一种穹顶部形成器定位系统及罐成形机技术方案

在罐成形机(10)中，设有一种系统，其确定往复运动的冲击装置(14)的位置，并且允许穹顶部形成器(18)自动地重新定位。该系统包括冲头位置传感器组件(52)、控制系统(54)和穹顶部形成器定位组件(56)。冲头位置传感器组件(52)绕冲击装置(14)定位，优选地定位在最后一个冲模(30)的穹顶部形成器(18)侧处。在该位置处，冲头位置传感器组件(52)可以确定冲击装置(14)在其在返回行程期间进入冲模后部时的位置。控制系统(54)接收来自冲头位置传感器组件(52)的数据，如果冲击装置(14)在返回行程时没有与冲模包大致同中心地对准，那么向穹顶部形成器定位组件(56)发送信号以重新定位穹顶部形成器(18)。

The machine can automatically locate dome forming device

In the tank forming machine (10), a system is provided for determining the position of the impact device (14) of the reciprocating motion and allowing the dome top forming apparatus (18) to be repositioned automatically. The system includes a punch position sensor assembly (52), a control system (54) and a dome top forming positioning assembly (56). The punch position sensor assembly (52) is positioned around the percussion device (14) and preferably positioned at the side of the dome forming apparatus (18) at the last die (30). At this position, the punch position sensor assembly (52) can determine the position of the impact device (14) when it enters the back of the die during the return stroke. The control system (54) receives from the punch position sensor assembly (52) data, if the impact device (14) on the return journey and not die package roughly the same center alignment, then to the dome forming positioning module (56) sends a signal to reposition the dome portion forming device (18).

【技术实现步骤摘要】
制罐机中的自动穹顶部形成器定位本申请是国际申请号为PCT/US2012/037692、国家申请号为201280032478.1、申请日为2012年5月14日、名称为“制罐机中的自动穹顶部形成器定位”的中国国家专利申请的分案申请。
本专利技术整体涉及一种系统，其被构造成用以定位穹顶部形成器组件，使得往复式冲击装置在冲击装置的返回行程期间与冲模包基本上同中心地对准，更具体地，本专利技术涉及一种定位系统，其被构造成用以在往复运动期间检测冲击装置的位置并且使穹顶部形成器组件动态地运动。
技术介绍
通常，铝可以设计为铝片材，由该铝片材切割成圆形坯体。该坯体形成为具有底部和悬置侧壁的“杯状物”。该杯状物被进给到制罐机中，该制罐机使杯状物穿过额外的圆形冲模，该圆形冲模使杯状物变薄和变长。也就是，杯状物设置在冲头的前部中，该冲头安装在长形冲击装置上。冲击装置被构造成用以往复运动并且使杯状物穿过圆形冲模，该圆形冲模(重新)拉延和熨平该杯状物。也就是，在冲击装置的每个向前行程中，杯状物穿过圆形冲模，该圆形冲模使杯状物进一步形成为罐本体。在返回行程中，现在为长形的罐本体从冲击装置上移除，新的杯状物设置到该冲击装置上。在额外的整理操作(例如修剪、洗涤、印刷等)之后，罐本体被送到填充机，该填充机将罐填充有产品。然后顶部联接到且密封罐本体，由此完成罐的形成。更具体地，制罐机中的冲模包具有多个间隔开的冲模，每个冲模具有大致圆形开口。每个冲模开口稍稍小于下一个相邻的上游冲模。因此，当冲头通过第一冲模、再拉延冲模拉延杯状物时，铝制杯状物在大致圆柱形冲头上变形。因为冲模包中后续冲模的开口具有较小的内径，即较小的开口，所以随着冲击装置使铝运动穿过冲模包的其余部分，铝制杯状物变薄。冲头和再拉延冲模之间的间距通常小于大约0.010英寸，并且在最后一个熨平冲模中小于大约0.004英寸。在罐已经移动穿过最后一个冲模之后，杯状物的底部和侧壁具有期望的厚度；其它所需的变形仅仅为将杯状物的底部成形为向内延伸的穹顶部。也就是，冲头的远侧端部是凹的。冲击装置的最大延伸处是“穹顶部形成器”。穹顶部形成器具有大致凸的穹顶部和成形的周边。当冲击装置到达其最大延伸时，罐本体的底部接合穹顶部形成器，并且变形为穹顶部，罐本体的底部周边按照需要成形；通常向内倾斜，以增大罐本体的强度且允许所得到的罐能够堆放。当冲击装置收回时，罐本体接下来通过将空气注入到冲击装置的中心而从冲头的端部退下。空气从冲头的端部出来，并且断开从冲头松动的罐本体。通常，还具有机械脱模机，其防止罐本体在冲头通过工具包缩回时继续停留在冲头上。冲击装置通过冲模包而缩回，新的杯状物设置在冲头上，重复该循环。冲击装置和冲模包通常大致水平地定向。然而，这种定向使得冲头可能磨损和撕裂。也就是，冲模包中的冲模必须分隔开，以使得杯状物能够正确地变形。这意味着，冲击装置必须水平地延伸穿过整个冲模包；距离在任何地方可能为从18到30英寸。这也是制罐机的行程长度。这意味着，冲击装置必须是悬臂。已知的是，即使非常刚性的构件支撑为悬臂，其也将在远侧端部处下垂。虽然这种下垂对于静止构件而言通常不是问题，但是下垂对于冲头与冲模之间的径向间隙小于大约0.004英寸的穿过冲模的往复式冲击装置而言则存在问题。通常，穹顶部形成器与冲头静态地对准，以便补偿该下垂，然而这种对准对于机器中的冲击装置的动态特征而言是不恰当的。另外，还存在其它因素可能导致冲头不会相对于机器中心线同中心地运行。因此，由于下垂和其它原因，冲击装置可能不与圆形冲模同中心，也就是冲击装置靠近或接触冲模的下部部分。随时间推移，冲头和冲模之间的接触使得两者中的任一个损坏。当发生这种情况时，必须更换损坏的部分。此外，因为这是耗时的过程，并且因为典型的罐成形机每小时生产超过15,000个罐，所以不对准的冲击装置是不利的。也就是，如果冲击装置不对准，那么不太可能制造任何罐。冲击装置应当对准机器的中心线(水平地和竖向地)。冲击装置的位置还受穹顶部形成器的位置影响。也就是，冲击装置与穹顶部形成器接合，并且如果穹顶部形成器没有正确地对准，那么将使得冲击装置振动或以其它方式不能与冲模包对准。考虑到冲头和冲模之间的窄间距，即使轻微的不对准或轻微的振动，也将导致冲头接触冲模。通常，穹顶部形成器安装在可调节的组件上。在使用罐成形机之前，并且作为常规维护的一部分，穹顶部形成器与冲击装置手动地对准。也就是，冲击装置放置在其最大延伸处或附近，并且穹顶部形成器与冲头对准。然而，这种方法没有解决由于冲头与冲模接触而导致的冲头上的非正常磨损的问题。也就是，冲击装置/冲头在静止时的位置可能与冲击装置/冲头在运动时的位置是不同的。因此，上述已知的用于将冲头与冲模组件对准的系统和方法所存在的问题是已知的系统和方法没有检测冲头在运动时的位置。
技术实现思路
所公开的和要求保护的装置提供一种系统，该系统在冲头缩回到往复式冲击装置上的工具包中时确定冲头的位置，并且允许穹顶部形成器自动地重新定位。该系统包括冲头位置传感器组件、控制系统和穹顶部形成器定位组件。冲头位置传感器组件绕冲击装置定位，优选地定位在最后一个冲模的穹顶部形成器侧处。在该位置处，冲头位置传感器组件可以确定冲头在其在返回行程期间进入工具包时的位置。控制系统接收来自冲头位置传感器组件的数据，如果冲头在返回行程时没有与工具包大致同中心地对准，那么向穹顶部形成器定位组件发送信号以重新定位穹顶部形成器。该过程可以重复，直到冲头在返回行程时沿着与工具包基本上对准的路径行进。附图说明参考附图，从以下优选实施例的说明中可以获得本专利技术的完整理解，其中：图1为罐成形机的示意性剖视图。图2为罐成形机的详细等轴测端视图。图3为穹顶部形成器定位系统的一个实施例的示意性前视图。图4为穹顶部形成器定位系统的另一个实施例的示意性前视图。图5为穹顶部形成器定位系统的另一个实施例的横截面侧视图。图6A-6H为图5所示的穹顶部形成器定位系统的不同构造的示意图。具体实施方式如在此所用的，“目标位置”是穹顶部形成器本体中心相对于冲头的选择的位置。该位置被选择成用以使得冲头在返回行程期间与工具包同中心。该位置可以与或者可以不与冲击装置的轴线或者工具包的轴线对准。如在此所用的，“动态地定位”指的是根据冲头运动时获得的测量值将穹顶部形成器相对于冲头定位。这将包括在冲头运动时以及在冲头不运动时调节穹顶部形成器，只要在冲头运动时获得测量值。如在此所用的，“主动地定位”指的是当冲头运动时将穹顶部形成器相对于冲头定位。如在此所用的，“联接”意味着两个或更多个元件之间的连接，无论是直接的还是间接的，只要发生连接即可。仅仅通过重力作用靠在另一个对象上的对象不是“联接”到下方的对象，除非上方的对象以其它的方式基本上保持就位。也就是，例如，桌子上的书并不是联接到桌子，但是粘接到桌子上的书是联接到桌子的。如在此所用的，“直接地联接”意味着两个元件彼此直接接触。如在此所用的，“固定地联接”或“固定”意味着两个部件联接以成一体地运动，同时相对于彼此保持恒定的定向。固定的部件可以是或可以不是直接联接的。如在此所用的，词语“一体的”指的是部件形成为单个零件或单元。也就是，包括单独地形成然后联接在一起成为一个单元的多个零件的部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种穹顶部形成器定位系统，其用于在罐成形机中相对于冲头定位穹顶部形成器，所述穹顶部形成器定位系统包括：控制系统，所述控制系统被构造成用以提供穹顶部形成器目标位置信号；所述穹顶部形成器目标位置信号包括表示所述穹顶部形成器的目标位置的数据；以及穹顶部形成器定位组件，所述穹顶部形成器定位组件被构造成用以支撑所述穹顶部形成器，用以接收所述穹顶部形成器目标位置信号，以及用以使所述穹顶部形成器移动到处于所述目标位置。

【技术特征摘要】
2011.05.31 US 13/118,8951.一种穹顶部形成器定位系统，其用于在罐成形机中相对于冲头定位穹顶部形成器，所述穹顶部形成器定位系统包括：控制系统，所述控制系统被构造成用以提供穹顶部形成器目标位置信号；所述穹顶部形成器目标位置信号包括表示所述穹顶部形成器的目标位置的数据；以及穹顶部形成器定位组件，所述穹顶部形成器定位组件被构造成用以支撑所述穹顶部形成器，用以接收所述穹顶部形成器目标位置信号，以及用以使所述穹顶部形成器移动到处于所述目标位置。2.根据权利要求1所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述穹顶部形成器定位组件包括可动安装组件和驱动组件；所述可动安装组件被构造成用以支撑所述穹顶部形成器；并且所述驱动组件被构造成用以移动所述可动安装组件。3.根据权利要求2所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述可动安装组件包括安装座组件，所述安装座组件具有第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面是接合表面；所述控制系统包括位置追踪组件，所述位置追踪组件被构造成用以当所述可动安装组件移动时追踪所述穹顶部形成器的位置并且提供穹顶部形成器位置信号，所述穹顶部形成器位置信号包括表示所述穹顶部形成器的位置的数据；并且所述驱动组件被构造成用以接收所述穹顶部形成器位置信号并且当所述穹顶部形成器设置在所述目标位置中时止动所述驱动组件。4.根据权利要求3所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述安装座组件包括平面构件，所述平面构件具有至少两个表面，所述平面构件的至少两个表面是所述第一表面和第二表面；所述驱动组件包括第一马达、第二马达、第一接合装置和第二接合装置；所述第一接合装置联接到所述第一马达；并且所述第二接合装置联接到所述第二马达。5.根据权利要求3所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述安装座组件包括第一平面构件和第二平面构件；所述第一表面处于所述第一平面构件上；所述第二表面处于所述第二平面构件上；所述第一平面构件可动地联接到所述固定安装件并且被构造成用以在第一轴线上移动；并且所述第二平面构件可动地联接到所述第一平面构件并且被构造成用以在第二轴线上移动，所述第二平面构件的第二轴线基本上垂直于所述第一平面构件的第一轴线并且基本上平行于由所述第一平面构件限定的平面。6.根据权利要求2所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述穹顶部形成器定位组件包括壳体，所述壳体限定了具有旋转轴线的旋转空间；所述可动安装组件包括第一大致圆形构件和第二大致圆形构件；并且所述第一圆形构件可旋转地设置在所述旋转空间中；所述第二圆形构件可旋转地联接到所述第一圆形构件。7.根据权利要求6所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述控制系统包括位置追踪组件，所述位置追踪组件被构造成用以当所述安装座组件移动时追踪所述穹顶部形成器的位置并且提供穹顶部形成器位置信号，所述穹顶部形成器位置信号包括表示所述穹顶部形成器的位置的数据；并且所述控制系统被构造成用以接收所述穹顶部形成器位置信号并且当所述穹顶部形成器设置在所述目标位置中时止动所述驱动组件。8.根据权利要求6所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述第一圆形构件具有第一接合表面；所述第二圆形构件具有第二接合表面；并且所述驱动组件包括第一接合装置和第二接合装置，每个所述接合装置被构造成用以接合相关联的接合表面。9.根据权利要求8所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述第一接合表面是处于所述第一圆形构件上的径向表面，所述第一接合表面是齿条；所述第二接合表面是处于所述第二圆形构件上的径向表面，所述第二接合表面是齿条；所述第一接合装置是蜗轮；并且所述第二接合装置是蜗轮。10.根据权利要求6所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述第一圆形构件包括大致圆形的开口，所述第一圆形构件的开口的中心相对于所述第一圆形构件的中心偏移；所述第二圆形构件的尺寸形成为可旋转地配合在所述第一圆形构件的开口中；其中所述第二圆形构件可旋转地设置在所述第一圆形构件的开口中。11.根据权利要求10所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述第一圆形构件的中心与所述第一圆形构件的开口的中心之间的偏移在大约0.005英寸到0.020英寸之间；并且所述第二圆形构件的中心与所述穹顶部形成器的中心之间的偏移在大约0.005英寸到0.020英寸之间。12.根据权利要求11所述的穹顶部形成器定位系统，其中：所述第一圆形构件的中心与所述第一圆形构件的开口的中心之间的偏移是大约0.015英寸；并且所述第二圆形构件的中心与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·S·弗莱舍，T·J·福勒，
申请(专利权)人：斯多里机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US