DE2240933A1

DE2240933A1 - Abnehmbarer kopfsatz fuer den verschliesskopf einer verschliessmaschine

Info

Publication number: DE2240933A1
Application number: DE2240933A
Authority: DE
Inventors: James Frederick Herbert
Original assignee: Metal Closures Ltd
Current assignee: Arconic Closure Systems International UK Ltd
Priority date: 1971-08-27
Filing date: 1972-08-19
Publication date: 1973-03-01
Also published as: IT964242B; JPS4832082A; DD99539A5; DK140982B; AT317024B; US3818677A; NO136089B; FR2150829B1; FI57733B; BR7205873D0; NL7211475A; CH559700A5; DE2240933B2; NO136089C; AU4570372A; DK140982C; FI57733C; DE2240933C3; AU461749B2; ZA725590B

Description

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING: SCHÖN WALD

DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES D IPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH DIPL-ING. SELTING

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

17. August 1972 Sg/rö

METAL CLOSURES LIMITED, ,

Bromford Lane, West Bromwich, Staffordshire / England

Abnehmbarer Kopfsatz für den Verschließkopf einer Verschließmaschine . ·

Die Erfindung bezieht sich auf einen abnehmbaren Kopfsatz einer Verschließmaschine, mit einem Kopfbloek und einer Reihe von kreisförmig um die Achse des.Kopfblokkes angeordneten Werkzeugen, von denen jedes bezogen auf die Achse nach innen bewegbar ist.

Derartige Verschließmaschinen werden dazu benutzt, Verschlüsse an Flaschen und anderen Behältern zu befestigen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Aufbringung von MetallverschlUssen auf Flaschen oder andere Behälter.

Bei Verschließmaschinen der entsprechenden Art wird der Verschluß einer Druckeinwirkung ausgesetzt _t- die radial nach innen auf ihn einwirkt, um den Rand d^:es Verschlusses zu verformen oder den Verschluß' ζ.'JB'.*," einem Gewinderollvorgang zu unterziehen, während'--

309809/0272

zusätzlich auf die Oberseite des Verschlusses stirnseitig ein Druck ausgeübt wird, normalerweise in einer Richtung entlang der Längsachse des Behälters.

Bei Maschinen dieser Art ist es erwünscht, ein Grundmodell leicht auf die Verwendung bei mehreren unterschiedlichen Verschlußformen abstellen zu können. Es ist daher üblich geworden, mehrere auswechselbare Kopfsätze vorzusehen, die Werkzeuge verschiedener Formen in Anpassung an die Art des aufzubringenden Verschlusses enthalten.

Zahlreiche Verschließmaschinen sind so ausgebildet, daß die um den Verschluß herum angeordneten Werkzeuge während des Abdichtens des Verschlusses rotieren. Einige Kopfsätze enthalten Werkzeuge, die zusätzlich zur Bewegung um den Verschluß herum, bei der der Kopfsatz als Ganzes rotiert, sich gleichzeitig noch um ihre eigene Symmetrieachse drehen. Diese Werkzeuge oder sogenannte Kreiselrollen, die normalerweise lediglich aufgrund ihres Reibungskontaktes mit dem Verschluß abrollen, vollführen so eine Kreisbewegung um den Verschluß herum.

Ein einzelner Kopfsatz kann zur gleichen Zeit mehr als eine Operation durchführen. Beispielsweise können Werkzeuge, die abwechselnd um den Umfang des Kopfsatzes herum angeordnet sind, die Verformungsvorgänge an zwei unterschiedlichen Zonen des Verschlusses vornehmen. Ferner ist zu bemerken, daß Kopfsätze nicht auf die Verwendung bei Verforinungs kapsel η beschränkt sind, sondern auch einfach für solche Vorgänge, wie das Festziehen von Sehraubkapseln benutzt werden können.

- 3 -309809/0272

Die Kopfsätze sind auswechselbar an dem VerscMießkopf der Verschließmaschine zu be festigen,, und in den meisten Fällen ist es erforderlich, mindestens die Bewegung für die Eigendrehung der Werkzeuge des Kopfsatzes von Antriebsvorrichtungen innerhalb des Verschließkopfes abzuleiten. Der Verschließkopf ist daher so ausgebildet, daß er einen geregelten stirnseitigen^! '■ · Druck auf die Oberseite des aufzubringenden Verschlusses legt. ' ■."■'

Für umfangreiche Bearbeitungen, "bei denen verschiedene oder viele Verschließköpfe benötigt werden, um mit der Produktion Schritt zu halten, ist es zweckmäßig, die Verschließköpfe in einem Kreis anzuordnen, wobei Jeder seine Grund-Rotationsbewegung von einer zentralen Antriebsvorrichtung ableitet. Bei derartigen Mehrkopf*- Maschinen ist es erwünscht, daß jeder Verschließkopf und Jeder Kopfsatz so kompakt wie möglich 1st, um die Gesamtabmessungen der Maschine, die von dem Durchmesser des Kreises,auf dem die Verschließköpfe angeordnet sind, bestimmt werden, zu reduzieren. Da der freie Raum,der zwischen den Verschließköpfen gelassen werden muß, normalerweise von der Breite des Kopfsatzes bestimmt wird, ist es offensichtlich, daß solche Modifizierungen der Konstruktion der Kopf sät ze, die zu einer Verringerung¹ der Abmessungen führen, eine erhebliche Auswirkung' auf die Reduzierung der Gesamtabmessungen /einer Mehrkopf- .-._. Maschine haben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kopffiat ζ für eine-Verschließmaschine anzugeben, der es er-, rnößlioht, die Abmessungen der Maschine zu verringern.... ._

09/0272

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Kopfsatz der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Kopfsatz eine Reihe von um die Achse des Kopfblockes herum angeordneten Zylindern enthält, daß in jedem Zylinder ein Kolben angeordnet ist, wobei jeder Kolben und'Zylinder einem der Werkzeuge zugeordnet ist, daß jeder Zylinder mit einem Kanal zum Zuführen von Druckfluid verbunden ist, welches den Kolben in einer Richtung treibt, da3 eine Rückhol einrichtung (Feder) zum Zurückstellen des Kolbens in seine Anfangsstellung bei Entvjeichen des Pluiddruckes aus dem Zylinder vorgesehen ist, und daß Übertragungselemente die Bewegung eines jeden Kolbens in die eine Richtung derart auf das zugehörige Werkzeug übertragen, daß dieses eine bezogen auf die Achse nach innen gerichtete Bewegung durchführt.

Der Kopfsatz nach der Erfindung kann vorteilhaft derart ausgebildet sein, daß ein Stellarm jeweils für einen Kolben und das zugehörige Werkzeug vorgesehen ist, und daß in dem Block für jeden Stellarm eine Drehachse vorhanden ist, derart, daß die Kolbenbewegung in der einen Richtung durch den um die Drehachse verschwenkbaren Stellarm auf das Werkzeug übertragen wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind vier Zylinder um den Kopfblock herum angeordnet und daher vier Werkzeuge (gewöhnlich Rollen) zum Anlegen des Verschlusses vorgesehen. Hierin besteht ein Gegensatz zu einigen bekannten Kopfsätzen, bei denen sechs Werkzeuge benötigt werden. Die Anzahl der erforderlichen Zylinder kann jedoch durch geeignete Wahl des Zy'iinderdurchmeasers variieren; ferner kann eine Änderung des Druckes

30 9609/0272

des Arbeitsfluids. erforderlich werden. Die Zylinder können in einer Ebene angeordnet sein oder auf unterschiedlichen Vertikalniveaus liegen, um sich den zahlreichen Kombinationen von Zylinderzahl und Zylinderdurchmesser anzupassen.

Der vorliegende Kopfsatz eignet sich insbesondere für die Aufbringung von aufgerollten oder aufgewalzten Verschlüssen sowie von entnahmesicheren Verschlüssen. In diesem Fall 1st die unabhängige Anbringung der Werkzeuge wichtig, die die Form von frei drehbaren Rollen haben, weil es hierdurch möglich ist, die Funktionen des Gewinderollens und des Randrollens, die normalerweise von Rollen mit unterschiedlichen Formen, die abwechselnd urn den Verschluß herum angeordnet sind, bewirkt werden, von-einander unabhängig auszuführen.'

Die Verwendung unabhängig montierter Rollen ermöglicht ferner die volle Komp-ensation einer jeden Rolle in bezug auf den Durchmesser des jeweils aufzubringenden Verschlusses. Die Anwendung von Radialdruck auf den Rand des Verschlusses durch die Rollen ist im wesentlichen konstant, weil der von den Kolben ausgeübte Druck unabhängig von der Position des Kolbens in dem Zylinder ist. Der Kopfsatz ist daher imstande, sich selbst auf Ungleichrnäßigkeiten am Behälter einzustellen, ohne den Verformungsgrad zu verändern. ■

Der von den Kolben ausgeübte Druck kann durch einfache Verstellung von einer zentralen Stelle aus verändert werden, so daß jede Rolle fein^ eingestellt werden kann, sogar v/ährend die Maschine lauft, wenn dies notwendig ißt. Bei einer Mehrkopf-Maschine kann jede Rolle eines

- 6 -3 0 9 8 0 9 / 0 2 7 ?

jeden Kopfsatzes auf diese V/eise von einer zentralen Stelle aus gesteuert· werden. Im Gegensatz hierzu müssen die normalen Seitendrucksysteme mit Federn und Einstellvorrichtungen für jeden der Rollenarme eines jeden Kopfsatzes eingestellt werden. Diese Einstellungen müssen für jeden Kopfsatz aui jedem Verschließkopf der Mehrkopf-Maschine wiederholt werden.

Es wurde schon erwähnt, daß bei Verwendung gewisser Verschlüsse die Funktionen des Gewinderollens und des Randrollens von unterschiedlichen Rollenformen ausgeführt werden können. Es kann von Vorteil sein, daß Maschinen, die für die Aufbringung derartiger Verschlüsse geeignet sind, separate Fluiddruckleitungen haben, so daß die einem Rollensatz zugeordneten Kolben und Zylinder unabhängig von dem anderen Rollensatz gesteuert werden können.

Aus der britischen Patentschrift 8l7 172 ist es bereits bekannt, einen abnehmbaren Kopfsatz für eine Verschließmaschine für Behälter mit einer Reihe radial bewegbarer Abdicht- oder Aufbringwerkzeuge zu versehen, von denen jedes ein Gleitstück oder ein auf einem Gleitstück montiertes Werkzeug (oder einen Werkzeughalter) besitzt. Die radial nach innen gerichtete Bewegung der Gleitstücke wird von der den Druck aufbringenden Vorrichtung abgeleitet, die ihre Grundbewegung von einer innerhalb des Verschließkopfes der Maschine angeordneten Vorrichtung erhält. Der Kopf kann daher ein elastisches Element enthalten, das von dem über Kanäle zugeführten Luftdruck expandiert wird, wie es in der britischen Patentschrift 817 171 beschrieben ist.

- 7 -i 0 ¹J 8 0 i / Ii > 7 >

22AQ933

Es muß angemerkt" werden, daß ein Unterschied der vorliegenden Erfindung von der zuvor .beschriebenen Vorrichtung darin besteht, daß der Fluiddruck in den Kopfsatz eingeführt-wird-. Das Fluid wirkt auf Kolben-Zylindereinheiten ein, wobei die Rollen für Rand und Gewinde durch Stell arme betätigt, werden können. Diese Anordnung ist außerordentlich zuverlässig und für Hochgeschwindigkeitsbetrieb besser geeignet. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Kopfsatz kompakt ist; Wie'schon erwähnt, ist "dies--besondersbei der Konstruktion von Mehrfach-Versehließmaschinen wichtig. "-·"■■-. -

Die erfindungsgemäßen Kopfsätze haben den weiteren ■ Vorteil, daß sie schnell und leicht ohne Bezug auf die Verschließmaschine-von der Maschine entfernt werden können, ohne daß ihre Einstellung beeinträchtigt würde und daß sie als- Reserveeinheiten für eine schnelle Auswechslung auf Lager gehalten werden·, können. Dieses letztes Merkmal ist zur¹ Erzielung der besten Ausnutzung der Maschinenkapazität der Verschließmaschine von.Bedeutung. .

9/0272

Im folgenden wird ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren im einzelnen erläutert.

Fig. IA und IB zeigen ineinander übergehende Teile in einem Längsschnitt, der generell entlang der Linie D-D der Fig. 4 geführt ist, Jedoch mit einer Rollenanordnung für den Rand und einer Rollenanordnung für das Gewinde,die radial ausgefahren und im Schnitt dargestellt sind, bei einem Verschließkopf und einem Kopfsatz einer Mehrkopf-Verschließmaschine zum abdichtenden Verschließen von Behältern,

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Kopfsatzes entlang 'der Linie A-A von Fig. 1,

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht der Maschine aus Richtung des Pfeiles B nach Fig. 1, wobei nebeneinanderliegende Verschließköpfe zu erkennen sind.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht des Kopfsatzes aus Richtung des Pfeiles C nach Fig. 1, und

Fig. 5 zeigt den Verschließkopf und den Kopfsatz nach Fig. 1 in Seitenansicht, wobei der Kopfsatz von dem Verschließkopf getrennt dargestellt ist. ·

In den Fig. 1 bis 5 ist der Verschließkopf 1 einer Mehrkopf-Verschließmaschine zum abdichtenden Verschliessen von Behältern sowie der mit dem unteren Ende des Verschließkopfes 1 verbindbare Kopfsatz 2 dargestellt. Der Kopfsatz 2 ist in Eingriff mit dem Hals der Flasche 5 gezeigt. Die Mehrkopf-Maschine enthält eine drehbare Revolvervorrichtung mit mehreren radial ausgestreckten

309809/027? " ⁹ ~

Armen, von denen einer in Fig. 3 mit 101 bezeichnet ist. Die Verschließköpfe sind in einem Kreis um die Drehachse der Revolvervorrichtung herum angeordnet und werden durch an den Armen 101 befestigte Längsführungen 102 gehalten. Diese wirken mit Seitenlagern 103 des Verschließkopfes derart zusammen, daß der Verschließkopf zur Übertragung stirnseitig einwirkenden Druckes auf die Oberseite des auf die Flasche 3 aufzubringenden Verschlusses vertikal bewegt werden kann. · .-"■-.

Am oberen Ende des Verschließkopfes 1 befindet sich . ein Kopfträger 4 mit einem aufrechtstehenden Flansch 5 und einem Gehäuse 6. Mit dem Flansch 5 ist ein Lagerstift 7 verbunden, der einen·in eine Nockenspur 107 eingreifenden Nockenfolger 7a trägt. Die Nockenspur 107 ist Bestandteil einer festen Mittelstutze 100, um die herum die Revolvervorrichtung umläuft,, Jedem Verschließkopf wird daher bei seinem Umlauf mit der Revolvervorrichtung eine Vertikalbewegung erteilt. Das zylindrische Gehäuse 6 bildet einen Zylinder 8, in dem sich ein Kolben 9 bewegt. Eine Luft-Anschlußleitung 10 führt durch den Träger 4 hindurch zum oberen Teil des Zylinders 8. Der Kolben 9 besitzt einen napfförmigen Kopf 11 und einen Dichtring 12, der in einer um seine Außenfläche herum umlaufenden Nut angeordnet ist.

Unmittelbar am Kolben 9 ist ein oberer Druckblock 13 angeschraubt, der an seiner Oberseite von einer abge-, · stuften Ringscheibe 14 umgeben ist. Die Ringscheibe _%14. ·. ist an der Unterseite des Gehäuses 6 verschraubt,,, .Der, , Innenteil der Ringscheibe 14 bildet einen unteren, An-. schlag für die Bewegung des Kolbens 9 in dem Zylinder

309809/0272

- ίο -

Der Druckblock 13 besitzt ferner eine zentrale Blindbohrung 15, die von seiner Unterseite ausgeht sowie eine mit der Blindbohrimg 15 in Verbindung stehende querverlaufende Luftleitung l6.

Die Bohrung 15 nimmt das Ende einer Röhre YJ des Druckblockes auf, die mit einer axialen Mittelbohrung l8 versehen ist. Die Bohrung l8 ist über eine kurze Querbohrung 19 der Röhre 17 mit der Leitung l6 des Druckblockes 13 verbunden. Der die Bohrung 19 umgebende Teil der Röhre VJ ist in der Bohrung 15 mit Dichtringen 20 abgedichtet.

Der Druckblock IJ ist mit einem Flansch 21 versehen, an dem ein kurzes rohrförmiges Stück 22 angeschraubt ist. Das rohrförmige Stück 22 hat einen nach innen gerichteten Flansch 23, der einen Gewindeteil 24 der Röhre 17 eng umgibt. Auf den Gewindeteil 2k sind obere und untere Befestigungsmuttern 25, 26 aufgeschraubt, die am Flansch 23 festliegen, um die Röhre 17 des Druckblockes in bezug auf das rohrförmige Stück 22 festzulegen. Das rohrförmige Stück 22 ist mit einer öffnung 27 versehen, durch die hindurch man Zugang zu den Befestigungsmuttern 25, 26 hat.

An der Unterseite des rohrförmigen Stückes 22 ist ein im wesentlichen rohrförmiges Antriebsgehause 28 festgeschraubt. Dieses trägt in der Nähe seiner Stirnseiten ein oberes und ein unteres Rollenlager 29, 30, in welchem eine die Röhre 17 des Druckblockes umgebende Antricbsspindel 31 montiert ist. Um die Antriebsapindel 31 herum ist ein Verzahnungselement 32 montiert, welches mittels eines Keiles 32a antriebsmäßig mit der Antriebsspindel

- 11 309809/027?

2 2" A 09-33

verbunden 1st. Eine Seite 33 <3es Antriebsgehäuses 28 ist fortgeschnitten, so daß ein generell mit 132 bezeichnetes Antriebsrad o.dgl. in das Verzahnungselement 32 eingreifen kann. Das Antriebsrad 132 ist mit der festen Stütze 100 verbunden, so daß das Verzahnungsteil 32 infolge der Rotation des Verschließkopfes mit der Revolvervorrichtung gedreht wird.

Die Festlegung des Verzahnungsteiles 3² erfolgt durch obere und untere Abstandhalter Jk, 35* die die Spindel 31 umgeben und sich an dem oberen bzw. dem unteren Lager 29, 30 abstützen. Die axiale Festlegung der Antriebsspindel 31 erfolgt durch zwei Befestigungsmuttern 36, 37, die auf das obere Ende der Spindel 31 aufgeschraubt sind und an einem Teil des Lagers 29 abgreifen, sowie durch eine an einem Teil des Lagers 30 angreifende Abstufung 38 der Spindel. An der Unterseite des Antriebsgehäu-ses 28 ist eine Lagerkappe 39 festgeschraubt, die eine öldichtung 40 gegen die Außenfläche der Antriebsspindel 31 drückt.

Das untere Ende der Antriebsspindel 31 ist als konischer Teil 4l ausgebildet,, der unverdrehba.r in den Innenkonus einer Nabe 42 des Kopfsatzes 2 eingreift. Die Nabe 42 besitzt ein Außengewinde und ist mit einer Überwurfmutter 43 an der Spindel 31 verspannt» Die Druckröhre ■ 17 verläuft durch den konischen Teil 41 hindurch in eine Bohrung 44 des Kopfsatzes hinein.

Der Kanal 18 durch die Röhre 17 ist durch einen Stopfen 45 in der Mähe der Verbindiing zwischen dem Kopf und dem Kopf.satz 2 blockiert. Vom Kanal l8 fUhren vier- schräge Leitungen 46 zu einer eine Luftkammer 47 bildenden Ringnut

■ - 12 -

3 09809/Π 71?

des konischen Teiles 4l der Spindel 31. In der Spindel 31 ist oberhalb der Luftkammer 47 eine die Röhre 1? umgebende Dichtung 48 montiert. Von der Luftkammer 47 führen vier Kanäle 49 durch den konischen Teil 41 hindurch zu durch die Nabe 42 hindurchgehenden Kanälen An der Fläche des konischen· Teiles 4l ist ein Keil 51 befestigt, der in eine Keilnut der Nabe 42 eingreift und dafür sorgt, daß die Kanäle 49 und 50 ineinander übergehen. Dicht unterhalb der Nabe 42 ist ein Di'chtring 52 um die Druckröhre 17 herum angeordnet.

Die Nabe 42 ist Bestandteil des Kopfblockes 55, an dem die Werkzeuge des Kopfsatzes montiert werden. An dem Kopfblock ist eine Kappe 54 angeschraubt, die die Nabe 42 umgibt. Der Kopfblock 53 weist vier Zylinder 55 (s. auch Fig. 2) auf. Jeder der Kanäle 50 führt zu einem Zylinder 55iUm einen in diesem Zylinder angeordneten Kolben 56 durch Luftdruck zu verschieben. Die Kolben 56 wirken direkt auf Gestell arme 57 ein, die mit den drehbar in dem Block 53 montierten Stellspindeln 58 verbunden sind. Jeder Arm 57 ist mit einem einstellbaren Anschlag 59 versehen, der zur Begrenzung des Weges,über den der Kolben 56 nach außen bewegt werden kann, an einem Teil des Blockes 53 angreift. Um die Spindel 58 herum sind Torsionsfedern 60 angeordnet, die an den Armen 57 und am Block 53 angreifen und die Kolben 56 in ihre Innenpositionen zurücktreiben, wenn der Luftdruck aus den Zylindern 55 gewichen ist.

Zwei der Stellspindeln 58 sind an ihron unteren Enden mit Gowinderollärmen 6l verbunden, während die beiden anderen Stell spindeln mit Rnndro]lärmen 62 verbunden sind (r>. auch FJß. 4). Jeder Gewinderollarn Gl trägt

- 1 '* 309809/027?

eine Gewinderolle 63, die auf einer in einer Lagerhülse

65 drehbaren Welle 64'befestigt ist. Die Welle 64 ist in dem Arm 6l mit einem kleinen Winkel, gegenüber der Vertikalen angeordnet. Die Gewinderolle 63 ist relativ zum Arm 6l axial bewegbar und wird durch eine Druckfeder

66 nach oben gedrückt. Die Feder 66 stützt sich an der Hülse 65 ab und drückt gegen eine an einer Schulter 68 der Welle 64 angreifenden Flanschscheibe 67. Die' Federn 66 sind einigermaßen weich (leicht), so daß eine verhältnismäßig freie Axialbewegung der Rollen 63 möglich ist. Die Rollen können daher dem Gewinde der Flasche .folgen,und die Federn führen die Rollen lediglich in ihre Ausgangsposition zurück, wenn die Arme 62 zurückgefahren werden.

In gleicher Weise tragen die Arme 62 Randrollen 69, die mit den drehbar in Lagerhülsen Jl montierten Wellen 70 verbunden sind. Die Hülsen 71 sind, jedoch vertikal in den'Armen 62 montiert. Die Wellen 70 sind axial verschiebbar und werden durch Druckfedern 72 nach oben gedrückt, wie zuvor beschrieben. Im Gegensatz zu den Federn 66 sind die Federn 72 relativ stark ausgelegt. Sie sollen eine derartige Elastizität schaffen, daß man einen annehmbaren nach innen gedrehten Verschlußrand auch dor.t^ erhalt, wo vertikale Uhgleichmäßigkeiten hinsichtlich der Position des entsprechenden Randkragens auf der Flasche vorhanden sind. Es sollte ferner angemerkt werden, daß die Vertikalposition einer jeden Lagerhülse 71 dadurch einstellbar ist, daß die Lagerhülse,in einer Gewindebohrung des Armes 62 montiert ist. Die Position der Lagerhülse 71 in bezug auf den Arm.62. wird mittels, einer Madenschraube 71a fixiert. An dem.

- 14 309809/0272

- lh -

Ende der Druckröhre 17 ist ein Schraubgewinde zur Befestigung eines unteren Druckblockes 73 vorgesehen. Zwischen dem Druckblock 73 und dem Kopfblock 53 ist ein Nadellager 7h sowie eine Lagerdichtung 75 um das Ende der Druckröhre 17 herum vorgesehen.

Der untere Teil der Druckröhre 17 ist mit einer Bohrung 76 versehen, die etwas größer ist als der Kanal l8. Der Stopfen '45 sitzt im Paßsitz innerhalb der Bohrung 76. Man erkennt, daß der untere Druckblock zahlreiche verschiedene Formen haben kann, weil seine Konstruktion von der Größe und der Art des aufzubringenden Verschlusses abhängt. Der Druckblock 73 ist so ausgebildet, daß er den Kopf des Verschlusses verformt und enthält ein Kopf-Druckteil 79» das gleitend in der Bohrung 76 angeordnet ist. Zwischen einem Teil des Blockes 73 und dem Druckteil 79 ist eine Druckfeder 80 angeordnet, die das Druckteil 79 nach unten treibt. In gegenüberliegende Seiten des Druckteiles 79 sind Querstifte 8l eingesetzt, die in Schlitzen 82 des Druckblockes 73 derart wirken, daß sie die Vertikalbewegung des Druckteiles 79 einschränken. In einer Bohrung J6 und einer durch das Druckteil 79 hindurchgehenden Bohrung ist eine Stange 78 gleitend befestigt. Die Stange wird von einer in der Bohrung 76 zwischen dem Stopfen 45 und dem oberen Ende der Stange 78 angeordneten Druckfeder 77 nach unten getrieben.

Der auf die Oberseite eines der Einwirkung des Druckteiles 79 ausgesetzten Verschlusses einwirkende Druck wird über den unteren Druckblock IJ, die Druckröhre 17 und den unteren Druckblock 73 übertragen. Der obere Druckblock 13 ist mit dem Kolben 9 verbunden, der ständig mit der Druckluft in Berührung steht, mit der der Zylinder 8

- 15 309809/0272

BAD ORlGtNAL

durch die,Leitung 10 hindurch beaufschlagt wird. Die. Grundbewegung, durch die -.das Druckteil mit der Flasche in Berührung gebracht wird,, wird von der Bewegung des No.ekenfo.lge.rs fa. in der Nockenspur 107 abgeleitet. Bevor diese mechanisch gesteuerte.Bewegung zu Ende gegangen ist, wird unter der Wirkung der Druckluft in dem Zylinder 8, die jederzeit auf den Kolben 11 einwirkt, Kopfdruck.angelegt. Jenseits dieses Punktes verursacht die restliche Nockenverschiebung .lediglich eine Bewegung des Zylinders 8 relativ zum Kolben 11, und der resultierende Druckanstieg ist vernachlässigbar. Der Druck wird durch die Luft zum Kolben 9 übertragen. Diese wirkt wie ein Kissen, das vorgespannt ist, um eine Ge samt kr a£t zu erzeugen, die gleich dem Dmck multipliziert mit der wirksamen Kolbenfläche ist. Es sollte angemerkt werden, daß bei der Aufladung des Zylinders 8 mit Luft auf den gewünschten Druck \ kein--Steuerkreis benötigt wird, da diese Aufladung automatisch funktioniert und zusätzliche Luft nur bei Auftreten .eines Lecks benötigt wird. Die Aufwärtsbewegung des Versehließkopfes bei Aufwärtsbewegung des Kopfträgers 5 erfolgt dadurch, daß der innere Teil der Scheibe 14 an dem Boden des Kolbens 9 angreift. Die Anwendung von Druckluft bei dem Zylinder 8 steht nicht in direktem Zusammenhing mit der Anwendung vor;. Druck bei den Zylindern der .Rollanarme. So kann das Eiriformen des Kopfes des Verschlusses stattfinden, bevor ,"jeglicher Radialdruck auf den Vers e-hluß rand ausgeübt wird.Weiterhin kann im Gegensatz zu anderen Systemen, bei denen Druck ,auf den Kopf ausgeübt wird, der Druck eines jeden Verschließkopfes von (ilnc'.r -zentralen Stelle aus verändert vj erden'," nötigenfalls sogar während die Maschine in Betrieb ist.

9809/027?

Es wurde schon erwähnt, daß bei vielen KopfSätzen eine Rotation des ganzen Körpers erforderlich ist. Im vorliegenden Fall verursacht die Rotation des Kopfblockes 53 eine Rotation der Rollen 63, 69· um die Flasche 3 herum. Die Rotation des Kopfsatzes wird aufgrund ihrer starren Tel!verbindung an der Antriebsspindel 31 des Verschließkopfes 1 erreicht. Die Antriebsspindel 31 wird von einem Verzahnungsteil 32 angetrieben, an dem ein Antriebszahnrad oder ein Riemen angreift. Sowohl die Druckröhre YJ als auch das Antriebsgehäuse 28 bleiben stationär. Das Verzahnungsteil 32 erstreckt sich in axialer Richtung derart, daß es in Eingriff mit dem Antriebszahnrad 132 (oder einem geeigneten Antriebsmittel) bleibt, während der Verschließkopf sich vertikal bewegt.

Wie Fig. 3 zeigt, sind bei einer Mehrkopf-Verschließmaschine für Behälter benachbarte Verschließkcpfe auf einem Kreis angeordnet, so daß das Verzahnungsteil 32 eines jeden Verschließkopfes in ein Antriebszahnrad eingreift. Diese Anordnung wurde ferner für den Fall als zweckmäßig empfunden, daß die Maschine in eine Fertigungsstraße eingesetzt ist.

Die in die Zylinder 55 einzubringende Luft wird anfangs durch Leitung 16 hindurch in den Kanal l8 der Druckröhre 17 eingebracht. Von hier gelangt die Druckluft Über Leitung 46 zu der ringförmigen Kammer 47 in der rotierenden Antriebsspindel 31. Jeder der Zylinder 55 ist Über separate Kanäle 49, 50 mit der Kammer 47 verbunden, damit die Kolben 56 simultan betätigt werden.

- 17 98Ό9/Ο272

— χ ι —

In die Leitung, ΐβ eines jeden Verschließkopfes wird über ein flexibles Rohr,.das von. einem an der R'evolvervorrichtung in der Nähe des Verschließkopfes angebrachten Luft-Steuerventil kommt, Luft eingegeben. Jedes Luft-Steuerventil erhält Luft von einem stationären Mittelrohr durch eine Rotationskappe hindurch. Das Luft-Steuerventil arbeitet typischerweise so, daß das flexible Rohr mit Preßluft von dem Zentralrohr oder mit der Atmosphäre verbunden werden kann. ^;Da die Verschließköpfe um die feste Mittelstiitze herumlaufen, kann das Luft-Steuerventil durch eine weitere Nockensteuerung an der Stütze betätigt werden, wobei sowohl die Taktsteuerung als auch die Dauer der Luftzufuhr zu und von Leitung l6 auf diese Weise gesteuert können.

Hinsichtlich des unter Bezugnahme auf die Figuren beschriebenen Verschließkopfes und Kopfsatzes sind verschiedene Modifikationen möglich. Beispielsweise kann der Kopfsatz, so angeordnet werden, daß die Arme von Rand- und/oder Gewinderolle auf einem Stift gelagert sind, der zur Vertikalen geneigt ist. Bei einer möglichen Konstruktion ist der Lagerstift horizontal, und die Arme schwingen In einer Vertikalebene hin und her. Die Rollen können von vertikalen Spindeln getragen sein,_: ,dle^.von einem Ende der Arme ausgehen.

Eine bedeutende Weiterentwicklung der Vorrichtung besteht in der separaten Steuerung des Fluiddruckes für die Randrollen und die Gewinderollen. Zu diesem Zweck sind, separate Kanäle zu den jeweiligen ZyIin-_ dern In dem Kopfsatz erfordeiüch.

-

309809/0272

Dies kann zweckmäßigerweise durchgeführt werden, indem man zusätzliche, zu den Kanälen l6 und 18 parallellaufende Kanäle vorsieht und eine zusätzliche Ringkammer um die Druckröhre 17 herum neben der Kammer h'J anbringt. Ferner müssen geeignete Kanäle durch den konischen Xeil 4l des Verschließkopfes und durch den Kopfsatz geführt werden, um die entsprechenden Zylinder an die Druckluftversorgung anzuschließen. ^ ·

309809/0272

Claims

A η s p, r Ji c Ii e

1. Abnehmbarer Kopfsatz für den Verschließkopf einer . ' Verschließmaschine, mit einem. Kopfblock und einer Reihe von kreisförmig um die Achse des Kopfblockes angeordneten ■ Werkzeugen,- von denen jedes, bezogen auf die Achse_;> nach Innen bewegbar ist ₃ . dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfsatz (2) eine Reihe von um die Achse des Kopfblockes (53) herum angeordneten Zylindern (55) enthält, daß in jedem Zylinder (55) ein Kolben (56) angeordnet ist, wobei jeder Kolben (56) und- Zylinder (55) einem der Werkzeuge (63, 69) zugeordnet ist, daß jeder Zylinder

(55) mit einem Kanal (49, 50) zum Zuführen von Druckfluid verbunden ist, welches den Kolben (56) in einer Richtung treibt, daß eine Rückholeinrichtung (Feder

60) zum Zurückstellen des Kolbens (56) in seine Anfangsstellung bei Entweichen des Fluiddruckes aus dem Zylinder vorgesehen ist, und daß'Übertragungselemente (57) die Bewegung eines jeden Kolbens (56) in die eine Richtung derart auf das zugehörige Werkzeug übertragen, daß dieses eine bezogen auf die Achse nach innen gerichtete .Bewegung durchführt.

2. Abnehmbarer Kopfsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellarm (57) jeweils.für einen Kolben

(56) und das zugehörige Werkzeug (63, 69) vorgesehen ist,und daß in dem Block (55) für jeden Stellarm eine Drehachse (58) vorhanden j st, derart, daß die Kolbenbewegung in der einen Richtung durch den um die Drehachse versehwenkbaren Stellarm (57) auf das Werkzeug (63, 69) übertragen wird.

- PC) -

3· Abnehmbarer Kopfsatζ nach Anspruch 2,; dadurch gekenn·' zeichnet, daß die Drehachsen aus drehbar. in dem Kopf-- , block (55) montierten Spindeln (5.8) bestehen, daß..jnit jeder der Spindeln (58) ein mit einem der Kolben (56) in Verbindung stehender Stellarm (57) verbunden ist, und daß an jeder Spindel ein' weiterer das dem Kolben (5,6) zugeordnete Werkzeug (.65*· 69) tragender Stellarm (61, 62) befestigt ist. · .

4. Abnehmbarer Kopfsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Werkzeuge zur Versiegelung bzw. zum Aufbringen des Verschlusses auf einen Behälter die Fo^rairotierender Rollenteile hat. -^t;

5. Abnehmbarer Kopfsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenteile an drehbaren Wellen (64, 70) montiert und mit federnden Spannmitteln (Federn 66, 72) derart gespannt sind, daß die Wellen (64, .70) gegen die Wirkung der Spannmittel in begrenztem Umfang Längsbewegungen ausführen können.

6. Abnehmbarer Kopfsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der drehbaren Wellen (64, 70) mit ihren Längsachsen parallel zur Achse _;:des^Kopfblockes (53) angebracht sind. ^f* _t -;·,.-.

7. Abnehmbarer Kopfsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der· drehbaren .Wellen. (6^, 70) mit ihren Längsachsen unter einem leichten Winkel zur Achse des Kopfblockes (53) angeordnet sind. .

- 21 30 9809/0 77?

; Abnehmbare:!? Ibpfsatz" räaen ■ einemder/ üc$ ,. ·· dadurch'g^ketmze3;GlMfety-" daß vier qhten^iöke;ü-ri}^^ K

block" (gj$3 angeordnet-SindV ··'·-■ ^; '>-/ ^

":■■'. ..■'·■■■> ι '".-

9« Abnehmbarer- Kopfs&tz, 'nach' -Ansßf'tiehv 8^·^d ädureh"ge-kfentiz el ebnet _t~ daß''die·*'den ArifeE¹.Zylindepfl· (55)" ztigäörönefeen·^; Werkzeuge (6j$, 69) ^m die Achse herum· üin e't'wa^ 9© phasenzu dect jeweiligen Zylindern (55) angeordnet

IG. 'Abnehmbarer Köpfsaijz-naöh;' einem 'dei^ vertier gehenden Angpr Wg he^ "ää diir gh g ek'ennz e lehn ei?> daß' -ieiitlang^ der'Aehse eine durchgehende Zentral bohrung: VorgeSeh-era 'ist:; die'-^:; ' eine Druckröhre (1?) des. Verschließkopfes (l) aufnimmt ;und;;dieser _; " f ' ■■■ ■·

11. Abhehmbärer" Köpf satz-¹ nach ÄnsprUeh l'Öv dadOreh-¹ ge'.cennzelehnet'j,' daß ein Ende der 'durchgehenden Beiirirung' ζΦΐ) mit deiner lcdnlschen Hitzflache- v-ersehen istv ä±e^: einer "' ähnlich geformten Oberfläche an der 'Antrie^säpinGiel XyV): des Verschließkopf es (1) zur drehfesten Verbindung: angepaßt 1st«■'.':.: V ■-'■ ^; '' '■'"" ·"-' ^: -' ' "-"■■-" "■·■ -"--^;"

12. Abnehmbarer Kopfsatz, nach Anspruch 11,. daäurch gekennzeichnet,, daß der Kopfblock (53) 'mindestens einen sich.

zu der Sitzfläche hin öffnenden Kanal (50) besitzt, durch den hindurch Fluid zu den Zylindern (55) gelangt,, derart, daß Druckfluid von "dem Versdhiießkopf in den Kanal ein- ■ geführt werden kann, wenn der Kopfsatz (2) an den'Verschließkopf angeschlossen ist. ' " ' .

- 22 -

13. Abnehmbarer Kopfsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet., daß die Verschiieß- und Anlegewerkzeuge in zwei Gruppen unterteilt sind» und daß der Kopfsatz derart ausgebildet ist, dal die den Werkzeugen einer Gruppe zugeordneten Zylinder separat und unabhängig von der anderen Gruppe mit Druckfluid beaufschlagt werden.

Ik. Abnehmbarer Kopfsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zugehörige Verschließkopf eine zentrale Druckröhre (17) besitzt mit mindestens einer öffnung (46) zur Lieferung von Druckfluid an den Kopfsatz.

15. Abnehmbarer Kopfsatz nach Anspruch l4, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer drehbaren Antriebsvorrichtung verbunden ist, durch die die Werkzeuge um den Yersehluß herum gedreht werden,und daß die zentrale Druckröhre (17) in bezug auf die Antriebsvorrichtung fest ist.

309809/0777

■η-. -

L e e r S e Γ t e

■»; -.■:-;ΐ :i 3ΐ. -i■*::-