EP0270775A1 - Screwing head for a container capping machine - Google Patents
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- screw head
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
- B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
- B67B3/20—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps
- B67B3/2066—Details of capping heads
Definitions
- FIG. 1 shows a screw head in a side view, partly in section in the closed position
- FIG. 2 shows the screw head according to FIG. 1 in section in the open position.
- the actuating cone 24 is connected to a pressure-actuated cylinder piston unit 26. It is an integral part of the piston 27 of the cylinder-piston unit 26 and connects as a transition from the piston 27 to the piston rod 28 which projects downwards.
- the piston rod 28 has a blind bore 29 in which a helical spring 30, which is supported on the bottom of the bush 16 and which pushes the piston 27 upward, is arranged.
- the piston 27 is displaceably guided in a projection projecting downward from the head part 13, which is designed as a cylinder liner 31.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Of Jars (AREA)
- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
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.A screw head on a container closure device has pivotable jaws (20) on a carrier (12), which grip a closure cap (1) and hold it for screwing onto a container (2). To pivot the jaws (20), they are connected to levers (18) which rest against an actuating cone (24) which can be displaced coaxially in the carrier (12). This actuating cone (24) is integrally connected to the piston (27) of a pressure-operated cylinder piston unit (26), which is also arranged coaxially in the carrier (12).
Description
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.The invention relates to a screw head on a container closing machine according to the preamble of claim 1. In a screw head of this type, which has become known, for example, from US Pat. No. 1,797,679, the actuating cone is fastened to a rod which passes through the tubular spindle. To grip and hold a closure cap, the rod with the actuating cone is moved downward from a roller and a curve, the levers connected to the jaws being pivoted in the sense of a closure. The known screw head has a relatively large mass in connection with the spindle and the actuating rod, so that due to their inertia a sensitive screwing with a uniform tightening torque is not possible.
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.Furthermore, a screw head has become known from DE-PS 28 46 846, in which the holding jaws are arranged so as to be radially displaceable and are actuated by an annular membrane which can be pressurized with pressure medium. Although this screw head has a compact structure and is also easy to control, it has a large moment of inertia due to its relatively large diameter, so that a sensitive tightening of screw caps is not guaranteed.
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.The screw head according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage of a low mass and accordingly a small moment of inertia, so that rotary locks can be gripped and tightened in a controlled manner. Furthermore, a strong gripping of the closures is possible with it, so that it can be used universally. The holding force of the jaws can be easily adjusted by changing the pressure for the cylinder-piston unit, which also ensures short actuation times. After all, it has a simple and clear structure.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Schraubkopfs möglich.Advantageous further developments and improvements of the screw head specified in claim 1 are possible through the measures listed in the subclaims.
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.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. FIG. 1 shows a screw head in a side view, partly in section in the closed position, and FIG. 2 shows the screw head according to FIG. 1 in section in the open position.
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.A
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.The actuating
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.The screw head described above works as follows:
When the
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