DE706925C

DE706925C - Device for closing bottles and vessels of all kinds

Info

Publication number: DE706925C
Application number: DEE50365D
Authority: DE
Inventors: Gustav Goessmann
Original assignee: Enzinger Union Werke AG
Current assignee: Enzinger Union Werke AG
Priority date: 1937-11-04
Filing date: 1937-11-04
Publication date: 1941-06-09

Description

Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen und Gefäßen aller Art Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen und Gefäßen aller Art mit einem beim Erreichen eines bestimmten Verschließdruckes sich selbsttätig öffnenden federbelasteten Druckregelungsventil.Device for closing bottles and vessels of all kinds of objects The invention is a device for closing bottles and vessels of all Kind with a self-acting when a certain closing pressure is reached opening spring-loaded pressure regulating valve.

Bei den bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art sind in der Regel für die Druckregelung und für den Rücklauf der Flüssigkeit mehrere Ventile unter Verwendung eines Rückschlagventils vorgesehen, die bei jedem Arbeitsgang von der Flüssigkeit zwangsweise geöffnet werden müssen. Hierdurch tritt nicht nur ein Erwärmen der Flüssigkeit ein, sondern es geben die Rückschlagventile auch oft Anlaß zu Störungen, da sie besonders gesteuert werden müssen oder, falls sie als Selbstschlußventile ausgebildet sind, sehr empfindlich sind und insbesondere bei kle- brigen Flüssigkeiten leicht hängenbleiben.In the previously known devices of this type, several valves using a check valve are generally provided for pressure control and for the return of the liquid, which valves must be forcibly opened by the liquid during each operation. This not only causes the liquid to heat up, but the non-return valves also often give rise to malfunctions, since they have to be specially controlled or, if they are designed as self-closing valves, are very sensitive and easily get stuck in the case of sticky liquids.

Gemäß vorliegender Erfindung ist für den Arbeitsvorgang nur ein einziges Druckregelungsv entil vorhanden, während ein Rücklaufventil für das bei dem Verschließvorgang zu verdrängende Druckmittel vermieden ist, so daß die Störungsstellen auf ein Mindestmaß herabgesetzt sind. Zu diesem Zwecke sind gemäß der Erfindung in dem den Verschließdruck erzeugenden und mit dem Druckregelungsventil verbundenen Hohlkolben der Verschließvorrichtung und in dem Zylinder, in welchem der Kolben entgegen der Span- nung einer Druckfeder beweglich ist, ventil- lose Steuerkanäle angebracht, die ein druck- loses Überströmen des Druckmittels nach be- endetem Sebliel:,vorgang aus dem Druckrahm des Zylinders in den Hohlkolben und umge- kehrt gestatten. Nach erfolgtem Verschließen der Flaschen o. dgl. tritt daher eine vollstän- dige Druckentspannung ein. Die Verwendung von Flüssigkeitsübertritts- öffnungen am Hohlkolben der Verschliel@vor- richtung sind zwar an sich bekannt, jedoch bleiben diese Öffnungen bei der bekannten \-orrichtutig während des Hochganges des Versclilußkopfes nach beendetem Schließvor- äang durch eitre sie unischlieliende Stopf- buchse geschlossen. so da?) also hierbei keine Flüssi;keit in den Druckinittelvorratsrauin zurückfließen kann. Letzteres geschieht viel- mehr ausschließlich durch das am unteren Ende des Hohlkolben. vorgesehene Rück- schlagventil. Vorzugsweise ist außer dein Kolbenhobl- ratim noch ein zusätzlicher Zvlinderhohlraum vorhanden, in den das Druckmittel nach be- endetem Schliel;>vorgang durch im Kolben angebrachte Kanäle oder Öffnungen über- treten kann, uni ein zu starkes Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels im Isolbenliolilrauni bei großer Verdrängung zu verhindern. Auf der Zeichnung sind zwei Aus- führungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen Abb. i einen zum \-erschließen des Ge- fäßes auf und ab bewe-lichen Verschließknpf in der Ruhestellring im senkrechten Schnitt, Abb. 2 den Verschließkopf in der Stellung während des Verschließvorganges, wobei das Druckregelungsventil in Ansicht gezeich- net ist, Abb. #-, den Verschließkopf nach (lein Ver- schließvorgang und eingetretener Druckent- lastung, Abb.4 eine Ausfübrungsforrn des Ver- schliefkopfes im senkrechten @clitütt, wobei das Gefäß zum Verschließen angehoben wird. In Abb. i ist der V erschließkopfträger i mit der Hubwelle 2 starr verbunden, und beide erhalten durch ein an sich bekanntes, nicht dargestelltes Getriebe ihre Auf- und Abwärtsbewegung. Mit dein \-erschließ- kopfträger r ist der Hohlkolben 3 fest ver- bunden, der in dein Zylinder d. verschiebbar ist. Der Zylinder 4 ist nachgiebig gelagert und wird durch einen Ring 5 in der Ruhe- stellung gehalten. Beim Senken des Ver- schließkopfes, also der ganzen Vorrichtung t bis .1 ., auf das ztt verscliließendc tfef:il@ macht der Zvlinder .l diese Bewegung nur so lange mit, bis das zu verschlielaendeGefäß finit dein Verschluß 6 in der Matrize ; des Verschliel9- kopfesitzt. Dagegen schiebt sich der \'er- schließkopfträger i mit dem Kolben 3 bei der weiteren Abwärtsbewegung teleskopartig in den Zylinder 4 hinein, wodurch der Druck auf die Flüssigkeit ini Zylinderraum 8 des Zylinders .4 allmählich gesteigert wird, da hierbei die ventillosen Kanäle 9, 18 am Kol- ben 3 und inneren Ansatzstück io des Zylin- ders .4 fortschreitend abgeschlossen werden (Abb. 2). Durch die langsame Drucksteige- rung im Druckraum 8 wird ein schlagartiges Aufsetzen der Vorrichtung vermieden, so daß eine einwandfreie Wirkungsweise der Vor- richtung erzielt und (las Arbeitsdiagramm der Maschine ein gleichmäßiges wird. ln- folgedessen können auch die Antriebsmittel, z. B. der Elektromotor und das gesamte Ge- triebe, schwächer gehalten werden. Sobald die Kanäle 9 am Kolben 3 von der Zylinderwand to verdeckt sind, ist auch der erforderliche Verschließdruck erreicht, und die Flüssigkeit strömt nunmehr aus dein Druckrahm 8 bei weiterer Abwärtsbewegung des Verschließkopfes durch das sich dann ent- gegen der Spannung der Feder t i öffnende Druckregelungsventil 12 durch die Öffnungen 13 im Ventil 14 in den Hohlraum 15 des Kol- bens 3 und von hier durch den Kanalschlitz 16 im Kolben 3 in den oberen Hohlraum 17 des Zylinders :I. Bei weiterem Abwärtsgang des Kolbens 3 tritt dann nach erfolgtem Verschließvorgang die sofortige Druckentlastung ein, sobald die Flächen at und a= des Kolbens 3 die Dich- tungsflächen a und (a3 des Zylinders 4 über- schritten haben. Die Flüssigkeit wird nun- mehr drucklos aus dem Druckraum 8 durch die Schlitze 9 im Kolben 3 in den Hohlraum 15 des Kolbens und durch die Schlitze 16 des Kolbens in den Hohlraum 17 des Zylinders 4 abgeleitet. Sobald sich die ganze Vorrichtung von dem verschlossenen Gefäll abgehoben hat, strömt die Flüssigkeit aus den Räumen 15 und 17 durch die Kanäle 16 und 9 im Kolben 3 drucklos in den Zylinderraum-8 zurück. In dem Augenblick, in dein die unteren Kanäle 9 des Kolbens 3 von der Fläche a des Zylinder- teiles to wieder abgeschlossen werden, kann keine Flüssigkeit mehr zurückfließen. Es bildet sich mithin im Druckraum 8 ein Unter- druck, der von der Feder iy überwunden wird, die den Zylinder q. in die gezeichnete Ruhestellung zurückdrückt. Dieser Unter- druck herrscht nur für einen kurzen Augen- blick. Die restliche Flüssigkeit strömt durch die Kanäle 9, 18 in den Druckraum 8 zurück. Der llohlrauni 17 im oberen Teil des Zy- linders .4 bezweckt, ein Steigen des Flüssig- keitsspiegels x--i- bei sehr großer Verdrän- gung zu verhindern, so daß ein Dberlaufen (les Druckmittels v(@rinieden wird. Ein wei- terer Vorteil dieser Ausbildung besteht darin, daß die Baulänge der Vorrichtung auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden kann.According to the present invention, only a single pressure control valve is available for the work process, while a return valve for the pressure medium to be displaced during the closing process is avoided, so that the points of failure are reduced to a minimum. For this purpose, according to the invention, in the hollow piston of the closing device that generates the closing pressure and connected to the pressure regulating valve, and in the cylinder in which the piston is positioned against the clamping tion of a compression spring is movable, valve loose control channels attached, which have a pressure loose overflow of the pressure medium after loading ended Sebliel:, process from the print frame of the cylinder into the hollow piston and Allow me to return. After closing of the bottles or the like is therefore a complete dige pressure release. The use of fluid spillage openings on the hollow piston of the lock @ direction are known per se, however these openings remain with the known \ -correctly during the ramp-up of the Locking head after the closing Äang through them eliciting stuffing socket closed. so there?) so here none Liquid in the pressure medium reservoir can flow back. The latter happens a lot- more exclusively through that at the bottom End of the hollow piston. intended return check valve. In addition to your piston planer, ratim an additional cylinder cavity available, in which the pressure medium after loading ended closing;> process through in the piston installed channels or openings can occur, and an excessive increase in the Liquid level in Isolbenliolilrauni to prevent great displacement. The drawing shows two management examples of the subject matter of the invention shown, namely show Fig. I one for closing the the container up and down flexible closure button in the rest ring in the vertical section, Fig. 2 the capping head in position during the closing process, whereby the Pressure regulating valve drawn in view net is Fig. # -, the closing head after (lein ver closing process and pressure release burden, Fig.4 an embodiment of the sleeping head in the vertical @ clitütt, where the vessel is raised to close it. In Fig. I the locking head carrier i is shown rigidly connected to the lifting shaft 2, and both obtained by a known, not shown gear their up and Downward movement. With your \ -close- head carrier r, the hollow piston 3 is firmly tied in your cylinder d. movable is. The cylinder 4 is resiliently mounted and is indicated by a ring 5 in the rest position held. When lowering the closing head, so the whole device t to .1., on the ztt verscliliessendc tfef: il @ makes the Zvlinder .l this movement only for so long until the vessel to be closed is finite Closure 6 in the die; of the lock9- sitting upside down. On the other hand, the \ 'advancing Closing head carrier i with the piston 3 at the further downward movement telescopically in the cylinder 4 into it, reducing the pressure on the liquid in the cylinder space 8 of the Cylinder .4 is gradually increased since here the valveless channels 9, 18 on the piston ben 3 and inner extension piece io of the cylinder the .4 are progressively completed (Fig. 2). Due to the slow pressure increase tion in the pressure chamber 8 is a sudden Avoid placing the device, so that a perfect functioning of the direction achieved and (read work diagram the machine becomes an even. ln- consequently the drive means, z. B. the electric motor and the entire shoots, are kept weaker. As soon as the channels 9 on the piston 3 of the Cylinder wall to are covered, is also the required closing pressure is reached, and the liquid is now flowing out of your Print frame 8 with further downward movement of the closing head through which against the tension of the spring ti opening Pressure regulating valve 12 through the openings 13 in valve 14 into cavity 15 of the piston bens 3 and from here through the channel slot 16 in the piston 3 into the upper cavity 17 of the cylinder: I. If the piston 3 travels further downwards then occurs after the closing process Immediate pressure relief as soon as the Areas at and a = of the piston 3 the sealing surfaces a and (a3 of cylinder 4 have stepped. The liquid will now- more pressureless from the pressure chamber 8 through the slots 9 in the piston 3 into the cavity 15 of the piston and through the slots 16 of the Piston into cavity 17 of cylinder 4 derived. As soon as the whole device is removed from the has lifted off the closed slope, flows the liquid from spaces 15 and 17 through channels 16 and 9 in piston 3 pressureless back into the cylinder chamber-8. In the moment in your lower channels 9 of the piston 3 from the surface a of the cylinder part to be completed again no more liquid flow back. It a sub- pressure overcome by the spring iy is that the cylinder q. in the drawn Pushes back the rest position. This sub- pressure only prevails for a brief eye view. The rest of the liquid flows through the channels 9, 18 back into the pressure chamber 8. The llohlrauni 17 in the upper part of the cy- linders .4 aims to increase the liquid ity mirror x - i- with very large displacement to prevent overflow (The pressure medium v (@rinieden is. Another advantage of this training is that the overall length of the device can be reduced to a minimum.

Während bei der Ausführungsform nach Abb. i bis 3 die beschriebene hydraulische Druckvorrichtung im heb- und senkbaren Verschließkopf angebracht ist, zeigt Abb..I eine Ausführungsform, bei welcher die hydraulische Vorrichtung in dem heb- und senkbaren Träger für das zu verschließende Gefäß angebracht ist. Die Vorrichtung b:- steht hier aus einem Hohlkolben 2o mit einer fest mit ihm verbundenen Kolbenhülse 21. welche am oberen Ende eine elastische Unterlage, z. B. ein Gummipolster 22, aufweist, auf dem das zu verschließende Gefäß steht. Der Zylinder 23 für den Kolben 2o läuft am unteren Ende mit einer Rodle 24 auf einer feststehenden Kurvenbahn 25, durch welche er zwangsweise angehoben wird, während eine zweite Rolle 26 mit einer nicht dargestellten Kurvenbahn in solcher Weise zusammenarbeitet, daß durch sie die zwangsweise Rückbewegung des Zylinders 23 erfolgt. Beim Anheben des Zylinders 23 wird zunächst der Kolben 2o samt Gefäß mitgenommen, bis sich der Gefäßkopf gegen den oberhalb des Gefäßes angebrachten, nicht gezeichneten Verschließkopf abstützt. Bei weiterem Anheben des Zylinders 23 schiebt sich dann der Kolben 2o in den das Druckmittel, z. B. Öl, aufnehmenden Druckraum 27 des Zylinders 23 hinein, während gleichzeitig der innere Zylinderansatz 28 die Überströmöffnungen 29 im Kolben 20 abschließt. Dadurch wird das Druckmittel im Raum 27 zusammengedrückt und der nötige V erschließdruck erzeugt. Nach Erreichung des Verschließdruckes wird durch die unter Druck stehende Flüssigkeit im Raum 27 das Druckregelungsventil 30 entgegen der Spannung der auf ihm lastenden Feder 3 i angehoben, wodurch die Flüssigkeit aus dem Druckraum 27 durch die Öffnungen 32 des Ventilgehäuses 34 in den Hohlraum 35 des Kolbens 2o und von hier durch seitliche, Kanalschlitze 36 in einen zusätzlichen Hohlraum 37 des Zylinders 23 verdrängt wird.While in the embodiment according to Fig. I to 3, the hydraulic pressure device described is mounted in the lifting and lowering closure head, Fig..I shows an embodiment in which the hydraulic device is mounted in the lifting and lowering support for the vessel to be closed . The device b: - here consists of a hollow piston 2o with a piston sleeve 21 firmly connected to it. B. has a rubber pad 22, on which the vessel to be closed stands. The cylinder 23 for the piston 2o runs at the lower end with a Rodle 24 on a fixed cam track 25, through which it is forcibly raised, while a second roller 26 cooperates with a cam track, not shown, in such a way that through it the forced return movement of the Cylinder 23 takes place. When the cylinder 23 is raised, the piston 2o together with the vessel is initially carried along until the vessel head is supported against the sealing head (not shown) that is attached above the vessel. When the cylinder 23 is raised further, the piston 2o then pushes into the pressure medium, e.g. B. oil, receiving pressure chamber 27 of the cylinder 23, while at the same time the inner cylinder extension 28 closes the overflow openings 29 in the piston 20. As a result, the pressure medium in space 27 is compressed and the necessary closing pressure is generated. After the closing pressure has been reached, the pressurized liquid in space 27 lifts the pressure control valve 30 against the tension of the spring 3 i loaded on it, whereby the liquid from the pressure chamber 27 through the openings 32 of the valve housing 34 into the cavity 35 of the piston 2o and is displaced from here through lateral channel slots 36 into an additional cavity 37 of the cylinder 23.

Bei weiterem Ansteigen des Zylinders 23 tritt dann nach erfolgtem Verschließvorgang wieder die sofortige Druckentlastung ein, indem die Flüssigkeit aus dem Druckraum 27 nunmehr drucklos durch die ventillosen Steuerkanäle 40 im Zylinder und 29 im Kolben in den Kolbenhohlraum 35 und durch die Schlitze 36 in den Zylinderraum 37 überströmen kann.If the cylinder 23 rises further, then occurs after Closing process again provides immediate pressure relief by removing the liquid from the pressure chamber 27 now without pressure through the valveless control channels 40 in the cylinder and 29 in the piston into the piston cavity 35 and through the slots 36 into the cylinder space 37 can overflow.

Gegebenenfalls können auch noch die Öffnungen 38 im Ventilgehäuse 34 für den Flüssigkeitsrücklauf ausgenutzt werden, wenn sich das Druckregelungsventil3o genügend hoch -anheben kann: Hierzu kann z. B. die in der gezeichneten Ausführungsform dargestellte Einstellbuchse 39 dienen.If necessary, the openings 38 in the valve housing can also be used 34 can be used for the liquid return when the pressure control valve3o can raise it high enough: B. in the illustrated embodiment Adjusting bushing 39 shown are used.

Beim Senken des Zylinders 23 durch die Rolle 26 kann die Flüssigkeit durch die Kanäle 36 und 29 im Kolben 20 wieder drucklos in den Druckraum 27 zurückströmen.When the cylinder 23 is lowered by the roller 26, the liquid through the channels 36 and 29 in the piston 20 flow back into the pressure chamber 27 without pressure.

Die Einrichtung und Arbeitsweise ist in Abb.4 also im wesentlichen dieselbe wie in Abb. i bis 3, nur mit dem Unterschied, daß in Abb. q. der Gefäßträger und in Abb. i bis 3 der Verschließkopf bewegt wird.The setup and operation are therefore essentially shown in Figure 4 same as in fig. i to 3, only with the difference that in fig. q. the vessel carrier and in Fig. i to 3 the closing head is moved.

In Abb. q. kann ebenso wie in Abb. i bis 3 im Druckraum 27 wischen dem Kolben 20 und dem Boden des Zylinders 23 noch eine Feder eingeschaltet sein.In Fig.q. can wipe in the pressure chamber 27 as in Figs the piston 20 and the bottom of the cylinder 23 still have a spring switched on.

Diese Anordnung, wie sie in Abb. i bis 3 und in Abb. q. dargestellt ist, kann auch bei Verschließirorrichtungen Anwendung finden, bei welchen nicht wie in Abb. q. der Gefäßträger, sondern der V erschließkopf zwangsweise ab und auf bewegt wird, in welch, -m Falle also durch den sich nach unten bewegenden Verschließkopf der Kolben samt Zylinder ähnlich wie in Abb. i bis 3 zunächst nach unten mitgenommen wird, bis der V erschließdruck erreicht ist, worauf bei weiterem Abwärtsgang des Verschließkopfes der Kolben allein gegenüber dem Zylinder bewegt wird und das Druckregelungsventil in Tätigkeit tritt. Die sonstigen hydraulischen Vorgänge sind im wesentlichen dieselben wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen.This arrangement, as shown in Fig. I to 3 and in Fig. Q. shown can also be used for closing devices, which are not as in fig.q. the vessel carrier, but the closing head inevitably up and down is moved, in which, -m case by the closing head moving downwards the piston and cylinder are initially taken downwards, similar to those in Fig. i to 3 until the locking pressure is reached, whereupon with further downward gear the Closing head, the piston is moved only relative to the cylinder and the pressure regulating valve comes into action. The other hydraulic processes are essentially the same as in the previously described embodiments.

Es sind auch sonstige Abänderungen der Bauart möglich. Wesentlich ist, daß in allen Fällen nur ein einziges Druckregelungsventil vorhanden ist und kein Rücklaufv entil o. dgl. benötigt wird. Ferner findet bei allen Ausführungsformen nach vollendetem Schließvorgang unter Vermeidung eines Rückschlagventils ein druckloses Überströmen des Druckmittels aus der Druckkammer 8, 27 und eine plötzliche Druckentlastung statt.Other modifications to the design are also possible. Essential is that in all cases there is only a single pressure control valve and no return valve or the like is required. It also takes place in all embodiments after the closing process has been completed, avoiding a non-return valve, an unpressurized Overflow of the pressure medium from the pressure chamber 8, 27 and a sudden pressure relief instead of.

Die beschriebenen Einrichtungen ermöglichen auch, verschiedene Flaschengrößen, z. B. 1/4 bis i-1-Flaschen, wahlweise nacheinander ohne Einstellung und Stillsetzen der Maschine zu verschließen.The described facilities also allow different bottle sizes, z. B. 1/4 to i-1 bottles, optionally one after the other without setting and stopping to close the machine.

Claims

PATEN TANSi'RÜCHL :: i. Device for closing bottles and vessels of all kinds with a spring-loaded pressure control valve which opens automatically when a certain closing pressure is reached, characterized in that the hollow piston (3, 2o) and In the cylinder («., 23), in which the piston is movable against the tension of a compression spring (i9), valveless control channels (9, iS or 29, .10) are attached, which allow the pressure medium to flow over without pressure Completed closing process from the pressure chamber (8, 2;) of the cylinder into the hollow piston and vice versa. Device according to Claim 1, characterized in that, in addition to the piston piston chamber (15, 35), there is an additional Z "hollow chamber (17, 37) - is available, into which the pressure medium can pass through channels or openings (16, 3 <) provided in the piston after the closing process has ended, in order to prevent the liquid level from rising too sharply gels in the Itolbenhoblraum in case of great displacement.