专利名称：用于将工件从成型机中推出的装置和方法
技术领域：
本发明从广义上说是涉及金属成型机，具体地说是涉及用于将工件从成型机中推出的推顶装置和方法。然而，更具体地说，本发明涉及的是和封盖机一起使用的、用于在已将一盖子卷边接合到一预先打开的容器边缘上之后推顶出一加盖容器的推顶装置。本发明尤其是涉及用于加盖容器的封盖机，其中的盖子具有一拉启件，推顶组件可以在不损坏密封拉片的情况下推顶加盖容器。
背景技术：
采用自动化机械来对工件进行加工已经成为现代制造技术中的一个很重要的部分。在这样的自动化装备中，通常设置有一个或多个成型工位。一工件通过一定位机构的进给而进入成型工位的接合位置。撤回定位机构，就可以将工件从成型工位中推出，因而可以重复地进行金属成形生产的周期循环。将已成型工件推出是通过重力，或者在一些情况下是通过一推杆来完成的，所述推杆可由机械驱动，以给工件施加一个撞击力，从而将工件从成形工位中推顶出来。
适于进行这样一种加工的一个特别的例子并且是本发明特别涉及的一种类型的机器是，一种用于食品和饮料工业的封盖机。
在这种封盖机中，将一种产品充注进一个具有一开启装置和一上边缘的开口容器内，将一个盖子对准上边缘，用一个夹合组件将盖子和上边缘作为一个工件固定住。所述开口容器有一个罐子卷边，而盖子有一个端卷边，这两个卷边互相对准并被放置在靠近一夹合件的外成型表面的地方。然后，一个或更多个成型辊绕夹合件公转以将该两卷边滚压在一起，这样便将盖子接合到了容器上，从而产生了一个密封的加盖容器，该容器随后被推顶出来以进行包装。如下文更详细描述的那样，并且如
图1的已有技术所示，这样的一种封盖机通常是使用在饮料工业中。然而，这里的标准推顶机构是一种推杆形式，它藉凸轮驱动，因而能机械、定时地轻敲加盖饮料罐的中心部分，将其从成形工位中的夹合组件中推顶出来。这种类型的机器中通常使用的是由加利福尼亚州洛杉矶的安吉勒斯制造的安吉勒斯卫生型密封机。
然而，使用这样一种在工业上经常采用的推杆型机器并不是没有问题。虽然将加盖饮料罐推出只需要一个大约20磅的轻微的力，但是推杆对已加封盖子之中心的撞击还是可能损坏拉启密封件(刻痕处)或铆钉。这会造成一些问题，在一方面，密封件破裂会使得食品受到细菌或其它微生物的污染，这便会给这些食品的消费者带来危险。另一方面，当在所述加盖容器内储存的是碳酸饮料时，拉片密封件或铆钉的破裂会使碳酸气逸出，因而其所容纳的饮料便会“跑气”，产生一不受消费者欢迎的产品。由于这些情况中任何一种都是生产商所不希望看到的，因它们会导致进一步的产品损失，所以大多数生产商都对拉片完好性的质量控制十分关注。
即使拉片没有损坏，采用推杆还是会导致其它一些不利之处。一个不利之处在于，推杆及其相关的机械结构，包括凸轮从动件、凸轮槽等，大大增加了封盖机的复杂程度。因此，这样的机器比较昂贵，而且维修的成本较高。此外，由于推杆往复推动一安装着成形夹合件的主轴组件，所以必须对推杆以及与其相关的衬套、轴承等加以润滑。润滑的出现总会产生泄漏问题，偶尔当打开的容器移动到夹合组件下方位置时会污染食品，更经常的是，当盖子被接合到容器上之后，盖子的表面会受到泄漏的润滑介质的污染。还有，当涉及到一饮料罐时，由于消费者经常是直接从饮料罐喝饮料，故而该消费者可能会将他/她的嘴巴放在已受到润滑介质污染的盖子上。此外，该往复式推杆的惯性质量以及与推杆相关的机械连动件限制了这种机器能达到的工作速度。
因此，在很长一段时间内都感到，需要一种对普通机器，特别是对封盖机的改进的推顶装置和方法。需要有一种可消除传统复杂的机械推杆组件而减少这样一种机器的复杂性的推顶装置和方法。此外，当封盖机被用于食品和饮料工业时，还需要有一种可降低食品受到污染之可能性的推顶装置和方法。
发明概要本发明的一个目的在于，对需要借助于推顶机构从一成形工位中推出一工件的机器提出一种新的和有用的改进。
本发明的另一个目的在于，提供一种可降低成型机复杂程度的推顶装置。
本发明还有一目的在于，提供一种用来密封带有拉启件的盖子的封盖机，该封盖机在盖子被接合到一打开的容器上之后受到推顶的过程中，具有可降低拉片损坏事故的推顶装置和方法。
本发明的另一个目的在于，提供一种可降低润滑介质污染事故的封盖机的推顶装置和方法。
本发明还有另一个目的在于，提供一种结合于一推顶装置的新的而且有用的夹合组件，所述推顶装置可以被改装入现有的机器中，特别是封盖机中，这样可以减少维修这种机器的开支。
本发明的又一目的在于，提供一种可在更高速度下进行自动化操作的改进的推顶方法和改进的推顶装置。
本发明还有另一个目的在于，从封盖机中去除传统的推杆。
为了完成这些目的，本发明涉及了一种用在一金属成型机上的夹合组件，该夹合组件结合了一种能将工件从机器的一工位上推出的简化的推顶结构。本发明还涉及一种将工件从工位中推出的方法。本发明还涉及了对现有金属成型机，例如封盖机的改进。在每种情况下，本发明均旨在满足上述的那些目的。
在本发明的一种广义的形式中，对一种适于对一工件进行加工的机器提供了一种改进。在这里，所述机器具有一包括至少一个成型辊的成形工位，所述机器还具有一定位机构，它能前进以使所述工件进入所述成形工位的一接合位置并在该位置上进行加工，而且能退回而使所述工件可从所述成形工位中被推出。本发明涉及的改进之处在于，该机器包括一夹合件，该夹合件可装配在所述机器上，并且具有一个可与所述成型辊共同作用以进行加工的成形面。一弹性件安装在所述夹合件上，该弹性件是这样设置的，即，当所述工件在所述接合位置上时，工件的一部分与所述弹性件配合而使所述弹性件被压扁。当所述定位机构退回时，弹性件可在工件上施加一个回复力，以将所述工件从成形工位中推顶出来。这里的机器是一种封盖机，较佳的是，夹合件具有一纵向延伸的中轴线以及一形成在其一端的凹进部分，因此有一个周边凸缘围绕夹合件的一端沿周向延伸，所述弹性件设置在凹进部分内。
在本发明的一较佳实施例中，凹进部分中形成有一槽，而弹性件包括一中心板，该中心板具有一从其第一侧突伸出去的凸起结构，所述凸起结构可以匹配地接纳在所述槽中，从而使弹性件紧固于夹合件。在所述槽中可以设置一粘合材料，它能将所述凸起结构和所述槽粘接在一起。还有，所述槽和凸起结构均可具有一个或更多个相对一垂直于所述夹合件的中轴线的横切面成较大锐角的壁，以使凸起结构与槽卡合在一起。
较佳的是，无论是否设有凸起结构，所述弹性件均包括一个从中心板的相对于所述第一侧的一侧向外突伸的唇部结构。该唇部结构接近于中心板的外周边而且其尺寸大小要使得当工件座落在凸缘上时，唇部结构被压扁，从而可施加一个回复力。在一实施例中，所述唇部结构终止在一个加大的凸出部。在另一个实施例中，唇部结构终止在一个从中心板向内弯的弧形部分。在另一个实施例中，唇部结构具有一横截面是逐渐变细的唇部壁，以及在还有一个实施例中，唇部结构和/或弹性件是由一闭孔的聚合物泡沫材料所形成的。然而，较佳的是，弹性件和唇部结构是由安装于夹合件和其凹进部分的单件整体型橡胶材料所形成的。
尽管最好是通过上述的凸起结构和槽来安装弹性件，但是本发明中也构思了其它一些变化的安装结构。在一种变化结构中，用一紧固件将夹合件和弹性件接合起来，因而可将弹性件机械地安装到夹合件上。在一种机器结构中，夹合件可安装在一具有纵向延伸通道的主轴上。该夹合件是螺旋装配在主轴上的，并且包括一对准主轴通道的轴向中心开口。弹性件可以包括一个从中心板部分延伸入所述纵向通道的加大的鼻部，以及一个塞子，它可楔状插入而将弹性件安装到主轴以及安装于其上的夹合件。或者，弹性件的中心板可以包括一中心开口，一塞子可穿过中心板的开口插入到主轴的纵向通道中。在这两种情况下，塞子最好是具有一径向向外延伸的凸肩，该凸肩靠在弹性件上，密封了夹合件的中心开口和主轴的纵向通道。还有另一种变化结构中包括了处于主轴或夹合件上的纵向螺纹孔，通过旋入螺丝可将弹性件连接其上。
当将本发明用于一生产加盖容器的封盖机时(盖子上具有一对中设置的拉启件)，唇部结构最好是围绕弹性件的中心板接近外周边的部分环状延伸。该环形唇部结构的尺寸要使得当所述盖子座落在夹合件的凸缘上时，唇部结构围绕所述拉启件并与之间隔地延伸，并且与离开拉片的一个周边部分接触。
本发明还涉及了一种将工件从适于进行加工的机器中推出的方法。在这里，该机器包括一夹合件，该夹合件具有一适于在一接合位置上接纳工件的凹座；至少一个成型辊，它们与夹合件共同作用，因而限定了一个进行加工的成形工位；以及一定位机构，它能进给，以将工件移动到成形工位中的接合位置上，并且可以退回而使工件可以被从成形工位中推顶出来。根据本发明的方法广义地包括这样的步骤首先，将一弹性件以这样一种方式相对固定于夹合件，即，当工件进入接合位置时，所述弹性件可以与工件接触并被它压扁。其次，该方法还包括这样的步骤使定位机构前进，以让工件进入接合位置，并同时使之接触并压扁弹性件。因此，弹性件就施加了一个趋向于将工件从夹合件中推出的回复力。再其次，该方法包括这样的步骤反抗所述回复力，将工件保持在接合位置，直到完成加工为止。最后，该广义的方法包括这样的步骤在加工完成之后，退回定位机构，从而使弹性件回弹而推出工件。在此，弹性件是这样构造的，即，在加工进行完毕之后，由弹性件施加的回复力足以将工件从成形工位中推出。
根据本发明的方法特别是可以用于一封盖机，该封盖机用于将一个具有拉启件的盖子接合到容器的上边缘上。在此，盖子与弹性件进行接触，而且弹性件与盖子的与拉启件分开的那些部分接触。此外，根据本发明的方法还可包括任何一个可由上述装置特定实施的步骤。
通过下文结合附图对各实施例所作的描述，可以更清楚的了解本发明的这些和其它的目的。附图中附图的简要说明图1是一个局部剖开的立体图，示出了用来将一拉片式盖子接合到一饮料容器上的已有技术的封盖机；图2是根据本发明第一实施例的一夹合组件的立体图；图3是图2中所示夹合组件的分解的剖视图，它是沿着安装在夹合组件上的弹性件剖取的；图4是类似于图3的剖视图，示出了第一实施例的夹合组件，包括夹合件和安装于其上的弹性件；图5是类似于图4的剖视图，但是示出了在将盖子和饮料罐接合到一起之前，一饮料罐的打开端以及一处在图4之夹合组件上的顶(拉启)盖；
图6是放大的剖视图，示出了夹合组件的边缘以及为图5所示的盖子和饮料罐限定一凹座的凹进部分；图7是与图2到6中所示的夹合件一同使用的一弹性件的放大的剖视图；图8是本发明第二实施例的剖视图；图9是本发明第三实施例的剖视图；图10是示出本发明第四实施例的剖视图；图11是示出本发明第五实施例的剖视图；对各实施例的详细描述本发明总的涉及金属成型机，该成型机包括能接收工件以于其上进行加工的成形工位。本发明特别是针对将一工件从这样一个成形工位中推顶出来的方法和装置作出改进。因此，本发明涉及可以改装到现有的这种机器之夹合组件上的弹性推顶件的新的并且是有用的实施例，此外，还涉及带有这样一种推顶件的改进的夹合件。因此，本发明既可为现有的机器提供改装的可能，也可对原始(O.E.M)装备加以改进。此外，本发明特别涉及能将盖子卷边接合或结合到如食品和饮料工业中所采用的容器上的封盖机的推顶装置和方法。因此，下面将结合一用于诸如饮料罐之类容器的封盖机来进行描述，但只是为了举例，并不对本发明的保护范围有任何的影响。从下文的描述中还可以清楚地看到，本发明实施例中的装置和方法还可以被利用于其它类型的成形设备，特别是那些安装了顶推杆的设备。
先重温一下饮料罐工业中所采用的一标准型成形工位对更好地理解本发明是有帮助的。因此，参见图1，从中可以看到一个标准的封盖机，它包括一例如藉一支架或转塔(未示)固定地安装在机器上的细长主轴12。主轴12的一末端上螺旋装配了一夹合件14，该夹合件包括一工作面16，该工作面与一成型辊18相互作用而将一个盖子20卷边接合到一容器，例如饮料罐22上。夹合件14和成型辊18便因此限定一个成形工位，而盖子20是通过重力送给器24传送到该成形工位的。未加盖的饮料罐22通过例如星轮26(以虚线示出)而移动到成形工位的位置上。一推板28在箭头“A”的方向上往复移动，作为一个定位机构工作，首先将罐子22送进到与成形工位相接合的位置上，然后再退回来，从而使加盖的罐子或容器能从成形工位中被推顶出来。
为了帮助将加盖的罐子从成形工位中推出，通常在主轴12内要形成一个纵向的通道30，以通过一些适当的轴承和衬套来安装一个可往复移动的推杆32。因此，夹合件14具有一轴向对准了纵向通道30的中心开口34，故推杆32的头部36可以通过开口34突伸出来，以便可以有选择地接触盖子20，从而有助于将加盖饮料罐从工位中推顶出来。
为了提供推出或推顶的力，将推杆32的与头部36相对的另一端38连接于一安装块40，该安装块又连接于一凸轮从动件42。凸轮从动件42包括一接纳于形成在转塔部分48上的一凸轮槽46内的滚轮44，因而当成形工位在箭头“B”方向上绕固定的转塔部分48作公转时，安装块40进而是推杆32都可以如已有技术中已经知晓的那样，根据凸轮槽46的起伏程度在箭头“C”的方向上往复移动。
如前面
背景技术：
中描述的那样，使用推杆32有着种种不利之处，特别是涉及饮料罐而且当这些饮料罐利用了一拉片，例如一具有在开启罐子时断裂的刻痕的拉片21。这些和其它类似的结构在下文中都将被总地称作拉启件。往复移动的安装块40为头部36的撞击所提供的机械能可能会破坏拉启件的刻痕密封，使容器22的内容物受到污染。这种污染可能会是入侵物的形式，包括细菌或其它微生物。此外，纵向通道30还需要被充满润滑介质，例如油或类似物。经过联系于主轴12和推杆32的诸轴承、密封件或衬套的任何泄漏都会污染盖子20的外表面，而当拉启密封件遭到破坏时更可能污染容器22的内容物。此外，当容器22是用于碳酸饮料例如软饮料和啤酒工业时，就算没有污染物质被引入容器，如果拉启密封件或铆钉的完整性遭到破坏，这种破坏还是会使碳酸气逸出。因此，本发明旨在去除整个推杆组件，包括推杆32，安装块40和凸轮从动件42。通过消除推杆惯性质量以及其相关的机械连动件可能使机器的运行速度加快。如下文将要详细描述的那样，上述的结构还可以通过制造原始的设备或者是作为一种改进的结构来实现。
参见图2-7，在这些图中示出了一以夹合组件110形式出现的本发明的第一实施例，所述夹合组件包括一夹合件120和一弹性件150。首先请参见图2和3，从中可以看到，夹合件120大致呈圆筒状的部件，它具有一环绕的侧壁124，因而在其中形成了一个纵向延伸的通道124。然而，应该理解的是，也可以采用构造上有所不同的夹合组件。例如，将封盖机用于方形的罐头(如用于肉类产品)，包括设有拉片开启件的罐头(如一些宠物食品罐头、沙丁鱼罐头等)的时候。在任何情况下，侧壁122的内壁在126处均带有螺纹，因而可以如图5所示的那样螺旋地接合主轴12的螺纹端37。再请转回图2和图3，从中可以看到，侧壁122包括多个扳手孔128，借以让一个扳手与夹合件120接合而将夹合件120松开或夹紧到主轴12上。
夹合件120的末端130包括一个由凸出的周边134所环绕的凹进部分132。凹进部分1 32连通于围绕纵向中轴线“X”的通道124之中心开口136。这样，周边凸缘134便围绕夹合件120的一端沿周向延伸，该凸缘134具有一外成形面138，这个成形面与成型辊18共同作用而将一盖子20结合或“卷边接合”到罐子22的上边缘上。在凹进部分132内沿着其周边靠近凸缘134的地方形成了一环形槽140(例如通过机加工)。如图6所示，槽140具有一壁142，该壁相对一垂直于夹合件120之中轴线“X”的横切平面“D”成形为较大的锐角“a”。角度“a”最好是大约85°。
图3、4和7中清楚地示出了弹性件150。如这些图中所示，弹性件150包括一中心板152，一环形的凸起结构154从该中心板的第一侧156延伸出去。在下面可以注意到，凸起结构具有一定的尺寸并且适于匹配地接纳在环形槽140中，从而将弹性件150紧固在夹合件120的凹进部分132内。参见图7，从中可以看到，凸起结构154具有一壁158，该壁相对于中心板152的平面成一个较大的锐角“b”，当弹性件被安装到夹合件120上时，所述面板的平面与横切面“D”相对应。角度“b”等于角度“a”，因而凸起结构150可以卡合在环形槽140中。
请重新参见图3、4和7，从中可以看到，弹性件150包括一个唇部结构160，它从中心板152的相对于凸起结构154的第二侧162突伸。唇部结构160从中心板的向外突伸既是沿纵向的又是沿径向的，它位于靠近中心板152的周边处。如下文描述的那样，在使用过程中，是弹性件150将加盖后的容器从成形工位中推出的。
参见图4，从中可以看到，弹性件150是通过一个卡合在槽140中的凸起结构154而被安装到夹合件120上的。可以用一粘合剂，例如图4中所示的U形粘合层166来帮助将弹性件安装到夹合件120上。该粘合剂可以是与弹性件150和夹合件120相容的任何合适的机械性粘接材料。为此，弹性件150最好是由任何合适的橡胶材料，包括天然或人造的橡胶、塑料和类似物来制造，而且弹性件150最好是一种整体型的一件式构造。当然，夹合件120通常是用工具钢制造的。
如图4所示，在任何情况下，中心板152均横穿过开口136并与之成密封的状态。在安装时，唇部结构160终止在靠近凸缘134所限定的平面“F”的地方。
现在参照图5来说明弹性件150的功能。在图5中可以看到，凹进部分132和凸缘134形成了一个凹座，盖子20和打开罐子的上边缘23就抵设于这个凹座。当盖子20和容器22被安置在如图5所示的接合位置上时，弹性件150，特别是其唇部结构160与盖子20形式的工件相配合，因而弹性件150的唇部结构160便被压扁。为了描述方便起见用了“压扁”这个词，它有两层含义，其一是被压缩，其二是该结构从其通常的取向作弹性地偏移。此外，拉启件21被接纳在弹性件150的杯状凹进部分168中，而唇部结构160则接触盖子20的与拉启件21间隔开的边缘部分170。如上所述，中心板152密封了夹合件120的开口136，进而密封了主轴12的纵向通道30。
在成形(例如卷边接合)的操作中，将定位机构退回，以便能从夹合组件110中推出加盖后的容器22。应该理解的是，为了帮助进行这种操作，弹性件150，特别是其唇部结构160可对盖子20施加一可回复的力，以将加盖的容器从成形工位中推出。因此，根据本申请，应该选择能施加一个足以将工件推出的力的橡胶材料来模制弹性件150。在盖子是卷边接合的饮料罐中，当唇部结构160被盖子20压扁时，总的回复力是20磅。在这里，弹性件150最好是由一种肖式A刻度的硬度大约是60到85的材料制成。此外，唇部结构的尺寸应该是这样的，即，当它与盖子20接触时，至少被压扁0.040英寸(约1mm)，以提供一个合适的回复力来推出工件(即容器)。当弹性件150由Kraton G(Shell化学公司一个商标)材料制成时，这种压扁状态能提供大约20磅的推顶力。
图8-11中分别示出了图2-7所示实施例中的一些变化的实施例。在每个图中均示出了一个代表性的夹合件220，它被螺旋地接配在主轴件212上，这些根据特定机器和应用的不同的夹合件和主轴件当然是设想出来的。在图8-11中的每一幅中，通过描述本发明的原理而示出了不同的弹性件和紧固件。
参见图8，从中可以看到凹进部分222中接纳着一弹性件230，该弹性件包括一在其内边缘上具有一中心开口234的环形中间部分232。一唇部结构236从环形的中心板232起沿着纵向和径向向外延伸，并且终止在一个弧形内弯部分238，该内弯部分的尺寸适于在工件配合到位时与之接触。有一鼻部240沿着中心板232的轴向延伸，该鼻部240的尺寸适于被插入到纵向通道内，例如主轴212的通道213。鼻部240最好是与环形中间部分232一体地成形，并且能密封夹合件的中心开口以及主轴的纵向通道213。为了将弹性件230固定于主轴212和夹合件220，可以采用一个具有一定形状并且适于插入到鼻部240之内侧241中的紧固塞242。为此，塞子242具有一可以相配地插入在内侧241的主体244，该塞子并具有一定的锥度以压扁形成在鼻部240之外侧的诸凸条246。环形中间部分232具有一从鼻部240的周壁略微突伸的内边缘233，而塞子242包括一径向向内延伸的槽246以及一个径向向外延伸的凸条247，当塞子242被紧固到鼻部241中时，所述凸条与内边缘233相配合。此外，塞子242还具有一径向延伸的塞子凸缘248，该凸缘搭住中心板232的靠近边缘233的那一部分内边，因而可以帮助将弹性件230紧固到主轴212和夹合件220上。
图9中示出了本发明之弹性件的第三实施例。在该实施例中，弹性件250包括一围绕着它的一个中心开口254的环形中心板252。一唇部结构256从中心板252的外周边既沿着纵向又沿着径向向外延伸。如该附图中所示，唇部结构256是由一个横截面为锥形的壁构成的，所以当它被压扁时会施加一个可变的回复力。为了将弹性件250安装到主轴212和夹合件220上，主轴212在214处设有螺纹，用一个带螺纹的塞子260与主轴212的螺纹部分214相配合。弹性件250具有一适于插入到纵向通道213之端部内的对中凸肩258，带螺纹的塞子260可以穿过开口254插入到弹性件250中而与螺纹部分214配合。塞子260包括径向延伸的塞子凸缘262，该凸缘搭在中心板的内侧边259上，以密封通道213。塞子260包括一轴向小孔264，该轴向孔具有多边形的横截面，因而可以配合使用一合适的扳手，例如一六角扳手之类。
图10中示出了本发明的第四实施例。在这里，弹性件270具有一个呈圆形的中心板272，并且延伸得完全覆盖通道213。中心板272是通过往主轴212末端设置的纹孔274中旋入一个相配的安装螺丝276而得以固定的。设置了垫圈278来增加螺丝276的安装区域。在此，一凸出的唇部结构280从中心板272起既沿着纵向又沿着径向向外突伸。唇部结构280终止在一个加大的凸出部282处。
图11中示出了本发明的第五实施例。在这里弹性件290包括一个中心板272它在整个横截面上延伸，并且通过一粘合层294粘接于夹合件220以密封通道213。一由闭孔泡沫材料制成的环形件296通过粘合层298而粘接于中心板292，因此在环形件296的内侧形成了一凹进部分300。
从上面的描述中可以看出，根据本发明的教导可以构造出各种形式的弹性件。这样的弹性件不但可以对它的那些能为工件提供推出弹力的结构(例如唇部结构)的形状作出变化，而且可以采用不同的结构和方式将弹性件连接到主轴和/或夹合件上。实际上，一夹合件可以以这样一种方式来构造，即，它可以被螺旋地接纳在主轴中而且其本身密封着主轴的纵向通道，因此，只须要将弹性件以任何方便的方式紧固到这样的夹合件上就行，而不必考虑使纵向通道密封以防止油泄漏的事。因此，对本技术领域的熟练人员而言，在本说明书的基础上还可以对各实施例作出各种变化。
此外，应该理解的是，本发明还涉及了一种将工件从适于进行加工的机器中推出的方法。在这里，该机器包括一夹合件，该夹合件具有一适于在一接合位置上接纳工件的凹座；至少一个成型辊，它们与夹合件共同作用，因而限定了一个进行加工的成形工位；以及一定位机构，它能进给，以将工件移动到成形工位中的接合位置上，并且可以退回而使工件可以被从成形工位中推顶出来。根据本发明的方法广义地包括这样的步骤首先，将一弹性件以这样一种方式相对固定于夹合件，即，当工件进入接合位置时，所述弹性件可以与工件接触并被它压扁。其次，该方法还包括这样的步骤使定位机构前进，以让工件进入接合位置，并同时使之接触并压扁弹性件。因此，弹性件就施加了一个趋向于将工件从夹合件中推出的回复力。再其次，该方法包括这样的步骤反抗所述回复力，将工件保持在接合位置，直到完成加工为止。最后，该广义的方法包括这样的步骤在加工完成之后，退回定位机构，从而使弹性件回弹而推出工件。在此，弹性件是这样构造的，即，在加工进行完毕之后，由弹性件施加的回复力足以将工件从成形工位中推出。
根据本发明的方法特别是可以用于一封盖机，该封盖机用于将一个具有拉启件的盖子接合到容器的上边缘上。在此，弹性件与盖子进行接触，而且仅跟盖子上与拉启件分开的那些部分接触。此外，根据本发明的方法还可包括任何一个可由上述装置特定实施的步骤。
因而，上面已经结合了本发明的一些实施例对本发明作了一定程度的描述。然而，应该理解的是，虽然本发明的保护范围限制在针对已有技术来的所附权利要求中，但在不偏离本发明实质内容的情况下，还可以对本发明的各实施例作出各种改进和变化。
权利要求
1.一种适于对一工件进行加工的机器，所述机器具有一包括至少一个成型辊的成形工位，所述机器还具有一定位机构，它能前进以使所述工件进入所述成形工位的一接合位置并在该位置上进行加工，而且能退回而使所述工件可从所述成形工位中被推出，其改进在于，该机器包括一夹合件，该夹合件可装配在所述机器上，并且具有一个可与所述成型辊共同作用以进行加工的成形面，并且包括一安装于所述夹合件的弹性件，该弹性件是这样设置的，即，当所述工件在所述接合位置上时，工件的一部分与所述弹性件配合而使所述弹性件被压扁，因此，当所述定位机构退回时，所述弹性件可在所述工件上施加一个回复力，以将所述工件从成形工位中推顶出来。
2.如权利要求1所述的改进，其特征在于，所述夹合件具有一纵向延伸的中轴线以及一形成在其一端的凹进部分，在其附近有一个环绕所述夹合件的一端沿周向延伸的周边凸缘，所述弹性件设置在所述凹进部分内。
3.如权利要求2所述的改进，其特征在于，所述凹进部分中形成有一槽，所述弹性件包括一中心板，该中心板具有一从其第一侧突伸出去的凸起结构，所述凸起结构可以匹配地接纳在所述槽中，从而使所述弹性件紧固于所述夹合件。
4.如权利要求3所述的改进，其特征在于，它还包括一个处在所述槽中的粘合材料，它能将所述凸起结构和所述槽粘接在一起。
5.如权利要求3所述的改进，其特征在于，所述槽具有一相对于一横切面成较大锐角的壁，所述横切面的取向垂直于所述夹合件的中轴线。
6.如权利要求5所述的改进，其特征在于，所述凸起结构成形为较大的锐角，因此当所述夹合件与所述凸起结构成紧固状态并且所述槽与所述凸起结构互成卡合状态时，所述中心板沿所述夹合件的横向延伸。
7.如权利要求3所述的改进，其特征在于，所述弹性件包括一个从所述中心板的相对于所述第一侧的一第二侧向外突伸的唇部结构，所述唇部结构接近于所述中心板的外周边而且它的尺寸能使当所述工件座落在所述凸缘上时，所述唇部结构被压扁，从而当所述定位机构退回时，能施加一个将所述工件从接合位置上推出的回复力。
8.如权利要求2所述的改进，其特征在于，所述弹性件包括一个接纳在凹进部分中的中心板部分以及一个从中心板朝外突伸的唇部结构，所述唇部结构接近于所述中心板的外周边而且它的尺寸能使当所述工件座落在所述凸缘上时，所述唇部结构被压扁，从而当所述定位机构退回时，能施加一个将所述工件从接合位置上推出的回复力。
9.如权利要求8所述的改进，其特征在于，所述唇部结构终止在一个加大的凸出部。
10.如权利要求8所述的改进，其特征在于，所述唇部结构终止在一个从所述中心板向内弯的弧形部分。
11.如权利要求8所述的改进，其特征在于，所述唇部结构具有一横截面是锥形的唇部壁。
12.如权利要求1所述的改进，其特征在于，所述弹性件通过一粘合剂粘接于所述夹合组件。
13.如权利要求1所述的改进，其特征在于，它包括一可将所述夹合件和所述弹性件接合起来，从而将所述弹性件机械地安装到所述夹合组件上的紧固件。
14.如权利要求1所述的改进，其特征在于，所述弹性件包括一由闭孔泡沫材料构成的部分。
15.如权利要求1所述的改进，其特征在于，所述弹性件是由模制用橡胶材料成形的一整体型构件。
16.一种夹合组件，它可安装于一适于在一工件上进行加工的机器上，所述机器包括一适于可释放地安装所述夹合组件的主轴以及至少一个可与所述夹合组件共同作用的成型辊，从而形成了一可在所述工件上进行加工的工位，所述机器包括一定位机构，它可前进而使所述工件进入所述成形工位的接合位置以在这个位置上进行加工，并且可退回而使所述工件能被从所述成形工位推出，所述夹合组件包括(a)一夹合件，它可装配于所述机器，并且具有一个可与所述成型辊共同作用以进行加工的成形面，所述夹合件具有一凸缘和一凹进部分，它们形成了一个凹座，该凹座的尺寸适于在所述工件处于接合位置时接纳所述工件的一部分；以及(b)一弹性件，它安装于所述夹合件并且设置在所述凹座的凹进部分中，该弹性件的尺寸能使当所述工件处在所述接合位置上时，工件的一部分与所述弹性件配合而使所述弹性件被压扁，因此，当所述定位机构退回时，所述弹性件可在所述工件上施加一个回复力，以将所述工件从成形工位中推顶出来。
17.如权利要求16所述的夹合组件，其特征在于，所述凹进部分中形成有一槽，所述弹性件包括一中心板，该中心板具有一从其第一侧突伸出去的凸起结构，所述凸起结构可以匹配地接纳在所述槽中，从而使所述弹性件紧固于所述夹合件。
18.如权利要求16所述的夹合组件，其特征在于，所述弹性件包括一个接纳在凹进部分中的中心板部分以及一个从中心板朝外突伸的唇部结构，所述唇部结构接近于所述中心板的外周边而且其尺寸能使当所述工件座落在所述凸缘上时，所述唇部结构被压扁，从而当所述定位机构退回时，能施加一个将所述工件从接合位置上推出的回复力。
19.如权利要求16所述的夹合组件，其特征在于，所述唇部结构终止在一个加大的凸出部。
20.如权利要求16所述的夹合组件，其特征在于，所述唇部结构终止在一个从所述中心板周边向内弯的弧形部分。
21.如权利要求16所述的夹合组件，其特征在于，所述唇部结构具有一横截面是锥形的唇部壁。
22.如权利要求16所述的夹合组件，其特征在于，它包括一可将所述夹合件和所述弹性件接合起来，从而将所述弹性体机械地安装到所述夹合件上的紧固件。
23.一种夹合组件，它可安装于一将一盖子卷边接合到一容器之上边缘上的封盖机，以生产一个加盖的容器，所述盖子包含一对中设置的拉启件，所述封盖机包括一细长的主轴，该主轴具有一纵向通道，它适于可滑动地安装一推杆，并且适于可释放地安装所述夹合组件，所述封盖机还包括至少一个可与所述夹合组件共同作用的成型辊，以限定一个将所述盖子的外周边和所述容器的上边缘结合起来的工位，所述封盖机还包括一定位机构，它可前进而使所述工件进入所述成形工位的接合位置以在这个位置上进行加工，并且能退回而使所述工件被从所述成形工位推出，所述夹合组件包括(a)一夹合件，它可释放地装配于所述主轴，并且具有一个可与所述成型辊共同作用以进行卷边接合加工的成形面，所述夹合件具有一当所述夹合件设置于所述主轴上时与所述纵向通道轴向对准的轴向开口，所述夹合件并包括一环绕一凹进部分的凸缘，所述凸缘和凹进部分一起形成了一个环绕所述轴向开口的环形凹座，该凹座的尺寸适于在处于接合位置时接纳所述盖子的一部分；以及(b)一弹性件，它设置在所述夹合件的凹进部分中，所述弹性件的尺寸能使当所述盖子处在所述接合位置上时，所述盖子的一个周边部分与所述弹性件配合而使所示弹性件被压扁，因此，当所述定位机构退回时，所述弹性件可在所述加盖容器上施加一个回复力，以将所述加盖容器从成形工位中推顶出来。
24.如权利要求23所述的夹合组件，其特征在于，所述弹性件包括一个接纳在凹进部分中的中心板部分以及一个从中心板朝外突伸的环形唇部结构，所述唇部结构接近于所述中心板的外周边而且其尺寸能使当所述盖子座落在所述凸缘上时，所述唇部结构绕所述拉启件延伸并且与所述盖子的周边部分接触并被压扁，从而当所述定位机构退回时，能施加一个将加盖容器从接合位置上推出的回复力。
25.如权利要求24所述的夹合组件，其特征在于，所述中心板横穿过所述夹合件的轴向开口并与之成密封状态，因此使所述主轴的纵向通道也变成密封状态。
26.如权利要求24所述的夹合组件，其特征在于，所述主轴具有多个形成在它的一个末端上的纵向小孔，并且还包括穿过所述弹性件延伸的若干紧固件，它们将所述弹性件固定于所述主轴和安装于其上的所述夹合件。
27.如权利要求24所述的夹合组件，其特征在于，所述中心板部分是具有一中心开口的环形形状，该中心板包括一具有一径向延伸的塞子凸缘的安装塞，所述安装塞可穿过中心板的开口插入到纵向通道中，所述塞子凸缘靠在所述中心板部分上，由此将所述弹性件固定于所述主轴和安装于其上的夹合件。
28.如权利要求27所述的夹合组件，其特征在于，所述弹性件包括一鼻部，其尺寸适于插入到纵向通道中，所述鼻部与所述环形中心板部分一体成形，并且能密封所述夹合件的中心开口和所述主轴的纵向通道。
29.如权利要求24所述的夹合组件，其特征在于，所述凹进部分中形成有一环绕所述中心开口的环形槽，所述弹性件包括一从所述中心板的与所述所述唇部结构相对的那一侧突伸出去的凸起结构，所述凸起结构可以匹配地接纳在所述槽中，从而使所述弹性件紧固于所述夹合件。
30.如权利要求29所述的夹合组件，其特征在于，所述槽中包括一粘合材料，该粘合材料能将所述凸起结构和所述槽粘接在一起。
31.如权利要求30所述的夹合组件，其特征在于，所述槽具有一相对一垂直于所述夹合组件之中轴线的横切平面成一个较大锐角的壁，所述凸起结构也成形为这个较大的锐角，因此当所述中心板与所述凸起结构成紧固状态并且所述槽与所述凸起结构互成卡合状态时，所述中心板横穿过所述夹合组件，。
32.一种封盖机，它适于将一具有一拉片的盖子卷边接合到一容器之上边缘上，以生产一个加盖的容器，所述封盖机包括一具有一纵向通道的细长主轴；一设置在所述主轴上的夹合件，该夹合件具有一凸缘和一凹进部分，它们构成了一个环绕一轴向开口的环形凹座，当将所述夹合件安装于所述主轴时，所述轴向开口对准所述纵向通道；以及至少一个可与所述夹合件共同作用的成型辊，以限定一个将所述盖子的外周边和所述容器的上边缘结合起来的工位；一定位机构，它可前进而使所述盖子和所述容器进入所述成形工位的接合位置以在这个位置上进行加工，并且能退回而使所述加盖容器被从所述成形工位推出，有一改进在于，所述封盖机还包括一设置在所述夹合件的所述环形凹座内之凹进部分中的弹性件，所述弹性件的尺寸能使当所述盖子处在所述接合位置上时，使所述盖子的周边部分与所述弹性件配合而使所述弹性件被压扁，因此，当所述定位机构退回时，所述弹性件可在所述加盖容器上施加一个回复力，以将所述工件从成形工位中推顶出来。
33.如权利要求32所述的夹合组件，其特征在于，所述弹性件包括一个接纳在凹进部分中的中心板部分以及一个从中心板朝外突伸的环形唇部结构，所述唇部结构接近于所述中心板的外周边而且它的尺寸能使当所述盖子座落在所述凸缘上时，所述唇部结构围绕所述拉启件延伸并且与所述盖子的一个周边部分接触而被压扁，因此，当所述定位机构退回时，能施加一个将加盖容器从接合位置上推出的回复力。
34.如权利要求33所述的夹合组件，其特征在于，所述中心板横穿过所述夹合件的轴向开口并与之成密封状态，因此使所述主轴的纵向通道也变成密封状态。
35.如权利要求34所述的夹合组件，其特征在于，所述凹进部分中形成有一环绕所述中心开口的环形槽，所述弹性件包括一从所述中心板的与所述所述唇部结构相对的那一侧突伸出去的凸起结构，所述凸起结构可以匹配地接纳在所述槽中，从而使所述弹性件紧固于所述夹合件。
36.一种将一工件从适于进行加工的机器中推出的方法，所述机器包括一夹合件，该夹合件具有一适于在一接合位置上接纳工件的凹座；至少一个成型辊，它们与夹合件共同作用，因而限定了一个进行加工的成形工位；以及一定位机构，它能进给，以将工件移动到成形工位中的接合位置上，并且可以退回而使工件可以被从成形工位中推顶出来，所述方法包括如下步骤(a)将一弹性件以这样一种方式相对固定于夹合件，即，当工件进入接合位置时，所述弹性件可以与工件接触并被它压扁；(b)使定位机构前进，以让工件进入接合位置，并同时使之接触并压扁弹性件。因此，弹性件就施加了一个趋向于将工件从夹合件中推出的回复力；(c)反抗所述回复力，将工件保持在接合位置，直到完成加工为止；以及(d)在完成加工之后，退回定位机构，从而使弹性件回弹而推出工件，所述弹性件是这样构造的，即，在加工进行完毕之后，由弹性件施加的回复力足以将工件从成形工位中推出。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于，所述机器是一封盖机，而所述加工是将一个盖子卷边接合到一容器的一上边缘上，所述盖子具有一拉启件，所述盖子与弹性件进行接触指的是，而且仅是弹性件与盖子上与所述拉启件隔开的那些部分的接触。
全文摘要
本发明涉及一种将工件从机器中推出，特别是将加盖容器从封盖机中推出的装置和方法，所述装置包括一具有一夹合件(110)和一成型辊的成型工位，以及一能使工件进入成型工位中接合位置的定位机构。该装置和方法利用一弹性件(150)来施加推顶力。弹性件设置在夹合件(12)上，工件(170)可使弹性元件(160)压缩或挠曲，因此对工件施加了一个将其推出的回复力。当用于带有拉启件(例如砰顶)的盖子时，弹性件与盖子的接触发生在与其开启件和连接件隔开的地方。弹性件最好是具有一中心板以及一沿纵向和径向向外突伸之唇部(160)的杯状体。本发明描述了弹性件的结构以及将其安装到夹合件和相关主轴上的方法。
文档编号B21D45/02GK1151709SQ95193868
公开日1997年6月11日 申请日期1995年5月12日 优先权日1994年5月19日
发明者塞穆尔·C·吴 申请人:塞穆尔·C·吴