专利名称：旋转式杯形坯料进料机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及杯形坯料进料机构，特别是涉及一种连续旋转地将杯形坯料输送到接料台的机构，杯形坯料在上述接料台上定位，以便与平行于进料机构的转轴而运动的往复件相契合。
一种称为二片罐的金属容器的主要部分或罐体包括一个拉长的圆柱形侧壁、一个整体的底部和一个开口的顶部。这种罐体常在拉拔挤薄机上成形，这类机器在E.Paramonoff的美国专利No.3，704，619(1972年12月5日发布)和No.3，735，629(1973年5月29日发布)中公开过，其名称分别是“杯形制品工件成形机如金属罐体成形机等的再拉深坯料夹具的定位机构(RedrawBlank-holderPositioningMechanismforCup-shapedArticleFormersSuchasMetallicCanBodyFormersandtheLke)”和“制造整体金属罐体的设备(ApparatusforFormingOnePieceMetallicCanBodies)”。这类机器能将坯料制成罐体，它们采用一种往复运动的冲杆将每个坯料顶过一由组带有不同孔道的模件组成的模具，这些孔道分成若干等级，坯料首先通过最大的孔道，坯料随后通过的孔道略小于在先通过的孔道。
在先有技术的这种装置中，杯形坯料是从重力进料滑槽送到被冲杆穿过的接料台上的。1985年8月13日发布的W.W.Snyder的美国专利No.4，534，202(名称为“杯形坯料进料机构(CupFeedingMechanism)”)公开过一种线性往复运动的进料构件。1977年12月6日发布的E.F.Wessman的美国专利No.4，061，012(名称为“带有杯形坯料强制进料器的拉拔挤薄机(ADrawingandIroningMachineWithPositiveCupFeeder)”公开过一种枢轴式进料构件。
采用往复运动式和/或摆动式进料机构严重地限制了现行拉拔挤薄机的生产率，并常出现维修问题。
本发明提供一种进料机构，克服现行拉拔挤薄机的直线往复运动式和摆动式进料机构的局限性，该机构包括一个单一连续旋转的凸轮，该凸轮上有一个凹处，当坯料通过延伸至上述凹处的导入表面从进料滑槽逐渐下降时，上述凹处承接住坯料。进料构件强制地使杯形坯料沿着弧形的导向件移动到接料台上，坯料在接料台上定位，以便与工作行程向前移动中的冲杆相契合。一个固定的挡料板将坯料从上述凹处挤送到接料台入口处，而进料构件却继续强制地驱动坯料与接料台上的对正机构相契合，当坯料同对正机构接合时，进料构件有一部分与对正机构共同作用，使坯料保持在对正位置上，直到坯料与冲杆和/或与随冲杆一起作往复运动的可移动的坯料夹头相契合为止。
于是，本发明的主要目的是提供一种连续旋转地将坯料送到接料台上的机构，而冲杆机构则穿过接料台来回移动。
本发明的另一个目的是提供这样一种进料机构，该机构适用于将金属杯形坯料加工成单片罐体的拉拔挤薄机上。
本发明的又一个目的是提供这样一种进料机构，当往复运动的冲杆每运行一次，该进料机构就旋转过完整一周，上述冲杆与进料构件送来并松开后的坯料相契合。
本发明的再一个目的是提供这样一种进料机构，它带有与对正机构相配合的结构，用来将坯料保持在适当位置以便与冲杆相契合。
本发明还有一个目的是提供这样一种进料机构，它可限制处在重力进料滑槽内的坯料的意外运动。
阅读下面结合附图的叙述后，本发明的上述目的以及其他目的将会更加清楚。附图中
图1是带有本发明的连续旋转式进料机构的杯形制品成形机的透视图;
图2是图1所示机器的模具组局部断面放大草图，是从图1中箭头2-2方向看的，冲杆和再拉深坯料夹头处于其向前的位置上或罐体成形位置上。
图3是旋转式进料机构的后视放大图;
图4是通过图3的4-4线截取的、并从箭头4-4方向看去的横截面图;
图5是水平截面局部放大图，示出了在与坯料契合前退回的工作机构的冲杆和坯料夹头;
图6是通过图5中的6-6线截取的、从箭头6-6方向看去的横截面图，示出了处于向前夹紧位置的坯料夹头;
图7、8和9是旋转式进料机构的简化后视图，示出了坯料从离开重力进料滑槽(图7)到与接料台上的对正机构相接合，再到即将同可移动的冲杆相契合(图9)的各种位置。
参照附图。图1所示的一种普通的拉拔挤薄机11装有本发明的旋转式进料机构10(图3)。该机包括一主机架20，其上安装有主传动机构22，用于驱动冲杆24沿着水平进给路线从后边的反向位置(图5)向前穿过进料机构10的接料台25往复运动，所谓向前的方向就是图2中从右向左的方向。在进料机构10的前方，冲杆24通过模具组28，当到达图2所示的位置时，就往回倒退，返回到图5所示的位置。
制作罐体的拉拔挤薄机11接受来自重力滑槽26中相邻排列的浅杯形坯料30。从滑槽26的下部每次送出一个坯料30，该坯料进而被拉长成单片罐体32(图2)。也就是说，浅杯形坯料30的圆柱侧壁由冲杆24顶过一系列模具杯口33a～33d而伸长并挤薄。在冲杆24工作行程中最初的向前移动时，坯料夹头34位于冲杆24之前(图5、6)。该夹头34装到位于主机架20的横臂99前面的可移动式弯形夹具架总成98上。当总成件98相对于横臂99从其返回或退回位置(图5)向前移动其夹紧位置(图6)时，夹头34穿过坯料30上朝后的开口端进入坯料30中(图6)，并且将坯料30的底部31紧压在第一模具的环口33a处。然后，冲杆24移动，穿过带有夹头34的中心导孔35的总成98与坯料底部31接触，并推动它向前穿模具环口33a～33d，最后到达与拱形顶托36相接触的位置(图2)。
从图3、4和图7到9可以清楚地看到，进料机构10包括用键固定到连续旋转的水平轴41上的旋转进料构件40。进料构件的周边外缘设置成可向下移动到接近滑槽26的底部处或出口端。图3点划线所示的坯料30正处在滑槽26的底部，即将从其出口被送出。此时，坯料30支承在进料构件40的边缘上的导入表面段40a上。导入表面段40a的形状是这样的它承接住杯形坯料30时，坯料30可离开滑槽26的出口逐渐向下移动。最后由进料构件40的凹处40b承接(图7)，并沿导壁43的上主弧形段42移动。导壁43的下段或尾段44一般是直线的，并且与挡料板45的边缘46相平行。旋转的进料构件40边缘上的狭槽51(图4)为挡料板45提供了一个进入的空隙。当坯料30在导向段44与挡料板45的边缘46之间移动时，挡料板45便迫使坯料30脱离凹处40b。但进料构件40继续带动坯料30向下移动直到到达接料台25，在这里，弧形的定位(或对正)结构48迫使坯料30停在与冲杆24和夹头34成直线的位置上(图5)。当夹头34从图5的后面位置移动到图6的夹紧位置时，从进料构件40的凹处40b直接向后延伸的边缘部分40c就将坯料30顶紧在对正结构48上(图9)。
构成夹持机构的边缘部分40c是进料构件40上离转动轴最远的部分，轴41安排成使得进料构件40上没有任何部分横过冲杆24的进给路线，因此，当这些构件不同步时，冲杆24不会同进料构件40相碰。
万一出现操作错误，电磁线圈操作的柱塞55(图3)就会动作，伸入到进料滑槽26中，阻止坯料30通过滑槽。
虽然旋转进料构件40是一个只有一个凹处40b的单凸角零件，但是，应当注意到，在不必考虑尺寸的情况下，只要该构件的转速与冲杆24和夹头34的往复运动相协调，也可采用多凸角、多凹处的进料构件。图3所示的单凸角结构的令人感兴趣之处在于进料构件40和可移动的工作构件24和34是按一对一工作的。也就是说，进料构件40每旋转一周，工作构件24和34就向前向后移动完成一个循环。
驱动进料构件40的转轴41转动的动力由主传动装置202(图4)供给，该装置202通过联动器203和调速皮带204与正常转动的链轮205连接起来，链轮205与转轴41之间用键连接。当进料构件40与侧壁为卵形的，或其他的带有会使坯料嵌入导壁43的缺陷的坯料30接触时，驱动进料构件40转动所需的力就增大。当该力超过一个预定值时，联动器203的输入端206和输出端207之间的传动连接就会断开，从而使主传动装置202与进料构件40之间的传动连接也断开，于是，进料构件40就停止向接料台25输送坯料。
如果冲杆24的向前或工作行程不能制出正确成形的拉长罐体32，就会有一个制动力自动加在联动器输出端207上。例如，如果一个坯料30的侧壁有缺陷，当冲杆24向前移动时，常发生坯料30的前半部分从其剩余部分分开，而剩余部分仍留在接料台25上，妨碍下一个坯料30进入接料台25。具体地说，当冲杆24到达其向前行程的终点时，传感器208(图2)便会探测出罐体32的侧壁是否太短，以便确定是否有缺陷。如果发现有这种缺陷，传感器208就发出起动制动器209的信号，使制动器209对联动器的输出端207施加一个很大的力。这使得联动器输入端206与输出端207之间的传动连接断开，从而断开了主传动装置202与进料构件40之间的传动连接。
由于旋转进料构件40的惯性相当小，所以，通过向联动器输出端207施加制动力并配合切断联动器的驱动力，可以使进料构件40很快(例如半个循环左右)停下来。由于往复运动的冲杆24的惯性较大，故在断开驱动力并加上制动力后，要花较长的时间(例如大约一个半循环)才能停下来。但是冲杆24不能立刻停下并不会带来其他害处。也就是说，冲杆仅仅再次穿过遗留在接料台25上的坯料30的后半部分。
虽然上面结合几个最佳实施例描述了本发明，但是，技术熟练人员都会明白许多其他的改型和改进的应用。因此，首先要了解本发明不限于上述具体的说明，而仅限于附录的权利要求书的内容。
权利要求
1.加工圆形侧面工件的机构，它包括供料装置，其中，圆形侧面的工件逐件邻接地排列在进料线上；定位机构，用来使位于接料台上的圆形侧面工件定位，以便与工作机构的移动部件相契合；进料机构，用来将圆形侧面工件上述从供料装置每次一个地送到上述接料台上；工作机构，它含有一个沿着穿过上述接料台延伸的路线运动的可移动的部件；第一装置，用来使上述可移动的部件沿着上述路线在向前位置与上述接料台后面的返回位置之间作往复运动，在每个工作行程内向前移动时，它连同上述可移动的部件与位于上述接料台上的圆形侧面工件相接合；上述的进料机构包括一个可旋转安装的构件，该构件有一个凹入部分，用来承接来自上述供料装置的圆形侧面工件；第二装置，用来使上述构件连续旋转并与上述可移动部件的移动相配合，由此，在上述工作机构的可移动部件的每个工作行程内，就有一个圆形侧面工件放到上述接料台上；上述的供料装置有一个每次放出一个杯形工件的出口；一个导轨，用来引导圆形侧面工件从上述出口转到上述定位机构上；上述进料构件还包括一个从上述凹入部分沿上述构件的旋转方向延伸的弧形导入部分；上述的导入部分在它移过上述出口后逐渐从上述出口退回，并在杯形工件移出上述出口进入凹入部分时，支承该杯形工件。
2.根据权利要求1的机构，其特征在于上述进料构件还含有一个夹持部分，用来在圆形侧面工件与上述可移动部分楔合之前保持工件与上述定位机构相接合;上述的夹持部分位于上述进料构件的边缘并从上述凹入部分相对上述进料构件的旋转方向向后延伸。
3.根据权利要求2的机构，其特征在于上述的出口位于定位机构的上方。
4.根据权利要求2的机构，其特征在于还有档料装置，用来在圆形侧面工件到达上述定位机构之前将该工件从上述凹入部分移出。
5.根据权利要求4的机构，其特征在于圆形侧面工件沿上述导轨移动时以及上述工件被上述挡料装置从上述凹入部分移出之后，均由进料机构驱动。
6.根据权利要求1的机构，其特征在于旋转安装的进料构件含有一个单凸角，而凹入部分只有一个凹处;在上述可移动部件每次运行完其工作行程并返回上述的返回位置时，上述旋转进料构件旋转一周。
7.根据权利要求1的机构，其特征在于上述圆形侧面工件是杯形件，它有一个朝后的开口，工作机构的可移动部件包括一个冲杆，当可移动部件向前运行时，该冲杆进入杯形件内;上述的工作机构还包括一个置于上述路线并位于上述接料台前的不动的部件，在加工上述杯形件时，该部件与上述冲杆相配合;上述的不动的部件包括包围上述路线的模具装置，当上述杯形件由冲杆驱动向前移动时，这些模具就与每个杯形件的外侧壁相契合。
8.根据权利要求7的机构，其特征在于上述的第二装置包括联动装置，当驱动上述进料构件所需动力超过预定值时，上述联动装置就自动动作，中断上述第二装置与上述进料构件之前的传动连接;第三装置，用来自动操纵上述联动装置，当检测出上述可移动部件在向前运行到上述向前位置时，未能将圆形侧面工件加工成有正确形状的产品的信息后，中断上述第二装置与上述时料构件间的传动连接。
9.根据权利要求7的机构，其特征在于上述的模具装置包含若干个依次排列的模具;上述的每个模具有一个包围上述路线的孔道，上述各孔道的直径逐渐变化，孔道安排成后面的孔道直径较小，前面的孔道直径较大。
10.根据权利要求5的机构，其特征在于可旋转安装的构件含有一个单凸角，而凹入部分只有一个单凹处;上述可旋转安装的构件在上述可移动部件每运行完一次工作行程返回上述返回位置后旋转一周。
全文摘要
一种连续旋转式进料机构，用于将短杯形坯料拉长成金属罐的成型机上。该机构将坯料从重力滑槽出口送到接料台定位，并与穿过接料台工作行程向前的冲杆相契合。冲杆前后移动一个来回，进料机构则转动一周。期间，进料机构上的凹处从滑槽口承接一坯料，并沿弧形轨道移至接料台。挡料板把坯料从凹处移出。由进料机构继续将坯料推至对正机构。在坯料与向前的冲杆最初接触时，由进料机构的夹持结构维持坯料与定位机构的接合。
文档编号B21D51/26GK1044606SQ89109249
公开日1990年8月15日 申请日期1989年12月13日 优先权日1988年12月13日
发明者恩·瑟韦特 申请人:西卡公司