuǎn)時(shí)，容器16向上移動(dòng)進(jìn)入模具130，從而容器的上開(kāi)口端逐漸整形。在容器上邊緣即將接觸模具130的時(shí)刻，加壓空氣從氣源(未示出)通過(guò)孔141引入至容器中。當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)組合件70轉(zhuǎn)動(dòng)約120°的轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角時(shí)，上凸輪139的形狀得以使形狀控制構(gòu)件140根據(jù)凸輪形狀向上移動(dòng)。如上所述，包括形狀控制構(gòu)件140在內(nèi)的軸137受流體壓力向上偏壓，并在轉(zhuǎn)臺(tái)組合件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，向上移動(dòng)。此后，在360°轉(zhuǎn)動(dòng)的其余轉(zhuǎn)動(dòng)角期間，凸輪118和119的形狀使平臺(tái)120和形狀控制構(gòu)件140以基本匹配的速度回至它們的最下方位置，同時(shí)已頸縮的容器從模具中移走。在此下向運(yùn)動(dòng)期間，容器中的加壓空氣將迫使容器從模具降至平臺(tái)120上。這樣，如美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中說(shuō)明的那樣，容器16不斷地放至平臺(tái)120上，加工，并移走。
在美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900描述的方法和設(shè)備中，采用若干頸縮組件將容器頸縮成具有較小的開(kāi)口。在所描述的具體實(shí)施例中，對(duì)于一個(gè)202尺寸的頸，需在容器的頸上進(jìn)行十次不同的頸縮操作和一次翻邊操作。在每次頸縮操作期間，向內(nèi)頸縮或向內(nèi)成錐形部分的上部都重新整型。在每次頸縮操作過(guò)程中，在先前向內(nèi)頸縮的部分間形成一個(gè)小的重疊部分，而總的向內(nèi)頸縮部分則延伸，并在軸向加長(zhǎng)，從而獲得一些縮減的小段，這樣，各次操作順暢結(jié)合，形成最終的向內(nèi)頸縮部分。最后的向內(nèi)頸縮部分在圓筒形側(cè)壁端部具有一個(gè)圓形的臺(tái)肩，圓筒形側(cè)壁通過(guò)一個(gè)弧形部分與一個(gè)向內(nèi)錐狀環(huán)形直線段匯合。此環(huán)形直線段的相對(duì)端通過(guò)第二弧形段與縮減的圓筒形頸部匯合。
但是，即使美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中的每一模具都只對(duì)錐形頸部的上部進(jìn)行重新成型，但當(dāng)容器位于其最上方位置時(shí)，每一分頸縮操作臺(tái)的模具的錐形頸縮部分接觸容器的整個(gè)錐形頸部。我們已發(fā)現(xiàn)，假如模具的錐形部分不接觸容器的整個(gè)頸部，而只接觸頸部的上部，就能獲得顯著的改善。模具的頸縮部分最好只接觸直徑已縮小的圓筒形部分及相鄰的頸部的正成型的半徑，而不接觸頸部的錐形部分。這樣，模具上的軸向負(fù)載降低、容器的打褶減少，容器底部壓扁或變形也較少可能。本發(fā)明還能更好地對(duì)頸縮容器的高度變化及翻邊的寬度進(jìn)行控制。
模具和容器頸部間嚙合量的減少通過(guò)在分頸縮操作臺(tái)的模具相對(duì)容器支承平臺(tái)120之間間隔或階梯間隙而實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)參考圖1，美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中的頸縮組件對(duì)于5811-2頸縮機(jī)是通過(guò)可拆卸墊塊310而加以改進(jìn)的，墊塊310放置在支柱56上的套環(huán)58與上框架構(gòu)件之間。從而上轉(zhuǎn)臺(tái)框架76沿驅(qū)動(dòng)軸78的軸向位置可進(jìn)行改變以控制模具130相對(duì)容器支承平臺(tái)120的間隙。
每一分操作臺(tái)的墊塊的軸向尺寸選擇成，使得容器處于其在模具中的最上方位置時(shí)，模具的錐形頸縮部分不會(huì)嚙合容器的整個(gè)頸部。模具的錐形頸縮部分最好只接觸直徑已縮小的圓筒形部分和相鄰的頸部正成型的半徑，它伸展于頸部的錐形部分之上(請(qǐng)比較圖6和美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中圖7-11的右側(cè))。
圖3展示了在第一頸縮組件上進(jìn)行的第一次頸縮操作。圖3左側(cè)表示一個(gè)容器16，它正被向上移動(dòng)進(jìn)入頸縮模具130a。此頸縮模具具有第一圓筒形壁部分203、錐形頸縮部分204、和第二圓筒形壁部分205。第一圓筒形壁部203的直徑大約等于容器16的外徑，但具有約為0.006英寸的間隙。第二圓筒形壁部分205的直徑縮減，它等于在第一次頸縮操作中形成的已縮減頸部的外徑。
如圖3右側(cè)所示，當(dāng)容器16向上移動(dòng)進(jìn)入模具130a時(shí)，容器頸部的直徑縮減，在容器主體的圓筒形側(cè)壁210和縮減的圓筒形側(cè)壁212之間形成一個(gè)錐形頸部211。
在第一次頸縮操作中，頸部直徑只減少一個(gè)非常小的量，如約為0.069英寸，因而容器需頸縮的部分要由其后的操作加以調(diào)整。
圖4展示了在其后的頸縮組件之一上進(jìn)行的其后的頸縮操作。頸縮模具130b包括直徑基本等于容器中心直徑的第一圓筒形表面203、錐形頸部分204、和具有縮減直徑的圓筒形表面205。當(dāng)容器16向上移動(dòng)時(shí)，圓筒形頸部212嚙合模具的錐形頸縮部分204，并受壓徑向向內(nèi)。
圖4右手側(cè)表示容器210處于其最上方位置，而在圖6則為其放大視圖。容器的錐形頸部211被墊塊310隔開(kāi)在模具錐形頸縮部分204之下，因而頸縮部分204不嚙合容器的錐形頸部211。模具的頸縮部分204可接觸成型半徑213(圖6)，該半徑213連接容器的錐形部分211和圓筒形頸部212。更具體地說(shuō)，當(dāng)容器向上移動(dòng)時(shí)，模具的圓弧部分206嚙合頸的上部，并對(duì)其整型。
為進(jìn)行說(shuō)明，模具錐形頸縮部分204與容器錐形頸部211之間的軸向尺寸在圖4和5中被加以夸大。在圖6的放大視圖中較為精確地表示了真實(shí)間隙。發(fā)明最佳實(shí)施例中間隙的軸向尺寸只約為0.005英寸。模具的錐形頸縮部分204與容器的縱向軸線構(gòu)成角度A，而容器的錐形頸部211與縱向軸線構(gòu)成角度B。在最佳實(shí)施例中，角A為33°，而角B為30°3’47”。
即使模具的錐形頸縮部分204不嚙合容器的錐形頸部211，由錐形部分211和圓筒形部分212構(gòu)成的容器向內(nèi)頸縮部分的上部也被整型，從而錐形頸部211的長(zhǎng)度增大。
圖5展示一個(gè)追隨圖4所示頸縮操作之后的頸縮操作。頸縮模具130c包括直徑大約等于容器16外徑的圓筒形側(cè)壁203、錐形頸縮部分204和第二圓筒形壁部分205。容器16包括錐形頸部211和圓筒形頸部212。當(dāng)容器從圖5左側(cè)所示的位置移動(dòng)至其圖5右側(cè)和圖6所示的最上方位置時(shí)，容器的圓筒形頸部212嚙合模具的錐形頸縮部分204，從而被整型，容器錐形頸部211也因此加長(zhǎng)。當(dāng)容器處于其最上方位置時(shí)，墊塊310阻止模具的錐形頸縮部分204嚙合容器的錐形頸部211，只有容器的圓筒形頸部212和成型半徑213(圖6)才被模具的頸縮部分204嚙合。
圖7展示了十次頸縮操作，它們是由美國(guó)專(zhuān)利4774839和5497900中描述的設(shè)備進(jìn)行的，用以在一個(gè)211容器上成型202尺寸的頸部。該容器具有圓筒形側(cè)壁312、光滑的錐形頸部314、圓筒形頸部316和翻邊318。錐形頸部314相對(duì)直線L形成約為33°的夾角，該直徑L平行容器的縱向軸線而伸展。每一頸縮模具的頸縮部分204相對(duì)模具的縱向軸線也形成一個(gè)約為33°的角。
圖8展示的十次頸縮操作是在根據(jù)本發(fā)明加以改進(jìn)的設(shè)備上進(jìn)行的，它在5811-2頸縮機(jī)中增加了墊塊310，以便當(dāng)容器處于它在模具中的最上方位置時(shí)，將每一模具的頸縮部分204保持處于容器錐形頸部之上。容器同樣包括圓筒形側(cè)壁320、光滑的錐形頸部322、圓筒形頸部324、和翻邊326。但是，在頸縮操作期間，由于模具的錐形頸縮部分不再?lài)Ш先萜鞯腻F形頸部，錐形頸部相對(duì)平行容器軸線的直線L的夾角小于圖6中錐形頸部314的角度。即使此模具是用于成型圖7中容器的模具，其頸縮部分相對(duì)模具軸線構(gòu)成33°的角度，但錐形頸部322的角度也只有約30°3’47”。
圖9將圖7的錐形頸部(以虛線表示)和圖8的錐形頸部(以實(shí)線表示)進(jìn)行了比較。雖然兩個(gè)容器的圓筒形壁部分的直徑和兩個(gè)罐頭的圓筒形頸部的直徑是相同的，但錐形頸部322的角度小于錐形頸部314的角度。
表1表示十次頸縮操作中具體墊塊的厚度，用于在211直徑的容器上成型202尺寸的頸部。容器中有一個(gè)是鋁的，罐頭的高度為4.812英寸，容量為12盎司。另一個(gè)容器也是鋁的，但罐頭的高度為4.535英寸，容量為33厘升。在588、589、5811和5811-2的4種不同頸縮機(jī)上使用的墊塊具有不同的厚度。為了容納已增大的容器光滑錐形頸部的長(zhǎng)度，在第一次頸縮操作后，墊塊的厚度每次操作增加0.005英寸。
表2例舉了14次頸縮操作中應(yīng)用的墊塊的尺寸，以便在211直徑的鋼罐上生產(chǎn)202尺寸的頸部，211直徑鋼罐的高度為4.535英寸，容量為33厘升。在第二次操作后，每次操作中墊塊厚度增加0.005英寸。
雖然在前述說(shuō)明書(shū)中，為展示目的提出了發(fā)明的特定實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，但很清楚，無(wú)需偏離發(fā)明的精神和范圍，本技術(shù)的普通技術(shù)人員就能對(duì)文中給出的許多細(xì)節(jié)加以顯著的改變。
表1211/202×413(鋁) 211/202×408.5(鋁)(12盎司)(33厘升)5811 5811-25811 5811-2頸縮機(jī)墊塊 頸縮機(jī)墊塊頸縮機(jī)墊塊頸縮機(jī)墊塊操作(英寸) (英寸) (英寸)(英寸)第一次 1.185 1.677 0.904 1.400第二次 1.183 1.675 0.902 1.398第三次 1.188 1.680 0.907 1.403第四次 1.193 1.685 0.912 1.408第五次 1.198 1.690 0.917 1.413第六次 1.203 1.695 0.922 1.418第七次 1.208 1.700 0.927 1.423第八次 1.203 1.705 0.932 1.428第九次 1.218 1.710 0.937 1.433第十次 1.223 1.715 0.942 1.438
表2211/202×408.5(鋼)(33厘升)頸縮機(jī)操作5811頸縮機(jī) 5811-2(英寸) 墊塊(英寸) 墊塊(英寸)第一次 0.8871.383第二次 0.8801.376第三次 0.8871.383第四次 0.8921.388第五次 0.8971.393第六次 0.9021.398第七次 0.9071.403第八次 0.9121.408第九次 0.9171.413第十次 0.9221.418第十一次 0.9271.423第十二次 0.9321.428第十三次 0.9371.433第十四次 0.9421.438
權(quán)利要求
1.一種頸縮設(shè)備，用于在容器側(cè)壁開(kāi)口端的鄰近處產(chǎn)生一個(gè)光滑的、向內(nèi)成錐形的向內(nèi)頸縮部分，該設(shè)備包括若干頸縮組件，每臺(tái)頸縮組件包括一個(gè)組件框架和一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在組件框架上以便圍繞一固定軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)，每臺(tái)組件的轉(zhuǎn)臺(tái)包括一根驅(qū)動(dòng)軸，該軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在組件框架上；一個(gè)上轉(zhuǎn)臺(tái)框架，它安裝在驅(qū)動(dòng)軸上；一個(gè)下轉(zhuǎn)臺(tái)框架，它安裝在驅(qū)動(dòng)軸上；以及若干分頸縮操作臺(tái)，它們安裝上、下轉(zhuǎn)臺(tái)框架上，每臺(tái)分頸縮操作臺(tái)包括一個(gè)安裝在上轉(zhuǎn)臺(tái)框架上的、環(huán)形的頸縮模具；一個(gè)安裝在下轉(zhuǎn)臺(tái)框架上、并與頸縮模具軸向?qū)?zhǔn)的容器支架；以及一個(gè)凸輪裝置，用于產(chǎn)生頸縮模具和容器支架之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；其改進(jìn)在于設(shè)置能改變每臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)中上轉(zhuǎn)臺(tái)框架和下轉(zhuǎn)臺(tái)框架之間軸向間距的間隔裝置，從而轉(zhuǎn)臺(tái)中每一頸縮模具和相關(guān)的容器支架間的軸向間距可改變。
2.如權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，每一轉(zhuǎn)臺(tái)的間隔裝置具有不同的軸向尺寸，并對(duì)上、下轉(zhuǎn)臺(tái)框架間的間距加以不同量的改變。
3.如權(quán)利要求2的設(shè)備，其特征在于，對(duì)若干連續(xù)的組件，墊塊的軸向尺寸對(duì)每一組件約改變0.005英寸。
4.如權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，每一組件框架包括若干軸向伸展的支承支柱，每一組件的上轉(zhuǎn)臺(tái)框架由支承支柱加以軸向可滑移地支承；以及支柱上的用于支承上轉(zhuǎn)臺(tái)框架的裝置，所述間隔裝置設(shè)置在支柱上的支承裝置和上轉(zhuǎn)臺(tái)框架之間。
5.一種對(duì)圓筒形容器側(cè)壁的開(kāi)口端進(jìn)行頸縮的方法，用以形成一個(gè)光滑的、向內(nèi)成錐形的向內(nèi)頸縮部分和一個(gè)從圓筒形側(cè)壁向上延伸的、直徑縮減的圓筒形部分，該方法包括的步驟有設(shè)置若干頸縮組件；在每一組件中可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)，用于圍繞一根軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，每一轉(zhuǎn)臺(tái)具有若干能進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)的容器支架；若干頸縮模具，它們與容器支架軸向?qū)?zhǔn)，并安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上以進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)，每一頸縮模具具有頸縮部分用于嚙合并對(duì)容器側(cè)壁進(jìn)行頸縮；以及凸輪裝置，用于在第一位置和第二位置之間軸向移動(dòng)每一容器支架，容器支架在第一位置時(shí)，與對(duì)準(zhǔn)的頸縮模具相距最大的軸向間距，而在第二位置時(shí)，與對(duì)準(zhǔn)的頸縮模具相距最小的軸向間距，從而位于容器支架上的容器側(cè)壁移動(dòng)，與對(duì)準(zhǔn)的頸縮模具的頸縮部分進(jìn)行嚙合；和調(diào)整每一頸縮模具的軸向位置，以便當(dāng)對(duì)準(zhǔn)的容器支架位于其第二位置時(shí)，模具的頸縮部分與容器的向內(nèi)頸縮部分軸向隔開(kāi)；和將每一容器支架移至其第二位置，從而對(duì)準(zhǔn)的模具的頸縮部分只嚙合容器的直徑已縮減的部分，而不會(huì)嚙合容器的向內(nèi)頸縮部分。
6.如權(quán)利要求5的方法，其特征在于，所述調(diào)整步驟包括，在頸縮組件框架上安裝墊塊，以便移動(dòng)頸縮模具，使其與容器支架軸向隔開(kāi)。
7.如權(quán)利要求5的方法，其特征在于，所述調(diào)整步驟包括對(duì)每一轉(zhuǎn)臺(tái)的頸縮模具的軸向位置進(jìn)行不同量的調(diào)整。
8.如權(quán)利要求7的方法，其特征在于，若干連續(xù)組件的頸縮模具的軸向位置約改變0.005英寸。
9.如權(quán)利要求5的方法，其特征在于，模具頸縮部分和容器向內(nèi)頸縮部分間的所述軸向間距約為0.005英寸。
10.如權(quán)利要求5的方法，其特征在于，每一頸縮模具的頸縮部分相對(duì)可與頸縮部分嚙合的容器的軸線構(gòu)成一個(gè)夾角，調(diào)整每一頸縮模具的軸向位置，以便容器向內(nèi)成錐形的、向內(nèi)頸縮部分相對(duì)容器軸線的夾角小于頸縮部分與容器軸線間的夾角。
11.一種對(duì)圓筒形金屬容器的開(kāi)口端進(jìn)行頸縮的方法，用以產(chǎn)生一個(gè)直徑縮減、并大體為圓筒的部分和一個(gè)在圓筒形側(cè)壁之上的光滑的錐形部分，該方法包括的步驟有(a)在圓筒形側(cè)壁端部成形一個(gè)錐形向內(nèi)頸縮部分和一個(gè)縮減直徑的圓筒形部分，它以錐形向內(nèi)頸縮部分與所述開(kāi)口端相鄰，此錐形向內(nèi)頸縮部分具有與所述圓筒形側(cè)壁相連的第一弧段，和與所述縮減直徑部分相連的第二弧段；(b)以頸縮模具嚙合所述縮減直徑的圓筒形部分，而不嚙合所述錐形向內(nèi)頸縮部分，此頸縮模具具有第一圓筒形表面，其直徑基本等于所述圓筒形側(cè)壁的直徑；和第二圓筒形壁表面，其直徑小于所述縮減直徑的圓筒形部分的直徑；以及在所述第一和第二圓筒形壁表面之間的中間壁表面；和(c)只對(duì)錐形向內(nèi)頸縮部分的上部和所述縮減直徑的圓筒形部分進(jìn)行整型，頸縮模具的中間壁表面不嚙合所述錐形向內(nèi)頸縮部分。
12.如權(quán)利要求11的方法，該方法包括的步驟為，用一個(gè)第二模具只嚙合所述縮減直徑的圓筒形部分，而不嚙合所述錐形頸部，并只對(duì)向內(nèi)頸縮部分的上部進(jìn)行整型。
全文摘要
一種頸縮設(shè)備,用于在一個(gè)圓筒形容器上產(chǎn)生一個(gè)光滑的、向內(nèi)成錐形的向內(nèi)頸縮部分,該設(shè)備包括若干頸縮組件和一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái),該轉(zhuǎn)臺(tái)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在每一組件中,以便圍繞一根軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。每一轉(zhuǎn)臺(tái)包括一個(gè)上轉(zhuǎn)臺(tái)框架,它安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,并能相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行軸向移動(dòng),和一個(gè)下轉(zhuǎn)臺(tái)框架。若干頸縮模具安裝在上轉(zhuǎn)臺(tái)框架上,若干容器支架與頸縮模具軸向?qū)?zhǔn),并安裝在下轉(zhuǎn)臺(tái)框加上以進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。每一頸縮模具包括一個(gè)頸縮部分,用于在對(duì)準(zhǔn)的容器支架將容器移向頸縮模具時(shí),嚙合容器的側(cè)壁,并對(duì)其進(jìn)行頸縮。頸縮模具的位置由墊塊進(jìn)行調(diào)整,從而當(dāng)容器支承移向模具時(shí),每一模具的頸縮部分不會(huì)嚙合容器的錐形向內(nèi)頸縮部分。
文檔編號(hào)B21D51/26GK1207063SQ9719156
公開(kāi)日1999年2月3日 申請(qǐng)日期1997年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月5日
發(fā)明者安東尼奧·卡萊菲, 威廉·A·海契莫維克, 蒂莫西·R·賴(lài)特, 利奧·F·海登 申請(qǐng)人:美國(guó)國(guó)民制罐公司