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Maschine zum Formen von Behältern Die Erfindung betrifft eine Maschine
zur Herstellung von Behältern mit einem Bodenteil und einer annähernd zylindrischen
Seitenwand, welche in einer in dem Bodenteil angebrachten Nut gefaßt ist.
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Bei der Herstellung derartiger Behälter wird die Oberseite des Bodenteils
mit einer Ringnut versehen, welche vorzugsweise zu der lotrechten Achse des Bodenteils
schräg liegt. Die Unterkante der annähernd zylindrischen Seitenwand wird in diese
Nut eingeführt, worauf das Material des Bodenteils in der Nachbarschaft der Nut
einem so hohen Druck ausgesetzt wird, daß die Seiten der Nut eingedrückt werden,
so daß die Kante der Seitenwand eingepreßt oder gefaßt wird. Der so gebildete Behälter
wird dann in eine Form gebracht und einem hohen Innendruck unterworfen, so daß sich
die Wände des Behälters der Form anschmiegen, wodurch sie ihre genauen Abmessungen
erhalten.
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Bisher wurden das Fassen und die endgültige Formung nacheinander auf
getrennten Maschinen vorgenommen. Die Erfindung bezweckt die Vornahme beider Arbeitsgänge
auf ein und derselben Maschine, sowie die Erleichterung und Beschleunigung derselben.
Die Erfindung bezweckt ferner das leichte und schnelle Auswerfen des fertigen Gegenstandes
nach dem endgültigen Formvorgang.
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Die erfindungsgemäße Maschine kennzeichnet sich durch eine Form, einen
in der Form axial verschiebbaren,
den Mantelrand in der Nut- des
Bodenteiles. festklemmenden Biege- bzw. Stauchkolben und eine den Biege- und Stauchkolben
umgebende flüssigkeitsgefüllte Blase, welche nach Beendigung der Biege-. bzw. Staucharbeit
des Kolbens durch einen hohen Innendruck den Mantelteil des Behälters an die Formwandung
zur Anlage bringt. Der Kolben bewirkt auch das Auswerfen des fertigen Behälters
aus der Form.
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Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf . - die , Zeichnung erläutert.
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Wie beispielshalber in der Zeichnung dargestellt, weist der Behälter
einen Bodenteil i und einen annähernd zylindrischen Teil e auf. Der dargestellte
Teil 2 ist etwas verjüngt, so daß er eine kegelstumpfförmige Form aufweist, und
seine Unterkante ist frei. in eine in der Oberseite des Bodenteils i vorgesehene
Ringnut eingesetzt. Die dargestellte Nut ist nach innen gegen die Achse des Bodenteils
geneigt. Die erfindungsgemäße Maschine soll die Fassung des Endes des Seitenwandteils
in der Nut 3 bewirken und dann den ganzen Behälter einem hohen -Innendruck aussetzen,
um ihn entsprechend der Form zu formen und ihm so seine endgültige Größe und Gestalt
zu geben. ' -Die beispielshalber in der Zeichnung dargestellte Maschine enthält
eine Form q., in welche die Behälterteile x und 2 eingesetzt sind. Ein Ende der
Form ist durch einen zylindrischen Kopf 5 verschlossen, welcher bei der dargestellten
Ausführungsform bei 6 schwenkbar ist, so daß er geöffnet und geschlossen werden
kann. Geeignete Verriegelungsmittel, -welche schematisch durch einen Riegel ? dargestellt
sind, gestatten die Verriegelung .des zylindrischen Kopfes 5 in der Schließungsstellung.
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Von dem dem zylindrischen Kopf 5 abgewandten Ende aus ragt ein starrer
Preßkolben 8 in die Form q.. Der Kolben 8 trägt an seinem Ende einen verbreiterten
Kopfteil ig, welcher mit der Oberseite des Bodenteils i des Behälters gerade innerhalb
der Ringnut 3 in Berührung kommen kann Der Kolben 8 -ist von einernachgiebigen Formungsblase
g umgeben, deren Innenraum durch eine Leitung ii mit einer Quelle io eines unter
einem hohen Druck stehenden Mittels verbunden ist, welche die Form eines Druckzylinders
haben kann.
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Die Blase g hat einen angenähert zylindrischen Querschnitt und ist
aus einem biegsamen und etwas nachgiebigen Werkstoff, z. B. Gummi mit oder ohne
innere Verstärkung. Die Enden der Blase g sind an dem - Kolben luftdicht finit-
Hilfe- von Bandagen i2 und 13 befestigt. Die Bandage 12 liegt innerhalb der Blase
und befestigt* den nach innen- umgebogenen Endteil derselben an dem Kolben.
Die Bandage 13 liegt außerhalb der Blase und ist von einem Bund 1q. umgeben, welcher
zweckmäßig aus einem verhältnismäßig harten Gummi besteht. Die Außenseite dieses
Bundes ist etwas kleiner als die Bohrung der Form q., so daß er frei in die Form
paßt.
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Das in der Zeichnung rechte Ende des Bundes 14 liegt in einer Kreisnut
151 welche in einer Führungsschulter 2o des Kolbens 8 vorgesehen ist. Die Nut 15
hat eine sölche Form; daß ihre Außenkante 18 dünn und verhältnismäßig nachgiebig
ist, sodaß sie durch elastische- Verformung mit- der Form q. in Berührung gebracht
werden kann. Das linke Ende des Gummibundes 1q. ist vorzugsweise in der dargestellten
Weise schalenförmig ausgebildet.
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Die Härte des nachgiebigen Werkstoffs dieses Bundes muß so groß sein,
daß sie sein Eindringen zwischen die Form q. und die Kante 18 verhindert.
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Zur gegenseitigen Verstellung von Kolben 8 und Form q. sind geeignete
Mittel vorgesehen. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel ist ein hydraulischer
Druckbock 16 mit einem Zylinder 2i und einem Kolben 22 zwischen einem Ende des Preßkolbens
8 und einem mit der Form q. durch Bolzen 2¢ verbundenen Joch 23 wirksam. Bei Betätigung
des hydraulischen Druckbocks wird die Form q. gegenüber dem Preßkolben 8 nach rechts
verstellt. Sie wird in entgegengesetzter Richtung durch eine zwischen einem Ende
der Form und einer Schulter des Preßkolbens wirksame Druckfeder 17 zurückgeführt.
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Die beschriebene Maschine kann z. B. folgendermaßen betrieben werden.
Die Behälterteile i und 2 werden in die Form eingebracht, und der zylindrische Kopf
5 wird geschlossen und durch den Riegel 7 verriegelt. Die Blase g wird dann zunächst
durch einen Flüssigkeitsdruck so aufgeblasen, daß sie gegen die Innenfläche des
Behälters i, 2 gedrückt wird, wodurch die eingeschlossene Luft ausgetrieben wird,
welche durch einen -Durchlaß 25 austritt. Die Form q. wird dann mittels des hydraulischen
Druckbocks 1ö nach rechts -versteift. Hierdurch preßt der Preßkolben 8 den Bodenteil
des Behälters zwischen seinem Kopf ig und dem zylindrischen Kopf 5 fest, wodurch
die Ringnut 3 abgeplattet wird, so daß der Wandteil 2 in dem Bodenteil i fest gefaßt
wird. Es ist zu bemerken, daß der mittlere Teil des Bodenteils eine Ausnehmung enthält,
so daß sich der Druck des Preßkolbens auf den der Ringnut 3 benachbarten ringförmigen
Werkstoffteil konzentriert. Die Ausnehmung kann auch in der Vorderseite des Kolbenkopfes
ig vorgesehen werden. Nach dem Arbeitsgang zur Fassung des Seitenteils wird der
Flüssigkeitsdruck in der Blase g erheblich gesteigert. Dieser hohe Innendruck bewirkt
die endgültige Formung- des Behälters i, 2, indem er ihn vollständig auf die -Gestalt
der Farm q, bringt.
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Es ist zu bemerken, daß während dieses letzten Formvorgangs unter
einem außerordentlich hohen Druck die biegsame Blase g nicht zwischen den Bodenteil
i und den Kolben 8 getrieben und dort eingeklemmt werden kann, da der Kolben weiter
ohne jedes Spiel auf deü: Bodenteil"z` drückt, welcher'vfln dem zylindrischen Kopf
5 festgehalten wird. An ihrem anderen Ende drückt die Blase g den elastischen Bund
1q. in der Längsrichtung zusammen, wodurch er radial aüfgeweitet wird, so daß er
-abdichtend gegen die Form q. und in die Nut 15 gepreßt wird, so daß die nachgiebige
Kante 18 dieser Nut etwas aufgeweitet und ihrerseits mit großer Kraft gegen die
Form q. gedrückt wird. -Dies hat zur Folge, daß die Blase g nicht zwischen den Bund
zq. und die Form q. treten kann, und daß jedes Spiel zwischen der Kante 18 und der
Form q. unterdrückt wird, so daß der elastische Werkstoff des Bundes 1q. nicht zwischen
die Form und die Führungsschulter 2o: des Kolbens gepreßt werden
kann.
Man sieht, daß so trotz des sehr hohen benutzten Innendrucks jede Gefahr eines Verklemmens
vermieden wird.
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Bei Aufhebung des Drucks in der Blase g zur Ermöglichung der Zusammenziehung
derselben sowie bei Aufhebung des Drucks des hydraulischen Druckbocks 16 wird die
Form 4 durch die Druckfeder 17 gegenüber dem Preßkolben 8 axial nach links verstellt.
Der zylindrische Kopf 5 wird geöffnet, und der so fertiggestellte Behälter i, 2
wird aus der Form ausgehoben. Zur Beschleunigung und Erleichterung dieses Auswerfens
kann der Arbeiter wieder den Druckbock 16 betätigen, so daß der Kolben 8 den fertigen
Behälter aus der Form auswirft.
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Aus obigem geht hervor, daß die erfindungsgemäße Maschine schnell
die beiden Arbeitsgänge der Fassung und Formung von Behältern vornimmt, daß jede
Gefahr eines Verklemmens oder einer übermäßigen Abnutzung infolge eines ungewünschten
Eindringens des Materials zwischen verschiedene Teile der Maschine ausgeschlossen
ist, und daß das fertige Erzeugnis leicht und schnell aus der Maschine ausgeworfen
werden kann.
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Gleichzeitig weist die Maschine den Vorteil auf, daß der Nutzdruck
stets richtig verteilt wird, und daß Flüssigkeiten benutzt werden, welche mit der
Außenluft nicht in Berührung kommen. Natürlich kann die beispielshalber beschriebene
und dargestellte Maschine verschiedentlich abgewandelt werden, ohne den Rahmen der
Erfindung zu verlassen. So kann insbesondere der Preßkolben anstatt der Form verstellt
werden.