EP0997205A2 - Vorrichtung zum Ausbeulen von Kragen an Metallfässern - Google Patents

Vorrichtung zum Ausbeulen von Kragen an Metallfässern Download PDF

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EP0997205A2
EP0997205A2 EP99120604A EP99120604A EP0997205A2 EP 0997205 A2 EP0997205 A2 EP 0997205A2 EP 99120604 A EP99120604 A EP 99120604A EP 99120604 A EP99120604 A EP 99120604A EP 0997205 A2 EP0997205 A2 EP 0997205A2
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EP
European Patent Office
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conveyor
roller
metal
collar
metal drums
Prior art date
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EP99120604A
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English (en)
French (fr)
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EP0997205A3 (de
EP0997205B1 (de
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Thomas Ellmers
Rudi Ellmers
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ellmers instandhaltungstecknik GmbH
Original Assignee
ellmers instandhaltungstecknik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/06—Removing local distortions
    • B21D1/08—Removing local distortions of hollow bodies made from sheet metal

Definitions

  • the invention relates to a device for bulging Collar (13) on metal drums (10) with a Bulge device with a pressure roller (40), at least two support rollers (38, 39) and a holding device (21) for holding the metal drums (10) during bulging.
  • Beer and other beverages are supplied by the breweries etc. increasingly in so-called KEG barrels at restaurants and other major customers delivered.
  • the KEG barrels are Metal barrels made of stainless steel on their lower and Have a foot or head collar on the top. This Collars have one on their free faces tubular ring.
  • the KEG barrels on an operator Machine frame placed and rotatable here about its axis clamped.
  • the collar is then replaced by a radial pressure roller arranged on the inside and two radially on the outside arranged, interacting with the pressure roller Back-up rolls based on the principle of three-roll bending bulged.
  • the KEG barrel is rotating for this purpose driven.
  • EP 0 377 219 B1 Another device for denting metal drums describes EP 0 377 219 B1, which relates to FR 2 542 646 A1 refers.
  • the device after the FR 2 542 646 A1 perceived as disadvantageous that the KEG barrel must be driven in rotation, which is a separate Drive requires, as well as that the pressure roller obliquely is directed inside, mostly to the inside dented collar to be able to dent what the Device only suitable for KEG barrels with a high collar lets appear.
  • the device according to EP 0 377 219 B1 therefore leaves the principle of three-roller bending.
  • the barrel will also manually upright on a machine frame set and clamped.
  • the collar is then through a claw reaching into the collar bulged out by the Claw is pulled radially outwards.
  • An abutment The outside of the collar prevents it from closing is strongly pulled outwards.
  • the barrel always exactly with the lowest point of the bump through the Operator is set in the device. This does the bulge with this device accordingly complex.
  • a disadvantage of the devices both after the FR 2 542 646 A1 and EP 0 377 219 B1 is that the KEG barrels manually into the by an operator Devices or their machine frame are provided have to.
  • the devices according to the prior art can not be in a fully automatic system incorporate.
  • the respective bulge in the collar is exactly Claw must be positioned, making for one fully automatic operation additional monitoring organs would be required.
  • the invention is based on the problem of a Device of the type mentioned above to train that they are in a fully automated system can be incorporated.
  • the invention Device characterized by a conveyor, by which the metal drums can be transferred to the holding device are.
  • the invention leaves that through EP 0 377 219 B1 path and returns to the three-roller bend back.
  • the discharged from the bottling plant Metal drums are thus possibly over a Intermediate conveyor through the conveyor to the Pass holding device that takes over the metal barrel and positioned to dent. After denting you can hand the metal drums back to the conveyor and if necessary via a second intermediate conveyor again be sluiced back into the normal filling process.
  • the device according to the invention can thus be part a fully automated system. Manual Intervention by an operator is no longer necessary required.
  • the conveyor is preferably a turning device for assigned the metal barrels. This allows both Collar, namely the foot collar and the head collar bulge the device according to the invention. After one the collar has bulged, the metal barrel is on returned the conveyor, turned it over and then put it back on passed the holding device and finally bulged.
  • the conveyor itself can expediently be a roller conveyor seen in the conveying direction is preferably V-shaped.
  • the sponsor a magazine for temporarily storing metal drums and / or downstream. With a high volume of too Repairing barrels can be found in this magazine cached and then at a lower one Volume to be processed. The same can be done under Circumstances that have already been repaired may be appropriate store them in the filling plant.
  • Printing roller and the backup rollers on a roller guide stored, which in turn rotating around its axis is drivable, while the metal barrel in the Holding device is clamped.
  • Different from the The device according to FR 2 542 646 A1 is thus Metal drum silent while the roller guide with the Printing roller and the support rollers rotates. This gives a simpler design effort, because the rotating drive of the metal barrels on the model the FR 2 542 646 A1 large frictional forces between one Drive roller and the metal barrel are required. This In practice, friction forces can hardly be represented.
  • Fig. 1 shows a plant part of a filling plant for Metal drums, so-called KEG drums.
  • the empty ones Metal drums 10 are one by a feed conveyor 11 Barrel detection 12 supplied.
  • metal barrels 10 recognized with dented collar 13 and then computer-controlled on a subsequent switch 14 one Transfer intermediate conveyor 15. Not damaged Metal drums 10 pass the switch 14 on a by-pass conveyor 16 directly to barrel cleaning and Bottling line.
  • the metal drum 10 passes on the intermediate conveyor 15 a light barrier 17. This actuates a stopper 18, the possibly subsequent metal drums 10 stops.
  • the Metal drum 10 then passes into a turning device 19.
  • the metal drum 10 is in the turning device 19 tensioned, raised and then 90 ° with the damaged, bulging collar 13 forward filed again.
  • the metal barrel then reaches one Roller conveyor 20, the metal barrel 10 in the Area of a holding device 21 transported. Here the metal barrel 10 is gripped by the holding device 21 and excited and then in more detail later descriptively bulged.
  • the barrel After bulging the collar 13, the barrel is again from the holding device 21 on the roller conveyor 20 filed. Should the opposite collar 13 of the Metal barrel 10 damaged, the barrel will then rotated again by the turning device 19 by 180 ° and the denting process in the form described above fed. Are both collars 13 of a metal barrel 10 bulged, the barrel is turned by the turning device 19 90 ° in the upright position and by means of a Switch 22 to a second intermediate conveyor 23 postponed.
  • the repaired metal barrel 10 passes here a second light barrier 24, which the stopper 18th actuated so that a new metal barrel 10 to be repaired is released.
  • a further stopper may be provided, so that the intermediate conveyor 23, as well as the Intermediate conveyor 15 as a magazine for temporary storage of metal drums 10 can serve.
  • the roller conveyor 20 is V-shaped in cross section educated. It consists of two rows 25, 26 in each case V-shaped rollers 27, 28. The metal barrel 10 is thereby always exactly in the middle fed.
  • roller conveyor 20 is V-shaped in cross section is arranged in front of the turning device 19 Intermediate conveyor 15 and the intermediate conveyor 23 just are.
  • the metal barrels 10 namely in the area of Intermediate conveyor 15 and 23 transported upright, while being transported by the roller conveyor 20 lying down become.
  • they can also Intermediate conveyor 15 and / or 23 V-shaped if the metal drums 10 also in this area to be transported lying down.
  • the holding device 21 has two below one another arranged pairs of gripper arms 29 and 30.
  • This Gripping arms 29, 30 are articulated via hinge pins 31, 32 connected with holders 33 on the machine frame.
  • the Gripping arms 29, 30 are non-rotatable with the hinge pin 31 or 32 connected.
  • the hinge pins 31 and 32 are in turn rotatably supported in the holders 33.
  • Between the two upper gripper arms 29 is a turning test with the upper pivot pin 31 connected actuating lever 34 arranged.
  • This is at its free end with one Actuating cylinder 35, preferably one double-acting hydraulic cylinder, connected.
  • the drive of the lower Gripping arms 30 in the opening and closing direction take place via a gear connection with the upper gripper arms 29.
  • intermeshing gears 36, 37 provided that also rotatably on the hinge pin 31, 32 are stored.
  • the actual bulging of the collar 13 takes place through a total of four rollers, namely two backup rollers 38, 39, a pressure roller 40 and a calibration roller 41.
  • the four Rollers 38, 39, 40, 41 are each on one Roller guide 42 mounted and in the radial direction Roller guide 42 adjustable.
  • the platen roller 40 is in Radially seen the inside of the collar 13 and the support rollers 38, 39 and the calibration roller 41 of the Assigned outside of the collar 13.
  • rollers 38, 39 and Calibration roller 41 on the one hand and the pressure roller 40 on the other hand By delivering the support rollers 38, 39 and Calibration roller 41 on the one hand and the pressure roller 40 on the other hand, during the rotation of the lathe chuck 44 bumps in the collar 13 are gradually bulged out, the rollers 38..41 initially as radial straightening rollers Act. It only comes in the final phase of the delivery movement for the so-called three-roll bending through the support rolls 38, 39 and the pressure roller 40.
  • the roundness of the collar 13 is determined by suitable means supervised. This can be optoelectical sensors or mechanical sensors that are used during the Denting process, in-process, the roundness of the collar 13 monitor. As soon as the collar 13 is round again the lathe chuck 44 stopped and the rollers 38..41 open. The metal barrel 10 is now in the mentioned way back on the roller conveyor 20 Opening of the gripper arms 29, 30 lowered and can Roller conveyor 20 are transported away. As before mentioned, the metal barrel 10 is optionally by the Turning device 19 rotated and the other collar 13 of the Metal barrel 10 can be dented.
  • the Printing roller 40 is such by a recess 48 profiled that they behind a tubular ring 49 on Collar 13 engages.
  • the collars are usually 13 namely not only radially inwards, but also in Seen axial direction of the metal barrel 10, bent. Out for this reason the pressure roller 40 is also axial slidably mounted on a journal 50.
  • a Compression spring specifically a plate spring assembly 51, tensions the Pressure roller 40 in the desired position of the collar 13 or his ring 49 before. 8 shows the pressure roller 40 in this position where they are in their far right Position.
  • the system should also Metal drums bulged 10 different diameters can be.
  • the diameter of each Metal barrel 10 also detected and to a computer Control of the dent process reported. This can be due to particularly simple way of delivering the Gripping arms 29, 30 on a corresponding angle encoder of the gears 36 or 37 or by a displacement sensor on Actuation cylinder take place.
  • About the corresponding Norms of the metal barrels 10 is then the respective one Radius of rotation of the foot and head collar of the metal barrel 10 known. Then the feed movement of the rollers 38..41 via an automatic adjustment 53.
  • Adjustment 53 should be sufficient.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Rollers For Roller Conveyors For Transfer (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
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Abstract

Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ausbeulen von Kragen (13) an Metallfässern (10) die sich in eine vollautomatische Anlage eingliedern läßt. Die Vorrichtung weist eine Ausbeuleinrichtung mit einer Druckwalze (40), wenigstens zwei Stützwalzen (33, 39) und einer Halteeinrichtung (21) zum Halten der Metallfässer (10) während des Ausbeulens auf. Diese Vorrichtung ist zur Verwirklichung gekennzeichnet durch einen Förderer (20), durch den die Metallfässer an die Halteeinrichtung (21) übergebbar sind. Die Vorrichtung ist besonders gut zum Ausbeulen von kragen (13) an sogenannten KEG-Fässer geeignet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausbeulen von Kragen (13) an Metallfässern (10) mit einer Ausbeuleinrichtung mit einer Druckwalze (40) , wenigstens zwei Stützwalzen (38,39) und einer Halteeinrichtung (21) zum Halten der Metallfässer (10) während des Ausbeulens.
Eine solche Vorrichtung ist durch die FR 2 542 646 A1 bekannt.
Bier und andere Getränke werden von den Brauereien etc. zunehmend in sogenannten KEG-Fässern an Gaststätten und sonstige Großabnehmer ausgeliefert. Die KEG-Fässer sind Metallfässer aus Edelstahl, die an ihrer Unter- und Oberseite einen Fuß- bzw. Kopfkragen aufweisen. Diese Kragen weisen an ihren freien Stirnseiten einen rohrartigen Ring auf.
Beim Be- und Entladen der KEG-Fässer sowie beim Hantieren mit den Fässern in der Brauerei bzw. den Gaststätten kommt es häufig dazu, daß die Kragen verbiegen bzw. verbeulen. Dieses führt zu Störungen in den Abfüllanlagen der Brauereien beim Auswaschen und Befüllen der KEG-Fässer, da der Faßverschluß aufgrund der Verformungen am Kragen nicht exakt auf einer Spül- bzw. Füllanze positioniert werden kann. Fässer mit verformtem Kragen sind daher vor dem Auswaschen bzw. Befüllen auszusortieren und die Kragen zu richten bzw. auszubeulen.
Bei der Vorrichtung nach der FR 2 542 646 A1 werden die KEG-Fässer durch eine Bedienperson auf ein Maschinengestell gelegt und hier um ihre Achse rotierbar eingespannt. Der Kragen wird sodann durch eine radial innen angeordnete Druckwalze und zwei radial außen angeordneten, mit der Druckwalze zusammenwirkenden Stützwalzen nach dem Prinzip der Drei-Walzen-Biegung ausgebeult. Das KEG-Faß wird zu diesem Zweck rotierend angetrieben.
Eine weitere Vorrichtung zum Ausbeulen von Metallfässern beschreibt EP 0 377 219 B1, die auf die FR 2 542 646 A1 bezug nimmt. Danach wird an der Vorrichtung nach der FR 2 542 646 A1 als nachteilig empfunden, daß das KEG-Faß rotierend angetrieben werden muß, was einen gesonderten Antrieb erfordert, sowie daß die Druckwalze schräg nach innen gerichtet ist, um den zumeist nach schräg innen eingebeulten Kragen wieder ausbeulen zu können, was die Vorrichtung nur für KEG-Fässer mit hohem Kragen tauglich erscheinen läßt.
Die Vorrichtung nach der EP 0 377 219 B1 verläßt daher das Prinzip der Drei-Walzen-Biegung. Das Faß wird ebenfalls manuell auf ein Maschinengestell hochkant gestellt und festgespannt. Der Kragen wird sodann durch eine in den Kragen greifende Klaue ausgebeult, indem die Klaue radial nach außen gezogen wird. Ein Widerlager an der Außenseite des Kragens verhindert, daß dieser zu stark nach außen gezogen wird. Für ein gutes Ausbeulergebnis ist es erforderlich, daß das Faß immer exakt mit der tiefsten Stelle der Beule durch die Bedienperson in die Vorrichtung eingestellt wird. Dieses macht das Ausbeulen mit dieser Vorrichtung entsprechend aufwendig. Ferner haben Erfahrungen in der Praxis gezeigt, daß sich die Kragen der KEG-Fässer mit der Vorrichtung nach der EP 0 377 219 B1 nicht exakt ausbeulen lassen.
Nachteilig an den Vorrichtungen sowohl nach der FR 2 542 646 A1 als auch der EP 0 377 219 B1 ist, daß die KEG-Fässer manuell durch eine Bedienperson in die Vorrichtungen bzw. deren Maschinengestell gestellt werden müssen. Die Vorrichtungen nach dem Stand der Technik lassen sich somit nicht in eine vollautomatische Anlage eingliedern. Bei der Vorrichtung nach der EP 0 377 219 B1 kommt hinzu, daß die jeweilige Beule im Kragen exakt zur Klaue positioniert werden muß, wodurch für einen vollautomatischen Betrieb zusätzliche Überwachungsorgane erforderlich wären.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie in eine vollautomatische Anlage eingegliedert werden kann.
Zur Lösung dieses Problems ist die erfindungsgemäße Vorrichtung durch einen Förderer gekennzeichnet, durch den die Metallfässer an die Halteeinrichtung übergebbar sind.
Wie sich aus dem eingangs genannten Oberbegriff ergibt, verläßt die Erfindung den durch die EP 0 377 219 B1 eingeschlagenen Weg und kehrt zur Drei-Walzen-Biegung zurück. Die aus der Abfüllanlage ausgeschleusten Metallfässer werden somit gegebenenfalls über einen Zwischenförderer durch den Förderer an die Halteeinrichtung übergeben, die das Metallfaß übernimmt und zum Ausbeulen positioniert. Nach dem Ausbeulen können die Metallfässer wieder an den Förderer übergeben und gegebenenfalls über einen zweiten Zwischenförderer wieder in den normalen Abfüllprozeß zurückgeschleust werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich somit als Teil einer vollautomatischen Anlage eingliedern. Manueller Eingriff durch eine Bedienperson ist nicht mehr erforderlich.
Vorzugsweise ist dem Förderer eine Wendeeinrichtung für die Metallfässer zugeordnet. Hierdurch lassen sich beide Kragen, nämlich der Fußkragen und der Kopfkragen, durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ausbeulen. Nachdem einer der Kragen ausgebeult worden ist, wird das Metallfaß an den Förderer zurückgegeben, gewendet und sodann wieder an die Halteeinrichtung übergeben und schließlich ausgebeult. Der Förderer selbst kann zweckmäßigerweise ein Rollenförderer sein, der in Förderrichtung gesehen vorzugsweise V-förmig ausgebildet ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist dem Förderer ein Magazin zum Zwischenspeichern von Metallfässern vor-und/oder nachgeschaltet. Bei einem hohen Aufkommen von zu reparierenden Fässern können diese in diesem Magazin zwischengespeichert und sodann bei einem niedrigeren Aufkommen abgearbeitet werden. Des gleichen kann es unter Umständen zweckmäßig sein, bereits reparierte Fässer vor dem Einschleusen in die Abfüllanlage zwischenzuspeichern.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Druckwalze und die Stützwalzen an einer Walzenführung gelagert, die ihrerseits rotierend um ihre Achse antreibbar ist, während das Metallfaß fest in der Halteeinrichtung eingespannt ist. Anders als bei der Vorrichtung nach der FR 2 542 646 A1 steht somit das Metallfaß still, während die Walzenführung mit der Druckwalze und den Stützwalzen rotiert. Hierdurch ergibt sich ein einfacherer konstruktiver Aufwand, da zum rotierenden Antreiben der Metallfässer nach dem Vorbild der FR 2 542 646 A1 große Reibkräfte zwischen einer Antriebsrolle und dem Metallfaß erforderlich sind. Diese Reibkräfte sind in der Praxis kaum darstellbar.
Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf die Ausgestaltung der Halteeinrichtung, Einrichtungen zur automatischen Steuerung der Vorrichtung bei unterschiedlichen Faßdurchmessern sowie auf konstruktive Ausgestaltungen der Druckwalze.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In diesen zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Anlage zum Ausbeulen von Metallfässern mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2
eine Vorrichtung mit den Erfindungsmerkmalen in Seitenansicht,
Fig. 3
die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in Draufsicht,
Fig. 4
die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in Vorderansicht bei geöffneter Halteeinrichtung,
Fig. 5
die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in Vorderansicht bei geschlossener Halteeinrichtung,
Fig. 6
ein Detail der Vorrichtung gemäß Fig. 2,
Fig. 7
das Detail gemäß Fig. 6 mit einem anderen Faßtyp,
Fig. 8
eine Druckwalze für die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in Längsschnitt.
Fig. 1 zeigt einen Anlagenteil einer Abfüllanlage für Metallfässer, sogenannter KEG-Fässer. Die leeren Metallfässer 10 werden durch einen Zuförderer 11 einer Faßerkennung 12 zugeführt. Hier werden Metallfässer 10 mit verbeulten Kragen 13 erkannt und sodann rechnergesteuert auf einer nachfolgenden Weiche 14 einem Zwischenförderer 15 übergeben. Nicht beschädigte Metallfässer 10 passieren die Weiche 14 auf einem By-Pass-Förderer 16 direkt zur Faßreinigungs- und Abfüllanlage.
Auf dem Zwischenförderer 15 passiert das Metallfaß 10 eine Lichtschranke 17. Diese betätigt einen Stopper 18, der eventuell nachfolgende Metallfässer 10 anhält. Das Metallfaß 10 gelangt sodann in eine Wendeeinrichtung 19. In der Wendeeinrichtung 19 wird das Metallfaß 10 gespannt, angehoben und sodann um 90° mit dem beschädigten, also auszubeulenden Kragen 13 nach vorn wieder abgelegt. Das Metallfaß gelangt sodann auf einen Rollenförderer 20, der das Metallfaß 10 bis in den Bereich einer Halteeinrichtung 21 transportiert. Hier wird das Metallfaß 10 von der Halteeinrichtung 21 erfaßt und gespannt und sodann in später noch genauer zu beschreibender Weise ausgebeult.
Nach dem Ausbeulen des Kragens 13 wird das Faß wieder von der Halteeinrichtung 21 auf dem Rollenförderer 20 abgelegt. Sollte auch der gegenüberliegende Kragen 13 des Metallfasses 10 beschädigt sein, wird das Faß sodann wieder durch die Wendeeinrichtung 19 um 180° gedreht und in der vorbeschriebenen Form wieder dem Ausbeulvorgang zugeführt. Sind beide Kragen 13 eines Metallfasses 10 ausgebeult, wird das Faß durch die Wendeeinrichtung 19 um 90° in die aufrechte Position gebracht und mittels einer Weiche 22 auf einen zweiten Zwischenförderer 23 aufgeschoben. Hier passiert das reparierte Metallfaß 10 eine zweite Lichtschranke 24, die den Stopper 18 betätigt, so daß ein neues, zu reparierendes Metallfaß 10 freigegeben wird. Durch den Zwischenförderer 23 wird das reparierte Metallfaß 10 wieder in den By-Pass-Förderer 16 eingeschleust. Gegebenenfalls kann auf dem Zwischenförderer 23 ein weiterer Stopper vorgesehen sein, so daß der Zwischenförderer 23, wie auch der Zwischenförderer 15 als Magazin zur Zwischenspeicherung von Metallfässern 10 dienen kann.
Wie insbesondere in den Fig. 2, 4 und 5 besonders gut sichtbar, ist der Rollenförderer 20 im Querschnitt V-förmig ausgebildet. Er besteht aus zwei Reihen 25, 26 jeweils V-förmig zueinander angeordneter Rollen 27, 28. Das Metallfaß 10 wird hierdurch immer genau mittig zugeführt.
Zur Klarstellung sei darauf hingewiesen, daß nur der Rollenförderer 20 im Querschnitt V-förmig ausgebildet ist, während der vor der Wendeeinrichtung 19 angeordnete Zwischenförderer 15 und der Zwischenförderer 23 eben sind. Nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Metallfässer 10 nämlich im Bereich der Zwischenförderer 15 und 23 aufrecht transportiert, während sie vom Rollenförderer 20 liegend transportiert werden. Selbstverständlich können aber auch die Zwischenförderer 15 und/oder 23 V-förmig ausgebildet werden, falls die Metallfässer 10 auch in diesem Bereich liegend transportiert werden sollen.
Die Halteeinrichtung 21 weist zwei untereinander angeordnete Paare von Greifarmen 29 und 30 auf. Diese Greifarme 29, 30 sind über Gelenkbolzen 31, 32 gelenkig mit Haltern 33 am Maschinengestell verbunden. Die Greifarme 29, 30 sind dabei drehfest mit dem Gelenkbolzen 31 bzw. 32 verbunden. Die Gelenkbolzen 31 und 32 sind ihrerseits drehbar in den Haltern 33 gelagert. Zwischen den beiden oberen Greifarmen 29 ist ein drehtest mit dem oberen Gelenkbolzen 31 verbundener Betätigungshebel 34 angeordnet. Dieser ist an seinem freien Ende mit einem Betätigungszylinder 35, vorzugsweise einem doppelwirkenden Hydraulikzylinder, verbunden. Mittels des Betätigungszylinders 35 und des Betätigungshebels 34 wird somit direkt die obere Greifarme 29 in Offen- und Schließrichtung angetrieben. Der Antrieb der unteren Greifarme 30 in Öffen- und Schließrichtung erfolgt über eine getriebliche Verbindung mit den oberen Greifarmen 29. Konkret sind miteinander kämmende Zahnräder 36, 37 vorgesehen, die ebenfalls drehfest auf den Gelenkbolzen 31, 32 gelagert sind.
Wie in den Fig. 2 und 4 besonders gut erkennbar ist, greifen die unteren Greifarme 30 durch den Rollenförderer 20, nämlich dessen Rollen 27 und 28, hindurch. In geöffneter Position (Fig. 4) sind die unteren Greifarme 30 unterhalb des Rollenförderers 20 angeordnet. Ein Metallfaß 10 kann nun in den Bereich der Halteeinrichtung 21, also der Greifarme 29, 30, eingefördert werden. Sodann werden die Greifarme 29, 30 geschlossen, wobei gleichzeitig das Metallfaß 10 von den Rollen 27, 28 durch die unteren Greifarme 30 abgehoben wird. Hierdurch ist gewährleistet, daß das Metallfaß 10 immer exakt zum Ausbeulen der Kragen 13 zentriert ist. Es können Metallfässer 10 mit unterschiedlichen Durchmessern gemischt auf der Anlage gefahren werden. Stets ist eine exakte Zentrierung gewährleistet.
Das eigentliche Ausbeulen der Kragen 13 erfolgt durch insgesamt vier Walzen, nämlich zwei Stützwalzen 38, 39, eine Druckwalze 40 und eine Kalibrierwalze 41. Die vier Walzen, 38, 39, 40, 41 sind jeweils an einer Walzenführung 42 gelagert und in Radialrichtung der Walzenführung 42 verstellbar. Die Druckwalze 40 ist in Radialrichtung gesehen der Innenseite des Kragens 13 und die Stützwalzen 38, 39 sowie die Kalibrierwalze 41 der Außenseite des Kragens 13 zugeordnet.
Zur Aufnahme eines zu reparierenden, das heißt eines auszubeulenden Metallfasses 10 öffnen sich die Druckwalze 40 einerseits und die Stützwalzen 38, 39 sowie die Kalibrierwalze 41 andererseits; sprich, die Druckwalze 40 wird an der Walzenführung 42 radial nach innen und die Stützwalzen 38, 39 sowie die Kalibrierwalze 41 radial nach außen verschoben. Dieses erfolgt bevor das auszubeulende Metallfaß 10 durch den Rollenförderer 20 mit dem Kragen 13 in den Bereich der Walzen 38..41 eingefahren wird. Nachdem das Faß durch die Greifarme 29, 30 fest eingespannt ist (Position in Fig. 5), werden die Walzen 38..41 zentrisch zum Drehradius, also dem Sollradius des Kragens 13, geschlossen. Gleichzeitig wird die Walzenführung 42 um ihre Längsachse 43, die gleichzeitig auch die Längsachse des in Ausbeulposition (Fig. 5) befindlichen Metallfasses 10 ist, rotierend angetrieben. Dies erfolgt über ein Drehfutter 44 durch einen angeflanschten Getriebemotor 45, welcher seinerseits ein Ritzel 46 antreibt, welches wiederum mit einem Zahnrad 47 am Drehfutter 44 kämmt.
Durch das Zustellen der Stützwalzen 38, 39 sowie der Kalibrierwalze 41 einerseits und der Druckwalze 40 andererseits während der Rotation des Drehfutters 44 werden Beulen im Kragen 13 nach und nach ausgebeult, wobei die Walzen 38..41 zunächst als radiale Richtwalzen wirken. Erst in der Endphase der Zustellbewegung kommt es zur sogenannten Drei-Walzen-Biegung durch die Stützwalzen 38, 39 und die Druckwalze 40.
Durch geeignete Mittel wird die Rundheit des Kragens 13 überwacht. Dies können optoelektische Sensoren oder auch mechanische Sensoren sein, die während des Ausbeulvorgangs, also In-Prozeß, die Rundheit des Kragens 13 überwachen. Sobald der Kragen 13 wieder rund ist, wird das Drehfutter 44 angehalten und die Walzen 38..41 geöffnet. Das Metallfaß 10 wird nun in der bereits erwähnten Weise wieder auf den Rollenförderer 20 durch Öffnen der Greifarme 29, 30 abgesenkt und kann von dem Rollenförderer 20 abtransportiert werden. Wie bereits erwähnt, wird gegebenenfalls das Metallfaß 10 durch die Wendeeinrichtung 19 gedreht und der andere Kragen 13 des Metallfasses 10 kann ausgebeult werden.
Wie in den Fig. 2 und 3 gut erkennbar sind die Achsen der Druckwalze 40, der Stützwalzen 38, 39 und der Kalibrierwalze 41 parallel zueinander und zur Längsachse 43 der Walzenführung 42 angeordnet. Hierdurch können anders als bei der Vorichtung nach der FR 2 542 646 A1 auch Metallfässer 10 mit niedrigem Kragen 13 ausgebeult werden.
Damit auch schräg nach innen eingebeulte Kragen 13 zuverlässig ausgebeult werden können, ist die Druckwalze 40 ihrerseits in besonderer Weise ausgebildet. Die Druckwalze 40 ist durch eine Ausdrehung 48 derart profiliert, daß sie hinter einen rohrartigen Ring 49 am Kragen 13 greift. Üblicherweise sind die Kragen 13 nämlich nicht nur radial nach innen, sondern auch in Axialrichtung des Metallfasses 10 gesehen, verbogen. Aus diesem Grund ist die Druckwalze 40 zudem axial verschiebbar auf einem Lagerzapfen 50 gelagert. Eine Druckfeder, konkret ein Tellerfederpaket 51, spannt die Druckwalze 40 dabei in die Sollposition des Kragens 13 bzw. seines Ringes 49 vor. Fig. 8 zeigt die Druckwalze 40 in dieser Position, wo sie sich in ihrer ganz rechten Position befindet. Wird die Druckwalze 40 nun in der vorbeschriebenen Weise zugestellt, greift ein Druckrollenkragen 52 hinter den Ring 49 des Kragens 13, wobei die Druckwalze 40 leicht gegen die Kraft des Tellerfederpakets 51 axial verschoben wird. In den Fig. 6 und 7 sind die verschiedenen Positionen der Druckwalze 40 strichniert dargestellt. Während des Ausbeulens des Kragens 13 wandert der Ring 49 allmählich in seine ausgezogen dargestellte Sollposition.
Unter Umständen kann es für unterschiedliche Typen von Metallfässern (DIN-Faß, EURO-Faß oder EURO-Faß-stapelbar) zweckmäßig sein, unterschiedlich profilierte Druckwalzen zu verwenden. Dieses ist in Fig. 6 und 7 angedeutet. Um einen gemischten Betrieb der Anlage zu erlauben, ist es aber zweckmäßig, stets dieselbe Druckwalze 40 zu verwenden.
Wie bereits erwähnt, sollen in der Anlage auch Metallfässer 10 unterschiedlicher Durchmesser ausgebeult werden können. Hierzu wird der Durchmesser des jeweiligen Metallfasses 10 ebenfalls erfaßt und an einen Rechner zur Steuerung des Ausbeulprozesses gemeldet. Dies kann auf besonders einfache Weise über die Zustellung der Greifarme 29, 30 durch entsprechende Winkelgeber an einem der Zahnräder 36 oder 37 bzw. durch einen Wegaufnehmer am Betätigungszylinder erfolgen. Über die entsprechenden Normen der Metallfässer 10 ist sodann der jeweilige Drehradius des Fuß- und Kopfkragens des Metallfasses 10 bekannt. Hierauf kann die Zustellbewegung der Walzen 38..41 über eine automatische Verstellung 53 erfolgen.
Werden aber vorwiegend sortenreine Merallfässer 10 ausgebeult und erfolgt eine Umstellung auf Metallfässer 10 unterschiedlicher Normen bzw. Durchmesser nur gelegentlich, kann eventuell auch eine manuelle Verstellung 53 ausreichend sein.
In einer weniger automatisierten Anlage kann unter Umständen auch der Verformungsgrad des Kragens 13 bzw. seines Ringes 49 durch entsprechende Endbegrenzungen der Walzen 38..41 erfolgen. Das Ausbeulen erfolgt dabei zweckmäßigerweise durch eine konkret vorgegebene Anzahl von Umdrehungen der Walzenführung 42 mittels Endschalter.
Bezugszeichenliste:
10
Metallfaß
11
Zuförderer
12
Faßerkenung
13
Kragen
14
Weiche
15
Zwischenförderer
16
By-Pass-Förderer
17
Lichtschranke
18
Stopper
19
Wendeeinrichtung
20
Rollenförderer
21
Halteeinrichtung
22
Weiche
23
Zwischenförderer
24
Lichtschranke
25
Reihe
26
Reihe
27
Rolle
28
Rolle
29
Greifarm
30
Greifarm
31
Gelenkbolzen
32
Gelenkbolzen
33
Halter
34
Betätigungshebel
35
Betätigungszylinder
36
Zahnrad
37
Zahnrad
38
Stützwalze
39
Stützwalze
40
Druckwalze
41
Kaliberwalze
42
Walzenführung
43
Längsachse
44
Drehfutter
45
Getriebemotor
46
Ritzel
47
Zahnrad
48
Ausdrehung
49
Ring
50
Lagerzapfen
51
Tellerfederpaket
52
Druckrollenkragen
53
Verstellung

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Ausbeulen von Kragen (13) an Metallfässern (10) mit einer Ausbeuleinrichtung mit einer Druckwalze (40), wenigstens zwei Stützwalzen (38, 39) und einer Halteeinrichtung (21) zum Halten der Metallfässer (10) während des Ausbeulens, gekennzeichnet durch einen Förderer, insbesondere ein Rollenförderer (20), durch den die Metallfässer an die Halteeinrichtung (21) übergebbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Förderer (20) eine Wendeeinrichtung (19) für die Metallfässer (10) zugeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (20) in Förderrichtung gesehen V-förmig ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Förderer (20) ein Magazin (Förderer 15 bzw. 23) zum Zwischenspeichern der Metallfässer (10) vor- und/oder nachgeschaltet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfässer (10) von dem Förderer (20) durch die Halteeinrichtung (21) abhebbar sind, die insbesondere wenigstens ein Paar synchron zueinander schließ- und öffenbare Greifarme (29, 30) aufweist, die getrieblich miteinander verbunden sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Erfassung des Durchmessers der Metallfässer (10), durch die eine Einrichtung (53) zum Einstellen des Biegeradius des Kragens (13) steuerbar ist, wobei die Einrichtung zur Durchmessererfassung insbesondere den Schließwinkel der Greifarme (29, 30), beispielsweise durch einen Weggeber an einen Betätigungszylinder (35) bzw. einen Winkelgeber, erfaßt.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausbeulvorgang in-Prozeß überwachbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze (40) eine gegen ein Tellerfederpaket (51) axial bewegliche Profilwalze mit einer Ausdrehung (48) ist, der eine Kalibrierwalze (41) als Gegendruckorgan zugeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze (40) , die Kalibrierwalze (41) und die Stützwalzen (38, 39) an einer Walzenführung (42) gelagert sind, die um ihre Achse (43) rotierend antreibbar ist, während das Metallfaß (10) fest in der Halteeinrichtung (21) eingespannt ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Achsen der Druckwalze (40) und der Stützwalzen (38, 39) parallel zueinander und zu einer Längsachse (43) des in Ausbeulposition befindlichen Metallfasses (10) verlaufen.
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