[发明专利]用于形成罐壳体的方法和设备

说明书

技术领域

本申请涉及用于由金属板材或例如铝板材形成罐壳体的方法和设备，例如在美国专利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中描述的方法和设备或加工工具。这些专利的公开内容在此通过引用而并入，以补充本申请的详细描述。

背景技术

在这样的加工组件或设备中，已发现希望设备构造为在单次动作机械压制机中使用，例如在以上专利No.4,955,223和No.7,302,822中所描述的，且避免使用双动作机械压制机，例如在以上所述的专利No.4,716,755和No.6,658,911中所述的。单次动作高速压制机在构造方面是更简单的且更经济的，且在运行和维护中更经济且可有效地且高效地运行，例如以1.75英寸的行程和650个行程每分钟的速度运行。在本领域的使用中也存在比双动作压制机更多的单次动作高速压制机。

也已发现希望使设备或加工组件结合内压力套筒和外压力套筒且利用空气压力运行该两个套筒，但避免利用周向间隔开且轴向延伸的弹簧促动内部压力套筒，例如在专利No.7,302,822中描述的，或避免利用周向间隔开且轴向延伸的销，例如在专利No 4,716,755中描述的。销和促动该销的单独活塞的高速轴向往复移动造成了不希望的另外的发热，且难于在内压力套筒上通过使用压缩弹簧产生可调整且可精确控制的轴向力。

进一步希望具有通过外压力套筒在金属板材上施加的精确可控制的恒定力，以避免在压制机的高速运行期间使在外压力套筒和模具芯环之间的材料变薄。在内压力套筒上的精确可控制的空气压力对于在形成罐壳体的沉孔、板壁和中央板而不使金属板材变薄的同时保持罐壳体的卡盘壁(chuckwall)也是希望的。另外，希望最小化用于产生罐壳体的加工组件的竖直高度以容许在现场存在更多的单次动作高速压制机，且以更高的速度以更小的发热运行以避免使用水冷加工部件。在回顾以上发明之后，显而易见的是，这些发明都没有提供所有以上所述的希望的特征。

发明内容

本发明针对用于高速生产罐壳体的改进的方法和设备，且所述方法和设备提供了所有以上所述的希望的特征。本发明的加工组件也理想地适合于生产例如在专利No.7,341,163且在本申请人的公开的专利申请No.US-2005-0029269中公开的罐壳体，其公开内容在此通过引用并入。本发明的方法和设备或加工组件特别地适合于在单次动作压制机上使用，且用于以高速度产生均匀且精确的罐壳体且带有最小的发热，以避免在运行期间加工组件的热改变。

根据本发明的一个示例性的实施例，通过加工组件形成罐壳体，所述加工组件包括位于环形外压力套筒内的环形内压力套筒，且两个套筒具有在对应的环形空气活塞室内的一体式活塞。外压力套筒支承在固定到安装在单次动作压制机的上模座上的上保持器的环形落料和拉伸模具内。保持器也支承模具中央活塞，所述模具中央活塞可支持相对轴向移动，且模具中央活塞支承内压力套筒内的模具中央冲压件。模具中央活塞具有限定空气存储室的中央部分，所述空气存储室通过端口被供给以受控的压力。空气存储室通过多个周向间隔开的伸长的空气通道连接到用于内压力套筒的空气活塞室。用于外压力套筒的空气活塞室通过在上保持器内的分开的端口供给以实质上更低的受控压力。

内压力套筒具有环形鼻部分，所述环形鼻部分通常从模具中央位置突出，且所述环形鼻部分在外压力套筒和由安装在压制机的固定的下模座上的下保持器支承的相对的固定模具芯环之间的模具切割金属盘内开始杯形件的拉伸。内压力套筒的鼻部分和模具芯环具有配合的异形的(contoured)表面，所述表面形成盘上的环形卡盘壁，且模具中央冲压件与内压力套筒协作以完成由支承在模具芯环内的板冲压件接合的杯形件的拉伸。板冲压件具有周边的异形的表面，所述表面形成壳的中央板且也形成环形板壁和环形沉孔。在本发明的另一个实施例中，用于外压力套筒的空气活塞室通过延伸到空气存储室的空气通道连接，使得用于内压力套筒的空气活塞室和用于外压力套筒的空气活塞室接收相同的可控空气供给压力，因此避免了为运行上模座上的加工组件而需要处于不同压力下的两个不同的空气供给源。

通过以下描述、附图和所附的权利要求书，本发明的其它特征和优点将是显而易见的。

附图说明

图1是根据本发明构造且运行的加工组件的轴向截面图；

图2是图1中示出的且根据本发明的变型或另一个实施例构造的加工组件的轴向截面图；且