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VERSCHLIESSVORRICISTUNG FÜR FLASCHEN
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Die Erfindung betrifft eine Verschließvorrichtung für Flaschen oder
dgl., mit einer die Flaschen durch den Verschließbereich fördernden Transportvorrichtung,
mit einem ersten drehbaren Träger, in dem erste Verschließwerkzeuge, z.B. für Kronenkorken,
verschiebbar gelagert sind, mit einem zweiten drehbaren Träger, in dem zweite Verschließwerkzeuge,
z.B. für Schraubkappen, verschiebbar gelagert sind, sowie mit den drehbaren Trägern
zugeordneten Steuerkurven für die Verschließwerkzeuge, wobei wahlweise einer der
beiden Träger synchron zur Transportvorrichtung antreibbar ist.
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Es ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der die beiden
Träger mit den verschiedenen Verschließwerkzeugen auf zwei drehbar im Maschinengestell
gelagerten Wellen befestigt und über Schaltkupplungen wahlweise mit einer Antriebseinrichtung
kuppelbar sind, die auch die Transportvorrichtung antreibt. Diese besteht aus zwei
konzentrisch zu den Trägern gelagerten Drehtischen sowie aus weiteren Transport-
und Führungselementen. Im Falle einer Umstellung von einer Verschlußart auf die
andere müssen nicht nur die Kupplungen betätigt werden, sondern es ist auch ein
Umbau der Transportvorrichtung erforderlich, so daß die Flaschen unter dem gewünschten
Träger hindurchlaufen und ani anderen Träger vorbeigeführt werden. Diese bekannte
Vorrichtung, die praktisch
aus zwei separaten Verschließmaschinen
besteht, erfordert: einen sehr hohen Investitionsaufwand und ist sehr raumgreifend.
Auch das Umstellen ist nicht ohne Probleme und es muß eine Anzahl von Austauschteilen
auf Lager gehalten werden.
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Weiter ist bereits eine Verschließvorrichtung für Flaschen mit einem
einzigen rotierenden Träger bekannt, auf dem abwechselnd Verschließwerkzeuge für
Schraubkappen und für Korken angeordnet sind. Durch eine entsprechende Einstellung
des die Flaschen dem Drehtisch der Verschließvorrichtung zu leitenden Transportsterns
können die Flaschen nur der einen oder der anderen Art von Verschließwerkzeugen
zugeführt werden. Der Flaschenabstand ist bei dieser bekannten Vorrichtung doppelt
so groß, wie bei einer Vorrichtung mit nur einer Art von Verschließwerkzeugen, was
zu entsprechend hohen Transport- bzw. Umfangsgeschwindigkeiten führt.
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Für hohe Leistungen ist diese bekannte Verschließvorrichtung daher
nicht geeignet. Außerdem ist neben einer Umstellung des Transportsterns auch eine
umständliche Verstellung der Steuerkurve am Träger erforderlich, wenn die Verschlußart
gewechselt wird.
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Ferner ist eine Verschließvorrichtung mit einem einzigen rotierenden
Träger bekannt, in den wahlweise Verschließwerkzeuge für Kronenkorken oder für Schraubkappen
eingesetzt werden. Die Umstellung dieser Vorrichtung ist zeitraubend und mühselig,
da die Führungen für die Verschließwerkzeuge einzeln vom Träger abgeschraubt, dann
die Verschließwerkzeuge einzeln ausgetauscht, und schließlich die Führungen wieder
angeschraubt werden müssen.
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Außerdem ist ein teilweiser Austausch der ortsfesten Steuerkurven
erforderlich. Diese Bauweise konnte sich daher in der Praxis nicht durchsetzen,
obwohl sie kostenmäßig Vorteile bieten würde.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einer Vorrichtung
der eingangs genannten Art eine Verschiic'ßvorrichtung für Flaschen zu schaffen,
die bei geringem Kostenaufwand ein rasches, einfach durchzuführendes Umstellen auf
eine andere Verschlußart ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Transportvorrichtung
durch einen einzigen, auf einer Antriebswelle befestigten Drehtisch oder dgl. gebildet
wird, daß die beiden Träger mitsamt den Steuerkurven um mindestens eine außerhalb
der Träger verlaufende Schwenkachse schwenkbar sind, derart, daß wahlweise einer
der beiden Träger mit seiner Drehachse konzentrisch zur Drehachse des Drehtisches
liegt, und daß an der Antriebswelle des Drehtisches einerseits und an beiden Trägern
andererseits miteinander lösbar verbindbare, drehmomentübertragende Kupplungselemente
vorgesehen sind.
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Bei einer erfindungsgemäßen Verschließvorrichtung müssen im Falle
einer Umstellung auf eine andere Verschlußart lediglich die Kupplungselemente gelöst
werden, wonach der andere Träger über den Transporttisch eingeschwenkt und angekuppelt
wird.
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Dies kann auch von ungeübten Personen in sehr kurzer Zeit durchgeführt
werden. Irgendwelche Einstellarbeiten sind nicht erforderlich, insbesondere dann,
wenn die Kupplungselemente gleichzeitig den Träger relativ zum Drehtisch zentrieren
oder wenn entsprechende Zentrierelemente am Träger und an der Antriebswelle vorgesehen
sind. Der Raumbedarf entspricht dem einer für nur eine Verschlußart geeigneten Verschließvorrichtung.
Der Mehraufwand ist sehr gering.
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Ein besonders einfacher und zweckmäßiger Aufbau wird möglich, wenn
gemäß verschiedenen Weiterbildungen der Erfindung eine einzige Schwenkachse für
beide Träger vorgesehen ist, die Schwenkachse parallel zu den Drehachsen der Träger
und des Flaschentisches verläuft und die Schwenkachse von den Drehachsen beider
Träger gleich weit entfernt ist.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind
die Kupplungselemente und ggf. in diese eingreifende lösbare Verbindungselemente
zur Übertragung axialer Zugkräfte ausgebildet. Hierdurch kann der jeweils im Einsatz
stehende Träger bzw. dessen Antriebswelle fest mit der Antriebswelle des Drehtisches
verbunden werden, so daß keine zusätzlichen aufwendigen Lagerungen für den Träger
erforderlich sind.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
sich die Steuerkurven über Drucklager auf einer mit dem zugehörigen Kupplungselement
fest verbundenen Welle abstützen, mit der der zugehörige Träger drehfest verbunden
ist.
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In diesem Falle wird die beim Verschließvorgang entstehende Gegenkraft
von den Steuerkurven in die Antriebswelle des Drehtisches eingeleitet und von der
Schwenklagerung der Träger ferngehalten.
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Andere günstige Weiterbildungen der Erfindung bestehen darin, daß
jeder Träger drehbar an einer im wesentlichen horizontal verlaufenden Konsole aufgehängt
ist, und daß die beiden Konsolen schwenkbar auf einer im Maschinengestell angeordneten
Säule gelagert sind. Hierdurch läßt sich mit einfachen Mitteln eine stabile Schwenklagerung
der Träger erzielen.
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Soll die Vorrichtung auf unterschiedliche Flaschenhöhen einstellbar
sein, so ist es zweckmäßig, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Säule
höhenverstellbar in der -Maschine angeordnet ist. Es ist somit nur eine einzige
Höhenverstelleinrichtung für beide Träger erforderlich. Diese kann gleichzeitig
ein Lösen der Kupplungselemente voneinander erleichtern.
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Die beiden Konsolen können nach verschiedenen Weiteri>ildungen
der Erfindung drehfest miteinander verbunden oder relativ zueinander verschwenkbar
sein. Die erste Möglichkeit ergibt einen besonders einfachen Aufbau, während die
zweite Möglichkeit eine bessere Anpassung an die Betriebsbedingungen ermöglicht.
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Anstelle der gemeinsamen Höhenverstellung beider Träger kann es in
manchen Fällen auch zweckmäßig sein, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
jeder Träger höhenverstellbar an der Konsole angeordnet ist. In diesem Falle sind
die Steuerkurven über Lager derart mit den Trägern verbunden, daß sie gleichzeitig
mit verstellt werden. Dies kann z.B. durch eine in der Konsole mittels eines Gewindes
und einer Mutter höhenverstellbare Hohlwelle erfolgen, innerhalb der die Antriebswelle
für den Träger gleichfalls höhenverstellbar gelagert ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin,
daß jedem Träger eine auf der zugehörigen Konsole befestigte Verschlußzuführungsvorrichtung
zugeordnet ist. Im Falle einer Umstellung gelangt somit die verschlußzuführungsvorrichtung
automatisch in die Betriebsstellung.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im Nachstehenden ein Ausführungsbeispiel
anhand der Zeichnungen beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 die Draufsicht auf eine Verschließvorrichtung für
Flaschen, wobei der über dem Drehtisch liegende Träger mit den Verschließwerkzeugen
weggelassen ist Fig. 2 die Seitenansicht der Verschließvorrichtung nach Fig. 1,
teilweise im Schnitt.
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Die Verschließvorrichtung 1 nach Fig. 1 und 2 ist in eine kombinierte
Flaschenfüll- und Verschließmaschine 2 integriert, die nur zum Teil und schematisch
dargestellt ist. Diese weist ein Maschinengestell 3, einen rotierenden Fülltisch
4, einen Zwischenstern 5, einen Auslaufstern 6 und ein Förderband 7 auf. Die Transportelemente
4 bis 7 werden synchron zueinander in Pfeilrichtung angetrieben und fördern die
zu füllenden und zu verschließenden Flaschen 8 teilungsgerecht durch die Maschine
2 bzw. von dieser weg. Ferner ist im Maschinengestell 3 eine synchron zu den Transportelementen
4 bis 7 in Pfeilrichtung angetriebene Antriebswelle 9 drehbar gelagert, auf der
ein Drehtisch 10 mit einem Stern 11 befestigt ist. Am Umfang dieses Drehtisches
ist ein ortsfester Führungsbogen 12 für die Flaschen 8 angeordnet. Der Drehtisch
10 übernimmt die Flaschen vom Zwischenstern 5, fördert sie durch den Verschließbereich
und übergibt sie an den Auslaufstern 6.
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Weiter ist im Maschinengestell 3 eine senkrecht stehende Säule 13
axial verschiebbar angeordnet, die parallel zur Antriebsstelle 9 liegt. Die Säule
13 besteht aus einem Unterteil 14, dessen untere Stirnfläche sich im Maschinengestell
3 abstützt und dessen oberer Bereich mit einem Gewinde 15 versehen ist, aus einem
rohrförmigen Oberteil 16, der axial verschiebbar auf dem Unterteil-14 sitzt, und
aus einem in der oberen Öffnung des Oberteils 16 befestigten Drehzapfen 17. Der
rohrförmige Oberteil 16 stützt sich über zwei Muttern 18, die auf dem Gewinde 15
sitzen, ab, so daß die Höhenlage des Drehzapfens 17 gegenüber dem Maschinengestell
3 bzw. dem Drehtisch 10 durch Verdrehen der Muttern 18 variiert werden kann. Außerdem
kann durch Zufuhr eines Druckmittels über Leitungen 32 in einen das untere Ende
des Unterteils 14 dicht umgebenden Hohlraum 33 dte Säule 13 als Ganzes angehoben
werden, wobei der Unterteil 14 als Kolben und der Hohlraum 33 als Zylinder wirkt
Die ober Endlage wird z.B. durch einen Stellring 34 festgelegt.
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Auf dem Drehzapfen 17 sind zwei sich im wesentlichen horizontal erstreckende
Konsolen 19a und 19b mittels dreier übereinanderliegender Lagerbuchsen sowohl gegenüber
der Säule 13 als auch gegeneinander schwenkbar gelagert. Die mittlere Lagerbuchse
ist mit der Konsole 19a und die beiden darüber bzw.
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darunter liegenden Lagerbuchsen sind mit der anderen Konsole 19b fest
verbunden. An der Konsole 19a ist ein trommelartiger Träger 20 mit z.B. zehn gleichmäßig
über den Umfang verteilten heb- und senkbaren Verschließwerkzeugen 21 für Kronenkorken
drehbar aufgehängt. Hierzu ist an der Konsole 19a eine Lagerplatte 22 festgeschraubt,
in deren zentraler Bohrung eine Hülse 23 mit einem Innengewinde mittels eines Drucklagers
24 drehbar gelagert ist. In dieser Hülse sitzt der mit einem entsprechenden Gewinde
versehene Zapfen 25 einer Welle 35, auf der der Träger 20 axial verschiebbar jedoch
drehfest angeordnet ist. Durch eine auf der Hülse 23 sitzende Ratsche 26 mit einem
lösbaren Handgriff 27 kann die Hülse in beiden Richtungen verdreht werden. Dadurch
wird die Höhenlage der Welle 35 im gewünschten Sinne geändert. Zur Sicherung ist
eine Kontermutter 28 vorgesehen.
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An der Unterseite der Lagerplatte 22 ist ein Ring 29 mit einer Steuerkurve
befestigt, in die die Kurvenrollen der Verschließwerkzeuge 21 eingreifen. Der Ring
29 ist außerdem mit einem Flansch 30 versehen der in eine am Träger 20 ausgebildete
Ringnut eingreift und dadurch dessen Höhenlage auf der parallel zur Antriebswelle
9 liegenden Welle 35 fixiert. Am unteren Ende dieser Welle ist ein Kupplungselement
in Form eines ringförmigen Flansches 36 befestigt, in dem gleichmäßig über den Umfang
verteilt z.B. fünf Zentrierbolzen 37 mit Gewinde stecken.
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Am oberen Ende der Antriebswelle 9 ist gleichfalls ein Kupplungselement
in Form eines ringförmigen Flansches 38 mit einer der Anordnung der Zentrierbolzen
entsprechenden Anordnung von Zentrierbohrungen befestigt. Die beiden Kupplungselemente
36 und
38 können durch auf die Zentrierbolzen 37 aufgeschraubte
Muttern drehmoment- und zugkraftübertragend miteinander verbunden werden, wobei
gleichzeitig die beiden Wellen 9 und 35 zentriert werden.
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Auf der Konsole 19a bzw. auf der mit dieser verbundenen Lagerplatte
22 ist eine Zuführvorrichtung 31 für Kronenkorken vorgesehen, welche die Korken
in die Verschließwerkzeuge 21 einführt.
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Auf der anderen Konsole 19b ist ein zweiter Träger mit heb-und senkbaren
Verschließwerkzeugen 39 für Schraubkappen befestigt, dessen prinzipieller Aufbau
und Aufhängung an der Konsole dem des ersten Trägers 20 entspricht. Hinzu kommt
eine Dreheinrichtung für die Verschließwerkzeuge 39. Es ist jedoch auch eine andere
Gestaltung des Trägers sowie die Verwendung anderer Verschließwerkzeuge möglich.
Wichtig ist, daß der Abstand der Drehachsen der beiden Träger von der durch den
Drehzapfen 17 definierten Schwenkachse gleich groß ist, daß die Anzahl der Verschließwerkzeuge
sowie ihr Teilkreis auf beiden Trägern übereinstimmt und daß die mit beiden Trägern
dreh fest verbundenen Kupplungselemente 36, 37 mit dem Kupplungselement auf der
Antriebswelle 9 zusammenpassen.
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In der ezeicneten Stellung ist die Verschließvorrichtung 1 für die
Verarbeitünq von Kronenkorken eingerichtet. Hierzu ist der 'I'rsiger 20 mit den
Verschließwerkzeugen 21 über den Drehtisch 10 eingescliwenlct, so daß er lsonzentrisch
zu diesem liegt.
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Die Weile 35 isl: über die Kupplungselemente 36, 37, 38 fest mit der
Antriebswelle 9 des Drehtisches 10 verbunden. Die Bohrungen im Flansch 38 bzw. die
Zentrierbolzen 37 im Flansch 36 sind derart angeordnet, daß die Verschließwerkzeuge
mittig über den durch den Stern 11 bestimmten Flaschenpositionen stehen. Die höhe
des Drehzapfens 17 und damit des Trägers 20 und des Rings 29 mit der Steuerktirve
ist durch die Muttern 18 entsprecllend der Tiöhe der Flaschen 8 eingestellt. Die
Hülse 23 ist derart auf dem Zapfen 25 fixiert, daß das Drucklager 24
etwas
vorgespannt ist. Wird nun die Antriebswelle 9 in Rotation versetzt, so wird der
Träger 20 über die Welle 35 mitgenommen und die Verschließwerkzeuge 21 werden durch
die ortsfeste Steuerkurve gehoben und gesenkt. Der Antrieb der Zuführeinrichtung
31 erfolgt entweder durch einen eigenen rotor oder durch eine nicht dargestellte,
am oberen Ende der Weile 35 angeschlossene axial versciitebbare Kupplung. Die auf
den Ring 29 einwirkende Gegenkraft wird über die Lagerplatte 22, das Drucklager
24 uii die Ilijise 23 in die Welle 35 eingeleitet: und von dort über die Kupplungselemente
auf die Antriebswelle 9 übertragen. Die Konsole 1 9a und die Säule 13 bleiben daher
von entsprechender Beanspruchung frei.
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Soll die Verschließvorrichtung 1 auf die Verarbeitung von Schraubkappen
umgestellt werdeii, so werden die Muttern von den Zentrierbolzen 37 abgeschraubt
und durch Druckmittelzufuhr in den Zylinder 33 die Säule 13 mit den daran angeordneten
Bauteilen einschließlich der Welle 35 angehoben. Die Kupplungselemente 36 und 38
sind nun frei und die Konsole 19a mit dem Träger 20 wird abgeschwenkt. Die zuvor
in der in Fig. 1 gezeigten Stellung durch nicht gezeigte Haltemittel fixierte Konsole
19b wird über den Drehtisch 10 eingeschwenkt, so daß die eiitsprechenden Kupplungselemente
übereinstimmen. Daraufhin wird die Säuie 13 durch Druckmittelabfuhr wieder abgesenkt
und die Muttern können auf die Zentrierbolzen aufgeschraubt werden. Die Zuführungsseinrichtung
für die Schraubkappen, die mit der Konsole 19b verbunden ist, konunt automatisch
in die Arbeitsstellung und es kann sofort mit dem Verschließen begonnen werden.
Die abgeschwenkte Konsole 19a wird durch nicht gezeigte Haltemittel in einer Stellung
fixiert, in der sie den Arbeitsablauf nicht stört.
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Ist außerdem eine limstelluny auf eine andere Flaschenhöhe erforderlich,
so werden die Muttern 18 entsprechend verdreht und damit die Verschließwerkzeuge
gehoben oder gesenkt. Der liandgriff
27, der im Betrieb entfernt
ist, wird in die Ratsche 26 gesteckt und die Hülse 23 derart verdreht, daß einerseits
die Kupplungselemente miteinander verschraubt werden können und andererseits die
Gegenkraft heim Verschließen über das Drucklager 24 in die Welle 35 eingeleitet
wird.
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L e e r s e i t e