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Vorrichtung zum Andrücken von Verschlußkappen an die Mündung von Behältern,
insbesondere Flaschen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Andrücken
von Verschlußkappen an die Mündung von Behältern, insbesondere Flaschen, deren Hals
mit Außengewinde und anschließendem Ringwulst versehen ist, bestehend aus zwei um
ihre gemeinsame Längsachse in Drehung versetzbare, drehfest miteinander verbundene,
aber entgegen Federwirkung axial gegeneinander verschiebbare, ineinander steckende
Rohre, von denen das untere mindestens zwei Andrückrollen an um waagerechte Achsen
schwingbaren Hebeln trägt, deren obere Enden beim Annähern der beiden Rohre mit
einem vom oberen Rohr elastisch getragenen Profilring derart zusammenwirken, daß
die Andrückrollen gegen den Mantel der auf die Behältermündung aufgesetzten Verschlußkappe
einwirken, welche gleichzeitig durch eine auf ihrem Boden aufsitzende, unter der
Wirkung der die beiden Rohre axial auseinanderdrückenden Feder stehende Platte gegen
den Behälterrnündungsrand gedrückt gehalten wird.
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Bei dieser an sich bekannten Vorrichtung wird der auf die Werkzeugträgerhebel
einwirkende Profilring entgegen der Wirkung eines elastischen Gliedes in Gestalt
eines Polsters oder Kissens verschiebbar angeordnet.
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Eingehende Untersuchungen haben nunmehr ergeben, daß dieses ringfönnige
Gunimipolster nicht hinreichend wirksam ist. Außerdem hat sich ergeben, daß auch
noch in anderer Hinsicht jene an sich be-
kannte Vorrichtung wesentlich weitergebildet
werden kann. Dies geschieht erfindungsgemäß durch eine das obere Rohr umgebende
Schraubenfeder, die sich einerseits am Profilring und andererseits an einem am oberen
Rohr aufgeschraubten Stellring abstützt, derart, daß der Profilring auf die die
Andrückrollen tragenden Hebel erst nach erfolgter Annäherung der beiden Rohre unter
Überwindung des Druckes der sie auseinander haltenden Feder einwirkt.
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Die Schraubenfeder gestattet ein Einstellen und Regeln der elastischen
Wirkung innerhalb weiter Grenzen. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den
auf die Werkzeugträgerhebel einwirkenden Federdruck innerhalb weiter Grenzen zu
verändern und regeln zu können, und zwar, worauf es ganz besonders ankommt, unabhängig
vom Druck der auf die Verschlußkappe wirk-enden Platte. Wichtig ist auch, daß der
auf die die Andrückrollen tragenden Hebel wirkende Federdruck von der axialen Nachgiebigkeit
der Verschlußkappe sowie von der Höhenlage unabhängig ist, in die der Behälterkopf
gebracht wurde.
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Außerdem ist darauf hinzuweisen, daß die Hebel für die Andrückrollen
nicht feststehen, sondern mit dem unteren Rohrkörper verschiebbar angeordnet sind,
was einen weiteren Vorteil gegenüber der Vorrichtung in ihrer bisherigen Gestalt
darstellt.
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Wie dies im einzelnen gedacht ist, wird nunmehr an Hand der Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Vertikalschnitt
durch die Vorrichtung F i g. 2 einen Längsschnitt gemäß der Linie II
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in F i g. 1,
F i g. 3 in vergrößertem Maßstab den Bördelkopf
in Seitenansicht, F i g. 4 einen Längsschnitt durch den Bördelkopf und F
i g. 5 und 6 Querschnitte gemäß den Linien V-V und VI - VI
in F i g. 3.
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Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, ruht die Vorrichtung
auf einer Grundplatte 10, an der Ständer 12 vorgesehen sind, die eine kastenförmige
Konsole 14 tragen.
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An der Konsole 14 ist eine senkrecht stehende Gewindestange
16 befestigt, die mit einer Schraubenmutter 18 im Eingriff steht,
welche an der Grundplatte 10 über eine Hülse 20 festgehalten ist. Mit Hilfe
eines Handrädchens 22 ist die Gewindestange 16 in Drehung versetzbar, wobei
über eine Gegenmutter 24 die Lage der Gewindestange 16 festgelegt we;den
kann.
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Die Grundplatte 10 weist außerdem einstellbare Winkelstücke
28 auf, die die Lage des zu verschließenden Behälters zum nachstehend beschriebenen
Bördelkopf bestimmen, dessen Höheneinstellung mit
Hilie des Handrädchens
22 über die Gewindestange 16 und die von dieser bewegbaren Konsole 14 erfolgt.
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An der Konsole 14 ist ferner ein Elektromotor M befestigt, der eine
Welle 30 antreibt. Diese stellt eine Ve,i-'le-ewelle dar und träat eine Schnecke
32, mit der ein Selineckenrad 34 zusammenwirkt, das mit einei horizontal
gelagerten Welle 36 verk-eilt ist. Diese Wellen sind in der Konsole 14 drehbar
gelagert. Die Welle 36 ist mit einer Nockenscheibe 38 verkeilt, mit
der das freie Ende eines Schwinghebels 40 zusammenwirkt, welcher mit einer Welle
42 fest verbunden ist, die parallel zur Welle 36 verläuft, mit der ein in
eine Gabel 46 auslaufender Hebel 44 verkeilt ist. An der Konsole 14 ist ferner ein
Winkelarm 15 befestigt, der den von dem Elektromotor M über Keilriemenscheiben
48 und 50 angetriebenen Bördelkopf T trägt. Die Keilriemenscheibe 48 ist
mit der Vorlegewelle 30 und die Keilriemenscheibe 50 mit einer Büchse
52 am Bördelkopf verkeilt.
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Die Büchse 52 wird durch den Winkelarm 15 über ein Lager
54 drehbar gehalten und weist an ihrem unteren Ende einen Längsschlitz
56 auf, in den ein an einer Muffe 60 vorgesehener Stift
58 eingreift. Am Unterteil der Muffe 60 ist ein Bund 62 vorgesehen,
der ein Ringlager 64 trägt, mit dem die Gabel 46 zusammenwirkt.
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Der Bund 62 ist mit Innengewinde versehen, in das ein am Bördelkopf
T vorgesehenes oberes Rohr 66
mit seinem Außengewinde gesteckt ist. Die F
i g. 3 bis 6 zeigen den Bördelkopf, der an Bördelmaschinen an sich
bekannter Art zur Anwendung gelangen kann. Der Bördelkopf ist gegenüber dem zu verschließenden
axial verstellbaren Behälter ortsfest angeordnet.
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Auf das Außengewinde am oberen Rohr 66 ist ein Stellring
68 aufgeschraubt, gegen den sich eine Schraubenfeder 70 abstützt,
die mit ihrem unteren Ende auf einem Profilring 72 aufsitzt. Dabei ist die
Wandung der Bohrung im Profilring so abgesetzt, daß dieser unter Einwirkung der
Schraubenfeder 70 mit einem Endflansch 74 des Rohres 66 so zusammenwirkt,
daß der Profilring in der Horizontalebene schwingen kann.
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Oben weist das Rohr 66 einen Sitz zur Aufnahme eines Lagers
76 auf, an dem sich ein zweites Rohr 78
abstützt, das in das Rohr
66 eingeschoben ist und oben in einen Gewindestutzen 80 auslaufend
das eine Ende einer mit Gewinde versehenen Stange 82 aufnimmt, die sich im
Innern eines am Winkelarm 15 vorgesehenen Hohlstutzens 84 nach oben hin erstreckt.
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Am freien Ende der Stange 82 greift eine Feder 86
an,
die an einem in dem Hohlschaft 84 vorgesehenen Haken 88 hängt, wobei die
Feder bestrebt ist, den Bördelkopf T dauernd angehoben zu halten.
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Das Innenrohr 78 weist unten eine Führungsbuchse
90 für einen längsgerillten Zapfen 92 auf, in dessen Rille ein Stift
94 eingreift. Auf den Zapfen 92
wirkt eine Feder 96, die im Rohrinnem
vorgesehen ist. Dabei stützt sich der Zapfen 92 an einem Lager
98 ab und endet in einem Gewindezapfen, der ein auswechselbares Bodenstück
100 festhält, das so durchgebildet ist, daß es die auf das Behältermundstück
aufzubringende Kapsel aufnehmen kann.
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Das Lager 98 sitzt in einer an einem Ring 102 vorgesehenen
Ausnehmung, in der es durch ein Gegenrohr 104 festgehalten wird, das zwischen den
beiden Rohren 66 und 78 gleitend geführt ist. Am Gegenrohr 104 ist
eine Stiftschraube 106 vorgesehen, die in einen Längsschlitz 108 am
oberen Rohr 66 eingreift, wodurch sich eine Drehverbindung zwischen dem Rohr
66 und dem Ring 102 ergibt. Der Ring 102 weist Längsausnehmungen
107 und 109 auf, in welchen Hebel 110, 112 Aufnahme finden,
die durch Schwenkachsen bildende Stifte 114, 116 festgehalten werden.
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Die Hebel 110 und 112 enden oben in Gabeln, die Rollen
118, 120 festhalten, welche mit dem Profilring 72 zusammenwirken.
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Am anderen Ende der Hebel 110 und 112 sind Zapfen 122 und 124
vorgesehen, an denen Andrückrollen 126 und 128 drehbar gelagert sind.
Dabei ist die Andrückrolle 126 nur drehbar angeordnet.
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Dagegen ist die Andrückrolle 128 an einem Zapfen 124 nicht
nur drehbar, sondern auch entgegen der Wirkung einer Feder 130 axial verstellbar
angeordnet, wobei die Feder 130 die Andrückrolle nach oben drückt. Der Ring
120 ist mit einem Gegenring 132
durch Stangen 134 verbunden. Am Gegenring
132 ist eine sich nach außen erweiternde Bohrung 136 vorgesehen, durch
die das Einschieben des Behälter mundstückes erleichtert wird.
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Die Hebel 110, 112 stehen unter dem Einfluß von Federn
138 und 140, die am Ring 102 vorgesehen sind und die Aufgabe haben, die Andrückrollen
126,
128 nach außen zu halten.
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Die beschriebene Vorrichtung und auch der Bördelkopf T arbeiten wie
folgt: Der Motor M treibt die Nockenwelle 38 an, wodurch der Hebel 44 sich
periodisch hebt und senkt-.
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Der Motor M betätigt außerdem über die Keilriemenscheiben 48 und
50 den Bördelkopf T, so daß der Ring 102 mit äen zugehörigen Teilen in Drehung
versetzt wird, wogegen das Bodenstück 100 ortsfest bleibt, die Drehbewegung
also nicht mitmacht.
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Die Bewegungen des Hebels 44 werden über das Lager 54 auf die Muffe
60 übertragen, die auf diese Weise periodisch gesenkt und gehoben wird. Da
die Muffe 60 mit dem Ring 102 mit dem die Andrückrollen 126 und
128 festhaltenden Rohr 66 in Verbindung steht, werden auch diese Teile
entgegen der Wirkung der Feder 86 gleichfalls angehoben und gesenkt, so daß
sie außer der Drehbewegung auch eine Auf- und Abbewegung ausführen.
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Sowohl die Konsole 14, an die die genannten Elemente befestigt sind,
als auch der Motor M werden in einer entsprechenden Höhenlage zum Behälter eingestellt,
und zwar so, daß die Andrückrolle 126 mit dem Rand der auf das Behältermundstück
aufgebrachten Kapsel in Eingriff kommt.
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Vorausgesetzt, daß auf der Grundplatte 10 ein Behälter angeordnet
ist, bewirkt das Absenken des Bördelkopfes T den Eintritt des Behältermundstückes
in die Bohrung 136 des Gegenringes 132. Während des weiteren Absenkens
des Bördelkopfes T setzt sich das Bodenstück 100 auf den Kapselboden auf.
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Bei Fortsetzung der Bewegung des Bördelkopfes T nach unten wird der
Eingriff zwischen dem Profilring 72 und den Rollen 118, 120 bewirkt,
wobei die sie tragenden Hebel 110, 112 in entgegengesetzten Richtungen ausschwenken.
Die Andrückrollen 1-26,
128 werden dabei gegen den Behältermund gepreßt,
wobei die erste Rolle den Kapselrand bördelt und auswalzt, während die zweite Rolle
das Gewinde im Kapselmantel herstellt.
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Dies geht so vor sich, daß die Andrückrolle 128
dem Profil des
Behältermundstückgewindes folgt und sich dabei axial längs dem Zapfen 124 entgegen
der Wirkung einer Feder 130 verstellt.
Der in der Horizontalebene
schwingbare Profilring 72 kann dank seiner Verbindung mit dem Endflansch
74 des Rohres 66 die nötige Wirkung auf die Hebel 110, 112 ausüben,
auch wenn sich dieselben unter der Einwirkung ungleicher Kräfte unterschiedlich
verstellen.
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Hat einmal der Hebel 44 seine Bewegung nach unten vollendet, so ist
die Bördelung der Kapsel ausgeführt und sobald der genannte Hebel seine Bewegung
nach oben beginnt, wird auch der Bördelkopf T angehoben. Dabei wird zunächst das
obere Rohr 66
so angehoben, daß die Andrückrollen 126, 128 die Kapsel
loslassen. Dann wird der Ring 102 solange angehoben, bis sich das Bodenstück
100 und der Gegenring 132 von der Kapsel trennen.
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Der so verschlossene Behälter kann jetzt entfernt werden und ein anderer
Behälter wird an seiner Stelle auf die Grundplatte 10 aufgebracht, an dem
der gleiche Verschlußvorgang auszuführen ist.