DE102019104029A1 - Device for cutting a packaging material web - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Schneiden einer Verpackungsmaterialbahn, wie einer Wellpappenbahn, umfassend ein frei drehbar gelagertes Schneidrad, das von einem Antrieb in Schnittrichtung translatorisch bewegbar ist, um die Verpackungsmaterialbahn zu schneiden, und eine Schneidleiste, gegen die das Schneidrad in axialer Lagerrichtung vorgespannt ist.Device for cutting a packaging material web, such as a corrugated cardboard web, comprising a freely rotatably mounted cutting wheel which is translationally movable by a drive in the cutting direction in order to cut the packaging material web, and a cutting bar against which the cutting wheel is pretensioned in the axial bearing direction.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden einer Verpackungsmaterialbahn, wie einer Wellpappenbahn, insbesondere aus Recyclingpapier.The invention relates to a device for cutting a packaging material web, such as a corrugated cardboard web, in particular made of recycled paper.
Vorrichtungen zum Schneiden von Verpackungsmaterial (Schneidvorrichtungen) werden zum Beispiel in Logistikzentren als ortsveränderliche, mobile Einheit aufgestellt, um beim Verpacken eines Gegenstands längenkonfektionierte Verpackungsmaterialbahnen bereitzustellen. Dabei besteht einerseits das Bedürfnis eine möglichst leichte Schneidvorrichtung bereitzustellen, sodass die Anforderungen an Arbeitsstationen, auf denen die Schneidvorrichtung positioniert wird, sinken. Ferner bedarf es insbesondere möglichst leichter Schneidvorrichtung, um diese möglichst mobil für den Einsatz an verschiedenen Stationen zu machen. Ferner ist es wünschenswert, dass eine Schneidanordnung mit einer Schneidvorrichtung und einem Materialbahnvorrat möglichst wenig Grundfläche, insbesondere in Logistikzentren, einnimmt. Darüber hinaus ist es wünschenswert, dass die Schneidvorrichtung für unterschiedliche Materialbahnarten, insbesondere mit unterschiedlichen Materialbahnstärken, eingesetzt werden kann und erforderliche Umbaumaßnahmen für den Wechsel zwischen den Materialbahnarten möglichst gering sind und auch von unkundigem Personal möglichst fehlerfrei durchgeführt werden kann. Ferner ist es wünschenswert, dass der Schnittvorgang möglichst wenige Verpackungsreste, wie Staub und Schnipsel, erzeugt, die einerseits zu Verstopfungen der Schneidvorrichtung führen können und andererseits eine gesundheitliche Belastung für eine die Schneidvorrichtung bedienende Person darstellen. Ferner ist es wünschenswert, dass Verstopfungen der Schneidvorrichtungen möglichst schnell und auch von fachunkundigem Personal beseitigt werden können.Devices for cutting packaging material (cutting devices) are set up, for example, in logistics centers as a portable, mobile unit in order to provide length-made packaging material webs when packing an object. On the one hand, there is the need to provide a cutting device that is as light as possible, so that the demands on work stations on which the cutting device is positioned decrease. Furthermore, a cutting device that is as light as possible is required in particular to make it as mobile as possible for use at different stations. Furthermore, it is desirable that a cutting arrangement with a cutting device and a material web supply take up as little floor space as possible, in particular in logistics centers. In addition, it is desirable that the cutting device can be used for different types of material web, in particular with different material web thicknesses, and that the necessary conversion measures for switching between the types of material are as small as possible and can be carried out as error-free as possible even by unskilled personnel. Furthermore, it is desirable that the cutting process produces as few packaging residues as possible, such as dust and snippets, which on the one hand can lead to clogging of the cutting device and on the other hand represent a health hazard for a person operating the cutting device. Furthermore, it is desirable that blockages in the cutting devices can be cleared as quickly as possible and also by unskilled personnel.
Eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Wellpappe ist aus
Es besteht jedoch der Bedarf das Gewicht der bekannten Schneidvorrichtung zu reduzieren, um die Konfektionierung einer Verpackungsmaterialbahn auf kleinerem Raum und auf Arbeitsstationen mit geringerer Traglast durchführen zu können. Ferner hat es sich als nachteilig herausgestellt, dass die bekannte Schneidvorrichtung nicht ohne weiteres für unterschiedliche Materialbahnstärken eingesetzt werden kann. Vielmehr ist die Schneidvorrichtung lediglich für eine Materialbahnstärke ausgelegt und muss für die Verarbeitung von abweichenden Materialbahnstärken von fachkundigem Personal umgebaut werden. Ferner hat sich die Qualität der Schnittkanten, die mit der bekannten Schneidvorrichtung erreicht werden kann als nicht zufriedenstellend herausgestellt. Zum einen wird die Materialbahn beim Durchtrennen teilweise gequetscht und gerissen, was zu einer ungleichmäßigen Schnittkante führt. Zum anderen hat sich herausgestellt, dass beim Schneidvorgang im hohen Maße Verpackungsreste, wie Staub und Schnipsel auftreten, was einerseits eine Gesundheitsbelastung für eine an der Schneidvorrichtung arbeitende Personen darstellt und andererseits das Auftreten von Materialstaub begünstigt. Ferner hat sich die Staubeseitigung bei der bekannten Schneidvorrichtung als zeitaufwendig und kompliziert herausgestellt.However, there is a need to reduce the weight of the known cutting device in order to be able to assemble a packaging material web in a smaller space and on workstations with a lower load capacity. Furthermore, it has been found to be disadvantageous that the known cutting device cannot easily be used for different material web thicknesses. Rather, the cutting device is designed only for one material web thickness and must be converted by skilled personnel for the processing of different material web thicknesses. Furthermore, the quality of the cut edges that can be achieved with the known cutting device has proven to be unsatisfactory. On the one hand, the material web is partially crushed and torn when it is cut, which leads to an uneven cutting edge. On the other hand, it has been found that during the cutting process, packaging residues such as dust and snippets occur to a large extent, which on the one hand represents a health hazard for a person working on the cutting device and on the other hand promotes the occurrence of material dust. Furthermore, the clearing of jams in the known cutting device has proven to be time-consuming and complicated.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Schneiden von Verpackungsbahnmaterial bereitzustellen, die Nachteile bekannter Schneidvorrichtungen überwindet, insbesondere eine Vorrichtung zum Schneiden von Verpackungsbahnmaterial bereitzustellen, mit der die Schnittqualität, die Anpassbarkeit an verschiedene Materialbahnstärken, die Staubeseitigung, die Schnittrestevermeidung und/oder die Bedienerfreundlichkeit gegenüber dem Stand der Technik verbessert wird, wobei vorzugsweise das Gewicht und/oder der Platzbedarf der Vorrichtung wenigstens konstant bleiben, besonders bevorzugt verkleinert werden soll.The object of the invention is to provide a device for cutting packaging web material that overcomes the disadvantages of known cutting devices, in particular to provide a device for cutting packaging web material with which the cut quality, adaptability to different material web thicknesses, jam removal, cut residue avoidance and / or user-friendliness is improved compared to the prior art, the weight and / or the space requirement of the device preferably remaining at least constant, particularly preferably being reduced in size.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche.The object is achieved by the subject matter of the independent claims.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden einer Verpackungsmaterialbahn, wie einer Wellpappenbahn. Unter Schneiden ist insbesondere das Durchtrennen einer Verpackungsmaterialbahn und/oder das Anreißen einer Verpackungsmaterialbahn zu verstehen. Das Durchtrennen der Verpackungsmaterialbahn dient insbesondere dem Zweck Verpackungsmaterialerzeugnisse einer spezifischen, insbesondere vorbestimmten, Länge von einer Endlos-Verpackungsmaterialbahn bereitzustellen. Das Anreißen der Verpackungsmaterialbahn dient insbesondere der Ausstattung der Verpackungsmaterialbahn mit Faltkanten, sodass diese vereinfacht um einen zu verpackenden Gegenstand gefaltet werden können.The invention relates to a device for cutting a packaging material web, such as a corrugated cardboard web. Cutting is to be understood in particular as the severing of a packaging material web and / or the tearing of a packaging material web. The severing of the packaging material web serves in particular the purpose of providing packaging material products of a specific, in particular predetermined, length from an endless packaging material web. The tearing of the packaging material web serves in particular to equip the packaging material web with folding edges, so that these can be folded around an object to be packaged in a simplified manner.
Eine Endlos-Verpackungsmaterialbahn kann beispielsweise in Form von einem Leporellostapel oder von einer Materialbahnrolle bereitgestellt werden. Zur Reduzierung des Platzbedarfs für Schneiden von Verpackungsmaterialbahnen hat sich eine Anordnung der Vorrichtungen und einer Materialbahnrolle als vorteilhaft erwiesen. Dabei kann die Materialbahnrolle beispielsweise unterhalb einer Arbeitsstation positioniert werden, auf der die Vorrichtung steht. Alternativ kann die Materialbahnrolle oberhalb der Vorrichtung positioniert, insbesondere aufgehängt werden. Alternativ kann die Materialbahnrolle auch in Förderrichtung stromaufwärts oder stromabwärts der Vorrichtung positioniert werden Gegenüber der Verwendung von Leporellostapeln weist die Verwendung einer Materialbahnrolle insbesondere den Vorteil auf, dass die Verpackungsmaterialbahn auf kleinerem Raum umgelenkt werden kann und somit der Platzbedarf für die gesamte Anordnung reduziert werden kann. Während Verpackungsmaterialbahnrollen durch die kontinuierliche Krümmung der Verpackungsmaterialbahn um die Rollenachse auf kleinerem Raum umgelenkt werden können und einen im Wesentlichen kontinuierlichen Führungsweg von der Materialbahnrolle zur Einführöffnung der Vorrichtung aufweisen, führen die Faltkanten bei Leporellostapeln dazu, dass die einzelnen Stapelschichten ziehharmonikaartig abgezogen werden, wodurch ein größerer und schwankender Führungsweg zwischen Stapel und Einführöffnung erforderlich ist. Durch den kontinuierlichen Führungsweg, der aus der Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Materialbahnrolle resultiert, kann insbesondere die Zuführung der Verpackungsmaterialbahn in die Vorrichtung vereinfacht werden, sodass insbesondere die Anforderungen an Ausrichteinrichtungen, wie beispielsweise Einführwalzen, reduziert werden können und somit die Ausrichteinrichtungen kleiner und/oder leicht ausgestaltet werden können.An endless web of packaging material can be provided, for example, in the form of a fan-fold stack or a roll of material web. To reduce the space required for cutting packaging material webs, an arrangement of the devices and a Roll of material proved to be advantageous. The roll of material web can be positioned, for example, below a work station on which the device stands. Alternatively, the roll of material web can be positioned, in particular suspended, above the device. Alternatively, the roll of material web can also be positioned in the conveying direction upstream or downstream of the device. Compared to the use of fan-fold stacks, the use of a roll of material web has the particular advantage that the packaging material web can be deflected in a smaller space and thus the space required for the entire arrangement can be reduced. While packaging material web rolls can be deflected in a smaller space due to the continuous curvature of the packaging material web around the roll axis and have an essentially continuous guide path from the material web roll to the insertion opening of the device, the folding edges in fan-fold stacks lead to the individual stacking layers being pulled off like an accordion, thus creating a larger one and a fluctuating guide path between the stack and the insertion opening is required. The continuous guide path resulting from the arrangement of a device according to the invention with a roll of material web can in particular simplify the feeding of the packaging material web into the device, so that in particular the requirements for aligning devices, such as feed rollers, can be reduced and the aligning devices smaller and / or can be easily designed.
Prinzipiell könnte die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schneiden von Verpackungsbahnen verschiedenster Materialarten, wie Papier, Kunststoff und Metall, eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden jedoch insbesondere den Anforderungen beim Schneiden von Papier, insbesondere von Recyclingpapier, als Material und von Wellpappe als Form der Verpackungsbahn gerecht. Besonders bevorzugt handelt sich bei der vorliegenden Erfindung daher um eine Wellpappenbahn-Schneidvorrichtung, insbesondere zum Schneiden einer Wellpappenbahn aus Recyclingpapier. Besondere Herausforderungen, denen die erfindungsgemäße Vorrichtung begegnet, sind insbesondere einerseits die erhöhte Entstehung von Verpackungsresten, wie Staub und Schnipsel bzw. Schneidfetzen, beim Schneiden von Recyclingpapier und andererseits Schwankungen der Materialbahnstärke, die Wellpappenbahnen in deren Längsrichtung, insbesondere in Förderrichtung, aufweisen können. Durch nachfolgend beschriebene Maßnahmen kann insbesondere das Gewicht und die Dimension der Vorrichtung reduziert werden. Daher betrifft die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere eine Vorrichtung mit einem Gewicht von weniger als 60 kg und/oder einer Abmessung in Schnittrichtung von weniger als 200 %, 180 %, 160 % oder 140 % der Erstreckung der zu schneidenden Verpackungsmaterialbahn in Schnittrichtung. Die zu schneidenden Verpackungsmaterialbahnen weisen in Schnittrichtung insbesondere eine Erstreckung von wenigstens 0,5 m, 0,75 m, 1 m, 1,25 m, 1,5 m und/oder von höchstens 1,5 m, 1,75 m, 2,0 m, 2,25 m, 2,5 m, 2,75 m oder 3,0 m auf.In principle, the device according to the invention could be used for cutting packaging webs of the most varied types of material, such as paper, plastic and metal. However, the measures according to the invention particularly meet the requirements for cutting paper, in particular recycled paper, as the material and corrugated cardboard as the form of the packaging web. The present invention is therefore particularly preferably a corrugated cardboard web cutting device, in particular for cutting a corrugated cardboard web made of recycled paper. Particular challenges that the device according to the invention encounters are, on the one hand, the increased generation of packaging residues, such as dust and snippets or shredded cutting, when cutting recycled paper and, on the other hand, fluctuations in the web thickness that corrugated cardboard webs can have in their longitudinal direction, especially in the conveying direction. The measures described below can, in particular, reduce the weight and dimensions of the device. Therefore, the device according to the invention relates in particular to a device with a weight of less than 60 kg and / or a dimension in the cutting direction of less than 200%, 180%, 160% or 140% of the extent of the packaging material web to be cut in the cutting direction. The packaging material webs to be cut have in the cutting direction in particular an extension of at least 0.5 m, 0.75 m, 1 m, 1.25 m, 1.5 m and / or of at most 1.5 m, 1.75 m, 2 , 0 m, 2.25 m, 2.5 m, 2.75 m or 3.0 m.
Unter Wellpappe ist insbesondere Wellpappe gemäß der Definition in der DIN 55
Als Material der Verpackungsmaterialbahn wird insbesondere aus Nachhaltigkeitsgründen bevorzugt Fasermaterial, wie Papier, besonders bevorzugt Recyclingpapier bzw. Recyclingpappe, eingesetzt. Unter Recyclingpappe ist insbesondere Pappe zu verstehen, die aus Recyclingpapier hergestellt ist. Recyclingpapier sind insbesondere Papiermaterialien mit einem geringen Anteil (weniger als 50%) an frischfaserhaltigem Papiermaterial. Insbesondere Papiermaterialien, die 70% bis 100% Altpapier enthalten, sind bevorzugt. Das Recyclingpapier im Sinne dieser Erfindung soll Papiermaterial sein, das einen Zugfestigkeitsindex längs zur Förderrichtung von höchstens 90 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 15 Nm/g bis 60 Nm/g und einen Zugfestigkeitsindex quer zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 60 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 5 Nm/g bis 40 Nm/g. Zur Bestimmung der Zugfestigkeit bzw. des Zugfestigkeitsindex kann eine
Unter Schnittrichtung ist im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung insbesondere die Richtung zu verstehen, in die sich die Schnittkante der geschnittenen Verpackungsmaterialbahn erstreckt. Bei einem translatorisch bewegbaren Schneidrad entspricht die Schnittrichtung der Richtung, in die das Schneidrad translatorisch geführt ist. Bei einem guillotinenartigen oder scherenartigen Schnitt hingegen kann die Schnittrichtung beispielsweise orthogonal zur Bewegungsrichtung der Schneide verlaufen. So kann eine guillotineartig geführte Schneide beispielsweise translatorisch in Materialbahnstärkenrichtung geführt werden, während die dadurch entstehende Schnittkante sich orthogonal zur Bewegungsrichtung der Schneide und zur Förderrichtung erstrecken kann. Unter Materialbahnstärkenrichtung ist insbesondere die Richtung zu verstehen, in die sich die Materialbahnstärke in der Vorrichtung erstreckt. Bevorzugt entspricht die Materialbahnstärkenrichtung der Gravitationsrichtung. Unter Förderrichtung ist insbesondere die Richtung zu verstehen, in die die Verpackungsmaterialbahn in der Vorrichtung, insbesondere in der Vorrichtung auf die Schneide zu, gefördert wird. Dafür kann insbesondere eine Fördereinrichtung, wie wenigstens ein Förderrollenpaar, vorzugsweise wenigstens zwei, drei, vier, fünf oder sechs in Schnittrichtung zueinander beabstandete Förderrollenpaare, vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Fördereinrichtung Teil der Vorrichtung, insbesondere fest mit dieser verbunden. Besonders bevorzugt weist die Fördereinrichtung wenigstens ein Förderrollenpaar mit zwei insbesondere in Materialbahnstärkenrichtung gegeneinander verspannten Förderrollen auf.In the context of the present invention, the cutting direction is to be understood in particular as the direction in which the cutting edge of the cut packaging material web extends. In the case of a cutting wheel that can be moved in translation, the cutting direction corresponds to the direction in which the cutting wheel is guided in translation. In the case of a guillotine-like or scissors-like cut, on the other hand, the cutting direction can, for example, run orthogonally to the direction of movement of the cutting edge. For example, a guillotine-like cutting edge can be guided in a translatory manner in the direction of the thickness of the material web, while the resulting cutting edge can extend orthogonally to the direction of movement of the cutting edge and to the conveying direction. The material web thickness direction is to be understood in particular as the direction in which the material web thickness extends in the device. The material web thickness direction preferably corresponds to the gravitational direction. The conveying direction is to be understood in particular as the direction in which the packaging material web is conveyed in the device, in particular in the device towards the cutting edge. For this purpose, a conveyor device, such as at least one conveyor roller pair, preferably at least two, three, four, five or six conveyor roller pairs spaced from one another in the cutting direction, can be provided. The conveying device is preferably part of the device, in particular firmly connected to it. Particularly preferably, the conveyor device has at least one pair of conveyor rollers with two conveyor rollers braced against one another, in particular in the direction of the material web thickness.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung ein frei drehbar gelagertes Schneidrad, das von einem Antrieb in Schnittrichtung translatorisch bewegbar ist, um die Verpackungsmaterialbahn zu Schneiden, und eine Schneideleiste, gegen die das Schneidrad in axialer Lagerichtung vorgespannt ist. Unter der frei drehbaren Lagerung ist insbesondere zu verstehen, dass das Drehrad frei von einem direkten Antrieb, wie beispielsweise einem elektrischen Motor ist. Die drehbare Lagerung ist vorzugsweise um eine sich in Förderrichtung erstreckende Drehachse realisiert. Dadurch kann insbesondere Gewicht der Vorrichtung eingespart werden. Die Drehung des Schneidrad um die Drehachse wird stattdessen insbesondere durch die translatorische Bewegung der Schneide bewirkt. Insbesondere wird die Drehung durch zwischen dem Schneidrad und der Schneideleiste wirkende Reibkräfte bewirkt, die insbesondere aus der Vorspannung zwischen dem Schneidrad und der Schneideleiste resultieren. Die Reibkraft greift insbesondere im Schneidkontakt zwischen Schneide und Schneideleiste an und ist vorzugsweise im Wesentlichen in die zur Schnittrichtung entgegensetzte Richtung ausgerichtet. Durch einen Versatz zwischen Schneidkontakt und Drehachse des frei drehbaren Schneidrads wird durch die Reibkraft insbesondere ein Drehmoment auf das Schneidrad ausgeübt, dass das Schneidrad in Drehung um die Drehachse versetzt. Das Drehrad dreht insbesondere in die zur Schnittrichtung entgegengesetzte Richtung.According to a first aspect of the present invention, the device comprises a freely rotatably mounted cutting wheel which is translationally movable in the cutting direction by a drive in order to cut the packaging material web, and a cutting bar against which the cutting wheel is pretensioned in the axial direction. The freely rotatable mounting is to be understood in particular as meaning that the rotary wheel is free from a direct drive, such as an electric motor. The rotatable mounting is preferably implemented around an axis of rotation extending in the conveying direction. In this way, in particular, the weight of the device can be saved. The rotation of the cutting wheel about the axis of rotation is instead brought about in particular by the translational movement of the cutting edge. In particular, the rotation is brought about by frictional forces acting between the cutting wheel and the cutting bar, which result in particular from the pretension between the cutting wheel and the cutting bar. The frictional force acts in particular in the cutting contact between the cutting edge and the cutting bar and is preferably oriented essentially in the direction opposite to the cutting direction. Due to an offset between the cutting contact and the axis of rotation of the freely rotatable cutting wheel, the frictional force in particular exerts a torque on the cutting wheel that sets the cutting wheel in rotation about the axis of rotation. The rotary wheel turns in particular in the direction opposite to the cutting direction.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass die Kombination aus Vorspannung gegenüber der Schneideleiste und frei drehbarer Lagerung zu einer verbesserten Schnittqualität, insbesondere zu weniger Verpackungsresten beim Schneiden, führt.Surprisingly, it has been found that the combination of pre-tensioning with respect to the cutting bar and freely rotatable mounting leads to an improved cut quality, in particular to fewer packaging residues when cutting.
Vorzugsweise ist das Schneidrad über seine Schneidradfläche axial gegen die Schneidleiste vorgespannt. Die Schneidradfläche erstreckt sich vorzugsweise scheibenförmig in einer Ebene, die die Drehachse des Schneidrads als Normalvektor aufweist. Durch die axiale Vorspannung mit der Schneidradfläche, insbesondere im Vergleich zu einer radialen Vorspannung mit der Schnittfläche, konnte die Standzeit der Schneide erhöht werden. Insbesondere geht Schneidradfläche in Radialrichtung in einer Schnittfläche über. Insbesondere stützt sich das Schneidrad zum Aufbauen der Vorspannung in axialer Lagerrichtung seitlich gegen die Schneidleiste ab.The cutting wheel is preferably axially preloaded against the cutting bar via its cutting wheel surface. The cutting wheel surface extends preferably in the form of a disk in a plane which has the axis of rotation of the cutting wheel as a normal vector. The axial preload with the cutting wheel surface, in particular in comparison to a radial preload with the cutting surface, made it possible to increase the service life of the cutting edge. In particular, the cutting wheel surface merges into a cutting surface in the radial direction. In particular, the cutting wheel is supported laterally against the cutting bar in order to build up the prestress in the axial bearing direction.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ragt die Schneideleiste in axialer Lage Richtung in einen Schneidweg, entlang dem das Schneidrad zum Schneiden der Verpackungsmaterialbahn verfährt. Insbesondere ragt eine dem Schneidrad zugewandte Kontaktseite der Schneidleiste in den Schneidweg hinein. Besonders bevorzugt ragt eine der Schneide zugewandte Kontaktkante der Schneidleiste in den Schneidweg hinein. Unter Schneidweg ist insbesondere der Raum zu verstehen, den die Schneide beim Verfahren aus einer Schneidstartstellung in eine Schneidendstellung räumlich durchfährt. Das Schneidrad wird insbesondere durch die in den Schneidweg ragende Schneidleiste beim Verfahren entlang des Schneidwegs gegenüber der Schneidleiste vorgespannt.According to a further development of the invention, the cutting bar protrudes in the axial direction into a cutting path along which the cutting wheel moves to cut the packaging material web. In particular, a contact side of the cutting bar facing the cutting wheel protrudes into the cutting path. Particularly preferably, a contact edge of the cutting bar facing the cutting edge protrudes into the cutting path. The cutting path is to be understood in particular as the space that the cutting edge traverses when moving from a cutting start position to a cutting end position. The cutting wheel is pretensioned in particular by the cutting bar protruding into the cutting path when moving along the cutting path with respect to the cutting bar.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung entsteht die Vorspannung zwischen dem Schneidrad und der Schneidleiste durch elastische Verformung des Schneidrads und/oder der Schneidleiste. Vorzugsweise wirkt eine durch die Vorspannung zwischen Schneidrad und Schneidleiste wirkende Vorspannkraft an einem radial zur Drehachse des Schneidrad beabstandeten Schneidkontakt zwischen Schneidrad und Schneidleiste. Insbesondere wirkt die Vorspannkraft in axialer Lagerrichtung. Vorzugsweise ist die Schneide aus weicherem und/oder elastischerem Material hergestellt als die Schneidleiste, sodass sich die Schneide elastisch verbiegt. Vorzugsweise ist die Schneidleiste gehärtet, insbesondere derart gehärtet, dass sie eine größere Härte aufweist als die Schneide. Es hat sich herausgestellt, dass durch Vorspannung des Schneidrads in axialer Lagerrichtung insbesondere die elastische Verformbarkeit des Schneidrads deutlich besser ausgenutzt werden kann, da die Vorspannkraft über einen größeren Hebelbereich, insbesondere zwischen Krafteingriff und Drehachse des Schneidrads, eingestellt werden kann.According to a further development of the invention, the preload between the cutting wheel and the cutting bar is created by elastic deformation of the cutting wheel and / or the cutting bar. Preferably one acts through the bias Pre-tensioning force acting between the cutting wheel and the cutting bar at a cutting contact between the cutting wheel and the cutting bar that is radially spaced from the axis of rotation of the cutting wheel. In particular, the preload force acts in the axial bearing direction. The cutting edge is preferably made of a softer and / or more elastic material than the cutting bar, so that the cutting edge bends elastically. The cutting stick is preferably hardened, in particular hardened in such a way that it has a greater hardness than the cutting edge. It has been found that by pretensioning the cutting wheel in the axial bearing direction, in particular the elastic deformability of the cutting wheel can be utilized significantly better, since the pretensioning force can be set over a larger lever range, in particular between force engagement and the axis of rotation of the cutting wheel.
Vorzugsweise erstreckt sich die Drehachse des drehbar gelagerten Schneidrads in Förderrichtung.The axis of rotation of the rotatably mounted cutting wheel preferably extends in the conveying direction.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Drehachse des drehbar gelagerten Schneidrads gegenüber dem Schneidkontakt zwischen Schneidrad und Schneidleiste in Materialbahnstärkenrichtung versetzt. Vorzugsweise erstreckt sich die Drehachse in Materialbahnstärkenrichtung unterhalb des Schneidkontakts. Alternativ oder zusätzlich ist ein sich von der Drehachse radial zum Schneidkontakt, insbesondere im Schnitteingriff mit der Verpackungsmaterialbahn, erstreckender Vektor gegenüber einer sich in axialer Lagerichtung und in Schnittrichtung erstreckenden Ebene um 20° bis 80°, 50° bis 70° oder 55° bis 65° geneigt. Diese Neigung kann insbesondere auch als Vektorwinkel bezeichnet werden. Der Vektor erstreckt sich insbesondere von der Drehachse zum Ende, insbesondere Endpunkt, des Schneidkontakts in Schnittrichtung. Es hat sich herausgestellt, dass ein derartiger Vektorwinkel insbesondere eine verbesserte Schnittqualität, insbesondere bei Wellpappenbahnen, bewirkt. Alternativ oder zusätzlich kann der Vektorwinkel zwischen dem Vektor und der Erstreckung der sich in Förderrichtung und in Schnittrichtung erstreckenden Verpackungsmaterialbahnfläche ausgebildet sein. Der Vektorwinkel kann insbesondere dadurch eingestellt werden, dass der Versatz zwischen der Drehachse des frei drehbaren Schneidrads und des Schneidkontakts verändert wird. Mit kleiner werdendem Versatz wird auch der Vektorwinkel kleiner. Besteht in Materialbahnstärkenrichtung kein Versatz zwischen der Drehachse und dem Schneidkontakt, beträgt der Vektorwinkel 0°.According to a further development of the invention, the axis of rotation of the rotatably mounted cutting wheel is offset in the direction of the thickness of the material web relative to the cutting contact between the cutting wheel and the cutting bar. The axis of rotation preferably extends below the cutting contact in the direction of the material web thickness. Alternatively or additionally, a vector extending from the axis of rotation radially to the cutting contact, in particular in cutting engagement with the packaging material web, is 20 ° to 80 °, 50 ° to 70 ° or 55 ° to 65 ° in relation to a plane extending in the axial storage direction and in the cutting direction ° inclined. This inclination can in particular also be referred to as a vector angle. The vector extends in particular from the axis of rotation to the end, in particular the end point, of the cutting contact in the cutting direction. It has been found that such a vector angle brings about, in particular, an improved cutting quality, in particular in the case of corrugated cardboard webs. Alternatively or additionally, the vector angle can be formed between the vector and the extension of the packaging material web surface extending in the conveying direction and in the cutting direction. The vector angle can in particular be set by changing the offset between the axis of rotation of the freely rotatable cutting wheel and the cutting contact. As the offset becomes smaller, the vector angle also becomes smaller. If there is no offset between the axis of rotation and the cutting contact in the direction of the web thickness, the vector angle is 0 °.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist zur Einstellung einer durch die Vorspannung zwischen Schneidleiste und Schneidrad wirkenden Vorspannkraft, die Position der Schneidleiste zum Schneidrad, insbesondere in Förderrichtung, über eine Feineinstellmechanik, wie eine Langlochverbindung, und/oder über eine Grobeinstellmechanik, wie eine Arretierverbindung mit mehreren Stufen, einstellbar. Alternativ oder zusätzlich kann die Grobeinstellmechanik beispielsweise über mehrere Bohrungen, beispielsweise für Schraubenverbindungen, ausgeführt sein.According to a further development of the invention, in order to set a prestressing force acting through the prestress between the cutting bar and the cutting wheel, the position of the cutting bar relative to the cutting wheel, in particular in the conveying direction, is via a fine adjustment mechanism, such as a slot connection, and / or via a coarse adjustment mechanism, such as a locking connection with several Steps, adjustable. As an alternative or in addition, the coarse adjustment mechanism can be implemented, for example, via several bores, for example for screw connections.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Schneidrad über einen Gleichstrommotor angetrieben. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung eine Fördereinrichtung zum Fördern der Verpackungsmaterialbahn umfassen, die über einen Gleichstrommotor angetrieben ist. Insbesondere durch die Verwendung von Gleichstrommotoren kann der Raumbedarf zum Schneiden von Verpackungsmaterialbahnen reduziert werden, da Gleichstrommotoren über kleinere Steuerelektronik angesteuert werden können, sodass insbesondere die Notwendigkeit eines Schaltschrank wegfallen kann.According to a further development of the invention, the cutting wheel is driven by a direct current motor. Alternatively or additionally, the device can comprise a conveying device for conveying the packaging material web, which is driven by a direct current motor. In particular, the use of direct current motors can reduce the space required for cutting packaging material webs, since direct current motors can be controlled via smaller control electronics, so that in particular the need for a control cabinet can be eliminated.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung ein Schneidrad, das von einem Antrieb in Schnittrichtung translatorisch bewegbar ist, um die Verpackungsmaterialbahn zu Schneiden, und eine Schneidleiste, die mit dem Schneidrad einen Schneidkontakt bildet und eine dem Schneidrad zugewandte Kontaktseite umfasst, die in einem Freiwinkel von wenigstens einem Grad zur der Schneidleiste zugewandten Schneidradfläche geneigt ist. Zur Bestimmung des Freiwinkels ist die der Schneidleiste zugewandte Schneidradfläche insbesondere als eine idealisierte Ebene zu verstehen, die einen sich in Förderrichtung und/oder in axialer Lagerrichtung erstreckenden Vektor als Normalvektor aufweist. Ausgehend von der Schneidradfläche ist die Kontaktseite insbesondere um eine sich in Schnittrichtung erstreckende Achse von der Schneidradfläche weg geneigt. Insbesondere erstreckt sich die Schneidradfläche vom Schneidkontakt in zur Materialstärkenrichtung entgegengesetzte Richtung. Durch den Freiwinkel kann insbesondere gewährleistet werden, dass ein linearer Schneidkontakt zwischen Schneidrad und Schneidleiste gebildet wird. Vorzugsweise beträgt der Freiwinkel
In einer Weiterbildung Erfindung ist der Schneidkontakt im als Linearkontakt zwischen der Kontaktseite und der Schneidradfläche ausgebildet. Vorzugsweise ist der Schneidkontakt im Schnitteingriff mit der Verpackungsmaterialbahn punktuell ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich erstreckt sich die Kontaktseite und/oder die Schneidradfläche in einer flachen Ebene. Unter flacher Ebene ist insbesondere zu verstehen, dass die Schneidfläche im Querschnitt geradlinig verläuft. Dadurch kann insbesondere gewährleistet werden, dass ein Linearkontakt zwischen Schneide und Schneidleiste ausgebildet ist. Unter Schnitteingriff ist insbesondere der Schnittbereich zwischen Schneidkontakt und Verpackungsmaterialbahn zu verstehen. Auch die der Schneidleiste zugewandte Schneidradfläche ist vorzugsweise als flache Ebene ausgebildet, die insbesondere einen sich in Förderrichtung und/oder in axialer Lagerrichtung erstreckenden Vektor als Normalvektor aufweist. Durch den Linearkontakt zwischen Schneide und Schneidleiste kann insbesondere der Verschleiß von Schneide und Schneidleiste reduziert werden. Ferner kann durch den Linearkontakt die im Schneidkontakt auftretende Reibung reduziert werden. Dadurch kann insbesondere ein Antrieb, wie ein Elektromotor, des Schneidrads kleiner und/oder leichter ausgebildet werden. Ferner erhöhen sich insbesondere durch den Linearkontakt die Standzeiten der Schneide und der Schneidleiste. Insbesondere können die Standzeiten erhöht, indem die Schneidleiste im Schneidkontakt gehärtet wird. Besonders vorteilhaft ist der Linearkontakt zwischen der Schneidleiste und der Schneidradfläche ausgebildet. Dadurch kontaktiert insbesondere die Schneidfläche die Schneidleiste nur punktuell, nämlich an den Enden des Schneidkontakts.In a further development of the invention, the cutting contact is designed as a linear contact between the contact side and the cutting wheel surface. The cutting contact is preferably formed at points in cutting engagement with the packaging material web. Alternatively or additionally, the contact side and / or the cutting wheel surface extends in a flat plane. A flat plane is to be understood in particular to mean that the cutting surface runs in a straight line in cross section. In this way it can be ensured in particular that a linear contact is formed between the cutting edge and the cutting bar is. The cut engagement is to be understood in particular as the cut area between the cutting contact and the packaging material web. The cutting wheel surface facing the cutting bar is also preferably designed as a flat plane, which in particular has a vector extending in the conveying direction and / or in the axial storage direction as a normal vector. The linear contact between the cutting edge and the cutting bar can, in particular, reduce wear on the cutting edge and cutting bar. Furthermore, the friction that occurs in the cutting contact can be reduced by the linear contact. As a result, in particular a drive, such as an electric motor, of the cutting wheel can be made smaller and / or lighter. Furthermore, the service lives of the cutting edge and the cutting bar are increased in particular by the linear contact. In particular, the service life can be increased in that the cutting stick is hardened in cutting contact. The linear contact between the cutting bar and the cutting wheel surface is particularly advantageous. As a result, the cutting surface in particular only makes selective contact with the cutting bar, namely at the ends of the cutting contact.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schneidleiste gehärtet. Vorzugsweise ist die Schneidleiste derart gehärtet, dass die Schneidleiste härter ist als das Schneidrad. Alternativ oder zusätzlich ist das Schneidrad geschliffen. Zum Vergleichen von Härtegraden kann insbesondere die Angabe der Härte in Vickershärte und ein entsprechendes Verfahren zur Ermittlung der Vickershärte herangezogen werden.According to a further development of the invention, the cutting bar is hardened. The cutting bar is preferably hardened in such a way that the cutting bar is harder than the cutting wheel. Alternatively or in addition, the cutting wheel is ground. In order to compare degrees of hardness, it is possible to use in particular the indication of the hardness in Vickers hardness and a corresponding method for determining the Vickers hardness.
Ein Vorteil, der sich insbesondere aus einer gehärteten Schneidleiste ergibt, ist dass dadurch insbesondere die Verformung der Schneidleiste durch das Hin- und Herfahren des Schneidrads reduziert werden kann. Dies stellt insbesondere auch einen Kostenvorteil dar, da der Austausch einer Schneide deutlich preiswerter ist als der Austausch einer Schneidleiste.One advantage that results in particular from a hardened cutting stick is that it can in particular reduce the deformation of the cutting stick due to the back and forth movement of the cutting wheel. In particular, this also represents a cost advantage, since replacing a cutting edge is significantly less expensive than replacing a cutting stick.
Die Schnittfläche des Schneidrads ist vorzugsweise geschliffen. Vorzugsweise ist die Schnittfläche glatt geschliffen. Es hat sich herausgestellt, dass Schneidgeräusche mit einer glatten Schlifffläche reduziert werden können. In einer weniger vorteilhaften Ausführungsform kann die Schneide jedoch auch einen Wellenschliff aufweisen. Alternativ können insbesondere auch mehreckige Messer verwendet werden. Die Schnittfläche kann insbesondere einen geradlinigen oder gebogenen, insbesondere konkaven, konvexen oder halbellipsenförmigen, Kegelmantelabschnitt bilden. Vorzugsweise verjüngt sich der Kegelmantelabschnitt in Förderrichtung. Vorzugsweise ist die Schnittfläche in einem Schleifwinkel von 20° bis 50°, insbesondere von 30° bis 40° geschliffen. Der Schleifwinkel kann insbesondere durch den Winkel zwischen der Verlängerung der Schnittfläche, insbesondere des Kegelmantelabschnitt in zur Förderrichtung entgegensetzen Richtung, und der Verlängerung der der Schneidleiste zugewandten Schneidradfläche bestimmt werden. Ein weiterer Vorteil einer geschliffenen Schneide liegt insbesondere darin, dass eine Aufweitung von Wellpappenmaterial beim Durchtrennen desselben vermieden werden kann. Dadurch kann insbesondere die Schnittqualität erhöht werden. Außerdem kann durch die geschliffen Schneide insbesondere die Entstehung von Verpackungsmaterialresten, wie von Schnipsel, insbesondere von Schneidfetzen, und Staub, beim Schneiden der Verpackungsmaterialbahn reduziert werden. Insbesondere kann durch den Einsatz von geschliffenen Schneiden auch das Auftreten von Quetschungen, Druckstellen und/oder Rissen an der Schnittkante reduziert werden.The cut surface of the cutting wheel is preferably ground. The cut surface is preferably ground smooth. It has been found that cutting noises can be reduced with a smooth grinding surface. In a less advantageous embodiment, however, the cutting edge can also have a serrated edge. Alternatively, in particular, polygonal knives can also be used. The cut surface can in particular form a straight or curved, in particular concave, convex or semi-ellipse-shaped, conical envelope section. The conical surface section preferably tapers in the conveying direction. The cut surface is preferably ground at a grinding angle of 20 ° to 50 °, in particular 30 ° to 40 °. The grinding angle can in particular be determined by the angle between the extension of the cut surface, in particular the conical surface section in the opposite direction to the conveying direction, and the extension of the cutting wheel surface facing the cutting bar. Another advantage of a ground cutting edge lies in the fact that the corrugated cardboard material can be prevented from expanding when it is cut through. In particular, this can increase the quality of the cut. In addition, due to the ground cutting edge, in particular the formation of packaging material residues, such as snippets, in particular cutting scraps, and dust, when cutting the packaging material web can be reduced. In particular, the use of ground cutting edges can also reduce the occurrence of bruises, pressure points and / or cracks on the cutting edge.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Schneidleiste wenigstens eine dem Schneidrad zugewandte Einlaufseite auf, die zum graduellen Vorspannung des Schneidrads um einen Einlaufwinkel von wenigstens 1 °, insbesondere von 1° bis 10° oder 3° bis 8° zur der Schneidleiste zugewandten Schneidradfläche geneigt ist. Vorzugsweise ist der Einlaufwinkel ausgehend von einer sich in Materialbahnstärkenrichtung und in Schnittrichtung erstreckenden Ebene um eine sich in Materialbahnstärkenrichtung erstreckende Achse geneigt. Alternativ oder zusätzlich erstreckt sich insbesondere die Einlaufseite in Schnittrichtung vorzugsweise über einen Weg von 2 mm bis 30 mm, 4 mm bis 20 mm oder 6 mm bis 10 mm. Vorzugsweise erstreckt sich die Einlaufseite in einer flachen Ebene. Unter graduellem Vorspannen ist insbesondere zu verstehen, dass eine die Vorspannung bildende Vorspannkraft kontinuierlich ansteigt. Vorzugsweise geht die Einlaufseite vor dem Schnitteingriff der Schneide mit der Verpackungsmaterialbahn in die Kontaktseite über. Besonders bevorzugt sind zwei Einlaufseiten vorgesehen, die von den Längsenden der Schneidleiste in die Kontaktseite übergehen. Dadurch kann insbesondere ein graduelles Aufbauen der Vorspannung vor dem ersten Schnitteingriff der Schneide mit der Verpackungsmaterialbahn und ein graduelles abbauen der Vorspannung hinter dem letzten Schnitteingriff erfolgen. In einer weniger bevorzugten Ausführungsform kann die wenigstens eine Kontaktseite auch erst nach dem ersten Schnitteingriff in die Kontaktkante übergehen und/oder bereits vor dem letzten Schnitteingriff an die Kontaktseite anschließen. Vorzugsweise ist die Einlaufseite ausgehend von der Schneidradfläche um eine sich in Materialstärkenrichtung erstreckende Achse um den Einlaufwinkel von der Schneidradfläche weg geneigt.In a further development of the invention, the cutting bar has at least one inlet side facing the cutting wheel, which is inclined to the cutting wheel surface facing the cutting bar by an inlet angle of at least 1 °, in particular 1 ° to 10 ° or 3 ° to 8 °, for gradual preloading of the cutting wheel . Preferably, starting from a plane extending in the material web thickness direction and in the cutting direction, the inlet angle is inclined about an axis extending in the material web thickness direction. As an alternative or in addition, the inlet side in particular extends in the cutting direction preferably over a distance of 2 mm to 30 mm, 4 mm to 20 mm or 6 mm to 10 mm. The inlet side preferably extends in a flat plane. Gradual pre-tensioning is to be understood in particular as the fact that a pre-tensioning force forming the pre-tensioning increases continuously. The inlet side preferably merges into the contact side prior to the cutting engagement of the blade with the packaging material web. Particularly preferably, two inlet sides are provided which merge from the longitudinal ends of the cutting bar into the contact side. As a result, the prestress can be built up gradually before the first cutting engagement of the blade with the packaging material web and the prestress can be gradually reduced after the last cutting engagement. In a less preferred embodiment, the at least one contact side can also transition into the contact edge only after the first cutting engagement and / or can connect to the contact side even before the last cutting engagement. The inlet side, starting from the cutting wheel surface, is preferably inclined away from the cutting wheel surface by the inlet angle about an axis extending in the direction of the material thickness.
Durch Ausgestaltung des Einlaufwinkels in dem angegebenen Bereich kann insbesondere die Vorspannung zwischen Schneidrad und Schneidleiste auf- und abgebaut werden, ohne die Schneide und/oder die Schneidleiste zu stark abzunutzen. Wird der Einlaufwinkel zu groß gewählt, kann die Schneide beim Aufbauen der Vorspannung und/oder beim Übergang in den Schneidkontakt, insbesondere mit der Schnittfläche, an die Schneidleiste anstoßen, wodurch eine erhöhte Abnutzung der Schneide und der Schneidleiste erfolgen kann.By designing the inlet angle in the specified range, the preload between the cutting wheel and Cutting stick can be assembled and dismantled without wearing the cutting edge and / or the cutting stick too much. If the inlet angle is too large, the cutting edge can hit the cutting bar when the preload is built up and / or when the cutting contact is made, in particular with the cutting surface, which can result in increased wear on the cutting edge and the cutting bar.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die Schneidleiste in Förderrichtung stromaufwärts des Schneidkontakts eine Schutzfase zum Abbremsen der Verpackungsmaterialbahn auf, insbesondere um ein Wegdrücken des Schneidrads von der Schneidleiste zu verhindern. Vorzugsweise ist die Schutzfase ausgehend von einer sich in Förderrichtung und in Schnittrichtung erstreckenden Ebene um einen Schutzwinkel, von insbesondere 10° bis 60° oder 20° bis 30°, um eine sich in Schnittrichtung erstreckende Achse geneigt. Insbesondere ist die Schutzfase ausgehend vom Schneidkontakt in Materialbahnstärkenrichtung von der Materialbahn weg geneigt. Durch die Schutzfase soll insbesondere vermieden werden, dass eine in Förderrichtung auf das Schneidrad zu geförderte Verpackungsmaterialbahn den Schneidkontakt zwischen Schneidrad und Schneidleiste löst und in den resultierenden Spalt gefördert wird ohne oder nur teilweise vom Schneidrad geschnitten zu werden. Vorzugsweise erstreckt sich die Schutzfase ausgehend von der Kontaktseite, insbesondere von der Kontaktkante, in die zur Förderrichtung entgegengesetzte Richtung und in die zur Materialbahnstärkenrichtung, insbesondere Gravitationsrichtung, entgegengesetzte Richtung. Die Schutzphase ist insbesondere ausgehend von einer sich in Schnittrichtung und Förderrichtung erstreckenden Ebene um eine sich in Schnittrichtung erstreckende Achse um den Schutzwinkel von der Materialbahn weg geneigt. Vorzugsweise geht die Schutzfase in eine sich insbesondere parallel zur Verpackungsmaterialbahn erstreckende Schneidleistenführungsfläche über. Die Schneidleistenführungsfläche kann insbesondere als Führungsfläche für die Verpackungsmaterialbahn dienen. Besonders bevorzugt erstreckt sich zwischen der Schneidleistenführungsfläche und der Schutzfase ein sich in Materialbahnstärkenrichtung erstreckender Verbindungsabschnitt. Vorzugsweise ist an wenigstens einer, vorzugsweise an beiden, Längsenden der Schneidleiste ein Schneidleistenbegrenzungsabschnitt vorgesehen. Der Schneidleistenbegrenzungsabschnitt erstreckt sich insbesondere von der Kontaktseite, vorzugsweise von der Kontaktkante, in die zur Förderrichtung entgegensetzte Richtung und insbesondere parallel zu einer sich in Förderrichtung und in Schnittrichtung erstreckenden Ebene. Der Schneidleistenbegrenzungsabschnitt ist insbesondere derart ausgestaltet, dass er ein Ausschwenken der Verpackungsmaterialbahn auf Förderrichtungshöhe der Schneidleiste in Schnittrichtung verhindert. Dadurch kann insbesondere gewährleistet werden, dass der Schnitteingriff an der dafür vorgesehenen Position stattfindet. Die Schutzfase bildet insbesondere einen Widerstand aus, der die Verpackungsmaterialbahn daran hindert den Schneidkontakt zwischen Schneidleiste und Schneide zu unterbrechen und insbesondere in den dabei resultierenden Spalt zu gelangen.According to a further development of the invention, the cutting bar has a protective bevel upstream of the cutting contact in the conveying direction for braking the packaging material web, in particular to prevent the cutting wheel from being pushed away from the cutting bar. The protective bevel is preferably inclined, starting from a plane extending in the conveying direction and in the cutting direction, by a protective angle, in particular from 10 ° to 60 ° or 20 ° to 30 °, about an axis extending in the cutting direction. In particular, starting from the cutting contact, the protective bevel is inclined away from the material web in the direction of the material web thickness. The protective bevel is intended in particular to prevent a packaging material web being conveyed towards the cutting wheel in the conveying direction from breaking the cutting contact between the cutting wheel and cutting bar and being conveyed into the resulting gap without being cut by the cutting wheel, or only partially. The protective bevel preferably extends, starting from the contact side, in particular from the contact edge, in the direction opposite to the conveying direction and in the direction opposite to the material web thickness direction, in particular the direction of gravity. Starting from a plane extending in the cutting direction and conveying direction, the protective phase is inclined away from the material web by the protective angle about an axis extending in the cutting direction. The protective bevel preferably merges into a cutting strip guide surface that extends in particular parallel to the packaging material web. The cutting strip guide surface can in particular serve as a guide surface for the packaging material web. Particularly preferably, a connecting section extending in the direction of the material web thickness extends between the cutting strip guide surface and the protective bevel. A cutting bar limiting section is preferably provided on at least one, preferably on both, longitudinal ends of the cutting bar. The cutting bar delimiting section extends in particular from the contact side, preferably from the contact edge, in the direction opposite to the conveying direction and in particular parallel to a plane extending in the conveying direction and in the cutting direction. The cutting bar delimiting section is designed in particular in such a way that it prevents the packaging material web from pivoting out at the height of the conveying direction of the cutting bar in the cutting direction. In this way it can be ensured in particular that the cutting engagement takes place at the position provided for it. In particular, the protective bevel forms a resistance which prevents the packaging material web from interrupting the cutting contact between the cutting bar and the cutting edge and, in particular, from entering the resulting gap.
Es hat sich herausgestellt, dass eine exakte Anordnung der Schneidleiste zu der Schneide, insbesondere unter Berücksichtigung einzelner und/oder mehrere der zuvor beschriebenen Winkel an der Schneidleiste und zwischen Schneidleiste und Schneide zu deutlich verbesserten Schneidergebnissen, einem leiseren Schneiden und eine Reduzierung von beim Schneiden entstehenden Verpackungsmaterialresten führen kann.It has been found that an exact arrangement of the cutting stick to the cutting edge, in particular taking into account individual and / or several of the angles described above on the cutting stick and between the cutting stick and the cutting edge, leads to significantly improved cutting results, quieter cutting and a reduction in the amount of cutting that occurs during cutting Packaging material residues.
In weniger bevorzugten Ausführungsformen, insbesondere der ersten zwei Aspekte der vorliegenden Erfindung, kann die Schneide alternativ zur bevorzugten Ausführung eines translatorisch bewegbaren Schneidrads, insbesondere eines frei drehbar gelagerten Schneidrads, beispielsweise auch als guillotineartig verfahrende Schneide oder als scherenartig verfahrende Schneide ausgebildet sein.In less preferred embodiments, in particular the first two aspects of the present invention, the cutting edge can be designed as an alternative to the preferred embodiment of a translationally movable cutting wheel, in particular a freely rotatably mounted cutting wheel, for example also as a guillotine-like moving cutting edge or as a scissor-like moving cutting edge.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Schneide, die zum Schneiden der Verpackungsmaterialbahn entlang eines Schneidwegs verfährt, und eine einen Schneidkontakt mit der Schneide bildende Schneidleiste, die zum Ausführen einer Relativbewegung zum Schneidweg beweglich gelagert ist, sodass die Schneidleiste einer Variation der Materialbahnstärke in Förderrichtung folgt. Insbesondere beim Schneiden von Wellpappe kann auch innerhalb einer Wellpappenbahn die Materialbahnstärke aufgrund von Unebenheiten der Wellpappenbahn variieren. Unter Variation der Materialbahnstärke ist insbesondere auch der Wechsel von einer Verpackungsmaterialbahnstärke auf eine andere zu verstehen. So kann beispielsweise der Wechsel von einer einlagigen Verpackungsmaterialbahn auf eine zweilagige Verpackungsmaterialbahn zur Variation der Materialbahnstärke führen.According to a third aspect of the present invention, the device comprises a cutting edge which travels along a cutting path for cutting the packaging material web, and a cutting bar which forms a cutting contact with the cutting edge and which is movably mounted for executing a movement relative to the cutting path, so that the cutting bar has a variation of the Material web thickness in the conveying direction follows. In particular when cutting corrugated cardboard, the material web thickness can also vary within a corrugated cardboard web due to unevenness in the corrugated cardboard web. Variation of the material web thickness is to be understood in particular as the change from one packaging material web thickness to another. For example, changing from a single-layer packaging material web to a two-layer packaging material web can lead to a variation in the material web thickness.
Wie insbesondere zuvor beschrieben beeinflusst die Einstellung der Position und/oder einer Vorspannkraft zwischen Schneide und Schneidleiste die Schnittqualität, die Entstehung von Verpackungsmaterialresten, die Lautstärke des Schnittvorgangs und die Standzeit der Schneide und der Schneidleiste. Mit dem dritten Aspekt der Erfindung kann insbesondere bei auftretender Variation von Materialbahnstärke eine vorteilhafte Positionierung von Schneidleiste zu Schneide aufrechterhalten werden. Dabei soll insbesondere die Anpassung an die Variation der Materialbahnstärke möglichst automatisch erfolgen oder einfach realisierbar, insbesondere von ungeschultem Personal umsetzbar, sein. Unter Variation der Materialbahnstärke in Förderrichtung ist insbesondere zu verstehen, dass die Materialbahnstärke über ihre Erstreckung in Förderrichtung variiert. Die Schneidleiste soll dabei insbesondere derart gelagert sein, dass sie einer derartigen Variation der Materialbahnstärke folgt. Dadurch, dass die Schneidleiste der Variation der Materialbahnstärke in Förderrichtung folgt, kann insbesondere auch eine erleichterte, vorzugsweise automatische, Anpassung der Erstreckung Ausgabeöffnung in Materialbahnstärkenrichtung auf Förderrichtungshöhe der Schneidleiste realisiert werden.As described in particular above, the setting of the position and / or a pretensioning force between the cutting edge and the cutting bar influences the quality of the cut, the formation of packaging material residues, the volume of the cutting process and the service life of the cutting edge and the cutting bar. With the third aspect of the invention, an advantageous positioning of the cutting bar in relation to the cutting edge can be maintained, particularly when the material web thickness varies. In particular, the adaptation to the variation in the material web thickness should take place as automatically as possible or be easy to implement, in particular by untrained people Personnel can be implemented. Variation of the material web thickness in the conveying direction is to be understood in particular as meaning that the material web thickness varies over its extent in the conveying direction. The cutting bar should in particular be mounted in such a way that it follows such a variation in the material web thickness. Because the cutting bar follows the variation in the material web thickness in the conveying direction, a simplified, preferably automatic, adjustment of the extension of the output opening in the material web thickness direction to the conveying direction height of the cutting bar can also be implemented.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schneidleiste derart gelagert, dass eine Vergrößerung der Materialbahnstärke eine Relativbewegung der Schneidleiste, insbesondere in Förderrichtung, auf den Schneidweg zu bewirkt. Alternativ oder zusätzlich ist die Schneidleiste derart gelagert, dass eine Verkleinerung der Materialbahnstärke eine Relativbewegung, insbesondere in Förderrichtung, von dem Schneidweg weg bewirkt. Insbesondere wird durch die Bewegung der Schneidleiste auf den Förderweg zu bewirkt, dass der Schneidkontakt bei steigender Materialbahnstärke trotz möglicher Anhebung der Schneidleiste bestehen bleibt. Das Bewegen von dem Schneidrad weg bei einer Verkleinerung der Materialbahnstärke bewirkt insbesondere, dass eine zwischen Schneidleiste und Schneidrad wirkende Spannung infolge eines möglichen Herabsetzens der Schneidleiste durch die verkleinerte Materialbahnstärke nicht zu groß wird.According to a further development of the invention, the cutting bar is mounted in such a way that an increase in the material web thickness causes a relative movement of the cutting bar, in particular in the conveying direction, towards the cutting path. Alternatively or additionally, the cutting bar is mounted in such a way that a reduction in the material web thickness causes a relative movement, in particular in the conveying direction, away from the cutting path. In particular, the movement of the cutting bar towards the conveying path has the effect that the cutting contact remains as the material web thickness increases despite the possible lifting of the cutting bar. Moving away from the cutting wheel when the material web thickness is reduced has the effect in particular that a tension acting between the cutting bar and the cutting wheel does not become too great as a result of a possible reduction in the cutting bar due to the reduced material web thickness.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schneide gegen die Schneidleiste in Förderrichtung der Verpackungsmaterialbahn vorgespannt, wobei eine Vergrößerung der Materialbahnstärke eine Vergrößerung der durch die Vorspannung zwischen der Schneide und der Schneidleiste wirkenden Spannkraft bewirkt. Überraschenderweise hat sich herausstellt, dass durch eine derartige Ausgestaltung die Schnittqualität bei sich vergrößernder Materialbahnstärke, insbesondere bei Unebenheiten innerhalb einer Verpackungsmaterialbahn und/oder bei einem Wechsel auf eine Verpackungsmaterialbahn mit einer anderen Materialbahnstärke, aufrechterhalten, insbesondere verbessert, werden kann. Auch die Standzeiten der Schneidleiste und der Schneide konnten dadurch überraschenderweise erhöht werden. Ferner hat sich herausstellt, dass dadurch die Entstehung von Verpackungsmaterialresten reduziert werden kann.According to a further development of the invention, the cutting edge is pretensioned against the cutting bar in the conveying direction of the packaging material web, an increase in the thickness of the material web causing an increase in the tensioning force acting through the bias between the cutting edge and the cutting bar. Surprisingly, it has been found that such a configuration can maintain, in particular improve, the quality of the cut with increasing material web thickness, in particular with unevenness within a packaging material web and / or when changing to a packaging material web with a different material web thickness. The service life of the cutting stick and the cutting edge could surprisingly be increased as a result. It has also been found that this can reduce the creation of packaging material residues.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schneidleiste an einer Gehäusewandung, insbesondere an einer Führungsplatte, besonders bevorzugt an der oberen Führungsplatte, befestigt. Dabei ist die Gehäusewandung derart beweglich gelagert, dass die Gehäusewandung einer Variation der Materialbahnstärke in Förderrichtung folgt. Vorzugsweise weist die Gehäusewandung wenigstens eine Förderrolle auf, die im Eingriff mit der Verpackungsmaterialbahn steht und infolge einer Schwankung der Materialbahnstärke bewegt wird, insbesondere die Gehäusewandung in Förderrichtung bewegt. Alternativ oder zusätzlich ist die Gehäusewandung insbesondere in Materialbahnstärkenrichtung federgelagert. Insbesondere ist die Gehäusewandung derart beweglich gelagert, dass die Bewegung der Fördererrollen in oder entgegen der Materialbahnstärkenrichtung eine Bewegung der Gehäusewandung in Förderrichtung bewirkt. Insbesondere durch die Befestigung der Schneidleiste an der Gehäusewandung wird dadurch auch die Schneidleiste in Förderrichtung bewegt. Durch die bevorzugte Anordnung der Schneide in Förderrichtung stromabwärts der Schneidleiste wird dadurch die Schneidleiste auf die Schneide zu bewegt. Dadurch kann insbesondere die Vorspannung zwischen Schneide und Schneidleiste bei steigender Materialbahnstärke erhöht werden.According to a further development of the invention, the cutting bar is attached to a housing wall, in particular on a guide plate, particularly preferably on the upper guide plate. The housing wall is movably mounted in such a way that the housing wall follows a variation in the material web thickness in the conveying direction. The housing wall preferably has at least one conveyor roller which is in engagement with the packaging material web and is moved as a result of a fluctuation in the thickness of the material web, in particular the housing wall is moved in the conveying direction. Alternatively or additionally, the housing wall is spring-mounted, in particular in the direction of the material web thickness. In particular, the housing wall is movably mounted in such a way that the movement of the conveyor rollers in or against the direction of the thickness of the material web causes the housing wall to move in the conveying direction. In particular, by fastening the cutting bar to the housing wall, the cutting bar is also moved in the conveying direction. As a result of the preferred arrangement of the cutting edge in the conveying direction downstream of the cutting bar, the cutting bar is thereby moved towards the cutting edge. As a result, the bias between the cutting edge and the cutting bar can be increased as the material web thickness increases.
Durch die Federlagerung der Gehäusewandung können insbesondere Schwankungen der Materialbahnstärke wenigstens zum Teil abgefedert werden, sodass im Gegensatz zu einer starren Gehäusewandung Quetschungen und Druckstellen in der Verpackungsmaterialbahn weitestgehend vermieden werden können. Die Federung kann Beispielsweise zwischen einer Deckel-Gehäusewandung und einer Gehäusewandung in Form einer oberen Führungsplatte realisiert werden. Dafür können insbesondere eine Feder oder mehrere Federn zwischen einer oberen Führungsplatte und der Deckel-Gehäusewandung vorgesehen sein.Due to the spring mounting of the housing wall, fluctuations in the material web thickness in particular can be at least partially cushioned, so that, in contrast to a rigid housing wall, pinches and pressure points in the packaging material web can be largely avoided. The suspension can be implemented, for example, between a cover housing wall and a housing wall in the form of an upper guide plate. For this purpose, one or more springs can be provided between an upper guide plate and the cover housing wall.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schneidleiste über eine Schwenkachse gelagert, die sich parallel zum Schneidweg und/oder auf Förderrichtungshöhe einer Einführöffnung der Vorrichtung erstreckt, über die die Verpackungsmaterialbahn der Vorrichtung zugeführt wird. Dadurch wird insbesondere ausgenutzt, dass eine Schwenkbewegung eines Elementes eine Bewegung in wenigstens zwei Richtungen bewirkt. Durch die Lagerung schwenkbare Lagerung der Schneidleiste um eine sich in Schnittrichtung erstreckende Schwenkachse wird insbesondere erreicht, dass eine Bewegung der Schneidleiste in Materialbahnstärkenrichtung auch eine Bewegung in Förderrichtung hervorruft. Durch Kopplung der Schneidleiste mit der Materialbahn kann dadurch insbesondere erreicht werden, dass eine Schwankung der Materialbahnstärke zu einer Bewegung der Schneidleiste in oder in die zur Förderrichtung entgegensetzte Richtung führt. Als besonders vorteilhaft hat sich daher herausgestellt die Schneidleiste mit der Gehäusewandung zu befestigen, an der wiederum wenigstens eine Fördererrolle befestigt ist, die die Schwankung der Materialbahnstärke auf die Gehäusewandung und über die Gehäusewandung auf die Schneidleiste überträgt. Alternativ könnte die Schneidleiste auch direkt mit den Fördererrollen gekoppelt sein. Als weitere Alternative ist es denkbar, dass die Schneidleiste selbst derart in Eingriff mit der Verpackungsmaterialbahn steht, dass sie Schwankung der Materialbahnstärke direkt folgt. Als besonders bevorzugt hat sich herausgestellt die Schneidleiste an einer Führungsplatte, insbesondere an der oberen Führungsplatte, zu befestigen. Ferner ist es bevorzugt, dass an der Führungsplatte selbst wiederum wenigstens eine Fördererrolle befestigt ist, die in Eingriff mit der Verpackungsmaterialbahn steht. Alternativ könnte aber auch lediglich die Führungsplatte in Eingriff mit der Materialbahn stehen und darüber eine Schwankung der Materialbahnstärke aufnehmen und an die Schneidleiste übertragen.According to a further development of the invention, the cutting bar is mounted on a pivot axis which extends parallel to the cutting path and / or at the height of the conveying direction of an insertion opening of the device, via which the packaging material web is fed to the device. This makes use of the fact that a pivoting movement of an element causes a movement in at least two directions. The pivotable mounting of the cutting bar about a swivel axis extending in the cutting direction means that a movement of the cutting bar in the direction of the material web thickness also causes a movement in the conveying direction. By coupling the cutting bar with the material web it can be achieved in particular that a fluctuation in the material web thickness leads to a movement of the cutting bar in or in the direction opposite to the conveying direction. It has therefore been found to be particularly advantageous to attach the cutting bar to the housing wall, to which in turn at least one conveyor roller is attached, which the fluctuation of the material web thickness on the housing wall and over the Housing wall transfers to the cutting bar. Alternatively, the cutting bar could also be coupled directly to the conveyor rollers. As a further alternative, it is conceivable that the cutting bar itself is in engagement with the packaging material web in such a way that it directly follows fluctuations in the material web thickness. It has been found to be particularly preferred to attach the cutting bar to a guide plate, in particular to the upper guide plate. Furthermore, it is preferred that at least one conveyor roller which is in engagement with the packaging material web is in turn fastened to the guide plate itself. Alternatively, however, only the guide plate could be in engagement with the material web and thereby absorb a fluctuation in the material web thickness and transmit it to the cutting bar.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schneidleiste über eine Schwenkachse gelagert, die sich in Materialbahnstärkenrichtung oberhalb des Schneidkontakts erstreckt. Vorzugsweise erstreckt sich der Schneidkontakt als Linearkontakt in Schnittrichtung zwischen einer der Schneide zugewandten Kontaktseite der Schneidleiste und einer der Schneidleiste zugewandten Schneidradfläche. Besonders bevorzugt erstreckt sich die Schwenkachse um mehr als 0 Millimeter und weniger als 50 Millimeter, besonders bevorzugt um mehr als 10 Millimeter und weniger als 23 Millimeter, oberhalb des Schneidkontakts. Unter dem Begriff „oberhalb“ ist im weiteren Sinne die der Materialbahnstärkenrichtung entgegengesetzte Richtung und/oder die sich orthogonal zur Schnittrichtung und zur Förderrichtung vom Schneidkontakt weg gerichtete Richtung zu verstehen. Im engeren Sinne ist unter „oberhalb“ insbesondere die der Gravitationsrichtung entgegensetzte Richtung zu verstehen. Durch die Erstreckung der Schwenkachse oberhalb des Schneidkontakts wird insbesondere gewährleistet, dass die Schneidleiste infolge einer Schwenkbewegung der Schneidleiste von der Verpackungsmaterialbahn weg, insbesondere in die zur Gravitationsrichtung entgegensetzte Richtung, in Förderrichtung, insbesondere auf die Schneide zu, bewegt wird. Durch die Erstreckung der Schwenkachse auf Förderrichtungshöhe der Einführöffnung wird insbesondere gewährleistet, dass der Schwenkradius sich in Förderrichtung von der Einführöffnung bis zur Schneidleiste, insbesondere bis zum Schneidkontakt, erstreckt. Dadurch kann insbesondere gewährleistet werden, dass die Bewegungsamplitude der Schneidleiste, insbesondere infolge einer Schwenkbewegung von der Materialbahn weg, auf den Schneidweg zu ausreichend groß ist, um eine ausreichende Erhöhung der Vorspannung infolge einer vergrößerten Materialbahnstärke zu erzielen.According to a further development of the invention, the cutting bar is mounted via a pivot axis which extends in the direction of the material web thickness above the cutting contact. The cutting contact preferably extends as a linear contact in the cutting direction between a contact side of the cutting bar facing the cutting edge and a cutting wheel surface facing the cutting bar. The pivot axis particularly preferably extends by more than 0 millimeters and less than 50 millimeters, particularly preferably by more than 10 millimeters and less than 23 millimeters, above the cutting contact. The term “above” is to be understood in the broader sense as the direction opposite to the material web thickness direction and / or the direction orthogonally to the cutting direction and to the conveying direction away from the cutting contact. In the narrower sense, “above” is to be understood in particular as the direction opposite to the direction of gravity. The extension of the pivot axis above the cutting contact ensures in particular that the cutting bar is moved away from the packaging material web as a result of a swiveling movement of the cutting bar, in particular in the direction opposite to the direction of gravity, in the conveying direction, in particular towards the cutting edge. The extension of the pivot axis at the conveying direction height of the insertion opening ensures in particular that the pivoting radius extends in the conveying direction from the insertion opening to the cutting bar, in particular to the cutting contact. This can in particular ensure that the movement amplitude of the cutting bar, in particular as a result of a pivoting movement away from the material web, on the cutting path is too large to achieve a sufficient increase in the pretension due to an increased material web thickness.
Vorzugsweise entspricht die Schwenkachse der Rotationsachse einer Einführwalze, insbesondere der oberen Einführwalze von zwei Einführwalzen, die die Einführöffnung der Vorrichtung bilden.The pivot axis preferably corresponds to the axis of rotation of an insertion roller, in particular the upper insertion roller of two insertion rollers which form the insertion opening of the device.
Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Einführöffnung, über den die Verpackungsmaterialbahn der Vorrichtung zugeführt wird, eine zum Schneiden der Verpackungsmaterialbahn mit einer Schneidleiste kooperierende Schneide, und einen sich in Förderrichtung zwischen der Einführöffnung und der Schneide erstreckenden Führungskanal, der von einer unteren und einer oberen Führungsplatte begrenzt ist, wobei eine der Führungsplatten, vorzugsweise die obere Führungsplatte, schwenkbar gegenüber der anderen Führungsplatte gelagert ist.According to the fourth aspect of the present invention, the device comprises an insertion opening through which the packaging material web is fed to the device, a cutting edge cooperating with a cutting bar for cutting the packaging material web, and a guide channel extending in the conveying direction between the insertion opening and the cutting edge, which is guided by a is limited lower and an upper guide plate, wherein one of the guide plates, preferably the upper guide plate, is pivotably mounted relative to the other guide plate.
Als Einführöffnung ist insbesondere ein sich in Schnittrichtung und in Materialbahnstärkenrichtung erstreckender Spalt vorgesehen. Der Spalt ist vorzugsweise in Materialbahnstärkenrichtung durch wenigstens eine, vorzugsweise zwei, Einführwalzen begrenzt, die sich insbesondere im Wesentlichen über die gesamte Einführöffnung in Schnittrichtung erstrecken. Vorzugsweise sind die Einführwalzen frei drehbar gelagert. Durch den Einsatz von Einführwalzen kann insbesondere die Verpackungsmaterialbahn von oberhalb, unterhalb und/oder hinter der Vorrichtung zugeführt werden. Insbesondere beim Abspulen der Verpackungsmaterialbahn von einer Materialbahnrolle kann die Verpackungsmaterialbahn über die Einführwalzen gezielt und über einen konstanten Einführweg in die Einführöffnung eingeführt werden.In particular, a gap extending in the cutting direction and in the material web thickness direction is provided as the insertion opening. The gap is preferably delimited in the direction of the material web thickness by at least one, preferably two, infeed rollers, which in particular extend essentially over the entire infeed opening in the cutting direction. The feed rollers are preferably mounted so that they can rotate freely. By using infeed rollers, in particular the web of packaging material can be fed in from above, below and / or behind the device. In particular when unwinding the packaging material web from a material web roll, the packaging material web can be introduced into the insertion opening in a targeted manner via the infeed rollers and over a constant insertion path.
Unter dem kooperieren der Schneide mit der Schneidleiste kann ein Schneidkontakt, insbesondere ein Linearkontakt, zwischen Schneide und Schneidleiste gemeint sein. Ferner kann unter Kooperieren insbesondere eine Vorspannung zwischen Schneide und Schneidleiste gemeint sein. Vorzugsweise wird als Schneide ein Schneidrad, insbesondere ein frei drehbares Schneidrad, eingesetzt. In einer weniger bevorzugten Ausführungsform kann aber auch ein Schneidrad vorgesehen sein, dass über ein Antrieb drehangetrieben ist. Alternativ können auch andere Schneiden, wie guillotineartig verfahrende Schneiden und scherenartig verfahrende Schneiden eingesetzt werden.The co-operation of the cutting edge with the cutting bar can mean a cutting contact, in particular a linear contact, between the cutting edge and cutting bar. Furthermore, cooperation can in particular mean a pretension between the cutting edge and the cutting bar. A cutting wheel, in particular a freely rotatable cutting wheel, is preferably used as the cutting edge. In a less preferred embodiment, however, a cutting wheel can also be provided that is rotationally driven by a drive. Alternatively, other cutting edges, such as cutting edges moving in the manner of a guillotine and cutting edges moving in the manner of scissors, can also be used.
Der Führungskanal begrenzt vorzugsweise einen insbesondere eckigen Raum, der in und in zur Materialbahnstärkenrichtung entgegensetzten Richtung durch die Führungsplatten begrenzt ist. In und in zur Förderrichtung entgegengesetzten Richtung ist der Führungskanal vorzugsweise durch sich in Schnittrichtung und in Materialbahnstärkenrichtung erstreckende Spalte begrenzt. Die Erstreckung des Führungskanals in Materialbahnstärkenrichtung passt sich vorzugsweise an eine Variation der Materialbahnstärke an. Vorzugsweise ist dafür eine der Führungsplatten, insbesondere die obere Führungsplatte, mit wenigstens einer Förderrolle verbunden, die in Eingriff mit der Materialbahn steht. Dabei folgt die Fördererrolle vorzugsweise Schwankungen der Materialbahnstärke.The guide channel preferably delimits an in particular angular space which is delimited by the guide plates in and in the direction opposite to the direction of the material web thickness. In and in the direction opposite to the conveying direction, the guide channel is preferably delimited by gaps extending in the cutting direction and in the direction of the material web thickness. The extension of the guide channel in the direction of the material web thickness preferably adapts to a variation in the material web thickness. For this purpose, one of the guide plates, in particular the upper guide plate, is preferably connected to at least one conveyor roller which is in engagement with the material web. It follows the conveyor roller preferably fluctuates in the web thickness.
Unter dem Folgen von Schwankung der Materialbahnstärke folgen ist insbesondere zu verstehen, dass eine Vergrößerung der Materialbahnstärke zu einer Bewegung in die zu Materialbahnstärkenrichtung entgegengesetzte Richtung und eine Verkleinerung der Materialbahnstärke zu einer Bewegung in Materialbahnstärkenrichtung führt. In dem Fall, dass die Materialbahnstärkenrichtung zumindest im Wesentlichen der Gravitationsrichtung entspricht kann unter „der Schwankung der Materialbahnstärke folgen“ insbesondere verstanden werden, dass eine Vergrößerung der Materialbahnstärke eine Anhebung der betreffenden Komponente bewirkt und dass eine Verkleinerung der Materialbahnstärke ein Herabsetzen der betreffenden Komponente bewirkt.The consequence of fluctuations in the material web thickness is to be understood in particular as meaning that an increase in the material web thickness leads to a movement in the direction opposite to the material web thickness direction and a reduction in the material web thickness leads to a movement in the material web thickness direction. In the event that the direction of the material web thickness corresponds at least essentially to the direction of gravity, “following the fluctuation of the material web thickness” can in particular mean that an increase in the material web thickness causes an increase in the relevant component and that a reduction in the material web thickness causes a decrease in the relevant component.
Durch die bevorzugte Befestigung der Führungsplatte, insbesondere der oberen Führungsplatte, an der wenigstens einen Förderrolle, wird insbesondere die Bewegung der Förderrolle an die Führungsplatte übertragen. Dadurch folgt insbesondere auch die Führungsplatte der Schwankung der Materialbahnstärket. Dabei vergrößert sich vorzugsweise bzw. verkleinert sich der Führungskanal vorzugsweise in Materialbahnstärkenrichtung mit der Materialbahnstärke.As a result of the preferred fastening of the guide plate, in particular the upper guide plate, to the at least one conveyor roller, in particular the movement of the conveyor roller is transmitted to the guide plate. As a result, the guide plate in particular also follows the fluctuation in the material web thickness. The guide channel preferably increases or decreases in size in the direction of the material web thickness with the material web thickness.
Besonders bevorzugt ist eine, vorzugweise die obere Führungsplatte, gegenüber einer Gehäusewandung, vorzugsweise einer Deckel-Gehäusewandung, federgelagert. Dafür ist insbesondere eine Feder zwischen Deckel-Gehäusewandung und Führungsplatte vorgesehen. In einer weniger bevorzugten Ausführungsform kann die Führungsplatte aber auch fest, insbesondere frei von einer Federlagerung, mit der Gehäusewandung verbunden sein. Es hat sich als bevorzugt herausgestellt als beweglich gelagerte Führungsplatte die obere Führungsplatte zu wählen. Besonders bevorzugt ist die Schneidleiste ebenfalls fest mit der Führungsplatte, vorzugweise mit der oberen Führungsplatte, befestigt. Dadurch kann gewährleistet werden, dass auch die Schneidleiste der Verlagerung der Führungsplatte in Förderrichtung und/oder in Materialbahnstärkenrichtung folgt.Particularly preferably, one, preferably the upper guide plate, is spring-mounted opposite a housing wall, preferably a cover-housing wall. For this purpose, a spring is provided in particular between the cover housing wall and the guide plate. In a less preferred embodiment, however, the guide plate can also be firmly connected to the housing wall, in particular free of a spring mounting. It has been found to be preferable to select the upper guide plate as the movably mounted guide plate. Particularly preferably, the cutting bar is also firmly attached to the guide plate, preferably to the upper guide plate. This can ensure that the cutting bar also follows the displacement of the guide plate in the conveying direction and / or in the direction of the material web thickness.
Als Führungsplatte ist insbesondere eine Führungsstruktur zu verstehen, die sich in Förderrichtung im Wesentlichen über den gesamten Bereich zwischen Einführöffnung und Schneidleiste und/oder Schneide erstreckt. Vorzugsweise ist die Schneidleiste am in Förderrichtung stromabwärtigen Ende der Führungsplatte, insbesondere am oberen Ende der Führungsplatte, befestigt. In einer weniger bevorzugten Ausführungsform kann in Förderrichtung auch ein Abstand zwischen der Schneidleiste und der Führungsplatte von 1 mm bis 100 mm, 1 mm bis 80 mm, 1 mm bis 60 mm, 1 mm bis 40 mm, 1 mm bis 20 mm, 1 mm bis 10 mm oder 1 mm bis 5 mm vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich ist in Förderrichtung am stromaufwärtigen Ende der Führungsplatte die Führungsplatte schwenkbar gelagert. Besonders bevorzugt ist die obere Führungsplatte mit der Rotationsachse einer Einführwalze, insbesondere der oberen Einführwalzen, gekoppelt. Dies birgt insbesondere den Vorteil, dass die Rotationsachse der Einführwalze als Schwenkachse der oberen Führungsplatte genutzt werden kann. Gleichzeitig kann dadurch insbesondere der Schwenkradius des stromaufwärtigen Endes der Führungsplatte, insbesondere einer an der Führungsplatte befestigten Schneidleiste, vergrößert werden.A guide plate is to be understood in particular as a guide structure which extends in the conveying direction essentially over the entire area between the insertion opening and the cutting bar and / or cutting edge. The cutting bar is preferably attached to the end of the guide plate which is downstream in the conveying direction, in particular to the upper end of the guide plate. In a less preferred embodiment, a distance between the cutting bar and the guide plate of 1 mm to 100 mm, 1 mm to 80 mm, 1 mm to 60 mm, 1 mm to 40 mm, 1 mm to 20 mm, 1 mm can also be used in the conveying direction up to 10 mm or 1 mm to 5 mm can be provided. Alternatively or additionally, the guide plate is pivotably mounted in the conveying direction at the upstream end of the guide plate. The upper guide plate is particularly preferably coupled to the axis of rotation of an infeed roller, in particular the upper infeed rollers. This has the particular advantage that the axis of rotation of the infeed roller can be used as the pivot axis of the upper guide plate. At the same time, in particular, the pivoting radius of the upstream end of the guide plate, in particular of a cutting bar fastened to the guide plate, can thereby be increased.
Die Führungsplatte erstreckt sich insbesondere an der dem Führungskanal zugewandten Seite in einer flachen, insbesondere nicht gebogenen, Ebene, insbesondere in Förderrichtung und in Schnittrichtung. Vorzugsweise erstrecken sich die dem Führungskanal zugewandten Seiten der zwei Führungsplatten parallel zueinander und bilden insbesondere einen im Wesentlichen rechteckigen Führungskanal aus. Insbesondere erstrecken sich die Führungsplatten beidseitig in flachen Ebenen.The guide plate extends in particular on the side facing the guide channel in a flat, in particular not curved, plane, in particular in the conveying direction and in the cutting direction. The sides of the two guide plates facing the guide channel preferably extend parallel to one another and in particular form a substantially rectangular guide channel. In particular, the guide plates extend on both sides in flat planes.
Sofern zuvor oder nachfolgenden von einer flachen Ebenen oder Fläche gesprochen wird, ist darunter insbesondere zu verstehen, dass die Fläche nicht gebogenen ist, sondern durch zwei geradlinige Vektoren beschrieben werden kann.If a flat plane or surface is spoken of before or after, this is to be understood in particular as meaning that the surface is not curved, but rather can be described by two straight vectors.
Es hat sich herausgestellt, dass durch die schwenkbare Lagerung einer der Führungsplatten eine im Wesentlichen automatische Anpassung des Führungskanals an variierende Materialbahnstärken erfolgen kann.It has been found that the pivotable mounting of one of the guide plates enables an essentially automatic adaptation of the guide channel to varying material web thicknesses.
Durch die schwenkbare Lagerung einer der Führungsplatte kann zusätzlich zur Anpassung der Position der Führungsplatte an eine Variation der Materialbahnstärke auch die schwenkbare Führungsplatte zu Reinigungszwecken aufgeschreckt werden, sodass der Führungskanal zugänglich ist und insbesondere von Verpackungsresten oder von innerhalb des Führungskanals verklemmten Verpackungsmaterialbahn gereinigt bzw. befreit werden kann.Due to the pivotable mounting of one of the guide plates, in addition to adapting the position of the guide plate to a variation in the material web thickness, the pivotable guide plate can also be opened for cleaning purposes, so that the guide channel is accessible and in particular cleaned or freed from packaging residues or from packaging material web jammed within the guide channel can.
Durch die Verwendung von Führungsplatten kann insbesondere gewährleistet werden, dass die Verpackungsmaterialbahn im Führungskanal im Wesentlichen in einer flachen Ebene ausgerichtet. Dadurch kann insbesondere eine gleichmäßige Zuführung der Verpackungsmaterialbahn auf die Schneide und die Schneidleiste zu gewährleistet werden.The use of guide plates can in particular ensure that the packaging material web is essentially aligned in a flat plane in the guide channel. In this way, in particular, uniform feeding of the packaging material web onto the cutting edge and the cutting bar can be guaranteed.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die schwenkbare Führungsplatte derart schwenkbar gelagert, dass sie einer Variation der Materialbahnstärke in Förderrichtung folgt, wobei die schwenkbare Führungsplatte vorzugsweise wenigstens eine Förderrolle aufweist, die im Eingriff mit der Verpackungsmaterialbahn steht und infolge einer Schwankung der Materialbahnstärke in Materialbahnstärkenrichtung bewegt wird, wobei die wenigstens eine Förderrolle vorzugsweise kraftübertragend mit der Führungsplatte verbunden, insbesondere drehbeweglich an der Führungsplatte befestigt. Besonders bevorzugt ist die wenigstens eine Fördererrolle elastisch. Durch die Elastizität der wenigstens einen Fördererrolle kann insbesondere eine Feder-Dämpfungswirkung erzeugt werden, die insbesondere kleine Schwankungen der Materialbahnstärke dämpft. Hierfür kann die Fördererrolle insbesondere aus Kunststoff, wie Polyurethan, hergestellt sein, oder zumindest umfänglich eine Kunststoffschicht aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Elastizität der Fördererrolle auch durch die geometrische Ausgestaltung derselben, beispielsweise durch Ausbuchtungen in der Fördererrolle realisiert werden. Alternativ oder zusätzlich zur elastischen Ausgestaltung einer Fördererrolle kann die Feder-Dämpfungswirkung auch über eine Federung der Führungsplatte gegenüber einer Gehäusewandung, wie einer Deckel-Gehäusewandung, erfolgen. Vorzugsweise ist die obere Führungsplatte beweglich gegenüber einer Gehäusewandung, wie einer Deckel-Gehäusewandung oder einer Basis-Gehäusewandung.According to a further development of the invention, the pivotable guide plate can be pivoted in this way stored so that it follows a variation in the material web thickness in the conveying direction, the pivotable guide plate preferably having at least one conveyor roller which is in engagement with the packaging material web and is moved in the direction of the material web thickness due to a fluctuation in the material web thickness, the at least one conveyor roller preferably transmitting force with the guide plate connected, in particular rotatably attached to the guide plate. The at least one conveyor roller is particularly preferably elastic. The elasticity of the at least one conveyor roller can in particular produce a spring damping effect which dampens small fluctuations in the material web thickness in particular. For this purpose, the conveyor roller can in particular be made of plastic, such as polyurethane, or at least have a plastic layer around the circumference. Alternatively or in addition, the elasticity of the conveyor roller can also be realized by the geometric configuration of the same, for example by bulges in the conveyor roller. As an alternative or in addition to the elastic configuration of a conveyor roller, the spring-damping effect can also take place via a springing of the guide plate with respect to a housing wall, such as a cover-housing wall. The upper guide plate is preferably movable relative to a housing wall, such as a cover housing wall or a base housing wall.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung verlaufen die der Verpackungsmaterialbahn zugewandten Seiten der Führungsplatten im Wesentlichen parallel zueinander und sind in Materialbahnstärkenrichtung vorzugsweise um einen Abstand von mehr als einen mm und weniger als 100 mm, besonders bevorzugt von mehr als 2 mm und weniger als 8 mm voneinander beabstandet. Insbesondere passt sich der Abstand durch die schwenkbare Lagerung der oberen Führungsplatte an eine Variation der Materialbahnstärke an. Insbesondere wird der Abstand automatisch durch die Variation der Materialbahnstärke angepasst, indem die Verpackungsmaterialbahn die obere Führungsplatte in die zu Materialbahnstärkenrichtung entgegengesetzte Richtung treibt.According to a further development of the invention, the sides of the guide plates facing the packaging material web run essentially parallel to one another and are preferably spaced apart from one another by a distance of more than one mm and less than 100 mm, particularly preferably more than 2 mm and less than 8 mm, in the direction of the material web thickness . In particular, due to the pivotable mounting of the upper guide plate, the distance is adapted to a variation in the material web thickness. In particular, the distance is automatically adapted by varying the material web thickness, in that the packaging material web drives the upper guide plate in the direction opposite to the material web thickness direction.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die schwenkbare Führungsplatte über eine Schwenkachse gelagert. Die Schwenkachse erstreckt sich insbesondere auf Förderrichtungshöhe der Einführöffnung. Alternativ oder zusätzlich ist die Schneidleiste in Förderrichtung an dem stromaufwärtigen Ende der schwenkbaren Führungsplatte befestigt. Vorzugsweise ist die bewegliche Lagerung der Schneidleiste gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung durch die Befestigung der Schneidleiste an die schwenkbar gelagerte Führungsplatte, insbesondere an die schwenkbar gelagerte obere Führungsplatte, realisiert.According to a further development of the invention, the pivotable guide plate is mounted on a pivot axis. The pivot axis extends in particular to the height of the conveying direction of the insertion opening. Alternatively or additionally, the cutting bar is fastened in the conveying direction to the upstream end of the pivotable guide plate. According to the third aspect of the invention, the movable mounting of the cutting bar is preferably implemented by fastening the cutting bar to the pivotably mounted guide plate, in particular to the pivotably mounted upper guide plate.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist in einer, vorzugweise in beiden Führungsplatten, wenigstens eine, vorzugsweise 2 bis 8, besonders bevorzugt 4 bis 6, Durchtrittsöffnung ausgebildet, wobei sich durch die wenigstens eine Durchtrittsöffnung wenigstens eine, vorzugsweise 2 bis 8, besonders bevorzugt 4 bis 6, Fördererrolle in den Führungskanal erstreckt, wobei vorzugsweise die wenigstens eine Fördererrolle außerhalb des Führungskanals insbesondere frei drehbar gelagert ist. Die wenigstens eine Durchtrittsöffnung erstreckt sich insbesondere Materialbahnstärkenrichtung vollständig durch die Führungsplatte. Die Abmessung der Durchtrittsöffnung ist insbesondere auf die Axial- und Radialerstreckung von Fördererrollen angepasst, die zum Fördern der Verpackungsmaterialbahn in den Führungskanal ragend an der Führungsplatte angebracht werden können. Vorzugsweise sind die Durchlassöffnungen eckig, insbesondere parallelogrammartig oder rechteckartig, ausgebildet. Durch die Durchtrittsöffnung kann die Fördererrolle insbesondere außerhalb des Führungskanals gelagert werden. Dadurch kann insbesondere lediglich ein Abschnitt der Fördererrolle in den Führungskanal hineinragen. Dies gewährleiste insbesondere, dass der Führungskanal in Materialbahnstärkenrichtung schmal ausgestaltet werden und insbesondere an die Materialbahnstärke der zu fördernden Verpackungsmaterialbahn angepasst werden kann. Dadurch kann insbesondere innerhalb des Führungskanals eine Ausrichtung der Materialbahn in einer flachen Ebene realisiert werden, sodass die Materialbahn insbesondere gleichmäßig auf die Schneide und die Schneidleiste zu gefördert wird. Durch die Lagerung der wenigstens einen Fördererrolle außerhalb des Führungskanals kann ferner gewährleistet werden, dass die radiale Zustellung der Fördererrolle zum Führungskanal einfacher, nämlich von außerhalb des Führungskanals, erfolgen kann. Vorzugsweise ist jeweils wenigstens eine Fördererrolle außerhalb des Führungskanals unterhalb der unteren Führungsplatte und oberhalb der oberen Führungsplatte drehbar gelagert und ragt über jeweils wenigstens eine Durchtrittsöffnung in der oberen Führungsplatte und der unteren Führungsplatte in den Führungskanal hinein, wobei die Förderrollen vorzugsweise im Führungskanal gegeneinander verspannt sind.According to a further development of the invention, at least one, preferably 2 to 8, particularly preferably 4 to 6, passage opening is formed in one, preferably in both guide plates, with at least one, preferably 2 to 8, particularly preferably 4 to 6, conveyor roller extends into the guide channel, the at least one conveyor roller preferably being mounted outside the guide channel, in particular so as to be freely rotatable. The at least one passage opening extends in particular in the direction of the material web thickness completely through the guide plate. The dimensions of the passage opening are adapted in particular to the axial and radial extension of conveyor rollers, which can be attached to the guide plate so as to project the packaging material web into the guide channel. Preferably, the passage openings are angular, in particular parallelogram-like or rectangular-like. The conveyor roller can in particular be stored outside the guide channel through the passage opening. As a result, in particular only a section of the conveyor roller can protrude into the guide channel. This ensures in particular that the guide channel is designed to be narrow in the direction of the material web thickness and, in particular, can be adapted to the material web thickness of the packaging material web to be conveyed. As a result, the material web can be aligned in a flat plane, in particular within the guide channel, so that the material web is conveyed in particular evenly towards the cutting edge and the cutting bar. By mounting the at least one conveyor roller outside the guide channel, it can also be ensured that the radial infeed of the conveyor roller to the guide channel can take place more easily, namely from outside the guide channel. Preferably at least one conveyor roller is rotatably mounted outside the guide channel below the lower guide plate and above the upper guide plate and protrudes into the guide channel via at least one passage opening in the upper guide plate and the lower guide plate, the conveyor rollers preferably being braced against each other in the guide channel.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung ferner wenigstens eine, vorzugsweise 2 bis 8, besonders bevorzugt 4 bis 6, Fördererrolle. Vorzugsweise ist die wenigstens eine Fördererrolle elastisch. Vorzugsweise ist die wenigstens eine Fördererrolle an einer der Führungsplatten befestigt, wobei die Vorrichtung vorzugsweise wenigstens eine, vorzugsweise 2 bis 8, besonders bevorzugt 4 bis 6, weitere Fördererrolle umfasst. Die wenigstens eine weitere Fördererrolle ist vorzugsweise an der anderen Führungsplatte befestigt, wobei vorzugsweise die wenigstens eine Fördererrolle gegen die wenigstens eine weitere Fördererrolle vorgespannt ist. Vorzugsweise ist die wenigstens eine Fördererrolle frei drehbar an der oberen Führungsplatte gelagert. Alternativ oder zusätzlich ist die wenigstens eine weitere Fördererrolle drehbar an der unteren Führungsplatte gelagert und vorzugsweise über einen Antrieb, wie einen Elektromotor, direkt angetrieben.According to a further development of the invention, the device further comprises at least one, preferably 2 to 8, particularly preferably 4 to 6, conveyor roller. Preferably the at least one conveyor roller is elastic. The at least one conveyor roller is preferably fastened to one of the guide plates, the device preferably comprising at least one, preferably 2 to 8, particularly preferably 4 to 6, further conveyor roller. At least that a further conveyor roller is preferably fastened to the other guide plate, wherein the at least one conveyor roller is preferably pretensioned against the at least one further conveyor roller. Preferably, the at least one conveyor roller is freely rotatable on the upper guide plate. Alternatively or additionally, the at least one further conveyor roller is rotatably mounted on the lower guide plate and is preferably driven directly via a drive, such as an electric motor.
Besonders bevorzugt umfasst die wenigstens eine Förderrolle mehrere Förderrollen, die über eine gemeinsame Führungsstange frei drehbar gelagert sind. Die Führungsstange ist vorzugsweise über eine Führungsstangenlagerung mit der Führungsplatte befestigt. Vorzugsweise umfasst die Führungsstangenlagerung zwei Lageaufnahmen. Die Lageraufnahmen sind vorzugsweise in Schnittrichtung an den Enden der Führungsplatte an dieser befestigt. Vorzugsweise nehmen die Lageaufnahmen an einem Ende, insbesondere in Förderrichtung am stromabwärtigen Ende, die Führungsstange frei drehbar auf. Alternativ oder zusätzlich sind die Lageaufnahmen an einem Ende, insbesondere an dem in Förderrichtung stromaufwärtigen Ende, schwenkbar mit der Vorrichtung gelagert. Vorzugsweise wird durch die schwenkbare Lagerung der Lageaufnahmen die schwenkbare Lagerung der Führungsplatte, insbesondere der oberen Führungsplatte, erzeugt. Besonders bevorzugt sind die Lageaufnahmen schwenkbar um die Schwenkachse einer Einführwalze, insbesondere der oberen Einführwalzen, an die Vorrichtung angebracht. Durch die Befestigung der Schneidleiste an der Führungsplatte kann dadurch auch die bewegliche Lagerung, insbesondere die schwenkbaren Lagerung, der Schneidleiste erzielt werden. Alternativ können die Lageaufnahmen auch direkt mit der Schneidleiste verbunden sein und von der oberen Führungsplatte entkoppelt sein.Particularly preferably, the at least one conveyor roller comprises a plurality of conveyor rollers which are freely rotatably mounted via a common guide rod. The guide rod is preferably attached to the guide plate via a guide rod mounting. The guide rod mounting preferably comprises two position receptacles. The bearing receptacles are preferably attached to the guide plate at the ends of the guide plate in the cutting direction. The position recordings preferably accommodate the guide rod in a freely rotatable manner at one end, in particular at the downstream end in the conveying direction. Alternatively or additionally, the position receptacles are mounted pivotably with the device at one end, in particular at the end upstream in the conveying direction. The pivotable mounting of the guide plate, in particular the upper guide plate, is preferably produced by the pivotable mounting of the position receptacles. The position receptacles are particularly preferably attached to the device such that they can pivot about the pivot axis of an infeed roller, in particular the upper infeed rollers. By attaching the cutting bar to the guide plate, the movable mounting, in particular the pivotable mounting, of the cutting bar can thereby also be achieved. Alternatively, the position recordings can also be connected directly to the cutting bar and decoupled from the upper guide plate.
Vorzugsweise ist die Führungsstange im Querschnitt auf eine Ausnehmung in der Förderrolle zur Aufnahme derselben derart angepasst, dass die Förderrolle in Radialrichtung durch die Führungsstange fixiert ist. Besonders bevorzugt ist in der Förderrolle eine Sechs-Kant-Ausnehmung vorgesehen, über die die Förderrolle auf die Führungsstange in Radialrichtung fixiert werden können. Vorzugsweise sind Sicherungsringe zur axialen Sicherung der Förderrolle vorgesehen. Insbesondere ist die Führungsstange mit einem sechseckigen Querschnitt ausgebildet.The guide rod is preferably adapted in cross section to a recess in the conveyor roller for receiving the same in such a way that the conveyor roller is fixed in the radial direction by the guide rod. Particularly preferably, a hexagonal recess is provided in the conveyor roller, via which the conveyor roller can be fixed in the radial direction on the guide rod. Retaining rings are preferably provided for axially securing the conveyor roller. In particular, the guide rod is designed with a hexagonal cross section.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine der Führungsplatten, vorzugsweise die schwenkbar Führungsplatte, insbesondere in Materialbahnstärkenrichtung federgelagert, wobei die Federlagerung über eine Federung zwischen der Führungsplatte und einer insbesondere schwenkbar gelagerten Gehäusewandung realisiert ist.According to a further development of the invention, at least one of the guide plates, preferably the pivotable guide plate, is spring-mounted, in particular in the direction of the thickness of the material web, the spring mounting being implemented via a suspension between the guide plate and an in particular pivotably mounted housing wall.
Vorzugsweise ist die schwenkbare Führungsplatte über eine Schwenkachse gelagert, die sich parallel zur Schnittrichtung erstreckt und/oder sich auf Förderrichtungshöhe der Einführöffnung erstreckt.The pivotable guide plate is preferably mounted on a pivot axis which extends parallel to the cutting direction and / or extends at the height of the conveying direction of the insertion opening.
Vorzugsweise ist die schwenkbare Führungsplatte über eine Schwenkachse gelagert, die sich in Materialbahnstärkenrichtung unterhalb und/oder oberhalb einer der Verpackungsmaterialbahn zugewandten Führungsfläche der schwenkbaren Führungsplatte erstreckt, wobei sich die Schwenkachse vorzugsweise um mehr als 0 mm und weniger als 50 mm, besonders bevorzugt um mehr als 10 mm weniger als 23 mm, unterhalb und/oder oberhalb der Führungsfläche erstreckt. Dadurch kann, wie insbesondere im Zusammenhang mit dem dritten Aspekt der Erfindung anhand der Schneidleiste beschrieben, insbesondere gewährleistet werden, dass die Führungsfläche der Führungsplatte infolge einer Vergrößerung der Materialbahnstärke in Förderrichtung auf den Schneidweg und/oder die Schneide zu bewegt wird. Insbesondere bei Befestigung der Schneidleiste an der oberen Führungsplatte ist dies von Vorteil, um den Schneidkontakt zwischen Schneide und Schneidleiste auch bei Vergrößerung der Materialbahnstärke aufrechtzuerhalten und/oder um die Vorspannung zwischen Schneide und Schneidleiste bei Vergrößerung der Materialbahnstärke zu vergrößern.The pivotable guide plate is preferably mounted via a pivot axis which extends in the material web thickness direction below and / or above a guide surface of the pivotable guide plate facing the packaging material web, the pivot axis preferably extending by more than 0 mm and less than 50 mm, particularly preferably by more than 10 mm less than 23 mm, below and / or above the guide surface. In this way, as described in connection with the third aspect of the invention with reference to the cutting bar, it can be ensured in particular that the guide surface of the guide plate is moved towards the cutting path and / or the cutting edge as a result of an increase in the material web thickness in the conveying direction. In particular when attaching the cutting bar to the upper guide plate, this is advantageous in order to maintain the cutting contact between the cutting edge and the cutting bar even when the material web thickness is increased and / or to increase the pretension between the cutting edge and the cutting bar when the material web thickness is increased.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann insbesondere zum Schutz vor Verletzungen eine Schneidgarage vorgesehen sein, in die die Schneide insbesondere im Ruhezustand der Vorrichtung einfahren kann. Die Schneidgarage kann in Schnittrichtung insbesondere an einem oder an beiden Enden der Vorrichtung angebracht sein. Insbesondere kann die Schneide einseitig in die Schneidegarage einfahren, in der ein Zugriff auf die Schneide behindert wird. Vorzugsweise ist die Schneide in der Schneidgarage insbesondere in Förderrichtung, in Materialbahnstärkenrichtung und/oder wenigstens an einem Ende in Schnittrichtung von der Schneidegarage umschlossen. Insbesondere kann ein Schließmechanismus vorgesehen sein, der die Einführöffnung in die Schneidegarage nach Einfahren der Schneide verschließen kann, sodass insbesondere die Schneidegarage vollständig umschlossen ist. Die Einführöffnung kann insbesondere als ein auf die Erstreckung der Schneide angepasster Spalt ausgeführt sein. Dadurch kann insbesondere auf einen Schließmechanismus verzichtet werden, indem der Spalt so klein ausgelegt wird, dass ein Eingriff durch eine Bedienperson nicht möglich ist.In a further development of the invention, a cutting garage can be provided, in particular to protect against injuries, into which the cutting edge can move, especially when the device is in the idle state. The cutting garage can in particular be attached to one or both ends of the device in the cutting direction. In particular, the cutting edge can move into the cutting garage on one side, in which access to the cutting edge is prevented. The cutting edge in the cutting garage is preferably enclosed by the cutting garage, in particular in the conveying direction, in the direction of the material web thickness and / or at least at one end in the cutting direction. In particular, a closing mechanism can be provided which can close the insertion opening into the cutting garage after the cutting edge has been retracted, so that in particular the cutting garage is completely enclosed. The insertion opening can in particular be designed as a gap which is adapted to the extent of the cutting edge. In this way, in particular, a closing mechanism can be dispensed with in that the gap is designed so small that an operator cannot intervene.
Bevorzugt weist die Vorrichtung wenigstens eine Schnittstelle auf um eine Steuerung, ein WLAN-Modul, ein LAN Modul oder Dergleichen an die Vorrichtung anschließen zu können, um die Vorrichtung insbesondere von einer stationären Einheit, wie einer Steuerung oder einem stationären Computer, oder einer mobilen Einheit, wie einem Tablett oder ein Handy, beispielsweise über das Internet, steuern zu können.The device preferably has at least one interface to a controller, a WLAN module, a LAN module or the like to the To be able to connect the device in order to be able to control the device in particular from a stationary unit, such as a controller or a stationary computer, or a mobile unit, such as a tablet or a cell phone, for example via the Internet.
Trotz der zuvor und nachfolgend beschriebenen Maßnahmen kann das Auftreten von Schneideresten in der Regel nicht gänzlich vermieden werden. Insbesondere wenn Schneidereste, wie Staub, in Kontakt mit sich erwärmenden elektrischen Komponenten, wie Antrieben für die Schneide oder Steuerungseinheiten kommen, kann dies ein Sicherheitsrisiko, insbesondere Brandgefahr, hervorrufen.Despite the measures described above and below, the occurrence of cutting residues can usually not be completely avoided. In particular, if cutting residues, such as dust, come into contact with heating electrical components, such as drives for the cutting edge or control units, this can cause a safety risk, in particular a fire hazard.
Um diesem Risiko zu begegnen, hat sich der Einsatz einer Ableitvorrichtung als vorteilhaft herausgestellt, die die Schnittreste in Gravitationsrichtung unterhalb der Schneide auffängt und gegenüber den elektrischen Komponenten abschirmt. Dafür weist die Ableitvorrichtung unterhalb der Schneide, insbesondere des Schneidwegs entlang dem die Schneide beim Schneiden der Verpackungsmaterialbahn verfährt, eine Ableitplatte auf, die die elektrischen Komponenten von beim Schneiden entstehenden Schneideresten abschirmt. Vorzugsweise erstreckt sich die Ableitplatte dafür von einer in Förderrichtung der Schneide stromaufwärtigen Befestigungsstelle, über die die Ableitplatte an der Vorrichtung befestigt ist, in Förderrichtung stromabwärts über die Schneide hinaus. Vorzugsweise ist die Ableitplatte in Gravitationsrichtung geneigt, sodass die beim Schneiden entstehenden Verpackungsreste durch Ausnutzung der Gravitationskraft über die Ableitplatte in Förderrichtung abgeführt werden. Vorzugsweise schließt die Ableitplatte in Förderrichtung an einen Ausgabespalt für Verpackungsreste an, über den die Verpackungsreste aus der Vorrichtung entnommen werden können. Vorzugsweise erstreckt sich der Ausgabespalt in Schnittrichtung und in Gravitationsrichtung. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen die Ableitplatte in Förderrichtung kurz vor dem Ausgabespalt in Gravitationsrichtung abzuwinckeln. Dadurch konnte insbesondere die Abführung der Verpackungsmaterialreste verbessert werden. Verpackungsmaterialrest, die die Vorrichtung nicht allein durch die Gravitationskraft über den Ausgabespalt verlassen, können insbesondere manuelle an diesem entnommen werden und/oder abgesaugt werden. Vorzugsweise umfasst die Ableitvorrichtung ferner Ableitseitenwände, über die ein Austritt von Verpackungsmaterialresten seitlich der Ableitplatte vermieden werden kann. Vorzugsweise erstrecken sich die Ableitseitenwände in Gravitationsrichtung und in Förderrichtung und Schließen insbesondere an die Enden der Ableitplatte in Schnittrichtung an.In order to counter this risk, the use of a discharge device has proven to be advantageous, which catches the cutting residues in the gravitational direction below the cutting edge and shields them from the electrical components. For this purpose, the diverting device has a diverting plate underneath the cutting edge, in particular the cutting path along which the cutting edge travels when cutting the packaging material web, which shields the electrical components from cutting residues occurring during cutting. For this purpose, the deflecting plate preferably extends from a fastening point upstream in the conveying direction of the cutting edge, via which the deflecting plate is fastened to the device, in the conveying direction downstream beyond the cutting edge. The deflection plate is preferably inclined in the direction of gravity, so that the packaging residues produced during cutting are carried away in the conveying direction via the deflection plate by utilizing the force of gravity. In the conveying direction, the deflection plate preferably adjoins an output gap for packaging residues, via which the packaging residues can be removed from the device. The discharge gap preferably extends in the cutting direction and in the gravitational direction. It has proven to be advantageous to angle the deflection plate in the conveying direction shortly before the output gap in the gravitational direction. This made it possible, in particular, to improve the removal of packaging material residues. Packaging material residue that does not leave the device via the output gap solely due to the force of gravity can, in particular, be removed manually from this and / or sucked off. Preferably, the diverting device further comprises diverting side walls, via which an escape of packaging material residues to the side of the diverting plate can be avoided. The deflecting side walls preferably extend in the direction of gravity and in the conveying direction and close in particular to the ends of the deflecting plate in the cutting direction.
Es sei klar, dass jede der aufgeführten Aspekte der Erfindung sowie die Ausgestaltungen der Aspekte mit den anderen Aspekten kombiniert werden können.It should be clear that each of the listed aspects of the invention and the configurations of the aspects can be combined with the other aspects.
Bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungen der beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen zeigen:
-
1 eine perspektivische Vorderansicht einer Vorrichtung zum Schneiden einer Verpackungsmaterialbahn, -
2 eine perspektivische Hinteransicht der Vorrichtung aus1 , -
3 eine perspektivische Vorderansicht auf das Innenlebender Vorrichtung aus 1 , -
4 eine perspektivische Vorderansicht auf dasInnenleben der Vorrichtungsfigur 1 mit aufgeschwenkter oberer Führungsplatte, -
5 eine Seitenansicht auf das Innenlebender Vorrichtung aus 1 , -
6 eine Seitenansicht auf das Innenlebender Vorrichtung aus 1 mit aufgeschwenkter oberer Führungsplatte, -
7 eine Vorderansicht auf das Schneidrad und die Schneidleisteder Vorrichtung aus 1 , -
8 eine Seitenansicht auf das Schneidrad und die Schneidleisteder Vorrichtung aus 1 , -
9 eine perspektivische Ansicht auf das Schneidrad und die Schneidleisteder Vorrichtung aus 1 , -
10 eine Draufsicht auf das Innenlebender Vorrichtung aus 1 , -
11 eine Draufsicht auf das Innenlebender Vorrichtung aus 1 , bei der die oberen Förderrollen ausgeblendet sind, -
12 eine schematische Darstellung der Position der Schwenkachse der Schneidleiste, -
13 eine schematische Darstellung der Lagerung der Führungsplatte und der Schneidleiste, -
14a eine perspektivische Ansicht auf einen Abschnitt einer Schneidleiste, -
14b eine Seitenansicht auf einen Schnitt eine Schneidleiste, -
15 eine schematische Darstellung der Position des Schneidrad relativ zum Schneidkontakt, -
16 eine weitere schematische Darstellung der Position des Schneidrads relativ zum Schneidkontakt, -
17 eine schematische Darstellung eines Schneidrad mit gerade geschliffener Schnittfläche, -
18 eine schematische Darstellung eines Schneidrad mit gebogen geschliffener Schnittfläche, -
19 eine schematische Darstellung des Schneidkontakt zwischen Schneide und Schneidleiste und -
20 eine perspektivische Ansicht von hinten auf eine Schnittreste-Ableitvorrichtung.
-
1 a perspective front view of a device for cutting a packaging material web, -
2 a perspective rear view of the device from1 , -
3 a perspective front view of the inner workings of thedevice 1 , -
4th a perspective front view of the inner workings of the device figure1 with swiveled upper guide plate, -
5 a side view of the interior of thedevice 1 , -
6th a side view of the interior of thedevice 1 with swiveled upper guide plate, -
7th a front view of the cutting wheel and the cutting bar of thedevice 1 , -
8th a side view of the cutting wheel and the cutting bar of thedevice 1 , -
9 a perspective view of the cutting wheel and the cutting bar of thedevice 1 , -
10 a plan view of the interior of thedevice 1 , -
11 a plan view of the interior of thedevice 1 , in which the upper conveyor rollers are hidden, -
12 a schematic representation of the position of the pivot axis of the cutting bar, -
13th a schematic representation of the mounting of the guide plate and the cutting stick, -
14a a perspective view of a section of a cutting bar, -
14b a side view of a section of a cutting bar, -
15th a schematic representation of the position of the cutting wheel relative to the cutting contact, -
16 another schematic representation of the position of the cutting wheel relative to the cutting contact, -
17th a schematic representation of a cutting wheel with a straight cut surface, -
18th a schematic representation of a cutting wheel with a curved, ground cutting surface, -
19th a schematic representation of the cutting contact between cutting edge and cutting stick and -
20th a perspective view from the rear of a cutting residue discharge device.
Für dieselben oder ähnliche Komponenten werden nachfolgend dieselben oder ähnliche Bezugszeichen verwendet. Vorrichtungen zum Schneiden einer Verpackungsmaterialbahn sind folgend mit der Bezugsziffer
Die
Die Richtung in die die Schneide
Der vierte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist insbesondere am Beispiel der
Wie insbesondere in
Ferner ist insbesondere in
Insbesondere im Vergleich von
Die zuvor und nachfolgend beschriebenen schwenkbar gelagerten Komponenten sind vorzugsweise über ein Schwenklager
Besonders bevorzugt nimmt die Wellenaufnahme
Wie in den
Die Lageaufnahmen
In
Die in
Wie insbesondere aus
Wie ferner in
Die
Vorzugsweise ist der Schneidkontakt
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the above description, the figures and the claims can be important both individually and in any combination for implementing the invention in various configurations.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited
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- Norm DIN EN ISO 2758 [0011]Standard DIN EN ISO 2758 [0011]
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