[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Formen formbeständiger ballenartiger
Formkörper aus dünnfasrigem Metall, z.B. Aluminium, oder gestreckter Metallfolie,
z.B. Aluminiumfolie, bei welcher das zu formende dünnfasrige oder gestreckte Metallgut
einer Schneid- und einer Preßeinrichtung gebündelt zuführar ist.
[0002] Es hat sich gezeigt, daß derartige Formkörper als Füllstoffe für Treibstofftanks
sich hervorragend dazu eignen, einen Explosionsschutz für diese Treibstofftanks zu
bilden. Diese Formkörper sollen dabei einerseits sehr formbeständig sein, d.h. sie
sollen durch die unzähligen Erschütterungen, welchen sie beim Fahren der Fahrzeuge
ausgesetzt werden, nicht zusammenfallen, und außerdem sollen diese Füllkörper möglichst
wenig Flüssigkeitsverdrängung aufweisen, jedoch den gesamten Treibstofftank so ausfüllen,
daß eben der Explosionsschutz gegeben ist.
[0003] Es ist bereits bekannt, daß in Treibstofftanks Metallwolle eingesetzt wird. Eine
Nachrüstung mit derartigen Füllsubstanzen ist jedoch nicht möglich.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, mit welcher Füllkörper erzeugt werden können, die einerseits nur
geringe Flüssigkeitsverdrängung und anderseits ein großes Volumen aufweisen und überdies
formbeständig sind.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schneideinrichtung eine
Führungs- und Klemmeinrichtung vorgeschaltet ist, wobei die Führungs- und Klemmeinrichtung,
die Schneideinrichtung und die Preßeinrichtung in Vorschubrichtung des gebündelten
Metallgutes relativ zueinander verschiebbar gelagert sind. Dadurch wird eine besonders
wirkungsvolle Vorrichtung dahingehend geschaffen, daß einerseits der Vorschub und
anderseits auch der Preßdruck entsprechend einstellbar ist.
[0006] Vorteilhafterweise kann die Führungs- und Klemmeinrichtung und die Preßeinrichtung
in festem gegenseitigen Abstand zueinander angeordnet sein und die Schneideinrichtung
zwischen der Führungs- und Klemmeinrichtung einerseits und der Preßeinrichtung anderseits
hin- und herverschiebbar geführt sein. Dadurch wird erreicht, daß durch bloße Einstellung
des Verschiebeweges der Schneideinrichtung sowohl der Vorschub- als auch der Preßdruck
gesteuert wird. Damit beim Zuführen des Metallgutes zur Schneideinrichtung das Herausfallen
des gebündelten Stranges vermieden wird und überdies durch die Bewegung der Schneideinrichtung
direkt eine Pressung erreichbar ist, kann an der Schneideinrichtung am Einlauf des
Metallgutes ein Zentriertrichter und an der gegenüberliegenden Seite eine Preßhülse
für den Eingriff des Preßstempels der Preßeinrichtung vorgesehen sein. Um ein exaktes
Abschneiden des Metallstranges zu erzielen, kann die Schneideinrichtung durch wenigstens
ein quer zur Vorschubrichtung des Metallgutes bewegbares, vorzugsweise zwei gegenläufig
bewegbare, Messer gebildet sein, deren Schneiden durch die Ränder durchgehender Bohrungen
gebildet sind. Das abgeschnittene Gut wird damit durch das Messer hindurchgefördert,
wobei bei nicht selbsttätigem Herausfallen des gepreßten Gutes durch das Einschieben
des nächsten zu pressenden Gutes das bereits geformte Stück ausgeworfen wird. Dabei
kann je Bohrung ein Zentriertrichter und eine Preßhülse vorgesehen sein, welche an
der Führung der bewegbaren Messer ortsfest an der Schneideinrichtung angeordnet sind,
wodurch der Zentriertrichter durch die Bewegung mit der Schneideinrichtung ein genaues
Einführen des in der Klemmeinrichtung gehaltenen Metallgutes ermöglicht. An der Rückseite
des in Vorschubrichtung vorderen Messers kann eine am Ende des Schneidvorganges der
Preßhülse gegenüberliegende Formeinbuchtung vorgesehen sein, deren Innenform einem
Teil der Außenform des zu erzeugenden Formkörpers entspricht. Das vordere Messer bildet
damit einen Teil der Preßform, nämlich das hintere Ende, wobei die Seitenteile der
Preßform durch die Preßhülse gebildet sind, in welche der Preßstempel dann eingreift.
Für eine entsprechende Formung auch des anderen Endes des Formlings kann am Preßstempel
eine der Formeinbuchtung an der Rückseite des in Vorschubrichtung vorderen Messers
entsprechende weitere Formeinbuchtung vorgesehen sein, deren Innenform gleichfalls
einem Teil der Außenform des zu erzeugenden Formkörpers entspricht. Für die Zuführung
des Metallstranges und Bündelung desselben kann die Führungs- und Klemmeinrichtung
eine, vorzugsweise trichterförmige, Führungshülse aufweisen, in deren Innerem vorzugsweise
inaktivierbare Klemmorgane vorgesehen sind. Die Klemmeinrichtung dient dabei dazu,
ein Zurückschieben des gebündelten Metallgutes durch die Führungseinrichtung zu verhindern,
wenn die Schneideinrichtung zur Führungsund Klemmeinrichtung hin bewegt wird, wodurch
auch erzielt wird, daß der durch die Bewegung der Schneideinrichtung eintretende Metallstrang,
wie schon angeführt, etwa in der Preßhülse verbliebene Formlinge ausstößt. Zur leichten
Inaktivierung können die Klemmorgane durch in die lichte Weite der Führungshülse vorschiebbare
Klemmstempel gebildet sein. Dabei kömen alle Klemmstempel für eine gleichzeitige Bewegung
miteinander gekoppelt sein, wodurch erzielt wird, daß bei Messern, die eine Vielzahl
von Bohrungen nebeneinander aufweisen, bei allen Messern entsprechend gleiche Verhältnisse
erreicht werden. Für ein leichtes Auswerfen des fertig gepreßten Teiles können an
dem den Messern abgewandten Ende der Preßhülsen an der Unterseite Auswurfausnehmungen
vorgegeben sein, wodurch im großen und ganzen die gefertigten Formlinge bereits von
alleine aus der Preßhülse herausfallen.
[0007] In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. 1 zeigt im Aufriß teilweise geschnitten die erfindungsgemäße Vorrichtung.
Fig. 2 ist eine in Richtung des Vorschubes des zu behandelnden Gutes gesehene Vorderansicht
der Schneideinrichtung.
Fig. 3 veranschaulicht in größerem Maßstab die Stellung der beiden gegenläufigen Schneidmesser
während der einzelnen Phasen des Produktionsvorganges.
Fig. 4 ist eine der Fig. 1 analoge Darstellung einer anderen Ausführungsvariante.
[0008] Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 sind an einem Rahmen 1 eine Führungs-
und Klemmeinrichtung 2 und eine Preßeinrichtung 3 ortsfest angeordnet. Zwischen der
Führungs- und Klemmeinrichtung einerseits und der Preßeinrichtung anderseits ist eine
Schneideinrichtung 4 auf in Vorschubrichtung des zu behandelnden Gutes 5 verlaufenden
Führungen 6 verschiebbar. Mit 7 ist ein hydraulischer Antriebszylinder für die Verschiebung
der Schneideinrichtung 4 bezeichnet.
[0009] Die Schneideinrichtung 4 besteht aus zwei gegenläufig angetriebenen Messern 8, 9,
deren Schneiden durch die Ränder von durchgehenden Bohrungen 12, 13 begrenzende Einsätze
10, 11 gebildet sind. Dem in Vorschubrichtung des zu behandelnden Gutes 5 vorne liegenden
Messer ist ein Zentriertrichter 14 vorgeschaltet, welcher in bezug auf das hin- und
hergehende Messer 9 ortsfest ist. Dem in Vorschubrichtung hinten liegenden Messer
8 ist eine Preßhülse 15 nachgeschaltet, die gleichfalls in bezug auf das hin- und
hergehende Messer 8 ortsfest ist. Die beiden gegenläufig angetriebenen Messer 8, 9
sind mittels Führungsorganen 16, 17 bzw. 18, 19 aneinander anliegend geführt. Der
Messerantrieb für das in Vorschubrichtung des Gutes 5 vorne liegende Messer 9 ist
in Fig. 3 bei 20 angedeutet. Für das in Vorschubrichtung hinten liegende Messer 8
ist ein analoger Antrieb vorgesehen.
[0010] Die Führungs- und Klemmeinrichtung 2 ist durch eine Führungshülse 21 gebildet, an
deren Innenseite inakvierbare Klemmorgane 22 vorgesehen sind, welche beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 durch mittel eines Hydraulikzylinders 23 vorschiebbare Klemmstempel 24
gebildet sind.
[0011] Die Preßeinrichtung 3 ist durch einen ortsfest mit dem Rahmen 1 verbundenen Preßstampel
25 gebildet, welcher paßgenau in die Preßhülse 15 einführbar ist.
[0012] Das in Vorschubrichtung des zu behandelnden Gutes 5 vorne liegende Messer 9 weist
an seiner Rückseite eine der Außenform des zu erzeugenden Formkörpers entsprechende
Formeinbuchtung 26 auf, welche so angeordnet ist, daß sie durch die Schneidbewegung
fluchtend mit der Preßhülse 15 und dem Preßstempel 25 zu liegen kommt. Der Preßstempel
25 seinerseits weist gleichfalls eine Formeinbuchtung 27 auf, welche ebenfalls der
Außenform des zu erzeugenden Preßlings entspricht. An der Preßhülse 15 ist an der
Rückseite eine Ausnehmung 28 vorgesehen, mit welcher das Auswerfen des fertigen Preßlings
erleichtert ist.
[0013] Um ein gleichmäffiges Pressen aller zugeführten Gutstränge zu erzielen, sind die
Preßstempel 24 über eine gemeinsame Betätigungsstange 29 miteinander verbunden.
[0014] Der Führungs- und Klemmeinrichtung 2 sind noch Führungsorgane 30, 31 vorgeschaltet,
mit welchen der herangeführte Gutstrang 5 entsprechend vorgebündelt ist.
[0015] Bei Betrieb der Vorrichtung wird das zu formende Gut 5, welches vorliegend von einer
Maschine zum Strecken von Aluminiumfolie kommt, durch die Führungsorgane 30, 31 vorgebündelt
und in dieser Form in den Führungszylinder der Führungs- und Klemmeinrichtung 2 eingeführt,
und zwar so weit, daß das vordere Ende des Gutstranges bis an das rückwärtige Ende
der Preßhülse 15 reicht. Die Schneideinrichtung 4 befindet sich dabei in der in Fig.
1 wiedergegebenen, mit dem Zentriertrichter 14 an der Führungshülse 1 der Führungs-
und Klemmeinrichtung anliegenden Lage. Die Stellung der beiden Messer 8, 9 ist dabei
in Fig. 3a wiedergegeben. Nun werden die beiden Messer 8, 9 gegeneinander verschoben,
so daß durch die Schneideinsätze 10, 11 ein Abschneiden des Gutstranges erfolgt (siehe
Fig. 3b). Nach Beendigung des Schneidvorganges befinden sich die Teile in der in Fig.
3c wiedergegebenen Lage. Dabei ist die Formausnehmung 26 an der Rückseite des in Vorschubrichtung
vorderen Messers 9 fluchtend in bezug auf die Preßhülse 15 und den Preßstempel 25.
In dieser Lage der Messer wird nun die Schneideinrichtung 4 mittels des Hydraulikzylinders
7 zum Preßstempel 25 hin bewegt, welcher damit in Eingriff mit der Preßhülse 15 gelangt
und das in der Preßhülse 15 befindliche Gut zusammenballt.
[0016] In dieser Stellung wird nun die Klemmeinrichtung 22 dadurch aktiviert, daß der Klemmstempel
24 mittels der Hydraulikzylinder über die gemeinsame Stange 29 in die Führungshülse
21 eingreift und damit den zu formenden Gutstrang gegen Verschieben in der Führungs-
und Klemmeinrichtung sichert. Nun werden die Messer mittels der Verstelleinrichtungen
20 wieder in die in Fig. 3a gezeigte Lage verschoben, so daß ein freier Durchgang
zwischen dem Zentriertrichter 14, den Bohrungen 12, 13 und der Preßhülse 15 ermöglicht
ist. Danach wird mittels des Hydraulikzylinders 7 die Schneideinrichtung wieder in
die in Fig. 4 dargestellte Lage vorgeschoben, wodurch automatisch das zu formende
Gut in die Preßhülse eingeführt wird. Damit ist dann wieder die in Fig. 3a gezeigte
Ausgangsstellung erreicht und der Progammablauf geht wie vorbeschrieben vor sich.
Durch dieses Einschieben des zu schneidenden Gutes in die Preßhülse 15 wird, falls
dies noch erforderlich ist, das bereits geformte Gut aus der Preßhülse ausgestoßen,
so daß spezielle Ausstoßorgane überflüssig sind.
[0017] Das in Fig. 4 wiedergegebene Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig.
1 gezeigten dadurch, daß bei dieser Ausführungsform die Schneideinrichtung 4 feststehend
angeordnet ist und die Führungs- und Klemmeinrichtung 2 sowie die Preßeinrichtung
3 in bezug auf die Schneideinrichtung 4 in Vorschubrichtung des zu formenden Gutes
5 verschiebbar sind. Die mit der Fig. 1 gleichen Teile sind in Fig. 4 mit gleichen
Bezugszeichen versehen. Die Änderung bestehen darin, daß die Klemmeinrichtung der
Führungs- und Klemmeinrichtung 2 innerhalb der Führungshülse 21 durch federnde Zungen
32 gebildet sind, welche zudem als Widerhaken gegen eine Zurückschieben des zu formenden
Gutes 5 wirken. Außerdem ist die Schneideinrichtung 4 am Rahmen 1 feststehend angeordnet,
wogegen an den Führungen 6 die Führungs- und Klemmeinrichtung mittels eines hydraulischen
Zylinderantriebes 33 und die Preßeinrichtung 3 mittels eines hydraulischen Zylinderantriebes
34 bewegbar sind.
[0018] Der eigentliche Betätigungsablauf ist im wesentlichen analog jenem, wie er zum Ausführungsbeispiel
gemäß den Fig. 1 bis 3 geschildert wurde. Es ändert sich lediglich, daß zum Vorschub
des zu schneidenden Gutes 5 die Führungs- und Klemmeinrichtung 2 über den Hydraulikzylinder
33 zu der Schneideinrichtung 4 hingeschoben wird, bis die Führungshülse 21 mit dem
Zentriertrichter 14 der Schneideinrichtung in Eingriff kommt. Dann erfolgt das Schneiden
des zu formenden Gutes, worauf dann mittels des hydraulischen Zylinderantriebes 34
der Preßstempel 25 der Preßeinrichtung 3 in die Preßhülse 15 hineingedrücktwird und
damit der Formkörper erstellt wird. Nach Beendigung des Preßvorganges wird dann vor
dem Öffnen der Messer 8, 9 die Führungsund Klemmeinrichtung 2 zurückgezogen, wobei
das zu behandelnde Gut an den federnden Zungen entlanggleitet und ein Sperren erst
bei der Vorbewegung der Führungs- und Klemmeinrichtung 2 erzielt wird.
1. Vorrichtung zum Formen formbeständiger ballenartiger Formkörper aus dünnfasrigem
Metall, z.B. Aluminium, oder gestreckter Metallfolie, z.B. Aluminiumfolie, bei welcher
das zu formende dünnfasrige oder gestreckte Metallgut einer Schneid- und einer Preßeinrichtung
gebündelt zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneideinrichtung (4) eine
Führungs- und Klemmeinrichtung (2) vorgeschaltet ist, wobei die Führungs- und Klemmeinrichtung
(2), die Schneideinrichtung (4) und die Preßeinrichtung (3) in Vorschubrichtung des
gebündelten Metallgutes (5) relativ zueinander verschiebbar gelagert sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsund Klemmeinrichtung
(2) und die Preßeinrichtung (3) in festem gegenseitigen Abstand zueinander angeordnet
sind und die Schneideinrichtung (4) zwischen der Führungs- und Klemmeinrichtung (2)
einerseits und der Preßeinrichtung (3) anderseits hin- und herverschiebbar geführt
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schneideinrichtung
(4) am Einlauf des Metallgutes ein Zentriertrichter (14) und an der gegenüberliegenden
Seite eine Preßhülse (15) für den Eingriff des Preßstempels (25) der Preßeinrichtung
(3) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung
(4) durch wenigstens ein quer zur Vorschubrichtung des Metallgutes (5) bewegbares,
vorzugsweise zwei gegenläufig bewegbare Messer (8, 9) gebildet ist, deren Schneiden
(10, 11) durch die Ränder durchgehender Bohrungen (12, 13) gebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder4, dadurch gekennzeichnet, daßje Bohrung (12,13)
ein Zentriertrichter (14) und eine Preßhülse (15) vorgesehen ist, welche an der Führung
der bewegbaren Messer (8,9) ortsfest an der Schneideinrichtung (4) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückseite
des in Vorschubrichtung vorderen Messers (9) eine am Ende des Schneidvorganges der
Preßhülse (15) gegenüberliegende Formeinbuchtung (26) vorgesehen ist, deren Innenform
einem Teil der Außenform des zu erzeugenden Formkörpers entspricht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Preßstempel (25) eine
der Formeinbuchtung (26) an der Rückseite des in Vorschubrichtung vorderen Messers
(9) entsprechende weitere Formeinbuchtung (27) vorgesehen ist, deren Innenform gleichfalls
einem Teil der Außenform des zu erzeugenden Formkörpers entspricht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs-
und Klemmeinrichtung (2) eine, vorzugsweise trichterförmige, Führungshülse (21) aufweist,
in deren Innerem, vorzugsweise inaktiviebare, Klemmorgane (22, 32) vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmorgane (22) durch
in die lichte Weite der Führungshülse (21) vorschiebbare Klemmstempel (24) gebildet
sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmstempel (24)
für eine gleichzeitige Bewegung miteinander gekoppelt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an
dem den Messern (8, 9) abgewandten Ende der Preßhülsen (15) an der Unterseite Auswurfausnehmungen
(28) vorgesehen sind.