[發明專利]用于形成罐殼體的方法和設備

有效

• 申請號: 201180045277.0
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN103118817A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: R·彼得·斯托德
• 申請（專利權）人: 容器開發有限公司
• 主分類號: B21D21/00
• 分類號: B21D21/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陸弋;王偉

技術領域

本發明涉及利用金屬片材或鋁片材形成罐殼體的方法和設備，例如美國專利No.4,713,958、No.4,716,755、No.4,808,052、No.4,955,223、No.6,658,911和No.7,302,822中公開的方法和設備或工具。這些專利的公開內容在此通過引用的方式并入本文，以補充本發明的詳細描述。

背景技術

在這樣的工具組件或設備中，已經發現，希望該設備被構造為在諸如前述專利No.4,955,223和No.7,302,822中公開的單動機械壓力機中使用，以及在例如前述專利No.4,716,755和No.6,658,911中描述的雙動機械壓力機中使用。單動高速壓力機在構造上更簡單、更經濟，運行和維修更經濟，且能有效且高效地運行，例如使用1.75英寸的行程以每分鐘650個行程的速度運行。在本領域中，單動高速壓力機比雙動壓力機使用得更多。

已經發現，希望該設備或工具組件將內壓力套筒和外壓力套筒合并，且利用空氣壓力運行這兩個套筒，但避免利用例如專利No.7,302,822中公開的沿周向隔開且軸向延伸的彈簧，或避免使用例如專利No.4,716,755中公開的沿周向隔開且軸向延伸的銷來致動內壓力套筒。所述銷和致動這些銷的單個活塞的高速軸向往復運動會產生非期望的額外熱量，且難以通過使用壓縮彈簧在內壓力套筒上產生可調且精確可控的軸向力。

還希望使外壓力套筒在片狀材料上施加精確可控的恒定力，以避免在高速壓力機運行期間、在外壓力套筒和模具芯環之間使該材料變薄。在內壓力套筒上的精確可控的空氣壓力對于在形成罐殼體的沉槽、板壁和中心板的同時保持罐殼體的內冠壁和基體壁（chunkwall）而不導致材料板的減薄也是希望的。另外，希望最小化用于生產罐殼體的工具組件的垂直高度，以適應在本領域中存在的更多的單動高速壓力機，且以更高的速度產生更少的熱地運行，以避免使用水冷工具部件。在回顧以上專利之后，顯然所有的發明都未提供所有的以上的期望特征。

發明內容

本發明涉及一種改進的、用于高速生產罐殼體的方法和設備或工具組件，所述方法和設備或工具組件提供了上文所述的所有期望特征。本發明的工具組件也理想地適合于生產諸如本申請人的專利No.7,341,163中以及本申請人的公開專利申請No.US-2005-0029269中公開的罐殼體，以上文獻的公開內容在此也通過引用的方式并入本文。本發明的方法和設備或工具組件尤其適合于在單動壓力機或雙動壓力機中使用，且用于在發熱最小化的情況下高速生產均勻且精確的罐殼體，發熱最小化是為了避免工具組件在運行期間的熱改變。

根據本發明的一個示例性實施例，通過這樣的工具組件來形成罐殼體，所述工具組件包括位于環形外壓力套筒內的環形內壓力套筒，且所述兩個套筒均具有在相應的環形空氣活塞室內的一體化活塞。外壓力套筒被支撐在環形的沖裁和拉延模具內，所述沖裁和拉動模具被固定到安裝在單動或雙動壓力機的上沖模座上的上保持件。該保持件還支撐模具中心活塞，所述模具中心活塞可被支撐以進行相對軸向移動，且所述模具中心活塞支撐所述內壓力套筒內的模具中心沖頭。所述模具中心活塞限定了通過端口在受控的高壓下被提供空氣的室。該空氣室通過多個周向隔開的延長的空氣彈簧通道而連接到用于所述內壓力套筒的空氣活塞室。通過在上保持件內的獨立的孔、以受控的明顯更低壓力向用于外壓力套筒的空氣活塞室供應空氣。

所述模具中心沖頭承載可調節的沖頭嵌件，所述沖頭嵌件開始在保持在外壓力套筒和由下保持件支撐的相對的固定的模具芯環之間的模切金屬片材盤內的拉延出杯，所述下保持件安裝在壓力機的固定的下沖模座上。內壓力套筒和相對的模具芯環具有匹配的波狀表面，所述波狀表面形成殼體的環形內冠壁和上基體壁部分。所述模具中心沖頭的環形裙部圍繞沖頭嵌件延伸且具有波狀表面，所述波狀表面與模具芯環上的波狀表面匹配，以在模具嵌件完成所述杯的拉延的同時形成基體壁的下部分。相對的板沖頭具有外周波狀表面，當模具中心沖頭返回到其原位置時，所述外周波狀表面形成中心板、環形傾斜板壁和環形沉槽。在本發明的另一個實施例中，用于外壓力套筒的環形空氣活塞室通過空氣通道而連接到空氣彈簧通道，并且，用于內壓力套筒的空氣活塞室和用于外壓力套筒的空氣活塞室接收相同的可控空氣供給壓力，從而避免了需要在不同的壓力下供給不同的空氣而在可移動沖模座上運行該工具組件。

從以下描述、附圖和所附權利要求中，本發明的其它特征和將更明顯。

附圖說明

圖1是根據本發明構建和運行的工具組件的軸向截面圖；