罐蓋多級復合氣壓反向成型模及成型方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種罐蓋多級復合氣壓反向成型模及成型方法，包括上模與下模，上模與下模均為多個圓環(huán)狀單模內(nèi)外同心套疊的組合結(jié)構(gòu)，上模從內(nèi)向外分別為上模芯、打蓋圈、凸凹模及卸料圈，下模從內(nèi)向外分別為下模內(nèi)芯、下模芯、壓邊圈及凹模，通過氣壓控制不同功能單模的移動，實現(xiàn)對罐蓋材料的落料、正反向拉伸完成罐蓋成型，有效地降低了罐蓋材料的變薄量。本發(fā)明專利技術(shù)的罐蓋成型模及罐蓋成型方法沖壓時材料變形量少，材料成本低且可以一次性完成多道工序?qū)崿F(xiàn)罐蓋成型，具有很高的實用價值。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
罐蓋多級復合氣壓反向成型模及成型方法
本專利技術(shù)涉及一種冷沖壓模具
，尤其是涉及一種罐蓋多級復合氣壓反向成型模及其罐蓋成型方法。
技術(shù)介紹
在金屬包裝行業(yè)中，罐頭食品、飲料等罐類包裝，大量的使用底蓋、頂蓋或易開蓋等密封包裝罐蓋，現(xiàn)有技術(shù)的金屬罐蓋采用落料、拉伸復合成型的模具制作，因成型時材料流動的原因，其罐蓋埋頭筋兩側(cè)的材料變薄嚴重，變薄量通常在25%-28%之間，而罐頭包裝后為一密閉的容器，其抗變形能力主要取決于材料最薄處的材料厚度，因此為了確保罐頭的包裝質(zhì)量，需采用較大厚度的材料制作罐蓋，產(chǎn)生了很大的浪費。另一方面，采用多次沖壓成型的技術(shù)雖然可以大大減少罐蓋材料的變薄量，從而可以使用較薄材料而達到節(jié)約材料的目的，但相應的增加了加工工序，提高了加工成本。公開日為2013年2月20日，公開號為CN202741583U的專利文獻公開了一種三片罐頂蓋沖壓模具，包括上模和下模，上模由模柄、上模板、上模芯和上沖頭組成，模柄位于上模板的上方，上模板的下方設(shè)置有上模芯，上模芯的下端平面中間設(shè)置有圓環(huán)形結(jié)構(gòu)的上沖頭；下模由下模板、下模芯和下沖頭組成，下模板上方設(shè)置有下模芯，且下模芯的上端平面上設(shè)置有凹型的圓環(huán)形模腔，下沖頭安裝在下模芯內(nèi)。該結(jié)構(gòu)通過改進模具形狀，將拉伸卷邊的三工序集合到一個工位上，以單工序代替多工序。公開日為2013年4月3日，公開號為CN202845598U的專利文獻公開了一種金屬罐蓋一次沖壓成型及卷口模具，包括一上模板以及一下模板，還包括一成形機構(gòu)以及一卷口機構(gòu)；所述成型機構(gòu)由上壓料模、上剪口模、上成型模、下剪口模、下脫料卷圓模、下凸筋模以及下成型模組成，實現(xiàn)罐蓋坯的成型；所述卷口機構(gòu)由上脫料模以及設(shè)于所述下脫料卷圓模上端內(nèi)側(cè)的卷口圓弧槽組成，實現(xiàn)對成型后的罐蓋坯進行卷口。該結(jié)構(gòu)通過設(shè)置一成形機構(gòu)以及一卷口機構(gòu)，集數(shù)道工序于一體，克服現(xiàn)有技術(shù)中同類沖壓模具所存在的工序繁瑣、生產(chǎn)效率低、沖床配備量多及占地空間大等不足，實現(xiàn)一次沖壓成型及卷口。上述罐蓋沖壓模具均采用一次成型方法，成型后罐蓋埋頭筋兩側(cè)的材料變薄嚴重，需用較厚的材料生產(chǎn)罐蓋，造成了很大的浪費。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的罐蓋沖壓時局部材料變薄嚴重，需采用較大厚度的材料制作罐蓋，產(chǎn)生很大的浪費的問題以及現(xiàn)有技術(shù)的罐蓋沖壓時加工工序多，加工成本高的問題，提供一種罐蓋沖壓時材料變形量少，材料成本低且可以一次性成型、加工方便的罐蓋多級復合氣壓反向成型模。本專利技術(shù)的另一目的在于為上述罐蓋多級復合氣壓反向成型模提供一種罐蓋成型方法。本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問題采用的具體技術(shù)方案為：一種罐蓋多級復合氣壓反向成型模，包括上模與下模，所述上模包括上模板，上模板上設(shè)有開口向下的圓筒狀上模腔，上模腔內(nèi)設(shè)有活塞體，上模腔的開口處固定有上模座，上模座的上端設(shè)有軸孔，所述活塞體的下端向下延伸形成上模芯固定軸，所述上模芯固定軸穿過所述的軸孔，上模芯固定在上模芯固定軸的下端，活塞體上端的上模腔構(gòu)成上模高壓氣室，所述的上模高壓氣室與上模高壓氣道連通；上模芯固定軸的內(nèi)部設(shè)有吸蓋氣室，所述吸蓋氣室的上端與吸蓋氣道連通，上模芯上設(shè)有吸蓋氣孔，所述吸蓋氣室的下端與上模芯的吸蓋氣孔連通；上模芯固定軸的下部與上模座之間設(shè)有打蓋圈，所述打蓋圈可上下滑動地套設(shè)在上模芯固定軸上，打蓋圈的上端與上模芯固定軸及上模座之間形成有壓料氣室，所述壓料氣室與壓料氣道連通；打蓋圈的外周套設(shè)有凸凹模，凸凹模的下端口外沿設(shè)有上切刃，凸凹模的外側(cè)套設(shè)有卸料圈，卸料圈的上端通過彈性頂桿與凸凹模上端的凸邊抵接，卸料圈的外側(cè)套設(shè)有限位圈，限位圈的上端固定在上模座上，限位圈的下端與卸料圈之間設(shè)有防止卸料圈脫出的防脫結(jié)構(gòu)；所述下模包括下模板，下模板上設(shè)有下模座，下模座的內(nèi)腔中固定有下模芯，下模芯的底部設(shè)有下模高壓氣室，所述的下模高壓氣室與下模高壓氣道連通；下模高壓氣室的頂部設(shè)有可沿下模芯上下滑動的下模內(nèi)芯座，下模內(nèi)芯固定在下模內(nèi)芯座的上端，下模芯與下模座之間套設(shè)有可沿下模芯上下滑動的壓邊圈，壓邊圈與下模芯及下模座之間形成有壓邊氣室，所述的壓邊氣室與壓邊氣道連通；壓邊圈的外側(cè)套設(shè)有凹模，凹模的上端口內(nèi)沿設(shè)有與上切刃適配的下切刃，凹模的下端固定在下模座上。本專利技術(shù)的罐蓋多級復合氣壓反向成型模包括上模與下模，上模與下模均為多個圓環(huán)狀單模內(nèi)外同心套疊的組合結(jié)構(gòu)，上、下模的結(jié)合端面與罐蓋的外形相匹配。其中上模的中心為上模芯，上模芯的中央與吸蓋氣室連通，用于在上模升起時提起罐蓋，上模芯的另一端與上模高壓氣室連接；上模芯的外側(cè)套設(shè)一個可以上下移動的打蓋圈，打蓋圈的上端與壓料氣室連接，打蓋圈的下端面與罐蓋的上弧面部分適配；打蓋圈的外側(cè)是一個與上模座固定的凸凹模，凸凹模下端面外沿的設(shè)置上切刃用于罐蓋的落料，凸凹模下端面的內(nèi)沿與罐蓋的外翻邊部分適配；凸凹模外側(cè)套設(shè)一個可以上下移動的卸料圈，卸料圈的上端與彈性頂桿連接，這樣卸料圈在受壓后可以壓縮彈性頂桿并向上移動，使凸凹模的下端的上切刃露出，用于切斷罐蓋材料；而卸料圈在壓力消失后受彈性頂桿的彈力作用并復位，從而將廢料推離上模；卸料圈的外側(cè)套設(shè)限位圈，用于限定卸料圈的位置。下模的中央設(shè)置下模內(nèi)芯，下模內(nèi)芯的上端用于罐蓋埋頭筋的成型，下模內(nèi)芯的下端與下模高壓氣室連接；下模內(nèi)芯的外側(cè)是與下模座固定的下模芯，下模芯外側(cè)套設(shè)一個可以上下移動的壓邊圈，壓邊圈主要用于固定罐蓋材料，壓邊圈的下端與壓邊氣室連接；壓邊圈的外側(cè)是與下模座固定的凹模，凹模的內(nèi)沿設(shè)置下切刃用于罐蓋的落料。本專利技術(shù)的罐蓋多級復合氣壓反向成型模工作時，上模高壓氣室、壓料氣室及壓邊氣室進氣，使其位于初始位置，上模下行罐蓋材料并由卸料圈壓住罐蓋材料，凸凹模與凹模共同沖壓罐蓋材料完成下料工作，上模繼續(xù)下行，在壓邊圈與凸凹模的夾持下上模芯向下拉伸成型罐蓋的鉤邊結(jié)構(gòu)與罐蓋所需的全部材料，實現(xiàn)下料后正向拉伸時將蓋體埋頭筋成型所需材料一次性拉夠（通過增加拉伸高度實現(xiàn)），以便于拉伸時材料的流動，減少拉伸時材料的變薄量。在壓料氣室的作用下，此時打蓋圈與下模芯已將罐蓋夾持在兩者之間，上模到達下死點后上模開始向上回程，此時下模高壓氣室進氣，下模內(nèi)芯在下模高壓氣室通過下模內(nèi)芯座的推動下，將罐蓋材料的中間部分壓入上模芯中，從而完成罐蓋中部結(jié)構(gòu)的反向成型，此工序只是將正向拉出的材料整理拉成蓋體的形狀，對罐蓋材料不再產(chǎn)生強的拉薄過程，可以有效減少材料的拉薄量。下模內(nèi)芯座在下模芯的限位下，停止上行，罐蓋則在吸蓋氣室負壓的作用下隨上模繼續(xù)上行，在上模的上行過程中，彈性頂桿推動卸料圈，使廢料從凸凹模上卸下，進入下一次的送料進程之中，當上模上行至規(guī)定的出蓋位時，吸蓋氣室的負壓釋放，罐蓋從上模落下，從而完成罐蓋的沖壓。這樣，本專利技術(shù)通過變換罐蓋材料的夾持點，對罐蓋材料進行正反向的拉伸成型，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)的罐蓋沖壓時局部材料變薄嚴重，需采用較大厚度的材料制作罐蓋，產(chǎn)生很大的浪費的問題；根據(jù)實際測算，采用本專利技術(shù)模具沖壓的罐蓋，其變薄量通常在8%-12%之間，與現(xiàn)有技術(shù)的變薄量25%-28%相比，減少了13%-20%，由于罐蓋生產(chǎn)材料成本占比達85%左右，因此采用本專利技術(shù)的模具可以在不增加工序與更改沖床的情況下，利用較薄的材料成型罐蓋，同時滿足罐頭食品包裝的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種罐蓋多級復合氣壓反向成型模，包括上模與下模，其特征在于，所述上模包括上模板（6），上模板上設(shè)有開口向下的圓筒狀上模腔，上模腔內(nèi)設(shè)有活塞體（22），上模腔的開口處固定有上模座（9），上模座的上端設(shè)有軸孔，所述活塞體的下端向下延伸形成上模芯固定軸（8），所述上模芯固定軸穿過所述的軸孔，上模芯（16）固定在上模芯固定軸的下端，活塞體上端的上模腔構(gòu)成上模高壓氣室（4），所述的上模高壓氣室與上模高壓氣道（3）連通；上模芯固定軸的內(nèi)部設(shè)有吸蓋氣室（20），所述吸蓋氣室的上端與吸蓋氣道（2）連通，上模芯上設(shè)有吸蓋氣孔，所述吸蓋氣室的下端與上模芯的吸蓋氣孔連通；上模芯固定軸的下部與上模座之間設(shè)有打蓋圈（11），所述打蓋圈可上下滑動地套設(shè)在上模芯固定軸上，打蓋圈的上端與上模芯固定軸及上模座之間形成有壓料氣室（19），所述壓料氣室與壓料氣道（1）連通；打蓋圈的外周套設(shè)有凸凹模（18），凸凹模的下端口外沿設(shè)有上切刃，凸凹模的外側(cè)套設(shè)有卸料圈（15），卸料圈的上端通過彈性頂桿（12）與凸凹模上端的凸邊抵接，卸料圈的外側(cè)套設(shè)有限位圈（13），限位圈的上端固定在上模座上，限位圈的下端與卸料圈之間設(shè)有防止卸料圈脫出的防脫結(jié)構(gòu)（17）；所述下模包括下模板（36），下模板上設(shè)有下模座（42），下模座的內(nèi)腔中固定有下模芯（41），下模芯的底部設(shè)有下模高壓氣室（39），所述的下模高壓氣室與下模高壓氣道（38）連通；下模高壓氣室的頂部設(shè)有可沿下模芯上下滑動的下模內(nèi)芯座（40），下模內(nèi)芯（32）固定在下模內(nèi)芯座的上端，下模芯與下模座之間套設(shè)有可沿下模芯上下滑動的壓邊圈（34），壓邊圈與下模芯及下模座之間形成有壓邊氣室（35），所述的壓邊氣室與壓邊氣道（37）連通；壓邊圈的外側(cè)套設(shè)有凹模（31），凹模的上端口內(nèi)沿設(shè)有與上切刃適配的下切刃，凹模的下端固定在下模座上。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種罐蓋多級復合氣壓反向成型模的罐蓋成型方法，所述罐蓋多級復合氣壓反向成型模包括上模與下模，所述上模包括上模板（6），上模板上設(shè)有開口向下的圓筒狀上模腔，上模腔內(nèi)設(shè)有活塞體（22），上模腔的開口處固定有上模座（9），上模座的上端設(shè)有軸孔，所述活塞體的下端向下延伸形成上模芯固定軸（8），所述上模芯固定軸穿過所述的軸孔，上模芯（16）固定在上模芯固定軸的下端，活塞體上端的上模腔構(gòu)成上模高壓氣室（4），所述的上模高壓氣室與上模高壓氣道（3）連通；上模芯固定軸的內(nèi)部設(shè)有吸蓋氣室（20），所述吸蓋氣室的上端與吸蓋氣道（2）連通，上模芯上設(shè)有吸蓋氣孔，所述吸蓋氣室的下端與上模芯的吸蓋氣孔連通；上模芯固定軸的下部與上模座之間設(shè)有打蓋圈（11），所述打蓋圈可上下滑動地套設(shè)在上模芯固定軸上，打蓋圈的上端與上模芯固定軸及上模座之間形成有壓料氣室（19），所述壓料氣室與壓料氣道（1）連通；打蓋圈的外周套設(shè)有凸凹模（18），凸凹模的下端口外沿設(shè)有上切刃，凸凹模的外側(cè)套設(shè)有卸料圈（15），卸料圈的上端通過彈性頂桿（12）與凸凹模上端的凸邊抵接，卸料圈的外側(cè)套設(shè)有限位圈（13），限位圈的上端固定在上模座上；限位圈的下端設(shè)有向內(nèi)延伸的內(nèi)凸環(huán)，內(nèi)凸環(huán)的內(nèi)徑與卸料圈的外徑相適配，卸料圈的上端設(shè)有向外延伸的內(nèi)凸環(huán)，外凸環(huán)的外徑與限位圈的內(nèi)徑相適配，外凸環(huán)位于內(nèi)凸環(huán)的上方，內(nèi)、外凸環(huán)配合構(gòu)成防止卸料圈脫出的防脫結(jié)構(gòu)（17）；所述下模包括下模板（36），下模板上設(shè)有下模座（42），下模座的內(nèi)腔中固定有下模芯（41），下模芯的底部設(shè)有下模高壓氣室（39），所述的下模高壓氣室與下模高壓氣道（38）連通；下模高壓氣室的頂部設(shè)有可沿下模芯上下滑動的下模內(nèi)芯座（40），下模內(nèi)芯（32）固定在下模內(nèi)芯座的上端，下模芯與下模座之間套設(shè)有可沿下模芯上下滑動的壓邊圈（34），壓邊圈與下模芯及下模座之間形成有壓邊氣室（35），所述的壓邊氣室與壓邊氣道（37）連通；壓邊圈的外側(cè)套設(shè)有凹模（31），凹模的上端口內(nèi)沿設(shè)有與上切刃適配的下切刃，凹模的下端固定在下模座上；上模芯下端的外沿設(shè)有凸起的罐蓋埋頭筋成型凸模（24），下模芯與下模內(nèi)芯之間設(shè)有與罐蓋埋頭筋對應的空腔，下模內(nèi)芯的外徑小于埋頭筋成型凸模的內(nèi)徑，下模芯上端的內(nèi)側(cè)面設(shè)有與罐蓋鉤邊結(jié)構(gòu)（27）適配的錐面，上模芯、下模芯及下模內(nèi)芯配合構(gòu)成罐蓋埋頭筋成型機構(gòu)；罐蓋埋頭筋成型凸模內(nèi)側(cè)的上模芯下端面設(shè)有凹腔（23），吸蓋氣孔設(shè)置在所述凹腔的底部，下模內(nèi)芯上與所述凹腔上下對應地設(shè)有凹面（29）；罐蓋多級復合氣壓反向成型模上還有吹蓋裝置，吹蓋裝置固定在下模板上，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李恒山，駱江波，曾崇升，趙永兵，
申請(專利權(quán))人：義烏市易開蓋實業(yè)公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33