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Selbsttätige Prellvorrichtung, insbesondere zum Verschließen von Behältern
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine selbsttätige Preßvorrichtung, welche sich
insbesondere zum Verschließen von Flaschen oder anderen Behältern mit Deckeln eignet,
die nach dem Einsetzen in eine Öffnung durch eine Ausweitung ihres Randes mit Hilfe
von Klemmbacken eines Schließkopfes befestigt werden.
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Bei den bisherigen Vorrichtungen dieser Art wurde es als Nachteil
empfunden, daß der maximale Hub der Klemmbacken durch die Begrenzung der axialen
Bewegung des sie antreibenden Mechanismus gegeben war. Ein richtiges Schließen erfolgte
dabei nur dann, wenn die Abmessungen der zu verschließenden Öffnung stets genau
gleich waren. Auftretende Unregelmäßigkeiten, hervorgerufen entweder durch eine
nicht genügend genaue Erzeugung oder durch Abnutzung des Verschlusses nach langdauernder
Verwendung, hatten eine unvollkommene Abdichtung des geschlossenen Behälters zur
Folge, weil die Klemmbacken nicht hinreichten, die Umfangswand des Deckels so tief
durchzudrücken, wie die ordnungsmäßige Abdichtung dies verlangte. Außerdem war es
bei der Bedienung der bisherigen Vorrichtungen erforderlich, den Behälter auf den
zugehörigen Untersatz zu stellen und die Einschaltbewegung durch einen besonderen
Bedienungsmechanismus, in der Regel durch ein Pedal, vorzunehmen.
Die
Erfindung -stellt eine Vervollkommnung der erwähnten bekannten Vorrichtungen in
dem Sinne dar, daß sie eine einwandfreie Dichtung auch dann gewährleistet, wenn
die Verschlußteile des Behälters schon reichlich abgenutzt oder infolge von Ungenauigkeiten
bei ihrer Herstellung schon von Anbeginn ungleicher Abmessungen sind. Die Vorrichtung
kann durch einfaches Aufsetzen des Behälters in Gang gesetzt werden, so daß jede
weitere Betätigung eines besonderen Bedienungshebels, Pedals o. dgl. entfällt, wodurch
die Arbeit wesentlich vereinfacht, erleichtert und beschleunigt wird.
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Das Wesen der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert, die
schematisch und beispielsweise eine Ausführung einer Maschine zum Verschließen von
Flaschen darstellt, welche mit einer dauernd aufgesetzten ringförmigen Kappe und
einem Dichtungsring versehen sind, in welche Teile beim Verschließen ein Deckel
eingeführt und durch radiales Ausweiten seiner Umfangswand in ihnen befestigt wird.
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Die Maschine enthält einen hydraulischen Zylinder io mit einer Flüssigkeitsfüllung
ii und einem dicht in dem Zylinder eingesetzten Kolben 9. In diesem Kolben ist dicht
und verschiebbar ein kleiner Kolben 12 geführt, der dauernd von einem Gewicht 13
belastet ist, das oben einen Anschlag 14 und ein auswechselbares Zusatzgewicht 22
besitzt. Der Kolben 9 ist fest mit einem Zylinderschieber 3 verbunden, an welchem
verschiebbar der Untersatz 2 geführt ist, der zum Aufsetzen der Flasche i dient.
in diesem Untersatz 2 ist noch ein weiterer Steuerschieber 4 mit einer elastischen
Einlage 20 unter mäßiger Reibung verschiebbar festgehalten. Der Untersatz 2 besitzt
einerseits einen biegsamen Anschluß 5 zu einer Druckluftquelle, andererseits einen
biegsamen Anschluß 6 zum Preßzylinder 7, dessen nicht dargestellter Kolben einen
Schließkopf 8 bekannter Bauart mit radial beweglichen Klemmbacken trägt. Der Schieber3
hat eine Nut 16, der" Schieber 4 besitzt Nuten 17 und 21. Ein Kanal 18 verbindet
beide Bohrungen des Untersatzes 2, in denen die Schieber 3, 4 verschiebbar sind.
i9 ist eine den unbelasteten Untersatz 2 in gehobener Lage haltende Feder, die jedoch
durch das Gewicht der aufgesetzten Flasche i bis zum Aufsetzen des Untersatzes 2
auf den Kolben 9 zusammendrückbar ist. Der ganz frei durch die Öffnung des Kolbens
9 hindurchgehende Schieber 4 besitzt unten einen Artschlag 15. Der nicht dargestellte
Kolben des Preßzylinders 7 für den Antrieb der Klemmbacken des Schließkopfes 8 ist
für einen so großen Hub eingerichtet, daß dieser zur genügenden radialen Bewegung
der Klemmbacken selbst bei größter zulässiger Abnutzung der dauernd an der Flasche
befestigten Verschlußteile hinreicht.
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Der Axialdruck des Kopfes 8 wird durch die Flasche i, den Untersatz
2 und den Kolben 9 auf die Flüssigkeitsfüllung ii des Zylinders io übertragen, welche
bestrebt ist, den vom Gewicht 13, 22 belasteten kleinen Kolben 12 anzuheben. Solange
der von der axialen Schließkraft hervorgerufene Druck der Flüssigkeit i i nicht
groß genug ist, um das Gewicht anzuheben, wirkt der Kolben 9 wie eine feste Unterlage.
Der Druck im Preßzylinaer 7 und damit auch der Klemmdruck der Backen des Kopfes
8 könnten bis zii.dem durch den Druck der bei 5 zugeführten Preßluft gegebenen Maximum
anwachsen. Sobald jedoch das Gewicht 13, 22 durch den Druck auf den Kolben 12 ausgewogen
ist und der Druck dieses Gewicht übersteigt, wird der Kolben 12 zusammen mit dem
Gewicht 13, 22 unter entsprechender, allerdings erheblich geringerer Senkung des
Kolbens 9 hochgehoben, der Fortsatz 14 stößt an den Anschlag 15 an und der Schieber
4 .wird hochgehoben. Erschließt dabei den Zustrom der Druckluft in die Leitung 6
zum Preßzylinder 7 und verbindet ihn über die Nut 21 mit der Außenluft, so daß die
Druckluft aus dem Preßzylinder 7 entweicht und der Kopf 8 aufwärts geht, womit -der
Schließvorgang der Flasche bendet ist. Diese kann vom Untersatz 2 abgehoben werden.
Sobald dies geschehen ist, geht der entlastete Untersatz 2 durch die Wirkung der
Feder i9 automatisch nach oben, und die Teile nehmen wieder die gezeichnete Stellung
ein, in der sie zur Aufnahme einer neuen Flasche bereit sind.
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Da die Begrenzung der Schließbewegung des Kopfes 8 bei der beschriebenen
Vorrichtung einzig und, allein durch den Widerstand erfolgt, den die Umfangswand
d°s Deckels den Klemmbacken beim Durchdrücken entgegensetzt, und dieser Widerstand
insbesondere beim Anlegen dieser Wand auf den Dichtungsteil des Flaschenverschlusses
anwächst, ist es sicher, daß es in jedem Fall zu einem ordnungsmäßigen Anlegen und
Durchdrücken kommt, gleichgültig ob die Lichtweite der Verschlußöffnung größer oder
kleiner ist. Dabei kann es niemals zu einem gefährlichen Anwachsen des axialen Anpreßdruckes
des Kopfes 8 auf die Flasche i kommen, der die Flasche beschädigen könnte, denn
dieser Druck ist proportional dem Klemmdruck der Backen auf die Deckelwand und durch
die selbsttätige Ausschaltvorrichtung begrenzt. Durch Änderung des Zusatzgewichtes
22 kann die Größe des maximalen Klemmdruckes unter bedeutender Druckreserve des
Preßzylinders 7 beliebig eingestellt und den gegebenen Arbeitsbedingungen angepaßt
werden, wie beispielsweise der Stärke und Härte des Deckelmaterials u. dgl.
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Da sich die Bedienung der Vorrichtung auf das bloße Aufsetzen der
Flasche i auf den Untersatz und auf ihr Abnehmen nach dem automatisch erfolgten
Schließen beschränkt, ist die Arbeit für die Bedienungsperson leicht, nicht anstrengend
,und rasch. Der Arbeiter muß überhaupt keine Aufmerksamkeit darauf verwenden, daß
die Maschine das Verformen der Deckel bis zur gehörigen Tiefe durchführt, denn das
besorgt die Maschine ganz automatisch auch bei vorkommenden Unregelmäßigkeiten in
den Abmessungen der Verschlußöffnungen. Die Vorrichtung kann auch leicht .mit einer
automatischen Flaschenzuführung versehen und dadurch zu einem vollautomatischen
Vet#-schlußapparat umgestaltet werden. .. .
Die konstruktive Lösung
kann auch abweichend von dem dargestellten Beispiel gewählt werden. So wäre es möglich,
das von den Teilen g, io, 12, 13 gebildete hydraulische Ausschaltrelais durch ein
geeignetes mechanisches oder elektrisches Relais zu ersetzen, die Vorrichtung nicht
durch das Gewicht der aufgesetzten Flasche, sondern beispielsweise durch seitlichen
Druck auf einen beweglichen Teil beim Einsetzen in die Maschine in Gang zu setzen
u. dgl.
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Die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist auch nicht
auf Apparate zum Verschließen von Flaschen beschränkt, sondern betrifft alle Fälle,
wo es um die Lösung ähnlicher Aufgaben geht.