DE102017110225A1 - Cutting tool and method of operating the same - Google Patents

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Hanns Peter Spaniol
Thorsten Maywald
Timo Finken
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Abstract

Offenbart ist zunächst ein Verfahren zum Betrieb eines Schneidzeugs mit einem um eine Längsachse (2) rotierenden Scherzylinder und auf dem Scherzylinder angebrachten Scherspiralen (13), mit einem Untermesserträger, der ein parallel zu der Längsachse (2) verlaufendes Untermesser trägt, wobei ein Zustand des Schneidzeugs gemessen wird, und wobei an jeder Scherspirale (13) ein Scherpunkt (16), in dem ein zwischen Scherspirale (13) und Untermesser geführtes Schnittgut tangential zu dem Scherzylinder abgeschert wird, kontinuierlich von einem Einlaufende (6) zu einem Auslaufende (7) des Untermessers wandert. Offenbart ist weiterhin ein solches Schneidzeug 1.Um den Betriebszustand des Schneidzeugs zu beurteilen wird vorgeschlagen, dass der Zustand zwischen Untermesser und Untermesserträger gemessen wird.Disclosed is first a method for operating a cutting tool with a about a longitudinal axis (2) rotating shearing cylinder and mounted on the shear cylinder shear coils (13), with a lower blade carrier which carries a parallel to the longitudinal axis (2) extending lower blade, wherein a state of A cutting point (16) in which a cut material guided between shearing spiral (13) and lower knife is sheared tangentially to the shearing cylinder, continuously from an inlet end (6) to an outlet end (7) of the lower knife wanders. In order to assess the operating state of the cutting tool, it is proposed that the condition between the lower blade and the lower blade carrier be measured.

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Betrieb eines Schneidzeugs mit einem um eine Längsachse rotierenden Scherzylinder und auf dem Scherzylinder angebrachten Scherspiralen, mit einem Untermesserträger, der ein parallel zu der Längsachse verlaufendes Untermesser trägt, wobei ein Zustand des Schneidzeugs gemessen wird, und wobei an jeder Scherspirale ein Scherpunkt, in dem ein zwischen Scherspirale und Untermesser geführtes Schnittgut tangential zu dem Scherzylinder abgeschert wird, kontinuierlich von einem Einlaufende zu einem Auslaufende des Untermessers wandert. Weiterhin betrifft die Erfindung ein solches Schneidzeug.The invention relates firstly to a method of operating a cutting tool with a shear cylinder rotating about a longitudinal axis and shear rollers mounted on the shear cylinder, with a lower blade carrier carrying a lower blade extending parallel to the longitudinal axis, a condition of the cutting tool being measured, and at each Shearing spiral a shear point in which a cut material guided between the shear spiral and the lower blade is sheared tangentially to the shear cylinder, continuously migrates from an inlet end to an outlet end of the lower blade. Furthermore, the invention relates to such a cutting tool.

Solche Verfahren und Schneidzeuge werden zum Scheren der Oberfläche von Flächenware wie Textilien, Teppichen, Fellen und Pelzen verwendet, um insbesondere eine gleichmäßige Florhöhe bzw. Faserlänge zu erzeugen. Das Schneidzeug mit den auf den Scherzylinder aufgezogenen helixförmigen Scherspiralen wird als Einheit in eine Schermaschine eingebaut. Im Betrieb der Schermaschine rotiert der Scherzylinder mit den Scherspiralen tangential gegen das Untermesser. Die Scherspiralen laufen über die Schneidkante des Untermessers und bilden entlang der Schneidbahn an der Unterkante einen fortlaufenden Scherenschnitt. Die Flächenware wird über einen Schertisch der Schermaschine derart an die Schneidkante herangeführt, dass über die gewünschte Florhöhe überstehende Faseranteile zwischen Scherspirale und Untermesser geführt und abgetrennt werden.Such methods and cutters are used to shear the surface of fabrics such as textiles, carpets, hides and furs, in particular to produce a uniform pile height or fiber length. The cutting tool with the helical shearing spirals mounted on the shearing cylinder is installed as a unit in a shearing machine. During operation of the shearing machine, the shearing cylinder rotates tangentially with the shearing spirals against the lower blade. The shear spirals pass over the cutting edge of the lower blade and form a continuous shear cut along the cutting path at the lower edge. The fabric is brought to the cutting edge via a shearing table of the shearing machine in such a way that over the desired pile height protruding fiber portions between the shearing spiral and the lower blade are guided and separated.

Der Betriebszustand des Schneidzeugs wird in den bekannten Verfahren im Wesentlichen durch das Bedienpersonal anhand von Schnittproben, der durch das Zusammenwirken von Scherzylinder und Untermesser entstandenen Laufbahn und von anhand von charakteristischen Laufgeräuschen der Schermaschine beurteilt. Korrekturen nimmt das Bedienpersonal zumeist manuell vor, insbesondere wird die Position des Untermessers zum Scherzylinder durch Spannbügel, Stellschrauben oder andere mechanische Verstelleinrichtungen eingestellt.The operating state of the cutting tool is assessed in the known methods essentially by the operator on the basis of cut samples, the resulting by the interaction of shear cylinder and lower blade career and on the basis of the characteristic noise of the shearing machine. Corrections are usually carried out manually by the operating personnel; in particular, the position of the lower blade relative to the shear cylinder is adjusted by means of tensioning clamps, adjusting screws or other mechanical adjusting devices.

WO 95/31596 A1 , US 5,379,497 A und US 3,941,986 A schlagen vor, am Schneidzeug die Höhe des Schneidspalts zwischen Untermesser und Scherzylinder zu messen und abhängig von den Messergebnissen einzustellen. WO 95/31596 A1 . US 5,379,497 A and US 3,941,986 A propose to measure the height of the cutting gap between the lower blade and the shear cylinder on the cutting tool and to adjust it depending on the measurement results.

Im Hintergrund der Erfindung schlägt EP 1 798 011 A1 vor, in einer Rotationsschneidmaschine die zwischen Schneid- und Gegenwalze wirkenden Andruckkräfte, Abstände oder Temperaturen sowie Positionsänderungen zu messen. EP 1 442 652 B1 und EP 1 080 629 B1 schlagen vor, an einem Häcksler eine Schwingung des Untermessers bzw. einen durch Funkenschlag über den Schneidspalt fließenden Strom zu messen, daraus die Höhe des Schneidspalts zu ermitteln und diesen ggf. nachzustellen. EP 0 172 467 A2 schlägt vor, an einer Erntemaschine die Höhe des Schneidspalts durch Näherungssensoren zu messen.In the background of the invention proposes EP 1 798 011 A1 in order to measure in a rotary cutting machine acting between the cutting and counter-roller pressure forces, distances or temperatures and position changes. EP 1 442 652 B1 and EP 1 080 629 B1 propose to measure at a chopper a vibration of the lower blade or a current flowing through spark gap over the cutting gap current to determine the height of the cutting gap and adjust this if necessary. EP 0 172 467 A2 proposes to measure on a harvester the height of the cutting gap by proximity sensors.

Wissenschaftliche Untersuchungen betreffen die Temperatur des Untermessers und die Schallemissionen der Schneidmaschine.Scientific investigations concern the temperature of the lower blade and the noise emissions of the cutting machine.

Aufgabetask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Betriebszustand des Schneidzeugs zu messen.The invention has for its object to measure the operating state of the cutting tool.

Lösungsolution

Ausgehend von den bekannten Verfahren wird nach der Erfindung vorgeschlagen, dass der Zustand zwischen Untermesser und Untermesserträger gemessen wird. Zwischen Untermesser und Untermesserträger sind die Messelemente einerseits sehr nah am Scherpunkt zwischen Untermesser und Scherzylinder - also an der zur Beurteilung des Betriebszustands wichtigsten und sensibelsten Stelle des Schneidzeugs, andererseits aber von allen beweglichen Teilen und von der Flächenware getrennt und vor Einflüssen im Betrieb der Schermaschine geschützt.Starting from the known methods, it is proposed according to the invention that the condition between the lower blade and the lower blade carrier is measured. Between the lower blade and the lower blade carrier, the measuring elements are on the one hand very close to the point of shear between the lower blade and the shear cylinder - ie the most important and sensitive point of the cutting tool, but also separated from all moving parts and the flat goods and protected from influences during operation of the shearing machine ,

Vorzugsweise umfasst in einem erfindungsgemäßen Verfahren die Messung eine Schwingungsmessung. Das mechanische Abgleiten der Scherspiralen auf dem Untermesser erzeugt während des Scherbetriebes Schwingungen die sich in den Bauteilen des Schneidzeuges fortsetzen. Diese Schwingungen sind die Ursache der charakteristischen Geräusche, anhand derer im Stand der Technik das Bedienpersonal den Betriebszustand beurteilt.In a method according to the invention, the measurement preferably comprises a vibration measurement. The mechanical sliding of the shear coils on the lower blade generated during the shear mode vibrations that continue in the components of the cutting tool. These vibrations are the cause of the characteristic noise, on the basis of which in the prior art, the operator assesses the operating condition.

Anhand der Schwingungsmuster lässt sich die Wuchtgüte des Scherzylinders, die Anzahl der Spiralen und deren Hiebausprägung auf dem Scherzylinder bestimmen. Zudem können anhand charakteristischer Schwingungsbilder betriebskritische Zustände wie gelockerte Scherspiralen frühzeitig erkannt werden, bevor weitere Schäden am Schneidzeug entstehen.On the basis of the vibration pattern, the balancing quality of the shear cylinder, the number of spirals and their impact on the shear cylinder can be determined. In addition, critical conditions such as loosened shear coils can be detected early on the basis of characteristic vibration patterns before further damage to the cutting tool occurs.

Weiter vorzugsweise wird in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren die Schwingung an dem Einlaufende gemessen. Als Einlaufende wird das Ende des Untermessers in Längsrichtung des Scherzylinders bezeichnet, an dem die Scherspiralen im Betrieb erstmalig mit dem Untermesser zusammenwirken. Durch Kontakte zum Untermesser sind an dieser Stelle die Scherspiralen besonders bruchgefährdet.Further preferably, in such a method according to the invention, the vibration at the inlet end is measured. As the inlet end, the end of the lower blade is referred to in the longitudinal direction of the shear cylinder, on which the shearing coils cooperate in operation with the lower blade for the first time. Through contacts to the lower blade, the shear spirals are particularly susceptible to breakage at this point.

Vorzugsweise umfasst in einem erfindungsgemäßen Verfahren die Messung eine Temperaturmessung. Das Untermesser wird im Betrieb der Schermaschine durch die Reibung im Scherpunkt zwischen Untermesser und den Scherspiralen. erwärmt. Hier können Temperaturen weit über 100 °C entstehen, die zur Beeinträchtigung der Flächenware und zur Zerstörung des Untermessers führen. Die Temperatur ist also ein wesentliches Merkmal eines optimal wirkenden Schneidzeuges. Zu hohe Temperaturen am Untermesser können insbesondere entstehen durch zu hohe Anpresskräfte zwischen Untermesser und Scherspirale, eine zu breite Laufbahn der Scherspiralen auf dem Untermesser, mangelnde oder fehlende Schmierung der Berührungslinie auf dem Untermesser und durch zu hohe Schnittgeschwindigkeiten am Scherzylinder. In a method according to the invention, the measurement preferably comprises a temperature measurement. The lower blade is in the operation of the shearing machine by the friction in the point of shear between the lower blade and the shear spiral. heated. Here, temperatures well over 100 ° C can occur, which lead to the impairment of the fabric and the destruction of the lower blade. The temperature is thus an essential feature of an optimally acting cutting tool. Too high temperatures on the lower blade can be caused in particular by excessive contact forces between the lower blade and shear spiral, too wide a career of shear coils on the lower blade, lack or lack of lubrication of the contact line on the lower blade and too high cutting speeds on the shear cylinder.

Weiter vorzugsweise wird in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren die Temperatur an dem Auslaufende gemessen. An dieser Stelle wirkt sich mangelnde Schmierung zuerst aus.Further preferably, in such a method according to the invention, the temperature at the outlet end is measured. At this point, lack of lubrication first affects.

Vorzugsweise umfasst in einem erfindungsgemäßen Verfahren die Messung eine Kraftmessung. Über die Druckkraft zwischen Untermesser und Untermesserträger werden statische Fehleinstellungen in der Lage des Scherzylinders zum Untermesser und Abweichungen der Längsachse des Scherzylinders horizontal oder vertikal von der parallelen Lage zur Schneidbahn identifiziert. Die Messung der Druckkräfte vereinfacht Einstellarbeiten bei Erstinbetriebnahme, Wartung, Instandhaltung und Wiederinbetriebnahme nach Reparaturen und Maschinenstillstandzeiten.Preferably, in a method according to the invention, the measurement comprises a force measurement. About the compressive force between the lower blade and lower blade carrier static incorrect settings in the position of the shear cylinder to the lower blade and deviations of the longitudinal axis of the shear cylinder horizontally or vertically identified from the parallel position to the cutting path. The measurement of compressive forces simplifies adjustment during initial commissioning, maintenance, repair and recommissioning after repairs and machine downtime.

Die dynamische Messung der Druckkräfte ermöglicht eine Beurteilung des Zustands des Schneidzeugs im laufenden Betrieb. In Kombination mit den gemessenen Werten aus Temperaturveränderung, Körperschall und Drehmoment lassen sich präzise Daten zum Schneidverhalten bis hin zum Servicebedarf ermitteln.The dynamic measurement of the compressive forces enables an assessment of the condition of the cutting tool during operation. In combination with the measured values of temperature change, structure-borne noise and torque, precise data on the cutting behavior up to the service requirement can be determined.

Weiter vorzugsweise wird in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren die Kraft am Einlaufende, am Auslaufende sowie zwischen Einlaufende und Auslaufende gemessen. Die Kombination dieser drei Messwerte ermöglicht Aussagen zur Parallelität von Scherzylinder und Untermesser sowie zur Krümmung der Schneidbahn. Durch Messungen der Kraft an weiteren Stellen kann der Zustand des Schneidzeugs genauer beschrieben werden.Further preferably, in such a method according to the invention, the force at the inlet end, at the outlet end and between inlet end and outlet end is measured. The combination of these three measured values allows statements about the parallelism of shear cylinder and lower blade as well as the curvature of the cutting path. By measuring the force at other locations, the condition of the cutting tool can be described in more detail.

Vorzugsweise wird in einem erfindungsgemäßen Verfahren der gemessene Zustand an eine Auswerteeinrichtung übermittelt. Die Übermittlung in eine gemeinsame Auswerteeinrichtung ermöglicht die Korrelation verschiedener Messwerte, die Speicherung von Messwerten und damit die Analyse von zeitlichen Entwicklungen sowie die Erstellung von Prognosen.Preferably, in a method according to the invention, the measured state is transmitted to an evaluation device. The transmission into a common evaluation device allows the correlation of different measured values, the storage of measured values and thus the analysis of temporal developments as well as the production of forecasts.

Weiter vorzugsweise wird in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren der Zustand analog oder digital drahtlos übermittelt. Die drahtlose Übermittlung insbesondere über ein Mobilfunknetz an einen zentralen Server erlaubt die Nutzung einer in Industriestaaten flächendeckend vorhandenen Infrastruktur.Further preferably, in such a method according to the invention, the state is transmitted analog or digitally wirelessly. The wireless transmission, in particular via a mobile network to a central server allows the use of a nationwide infrastructure in industrialized countries.

Vorzugsweise wertet weiterhin in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren die Auswerteeinrichtung den Zustand aus und erstellt eine Anweisung zum Ändern einer geometrischen Position des Scherzylinders und/oder des Untermessers. Die vorliegenden Messdaten und die daraus gewonnenen Handlungsanweisungen für das Bedienpersonal können zur Ausgabe am Bildschirm einer Maschinensteuerung aufbereitet werden. Anhand der Messdaten können statische und dynamische Betriebszustände beschrieben und visualisiert werden.In such a method according to the invention, the evaluation device preferably further evaluates the state and generates an instruction for changing a geometric position of the shear cylinder and / or the lower blade. The existing measurement data and the resulting instructions for the operating personnel can be prepared for output on the screen of a machine control. Static and dynamic operating states can be described and visualized on the basis of the measured data.

Weiter vorzugsweise wird in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren die Position automatisch geändert. Die Maschinensteuerung kann mit diesen Messdaten auf definierte Sollzustände regeln und den Betrieb der Maschine in festgelegten Grenzen halten.Further preferably, the position is automatically changed in such a method according to the invention. The machine control system can use these measuring data to regulate to defined target states and to keep the operation of the machine within specified limits.

Vorzugsweise wird in einem erfindungsgemäßen Verfahren ein Antriebsmoment zum Rotieren des Scherzylinders gemessen und in die Auswertung einbezogen. Der Scherzylinder wird in üblichen Schermaschinen durch einen Elektromotor angetrieben. Die Antriebsleistung wird durch einen Umrichter gesteuert bzw. geregelt, der häufig Abweichungen oder Schwankungen im Leistungsbedarf erfasst, dokumentiert und zur weiteren Verarbeitung bereitstellt. Diese Daten lassen sich über Hard- und Softwareschnittstellen schnell und einfach auslesen und erlauben - insbesondere in Kombination mit den zuvor beschriebenen Messungen von Schwingungszuständen, Temperatur und Druckkraft zwischen Untermesser und Untermesserträger - umfangreiche Rückschlüsse auf den Betriebszustand.Preferably, in a method according to the invention, a drive torque for rotating the shear cylinder is measured and included in the evaluation. The shear cylinder is driven in conventional shearing machines by an electric motor. The drive power is controlled by an inverter, which often detects deviations or fluctuations in the power requirement, documents and provides for further processing. These data can be quickly and easily read out via hardware and software interfaces and, especially in combination with the previously described measurements of vibration states, temperature and compressive force between lower blade and lower blade carrier, allow extensive conclusions to be drawn on the operating state.

Ausgehend von dem bekannten Schneidzeug wird nach der Erfindung vorgeschlagen, dass die Messelemente zwischen Untermesser und Untermesserträger angeordnet sind. Das erfindungsgemäße Schneidzeug ermöglicht die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und zeichnet sich gleichermaßen durch dessen vorstehend erläuterte Vorteile aus.Starting from the known cutting tool is proposed according to the invention that the measuring elements between the lower blade and lower blade carrier are arranged. The cutting tool according to the invention makes it possible to carry out the method according to the invention and is equally distinguished by its advantages explained above.

Vorzugsweise sind in einem erfindungsgemäße Schneidzeug die Messelemente an dem Untermesserträger angebracht. Soweit der Untermesserträger aus einem Maschinenstahl besteht, ist die Anbringung der Messelemente dort mit einem deutlich geringeren Aufwand verbunden, als an dem gehärteten Untermesser.Preferably, in a cutting tool according to the invention, the measuring elements are attached to the lower blade carrier. As far as the Untermesserträger consists of a machine steel, the Attachment of the measuring elements connected there with a much lower cost than on the hardened lower blade.

Das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße Schneidzeug vereinfachen die Erstinbetriebnahme, den Maschinenanlauf nach Instandhaltungen, Instandsetzungen, Reparaturen und Servicemaßnahmen, ermöglichen eine statische und dynamische Zustandsüberwachung, die Optimierung der Schneidparameter und der Schnittleistung sowie eine statische und dynamische Schadensprävention und Kollisions- bzw. Havarieüberwachung.The inventive method and the cutting tool according to the invention simplify the initial startup, the machine startup after maintenance, repairs, repairs and service measures, enable a static and dynamic condition monitoring, the optimization of cutting parameters and cutting performance and a static and dynamic damage prevention and collision or accident monitoring.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen

  • 1 ein erfindungsgemäßes Schneidzeug und
  • 2 ein Detail desselben.
The invention will be explained below with reference to an embodiment. Show it
  • 1 an inventive cutting tool and
  • 2 a detail of the same.

Das in 1 gezeigte erfindungsgemäße Schneidzeug 1 weist eine Längsachse 2, einen Scherzylinder 3, einen Untermesserträger 4 mit einem Untermesser 5 auf. Der Scherzylinder 3 ist am Einlaufende 6 und am Auslaufende 7 jeweils mittels eines Changierlagers 8 in einem nicht dargestellten Lagersitz um die Längsachse 2 rotierbar gelagert.This in 1 shown cutting tool according to the invention 1 has a longitudinal axis 2 , a shear cylinder 3 , a lower knife carrier 4 with a bottom knife 5 on. The shear cylinder 3 is at the entrance end 6 and at the end 7 each by means of a traverse bearing 8th in a bearing seat, not shown, about the longitudinal axis 2 rotatably mounted.

Der Untermesserträger 4 weist zwölf Bohrungen 9 auf, in denen jeweils ein Drucksensor 10 eingesetzt ist. Die Drucksensoren 10 liegen an dem Untermesser 5 an und messen jeweils die zwischen Untermesser 5 und Untermesserträger 4 wirkende Druckkraft.The lower knife carrier 4 has twelve holes 9 on, in each of which a pressure sensor 10 is used. The pressure sensors 10 lie on the bottom knife 5 and measure each between the lower blade 5 and lower knife carrier 4 acting pressure force.

Am Einlaufende 6 weist der Untermesser 5 einen Beschleunigungssensor 11 und am Auslaufende 7 einen Temperatursensor 12 auf. Der Beschleunigungssensor11 misst die Schwingung und der Temperatursensor 12 die Temperatur des Schneidzeugs 1.At the entrance end 6 indicates the bottom knife 5 an acceleration sensor 11 and at the end 7 a temperature sensor 12 on. The acceleration sensor 11 measures the vibration and the temperature sensor 12 the temperature of the cutting tool 1 ,

Vierundzwanzig helixförmige Scherspiralen 13 sind auf dem Scherzylinder 3 jeweils am Einlaufende 6 und am Auslaufende 7 mittels einer Plette 14 fixiert, die mittels einer Seitenplatte 15 gesichert ist.Twenty-four helical shear spirals 13 are on the shear cylinder 3 each at the entrance end 6 and at the end 7 by means of a plette 14 fixed by means of a side plate 15 is secured.

Im Betrieb des Schneidzeugs 1 rotiert der Scherzylinder 3 mit den Scherspiralen 13 derart um die Längsachse 2, dass ein Scherpunkt 16, in dem die Scherspirale 13 das Untermesser 5 berührt, kontinuierlich von dem Einlaufende 6 zu dem Auslaufende 7 wandert.In operation of the cutting tool 1 rotates the shear cylinder 3 with the shear spirals 13 such around the longitudinal axis 2 that a shear point 16 in which the shear spiral 13 the bottom knife 5 touched, continuously from the entrance end 6 to the outlet 7 emigrated.

Anhand der von den Drucksensoren 10, dem Beschleunigungssensor 11 und dem Temperatursensor 12 gemessenen Werte sowie anhand des Antriebsmoments und der Drehzahl des Scherzylinders 3 wird der Zustand des Schneidzeugs 1 im statischen und dynamischen Betrieb erfasst, in einer Maschinensteuerung gespeichert, von dieser über ein Mobilfunknetz an einen Server übermittelt und dort mittels eines Expertensystems interpretiert. Die Maschinensteuerung, das Mobilfunknetz und der Server sind nicht dargestellt.On the basis of the pressure sensors 10 , the accelerometer 11 and the temperature sensor 12 measured values and based on the drive torque and the speed of the shear cylinder 3 becomes the condition of the cutting tool 1 recorded in static and dynamic operation, stored in a machine control, transmitted from the latter via a mobile network to a server and interpreted there by means of an expert system. The machine control, the mobile network and the server are not shown.

Basierend auf der Interpretation der Zustandswerte ermittelt das Expertensystem Einstellparameter zur Optimierung der Schneidleistung und des generellen Zustands des Schneidzeugs 1 und übermittelt diese zurück an die Maschinensteuerung. Die Maschinensteuerung ändert anhand der Einstellparameter automatisch die Drehzahl des Scherzylinders 3, die geometrische Position des Scherzylinders 3 und/oder des Untermessers 5.Based on the interpretation of the state values, the expert system determines adjustment parameters for optimizing the cutting performance and the general condition of the cutting tool 1 and transmits these back to the machine control. The machine control automatically changes the speed of the shear cylinder based on the setting parameters 3 , the geometric position of the shear cylinder 3 and / or the lower knife 5 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Schneidzeugcutting tools
22
Längsachselongitudinal axis
33
Scherzylindershearing cylinder
44
UntermesserträgerUnder the knife carrier
55
Untermesserlower blade
66
Einlaufendeincoming
77
Auslaufendeexpiring
88th
ChangierlagerTraversing camp
99
Bohrungdrilling
1010
Drucksensorpressure sensor
1111
Beschleunigungssensoraccelerometer
1212
Temperatursensortemperature sensor
1313
Scherspiraleshear spiral
1414
Pletteplete
1515
Seitenplatteside plate
1616
Scherpunktshear point

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • WO 9531596 A1 [0004]WO 9531596 A1 [0004]
  • US 5379497 A [0004]US 5379497 A [0004]
  • US 3941986 A [0004]US 3941986 A [0004]
  • EP 1798011 A1 [0005]EP 1798011 A1 [0005]
  • EP 1442652 B1 [0005]EP 1442652 B1 [0005]
  • EP 1080629 B1 [0005]EP 1080629 B1 [0005]
  • EP 0172467 A2 [0005]EP 0172467 A2 [0005]

Claims (14)

Verfahren zum Betrieb eines Schneidzeugs (1) mit einem um eine Längsachse (2) rotierenden Scherzylinder (3) und auf dem Scherzylinder (3) angebrachten Scherspiralen (13), mit einem Untermesserträger (4), der ein parallel zu der Längsachse (2) verlaufendes Untermesser (5) trägt, wobei ein Zustand des Schneidzeugs (1) gemessen wird, und wobei an jeder Scherspirale (13) ein Scherpunkt (16), in dem ein zwischen Scherspirale (13) und Untermesser (5) geführtes Schnittgut tangential zu dem Scherzylinder (3) abgeschert wird, kontinuierlich von einem Einlaufende (6) zu einem Auslaufende (7) des Untermessers (5) wandert, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand zwischen Untermesser (5) und Untermesserträger (4) gemessen wird.Method for operating a cutting tool (1) with a shearing cylinder (3) rotating about a longitudinal axis (2) and shearing spirals (13) mounted on the shearing cylinder (3), with a lower knife carrier (4) running parallel to the longitudinal axis (2) running lower blade (5), wherein a state of the cutting tool (1) is measured, and wherein at each shear spiral (13) has a shearing point (16) in which a guided between the shear spiral (13) and lower blade (5) clippings tangent to the Shear cylinder (3) is sheared continuously from an inlet end (6) to an outlet end (7) of the lower blade (5) wanders, characterized in that the state between the lower blade (5) and lower blade carrier (4) is measured. Verfahren nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung eine Schwingungsmessung umfasst.Method according to the preceding claim, characterized in that the measurement comprises a vibration measurement. Verfahren nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingung an dem Einlaufende (6) gemessen wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the vibration at the inlet end (6) is measured. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung eine Temperaturmessung umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the measurement comprises a temperature measurement. Verfahren nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur an dem Auslaufende (7) gemessen wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the temperature at the outlet end (7) is measured. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung eine Kraftmessung umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the measurement comprises a force measurement. Verfahren nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft am Einlaufende (6), am Auslaufende (7) sowie zwischen Einlaufende (6) und Auslaufende (7) gemessen wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the force at the inlet end (6), at the outlet end (7) and between the inlet end (6) and outlet end (7) is measured. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gemessene Zustand an eine Auswerteeinrichtung übermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the measured state is transmitted to an evaluation device. Verfahren nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand drahtlos übermittelt wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the state is transmitted wirelessly. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung den Zustand auswertet und eine Anweisung zum Ändern einer geometrischen Position des Scherzylinders (3) und/oder des Untermessers (5) erstellt.Method according to one of Claims 8 or 9 , characterized in that the evaluation device evaluates the state and creates an instruction for changing a geometric position of the shear cylinder (3) and / or the lower blade (5). Verfahren nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Position automatisch geändert wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the position is changed automatically. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebsmoment zum Rotieren des Scherzylinders (3) gemessen und in die Auswertung einbezogen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a drive torque for rotating the shear cylinder (3) is measured and included in the evaluation. Schneidzeug (1) mit einer Tragvorrichtung, einem an der Tragvorrichtung um eine Längsachse (2) rotierbaren Scherzylinder (3) und auf dem Scherzylinder (3) angebrachten Scherspiralen (13), mit einem Untermesserträger (4), der ein parallel zu der Längsachse (2) verlaufendes Untermesser (5) trägt, und mit Messelementen zum Messen eines Zustands des Schneidzeugs (1), wobei bei Rotation des Scherzylinders (3) an jeder Scherspirale (13) ein Scherpunkt (16), in dem ein zwischen Scherspirale (13) und Untermesser (5) geführtes Schnittgut tangential zu dem Scherzylinder (3) abgeschert wird, kontinuierlich von einem Einlaufende (6) zu einem Auslaufende (7) des Untermessers (5) wandert, dadurch gekennzeichnet, dass die Messelemente zwischen Untermesser (5) und Untermesserträger (4) angeordnet sind.Cutting tool (1) with a carrying device, a shearing cylinder (3) rotatable on the carrying device about a longitudinal axis (2) and shearing spirals (13) mounted on the shearing cylinder (3), with a lower knife carrier (4) parallel to the longitudinal axis ( 2) extending under knife (5), and with measuring elements for measuring a state of the cutting tool (1), wherein upon rotation of the shear cylinder (3) on each shear spiral (13) has a shearing point (16) in which a between shearing spiral (13) and lower knife (5) is guided tangentially cut material tangentially to the shear cylinder (3), continuously from an inlet end (6) to an outlet end (7) of the lower blade (5) wanders, characterized in that the measuring elements between lower blade (5) and lower blade carrier (4) are arranged. Schneidzeug (1) nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Messelemente an dem Untermesserträger (4) angebracht sind.Cutting tool (1) according to the preceding claim, characterized in that the measuring elements are attached to the lower blade carrier (4).
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US34946A (en) 1862-04-15 Improvement in wood-saw frames
DE2402515A1 (en) * 1974-01-19 1975-07-24 Sistig Kg Leo Pile cutting monitor systems - has acoustic array for operative's loudspeaker to select microphone at each cutter
US3941986A (en) * 1973-06-12 1976-03-02 Nuovo Pignone S.P.A. Electronic device for automatically and continuously adjusting the height of a shearing pile of textile articles having a differing thickness
EP0172467A2 (en) * 1981-08-10 1986-02-26 Deere & Company Device with proximity sensor responsive to the approach of the knives to the shear bar of a forage harvester
US5379497A (en) * 1993-08-18 1995-01-10 Guilford Mills, Inc. Apparatus for inspecting settings on a textile fabric shearing machine
USRE34946E (en) * 1987-05-05 1995-05-23 New Holland North America, Inc. Method and apparatus for adjusting a shear bar relative to a cutter head
WO1995031596A2 (en) * 1994-05-18 1995-11-23 Ghm Industries, Inc. Shearing machine
DE19903153C1 (en) * 1999-01-27 2000-03-16 Case Harvesting Sys Gmbh Method of determining the sharpness of agricultural chopping blades involves comparing reference load quotient on counter blade with varying quotient measured during operation
EP1080629B1 (en) * 1999-09-06 2004-03-31 Case Harvesting Systems GmbH Method and device for adjusting the cutting knife clearance in shredders
EP1442652B1 (en) * 2003-01-30 2006-08-09 Deere & Company Device for measuring and/or controlling the clearance between a counter knife and a cutting chopper
EP1798011A1 (en) * 2005-12-17 2007-06-20 Bikoma Aktiengesellschaft Spezialmaschinen Rotary cutter

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2404837C3 (en) * 1974-02-01 1978-04-20 Fa. Severin Heusch, 5100 Aachen Shear spiral for a revolving shear cylinder
JP2002515951A (en) * 1997-02-28 2002-05-28 ショー インダストリーズ インコーポレイテッド Carpet, carpet backing materials and methods
DE102008045470A1 (en) * 2008-09-03 2010-03-04 Wirtgen Gmbh Method for determining the state of wear
JP5502505B2 (en) * 2010-01-26 2014-05-28 旭マシナリー株式会社 Cross cutter device
DE102013201328B4 (en) * 2013-01-28 2015-06-11 Deckel Maho Pfronten Gmbh Machining unit for a program-controlled machine tool
CN105500905A (en) * 2015-12-31 2016-04-20 苏州恩欧西精密机械制造有限公司 Squeegee of printing machine
CN205928817U (en) * 2016-08-24 2017-02-08 上海骄成机电设备有限公司 High -speed rotary cutting device

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US34946A (en) 1862-04-15 Improvement in wood-saw frames
US3941986A (en) * 1973-06-12 1976-03-02 Nuovo Pignone S.P.A. Electronic device for automatically and continuously adjusting the height of a shearing pile of textile articles having a differing thickness
DE2402515A1 (en) * 1974-01-19 1975-07-24 Sistig Kg Leo Pile cutting monitor systems - has acoustic array for operative's loudspeaker to select microphone at each cutter
EP0172467A2 (en) * 1981-08-10 1986-02-26 Deere & Company Device with proximity sensor responsive to the approach of the knives to the shear bar of a forage harvester
USRE34946E (en) * 1987-05-05 1995-05-23 New Holland North America, Inc. Method and apparatus for adjusting a shear bar relative to a cutter head
US5379497A (en) * 1993-08-18 1995-01-10 Guilford Mills, Inc. Apparatus for inspecting settings on a textile fabric shearing machine
WO1995031596A2 (en) * 1994-05-18 1995-11-23 Ghm Industries, Inc. Shearing machine
DE19903153C1 (en) * 1999-01-27 2000-03-16 Case Harvesting Sys Gmbh Method of determining the sharpness of agricultural chopping blades involves comparing reference load quotient on counter blade with varying quotient measured during operation
EP1080629B1 (en) * 1999-09-06 2004-03-31 Case Harvesting Systems GmbH Method and device for adjusting the cutting knife clearance in shredders
EP1442652B1 (en) * 2003-01-30 2006-08-09 Deere & Company Device for measuring and/or controlling the clearance between a counter knife and a cutting chopper
EP1798011A1 (en) * 2005-12-17 2007-06-20 Bikoma Aktiengesellschaft Spezialmaschinen Rotary cutter

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018206340A1 (en) 2018-11-15
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