專利名稱：供沖制容器的沖床使用的改進型潤滑系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到這樣一種系統(tǒng)，它用以生產(chǎn)那種供裝飲料或類似物之用的金屬容器的本體。特別是，本發(fā)明涉及到一種改進型潤滑系統(tǒng)，用以潤滑生產(chǎn)系統(tǒng)中使本體成形的沖床，從而能使金屬容器的制作變得更潔凈、效率更高。
在一臺用以制作金屬罐本體的設備中，要采用一排供制作本體用的專用沖床、以把杯狀的金屬罐坯料壓延拉伸成薄鋁或薄鋼的罐本體，如消費者們常見的的那種。這里將一架這類本體制作裝置稱為一臺“沖床”(ironer)。在加工過程中會產(chǎn)生大量的熱量和嚴重的摩擦，因而需對沖床加大量的冷卻液。冷卻液除了對沖床降溫之外，還可沖走加工過程中在沖床內(nèi)部產(chǎn)生的金屬切屑，并兼有潤滑沖床之功效?，F(xiàn)在來看圖1，它表示的是一個典型的、先有潤滑系統(tǒng)10，圖中有一排沖床12，冷卻液通過供液總管14送達各沖床，用過的冷卻液又收集到回流總管16中，然后使之通過一個過濾裝置以凈化。過濾裝置含有一個過濾器18；一根供液導管20用以把過濾器的出口端28與供液總管14連接起來；以及一根回流導管22、用以把回流總管16連接到過濾器18的進口端26上去。在供液導管20與回流導管22上，均裝有泵30，以使冷卻液在通過過濾裝置的回路中能產(chǎn)生連續(xù)的流動。
在這樣一個先有的系統(tǒng)中，過濾回路將可以工作一段時間，直到預期、或接到報警信號表明冷卻液液面已降至需更換的程度時為止。這時，事先已混合好的冷卻液就將通過其上裝有泵34的管路32、從補給槽24中流入回流導管22中。在管路32上，有一個手動閥門36，以保證冷卻液只在需要補給時，才會流進回流導管中。
雖說先有的冷卻液系統(tǒng)(例如圖1所示的那種)在金屬容器制造業(yè)中、運行得還是比較有成效的，但還是得承認、用戶們?nèi)韵Ｍ谥T如潔凈度、效率、過濾介質(zhì)的使用壽命以及冷卻液或清洗用水的消耗量等方面能有所改進。
因而，本發(fā)明目的之一是為金屬容器制造設備提供一套改進的冷卻系統(tǒng)，它能使生產(chǎn)出來的罐本體比迄今能達到的更為潔凈。
本發(fā)明的另一目的是為這樣一套設備提供一套改進的冷卻系統(tǒng)，該設備中每臺沖床所消耗的潤滑油及其它配料、比以往認為的必需量還要少。
本發(fā)明的再一個目的是提供一套改進的冷卻系統(tǒng)，它能使清洗成形后的罐體所需的化學制劑的消耗量進一步減少。
為實現(xiàn)本發(fā)明上述的、以及其它的目標，本發(fā)明提供了一套向容器制造設備中的一臺沖床供應冷卻用混合液的系統(tǒng)、它包括有一個過濾器；一根第一導管，用以把冷卻液從沖床輸送到過濾器的進口端；一根第二導管，用以把冷卻液從過濾器的出口端輸送到?jīng)_床；一套泵系統(tǒng)、用以在包含過濾器及上述兩導管的回路內(nèi)泵送冷卻液；以及一個冷卻液補給系統(tǒng)，用來向上述回路添加冷卻液，此冷卻液補給系統(tǒng)連接到處于過濾裝置出口端與沖床之間的第二導管上去，從而就不會強使補給的冷卻液再像先有技術那樣不必要地通過過濾器了。
按本發(fā)明的第二方面而設計的一套向容器制造設備中的一臺沖床供應冷卻用混合液的系統(tǒng)包括有一個過濾器；一根第一導管，用以把冷卻液從沖床輸送到過濾器的進口端；一根第二導管，用以把冷卻液從過濾器的出口端輸送到?jīng)_床；一泵系統(tǒng)、用以在包含過濾器及上述兩導管的回路中泵送冷卻液；以及一個冷卻液補給系統(tǒng)、用來向上述回路添加冷卻液，此冷卻液補給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及配置方式使它能向回路持續(xù)地添加冷卻液以補償冷卻液在沖床上源源不斷流失。
按本發(fā)明的第三方面而設計的、為容器制造設備提供潤滑的系統(tǒng)包括有一臺加工金屬罐本體的沖床；一個過濾器；一根用以把冷卻液從沖床輸送到過濾器進口端的第一導管；一根用以把潤滑液從過濾器出口端輸送到?jīng)_床的第二導管；一泵系統(tǒng)，用以在包含過濾器，上述兩根導管以及沖床的回路中泵送冷卻液；以及一個潤滑液補給系統(tǒng)，用以向回路添加冷卻液，此冷卻液補給系統(tǒng)連接到位于過濾器出口端與沖床之間第二導管上去，從而就不會強使補給的冷卻液不必要地通過過濾器。
按本發(fā)明的第四方面的設計的一套向容器制造設備提供潤滑的系統(tǒng)包括有一臺加工金屬罐本體的沖床；一個過濾器；一根用以把冷卻液從沖床輸送到過濾器進口端的第一導管；一根用以把冷卻液從過濾器出口端輸送到?jīng)_床的第二導管；一泵系統(tǒng)，用以在包含過濾器、上述兩根導管以及沖床的回路中泵送冷卻液；以及一個冷卻液補給系統(tǒng)，用以向回路添加冷卻液，此冷卻液補給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及配置方式、使它能向回路中持續(xù)地添加冷卻液以彌補冷卻液在沖床上的不斷損失。
雖說本發(fā)明所擁有的這些以及各種其它的優(yōu)點與新穎的特性、在作為本文的一部分的諸權利要求中均已限定。但為了對本發(fā)明有一較好的了解，了解其眾多的優(yōu)點，了解采用本發(fā)明后所能達到的諸目標，還應參看作為本文件另一部分的


，其中說明并描述了本發(fā)明的最佳實施例。
圖1是一現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)用以冷卻金屬罐制造設備中的諸臺沖床；圖2是一改進型冷卻系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)用以冷卻金屬罐制造設備中的諸臺沖床。
現(xiàn)在來看諸附圖，其中相應的結(jié)構(gòu)，雖在不同的圖中，仍使用相同的數(shù)字來代表。再看圖2，它表示了一個向生產(chǎn)金屬容器的設備中的一排沖床12供應混合冷卻液的改進型系統(tǒng)37，該系統(tǒng)也包含有一根供液總管14及一根回流總管16。改進型系統(tǒng)37含有一個過濾回路48，回路中含有一過濾器38，一根用以將冷卻液從回流總管16輸送到過濾器38的進口端42的第一導管40，以及一根用以將冷卻液由過濾器38的出口端46輸送到供液總管14的第二導管44。還有一個包含泵50的泵送系統(tǒng)、用來在含有第一導管40、第二導管44、一排沖床12及一個過濾器38的回路中泵送冷卻液；一臺泵50，如圖2所示，是裝在第二導管44上的。
過濾器38最好選用加利福尼亞州，Novato的Womack Inter-national Inc.生產(chǎn)的、市場上能買到的、型號為HP-20的那種過濾器。
按照本發(fā)明的一個重要方面，還為該系統(tǒng)提供了一能向第二導管44連續(xù)補充冷卻液的冷卻液連續(xù)補給系統(tǒng)52，補充冷卻液的輸入口選在過濾器38的出口端42與沖床12的供液總管14之間的某個位置上。冷卻液連續(xù)補給系統(tǒng)52通過第三導管56從補給槽54中抽取出事先已混合好的冷卻液，抽取是借助裝在第三導管56上的泵58(見圖2)來進行的。
雖說圖中第三導管56的出口端，是在過濾器8的出口端46與供過濾回路48用的泵50之間的某個地方連接到第二導管44上去的，但這只是為了具體化，正確的理解應是第三導管56的出口端可以連接到出口端46與沖床12之間的任何位置處。通過這樣一個改動，即把補給的冷卻液在更接近于沖床12的地方輸進過濾回路48、而不是在過濾器38的入口端42附近，本發(fā)明人就在下列諸方面實現(xiàn)了巨大的改進能維持冷卻液的濃度穩(wěn)定不變；維持其pH值不變；使冷卻液中的細菌及霉菌含量較低；使冷卻液中的鋁含量較低；由于冷卻液的潔凈度有明顯的改善，過濾介質(zhì)的壽命也因而延長了；為清洗制成的罐本體所需的化學制劑可節(jié)約不少；固體殘渣與需處理的廢水量也可減少；冷卻液油也可節(jié)省30％到40％。本發(fā)明人相信，先有工藝中，把補給油從過濾器的入口端42加入的做法，會使其某些成份，如聚合物及表面活性劑與過濾器的入口端，即較臟的那一端處集中的污物及金屬元素起反應，從而生成金屬的脂肪酸鹽；正是這種鹽才使冷卻液對沖床12中的加工成形部分的腐蝕作用加強了。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，用以將冷卻液從補給槽54輸送到第二導管44去的第三導管56含有一條第一支路60、和第二支路64。在第一支路60上裝有一個用來調(diào)節(jié)流量的節(jié)流器62；而在第二支路64上則裝有一個可控的截流閥72及一個第二節(jié)流器(也用以調(diào)節(jié)流量)66，截流閥72與第二節(jié)流器66是串連在第二支路上的。最好在用來調(diào)節(jié)流量的節(jié)流器62與66上均裝有各自的流量計，以便于確定各自流過的實際流量。在過濾回路48中的某個地方，最好是在存放過濾器38的空間內(nèi)(參圖2)，裝有一個具有一浮子70的液面?zhèn)鞲衅?8。裝在第一支路60上的節(jié)流器62，其結(jié)構(gòu)與配置使其能對其中流過的冷卻液流量限制在不超過第一流量的水平上；而裝在第二支路64上的節(jié)流器66則限制其中流過的冷卻液流量不得超過第二流量。在該系統(tǒng)正常運行時，當其中的冷卻液液位尚不低于某個預定的最小值時，泵58就會源源不斷地將冷卻液從補給槽54抽出，使之流過第一支路60以及其上的節(jié)流器62，再流過第三導管56，然后注入到第二導管44中去。倘若過濾器中的冷卻液面?zhèn)鞲衅靼l(fā)現(xiàn)過濾回路中的液位已降至比預定的最小值還低時，液面?zhèn)鞲衅?8就會把截流閥72打開，從而使泵58能把冷卻液經(jīng)過第一支路60與第二支路64泵送到第三導管56。這樣以兩條支路同時輸送就使冷卻液能以足夠快的速度注入第二導管44，從而使過濾回路中的冷卻液液面回升至預定的最低水平。一旦達到這一點時，液面?zhèn)鞲衅?8就會關上截流閥72，于是又恢復正常的運行。在一臺已造好的最新設備上，第一節(jié)流器62允許冷卻液以每分鐘約1加侖的速率流過，而第二節(jié)流器66則允許冷卻液以每分鐘約5加侖的速率流過。
按照本發(fā)明的另一個方面，還可為補給槽54配備一個自動均衡注入控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)與一油泵74及水源76相連結(jié)。至于殺生物劑源78則是單獨與補給槽54連接的。應該這樣來理解，首選的冷卻液固然是油、水和殺生物劑的一種混合物；但如果希望以其它組合的液體作冷卻液時，只要對該注入控制系統(tǒng)稍作修改，也仍能適用。在此注入控制系統(tǒng)中，液面?zhèn)鞲衅?2有一位于補給槽54內(nèi)的浮子84。當受監(jiān)視的液面低于預定的最小值時，液面?zhèn)鞲衅?2就會驅(qū)動一臺定量給料器80，以便從油源74及水源76將油與水按預定的比例注入補給槽54。定量給料器80可以從伊利諾斯州、LakeForest的Crown Technology Corporation買到，它也在專利號為4,279,229的美國專利中披露過，其內(nèi)容有些也在這里引用。需要時，也可從殺生物源78將殺生物劑自動地或手動地加進補給槽54內(nèi)。
應該這樣來理解，雖說在前文的介紹中已結(jié)合本發(fā)明在結(jié)構(gòu)與功能上的細節(jié)對本發(fā)明眾多的特點與優(yōu)點作了闡述，但這種闡述仍只是示意性的，在具體細節(jié)上，特別是關于零配件的形狀、尺寸及配置上、都還可能在本發(fā)明的原理范圍內(nèi)，以及權利要求書的范圍內(nèi)作出變動。
權利要求
1.一向容器制造設備中的沖床供應混合冷卻液的系統(tǒng)，它包括一個過濾器；一根用來將冷卻液從沖床輸送到該過濾器入口端的第一導管；一根用來將冷卻液從該過濾器出口端輸送到?jīng)_床的第二導管；用于在回路中泵送冷卻液的泵裝置，而回路中含有該過濾器和該兩根導管；以及用以向該回路補充冷卻液的裝置，由于將該冷卻液補給裝置連接在位于該過濾器的該出口端與該沖床之間的該第二導管上，這樣補充進去的新鮮冷卻液就可以不必先通過該過濾器，從而也就不會在還未開始工作前就與未過濾的臟潤滑液混合。
2.按權利要求1所述的系統(tǒng)，其中該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局使它能向該第二導管不間斷地添加冷卻液，以補償冷卻液在沖床上源源不斷的流失。
3.按權利要求2所述的系統(tǒng)，其中該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局使它能以第一速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液，而當該系統(tǒng)中的冷卻液量一旦降至比預定的最小值還少時，該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局進一步能使它以第一速率再加以一個附加的第二速率向該第二導管不間斷地添加冷即液。
4.按權利要求1所述的系統(tǒng)，其中的該冷卻液補給裝置含有一個供盛放冷卻液用的補給槽，一將該補給槽與該第二導管聯(lián)接起來的第三導管，以及一臺安裝在該第三導管上的泵，用以將冷卻液從該補給槽泵送至該第二導管。
5.按權利要求4所述的系統(tǒng)，其中的該第三導管含有兩個支路，即第一支路與第二支路，第一支路的結(jié)構(gòu)和配置使冷卻液能以第一速率流過第一支路；而第二支路的結(jié)構(gòu)和配置則使冷卻液以第二速率流過第二支路，該第二支路上裝有控制裝置，它只在該回路中的冷卻液量降至預定的最小值以下時，才允許冷卻液從第二支路通過。
6.按權利要求5所述的系統(tǒng)，其中的該控制裝置、擁有能感知該回路中冷卻液液面變化的器件，以及一個裝在該第二支路上的自動閥，以對該器件監(jiān)測的結(jié)果作出反應。
7.按權利要求6所述的系統(tǒng)，其中的該感受器件含有一個裝于該過濾器所在容器內(nèi)的液面?zhèn)鞲衅鳌?br> 8.一向容器制造設備中的沖床供應冷卻液配料的系統(tǒng)，它包括一個過濾器；一段用來將冷卻液從沖床輸送到該過濾器入口端的第一導管；一段用來將冷卻從該過濾器出口端輸送到?jīng)_床的第二導管；用來使冷卻在回路中流動的泵裝置，而回路中含有該過濾器和該兩根導管；以及用來向該回路添加冷卻液的裝置，該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和配置使它能不間斷地向該回路供應冷卻液，以補償冷卻液在沖床上的源源不斷的流失。
9.按權利要求8所述的系統(tǒng)，其中該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)與配置使它能以第一速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液，而當該系統(tǒng)中的冷卻液量一旦降至比預定的最小值還少時，該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局進一步能使它以第一速率再加以一個附加的第二速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液。
10.按權利要求8所述的系統(tǒng)，其中的該冷卻液補給裝置含有一個盛放冷卻液用的補給槽，一將該補給槽與該回路連接起來的第三導管，以及一臺安裝在第三導管上的泵，以將冷卻液從該補給槽泵送至該回路。
11.按權利要求11所述的系統(tǒng)，其中的該第三導管含有兩個支路即第一支路與第二支路。第一支路的結(jié)構(gòu)和配置能使冷卻液以第一速率流過第一支路；而第二支路的結(jié)構(gòu)和配置則使冷卻液能以第二速率流過第二支路，該第二支路上裝有控制裝置，它只在該回路中的冷卻液量降至預定的最小值以下時，才允許冷卻液從第二支路通過。
12.按權利要求11所述的系統(tǒng)，其中的該控制裝置擁有能感知該回路中冷卻液液位變化的器件，以及一個裝在該第二支路上的自動閥，以對該器件測得的結(jié)果作出反應。
13.按權利要求12所述的系統(tǒng)，其中的該感受器件含有一個裝在該過濾器所在容器內(nèi)的液面?zhèn)鞲衅鳌?br> 14.按權利要求8所述的系統(tǒng)，其中的該冷卻液補給裝置是連接到位于該過濾器的出口端與沖床之間的第二導管上去的，因而新補充的冷卻液進入過濾回路時就無需先通過該過濾器。
15.一為制造容器的設備服務的潤滑系統(tǒng)，它包括有一臺為成形金屬罐本體所需的沖床；一個過濾器；一根用來將冷卻液從該沖床輸送到該過濾器入口端的第一導管；一根用來將冷卻液從該過濾器出口端輸送到至該沖床的第二導管；用于使冷卻液在回路中流動的泵裝置，而回路中含有過濾器，兩根導管，和沖床；以及用以向該回路添加冷卻液的冷卻液補給裝置，由于該冷卻液補給裝置是連接在位于過濾器的出口端與沖床之間的第二導管上的，因而補充的冷卻液進入該過濾回路時就無需先通過該過濾器。
16.按權利要求15所述的系統(tǒng)，其中該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局使它能向該第二導管不間斷地添加冷卻液、以補償冷卻液在該沖床上源源不斷的流失。
17.按權利要求16所述的系統(tǒng)，其中該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局使它能以第一速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液，而當該系統(tǒng)中的冷卻液量一旦降至比預定的量小值還小時，該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局進步能使它以第一速率再加上一個附加的第二速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液。
18.按權利要求15所述的系統(tǒng)，其中的該冷卻液補給裝置含有一個供盛放冷卻液用的補給槽，一將該補給槽與該第二導管連接起來的第三導管，以及一臺安裝在第三導管上的泵，以將冷卻液從該補給槽泵送到該第二導管。
19.按權利要求18所述的系統(tǒng)，其中的該第三導管含有兩個支路即第一支路與第二支路。第一支路的結(jié)構(gòu)和配置使冷卻液能以第一速率流過第一支路；而第二支路的結(jié)構(gòu)和配置則使冷卻液能以第二速率流過第二支路。該第二支路上裝有控制裝置，它只在該回路中的冷卻液數(shù)量降至預定的最小值以下時，才允許冷卻液從第二支路通過。
20.按權利要求19所述的系統(tǒng)，其中的該控制裝置擁有能感知該回路中冷卻液面的器件，以及一個裝在該第二支路上的自動閥，以對該器件監(jiān)測到的結(jié)果作出反應。
21.按權利要求20所述的系統(tǒng)，其中的該感受器件含有一個裝在該過濾器內(nèi)的液面?zhèn)鞲衅鳌?br> 22.為制造容器的設備服務的潤滑系統(tǒng)，它包含一臺為成形金屬罐本體所需的沖床；一個過濾器；一根用來將冷卻液從該沖床輸送到該過濾器入口端的第一導管；一根用來將冷卻液從該過濾器出口端輸送至該沖床的第二導管；用于使冷卻液在回路中流動的泵裝置，而回路中含有該過濾器，該兩段導管和該沖床；以及用來向該回路添加冷卻液的冷卻液補給裝置，該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和配置使它能不間斷地向該回路供應冷卻液、以補償冷卻液在沖床上源源不斷的流失。
23.按權利要求22所述的系統(tǒng)，其中該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)與配置使它能以第一速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液，而當該系統(tǒng)中冷卻液數(shù)量降至比預定的最小值還小時，該冷卻液補給裝置的結(jié)構(gòu)和布局進一步能使它以第一速率再加上一個附加的第二速率向該第二導管不間斷地添加冷卻液。
24.按權利要求22所述的系統(tǒng)，其中的該冷卻液補給裝置包括有一個供盛放冷卻液用的補給槽，一將該補給槽與該回路連接起來的第三導管，以及一臺安裝在第三導管上的泵，以將冷卻液從該補給槽輸送至該回路。
25.按權利要求23所述的系統(tǒng)，其中的該第三導管包括有第一支路和第二支路，第一支路的結(jié)構(gòu)和配置能使冷卻液以第一速率流過第一支路；而第二支路的結(jié)構(gòu)和配置則使冷卻液能以第二速率流過第二支路，該第二支路上裝有控制裝置，它只在該回路中的冷卻液數(shù)量降至預定的最小值以下時，才允許冷卻液從第二支路通過。
26.按權利要求25所述的系統(tǒng)，其中的該控制裝置擁有能感知該回路中冷卻液面的器件，以及一個裝在該第二支路上的自動閥、以對該器件監(jiān)測到的結(jié)果作出反應。
27.按權利要求26所述的系統(tǒng)，其中的該感受器件含有一個裝在過濾器內(nèi)的液面?zhèn)鞲衅鳌?br> 28.按權利要求22所述的系統(tǒng)，其中的該冷卻液補給裝置是連接到位于該過濾器的該出口端與沖床之間的第二導管上去的，這樣，補充的冷卻液在進入過濾回路時無需先通過該過濾器。
29.一種用來潤滑沖床的方法，這種沖床是在制造容器的設備上，專用來把金屬罐的坯料壓延成形為金屬罐本體的，該方法包括(a)向為沖床供應冷卻液的過濾回路中以第一速率連續(xù)地添加冷卻液，以補償冷卻液在沖床上的流失；(b)測出該回路內(nèi)冷卻液的數(shù)量是否低于事先規(guī)定的最低數(shù)量；(c)當(b)步驟的測量指示出冷卻數(shù)量已低于規(guī)定的最低數(shù)量時，即以第一速率和附加的第二速率之和向該回路添加冷卻液。
全文摘要
用于成型金屬罐的容器制造設置中的沖床(12)的潤滑系統(tǒng)(37)，該系統(tǒng)包括一過濾器(38)，一將冷卻液從沖床輸送到過濾器入口端的第一導管(40)，一將冷卻液從過濾器出口端輸送到?jīng)_床的第二導管(44)，一位于其中一導管上用于在回路中泵送冷卻液的泵(50)，該回路上連接過濾器、導管和沖床，以及一向該回路補充冷卻液的裝置(52)，該補充裝置不間斷地向回路中添加冷卻液，以補償冷卻液的不斷流失。
文檔編號B21D22/30GK1110049SQ9419031
公開日1995年10月11日 申請日期1994年5月6日 優(yōu)先權日1993年5月21日
發(fā)明者納什特·Z·扎克哈里, 阿門·扎卡雷恩 申請人:王冠科克·西爾股份有限公司