PL218517B1 - Urządzenie do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemnikach metalowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemnikach metalowych.

W szczególności, niniejszy wynalazek dotyczy urządzenia specjalnie przystosowanego do wykonywania sekwencyjnie i w sposób ciągły operacji odkształcania powierzchni bocznej, i/lub dna, jeśli jest to wymagane, pojemników metalowych z aluminium, z ich stopów, ze stali i z innych odpowiednich tworzyw.

Pojemniki metalowe tego rodzaju przechodzą wielość operacji odkształcania i/lub kształtowania powierzchni stożkowej poczynając od wytłoczonych korpusów cylindrycznych lub rur ciągnionych i rur ciągnionych bez szwu o bardzo małej grubości.

Określenie pojemnik metalowy, w znaczeniu użytym w opisie i w zastrzeżeniach, obejmuje także korpusy rurowe, których końce skrajne są otwarte lub jeden z nich jest zamknięty.

Wymienione korpusy, przed szeregiem operacji, które odkształcają i/lub kształtują stożkowo ich powierzchnię boczną, lub jej część, mogą być zewnętrznie i/lub wewnętrznie pokrywane lakierem i drukiem litograficznym wzdłuż swojej zewnętrznej powierzchni bocznej. Litografia wykorzystywana jest do wykonywania, na ciętych korpusach, napisów i ozdób wielokolorowych, wraz ze wskazaniami odnoszącymi się do zawartości oraz informacji przeznaczonych dla docelowego użytkownika.

Urządzenie według niniejszego wynalazku realizuje operacje robocze na pojemnikach metalowych, na przykład, na butelkach ze spryskiwaczem, na puszkach do napojów, i tym podobnych, w szczególności podczas faz końcowych procesu, gdy pojemnik mający kształt rury, z jednym ze swoich końców wciąż otwartym, przechodzi odkształcenie plastyczne modyfikujące jego kształt geometryczny (kształtowanie), umiejscowienie (szyjkowanie, kształtowanie powierzchni stożkowej) lub kształt powierzchni (wytłaczanie/wtłaczanie).

W stanie techniki znanych jest wiele różnego rodzaju pojemników metalowych, zwykle przeznaczonych do żywności i napojów oraz do aerozoli. Wytwarzanie tego rodzaju pojemników charakteryzuje się zauważalnymi różnicami, zwłaszcza w odniesieniu do wyższej lub niższej złożoności zależnej od liczby pojedynczych operacji, które są wymagane.

W konsekwencji, użyte maszyny są bardzo różne, zarówno pod względem konstrukcji jak i zdolności produkcyjnych.

Odmienny rodzaj wytwarzania może zostać sklasyfikowany w odniesieniu do następujących parametrów:

- szybkość wytwarzania, wysoka lub niska, i

- złożoność produkcji, wysoka lub niska.

Pojemniki przeznaczone do napojów, jak puszki lub puszki do napojów musujących, nie odznaczają się wysokim poziomem złożoności wytwarzania; operacje wymagane do uzyskania korpusu końcowego z uciętego kawałka narzucają liczbę operacji, zazwyczaj mniejszą niż odpowiadającą piętnastu stanowiskom obróbkowym. Szybkość wytwarzania tych pojemników zwykle może być wysoka.

Natomiast, pojemniki przeznaczone do zastosowań aerozolowych, przechodzą bardziej złożony proces; liczba wymaganych operacji jest bardzo duża, i wobec tego, szybkość wytwarzania takich pojemników jest zwykle mała.

Urządzenia stosowane do otrzymania tego rodzaju pojemników są dlatego szczególne; pozwalają one obrabiać bardzo dużą liczbę pojemników przy bardzo niskiej złożoności konstrukcji, takich jak te używane do napojów, lub małą liczbę pojemników przy wysokim poziomie złożoności, takich jak te używane do aerozoli.

Obecnie, rynek coraz bardziej wymaga, również w dziedzinie napojów, pojemników skomplikowanych zwanych puszką butelkową, uwydatniającą kształty lub odkształcenia przechodzące przez całą powierzchnię boczną albo przez dużą jej część.

Wymieniony wymóg, który wynika również z potrzeby rynku, prezentuje ewolucję, która w dziedzinie napojów, zmierza do zastąpienia lub do utworzenia alternatywy w stosunku do pojemników szklanych lub pojemników wykonanych z PET, odtwarzając, na pojemniku metalowym, jego właściwości estetyczne.

Jednak, ta hipoteza obejmuje podwójny problem, ponieważ ilość puszek butelkowych w dziedzinie napojów jest bardzo duża, tak samo jak trudności produkcyjne powstałe w wyniku ich realizacji, jako że pojemniki tego rodzaju mogą potrzebować nawet pięćdziesięciu stanowisk obróbkowych w procesie wytwarzania.

PL 218 517 B1

Znane rozwiązania ze stanu techniki odnoszące się do wytwarzania pojemników puszkowych do napojów musujących przewidują wykorzystanie systemu linii produkcyjnej, w której pojemniki przesuwane są stopniowo, odpowiednio, od linii w, przez linię na zewnątrz do linii zasadniczo podobnej do sinusoidy, i stopniowo przechodzą obróbkę na płytach obrotowych zawierających pewną liczbę stanowisk obróbkowych wykorzystujących ten sam rodzaj narzędzi. To znane urządzenie wykazuje jednak wadę polegającą na tym, że ma duże wymiary całkowite, biorąc pod uwagę fakt, że każda pojedyncza operacja wymaga specjalnej płyty obrotowej.

Przy wytwarzaniu pojemników aerozolowych, przy których trudności produkcyjne są liczne z uwagi na liczbę wymaganych odkształceń, stosuje się urządzenia ze stołem wykonującym naprzemienny ruch postępowy, doprowadzające szereg narzędzi i wierteł do kolejnych operacji.

Jednak te urządzenia wykazują pewną wadę, którą jest mała prędkość wytwarzania.

Celem niniejszego wynalazku jest uniknięcie wyżej omówionych wad. W szczególności, celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie urządzenia do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemnikach metalowych, które nadaje się do wykonywania dużej liczby takich pojemników, również w przypadku dużej liczby kolejnych operacji, bez potrzeby wykorzystania dużej powierzchni instalacyjnej.

Dalszym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie urządzenia jakie opisano poprzednio, które może być dogodnie wyposażone w narzędzia do różnych operacji na pojemnikach metalowych przeznaczonych zarówno do napojów jak i do aerozoli, tworząc w ten sposób system charakteryzujący się dużą elastycznością i modułowością konstrukcji.

Dalszym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie urządzenia nadającego się do łatwej rozbudowy z dodanymi modułami zgodnie z potrzebami produkcyjnymi.

Zgodnie z wynalazkiem, urządzenie do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemniku metalowym, gdzie pojemnik metalowy utworzony jest przez wytłoczone korpusy rurowe lub przez ciągnione i ciągnione bez szwu korpusy rurowe, a miejscowe i/lub poszerzone odkształcenia uzyskane są zgodnie z kolejnością etapów przeprowadzonych w sposób ciągły na samym pojemniku metalowym, charakteryzuje się tym, że przemieszcza ono pojemniki metalowe wzdłuż zamkniętej ścieżki określonej przez strukturę modułową zawierającą moduł sprzęgający, co najmniej jeden moduł roboczy i ewentualnie środki mechaniczne odpowiednie do umożliwienia ponownego cyklu pojemników metalowych w obrębie tej zamkniętej ścieżki zgodnie z kolejnością operacji roboczych zaprogramowanych na powierzchni samego pojemnika metalowego.

Korzystnie, wymienione środki mechaniczne odpowiednie do umożliwienia ponownego cyklu pojemników metalowych w obrębie zamkniętej ścieżki określone są przez jeden moduł inwersyjny zawierający bęben zmianowy i dwa boczne bębny przenoszące obracające się synchronicznie, połączone z tym bębnem zmianowym.

Korzystnie, każdy moduł roboczy zawiera co najmniej jedną czynną wieżę oraz bęben przenoszący, przy czym czynna wieża zawiera szereg narzędzi do odkształcania usytuowanych na pierwszym stole obrotowym oraz szereg urządzeń zaciskowych do pojemników usytuowanych na drugim stole obrotowym, a wymienione pojemniki i/lub tłoczniki zaopatrzone są w mechanizm naprzemiennego ruchu względnego, zaś wymieniony pierwszy i drugi stół mają wspólną oś obrotu i zaopatrzone są w mechanizm synchronicznego współosiowego ruchu obrotowego.

Korzystnie, każdy moduł roboczy zawiera dwa stanowiska robocze, a wśród nich usytuowany jest co najmniej obrotowy bęben przenoszący.

Korzystnie, każdy moduł roboczy współpracuje z selektywnym elementem wydającym pojemników i/lub z wieżami do przenoszenia pojemników od modułu sprzęgającego do pojedynczych modułów roboczych i od nich do modułu inwersyjnego.

Korzystnie, każdy bęben z bębna zmianowego i z bębna przenoszącego zaopatrzony jest w środki uszczelniające, przy czym bębny przenoszące są funkcjonalnie połączone z wieżami do przenoszenia pojemników metalowych.

Korzystnie, całkowita liczba P pojemników zawarta w pojedynczej ścieżce i liczba narzędzi do odkształcania lub urządzeń zaciskających H wybrana jest tak, aby nie mieć żadnego wspólnego rozdzielacza.

Korzystnie, moduł inwersyjny zawiera bęben zmianowy osadzony w obrębie dowolnego modułu roboczego i funkcjonalnie połączony z bębnami przenoszącymi każdego stanowiska roboczego.

Korzystnie, selektywny element wydający jest urządzeniem mechanicznym.

Korzystnie, selektywny element wydający jest urządzeniem pneumatycznym.

Korzystnie, selektywny element wydający jest urządzeniem magnetycznym.

PL 218 517 B1

Korzystnie, każda czynna wieża zaopatrzona jest w jednakowe narzędzia do odkształcania.

Korzystnie, każda czynna wieża zaopatrzona jest w różniące się od siebie narzędzia do odkształcania.

Korzystnie, bębny modułu sprzęgającego, bębny wież, bęben przenoszący, bęben zmianowy, bębny modułu inwersyjnego rozmieszczone są swoimi osiami obrotu równolegle względem siebie i są one wszystkie zaopatrzone w mechanizm synchronicznego ruchu obrotowego.

Korzystnie, liczba różnych tłoczników zamontowanych na każdej wieży równa jest liczbie cykli/ponownych cykli wykonanych przez pojemniki, i jest liczbą, która ma wartość od 1 do H, gdzie H jest liczbą narzędzi do odkształcania dla każdej wieży.

Korzystnie, maksymalna liczba czynnych etapów pracy, która może być wykonana na pojemniku podana jest przez NxH, gdzie N jest liczbą wież, a H jest liczbą gniazd dla każdej wieży i maksymalną liczbą cykli/ponownych cykli, która może być wykonana.

Korzystnie, urządzenie wśród modułów roboczych zawiera szereg bębnów załadowczych i bębnów wyładowczych w celu zrealizowania innych operacji na modułach nie należących do zamkniętej ścieżki.

Cechy konstrukcyjne i funkcjonalne urządzenia do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemnikach metalowych według niniejszego wynalazku będą łatwiejsze do zrozumienia z poniższego opisu, w nawiązaniu do załączonych rysunków, przedstawiających korzystny przykład wykonania, na których: fig. 1 przedstawia schemat strukturalny urządzenia według niniejszego wynalazku zgodnie z przykładowym wykonaniem jednego rodzaju operacji, fig. 2 przedstawia schemat funkcjonalny zamkniętej ścieżki przesuwania się pojemnika w obrębie urządzenia według niniejszego wynalazku, fig. 3 przedstawia schemat funkcjonalny możliwej konfiguracji urządzenia według niniejszego wynalazku, fig. 4 przedstawia widok schematyczny obrazujący użycie urządzenia do jednoczesnego wytwarzania dwóch różnych wyrobów, a fig. 5 przedstawia widok schematyczny konfiguracji urządzenia w przypadku ponownego cyklu.

Jak widać na załączonych rysunkach, urządzenie do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemnikach metalowych według niniejszego wynalazku, wskazane oznacznikiem 10 na fig. 1, zawiera moduł sprzęgający 12, co najmniej moduł roboczy 14, 14', 14 i ewentualnie moduł inwersyjny 16. Moduły te są rozmieszczone tak, że tworzą zamkniętą ścieżkę.

Moduł sprzęgający 12 zawiera stanowisko załadowcze lub bęben załadowczy 18, pierwszy bęben zmianowy 20 nadający się do przyjmowania pojemników z bębna załadowczego 18 oraz stanowisko wyładowcze lub bęben wyładowczy 22.

Każdy moduł roboczy 14, 14', 14 zawiera co najmniej wieżę 24 i bęben przenoszący 26. Połączenie jednej wieży 24 i jednego bębna przenoszącego 26 reprezentuje stanowisko robocze 30.

Zgodnie z korzystnym przykładem wykonania niniejszego wynalazku, każdy moduł roboczy 14, 14', 14 zawiera dwa stanowiska robocze 30, jedno górne i jedno dolne.

Każda wieża 24 zaopatrzona jest w szereg stanowisk operacyjnych odpowiadających tej samej liczbie jednakowego lub różnego rodzaju tłoczników. Bębny przenoszące 26 współpracują z bębnem zmianowym 20 i/lub z wieżami 24 w celu przeniesienia pojemników od modułu sprzęgającego 12 do pojedynczego modułu roboczego 14, 14', 14, i od tych modułów do modułu inwersyjnego 16.

Wymieniony moduł inwersyjny 16 zawiera bęben zmianowy 32 oraz dwa dalsze boczne bębny przenoszące 34 obracające się synchronicznie, funkcjonalnie połączone z wymienionym bębnem zmianowym 32; przy czym bęben zmianowy 32 i bęben przenoszący 34 zaopatrzone są w elementy uszczelniające.

Boczne bębny przenoszące 34 są funkcjonalnie połączone z wieżami 24 do przenoszenia pojemników. W wykonaniu przykładu zgodnego z figurami rysunku, każda wieża 24 zwykle zawiera dwanaście stanowisk operacyjnych, ale należy rozumieć, że ich liczba może być większa lub mniejsza, na przykład od 5 do 50, zgodnie z potrzebami produkcyjnymi.

Każdy z wymienionych elementów, bębnów i wież, utworzony jest przez tarczę lub płytę, gdzie ustalone są gniazda dla określonej liczby pojemników, z opcją obracania się dokoła osi samej tarczy; przy czym wymieniony obrót umożliwia częściom urządzenia wykonanie ruchu, ale każda z tych części nie ma możliwości poruszania się względem tarczy, z wyjątkiem operacji podczas załadowania/wyładowania.

Przemieszczanie się pojemników na drodze przewidzianej do obróbki w obrębie urządzenia jest stąd jednakowe z tym co dzieje się w obrębie łańcucha transportowego, gdzie zawsze ustawiane jest położenie każdego pojemnika, ponieważ zawsze pozostaje ono integralne z ogniwami tego łańcucha.

PL 218 517 B1

Zgodnie z korzystnym przykładem wykonania, ale nie ograniczonym do niego, wymienione elementy, to jest wieże 24, bębny przenoszące 26, 34 oraz bębny zmianowe 20, bębny załadowcze 18 oraz bębny wyładowcze 22, ustawione są swoimi osiami obrotu równolegle względem siebie tak, że ruch pojemników podczas obróbki ma miejsce w przybliżeniu w płaszczyźnie prostopadłej do tych osi, i one wszystkie charakteryzują się synchronicznym ruchem obrotowym.

W urządzeniu 10 znajduje się wielokrotność bębnów, takich jak bębny zmianowe 20, bębny przenoszące 26, 34, bębny zmianowe 32, i wież 24 zgodnie z zamkniętym rozwinięciem lub ścieżką, jak pokazano na fig. 2; natomiast stanowiska załadowcze lub bębny załadowcze 18 oraz bębny wyładowcze 22 umieszczone są na zewnątrz względem wymienionej ścieżki i położone są przylegle względem bębna zmianowego 20. Każda wieża 24 zawiera stół obrotowy zaopatrzony w uchwyty zaciskowe (nie pokazane na rysunku) oraz stół obrotowy wyposażony w narzędzia, przy czym oba mają wspólną oś symetrii.

Każda obróbka na pojemnikach odbywa się na wieżach 24, obracających się ruchem synchronicznym ciągłym dokoła swoich osi symetrii. Wzdłuż obwodu każdego stołu obrotowego ustalona jest pewna liczba szczelin lub gniazd nadających się do pomieszczenia, odpowiednio i naprzeciwko siebie, urządzeń blokujących pojemników i tłoczników kształtujących.

Obrót stołów dokoła swoich osi określa, poprzez kinematykę znaną ze stanu techniki (i dlatego nie opisaną w szczegółach), ruch względny pomiędzy tłocznikiem i pojemnikiem rozpoczynającym proces.

Zgodnie z korzystnym przykładem wykonania, tłoczniki pojemników zamocowane są do pierwszego stołu obrotowego, podczas gdy uchwyty pozostają integralne z drugim stołem obrotowym poprzez sprzęgło pryzmatyczne, i dlatego są one swobodne w poruszaniu się w kierunku równoległym do osi obrotu tych stołów. Niemniej jednak, możliwe są wykonania zapewniające możliwość ruchu pierwszego, drugiego lub obu stołów.

Podczas pracy stałej urządzenia, większość elementów zaciskowych lub uchwytów jest zajęta przez pojemnik w procesie, w celu uzyskania jednoczesnej obróbki wielu pojemników na każdej pojedynczej wieży.

Budowa urządzenia jest modułowa: bębny załadowcze 18 i bębny wyładowcze 22 oraz bęben zmianowy 20 stanowią moduł sprzęgający 12; inny bęben zmianowy 32 oraz dwa bębny przenoszące 34 stanowią moduł inwersyjny 16.

Część środkowa urządzenia położona pomiędzy modułem sprzęgającym 12 i modułem inwersyjnym 16 zawiera pewną liczbę (K) modułów roboczych 14, 14', 14, które, w korzystnym i nie ograniczającym przykładzie wykonania, są równe sobie, i każdy z nich zawiera dwie wieże 24 i dwa bębny przenoszące 26.

Jednak, musi być przewidziane rozwiązanie, w którym moduły robocze zawierają różną liczbę wież 24 i/lub bębnów przenoszących 26, równych lub różnych od siebie. Odniesienie do położenia elementów w obrębie urządzenia, pokazane na fig. 1, jest trafne, ponieważ całkowita architektura samego urządzenia daje możliwość zamkniętej ścieżki pojemników w czasie obróbki.

Ponadto, całkowite wymiary urządzenia, w zależności od zainstalowanej liczby modułów roboczych, mogą być istotne i dlatego pożądane jest ograniczenie jego wymiarów na tyle na ile jest to możliwe.

Bębny zmianowe 20 i 32 są głównie używane do zamykania ścieżki przemieszczania się pojemników; a ponadto te same bębny zmianowe współpracują ze sobą dla zrealizowania właściwego położenia pojemników w czasie obróbki na wieżach 24, w celu ustalenia ich położenia we właściwym czasie w styczności z tłocznikiem narzędzia, który jest odpowiedni dla mającej nastąpić konkretnej operacji.

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, każdy pojedynczy pojemnik może być poddany ponownemu cyklowi jeden albo wiele razy na wieżach 24, które zaopatrzone są w jednakowe lub różne tłoczniki.

Liczba różnych tłoczników zamontowanych na każdej pojedynczej wieży jest równa liczbie cykli/ponownych cykli wykonanych przez pojemniki i wynosi od 1 do H, przy czym H jest liczbą narzędzi odkształcających na każdej pojedynczej wieży 24 w celu umożliwienia wykonania wszystkich różnych etapów obróbki na pojemnikach podczas odnośnych ponownych cykli w urządzeniu.

Podczas ponownego cyklu/ponownych cykli, pojemnik, który został już obrobiony będzie położony na wieżach 24 w innym położeniu w porównaniu z położeniem poprzednim tak, że napotka on inne tłoczysko.

Jeśli plan obróbki przewiduje liczbę ponownych cykli równą liczbie tłoczników znajdujących się na każdej wieży 24, każdy pojemnik w obróbce przejdzie wszystkie gniazda znajdujące się na każdej wieży, podczas zaplanowanych cykli.

Właściwe położenie samych pojemników w obrębie urządzenia jest możliwe przez wybranie liczby gniazd występujących na tych samych bębnach zmianowych, pod warunkiem, że położenie każdego

PL 218 517 B1 pojemnika znajdującego się w obróbce jest zawsze znane, i pod warunkiem, że wszystkie gniazda na wieży 24 są dobrze znane na bębnach przenoszących 26, 34 i na bębnach zmianowych 20, 32.

W szczególności, aby nie mieć żadnego wspólnego rozdzielacza, wybrane są: całkowita liczba P pojemników obrabianych w ramach zamkniętej ścieżki i liczba tłoczników H.

Pierwszy bęben zmianowy 20, oprócz współpracy z przyległymi bębnami przenoszącymi 26, sprzęga się z dwoma stanowiskami takimi jak bęben załadowczy 18 i bęben wyładowczy 22, które załadowują i wyładowują pojemniki, nawet jeśli tylko załadowanie odbywa się na niektóre z dostępnych gniazd.

Jest faktycznie możliwe, że bęben załadowczy 18 opuszcza pewną liczbę gniazd w stanie wolnym, które będą zajęte na bębnie z nim połączonym (bęben zmianowy 20 innego urządzenia) przez pojemniki będące w trakcie ponownego cyklu; podobnie, bęben wyładowczy 22, współpracujący z bębnem zmianowym 20 z nim połączonym, spełnia zadanie polegające na wycofaniu wyłącznie i selektywnie pojemników, które zostały w pełni obrobione, gdy wszystkie zaplanowane cykle zostały już wykonane.

Połączenie wszystkich elementów pełniących taką funkcję określane jest mianem selektywnego elementu wydającego.

W rozwiązaniu pokazanym na rysunku, selektywny element wydający utworzony jest przez bęben zmianowy 20 i stanowisko wyładowcze w postaci bębna wyładowczego 22. Jako selektywny element wydający mogą być użyte jakiekolwiek środki, takie jak systemy mechaniczne, pneumatyczne lub magnetyczne.

Ostatecznie, urządzenie zawiera, co najmniej w korzystnym przykładzie wykonania, moduł sprzęgający 12, liczbę K modułów roboczych 14, 14', 14 i moduł inwersyjny 16, gdzie K może być każdą liczbą zależną od liczby operacji do wykonania.

Możliwość pomieszczenia bębna zmianowego 32 w którymkolwiek z modułów roboczych 14, 14', 14 musi być przewidziana; ten przykład wykonania zilustrowany jest na fig. 3, na której bęben zmianowy 32 połączony jest z bębnami przenoszącymi 26 omijając znajdujące się dalej wieże 24; moduł, zgodnie z tą modyfikacją staje się funkcjonalnie ekwiwalentny względem modułu inwersyjnego i umożliwia ominięcie znajdujących się dalej modułów roboczych, z uzyskaniem znacznych korzyści w zakresie prowadzenia obróbki i samego urządzenia.

Na przykład, korzyści do uzyskania mogą być następujące, chociaż nie są do nich ograniczone:

1) oprzyrządowanie tylko stanowisk roboczych 30 niezbędnych do obróbki wyrobu;

2) możliwość wykorzystania stanowisk roboczych 30, nie pracujących, do konserwacji i wymiany narzędzi;

3) możliwość użycia urządzenia do obróbki dwóch lub większej ilości różnych wyrobów w tym samym czasie (patrz fig. 4).

W celu wykonania cykli/ponownych cykli, narzucających położenie w układzie przestawnym pojemników do obróbki na wieżach 24, na bębnie załadowczym 18 wymagane jest pozostawienie w stanie wolnym z góry określonej liczby gniazd; w konsekwencji, na bębnie zmianowym 20 w stanie wolnym będzie pozostawiona odpowiednia liczba gniazd, która będzie zajęta przez pojemniki znajdujące się w trakcie ponownego cyklu. W ten sam sposób, bęben wyładowczy 22 wycofuje tylko całkowicie obrobione pojemniki przy końcu wszystkich ponownych cykli, które zostały zaplanowane.

Na przykład, fig. 5 pokazuje urządzenie według wynalazku w konfiguracji pojedynczego i ponownego cyklu: stanowisko w postaci bębna załadowczego 18 posiada swoje gniazda na przemian puste x lub zajęte y, tak jak stanowisko w postaci bębna wyładowczego, podczas gdy bęben zmianowy 20 jest prawie całkowicie zajęty. Podobnie, w konfiguracji dwóch ponownych cykli, stanowiska w postaci bębna załadowczego i bębna wyładowczego będą miały gniazdo zajęte przez pojemnik co trzy gniazda.

W urządzeniu według niniejszego wynalazku, maksymalna liczba etapów roboczych, które mogą być realizowane na pojemniku określona jest przez NxH, gdzie N jest liczbą istniejących wież 24, a H jest liczbą gniazd przypadających na wieżę i maksymalną liczbą cykli/ponownych cykli, które mogą być realizowane. Przez zmniejszenie liczby ponownych cykli, liczba etapów roboczych do uzyskania na pojemniku będzie odpowiednio zmniejszona przy wzrośnie szybkości wytwarzania.

Występowanie takiej liczby M cykli/ponownych cykli w urządzeniu (M wynosi od 1 do H) zmniejsza szybkość wytwarzania do jednej M-owej, ale umożliwia to liczbę etapów obróbki M razy większą; ta technika obróbki przy ponownym cyklu, ponadto, czyni korzystnym możliwość zmniejszenia wymiarów całkowitych urządzenia.

PL 218 517 B1

Urządzenia według wynalazku mogą być łatwo zmodyfikowane (patrz fig. 3 i fig. 4) stosownie do potrzeb produkcyjnych i/lub wymaganych etapów roboczych, dodając lub wykluczając niektóre ze stanowisk roboczych 30, a wyposażając tylko wieże 24, które będą faktycznie używane i umożliwiając inne operacje na nieużywanych modułach. W tym celu, mogą być przewidziane drugie wejście i drugie wyjście, czyli inne stanowiska załadowcze i wyładowcze modułu sprzęgającego 12 dla pojemników do obróbki w różny sposób (patrz fig. 4).

Fazy złożone, wymagające dużej liczby etapów (kształtowanie, szyjkowanie) mogą być wykonywane na tym samym urządzeniu, ze szkodą dla zdolności produkcyjnej. I odwrotnie, rozwiązanie bez ponownych cykli (gdzie M=1, a wieże 24 wyposażono w równą liczbę narzędzi i wszystkie pojemniki zostały wyładowane z bębnów zmianowych 20) prowadzi do maksymalnej zdolności produkcyjnej.

Urządzenie, w swoich różnych konfiguracjach, sprawia, że możliwe jest uzyskanie tego samego poziomu wykonania jak w przypadku odnośnego rozwiązania ze stanu techniki, zbierając w pojedynczym urządzeniu wszystkie możliwości produkcyjne zapewnione przez różne grupy narzędzi specjalnych. W dodatku do wysokiego poziomu zdolności do konfiguracji, elastyczność systemu gwarantowana jest dzięki budowie modułowej urządzenia.

Stosownie do cech zdolności produkcyjnych i/lub liczby wymaganych etapów, możliwe jest dodanie lub wykluczenie niektórych z modułów roboczych 14, 14', 14 lub stanowisk roboczych 30, oprzyrządowanie tylko wież 24, które zamierzają być aktualnie użyte umożliwiając, ewentualnie, inne operacje, na przykład, użycie odmiennej linii, nowej operacji oprzyrządowania lub zaprogramowania konserwacji na modułach nieużywanych. Ten rodzaj interwencji może być realizowany modyfikując dowolny z modułów 14, 14', 14 przez wprowadzenie lub wprawienie w ruch bębna zmianowego 32, jak pokazano na fig. 3; to rozwiązanie narzuca wyłączenie wież 24 należących do modułu z cyklu produkcyjnego, ale pozwala na zrealizowanie modyfikacji bez żadnego fizycznego ruchu tych modułów. Możliwe jest również dokonanie rekonfiguracji jednostek produkcyjnych przez wprowadzenie lub fizyczne usunięcie wymienionych modułów roboczych, w konsekwencji umieszczając we właściwym miejscu moduł inwersyjny 16.

Chociaż urządzenie według niniejszego wynalazku opisane zostało w odniesieniu do załączonych figur rysunku, należy rozumieć, że różnorodne modyfikacje i warianty mogą być wprowadzane przez specjalistę z dziedziny wynalazku w oparciu o wyżej podany opis.

Dlatego niniejszy wynalazek obejmuje wszystkie takie modyfikacje i warianty, które przypadają w zakresie ochrony określonym w załączonych zastrzeżeniach.

Claims (17)

1. Urządzenie do wykonywania w sposób ciągły miejscowych i/lub poszerzonych odkształceń na pojemniku metalowym, gdzie pojemnik metalowy utworzony jest przez wytłoczone korpusy rurowe lub przez ciągnione i ciągnione bez szwu korpusy rurowe, a miejscowe i/lub poszerzone odkształcenia uzyskane są zgodnie z kolejnością etapów przeprowadzonych w sposób ciągły na samym pojemniku metalowym, znamienne tym, że przemieszcza ono pojemniki metalowe wzdłuż zamkniętej ścieżki określonej przez strukturę modułową zawierającą moduł sprzęgający (12), co najmniej jeden moduł roboczy (14, 14', 14) i ewentualnie środki mechaniczne odpowiednie do umożliwienia ponownego cyklu pojemników metalowych w obrębie tej zamkniętej ścieżki zgodnie z kolejnością operacji roboczych zaprogramowanych na powierzchni samego pojemnika metalowego.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wymienione środki mechaniczne odpowiednie do umożliwienia ponownego cyklu pojemników metalowych w obrębie zamkniętej ścieżki określone są przez jeden moduł inwersyjny (16) zawierający bęben zmianowy (32) i dwa boczne bębny przenoszące (34) obracające się synchronicznie, połączone z tym bębnem zmianowym (32).

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że każdy moduł roboczy (14, 14', 14) zawiera co najmniej jedną czynną wieżę (24) oraz bęben przenoszący (26), przy czym czynna wieża (24) zawiera szereg narzędzi do odkształcania usytuowanych na pierwszym stole obrotowym oraz szereg urządzeń zaciskowych do pojemników usytuowanych na drugim stole obrotowym, a wymienione pojemniki i/lub tłoczniki zaopatrzone są w mechanizm naprzemiennego ruchu względnego, zaś wymieniony pierwszy i drugi stół mają wspólną oś obrotu i zaopatrzone są w mechanizm synchronicznego współosiowego ruchu obrotowego.

PL 218 517 B1

4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że każdy moduł roboczy (14, 14', 14) zawiera dwa stanowiska robocze (30), a wśród nich usytuowany jest co najmniej obrotowy bęben przenoszący (26).

5. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że każdy moduł roboczy współpracuje z selektywnym elementem wydającym pojemników i/lub z wieżami (24) do przenoszenia pojemników od modułu sprzęgającego (12) do pojedynczych modułów roboczych (14, 14', 14) i od nich do modułu inwersyjnego (16).

6. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że każdy bęben z bębna zmianowego (32) i z bębna przenoszącego (34) zaopatrzony jest w środki uszczelniające, przy czym bębny przenoszące (34) są funkcjonalnie połączone z wieżami (24) do przenoszenia pojemników metalowych.

7. Urządzenie według zastrz. 1, albo zastrz. 2, albo zastrz. 3, albo zastrz. 4, albo zastrz. 5, albo zastrz. 6, znamienne tym, że całkowita liczba (P) pojemników zawarta w pojedynczej ścieżce i liczba narzędzi do odkształcania albo urządzeń zaciskających (H) wybrana jest tak, aby nie mieć żadnego wspólnego rozdzielacza.

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że moduł inwersyjny (16) zawiera bęben zmianowy (32) osadzony w obrębie dowolnego modułu roboczego (14, 14', 14) i funkcjonalnie połączony z bębnami przenoszącymi (26) każdego stanowiska roboczego (30).

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że selektywny element wydający jest urządzeniem mechanicznym.

10. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że selektywny element wydający jest urządzeniem pneumatycznym.

11. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że selektywny element wydający jest urządzeniem magnetycznym.

12. Urządzenie według zastrz. 5, albo zastrz. 6, znamienne tym, że każda czynna wieża (24) zaopatrzona jest w jednakowe narzędzia do odkształcania.

13. Urządzenie według zastrz. 5, albo zastrz. 6, znamienne tym, że każda czynna wieża (24) zaopatrzona jest w różniące się od siebie narzędzia do odkształcania.

14. Urządzenie według zastrz. 9, albo zastrz. 10, albo zastrz. 11, albo zastrz. 12, albo zastrz. 13, znamienne tym, że bębny modułu sprzęgającego (12), bębny wież (24), bęben przenoszący (26), bęben zmianowy (32), bębny modułu inwersyjnego (16) rozmieszczone są swoimi osiami obrotu równolegle względem siebie i są one wszystkie zaopatrzone w mechanizm synchronicznego ruchu obrotowego.

15. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że liczba różnych tłoczników zamontowanych na każdej wieży (24) równa jest liczbie cykli/ponownych cykli wykonanych przez pojemniki, i jest liczbą, która ma wartość od 1 do H, gdzie H jest liczbą narzędzi do odkształcania dla każdej wieży (24).

16. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że maksymalna liczba czynnych etapów pracy, która może być wykonana na pojemniku podana jest przez NxH, gdzie N jest liczbą wież (24), a H jest liczbą gniazd dla każdej wieży (24) i maksymalną liczbą cykli/ponownych cykli, która może być wykonana.

17. Urządzenie według zastrz. 16, znamienne tym, że wśród modułów roboczych (14, 14', 14) zawiera szereg bębnów załadowczych (18) i bębnów wyładowczych (22) w celu zrealizowania innych operacji na modułach nie należących do zamkniętej ścieżki.