DE10217933A1 - Verfahren zum Verschließen von insbesondere unrunden Dosen und Werkzeug hierzu - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschließen von unrunden Dosenteilen aus Feinstblechen und ein Werkzeug hierzu. DOLLAR A Das Verfahren zum Verschließen zeichnet sich dadurch aus, indem eine gesteuerte Umformkraft auf jedes partielle Randsegment des auszubildenden Falzes während des Umformprozesses mittels der bekannten Abrollbewegung der Falzrolle durch einen Servoantrieb, der über eine Programmsteuerung verfügt, auf den Falz eingebracht wird und sich dadurch die Falzverbindung bildet. DOLLAR A Ein Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einer entsprechend der Unrunddosen ausgebildeten Futterplatte, wobei ein kraftgesteuerter Servoantrieb einen Satz Falzvorrollen und Falzzudrückrollen trägt, die jeweils bei einer Ansteuerung zur Futterplatte in eine Wirkverbindung treten und damit den Falzvorgang an der Dosenzarge vollziehen.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschließen von insbesondere unrunden Dosenteilen aus Feinblechen und Werkzeug für eine Maschine hierzu.
• Ein bekannter Verschließkopf zum Verschließen von insbesondere unrunden Konservendosen ist in dem Gebrauchsmuster DE 90 05 722.8 aufgeführt. Dieser Verschließkopf besteht in seinen wesentlichen Bestandteilen aus zwei drehfesten, den Verschließvorgang steuernden, um 180 Grad versetzt angeordneten Kurvenscheiben, die im Verschließkopf übereinander angeordnet sind. Desweiteren ist unterhalb (koaxial) dieser drehfesten Kurvenscheiben eine drehfeste Widerlagerplatte mit der Umfangsform der zu verschließenden Dosendeckels ausgebildet. Der Verschließkopf wird weiterhin von zwei geführten Hebelmechanismen gebildet, die jeweils mit an einer Kurvenscheibe anliegenden Steuerrolle und mit einer mit dem Umfang der Widerlagerplatte zusammenwirkenden Falzrolle sowie einer Einrichtung zum An- und Absteuern der jeweiligen Falzrolle zusammenwirken. Außerdem besteht der bekannte Verschließkopf aus einem drehantreibbaren Gehäuse, an dem die Hebelmechanismen beweglich gelagert sind, sowie aus einer im oberen Bereich des Gehäuses angeordneten drehfesten kreisförmigen Ablaufbahn für die jeweilige Stützrolle, die zu jedem der beiden Hebelmechanismen der Falzrollen gehören.
• Zugfedern gewährleisten, daß die entsprechenden Steuerrollen ständig gegen die entsprechenden Umfangskonturen der jeweiligen Kurvenscheiben gedrückt gehalten werden. Dabei ist die Umfangskontur jeder Kurvenscheibe derart ausgebildet, so daß diese je einen Streckenabschnitt aufweist, der ein ausreichend weites Entfernen der zugehörigen Falzrolle von der Widerlagerplatte mit dem erforderlichen Abstand ermöglicht, damit in diesem Bereich die Zu- und Wegführung von Dosen erfolgen kann.
• Die vorstehende Ausbildung eines bekannten Verschließkopfes in seinen wesentlichen Bestandteilen zum Verschließen von Dosen betrifft lediglich ein Zusammenfalzen der Ränder von Deckel und Dose, die Ausbildung eines Verschließkopfes für Falzvorrollen. Ein vollständiges Verschließen einer Dose erfordert daher einen weiteren Verschließkopf, der die zusammengefalzten Ränder von Deckel und Dose zu einem gasdichten Verschluß zusammendrückt, ein Verschließkopf bestückt mit Falzzudrückrollen. Spätestens hier wird verständlich, daß ein kombinierter Verschließkopf, der die beiden gleichartigen Systeme von Falzvordrückrollen und Falzzudrückrollen beinhaltet, entsprechend komplizierter im gesamten Steuerungsaufbau ausgebildet sein muß.
• Die Nachteile von derartig ausgebildeten Verschließköpfen bestehen daher offensichtlich darin, daß ein hoher und sehr genauer mechanischer Aufwand betrieben werden muß, um derart komplizierte Verschließköpfe herzustellen. Das betrifft in erster Linie die verschiedenen Steuerkurven, jedoch auch den gesamten Hebelmechanismus. Die Genauigkeit dieser Steuerkurven bestimmen im wesentlichen die Qualität des entstehenden Verschlusses der Dosen. Natürlicherweise erfordert jedes Dosenformat grundsätzlich ihre eigens dazu ausgebildeten Kurvenprofile.
• Damit ist eine Flexibilität des vorstehend geschilderten Verschließkopfes generell nicht gegeben.
• Als weitere Nachteile sind systembedingt die mangelnde Starrheit sowie die offensichtlich nicht spielfreie Ausbildung der Mechanismen anzusehen. Hinzu tritt desweiteren ein nicht unerheblicher Verschleiß, der die Lebensdauer derartiger Verschließköpfe herabsetzt.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zum Verschließen insbesondere von unrunden Dosenteilen unter Ausschaltung der vorgenannten Nachteile sowie ein entsprechendes Werkzeug hierfür zu schaffen.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe verfahrensseitig dadurch gelöst, indem eine gesteuerte Umformkraft auf jedes partielle Randsegment des auszubildenden Doppelfalzes während des Umformprozesses mittels der bekannten Abrollbewegung der Falzrolle durch einen Servoantrieb, der über eine Programmsteuerung verfügt, eingebracht wird und sich dadurch die Falzverbindung bildet.
• Dieses Verfahren wird sowohl beim Zusammenfalzen der Ränder von Deckel und Dose als auch beim anschließenden weiteren Zusammendrücken der vorher zusammgefalzten Dosen für ein dichtes Verschließen der Dosen genutzt.
• Der Umformvorgang erfolgt hierbei durch das Einwirken eines Kraftvektors von geeigneter Größe und Richtung auf das jeweilige umzuformende Randsegment bei der Falzbildung.
• Neben dem Kraftvektor können weitere Einstellgrößen für die erzielbare Qualität des Falzes von Bedeutung sein, wie die Größe der Überrollung, die zeitliche Verschachtelung von Vorroll- und Zudrückoperation oder der Einsatzpunkt der Krafteinwirkung bezogen auf die sich bildende Randkontur des Falzes.
• Über ein geeignetes Meßsystem wird über den Winkel alpha die Position des Servoantriebes und damit der Rolle, bezüglich der Dosenkontur, ständig erfaßt. Eine Steuerung generiert aus diesen Meßsysteminformationen zyklisch Strom- bzw. Momentensollwerte. Diese werden über eine geeignete Schnittstelle der Antriebseinheit zugeleitet. Somit kann in jedes Randsegment genau die Größe des Kraftvektors eingeleitet werden, die für einen optimalen Umformvorgang erforderlich ist. Die Zuordnung zwischen Momentensollwert und Position der Vor- bzw. Zudrückrolle kann in Form von variablen Tabellen in der Steuerung hinterlegt sein.
• Wenn für erste Abschätzungen eine konstante Kraft senkrecht zum Randverlauf angesetzt wird, kann hieraus für ein gegebenes Dosenformat ein statisches Drehmoment für jeden Punkt der Randzone bestimmt werden. Zu diesem statischen Moment muß dann noch ein dynamischer, geschwindigkeits- und beschleunigungsabhängiger Anteil addiert werden.
• Dieser dynamische Momentenanteil resultiert aus den zu beschleunigenden Massenträgheitsmomenten. Diese Momentenanteile können für eine feste Normierungsgeschwindigkeit in Tabellenform in der Steuerung hinterlegt sein, und nach Entnormierung zu den statischen Momentenanteilen addiert werden. Ausgehend von diesen ersten Werten, können weitere Sollwertanteile empirisch an der Maschine ermittelt und damit die Tabellenwerte korrigiert werden.
• Aus der vorgenannten neuen Verfahrensschilderung wird der besondere Vorteil gegenüber dem Stand der Technik mit einer starren, unveränderlichen Konturlaufkurve ersichtlich, d. h. Änderungen zur Verbesserung der Verschließqualität können jetzt problemlos über eine Veränderung von Tabellenwerten realisiert werden, ohne mechanische Änderungen vornehmen zu müssen.
• Eine bevorzugte Verfahrensvariante entsteht dadurch, wenn während der Doppelfalzbildung der aneinanderliegenden Dosenteile die partielle Umform-Kraftgröße von einem Servoantrieb überhöht in den sich bildenden Falz eingeleitet und der Kraftüberschuß unmittelbar in Nähe der Falzbildung kompensiert wird.
• Mittels dieses Verfahrensvorganges wird einkalkuliert, daß sowohl die Blechdicken von Dosenkörpern als auch die der Dosenböden oder Dosendeckel doch gewissen Schwankungen oder Abweichungen je nach den zu verarbeitbaren Chargen unterliegen.
• Die Umformkraft und damit das erforderliche Drehmoment bleiben daher nicht konstant. Beim Einrollvorgang bilden sich Falten (insbesondere im Bereich des Radius).
• Ihre Form läßt die Umformkräfte in der ersten und in der zweiten Operation sowohl innerhalb eines Verschlusses als auch von Verschluß zu Verschluß stark schwanken.
• Hinzu kommen Schwankungen in Blechdicke und Festigkeit sowie Toleranzen in Deckel und Dosengeometrie, die ebenfalls die Umformkräfte beeinflussen. Diese Kraftschwankungen können zur Deformation der vorgegebenen Falzgeometrie führen. Erfindungsgemäß verhindert die oberhalb der Gegenhalterplatte angebrachte, der Falzdicke angepaßte Anlaufplatte ein Deformieren des Falzes unterhalb der vorgegebenen Dicke. Desweiteren zeichnet sich die Erfindung auch dadurch aus, daß an dem Servoantrieb eine sich während des Verfahrensablaufes einstellende Winkelgröße phi durch ein Meßsystem erfaßt wird und damit eine Online-Kontrolle der Stellung von Falzrolle zur Futterplatte ermöglicht. Weicht die Winkelgröße phi von einer vorgebbaren Sollgröße ab, dann weicht auch die Bahn der Rolle von der vorgegebenen Falzgeometrie ab.
• Damit kann ein Signal zum Aussondern der Dose oder zum Anhalten der Maschine gebildet werden.
• Damit kann erstmals während des gesamten Verschließvorganges beim Verschließen von Dosenteilen direkt beim Verschließvorgang das Verschließergebnis kontrolliert werden.
• Ein Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens zum Verschließen von insbesondere unrunden Dosen, welches aus einer Futterplatte besteht, deren Umfangform im wesentlichen derjenigen des Deckels der zu verschließenden Dose entspricht und der wenigstens eine mit dem Umfang der Futterplatte zusammenwirkende Falzvorrolle und eine Falzzudrückrolle aufweist, ist dadurch kennzeichnet, daß ein Servoantrieb einen Satz Falzvorrolle und Falzzudrückrolle trägt, wobei die Falzvorrolle oder die Falzzudrückrolle jeweils zur Futterplatte bei einer Ansteuerung in eine Wirkverbindung treten.
• Eine erste bevorzugte Ausbildungsform eines Werkzeuges besteht darin, daß zwei Servoantriebe an der festen Tellerplatte vorgesehen sind, daß jedem Servoantrieb achsseitig ein Winkelhebel zugeordnet ist, wobei an einem Endstück die Falzvorrolle und am anderen Endstück die Falzzudrückrolle plaziert ist.
• Die Anordnung von zwei Servoantrieben mit achsseitig vorgesehenen Winkelhebeln ergibt eine symmetrische Krafteinleitung in den zu verschließenden Falzbereich.
• Das Werkzeug kann auch derart ausgebildet sein, daß oberhalb der Futterplatte eine deren Umfangsform aufweisende Anlaufscheibe vorgesehen ist und sowohl die Falzvorrolle als auch die Falzzudrückrolle je eine Anlaufscheibe aufweisen, welche mit der Anlaufscheibe der Futterplatte bei Ansteuerung in eine Abroll-Wirkverbindung treten.
• Mittels dieser vorstehenden Ausbildung des Werkzeuges kann mit dem schon beschriebenen Kraftüberschuß an der Futterplatte operiert werden.
• Desweiteren können die Servoantriebe reversierend einen Bereich für die Falzvorrollen und danach einen Bereich für die Falzzudrückrollen überstreichen.
• Damit kann der vorgenannte Winkelhebel ziehend beansprucht werden, was sich gegebenenfalls auf das Falzergebnis zwischen Dosenkörper und Deckelteil positiv auswirkt.
• Eine Ausführung des Werkzeuges soll auch darin gesehen werden, daß die reversierende Drehbewegung mehr als 180 Grad beträgt.
• Zur erfindungsgemäßen Lösung soll auch eine Anordnung gehören, indem die Tellerplatte fest angeordnet ist, während die Futterplatte und damit die zu verschließenden Dosenteile rotierend oder reversierend ausgebildet sind.
• Die Erfindung wird auch darin gesehen, daß mehrere Futterplatten an einen kontinuierlich betreibbarem Karussell angeordnet sind, während entsprechende Tellerplatten mit jeweiligen Servoantrieben um die Futterplatten drehbar oder reversierbar mit diesen in Wirkverbindung treten.
• Schließlich kann die Futterplatte am Umfang verteilt Initiatoren bzw. Taster zur Online-Kontrolle aufweisen, wobei insbesondere mögliche Formabweichungen am unmittelbaren Bereich des eingeformten Deckelteils oder Bodenteils, die sogenannte Kerntiefe, erfaßt werden können.
• Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.
• In den Zeichnungen zeigen:
• Fig. 1 ein prinzipisches Ausführungsbeispiel des Verfahrensprinzipes von Unrunddose, einer Falzvorrolle mit Hebel zum Servoantrieb,
• Fig. 2 Prinzip-Darstellung des geometrischen Zusammenhanges zwischen Kontur der Unrunddose, der Falzvorrolle und dem Winkel alpha, der ständig durch die Steuerung erfaßbar ist,
• Fig. 3 Prinzipielle Darstellung der Winkelbewegung phi für eine Vorrolle über einen Drehwinkel von apha 180 Grad,
• Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Werkzeuges mit Falzvorrollen und Falzzudrückrollen für unrunde Dosen mit zwei Servoantrieben,
• Fig. 5 eine Ansicht von unten (gedreht) auf das Werkzeug in einem anderen Maßstab,
• Fig. 6 eine Schnittdarstellung A-A nach Fig. 5 durch das Werkzeug mit mittiger Futterplatte, an der eine Unrunddose mit Deckelteil anliegt und linksseitiger aufgebrochener Vorrolle.
• In Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Verfahrensprinzip zum Verschließen eines Dosenkörpers mit einem Dosendeckel aufgezeigt.
• Hier im Beispiel soll das Prinzip lediglich mit einem Servoantrieb, einem Hebel, einer Falzrolle in einem Umlauf um den unrunden Dosenkörper vollzogen werden. Demnach wird lediglich von einem programmgesteuerten Servoantrieb A über eine Hebellänge r1 eine Falzvorrolle B mit dem Radius r0 am zu verformenden unrunden Dosenrand C abrollen, um darzustellen, wie die gesteuerte Umformkraft auf jedes partielle Randsegment des auszubildenden Doppelfalzes am Dosenrand C mittels der bekannten Abrollbewegung - hier Falzvorrolle - durch einen programmgesteuerten Servoantrieb A erfolgt und sich die Falzverbindung zwischen dem gemeinsam gebildeten Dosenkörperrand und dem Deckelrand ausbildet.
• Mittels eines permanenterregten Servoantriebes A wird zu jedem Zeitpunkt (zu jedem Randsegment) ein genau definiertes Drehmoment erzeugt.
• Das Antriebssystem, bestehend aus Servoantrieb und Leistungssteller, arbeitet hier z. B. im Modus der Momentenregelung. Die Drehzahl und Drehrichtung stellen sich hierbei entsprechend der Lastverhältnisse frei ein. Über ein mechanisches Getriebe D erfolgt eine Anpassung der Größen Drehzahl und Drehmoment an die Erfordernisse des Verfahrensprozesses. Am Getriebeausgang befindet sich ein Rollenhebel, an dessen Ende die Falzvorrolle (im Beispiel) befestigt ist.
• Die in Fig. 1 gezeigte Beispielsvariante des Verfahrensablaufes besteht ganz offensichtlich darin, daß über einen Servoantrieb A, D über eine verschwenkbare Rolle B ein Verschließen eines Dosenrandes C erfolgt, wobei der Servoantrieb sich selbst um den Dosenkörper bewegt (Siehe Pfeilrichtung in Fig. 1).
• Eine andere Möglichkeit eines Verfahrensablaufes besteht darin, daß ein derartiger Servoantrieb festangeordnet ist und an seinem verschwenkbaren Hebel mit Verschließrolle der zu verschließende Dosenkörper einen vollen Drehumlauf vollzieht.
• In Fig. 1 wird beispielhaft das Verschließen einer Unrunddose mit den Abmessungen Breite - a, Länge - b und Eckenradius r3 schematisch gezeigt.
• Mit r2 ist der Umlaufradius des Servoantriebes mit Getriebe A, D bezeichnet.
• Die Fig. 2 zeigt wiederum am eingangs genannten Verfahrensprinzip nach Fig. 1 die prinzipielle Anordnung von zu verschließender Dose, Verschließrolle, Schwenkhebel.
• P1 stellt den Drehpunkt des Schwenkhebels r1 dar.
• Der in Fig. 2 gezeigte Winkel alpha wird von einem Meßsystem ständig erfaßt. Dieser Winkel-Wert alpha beschreibt über einen hier nicht näher ausgewiesenen mathematischen Zusammenhang eindeutig die Position der Falzvorrolle bezüglich der Dosenrandkontur am Punkt P2. Dabei nimmt der Hebel r1 den in Fig. 2 gezeigten Winkelwert phi an.
• Der in Fig. 2 dargestellte Winkel phi ist in Fig. 3 in Abhängigkeit vom Winkel alpha graphisch dargestellt. Neben den Winkel phi sind in der Fig. 3 ein zulässiger oberer und ein unterer Winkelverlauf dargestellt.
• Diese beiden Winkelverläufe Limit + und Limit - bilden ein sogenanntes Toleranzband, innerhalb dessen die meßtechnisch ermittelte Winkelgröße phi liegen sollte. Wird dieses Toleranzband von der Rolle verlassen, liegt ein Verschlußfehler vor, so daß diese Dose entsprechend ausgesondert werden kann - die Online Kontrolle für Dosen.
• Das Werkzeug 9 zur Durchführung des Verfahrens zum Verschließen von unrunden Dosen zeigt in perspektivischer Ansicht Fig. 4.
• Diesem Werkzeug 9 ist ein nicht dargestelltes unteres Werkzeugteil zuzuordnen, welches die zu verschließende Unrunddose 33 (Fig. 6) mit dem aufgelegten Deckel in diejenige Position plaziert (siehe Pfeil A in Fig. 6), in welcher dann der Falzvorgang sowie der Falzzudrückvorgang im Werkzeug 9 stattfindet.
• Das Werkzeug 9 besteht daher aus einem zentralen gelagerten Drehantrieb 10, der in Fig. 4, obenseitig vorgesehen ist.
• Unterhalb eines nicht dargestellten Maschinen- Gestelles ist eine feststehende Tellerplatte 12 montiert. Diese Tellerplatte 12 zeigt nun mittig die Anordnung einer Futterplatte 14, deren Außenkontur den jeweiligen Falzvorrollen 23, 31 und den jeweiligen Falzzudrückrollen 25, 32 gegenüber stehen.
• Oberhalb der Futterplatte 14 sind ein Futterkern 13 und darüber eine Anlaufscheibe 11 entsprechend eingepaßt. Diese gesamte zentral angeordnete mittige Dreheinheit besteht demzufolge aus dem Drehantrieb 10, der oberhalb des nicht dargestellten Maschinengestells über mehrere Zwischenglieder, wie Antriebswelle und Kupplung, schließlich über eine entsprechende Lagerung in der feststehenden Tellerplatte 12 mit Abstützteil 28 über eine Zwischenbuchse 27, eine Anlaufscheibe 11, den Futterkern 13 und die Futterplatte 14 zugeordnet sind.
• Das Werkzeug gemäß Fig. 4 ist desweiteren dadurch gekennzeichnet, indem es oberhalb der Tellerplatte 12 seitlich zum Drehantrieb 10, zwei diametral gegenüber angeordnete Servoantriebe 16, 19 aufweist. Beide Servoantriebe 16, 19 sind in der Tellerplatte 12 verschwenkbar gelagert. In der Fig. 4 ist ein linksseitiger Servoantrieb 16 mit Planetengetriebe und ein rechtsseitiger Servoantrieb 19 einschließlich eines integrierten Planetengetriebes zu erkennen. Die jeweiligen Planetenantriebe 16, 19 weisen unterhalb der Tellerplatte 12 jeweils eine Verschwenkachse 18, 20 auf.
• Auf der Verschwenkachse 18 des linksseitigen Servoantriebes 16 ist ein massiver Winkelhebel 29 verdrehsicher angeordnet, dessen Hebelenden zur Seite der Futterplatte 14 hin jeweils eine Falzvorrolle 31 sowie eine Falzzudrückrolle 32 tragen.
• An der Seite des rechtsseitigen Servoantriebes 19 mit der Verschwenkachse 20 ist ein anderer gleich massiver Winkelhebel 30 verdrehsicher angeordnet. Auch hier weisen die beiden Hebelenden zur Seite der Futterplatte 14 hin und tragen jeweils eine Falzvorrolle 23 bzw. eine Falzzudrückrolle 25.
• Aus der perspektivischen Ansicht der Fig. 4 sind weiterhin die Anlaufscheiben 21a, 21b an den Falzvorrollen 23, 31 sowie die Anlaufscheiben 22a, 22b für die Falzzudrückrollen 25, 32 eingezeichnet. Mittig, innerhalb der Futterplatte 14, ist ein Abstoßer 34 plaziert, der die fertig gefalzte Unrunddose 33 (Fig. 6) dann schließlich auf die nicht dargestellte Transportebene drückt.
• Schließlich sind innerhalb der Futterplatte 14 vier Taster 17 für die Online-Kontroll-Funktion am Dosendeckel plaziert.
• Die Fig. 5 zeigt eine Unteransicht des Werkzeuges 9 nach Fig. 4 in gedrehter Position in einem anderen Maßstab.
• Mittig ist demzufolge der Abstoßer 34 sowie die Futterplatte 14 dargestellt, welche im wesentlichen die äußere Gestalt-Unrundform - des Deckels der Unrunddose aufweist, wobei die vier dezentral angeordneten Taster 17 in entsprechenden Aussparungen der Futterplatte 14 erkennbar sind. Die Futterplatte 14 wird jeweils formschlüssig (siehe Fig. 6) zum Drehantrieb 10 hin über den Futterkern 13 mit der Anlaufscheibe 11 fixiert und ist über die nicht näher bezeichneten Inbusschrauben mit diesen vorgenannten Werkzeugteilen gehalten. Die diametral gegenüber angeordneten nach Fig. 4 oberhalb der Tellerplatte 12sichtbaren beiden Servoantriebe 16, 19 sind nach Fig. 5 mit ihren jeweiligen Verschwenkachsen 18 bzw. 20, nunmehr unterhalb der Tellerplatte 12, in den vorbezeichneten gegenüberliegend angeordneten Positionen abgebildet. Demzufolge ist der in Fig. 4 linksseitig angeordnete Servoantrieb 16 mit seiner Verschwenkachse 18 in Fig. 5 unterhalb der mittig dargestellten Futterplatte 14 dargestellt und der in Fig. 4 rechtsseitig angeordnete Servoantrieb 19 mit seiner Verschwenkachse 20 in Fig. 5 oberhalb der Futterplatte 14 positioniert.
• Aus Fig. 5 ist insbesondere die massive Ausbildung des Winkelhebels 29 an der Verschwenkachse 18 bzw. des Winkelhebels 30 Verschwenkachse 20 erkennbar. Jeder dieser Winkelhebel 29, 30 ist jeweils auf seiner Verschwenkachse 19, 20 verdrehfest gesichert angeordnet und trägt (siehe auch Fig. 4) am jeweiligen Winkelhebelende die Falzvorrolle 31 bzw. 23 und die Falzzudrückrolle 32 bzw. 25.
• Schließlich ist in Fig. 6 eine Schnittdarstellung A-A nach Fig. 5 mit der aufgebrochenen Falzvorrolle 31 einschließlich der Positionierung einer Unrunddose 33 mit Deckelteil gezeigt. Die Fig. 6 zeigt demnach die formschlüssige Anordnung von Futterplatte 14 mit Futterkern 13 und den weiteren darüber vorgesehenen Werkzeugteilen Anlaufscheibe 11, Zwischenbuchse 27 mit Abstützteil 28, gelagert an der Tellerplatte 12. Linksseitig ist die aufgebrochene dargestellte Falzvorrolle 31 mit einer nicht näher bezeichneten doppelten Kegelrollenlagerung am unteren Teil des Rollenbolzens 24 erkennbar, während im mittleren Teilstück des Rollenbolzens 24 eine für sich kugelgelagerte drehbar angeordnete Anlaufscheibe 21b der Falzvorrolle 31 abgebildet ist.
• Gemäß Schnittdarstellung A-A nach Fig. 5 ist in Fig. 6 linksseitig derjenige Zeitpunkt veranschaulicht, in der die Falzvorrolle 31 ein Deckelsegment mit dem Dosenkörper 33 einformt, wobei die Anlaufscheibe 21b dieser Falzvorrolle 31 an der Anlaufscheibe 11 der Futterplatte 14 abrollt.
• Die rechtsseitige Schnittdarstellung zeigt die Falzzudrückrolle 32 mit der darüber drehbar gelagerten Anlaufscheibe 22b mit dem dazugehörigen Rollenbolzen 26. Sowohl die Falzvorrolle 31 mit ihren geschilderten weiteren Bauteilen als auch die Falzzudrückrolle 32 mit ihren weiteren Bauteilen sind am linksseitigen Winkelhebel 29 (siehe auch Fig. 4) gesteuert durch den Servoantrieb 16 verschwenkbar gelagert.
• Die Wirkungsweise des im Beispiel nach den Fig. 4, 5 und 6 näher bezeichneten Werkzeuges zum Verschließen von unrunden Dosen geschieht nun gemäß nachfolgendem Schema:
  Ein Unrund-Dosenteil 33 wird mit einem entsprechenden gummierten Deckelteil getaktet dem Werkzeug 9 zugeführt und gemäß Pfeil A in Fig. 6 zur in dieser Phase stillgesetzten Futterplatte 14 von einem nicht dargestellten Andrückwerkzeugteil angedrückt. Die Futterplatte 14 wird anschließend mit der angedrückten Unrunddose 33 in eine reversierende Verdrehbewegung von jeweils 180 Grad Verdrehwinkel durch den Drehantrieb 10 mit dem angeordneten Werkzeugaufbau gebracht. In der zeitlich ersten reversierenden Verdrehbewegungsphase verformen die über den Servoantrieb 16 angelegte linksseitige Falzvorrolle 31 sowie über den Servoantrieb 19 angelegte rechtsseitige Falzvorrolle 23 die vorgebildeten Zargen am Unrund-Dosenteil 33 mit dem Dosendeckel. Hiernach erfolgt sowohl eine Bewegungsumkehr des Drehantriebes 10 als auch eine Bewegungsumkehr der Servoantriebe 16 bzw. 19.
• In der zeitmäßig zweiten reversierenden Verdrehbewegungsphase verschließt die linksseitig angelegte Falzzudrückrolle 32 sowie die gegenüber angeordnete rechtsseitige Falzzudrückrolle 25 die derart vorgeformte Unrunddose 33 über einen Verdrehwinkel von 180 Grad vollständig gasdicht.
• Sowohl währen des Falzvorrollens als auch während des Falzzudrückrollens bewegen/gleiten die entsprechenden Anlaufscheiben 21a und 21b (Falzvorrollen 31, 23) als auch die Anlaufscheiben 22a und 22b (Falzzudrückrollen 32, 25) an der Anlaufscheibe 11 der Futterplatte 14 ab.

Claims (12)

1. Verfahren zum Verschließen von insbesondere unrunden Dosen aus Feinstblechen, dadurch gekennzeichnet, daß eine steuerbare Umformkraft auf jedes partielle Randsegment des auszubildenden Doppelfalzes während des Umformprozesses mittels der bekannten Abrollbewegung einer Falzrolle durch einen programmgesteuerten Servoantrieb eingebracht wird und sich dadurch die Falzverbindung bildet.

2. Verfahren zum Verschließen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Doppelfalzbildung der aneinanderliegenden Dosenteile die partielle Umform-Kraftgröße von einem Servoantrieb überhöht in den sich bildenden Falz eingeleitet und der Kraftüberschuß unmittelbar in Nähe der Falzbildung kompensiert wird.

3. Verfahren zum Verschließen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die partielle Umform-Kraftgröße vom Servoantrieb in einem Größenbereich bis maximal 30 Prozent überhöht in den sich bildenden Falz eingeleitet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Servoantrieb eine sich während des Verfahrensablaufes einstellende Winkelgröße ständig meßtechnisch erfaßt wird und damit eine Online-Kontrolle der Stellung von Falzrolle zu Futterplatte ermöglicht.

5. Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Verschließen von insbesondere unrunden Dosen, welches aus einer Futterplatte besteht, deren Umfangform im wesentlichen derjenigen des Deckels der zu verschließenden Dose entspricht und die wenigstens eine mit dem Umfang der Futterplatte zusammenwirkende Falzrolle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Servoantrieb (16) einen Satz Falzvorrolle (31) und Falzzudrückrolle (32) trägt, wobei die Falzvorrolle oder die Falzzudrückrolle (32) jeweils zur Futterplatte (14) bei einer Ansteuerung in eine Wirkverbindung treten und der Falzvorrollvorgang oder der Falzzudrückvorgang auf der Dosenzarge vollziehbar ist.

6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Servoantriebe (16, 19) gegenüberliegend vorgesehen sind, daß jedem Servoantrieb (16, 19) achsseitig ein Winkelhebel (29, 30) zugeordnet ist, wobei an jedem Endstück der Winkelhebel (29, 30) je eine Falzvorrolle (23, 31) und am anderen Endstück je eine Falzzudrückrolle (25, 32) plaziert ist.

7. Werkzeug nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Futterplatte (14) eine deren Umfangsform aufweisende Anlaufscheibe (11) vorgesehen ist und sowohl die Falzvorrollen (23, 31) als auch die Falzzudrückrollen (25, 32) je eine Anlaufscheibe (21a, 21b; 22a, 22b) aufweisen, welche mit der Anlaufscheibe (11) der Futterplatte (14) bei Ansteuerung in eine Abroll-Wirkverbindung treten.

8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoantriebe (16, 19) reversierend einen Bereich für die Falzvorrollen (23, 31) bzw. jeweils einen Bereich für die Falzzudrückrollen (25, 32) überstreichen.

9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine reversierende Drehbewegung der Tellerplatte (12) mehr als 180 Grad beträgt, während die Futterplatte (14) fest angeordnet ist.

10. Werkzeug nach den Ansprüchen 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerplatte (12) fest angeordnet ist, während die Futterplatte (14) rotierend oder reversierend ausgebildet ist.

11. Werkzeug nach den Ansprüchen 5, 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Futterplatten(14) an einem kontinuierlich betreibbaren Karussell angeordnet sind, während entsprechende Tellerplatten (12) mit jeweiligen Servoantrieben (16, 19) um die Futterplatten (14) drehbar oder reversierbar mit diesen in Wirkverbindung treten.

12. Werkzeug nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Futterplatte (14) am Umfang verteilt Initiatoren bzw. Taster (17) zur Online-Kontrolle aufweist.