DE8420755U1 - Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen mit Metallverschlußkapseln mit und ohne Sicherheits-Abreißring - Google Patents

Description

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PATENTINGENIEUR

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UNTERSTE« WEG 49

Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen mit Metallverschlußkapseln mit und ohne Sicherheits-Abreißring»

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen mit Fetallverschlußkapseln, die mit und ohne Sicherheits-Abreißring ausgestattet sind. Im allgemeinen werden Metallverachlußkapseln in Rundläufermaschinen mittels Gewinderollen in das am Flaschenkopf befindliche Glasgewindeprofil eingerollt· Die die Gewinderollen tragenden Rolienarme werden über Kurvensteuerungen an die Metallverschlußkapseln heranbewegt. Da häufig noch, z.B. in Brunnenbetrieben, Metaliversohlußkapseln zum Verschließen der Flaschen in Gebrauch sind, die einen Sicherheits-Abreißring nicht aufweisen, andererseits aber zu erwarten ist, . daß in den gleichen Betrieben Metallverschlußkapseln mit einem Sicherheits-Abreißring allgemein zur Anwendung kommen, während andere Betriebe Metallverschlußkapseln mit und ohne Sicherheitsabreißring auf die gefüllten Flaschen aufbringen, war es bisher erfor— -■'%%

■■ -fti derlich, die Verschließmaechinen bei Umstellung vom J Betrieb mit herkömmlichen Metallverschlußkapseln auf den Betrieb mit solchen mit Sicherheits-Abreißring über längere Zeit anzuhalten und die in derartigen ·. Hochleistungsmaschinen angeordnete Vielzahl von Ver-

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schließköpfen mühevoll für die jeweiligen Erfordernisse umzubauen. Diese Arbeiten nehmen erfahrungsgemäß erhebliche Zeit in Anspruch.

Da derartige Stillstandszeiten wirtschaftlich nicht * vertretbar sind und nach jedem Umrüsten zudem noch Probeläufe erforderlich sein können mit den unausbleiblichen Anlauf-Störfällen, hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine in die gebräuchlichen Rundläufer-Flaschenverschließmaschinen einbaubare Verschließ-Vorrichtung zu schaffen, mittels welcher eine schnelle Umrüstung der Verschließköpfe für die Behandlung von Metallverschlußkapseln ohne Sicher*·· heits-Abreißring auf eine Behandlung solcher Verschlußkapseln und Flaschen mit Profil für Sicherheits-Abreißringe möglich ist, wobei die Maschinenstillstandszeit auf wenige Minuten beschränkt ist. Die Umrüstungs-Montage war bei der Umstellung auf den Betrieb mit Metallvesschlußkapseln<Mt Sicherheits-Abreißring erforderlich, weil in den bisher verfüg-

&bull;20 baren Verschließköpfen, sofern diese nur für das Anrollen der Gewinde ausgerüstet waren, die Bördelrollen zumEinbördeln der Sicherheits-Abreißringe nicht vorgesehen waren. Bei Neu-Beschaffungen von Verschlisßmaschinen oder Verschließköpfen benötigt die Industrie, ' sofern nicht Anroll- und Anbördelwerkzeuge bereits in Gebrauch sind, Verschließköpfe, mit denen man wahlweise Metallverschlußkapseln mit und ohne Sicherheits-Abreißring bei bequemer Handhabung bei Umstellung ianrollen oder anrollen und anbördeln kann.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Steuerkonus-Körper, an dem die Schaltrollen der Rollenarme bei Relativbewegung des Steuerkonus-Körpers ._r gegenüber der die Lagerstücke tragenden Innenhülse des Verschließkopfes entlangbewegbar.sind, wobei

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sich die an den unteren Enden der Rollenarme befindlichen Gewinde- beziehungsweise Bördelrollen an die äußere Mantelfläche der Metailverschlußkapsel anlegen, einen nach unten offenen glatten Zylinder-Teil aufweist, an den sich oben eine nach außen gerichtete konische Schaltfläche anschließt, die sich darüber nach oben in einen zylindrischen Steuerabschnitt fortsetzt, und daß sich um 45° versetzt, diametral gegenüberliegend in dem Steuerkonus-Körper in der Höhe bis in den Steuerabschnitt und bis auf den Grunddurchmesser des glatten unteren Zylinder-Teils reichende Nuten befinden, in denen das Paar der Schaltrollen, die an den oberen Enden der die Bördelrollen tragenden Rollenarme drehbar angeordnet sind, bei entsprechender Teil-Verdrehung um 45 ° des Steuerkonus-Körpers pendelfrei auf- und abbewegbar ist, ohne die Bördelrollen zum Andrücken an die auf den Flaschenkopf aufgesetzte Metallverschlußkapsel zu verschwenken im Falle der Verwendung einer Metallverschlußkapsel ohne Abreißring«

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das untere freie Ende des in dem Verschließkopf befindlichen, an sich bekannten, mit der Innenhülse zusammen-&bull; wirkenden HubZylinders mit einem Außengewinde versehen und der Steuerkonus-Körper mittels einer Überwurfmutter mit einem nach innen gerichteten unteren Bund mit dem Hubzylinder lösbar verbunden und der 45° - Ver-Jdrehbereich des Steuerkonus-Körpers gegenüber dem Hubzylinder mittels End-Arrschlag-Nocken .begrenzbar.

30. Erfindungsgemäß ist erreichbar, daß der Betrieb einer Rundläufer-Flaschenverschließmaschine innerhalb weni-,_ ger Minuten von der Behandlung von. Metallverschlußkapseln ohne Sicherheits-Abreißring auf die Behand-

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lung von Metallvers chlußlcaps ein mit Sicherhöits-Abreißrlng,und umgekehrt, umgestellt werden kann, ohne daß bauliche Veränderungen am Verschließkopf oder deasen Teilen vorgenommen v/erden müssen, nur durch Losung einer Überwurfmutter, Verdrehen des Steuerkonus*- körpers gegenüber dem Hubzylinder und erneute Befestigung der Überwurfmutter an dem Hubzylinder. Diese beiden Handgriffe werden von außen durchgeführt, ohne daß es erforderlich ist, den Verschließkopf auszubauen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

FIG. 1 öine Gesamtdarstellung der linken Hälfte

" der Rundläufer-Verschließmaschine im Längsschnitt mit einer vereinfachten Darstellung des Verschließkopfes im Teil-Längsschnitt in der Ruhestellung eines Rollenarmes mit Gewinderolle;

FIG. 2 den mit einer Bördelrolle bestückten Rollenarm nach FIG. 1 in der Arbeitsstellung;

FIG. 3 das untere Ende des Hubzylinders mit Steuerkonus-Körper und Überwurfmutter mit Darstellung der Positionen der Schaltrollen der Rollenarme in Ruhestellung und Arbeitsstel-"25 lung;

FIG. M- die Seitenansicht des Steuerkonus-Körpers mit einer der zwei diametral gegenüberliegenden Nuten;

FIG. 5 in der Draufsicht vereinfacht dargestellt den Steuerkonus-Körper in der Position der Schaltpollen der Rollenarme bei Betrieb für

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Behandlung von Metallverschlußkapseln ohne Sicherheits-Abreißring in Arbeitsstellung, wie Pos&bgr; A-II in Verbindung mit B-II;

FIG₄, 6 in der Draufsicht vereinfacht dargestellt den Steuerkonus-Körper in der Position der Schaltrollen der Rollenarme bei Betrieb für Behandlung von Metallverschlußkapseln mit Sicherheits-Abreißring in der Arbeitsstellung,v/ie Pos &ogr; A-II in Verbindung mit B-III.

Mit 22 -ist die senkrechte Mittelachse der Rundläufer-ilaschen-Verschließmaschine bezeichnet, um die durch einen Antriebsmotor 30 über ein Zahnritzel 29 in Umdrehung versetzbar die Krone 21 umläuft, in der die Verschließköpfe gleichmäßig verteilt, geführt sind. Mit dem Oberteil des Maschinenständers 34 sind ein stationärer Zahnkranz 23 und über diesem angeordnet, eine stationäre Steuerkurve 20 fest verbunden. Mit dem Zahnkranz 23 kämmt, durch die Krone 21 um die Maschinen-Mittelachse umlaufend und um ihre eigene senkrechte Drehachse 36 rotierend, das Planetenzahnrad 24, dessen Unterseite sich in einen nach unten offenen genuteten Führungszylinder 3 fortsetzt. In dem Pührungszylinder 3 ist, durch die Kurvenbahn der Steuerkurve 20 über einen Kurvenstößel 19 heb- und senkbar mittels einer Gleitfeder 25 zusammen mit dem planetenzahnrad 24 und dem Führungszylinder 3in Umdrehung versetzbar ein Hubzylinder 14 angeordnet, mit dessen unterem freien Ende der Steuerkonus-Körper 4 lösbar fest verbunden ist. Der Steuerkonus-Körper weist an seinem Oberteil einen in das untere freie Ende des HubZylinders 14 reichenden Bund 33 auf. Mit-

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tels einer- Überwurfmutter 28 wird der Steuerkonus-Körper 4 mit dem Hubzylinder 14 verbunden, dessen unteres Ende mit einem Außengewinde 27 versehen ist. Der Steuerkonus-Körper, über den die Rollenarme 1 gesteuert .werden, weist einen nach unten gerichteten glatten Zylinder-Teil 5 auf, an den sich nach oben eine nach außen gerichtete konische Schaltfläche 7 anschließt, die sich weiter nach oben in einen zylindrischen Steuerabschnitt 12 fortsetzt. Um 45° versetzt, diametral gegenüberliegend, wie in der Zeichnung, FIG. 5 dargestellt, befinden eich in dem Steuerkonus-Körper 4, in der Höhe bis in den Steuerabschnitt 12 und bis auf den Grunddurchmesser des glatten Zylinder-Teils 5 reichende Nuten 18, in denen das Paar der Schaltrollen 17, die an den oberen Enden der die Bördelrollen 10 tragenden Rollenarme 1 drehbar angeordnet sind, bei entsprechender Teil-Verdrehung des Steuerkonus-Körpers 4 gegenüber dem Hubzylinder 14 um 45 ° pendelfrei auf- und abbewegbar iat, - ohne die Bördelrollen 10 zum Anpressen an die auf die Flasche 26 aufgesetzte Metallverschlußkapsel 11 kommen zu lassen im Falle der Verwendung von Metallverschlußkapseln ohne Sicherheits-Abreißring.

In den FIG. 3, 4 und 5 sind verschiedene Positionen 25' der Schaltrollen 17 in der Anlage an dem Steuerkonus-Körper 4 dargestellt. In FIG₀ 3 ist auf der reckben Seite die Ruhestellung der Sohaltrolle 17 eines Rollenarmes 1 mit einer Gewinderolle 9 in Pos. A-I und auf der linken Seite, gleichfalls in Ruhestellung die Schaltrolle 17 eines Rollonarmes 1 mit einer Bördelrolle 10 in Pos« B-I dargestellt. Mittels der Gewinderollen 9 wird der Mantel der Metallverschlußkapsel 11 in das Glasgewindeprofil der

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flasche eingerollt, während mittels der Bördelrollen 10 der Sicherheits-Abreißring der Metallverschlußkapsel eingebördelt wird, sofern die Kapsel den vorgestanzten Abreißring aufweist und die Flasche für das Einbördeln eines solchen Ringes vorgesehen iBt_e Keinesfalls darf bei Verschlüssen ohne Sicherheits-Abreißring die Bördelrolle 10 zum Einsatz kommen, weil ein Kontakt derselben mit der Flasche 26 zu Glasbruch führen kann.

Nach Pos. A-II und B-II der FIG. 3 ist dargestellt, daß die Schaltrolle 17 ( auf der rechten Seite der FIG. 3 gestrichelt gezeichnet )infolge Relativbewegung des Steuerkonus-Körpers 4- gegenüber der Innenhülse 6 über die Schaltfläche 7 auf den Steuerabschnitt 12 aufgelaufen ist. Dadurch bewegt sich das untere Ende des Rollenarmes 1 mit der an dessen Unterseite befindlichen Gewinderolle 9 gegen die auf die Flasche aufgesetzte Metallverschlußkapsel 11, während sich die auf der linken Seite gstrichelt gezeichnete Schaltrolle 17 im Bereich der Nute 1P- nur geradlinig axial verschiebt, ohne Auswirkung auf die Ruhestellung der Bördelrolle 10, die sich am unteren Ende des Rollenarmes 1 befindet. Bei diesem Schaltverlauf werden Metallverschlußkapseln 11 behandelt, ' die einen Sicherheits-Abreißring nicht aufweisen»

Nach Pos. A-II und B - III der FIG. 3 sind die Schaltrollen 17 sowohl der Rollenarme 1 mit Gewinderollen 9 als auch der Rollenarme 1 mit Bördelrollen 10 auf den Steuerabschnit 12 des Steuerkonus-Körpers 4- aufgelaufen, wobei Metallverschluß-Kapseln 11 im Gewindebereich angerollt· und im Sicherheits-Abreißring-Bereich angebördelt werden,,

<_; Der wahlweise Schaltbereich von A-I / B-I zu A-II / B-II bzw« A-I / B-I zu A-II / B-III ist durch ein

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Verdrehen des Steuerkonus-Körpers 4 gegenüber dem , Hubzylinder 14 um 45 ° nach Lockerung der Überwurfmutter 28 möglich, wobei ein Endanschlag 15 die Einhaltung der gewünschten Endposition gewährleistet·

5 In dem Hubzylinder 14 ist die diesem gegenüber axialverschiebliche Innenhülse 6 gelagert, die mittels einer Gleitfeder 35 geführt, zusammen mit dem Plane-I tenzahnrad 24, dem Führungszylinder 3 und der Hub-

f zylinder 14 in Umdrehung versetzbar ist. Am unteren,

\ 10 der zu verschließenden Flasche zugewandten Ende der

I · Innenhülse 6 ist der Plunger 16 angeordnet, der bei

I abgesenktem Verschließkopf auf die auf die !"lasche

I 26 aufgebrachte Metallverschlußkapsel 11 aufsetzbar

f ist. Der Plunger 16 ist begrenzt, im Ausführungsbei-

I 15 spiel etwa 15 mm, gegen die Kraft einer mittig in der

I Innenhülse 6 angeordneten, in den Bereich des Hubzy-

I linders 14 ragenden Kopfdruckfeder 13, axial frei ver-

I schieblicho Die Kopfdruckfeder 13 stützt sich in ei-

\ nem oberen Drucklager 31 des Hubzylinders 14 ab.

\ 20 Gegen ein Herausfallen aus der Innenhülse 6 ist der

I der Drehbewegung des Hubzylinders 14 und der Innen-

i hülse 6 nicht folgende Plunger 16 in an sich bekannter Weise geschützt, desgleichen die unter der Druckr

Ü ' kraft der Kopfdruckfeder 13 stehende Innenhülse 6 aus

I 25 der Führung des HubZylinders 14.

\ Mit dom Unterteil der Innenhülse 6 ist, in der Zeich-

\ nung, FIG, 1 nur als eine Suite im Schnitt darge-

\ stellt, als eines von vier «Lagerstücicen, ein Lager-«

!' - stück 2 fest verbunden, in dem sich ein waagerechter,

I 30 zur Innenhülse 6 tangentialer Lagerzapfen 8 befindet,

um den, etwa mittig gelagert, dft* zur senkrechten Man- ·- telflache der Innenhülse 6 schwenkbare, um seinen

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Drehpunkt im Lagerstück 2 bewegliche Rollenarm 1 angeordnet ist.

Um sicherzustellen, daß die Schaltrollen 17 der RoI-lenarme 1 während des Betriebes in ständigem Kontakt mit dem Steuerkonus-Körper 4 sind und nicht unkontroliert pendeln, z.B., wenn das Anlegen der Bördelrollen 10 nicht gefordert ist, ist eine sämtliche Rollenarme 1 der Vorrichtung, etwa oberhalb des Lagerzapfens 8 umspannende Zugfeder 3? angeordnet, wie in FIG. 2 dargestellt.

In der Praxis werden die vereinfacht in der Zeichnung dargestellten Lagerstücke 2 paarweise diametral gegenüberliegend auf der Innenhülse 5 befestigt, im Beispiel um 90 ° versetzt, und in diesen Lagerstücken die mit den Gewinderollen 9 bzw. Bördelrollen 10 bestückten Rollenarme 1 gelagert.

Jeder der im Ausführungsbeispiel beschriebenen Verschließköpfe mit vier oder auch mehr Rollenarmen kann, symmetrisch verteilt, in vielfacher Ausführung in der Krone 21 angeordnet und geführt werden.

Nach etwa 1,7 - bis 2.0-fachem Umlauf der Gewinderollen 9 oder der Gewinderollen 9 und der Bördelrollen 10 um die auf dem Flaschengewinde des Flaschenkopfes befindliche und damit angerollte Metallverschlußkapsei 11 wird der Verschließkopf von der Flasche 26 durch den in der stationären einzigen Steuerkurve 20 . geführten Kurvenstößel 19 abgehoben. Dabei bewegt sich die Innenhülse 6 zunächst ^etwa 15 mm nach oben, wobei der Plunger 16 aus der 'Innenhülse herausgelangt und sich von der waagerechten Oberfläche der Metallverschlußkapsel 11 löst. Danach wirkt sich bei weiterem Abheben des Verschließkopfes von der verschlossenen Flasche die Druckkraft der Kopfdruckfeder 13

voll auf die Innenhülse 6 über den Plunger 16 In dieser Phase verringert sich die Anpreßkraft der Gewinderollen 9 oder der Gewinderollen 9 und der Bordelrollen 10 auf die Metallverschlußkapsel 11, die nun fest an das Flaschengewinde angerollt ist, bzw. deren Sicherheits-Abreißring in das in der Flasche dafür vorgesehene ringförmige Profil unterhalb des Flaschengewindes eingebördelt ist, indem die Schaltrollen 17 der Rollenarme 1 mit Gewinderollen 9 und mit Bördelrollen 10 , bzw. der Rollenarme 1 mit nur Gewinderollen 9 bei fortschreitender Relativbewegung der Innenhülse 6 gegenüber dem Hubzylinder 14 von dem Steuerabschnitt 12 des Steuerkonus-Körpers Mr über die Schaltfläche 7 auf den Zylinder-Teil 5 unter der Wirkung der Kopfdruckfeder 13 und unter der Kraft der die Rollenarme 1 umspannenden Zugfeder 37 in die Ruhestellung ablaufen. Dabei heben sich die unteren Enden der Rollenarme 1 von der verschlossenen Flasche 26, sofern auch die Bördelrollen 10 angelegt waren, vollständig und insgesamt ab e

1. Rollenarm 06.07.1984

2. Lagerstück _{&Agr;&ohacgr;}«

3. Führunszylinder ⁰^

4. Steuerkonus-Körper

5. unterer Zylinderteil an

6. Innenhülse

7. Schaltfläche an

8. Lagerzapfen

9. Gewinderolle

10. Bördelrolle

11. Metallverschlußkapsel

12. Steuerabschnitt an

13. Kopfdruckfeder

14. Hub zylinder

15. Endanschlag-Nocken an

16. Plunger

17. Schaltrolle

18. Nute in 4 19» Kurvenstößel

20. Steuerkurve

21. Krone

22. Maschinen-Mittelachse

23. Zahnkranz

24. Planetenzahnrad

25. Gleitfeder an

26. Flasche

27. Außengewinde an

28. Überwurfmutter

29. Antriebsritzel 30· Antriebsmotor

31. Drucklager

32. Rollenachse

33. Bund an 28

34. Maschinenständer

35. Gleitfeder an

36. Drehachse des Verschließkopfes

37· Zugfeder

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Claims (2)

&bull; « ti KU f · · PETER CHRISTIAN SCHERKE 06.07.19s4 PATENTINGENIEUR 5024 PULHEIM BEZ. KÖLN UNTERSTER WEG 49 Ansprüche :

1. Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen mit Metallverschlußkapseln mit und ohne Sicherheits-Abxeißring, bestehend aus einem stationären Zahnkranz und einem mit diesem kämmenden, um die senkrechte Maschinen-Mittelachse umlaufend geführten, um seine Achse rotierenden genuteten Planetenzahnrad, in dem mittels einer stationären Steuerkurve der vom Planetenzahnrad in Umdrehung versetzbare heb- und senkbare Verschließkopf angeordnet ist, wobei die auf die mit einem Kopf-Außengewinde versehenen Flaschen aufgesetzten zylindrischen glatten Roh-Metallkapaeln mittels Gewinderollen mantelseitig fest an das Flaschengewinde und mittels Bördelrollen im unteren Kapsel-Abreißbereich in das Sicherheits-Abreißring-Profil am Flaschenhals angerollt beziehungsweise angebördelt werden, bei gleichzeitig wirkendem senkrechten Anpreßdruck eines Plungers auf den Flaschenmund und wobei die Andrückbewegungen der paarweise angeordneten mit den Gewinderollen und Bördelrollen bestückten Rollenarme mittels eines Scltaltktmue bewirkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkonus-Körper (4), an dem die Schaltrollen (17) der Rollenarme (1) bei Relativbewegung des Steuerkonus-Körpers (4) gegenüber der die Lagerstücke (2) tragenden Innenhülse (6) des Verschließkopfes entlangbewegbar sind, wobei sich die an den unteren Enden der Rollenarme (1) befindlichen Gewinde- beziehungsweise Bördelrollen (9 , 10) an die äußere Mantelfläche der Metallverschlußkapsel (11) anlegen, einen nach unten offenen glat-

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ten Zylinder-Teil (5) aufweist, an den sich oben eine nach außen gerichtete konische Schaltfläche (7) anschließt, die sich darüber nach oben in einen zylindrischen Steuerabschnitt (12) fortsetzt, und daß sich um 45 ° versetzt, diametral gegenüberliegend in dem Steuerkonus-Körper (4) in der Höhe bis in, den Steuerabschnitt (12) und bis auf den Grunddurchmesser, des glatten unteren Zylinder-Teils (5) reichende Nuten (18) befinden, in denen das Paar der Schaltrollen (17) &igr; die an den oberen linden der die Dördelrollen (10) tragenden Rollenarme (1) drehbar angeordnet sind, bei entsprechender Teil-Verdrehung um 45 ° des Steuerkonus-Körpers (4) pendelfrei auf- imd abbewegbar ist, ohne die Bördelrollen (10) zum Andrücken &ldquor;- an die auf den Flaschenkopf aufgesetzte Metallverschlußkapsel (11) zu verschwenken im Falle der Verwendung einer Mötallverschlußkapsel ohne Abreißring.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das untere freie Ende des in dem Verschließkopf befindlichen, an sich bekannten, mit der Innenhülse (6) zusammenwirkenden Hubzylinders (14) mit einem Außengewinde (27) versehen ist und der Steuerkonus-Körper (4) mittels einer Überwurfmutter (28) . mit einem nach innen gerichteten unteren Bund (33) mit dem Hubzylinder lösbar verbunden ist, und daß der 45 &ogr; - Verdrehbereich des Steuerkonus-Körpers (4) gegenüber dem Hubzylinder (14) mittels End-Anschlag-Nocken (15) begrenzbar ist.