Устройство и способ заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства
Настоящее изобретение относится к крышкам с обнаружением вмешательства, а конкретнее - к устройству и способу заворачивания фланцевой заглушки на ободе сигнализации о вмешательстве в крышке с обнаружением вмешательства. Техническим результатом заявленного изобретения является создание устройства и способа заворачивания фланцевой заглушки на крышке обеспечивающих должное качество при больших диаметрах крышки. Технический результат достигается устройством для заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства из направленного по оси наружу положения, как она отлита, в направленное по оси внутрь положение для использования. Устройство содержит опорное основание для поддержки крышки, в котором фланцевая заглушка, как она отлита, разнесена с упомянутым опорным основанием и отвернута от него. На опорном основании размещена подставка, с возможностью перемещения в положении, разнесенном от упомянутого опорного основания. На подставке находится направляющее кольцо, имеющее возможность перемещаться с подставкой для захвата фланцевой заглушки на крышке, находящейся на опорном основании, и для загибания фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении. Для передвижения через направляющее кольцо предусмотрено заворачивающее кольцо для захвата и заворачивания фланцевой заглушки, изогнутой внутрь в радиальном направлении направляющим кольцом, в положение для использования, ориентированное внутрь по оси. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 12 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к крышкам с обнаружением вмешательства, а конкретнее - к устройству и способу заворачивания фланцевой заглушки на ободе сигнализации о вмешательстве в крышке с обнаружением вмешательства.
Уровень техники
Один тип крышки с обнаружением вмешательства включает в себя оболочку, имеющую цилиндрическую юбку с одним или несколькими резьбовыми сегментами для навинчивания оболочки крышки на контейнерное навершие. Обод сигнализации о вмешательстве имеет хрупкое соединение с краем этой юбки, и фланцевая заглушка выступает в радиальном направлении внутрь, а в осевом направлении вверх, чтобы войти в зацепление с наружной закраиной контейнерного навершия. Когда крышка первоначально развинчена с контейнерным навершием, фланцевая заглушка предотвращает осевое перемещение обода сигнализации о вмешательстве, так что обод сигнализации о вмешательстве отделен от юбки крышки для указания на то, что упаковка открыта. Крышки этого типа приведены в качестве примеров в патентах США №4613052, 5197620, 5650113, 6053344 и 6224802.
Крышки с обнаружением вмешательства этого типа могут быть изготовлены путем литья или литья под давлением. В процессе литья любого типа фланцевая заглушка, которая выступает из обода сигнализации о вмешательстве, ориентируется в осевом направлении наружу из крышки, как она отлита, для облегчения литья и выталкивания крышки из литьевой формы. Фланцевая заглушка должна быть перевернута из осевой ориентации наружу, как она отлита, в осевую ориентацию внутрь для использования перед тем, как крышка помещается на контейнерное навершие. Патенты США №4653657 и 4721218 иллюстрируют метод для заворачивания фланцевой крышки, в котором фланцевой заглушкой охватывается валик, а обжимка вращается так, чтобы фланцевая заглушка постепенно заворачивалась по мере вращения обжимки. Патенты США №5090788 и 5443171 иллюстрируют другой метод для заворачивания фланцевой заглушки, в котором край фланцевой заглушки захватывается выступом поршня или оправки для загибания фланцевой заглушки целиком внутрь в единственной операции. Хотя раскрытые в отмеченных патентах методы в общем успешны при воплощении, но могут возникнуть проблемы с крышками, имеющими большой диаметр, в которых фланцевая заглушка может не заворачиваться должным образом при применении отмеченных методов. Общая цель настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства и способа для заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства, которые направлены на эту проблему в уровне техники.
Раскрытие изобретения
Настоящее описание охватывает несколько объектов, которые можно воплотить порознь или в сочетании друг с другом.
Устройство для заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства из направленного по оси наружу положения, как она отлита, в направленное по оси внутрь положение для использования, в соответствии с одним объектом настоящего изобретения включает в себя опорное основание для такой поддержки крышки, чтобы фланцевая заглушка, как она отлита, была разнесена с опорным основанием и отвернута от него. На опорном основании размещается с возможностью перемещения подставка, разнесенная от опорного основания. Направляющее кольцо находится на подставке и может перемещаться для захвата фланцевой заглушки на крышке, находящейся на опорном основании, и для загибания фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении. Заворачивающее кольцо передвигается через направляющее кольцо для захвата и заворачивания фланцевой заглушки, которая изгибается внутрь в радиальном направлении направляющим кольцом. Опорное основание предпочтительно передвигается к направляющему кольцу и заворачивающему кольцу, так что фланцевая заглушка на крышке, находящейся на опорном основании, захватывает направляющее кольцо и заворачивающее кольцо одно за другим. Направляющее кольцо предпочтительно имеет поверхность, которая захватывает и скругляет крышку перед заворачиванием фланцевой заглушки.
Устройство для заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства в соответствии со вторым объектом настоящего изобретения включает в себя опорное основание для такой поддержки крышки, чтобы фланцевая заглушка, как она отлита, была разнесена с опорным основанием и отвернута от него. Резьбовой ловитель разнесен с опорным основанием и противолежит ему. Непрерывное по окружности направляющее кольцо окружает резьбовой ловитель, а непрерывное по окружности заворачивающее кольцо располагается между направляющим кольцом и резьбовым ловителем. Опорное основание передвигается к резьбовому ловителю, чтобы направляющее кольцо и заворачивающее кольцо сначала зацепляли резьбовой ловитель и зажимали крышку на опорном основании, затем чтобы зацепить направляющее кольцо для предварительного изгибания фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении, и далее чтобы зацепить заворачивающее кольцо и окончательно изогнуть фланцевую заглушку внутрь в осевом направлении для использования.
Способ заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства в соответствии с дополнительным объектом изобретения включает в себя этапы, на которых зацепляют фланцевую заглушку непрерывным по окружности направляющим кольцом для изгибания всей фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении, а затем зацепляют фланцевую заглушку непрерывным по окружности заворачивающим кольцом для дальнейшего изгибания всей фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении для использования.
Краткое описание чертежей
Изобретение вместе с его дополнительными целями, признаками, преимуществами и объектами будет лучше понято из нижеследующего описания, приложенной формулы изобретения и сопровождающих чертежей.
Фиг.1 представляет собой частичный вид в разрезе устройства для заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства в соответствии с одним предпочтительным в настоящее время вариантом осуществления изобретения.
Фиг.2 представляет собой частичный вид части фиг.1 в увеличенном масштабе.
Фиг.2А представляет собой частичный вид в разрезе, взятом по существу по линии 2А-2А на фиг.2.
Фиг.3-7 представляют собой виды, аналогичные виду по фиг.2, но иллюстрирующие устройство в последовательных стадиях работы.
Фиг.4А, 5А, 6А и 7А представляют собой частичные виды в разрезе в увеличенном масштабе соответствующих частей по фиг.4, 5, 6 и 7.
Осуществление изобретения
Фиг.1-2 иллюстрируют устройство 10 для заворачивания фланцевой заглушки на крышке 12 с обнаружением вмешательства в соответствии с одним предпочтительным в настоящее время вариантом осуществления изобретения. Устройство 10 включает в себя опорную раму 14, которая может быть, например, рамой вращающейся или револьверной головки. Пара кулачковых упоров 16, 18 располагается в фиксированных положениях рядом с рамой 14. Опорное основание 20 включает в себя плату 21, установленную в раме 23 и смещенную вверх в раме 23 по меньшей мере одной спиральной пружиной 25. Рама 23 опорного основания 20 устанавливается на штоке или стержне 22, который установлен на раме 14 с возможностью скольжения, как, например, посредством скользящих подшипников 24. Ролик 26 или другой ведомый элемент соединяет в рабочем состоянии стержень 22 с кулачковым упором 18 для перемещения опорного основания 20 в зависимости от движения рамы 14.
Подставка 28 поддерживается стержнем 30, который устанавливается на опорном основании 20 с возможностью скольжения, к примеру, посредством втулочного подшипника 32, для перемещения к или от обращенной вверх опорной поверхности 36 опорного основания. Спиральная пружина 34 смещает подставку 28 к опорной поверхности 36 опорного основания 20, предпочтительно воздействуя на концевую пластину 35, которая соединяется со стержнем 30 крепежным винтом 37 (фиг.2А). Направляющий кронштейн 38 устанавливается на подставке 28, чтобы захватывать снаружи юбку крышки 12 на опорной поверхности 36 и предварительно размещать посредством этого оболочку крышки 12 по отношению к подставке 28 и опорному основанию 20. Непрерывное по окружности направляющее кольцо 40 устанавливается посредством подшипника 42 на подставке 28 так, что кольцо 40 может свободно поворачиваться во время заворачивания фланцевой заглушки, отмечания крышки и (или) иных операций на крышке. Внутренность направляющего кольца 40 открыта. Приводимый в движение кулачком поворотный рычаг 44 (фиг.2) устанавливается на опорном основании 20 посредством шарнирного пальца 46, который вставлен в среднюю часть шарнирного пальца. Один конец шарнирного пальца 44 несет приводимый в движение кулачком ролик 48, который сцепляется с нижней поверхностью кронштейна 38 на подставке 28. Противоположный конец поворотного рычага 44 несет приводимый в движение кулачком ролик 50, который сцепляется с кулачком 52 на раме 14. Назначение поворотного рычага 44, роликов 48, 50 и кулачка 52 состоит в расположении подставки 28 относительно опорного основания 20 усилием пружины 34 во время перемещения опорного основания, как будет описано.
Резьбовой ловитель 54 устанавливается на конце стержня или штока 56, который предпочтительно перемещается на раме 14, будучи, например, установленным с возможностью скольжения в муфте 58, находящейся на раме 14. Резьбовой ловитель 54 имеет наружную поверхность, которая соосна направляющему кольцу 40 и размещена внутри направляющего кольца 40. Противоположный конец стержня 56 предпочтительно соединяется во время работы с роликом 60, который сцепляется с кулачком 16, чтобы двигать стержень 56 под действием усилия спиральной пружины 62 (фиг.1) в зависимости от перемещения рамы 14. Непрерывное по окружности заворачивающее кольцо 64 переносится, к примеру, муфтой 58 в фиксированном положении относительно рамы 14. Внешняя периферия заворачивающего кольца 64 имеет постоянный диаметр, который больше чем наружный диаметр резьбового ловителя 54, но меньше чем внутренний диаметр направляющего кольца 40, так что заворачивающее кольцо 64 может приниматься между резьбовым ловителем 54 и направляющим кольцом 40, как будет описано.
Фиг.1 и 2 иллюстрируют устройство 10 в полностью открытом положении, в котором крышка 12 вводится для заворачивания своей фланцевой заглушки и удаления после заворачивания. Фиг.3-7 иллюстрируют устройство 10 на последовательных стадиях работы для заворачивания фланцевой заглушки. В положении по фиг.1 и 2 крышка 12 помещается с помощью подходящего инструмента на опорную поверхность 36 опорного основания 20 и для существенного зацепления с направляющим кронштейном 38, чтобы крышка 12 была практически коаксиальна с резьбовым ловителем 54. Крышка открывается вверх, так что фланцевая заглушка должна быть отвернута от поверхности 36. Между положениями по фиг.2 и 3 опорное основание 20 передвигается вверх стержнем 22, чтобы сдвинуть оболочку 12 крышки поверх резьбового ловителя 54. Нижний круговой край резьбового ловителя 54 скошен, чтобы сцепляться с внутренними резьбовыми сегментами на юбке крышки и располагать или ловить крышку в положение, коаксиальное с резьбовым ловителем. Перемещение опорного основания 20 вверх также происходит посредством шарнирного пальца 44 и кулачка 52, чтобы начать опускать направляющее кольцо 40 к открытому концу крышки 12. (Понятно, что указывающие направление слова, такие как «выше» и «ниже», применяются в виде описания, а не ограничения, в отношении ориентации устройства, иллюстрированного на чертежах).
Продолжающееся перемещение опорного основания 20 вверх приводит оболочку 12 в полностью сцепленное положение относительно резьбового ловителя 54, как показано на фиг.4. Резьбовой ловитель 54 располагает крышку 12 сбоку путем сцепления с внутренними поверхностями резьбовых сегментов юбки крышки и крепко прижимает крышку 12 к поверхности 36 опорного основания 20. Любое избыточное перемещение опорного основания 20 и крышки 12 к резьбовому ловителю 54 компенсируется перемещением платы 21 под действием пружины (пружин) 25, как иллюстрируется на фиг.4. В этот момент, как показано на фиг.4А, направляющее кольцо 40 и заворачивающее кольцо 64 все еще отделены от фланцевой заглушки 74 на юбке 70 крышки. Продолжающееся перемещение опорного основания 20 вверх из положения по фиг.4 в положение по фиг.5 толкает резьбовой ловитель 54 и стержень 56 вверх, причем это перемещение предпочтительно обеспечивается контуром верхнего кулачка 16 (фиг.1), или может альтернативно производиться подходящей пружиной. Тем временем подставка 28 опускается относительно опорного основания 20 за счет работы кулачка 52 и шарнирного пальца 44, чтобы привести направляющее кольцо 40 в зацепление со свободным концом юбки 70 крышки, как показано на фиг.5А. Выступ 72 на направляющем кольце 40 зацепляет свободный конец юбки 70 крышки и зацепляет фланцевую заглушку 74, отлитую зацело с юбкой крышки, чтобы предварительно загнуть фланцевую заглушку из ориентации наружу в осевом направлении, как она отлита, что иллюстрируется на фиг.4А, в ориентацию внутрь в радиальном направлении, что иллюстрируется на фиг.5А. Это предварительное изгибание имеет место, если фланец 74 соединяется с юбкой 70, весь фланец полностью изгибается за одно движение вокруг этой точки поворота. Заворачивающее кольцо 64 все еще разнесено от фланцевой заглушки 74.
На направляющем кольце 40 радиально наружу от выступа 72 предпочтительно предусматриваются радиально вовне развальцованная поверхность 75 (фиг.4А, 5А, 6А и 7А), которая предпочтительно является конической. Поверхность 75 зацепляет радиально наружный край юбки 70 перед зацеплением выступом 72 и заворачивающим кольцом 64 и действует, чтобы скруглять юбку, т.е. делать юбку практически цилиндрической перед зацеплением заворачивающим кольцом 64. При крышках реального диаметра, такого как 63 мм или больше, юбка стремится стать овальной после удаления из литьевой формы, что делает заворачивание фланцевой заглушки трудным с помощью прежних методов. Этот предпочтительный признак округления по настоящему изобретению направлен на эту трудность. После остановки заворачивания фланцевой заглушки и удаления крышки из устройства заворачивания юбка может опять стать овальной.
Дальнейшее непрерывное перемещение опорного основания 20 вверх из положения по фиг.5 в положение по фиг.6 приводит теперь радиально внутрь ориентированную фланцевую заглушку 74 в зацепление с обращенной вниз поверхностью 76 заворачивающего кольца 64. Фиг.6 и 6А иллюстрируют заворачивающее кольцо 64 как раз перед началом сцепления с фланцевой заглушкой 74. Далее продолжающееся перемещение опорного основания 20 из положения по фиг.6 и 6А в положение по фиг.7 и 7А передвигает направляющее кольцо 40 и фланцевую заглушку 74 крышки поверх обращенной вниз поверхности 76 заворачивающего кольца 64, чтобы в конце концов загнуть фланцевую заглушку полностью в положение, ориентированное внутрь в осевом направлении, как показано на фиг.7А. В этот момент операция заворачивания фланцевой заглушки завершается и опорное основание 20 можно оттянуть. Поскольку фланцевая заглушка 74 непрерывна по окружности, фланцевая заглушка остается в завернутой ориентации после удаления заворачивающего кольца 64 и направляющего кольца 40.
Таким образом, раскрыты устройство и способ заворачивания фланцевой заглушки на крышке с обнаружением вмешательства, которые полностью удовлетворяют всем целям и задачам, изложенным ранее. Изобретение представлено в связи с ныне предпочтительным вариантом осуществления устройства, и обсуждены несколько модификаций и вариантов. Другие модификации и варианты сразу напрашиваются для специалистов ввиду предшествующего описания. Изобретение предназначено для охвата всех таких модификаций и вариантов, которые попадают в сущность и широкий объем приложенной формулы изобретения.
1. Устройство для заворачивания фланцевой заглушки (74) на крышке (12) с обнаружением вмешательства из направленного по оси наружу положения, как она отлита, в направленное по оси внутрь положение для использования, включающее в себя:
опорное основание (20) для такой поддержки крышки, чтобы фланцевая заглушка, как она отлита, была разнесена с упомянутым опорным основанием и отвернута от него,
подставка (28), размещенная на опорном основании с возможностью перемещения в положении, разнесенном от упомянутого опорного основания,
направляющее кольцо (40), находящееся на упомянутой подставке и имеющее возможность перемещаться с упомянутой подставкой для захвата фланцевой заглушки на крышке, находящейся на упомянутом опорном основании, и для загибания фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении,
заворачивающее кольцо (64) для передвижения через упомянутое направляющее кольцо для захвата и заворачивания фланцевой заглушки, изогнутой внутрь в радиальном направлении направляющим кольцом, в положение для использования, ориентированное внутрь по оси.
2. Устройство по п.1, в котором упомянутое опорное основание (20) передвигается к упомянутой подставке (28) и упомянутому заворачивающему кольцу (64), так что фланцевая заглушка на крышке, находящейся на упомянутом опорном основании, захватывается упомянутым направляющим кольцом и упомянутым заворачивающим кольцом по очереди.
3. Устройство по п.2, включающее в себя кулачковое средство (50, 52), соединенное с упомянутым опорным основанием (20) для перемещения упомянутой подставки (28) относительно упомянутого опорного основания.
4. Устройство по п.3, в котором упомянутое кулачковое средство включает в себя кулачок (52) в стационарном положении относительно упомянутого заворачивающего кольца (64) и приводимый в движение кулачком ролик (50), который сцепляется с упомянутым кулачком и упомянутой подставкой (28) для передвижения упомянутой подставки и упомянутого направляющего кольца (40) к упомянутому опорному основанию и от него, когда упомянутое опорное основание движется к упомянутому заворачивающему кольцу и от него.
5. Устройство по п.4, в котором упомянутый приводимый в движение кулачком ролик 50 включает в себя рычаг (44), шарнирно установленный на упомянутом опорном основании, первый кулачковый ролик (50) на упомянутом рычаге и сцепленный с упомянутым кулачком, и второй кулачковый ролик (48) на упомянутом рычаге, сцепленный с упомянутой подставкой (28).
6. Устройство по п.5, включающее в себя пружину (34), сцепленную с упомянутым основанием (28) и смещающую упомянутую подставку от упомянутого опорного основания (20).
7. Устройство по п.2, включающее в себя резьбовой ловитель (54) между упомянутым опорным основанием (20) и упомянутым заворачивающим кольцом (65), причем упомянутый резьбовой ловитель зацепляет крышку на упомянутом опорном основании перед сцеплением крышки с упомянутым направляющим кольцом (40) или упомянутым заворачивающим кольцом для удержания крышки на упомянутом опорном основании.
8. Устройство по п.1, в котором упомянутое направляющее кольцо (40) включает в себя поверхность (75), чтобы захватывать и скруглять крышку перед заворачиванием фланцевой заглушки.
9. Устройство для заворачивания непрерывной по окружности фланцевой заглушки (74) на крышке (12) с обнаружением вмешательства из направленного по оси наружу положения, как она отлита, в направленное по оси внутрь положение для использования, включающее в себя:
опорное основание (20) для такой поддержки крышки, чтобы фланцевая заглушка, как она отлита, была разнесена с упомянутым опорным основанием и отвернута от него,
резьбовой ловитель (54), разнесенный с упомянутым опорным основанием и противолежащий ему,
непрерывное по окружности направляющее кольцо (40), окружающее упомянутый резьбовой ловитель, и
непрерывное по окружности заворачивающее кольцо (64), расположенное между упомянутым направляющим кольцом и упомянутым резьбовым ловителем,
при этом упомянутое опорное основание передвигается к упомянутому резьбовому ловителю, упомянутому направляющему кольцу и упомянутому заворачивающему кольцу, чтобы зацепить крышку, находящуюся на упомянутом опорном основании, упомянутым резьбовым ловителем для удержания крышки в положении на упомянутом опорном основании, далее для зацепления крышки упомянутым резьбовым ловителем, чтобы предварительно согнуть упомянутую фланцевую заглушку из ориентированного по оси наружу положения, как она отлита, в ориентированное радиально внутрь положение, а затем чтобы зацепить далее фланцевую заглушку упомянутым заворачивающим кольцом и, наконец, чтобы загнуть фланцевую заглушку из упомянутого ориентированного радиально внутрь положения в ориентированное по оси внутрь положение для использования.
10. Устройство по п.9, в котором упомянутое направляющее кольцо (40) включает в себя поверхность (75), чтобы захватывать и скруглять крышку перед заворачиванием фланцевой заглушки.
11. Способ заворачивания фланцевой заглушки (74) на крышке (12) с обнаружением вмешательства из направленного по оси наружу положения, как она отлита, в направленное по оси внутрь положение для использования, включающее в себя этапы, на которых осуществляют:
(а) изгибание фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении путем зацепления фланцевой заглушки непрерывным по окружности направляющим кольцом (40), а затем
(б) осуществляют дальнейшее изгибание всей фланцевой заглушки внутрь в радиальном направлении для использования путем зацепления фланцевой заглушки непрерывным по окружности заворачивающим кольцом (64).
12. Способ по п.11, в котором упомянутый этап (а) продолжается в течение упомянутого этапа (б).
13. Способ по п.12, в котором упомянутый этап (а) включает в себя зацепление крышки конической поверхностью (75) на упомянутом направляющем кольце (40), чтобы скруглять упомянутую крышку перед упомянутым этапом (б).
