DE10242291A1

DE10242291A1 - Messerhalter mit mechanischer Schnittkrafteinstellung

Info

Publication number: DE10242291A1
Application number: DE10242291A
Authority: DE
Inventors: Willi Bilstein; Heinz Guenter Koenig
Original assignee: Wilhelm Bilstein KG Spezialfabrik fuer Maschinenmesser und Kompressorventile
Current assignee: Wilhelm Bilstein KG Spezialfabrik fuer Maschinenmesser und Kompressorventile
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2003-09-18

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Messerhalter für eine Einrichtung zum Längsteilen einer durchlaufenden Materialbahn, mit einem an einem Messerbalken (2) befestigbaren Trägerkörper (1), in dem ein steuerbarer Stellantrieb (3) angeordnet und ein mit diesem verbundenes Stellelement (4) verschiebbar gelagert ist, das mit einem Messerkopf (6) fest verbunden ist, der einen quer zur Bewegung (Pfeil 5) des Stellelementes (4) bewegbaren Messerträger (7) aufweist, an dem ein Kreismesser (8) rotierbar gelagert ist und der mit einem Andruckfederelement (14) zum Andrücken des Kreismessers (8) an ein Gegenmesser (13) verbunden ist und mit einer am Messerkopf (6) angeordneten, ansteuerbaren Rückstellvorrichtung (15) versehen ist, durch die das Kreismesser (8) gegen die Kraftwirkung des Andruckfederelementes (14) in eine Ruheposition bringbar ist und in Schneidposition des Kreismessers (8) vom Messerträger (7) abgekoppelt ist, wobei das Andruckfederelement so ausgelegt ist, daß in bezug auf den Hubweg des Messerträgers (7) auf diesen eine annähernd konstante Federkraft wirkt.

Description

Bei Messerhaltern für eine Einrichtung zum Längsteilen einer durchlaufenden Materialbahn, die mit einem rotierbar gelagerten Kreismesser versehen sind, das in Schneidstellung mit seiner Schneide an der Schneide eines Gegenmessers mit einer vorgegebenen Andruckkraft anliegt, wird die Breite der aus der Materialbahn abzuteilenden Streifen durch die auf einer Untermesserwelle genau im Abstand positionierten Schneidringe, Schneidbüchsen oder dergl. vorgegeben.

Die Kreismesser sind Teil eines Messerhalters, der an einem Messerbalken angeordnet und jeweils einem Untermesser zugeordnet ist. Die Messerhalter sind so ausgebildet, daß jeweils über einen Stellantrieb zunächst das Kreismesser noch mit seitlichem Abstand zur Schneide des Gegenmessers in Richtung auf das Gegenmesser bis in eine vorgegebene Eintauchtiefe vorgeschoben wird und anschließend mit Hilfe einer Anstellvorrichtung an der Schneide des Gegenmessers zur Anlage gebracht wird.

Da es sehr aufwendig ist, jeweils einen Messerhalter in bezug auf das zugeordnete Gegenmesser am Messerbalken genau zu positionieren, war es bisher üblich, das Kreismesser federnd am Messerkopf zu lagern, um das Kreismesser in Schneidposition zum Ausgleich von Einstelltoleranzen und zur Erzeugung einer vorgebbaren Schnittkraft federnd zur Anlage zu bringen. Die hier verwendbaren Federelemente, beispielsweise aus dem Kreismesser abgeteilte Federarme oder gesonderte Schraubenfederelemente bewirken infolge des bei derartigen Federn unvermeidbaren steilen Anstieg der Federkennlinie schon bei geringen Stellwegen nach Anlage des Kreismessers am Gegenmesser erhebliche Veränderungen der Andruckkraft.

Aus DE 198 06 444 C ist ein Messerhalter mit hubunabhängiger Schnittkraftregelung bekannt. Bei diesem vorbekannten Messerhalter ist der Messerkopf mit einer Rückstellfeder versehen, die den Messerkopf in Ruhestellung hält. Nach dem Absenken des Kreismessers auf die vorgesehene Eintauchtiefe wird zunächst über einen ersten Pneumatikkolben die Rückstellfeder zusammengedrückt und gegenüber einem das Kreismesser tragenden verschiebbaren Messerträger außer Eingriff gebracht. Anschließend wird über eine zweite pneumatische Kolben- Zylindereinheit das Kreismesser gegen die Schneide des Gegenmessers vorgeschoben, an dieser zur Anlage gebracht und entsprechend der Druckluftbeaufschlagung mit vorgebbarer vom Hub unabhängiger Andruckkraft gehalten. Ein derartiger Messerhalter mit zwei pneumatischen Stellvorrichtungen für die Anstellung des Kreismessers ist konstruktiv sehr aufwendig.

Aus US-A-3,143,024 ist ein Messerhalter bekannt, bei dem ein mit einer Stelleinrichtung verbundenes Halteelement vorgesehen ist, durch das ein damit verbundener Messerkopf in Richtung auf ein Gegenmesser zustellbar ist. Der Messerkopf ist über das Stell- oder Halteelement gegenüber dem Messerbalken in Richtung auf das Gegenmesser vorschiebbar. Der Messerkopf mit seinem rotierbar gelagerten Kreismesser ist auf einer mit dem Halteelement verbundenen Führung quer zur Bewegung des Halteelementes verschiebbar gelagert, wobei ein Andruckfederelement zum Andrücken des Kreismessers an das Gegenmesser vorgesehen ist. Durch das Andruckfederelement wird die sogenannte Schnittkraft aufgebracht.

Am Halteelement ist ferner eine mit Druckluft beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Einheit angeordnet, die bei Druckbeaufschlagung gegen die Kraft des Andruckfederelementes auf den Messerkopf einwirkt, so daß das Kreismesser aus der Schneidposition in eine Ruheposition zurückgeschoben werden kann. Um den Messerkopf in der Ruheposition für Stillstandzeiten halten zu können, ist eine mechanische Sperrklinke vorgesehen, die den Messerkopf gegenüber dem Stellelement abstützen kann, wenn die pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit druckentlastet wird. Der Nachteil der vorbekannten Vorrichtung besteht zum einen darin, daß in Schneidposition die pneumatische Kolben- Zylindereinheit sich noch im Eingriff mit dem Messerkopf befindet. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß aus der mechanisch gesicherte Ruheposition zunächst eine Druckbeaufschlagung erfolgen muß, um den Messerkopf sicher zu halten, bevor die mechanische Verriegelung gelöst. Erst dann kann durch Druckentlastung der Messerkopf in die Schneidposition zurückgefahren werden.

Aus DE-U-202 01 744 ist ein weiterer Messerhalter bekannt, bei dem am Halteelement der Messerkopf über eine Bolzenführung relativ zum Halteelement verschiebbar geführt ist. Die Bolzenführung ist mit einer Andruckfeder versehen, die den Messerkopf in Richtung auf die einzunehmende Schneidstellung vorgespannt am Messerhalter fixiert. Im Messerkopf ist eine Anstellvorrichtung vorgesehen, die einen Kolbenteil aufweist, der in einem entsprechenden Zylinderteil im Messerkopf bei Druckbeaufschlagung gegen die Kraft einer Rückstellfeder in Richtung der Schneidposition verschiebbar ist. Am Kolbenteil ist ein Achsteil befestigt, auf dem das Kreismesser frei drehbar gelagert ist. Bei Druckbeaufschlagung der Anstellvorrichtung wird der Kolbenteil mit seinem Achsteil in Richtung auf das Gegenmesser vorgeschoben. Sobald das Kreismesser am Gegenmesser zur Anlage kommt, wird bei der weiterhin erfolgenden Druckbeaufschlagung nunmehr der verschiebbare Messerkopf gegen die Kraft der vorgespannten Andruckfeder in Richtung auf das durch das Gegenmesser fixierte Kreismesser gezogen, so daß die Federkraft des Andruckfederelementes bei druckbeaufschlagter Anstellvorrichtung die Schnittkraft zwischen Kreismesser und Gegenmesser bewirkt. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die Bolzenführung zwischen Messerkopf und Halteteil nicht nur mit Abstand zur Drehachse des Kreismessers sondern mit noch größerem Abstand zu dem im Betrieb durch den Eingriffsbereich zwischen Kreismesser und Gegenmesser definierten Abstützungspunkt angeordnet ist. In der Schnittposition wirkt somit ein dem Abstand und der Kraft der Andruckfeder entsprechendes Kippmoment auf die Bolzenführung, das nicht nur die Reibung erhöht sondern darüber hinaus auch eine Klemmwirkung erzeugen kann, so daß beim Auflaufen der Anstellvorrichtung auf den ihr zugeordneten Anschlag nicht ausschließlich die Kraftwirkung des Andruckfederelementes als Schnittkraft wirksam ist. Eine erhöhte Reibung der Bolzenführung oder ein Verklemmen der Bolzenführung kann hierbei dazu führen, daß die Abstützung des Kreismessers auf dem Gegenmesser mit einer nicht mehr definierten Andruckkraft erfolgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Messerhalter der vorbekannten Art im Aufbau zu vereinfachen und die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Messerhalter für eine Einrichtung zum Längsteilen einer durchlaufenden Materialbahn, mit einem an einem Messerbalken befestigbaren Trägerkörper, in dem ein ansteuerbarer Stellantrieb angeordnet ist und ein mit diesem verbundenes Stellelement verschiebbar gelagert ist, das mit einem Messerkopf versehen ist, der einen quer zur Bewegung des Stellelementes bewegbaren Messerträger aufweist, an dem ein Kreismesser rotierbar gelagert ist, und der mit einem Andruckfederelement zum Andrücken des Kreismessers an ein Gegenmesser verbunden ist und der mit einer am Messerkopf angeordneten, ansteuerbaren Rückstellvorrichtung versehen ist, durch die das Kreismesser gegen die Kraftwirkung des Andruckfederelementes in eine Ruheposition bringbar ist und in Schneidposition des Kreismessers vom Messerträger abgekoppelt ist, wobei das Andruckfederelement so ausgelegt ist, daß es in bezug auf den Hubweg des Messerträgers auf diesen eine annähernd konstante Federkraft ausübt. Insbesondere bei der Verwendung von Andruckfederelementen, die als Biegefedern ausgestaltet sind, lassen sich nicht nur einfach aufgebaute sondern auch verhältnismäßig schmalbauende Messerhalter konzipieren. Bei aktivierter Stellvorrichtung wird das Kreismesser mit seiner Schneide ausschließlich durch die definierte Federkraft des Andruckfederelementes gegen die Schneide des Gegenmessers angedrückt. Da das Andruckfederelement aufgrund seiner Auslegung in den hier in Betracht kommenden Hubbereichen nur einen geringen Anstieg der Federkennlinie aufweist, ergibt sich mit der hier erforderlichen Genauigkeit eine praktisch konstante Andruckkraft, und zwar weitgehend unabhängig von der Grundeinstellung des Messerhalters am Messerbalken in bezug auf das zugeordnete Gegenmesser. Der Messerträger ist im Messerkopf üblicherweise nicht drehbar in einer reibungsarmen Längsführung hin und her bewegbar geführt. Durch die Abkopplung der Stellvorrichtung ist gewährleistet, daß in der Schneidposition ausschließlich die Federkraft auf den Messerträger wirkt. Nicht quantifizierbare Reibungskräfte, wie sie beispielsweise infolge der Dichtungen bei einer erfindungsgemäß bevorzugten pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit als Stellvorrichtung vorhanden sind, bleiben hierbei ausgeschaltet.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß Mittel zum Einstellen der Federkraft vorgesehen sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stellvorrichtung einen auf den Messerträger in Bewegungsrichtung einwirkenden, durch eine Rückstellfeder belasteten Rückstellstößel aufweist und daß ein ansteuerbarer Stößelantrieb vorgesehen ist, der bei Aktivierung zur Einstellung der Schneidposition den Rückstellstößel vom Messerträger abhebt und bei Deaktivierung unter der Kraftwirkung der Rückstellfeder den Messerträger in die Ruheposition zurückschiebt. Zweckmäßigerweise ist sowohl der Stellantrieb des Stellelementes im Trägerkörper, als auch der Stößelantrieb jeweils als pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet. In Schneidposition bleibt der Stößelantrieb druckbeaufschlagt, so daß die Rückstellfeder keine Kraftwirkung auf den Messerträger ausüben kann. Wird die Einrichtung stillgesetzt, dann werden beide pneumatischen Antriebe eines Messerhalters drucklos gesetzt, so daß automatisch über Rückstellfedern die Antriebe in ihre Ruheposition zurückbewegt werden.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Messerhalters, teilweise im Schnitt,
Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform eines Andruckfederelementes,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Andruckfederelementes gem. Fig. 2,
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Messerhalters, teilweise im Schnitt,
Fig. 5 eine Aufsicht auf eine verschachtelte Ausführungsform des Andruckfederelementes,
Fig. 6 eine Ausführungsform gem. Fig. 4 mit einer anderen Form der Federschachtelung,
Fig. 7 eine dritte Ausführungsform im Schnitt,
Fig. 8 eine Ausführungsform mit verkürzter Baulänge.
Der in Fig. 1 dargestellte Messerhalter besteht im wesentlichen aus einem Trägerkörper 1, der an einem Messerbalken 2 befestigbar ist. Im Trägerkörper 1 ist ein pneumatischer Stellantrieb 3 in Form einer Kolben-Zylinder-Einheit angeordnet, der mit einem Stellelement 4 verbunden ist, das verschiebbar im Trägerkörper 1 in Richtung des Doppelpfeils 5 gelagert ist. Am Stellelement 4 ist ein Messerkopf 6 befestigt, der einen Messerträger 7 aufweist, an dem ein Kreismesser 8 rotierbar gelagert ist. Der Messerträger 7 ist nicht drehbar in Richtung des Doppelpfeils 9 im Messerkopf quer zur Bewegungsrichtung des Stellelementes 4 über reibungsarme Gleit- oder Kugelführungen 10 verschiebbar gelagert.
In Fig. 1 ist der Messerkopf in Schneidposition dargestellt, so daß die Schneide 11 des Kreismessers 8 an der Schneide 12 eines Gegenmessers 13 anliegt.
Die Andruckkraft, mit der das Kreismesser 8 am Gegenmesser 13 anliegt, wird durch ein Andruckfederelement 14 aufgebracht, das an einer Stützplatte 7.1 des Messerträger 7 anliegt, so daß in dem hier in Betracht kommenden Hubbereich von etwa 8 bis 10 mm eine annähernd konstante Federkraft aufweist, wie dies nachfolgend noch näher beschrieben wird.
Am Messerkopf 6 ist ferner eine ansteuerbare Rückstellvorrichtung 15 in Form einer pneumatischen Kolben-Zylinder- Einheit angeordnet, bei der ein Kolben 16 mit einem Stößel 17 als Kolbenstange verbunden ist. Der Zylinderraum 18 steht mit einer Druckluftzuleitung 19 in Verbindung, durch die bei Druckbeaufschlagung der Kolben 16 gegen die in Richtung auf der Messerträger 7 wirkenden Kraft einer Stößelfeder 20 bewegt wird. Der Stößel 17 ist in seiner Länge so bemessen, daß in der dargestellten Schneidposition der Stößel 17 vom Messerträger 7 entkoppelt ist, so daß der Messerträger 7 unabhängig vom Stößelantrieb hin und her bewegbar ist und nur die Reibung der Führung 10 zu überwinden ist. Der die Stößelfeder 20 umfassende Teil ist mit einer Entlüftungsbohrung 18.1 versehen.
Wird über ein der Druckluftleitung 19 zugeordnetes Steuerventil der Zylinderraum 18 drucklos gesetzt, dann wird durch die Stößelfeder 20 der Stößel 17 gegen den Messerträger 7 vorgeschoben. Da die vorgespannte Stößelfeder 20 mit einer deutlich höheren Federkraft ausgelegt ist als das Andruckfederelement 14, wird der Messerträger 7 durch den Stößel 17 gegen die Kraft des Andruckfederelementes 14 verschoben, so daß die Schneide 11 des Kreismessers 8 von der Schneide 12 des Gegenmessers 13 abhebt. Wird danach der über eine Zuleitung 21 mit Druckluft beaufschlagte pneumatische Stellantrieb 3 drucklos gesetzt, dann wird das Stellelement 4 durch die Kraft einer Rückstellfeder 22 angehoben und so das Kreismesser 8 mit seiner Schneide 11 aus dem Eingriffsbereich des Gegenmessers 13 in die Ruheposition zurückgezogen.
Es ist grundsätzlich möglich, das Andruckfederelement 14 in Form einer Schraubendruckfeder auszubilden. Zweckmäßig ist jedoch die Anordnung einer Biegefeder, wie sie beispielsweise in Fig. 2 in einer Aufsicht und in Fig. 3 in einer Seitenansicht dargestellt ist. Eine derartige lange Biegefeder aus einem in seiner Dicke maßhaltigen Federstahlwerkstoff läßt sich beispielsweise im Laserschnittverfahren ausschneiden und als "Kegel" auf eine vorgegebene Höhe (senkrecht zur Zeichenebene) verformen, so daß ein Andruckfederelement darstellbar ist, das in dem für den Messerträger 7 vorgegebenen Hubbereich vorspannbar ist. Aufgrund des im Verhältnis zur Länge des durch die Biegefeder gebildeten Federarmes nur geringen Hub des Messerträgers 7 ergibt sich eine nur geringe Veränderung der Federkraft über den Hubweg des Messerträgers 7, so daß in diesem Hubbereich unabhängig von der Zusammendrückung des Andruckfederelementes 14 praktisch eine konstante Andruckkraft auf das Kreismesser 8 in Schneidposition wirkt. Die "Länge" des Federarmes der Biegefeder und die maximale Hubweite können bei der Auslegung entsprechend aufeinander abgestimmt werden. Ist die Stützplatte 7.1 mit dem Messerträger 7 in axialer Richtung einstellbar verbunden, läßt sich die Vorspannung des Andruckfederelementes 14 justieren.
In Fig. 4 ist eine Ausführungsform für einen Messerkopf in Schneidposition dargestellt, der in seinem Grundaufbau dem Aufbau des Messerkopfes gem. Fig. 1 entspricht. Die Andruckfeder 14 ist bei dieser Ausführungsform als ausgestreckte lange Biegefeder ausgebildet, die mit einem Schenkel 14.1 mit dem freien Ende des Messerträgers 7 fest verbunden ist und mit ihrem anderen Ende 14.2 am Stellelement 4 befestigt ist, so daß in der dargestellten Schneidposition die Kraft in Richtung des Pfeiles P vom Andruckfederelement 14 auf den Messerträger 7 ausgeübt wird. Die Befestigung am Stellelement 4 erfolgt zweckmäßigerweise über eine in Durchlaufrichtung der Materialbahn zugängliche Einstellvorrichtung 23, durch die der Befestigungspunkt des Federendes 14.2 um eine Achse 24 in Richtung des Pfeiles 25 verschwenk- und feststellbar ist, so daß die Vorspannung des Andruckfederelementes 14 einstellbar ist. Der Stößelantrieb 15 sowie die übrigen Bauelemente des Messerkopfes 6 entsprechen der Ausführungsform gem. Fig. 1, so daß hierauf verwiesen werden kann.
Es ist grundsätzlich möglich, das Andruckfederelement 14 bei der Ausführungsform gem. Fig. 4 als einfaches streifenförmiges Flachelement aus Federstahl herzustellen. Die Streifenbreite kann hierbei über die Länge konstant sein oder aber keilförmig zulaufend gestaltet sein.
In Fig. 5 ist bei abgenommenem Stößelantrieb eine Abwandlung des Andruckfederelementes 14 in einer Aufsicht in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4 dargestellt, das durch eine entsprechende Gestaltung einen noch längeren Federarm aufweist, der deutlich länger ist als der Abstand zwischen der Achse 7.1 des Messerträgers und der Schwenkachse 24 der Stellvorrichtung 23. Dies wird durch die dargestellte "Verschachtelung" der beiden im wesentlichen parallelen Federarme 14.3 und 14.4 erreicht. Bei dem Ausführungsbeispiel ist eine zweifache, vor und zurück in der Ebene verlaufende "Verschachtelung" dargestellt. Es ist ohne weiteres möglich, nach diesem Gestaltungsprinzip auch eine mehrfache "Verschachtelung" der Federarme 14.3 und 14.4 zu erreichen. Der Stößel 17 wirkt in Richtung der Achse 7.1 des Messerträgers 7 bei einer Verschiebung in die Ruheposition.
In Fig. 6 ist die Ausführungsform gem. Fig. 4 dargestellt, bei der das Andruckfederelement 14 durch eine "Verschachtelung" von mehreren einfachen streifenförmigen Flachelementen 14,a, 14b und 14c gebildet ist, die jeweils über Distanzelemente 25 an ihren Enden fest miteinander verbunden sind. Durch die Form der "Verschachtelung" in Bewegungsrichtung (Pfeil 9) lassen sich auch bei geringer Bauhöhe mit einfachen Federstahlstreifen Biegefedern mit langem Federarm bereitstellen, so daß auch hierbei der Hubweg des Messerträgers 7 nur zu einer geringen Auslenkung im Verhältnis zur Länge des Federarms führt und somit praktisch eine konstante Andruckkraft vorhanden ist.
Der Aufbau des Messerhalters gem. Fig. 6 entspricht im übrigen dem Aufbau gem. Fig. 4, so daß auf die Beschreibung zu Fig. 4 verwiesen werden kann.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messerhalters dargestellt. Der Grundaufbau entspricht dem Aufbau gem. Fig. 1, so daß identische Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und hinsichtlich der Funktion auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird.
In Fig. 7 sind der Trägerkörper 1 und das mit diesem über einen pneumatischen Stellantrieb in Form einer Kolben-Zylinder- Einheit verbundene Stellelement 4 nur angedeutet, durch das das Absenken und Anheben (Doppelpfeil 5) bewirkt werden kann.
Der Messerträger 7 ist in Richtung des Doppelpfeils 9 quer zur Bewegungsrichtung gem. Doppelpfeil 5 bewegbar in einer Linearkugelführung 10 hin und her bewegbar gelagert, wobei durch einen in einer Nut 24 geführten Anschlag 25 der Messerträger 7 gegen Verdrehen gesichert ist.
Der Messerträger 7 ist endseitig wiederum mit einer Stützplatte 7.1 verbunden.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Andruckfederelement durch wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere in gleichem Abstand zueinander angeordnete Schraubendruckfedern 14.1 gebildet, die jeweils in Bohrungen 26 im feststehenden Teil des Messerkopfes 6 gehalten sind. Ein Ende der Schraubendruckfedern 14.1 liegt an die Stützplatte 7.1 an, während das andere Ende der Schraubendruckfedern 14.1 jeweils auf einem Stützring 23.1 abgestützt ist, der in einer entsprechenden Ausnehmung im Messerkopf 6 axial verschiebbar geführt ist. Der Stützring 23.1 stützt sich seinerseits auf einer vorzugsweise mit einem Feingewinde versehenen, auf den feststehenden Teil des Messerkopfes 6 aufschraubbaren Stellmutter 23.2 ab. Durch Verdrehen der Stellmutter 23.2 kann über den Stützring 23.1 die Vorspannung der Schraubendruckfedern 14.1 zwischen dem Stützring 23.1 und der Stützplatte 7.1 eingestellt werden.
Der Stößelantrieb der Rückstellvorrichtung 15 ist wiederum als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet, wobei der Kolben 16 mit dem Stößel 17 als Kolbenstange verbunden ist, die sich mit ihrem freien Ende auf der Stützplatte 7.1 abstützen kann. Über die Stößelfeder 20, deren Federkraft größer ist als die maximal einstellbare Vorspannung der Schraubendruckfedern 14.1 ist sichergestellt, daß bei drucklos gesetztem Stößelantrieb der Messerträger 7 in der dargestellte Ruheposition gehalten wird.
Bei Druckbeaufschlagung des Systems wird, wie vorstehend beschrieben, zunächst über dem Stellantrieb im Trägerkörper 1 der Messerkopf in Richtung des Pfeils 5 bis auf die vorgesehen Eintauchtiefe gegenüber dem Gegenmesser 13 abgesenkt. Bei der danach erfolgenden Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 18 wird der Kolben 16 mit dem Stößel 17 gegen die Kraft der Stößelfeder 20 zurückgeschoben, so daß entsprechend der auf die Stützplatte 7.1 wirkenden Schraubendruckfedern 14.1 der Messerträger 7 in Richtung des Pfeils 9 dieser Bewegung nachfolgt, bis die Schneide 11 des Kreismessers 8 an der Schneide 12 des Gegenmessers 13 zur Anlage kommt. Der für den Kolben 16 zur Verfügung stehende Hub h₁ ist größer als der für die Bewegung des Kreismesser 8 bis zur Anlage am Gegenmesser 13 (Schneidposition) benötigte Hub h₂, so daß der Stößel 17 vom Messerträger 7 abgekoppelt ist und dementsprechend nur die sich aus der eingestellten Vorspannung ergebende Kraftwirkung der Schraubendruckfedern 14.1 auf den Messerträger 7 wirkt.
In Fig. 8 ist eine Abwandlung der Ausführungsform gem. Fig. 7 dargestellt. Der Grundaufbau entspricht dem Aufbau gem. Fig. 7. Zur Verkürzung der Baulänge ist ein Stößelantrieb für die Rückstellvorrichtung 15.1 mit dem feststehenden Teil des Messerkopfes 6 etwa in der Ebene des Stellelementes 4 befestigt. Auch hier ist der Stößelantrieb der Rückstellvorrichtung 15.1 wiederum als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet, wobei der Kolben 16 mit dem Stößel 17 als Kolbenstange verbunden ist, die sich mit ihrem freien Ende unmittelbar auf dem feststehenden Lagerteil 7.1 des Messerträgers 7 abstützen kann. Über die Stößelfeder 20, deren Federkraft größer ist als die maximal einstellbare Vorspannung der Schraubendruckfedern 14.1 ist sichergestellt, daß bei drucklosgesetztem Stößelantrieb der Messerträger 7 in der dargestellten Ruheposition gehalten wird. Bei Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 18 über eine hier nicht näher dargestellte Zuleitung wird der Kolben 16 mit dem Stößel 17 gegen die Kraft der Stößelfeder 20 zurückgeschoben, so daß entsprechend der auf die Stützplatte 7.1 wirkenden Schraubendruckfedern 14.1 der Messerträger 7 in Richtung des Pfeiles 9 dieser Bewegung nachfolgt, bis die Schneide 11 des Kreismessers 8 an der Schneide 12 des Gegenmessers 13 zur Anlage kommt.
Der für den Kolben 16 zur Verfügung stehende Hub h₁ ist größer als der für die Bewegung des Kreismessers bis zur Anlage am Gegenmesser 13 (Schneidposition) benötigte Hub h₂, so daß der Stößel 17 in Schneidposition von der Stützplatte 7.1 abgekoppelt ist und entsprechend nur die sich aus der eingestellten Vorspannung ergebende Kraftwirkung der Schraubendruckfedern 14.1 auf den Messerträger 7 wirkt.
Im Ausführungsbeispiel ist nur ein Stößelantrieb dargestellt. Bei den gegebenen Platzverhältnissen ist es möglich, wenigstens zwei oder auch drei derartiger Stößelantriebe vorzusehen.
Da ebenso wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen die Schraubendruckfedern 14.1 so ausgewählt sind, daß sie im wesentlichen über den Hub h₂ zum Ausgleich von Einstellungstoleranzen des Kreismessers 8 gegenüber dem Gegenmesser 13 eine praktisch konstante Federkraft aufbringen, ergibt sich bei Abweichungen in der Festlegung des Messerhalters am Messerbalken gegenüber dem zugeordneten Gegenmesser gleichwohl eine praktisch konstante Andruckkraft des Kreismessers am Gegenmesser und damit eine praktisch konstante Schnittkraft. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Gestaltung besteht darin, daß verhältnismäßig lange Schraubendruckfedern eingesetzt werden können, die die Anforderungen einer annähernd konstanten Federkraft innerhalb des zugelassenen Toleranzbereiches für die Einstellung des Messerhalters an solchen gegenüber dem Gegenmesser verwirklichen.

Claims

1. Messerhalter für eine Einrichtung zum Längsteilen einer durchlaufenden Materialbahn, mit einem an einem Messerbalken (2) befestigbaren Trägerkörper (1), in dem ein steuerbarer Stellantrieb (3) angeordnet und ein mit diesem verbundenes Stellelement (4) verschiebbar gelagert ist, das mit einem Messerkopf (6) fest verbunden ist, der einen quer zur Bewegung (Pfeil 5) des Stellelementes (4) bewegbaren Messerträger (7) aufweist, an dem ein Kreismesser (8) rotierbar gelagert ist und der mit einem Andruckfederelement (14) zum Andrücken des Kreismessers (8) an ein Gegenmesser (13) verbunden ist, und mit einer am Messerkopf (6) angeordneten, ansteuerbaren Rückstellvorrichtung (15) versehen ist, durch die das Kreismesser (8) gegen die Kraftwirkung des Andruckfederelementes (14) in eine Ruheposition bringbar ist und in Schneidposition des Kreismessers (8) vom Messerträger (7) abgekoppelt ist wobei das Andruckfederelement so ausgelegt ist, daß in bezug auf den Hubweg des Messerträgers (7) auf diesen eine annähernd konstante Federkraft wirkt.

2. Messerhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (23) zum Einstellen der Vorspannung des Andruckfederelementes (14) vorgesehen sind.

3. Messerhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung (15) einen auf den Messerträger (7) in Bewegungsrichtung (Pfeil 9) einwirkenden, durch eine Stellfeder (20) belasteten Rückstellstößel (17) aufweist und daß ein ansteuerbarer Stößelantrieb vorgesehen ist, der bei Aktivierung zur Einstellung der Schneidposition den Rückstellstößel (17) vom Messerträger (7) abhebt und bei Deaktivierung unter der Kraftwirkung der Stellfeder (20) über den Rückstellstößel (17) den Messerträger (7) in die Ruheposition zurückschiebt.

4. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb (3) für das Stellelement (4) und der Stößelantrieb der Rückstellvorrichtung (15) jeweils als pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet sind.

5. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der pneumatische Stellantrieb (3) und der pneumatische Stößelantrieb der Rückstellvorrichtung (15) in der Weise aktivierbar sind, daß bei Druckbeaufschlagung zunächst der Stellantrieb (3) das Stellelement (4) in Richtung auf das Gegenmesser bewegt und anschließend der Stößelantrieb gegen die Kraft der Stößelfeder (20) beaufschlagt wird und der Rückstellstößel (17) außer Eingriff mit dem Messerträger (7) kommt.

6. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckfederelement (14) als Biegefeder ausgebildet ist.

7. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckfederelement (14) durch wenigstens zwei am Messerkopf (6) abgestützte, auf den Messerträger (7) einwirkende Schraubendruckfedern (14.1) gebildet wird.

8. Messerhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel (23) zur Einstellung der Vorspannung der Schraubendruckfedern (14.1) am Messerkopf (6) ein Schraubring (23.2) vorgesehen ist.

9. Messerhalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Messerkopf (6) axiale Bohrungen (26) jeweils zur Aufnahme einer Schraubendruckfeder (14.1) vorgesehen sind.

10. Messerhalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß den Schraubendruckfedern (14.1) ein Stützring (23.1) zugeordnet ist, der sich auf dem Schraubring (23.2) abstützt.