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Vorrichtung zur Herstellung von Kappen für Flaschen od. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Kappen für Flaschen od. dgl., die Patrizen- und Matrizenpresswerkzeuge umfasst, wobei das Patrizenwerkzeug auf einer von der Vor- richtung getragenen Platte fest montiert ist und einen Kolben aufweist, der von einem Auswerferring und einem federbelasteten Patrizendruckglied umgeben ist, und das bewegbare Matrizenwerkzeug aus einem
Matrizendruckglied besteht, das mit dem Patrizendruckglied zusammenarbeitet und in welchem ein
Matrizenring angeordnet ist. In der brit.
Patentschrift Nr. 857, 668 und der USA-Patentschrift Nr. 2, 981, 161 sind Kappen beschrieben, die eine lange Schürze bzw. hohen Rand besitzen, der in zwei Teilen herge- stellt wird, u. zw. einen leicht konischen Oberteil mit einem geschlossenen Ende und einen Flansch, der sich von dem andern, offenen Ende radial nach aussen erstreckt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der man solche Kappen mit hoher Geschwindigkeit erzeugen kann.
Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Vorrichtung der oben erwähnten Art innerhalb des Matrizenwerkzeuges, zur Erzeugung eines Sogs auf die mit ihrem Kopfteil im Inneren des Matrizenringes liegende fertige Kappe, ein in einem Rohr gleitender Kolben vorgesehen und das Rohr zum Auswerfen der gebildeten Kappe axial verschiebbar ist.
Zur Herstellung einer Kappe bewegt sich die Matrize gegen die Patrize, so dass sich der Matrizenring über den Patrizenkolben bewegt und die federbelastete Patrize wegdrückt, wobei eine Kappe gebildet wird, die die eingangs erwähnte Form besitzt. Nachdem die Kappe geformt ist und die Werkzeuge sich zu trennen beginnen, wirft der Auswerferring die hergestellte Kappe in den Matrizenring des Matrizenwerkzeuges, wo sie bis zur nahezu vollständigen Trennung der Werkzeuge festgehalten wird, worauf die Kappe mittels eines Kolbens ausgeworfen wird, der durch den Matrizenring des Matrizenwerkzeuges hindurchläuft.
Um die Erfindung verständlicher zu machen, wird sie nun an Hand des Ausführungsbeispieles nach den Zeichnungen erläutert, u. zw. zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht der vollständigen Maschine, Fig. 2 einen Axialschnitt durch das die Patrize bildende Werkzeug und Fig. 3 einen Axialschnitt durch das die Matrize bildende Werkzeug.
Gemäss Fig. 1 ist die Vorrichtung A auf einer gegossenen Eisenbasis aufgebaut, die auf vier einstellbaren Säulen montiert ist, so dass sie irgendeiner Höhe der Flaschenförderbahn angepasst werden kann, wie sie innerhalb bestimmter Grenzen, z. B. zwischen etwa 75 - 115 cm, üblich ist. Eine solche Bahn kommt aus einem Flaschenspeicher und fördert die Flaschen, von denen eine bei B dargestellt ist, unter eine Rutsche, unter der die durch die Vorrichtung A hergestellten Kappen C zugeführt werden. Die Basis ist mit einem Hochleistungsmotor z. B. von 2 PS, und einem Schaltgetriebe ausgerüstet, das eine Drehzahlveränderung im Verhältnis 3 : 1 zulässt. Vom Motor wird eine Luftpumpe angetrieben, die Hochdruckluft erzeugt, um die Kappen aus den Presswerkzeugen, die schematisch mit M und F in Fig. l angedeutet sind, auszuwerfen.
Eine elektromagnetische Kupplungs- und Bremsanordnung P überträgt die Kraft aus dem Schaltgetriebe auf ein Schneckenreduziergetriebe 69, welches ein Drehzahlverhältnis von 5 : 1 aufweist. Die
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Kupplungs- und Bremsanordnung besitzt Arbeitsspulen, die derart gewickelt sind, dass die Bremse in
Tätigkeit tritt, wenn der Antrieb durch die Kupplung freigegeben wird und umgekehrt. Die Metallfolie, die die Maschine durchläuft, ist mit G, die Zufuhrspulenanordnung mit K bezeichnet. Nach Durch- laufen durch die Werkzeugsätze M und F wird die Abfallfolie wieder auf eine Trommelanordnung N aufgewickelt.
Um die Einstellung und die Geschwindigkeitssteuerung zu vereinfachen, wird ein übliches Tacho- meter von der Ausgangswelle des Schneckengetriebes angetrieben. In der Praxis ist es erforderlich, die
Geschwindigkeit der Maschine so nahe wie möglich auf die Geschwindigkeit einzustellen, mit der Flaschen auf einer Linie unterhalb der Ausgangsrutsche der Maschine und zur Kappenaufsetzstation zuge- führt werden, um damit den Arbeitsaufwand, der durch den Steuermechanismus auszuführen ist, auf ein Minimum herabzusetzen. Die Flaschen mit den auf ihnen sitzenden hutförmigen Kappen der Kappenaufsetzmaschine werden in der Richtung des Pfeiles H durch einen geeigneten Förderer J zugeführt.
Die Presswerkzeuge sind in den Fig. 2 und 3 dargestellt und in Patrizen- und Matrizensätze M und F unterteilt. Das als Patrize dienende Werkzeug nach Fig. 2 ist auf einer von der Vorrichtung getragenen Platte 5 montiert und besteht aus einem Kolben 6, der von einem Auswerferring 7 umgeben ist, der durch eine Feder 8 gegen ein Patrizendruckglied 9 belastet ist, welches seinerseits unter der Spannung der Feder 10 steht, die sich gegen die Platte 5 abstützt, und die Gesamtordnung aus dem Kolben 6, dem Auswerferring 7 und dem Patrizendruckglied 9 ist als Einheit von der Montageplatte lösbar, um dadurch den maximalen Raum für das Entfernen irgendeiner eingeklemmten Kappe zu erreichen, was möglicherweise eintreten kann.
Diese Gesamtanordnung liegt nach der Montage innerhalb eines Schneidstempels oder eines Scherringes 11, der mit einem Schneidmesser 12 des Matrizenwerkzeugsatzes F zusammenarbeitet (Fig. 3) und somit ein Scherwerkzeugpaar zum Ausschneiden oder Zuschneiden von Scheiben aus dem Folienstreifen G bildet, der zwischen die Werkzeuge zugeführt wird.
Der Matrizenwerkzeugsatz F nach Fig. 3 besteht aus einem ringförmigen Matrizendruckglied 14, das in der Lage ist, mit dem Patrizendruckglied 9 zusammenzuarbeiten, und in welchem ein Matrizenring 15 gelagert ist. Das Matrizendruckglied und der Matrizenring sind ähnlich ausgebildet, wie in der USA-Patentschrift Nr. 2, 981, 161 beschrieben ist.
Das ringförmige Matrizendruckglied ist bei 16 radial gerillt, so dass die Rillen 13 und 16 wechselseitig dachziegelartig übereinander liegen, wenn die Patrizen- und Matrizenwerkzeuge gegeneinander treffen, und ist innerhalb des Schneidmessers 12 montiert, das mit dem Scherring oder Schneidstempel 11 des Patrizenwerkzeugsatzes zusammenarbeitet, wie oben beschrieben ist, und um das Schneidmesser 12 herum liegt ein Abstreifring 17, der mittels einer Feder 18 gegenüber einem Kreuzkopf 19 abgestützt ist, der seinerseits bei 20 mit einer in Fig. 3 nicht dargestellten Kurbel verbunden ist, die von dem Hauptantriebsmotor in Umdrehung versetzt wird.
In der Achse des Matrizenwerkzeugsatzes befindet sich ein Auswerferrohr 21, dessen hinteres Ende eine Ringschulter 22 aufweist, gegen die mehrere Stangen anliegen, von denen zwei mit 23 angedeutet sind, und die auf Blattfedern 24 geringer Druckkraft im Hauptgehäuse der Maschine montiert sind. Die Befestigungspunkte der Federn 24 sind in Fig. 3 nicht dargestellt.
Bei der Arbeit der Presswerkzeuge wird der Matrizenwerkzeugsatz F gegen den Patrizenwerkzeugsatz M bewegt und beim Gegeneinandertreffen wird zuerst eine Folienscheibe durch die Scherwerkzeuge 11,12 aus dem Folienstreifen ausgeschnitten, der in üblicher Weise zwischen den Werkzeugen intermittierend vorgeschoben wird, worauf die Patrizen- und Matrizendruckglieder 9 und 14 gegeneinandertreffen und den Zuschnitt erfassen. Wie oben erwähnt, sind die Patrizen- und Matrizendruckglieder 9 und 14 radial gerippt oder radial auf ihren Ringflächen bei 13 und 16 geriffelt, um somit einen äusseren Flanschteil der Scheibe zu fälteln, der den Rand der hutförmigen Kappe bilden soll.
Der mittlere Teil des Matrizenwerkzeuges einschliesslich des Druckgliedes wird dann einem weiteren Druck unterworfen, womit dieses Druckglied 14 das Patrizendruckglied zurückstösst, wodurch der mittlere Teil der Folienscheibe über das vordere Ende 25 des die Patrize bildenden Kolbens 6 gestossen wird und dadurch den Auswerferring 7 in einen geschlossenen Zustand zurückdrückt und eine Kappe formt, die einen oberen leicht konischen, an einem Ende geschlossenen Teil und einen sich radial erstreckenden Flansch am unteren offenen Ende besitzt. Der Auswerferring 7 ist bei 26 geschlitzt. Diesen Schlitz durchsetzt eine Schraube 27 die im Druckglied 9 sitzt und als Führung und Anschlag für den Auswerferring 7 dient, wie sich aus den Zeichnungen ergibt.
Sobald die Werkzeuge sich zu öffnen beginnen, bewegt sich der Auswerferring 7 unter dem Druck der Feder 8 vorwärts, um die geformte Kappe zu veranlassen im Inneren des Matrizenringes zurückbleiben. Um nun die Kappe in ihrer Lage in dem Ring bis zum vollständigen Auseinanderfahren der
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