EP0270775A1 - Schraubkopf an Behälterverschliessmaschine - Google Patents

Abstract

Ein Schraubkopf an einer Behälterverschließvorrichtung hat an einem Träger (12) verschwenkbare Backen (20), die eine Verschlußkappe (1) ergreifen und zum Aufschrauben auf einen Behälter (2) festhalten. Zum Verschwenken der Backen (20) sind diese mit Hebeln (18) verbunden, die an einem gleichachsig im Träger (12) verschiebbaren Betätigungskonus (24) anliegen. Dieser Betätigungskonus (24) ist mit dem Kolben (27) einer druckmittelbetätigen Zylinderkolbeneinheit (26) integral verbunden, die ebenfalls gleichachsig im Träger (12) angeordnet ist.

Description

Stand der Technik
• Die Erfindung geht aus von einem Schraubkopf an einer Behälterver­schließmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Bei einem bei­spielsweise aus der US-PS 1 797 679 bekannt gewordenen Schraubkopf dieser Art ist der Betätigungskonus an einer Stange befestigt, die die rohrförmige Spindel durchsetzt. Zum Greifen und Festhalten einer Verschlußkappe wird die Stange mit dem Betätigungskonus von einer Rolle und einer Kurve nach unten verschoben, wobei die mit den Bak­ken verbundenen Hebel im Sinne eines Schließens verschwenkt werden. Der bekannte Schraubkopf hat in Verbindung mit der Spindel und der Betätigungsstange eine verhältnismäßig große Masse, so daß infolge deren Trägheit ein feinfühliges Aufschrauben mit gleichförmigem An­zugsmoment nicht möglich ist.
• Ferner ist durch die DE-PS 28 46 846 ein Schraubkopf bekannt gewor­den, in dem die Haltebacken radial verschiebbar angeordnet sind und von einer mit Druckmittel beaufschlagbaren Ringmembran betätigt wer­den. Dieser Schraubkopf hat zwar einen kompakten Aufbau und ist auch einfach zu steuern, er hat jedoch wegen seines verhältnismäßig gro­ßen Durchmessers ein großes Trägheitsmoment, so daß ein feinfühliges Festziehen von Schraubverschlüssen nicht gewährleistet ist.
Vorteile der Erfindung
• Der erfindungsgemäße Schraubkopf mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil einer geringen Masse und dementsprechend eines kleinen Trägheitsmoments, so daß Drehver­schlüsse gezielt gesteuert ergriffen und festgezogen werden können. Ferner ist mit ihm ein kräftiges Greifen der Verschlüsse möglich, so daß er universell einsetzbar ist. Die Haltekraft der Backen ist ein­fach durch Veränderung des Druckes für die Zylinderkolbeneinheit einstellbar, die ebenfalls kurze Betätigungszeiten gewährleistet. Schließlich hat er einen einfachen und übersichtlichen Aufbau.
• Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 an­gegebenen Schraubkopfs möglich.
Zeichnung
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Schraubkopf in Seitenansicht teilweise im Schnitt in geschlossener Stellung und Figur 2 den Schraubkopf nach Figur 1 im Schnitt in geöffneter Stellung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
• Ein Schraubkopf 10 ist am unteren Ende einer taktweise drehbaren so­wie auf- und abbewegbaren Spindel 11 auswechselbar befestigt. Er hat einen zweiteiligen Träger 12, der aus einem auf die Spindel 11 auf­geschraubten Kopfteil 13 und aus einer auf diesen aufgeschraubten Hülse 14 besteht. Am unteren Ende der Hülse 14 ist ein radial nach innen gerichteter Bund 15 angeordnet, in den eine Büchse 16 einge­ schraubt ist. Ferner sind am unteren Ende der Hülse 14 und in derem Bund 15 vier radiale Schlitze 17 kreuzweise angeordnet. In jedem der Schlitze 17 ist ein Hebel 18 auf einem Stift 19 schwenkbar gelagert. Am unteren aus der Hülse 14 nach unten vorragenden Arm 21 jedes Hebels 18 schließt sich ein Haltebacken 20 an. Die vier Haltebacken 20 bilden eine Zange zum Greifen und Festhalten einer Verschlußkappe 1. Der nach oben sich erstreckende Arm 22 greift in das Innere der Hülse 14 und liegt mit seiner radial nach innen gerichteten, ballig ausgebildeten Fläche an einem Betätigungskonus 24 an. Eine auf ihrer Außenseite anliegende Ringfeder 25 drückt die oberen Arme 22 gegen den Betätigungskonus 24.
• Der Betätigungskonus 24 ist mit einer druckmittelbetätigen Zylinder­kolbeneinheit 26 verbunden. Er ist integraler Teil des Kolbens 27 der Zylinderkolbeneinheit 26 und schließt sich als Übergang vom Kol­ben 27 zu dessen nach unten vorstehenden Kolbenstange 28 an. Die Kolbenstange 28 hat eine Sackbohrung 29, in der eine sich am Boden der Büchse 16 abstützende Schraubenfeder 30 angeordnet ist, die den Kolben 27 nach oben drückt. Der Kolben 27 ist in einem vom Kopfteil 13 nach unten vorstehendem Ansatz verschiebbar geführt, der als Zy­linderbüchse 31 ausgebildet ist. Der von der Zylinderbüchse 31 um­gebene Arbeitsraum 32 der Zylinderkolbeneinheit 26 ist über eine Bohrung 33 im Kopfteil 13, eine Längsbohrung 34 in der Spindel 11, eine Leitung 35 und über ein elektromagnetisch betätiges Schaltven­til 36 sowie ein einstellbares Druckminderventil 37 mit einer Druck­mittel-, vorzugsweise einer Druckluftquelle 38 verbunden. Die Halte­kraft der Haltebacken 20 läßt sich in einfacher Weise durch Einstel­len des Druckes an dem Druckminderventil 37 verändern.
• Der oben beschriebene Schraubkopf arbeitet wie folgt:
  Bei drucklosem Arbeitsraum 32 der Zylinderkolbeneinheit 26 schiebt die Schraubenfeder 30 den Kolben 27 nach oben, so daß die oberen Ar­ me 22 der Hebel 18 unter der Wirkung der Ringfeder 25 an der Kolben­stange 28 anliegen (Figur 2). Dabei sind die Haltebacken 20 von den Hebeln 18 nach außen in eine geöffnete Stellung verschwenkt. In die­ser Stellung wird von unten her eine Schraubkappe 1 zwischen die Haltebacken 20 bis zur Analge an der Büchse 16 geschoben. Darauf wird durch Umschalten des Schaltventils 36 Druckluft aus der Druck­luftquelle 38 in den Arbeitsraum 32 eingelassen, so daß durch den Druckaufbau im Arbeitsraum 32 der Kolben 27 nach unten verschoben wird. Dabei schiebt sich der Betätigungskonus 24 mehr und mehr zwi­schen die oberen Arme 22 der Hebel 18, so daß diese verschwenkt wer­den und dabei die Haltebacken 20 am Umfang der Kappe 1 zur Anlage kommen. Je nach dem durch das Druckminderventil 37 eingestellten Druck im Arbeitsraum 32 ist der von den Haltebacken 20 auf die Schraubkappe 1 ausgeübte Druck einstellbar von leicht bis fest. Nach Verbringen eines zu verschließenden Behälters 2 in Ausrichtung mit dem Schraubkopf 10 und absenken der Spindel 11 wird durch Drehen der Spindel und damit des Schraubkopfs 10 die erfaßte Verschlußkappe 1 auf den Behälter 2 aufgeschraubt. Das Festziehmoment der Verschluß­kappe 1 wird am Antrieb der Spindel 11 eingestellt. Da die Spindel 11 und der Schraubkopf 10 eine geringe Trägheit haben, ist ein gleichförmiges Festschrauben von Verschlußkappen 1 auf Behältern möglich. Ferner sind durch die geringen Massen der Zylinderkolben­einheit und des Betätigungskonus kurze Öffnungs- und Schließzeiten der Haltebacken möglich.

Claims (4)

1. Schraubkopf an einer Behälterverschließmaschine mit einem an ei­ner drehbaren Spindel (11) befestigten Träger (12), mit mehreren am Träger mit Hebeln schwenkbar angeordneten, zentrisch gegeneinander bewegbaren Backen (20), die in einer ersten Stellung einen Schraub­verschluß (1) erfassen und in einer zweiten Stellung diesen zum Auf­schrauben auf einen Behälter (2) festhalten, und mit einem gleich­achsig zur Spindel bewegbaren Betätigungskonus (24), an dem die freien Enden (22) der Hebel unter Federwirkung (25) anliegen, da­durch gekennzeichnet, daß der Betätigungskonus (24) mit einer druck­mittelbetätigten Zylinderkolbeneinheit (26) verbunden ist, und daß die Zylinderkolbeneinheit im Träger (12) gleichachsig zum Betäti­gungskonus angeordnet ist.

2. Schraubkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­tätigungskonus (24) am Kolben (27) der Zylinderkolbeneinheit (26) angeordnet ist.

3. Schraubkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­tätigungskonus (24) integral mit dem Kolben (27) verbunden ist, und daß sich eine Kolbenstange (28) an den Betätigungskonus anschließt, die in einer Büchse (16) im Träger (12) geführt ist.

4. Schraubkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Träger (12) aus einem an der Spindel (11) befe­stigten Kopfteil (13) und aus einer Hülse (14) besteht, die die Zy­linderkolbeneinheit (26) umgibt und in der die Hebel (18) der Backen (20) gelagert sind.

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