[发明专利]罐头端部壳盖及其成型方法与制造设备

说明书

本发明涉及封接到罐头筒体的端部上以形成罐头用的罐头端部壳盖的生产，这种罐头能承受相当大的内部压力。还涉及这种罐头端部壳盖的成型方法及制造设备。

本发明涉及的罐头端部壳盖包括一个将壳盖封接到罐头筒体上用的环形法兰或封接盘，一个截头圆锥形卡盘壁，一个扁平的中央底盘，以及一个环状的通常为U形的被称为抗峰压卷边的槽，后者将卡盘壁连接到中央底盘上。制造这种类型的罐头端部壳盖用的设备在例如US3537291、US3957995、US4109599和EP0153115中得到说明。在US3537291和US3957005中，抗峰压卷边是通过一个成型冲床作用在提应的固定型模上而成型的。在US4109599中，在第一阶段中盛开一个包括圆周形封接盘、截头圆锥形壁和扁平中央底盘的预制壳盖，在第二阶段中央底盘移向封接盘，使得在截头圆锥形壁和中央盘底之间形成一个增强抗峰压卷边。抗峰压卷边大部分利用弯曲成型，由预制壳疬的中央底盘外周边的材料构成。在EP0153115中，在US4109599中说明的两个阶段在单独一件设备中顺序要成。但是此时抗峰压卷边利用改形动作成型，改形动作从截头圆锥形壁将材料并入抗峰压卷边。

众所周知，罐头端部壳盖在封接到罐头筒体上之后对内部压力的抵抗取决于抗峰压卷边的外形和壳盖制成材料的厚度。由于抗峰压卷边没有张紧（没有改变形状），制造罐头端部壳盖的技术允许对直径约57mm的罐头端部（“206”型号）使用厚0.32mm的铝板。在EP0153115中说明的组合型壳盖拉拨和改形设备允许使用厚0.29mm的铝合金板，也可以使用厚0.27mm的板。为了用较低额定规格的材料制造罐头端部壳盖，人们希望将抗峰压卷边的标称半径制造得尽可能小，同时避免在抗峰压卷边中产生过载区，这种过载区会导致材料在压力下屈服或失效。

本发明的目的是提供用薄规格的坯料（如厚度为0.245至0.29mm的铝合金板）制造的罐头端部壳盖，这种壳盖具有小的标称半径的抗峰压卷边，卷边中不产生过载区。本发明的另一目的是提供一种增强耐压 罐头端部壳盖的成形方法和制造此罐头壳盖的设备。

本发明相应地提出制造一种预制壳盖，在冲压中心、模具和改形垫上利用相应的外形以可控的拉拨动作成形一种初步加工的抗峰压卷边，其形状为具有相当大的标称半径的通常为U形的槽。在第二阶段中，从截头圆锥形壁来的材料被改变形状进入抗峰压卷边，同时受到沿径向向内的推动，形成一个具有相当窄的标称半径的抗峰压卷边的最终壳盖。

按照本发明的第一个方面，它提供一种从板材成形增强耐压罐头端部壳盖用的设备，该设备包括一个切削环，一个可以进入上述切削环冲切下其间的材料圆片的切削冲压壳体，一个与上述切削冲压壳体轴向准直以支承夹在其间的圆片周边的环形拉拨环，一个同轴而可以滑动地配置在拉拨环内并具有可确定罐头端部壳盖的封接盘表面的端面外形的模具中心环，一个同轴而可以滑动地配置在切削冲压壳体内并与模具中心环轴向准直的推顶压力环（使得当使用时坯料的周边材 料被限制在模具中心环和推顶压力环之间），一个同轴而可以滑动地配置在推顶压力环内的拉拔冲压中心，以及一个同轴而可以滑动地配置在模具中心环内以相对于拉拔环冲压中心啮合坯料的中央底盘的改形垫;其中拉拔冲压中心的端部外形包括一个围绕并确定中央大体上为截头圆锥形凹口的环状圆角凸头，而改形垫包括一个中央圆柱形部分和一个外环，中央圆柱形部分的尺寸能使坯料的中央部分围绕冲压中心的凸头变形并进入凹口，外环与中央圆柱形部分间隔一个环状凹口，其尺寸能容纳冲压中心的凸头;外环有一个面向内部的大体上为截头圆锥形的面，此面从凹口向外扩大。

本发明也提供一种增强耐压罐头端部的成形方法，它包括的步骤有，提供一个具有中央部分和周边部分的大体上为平面的金属坯料，在第一变形阶段中使坯料变形，导致使中央部分的周边部分离开的运动，使上述两部分偏离出共同平面，从而将坯料拉拔成通常带法兰的杯子形状，它包括中央部分、一个通常为U形的槽、一个截头圆锥形壁和一个环状的封接盘，并在第二变形阶段中，使中央部分和环状封接盘互相靠近地运动，使至少一部分截头圆锥形壁的金属变形而进入U形槽，形成一个罐头端部壳盖的抗峰压卷边;其中，在第二阶段期间，截头圆锥形壁逐渐地沿径向向内受到推动。

本发明也提供具有一种特殊要求的外形的罐头端部壳盖。

下面参考附图详细地说明本发明，其中：

图1-15是表示在不同操作阶段形成罐头端部壳盖用的设备的部分视图;

图16和17是形成罐头端部壳盖用的设备的两种实施例的总体视图;