DE1044590B

DE1044590B - Rotierender Gleichlaufquerschneider fuer Papier-, Karton- od. dgl. Bahnen

Info

Publication number: DE1044590B
Application number: DEA18501A
Authority: DE
Original assignee: Theodor Bell & Cie AG
Current assignee: Theodor Bell & Cie AG
Priority date: 1953-07-27
Filing date: 1953-07-27
Publication date: 1958-11-20
Also published as: CH320344A

Description

Die Erfindung betrifft einen rotierenden Gleichlaufquerschneider für Papier-, Karton- od. dgl. Bahnen mit einem hydraulischen, mechanischen oder elektrischen, einen Primär- und einen Sekundärteil aufweisenden Getriebe mit stufenloser Drehzahlregulierung, dessen Primärteil der Bahngeschwindigkeit entsprechend angetrieben wird und dessen Sekundärteil auf die Messerwelle wirkt, wobei derselben für jede Formatlänge eine zyklisch sich ändernde Winkelgeschwindigkeit aufgezwungen werden kann.

Bei bekannten Gleichlaufquerschneidern dieser Art dient das genannte Getriebe ausschließlich dazu, die Drehzahl der Messerwelle in das der gewünschten Formatlänge entsprechende Verhältnis zur Bahngeschwindigkeit zu bringen. Um der Messerwelle beim jeweiligen Übersetzungsverhältnis des Getriebes eine zyklisch sich ändernde Winkelgeschwindigkeit aufzwingen zu können, dank welcher die Umfangsgeschwindigkeit der Messer im Augenblick des Schneidens wenigstens annähernd gleich der Geschwindigkeit der zu schneidenden Bahn ist, weisen diese bekannten Gleichlaufquerschneider ein zweites Getriebe mit elliptischen Rädern, einem Kurbelgetriebe, einem Doppelkurbelgetriebe od. dgl., gegebenenfalls auch ein Differentialgetriebe zur Überlagerung der so erhaltenen Drehbewegung von zyklisch veränderlicher Winkelgeschwindigkeit über die vom Sekundärteil des Getriebes gelieferte gleichförmige Drehbewegung auf. Es muß dann auch eine Vorrichtung zum Beeinflussen der Amplitude der zyklischen Winkelgeschwindigkeitsänderung der Messerwelle oder der Phase dieser zyklischen Winkelgeschwindigkeitsänderung in bezug auf die Drehstellung der Messerwelle vorhanden sein, damit die Umfangsgeschwindigkeit der Messerwelle im Augenblick des Schneidens bei jeder Formatlänge, d. h. bei jedem Übersetzungsverhältnis des stufenlos regelbaren Getriebes, mit der Bahngeschwindigkeit übereinstimmt. Es ist auch bekannt, eine solche Vorrichtung zum Beeinflussen der Amplitude oder Phase der zyklischen Winkelgeschwindigkeitsänderung mit der Einstellvorrichtung für das Übersetzungsverhältnis des ersten Getriebes derart zu kuppeln, daß diese Amplitude oder Phase selbsttätig in Abhängigkeit von der Formatlänge beeinflußt wird.

Von diesen bekannten Konstruktionen unterscheidet sich der erfindungsgemäße Gleichlaufquerschneider dadurch, daß die Abtriebswelle des Sekundärteils des stufenlos regelbaren Getriebes unmittelbar mit der Messerwelle verbunden ist und mit dieser synchron läuft und daß an der Abtriebswelle des Sekundärteils eine Steuervorrichtung angeschlossen ist und von dieser synchron angetrieben wird, welche Steuervorrichtung mit dem Sekundärteil oder dem Primärteil des Getriebes in Wirkungsverbindung steht, um Rotierender Gleichlaufquerschneider für Papier-, Karton- od. dgl. Bahnen

Anmelder:

Aktiengesellschaft der Maschinenfabrik von Theodor Bell & Cie., Kriens (Schweiz)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann und Dr.-Ing. A. Weickmann, Patentanwälte, München 2, Brunnstx. 8-9

mittels dessen eine zyklische Geschwindigkeitsänderung an der Abtriebswelle zu bewirken, so daß das gleiche Getriebe zur Einstellung der der Formatlänge entsprechenden Drehzahl sowie der zyklischen Winkelgeschwindigkeitsänderung der Messerwelle dient.

Dadurch wird ein besonderes zwischen der Abtriebswelle des Sekundärteils des stufenlos regelbaren Getriebes und der Messerwelle angeordnetes Getriebe zur zyklischen Änderung der Winkelgeschwindigkeit der Messerwelle überflüssig.- Der erfindungsgemäße Querschneider ist daher in seinem Aufbau einfacher, leichter, billiger und gleichzeitig betriebssicherer als die bekannten Konstruktionen.

Die genannte, von der Abtriebswelle des Sekundärteils des stufenlos regelbaren Getriebes synchron angetriebene Steuervorrichtung kann aus einer auf der Abtriebswelle sitzenden Nockenrolle, einer mit dieser zusammenwirkenden, in einem Gestänge gelagerten Abnehmerrolle sowie einer von dem Gestänge beeinflußten Verstelleinrichtung bestehen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gleichlaufquerschneiders schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Gleichlaufquerschneider nach der Erfindung mit hydraulischem Getriebe,

Fig. 2 einen Gleichlaufquerschneider nach der Erfindung mit mechanischem Getriebe, Fig. 3 einen rotierenden Gleichlaufquerschneider nach der Erfindung mit elektrischem Getriebe,

Fig. 4 in größerem Maßstab und in Seitenansicht die Nockensteuerung gemäß Fig. 1 bis 3 und Fig. 5 eine Variante zu Fig. 4.

iO9 67J/679

In der Zeichnung ist mit 1 die zu schneidende Bahn (z. B. Wellkarton), die mittels der angetriebenen Walze 2 über ein endloses Führungsband 3 den übereinanderliegend angeordneten Messerwellen 4 (nur die untere ist gezeichnet) zugeführt wird. Die geschnittenen Bahnabschnitte werden nach dem Verlassen der Messerwellen 4 auf einen Ablegetisch S geschoben und in irgendeiner geeigneten Weise weitertransportiert.

Das hydraulische Drehzahleinstellgetriebe nach Fig. 1 setzt sich aus einer Pumpe 6 (dem sogenannten Primärteil) und einem Motor 7 (dem sogenannten Sekundärteil) zusammen. Die gezeichneten Aggregate 6 und 7 sind bekannter Bauart und besitzen Flügelzellenrotoren. Die Antriebswalze 2 ist im vorliegenden Fall über Kegelräder 8 mit der Pumpe 6 antriebsverbunden, so daß diese der Bahngeschwindigkeit entsprechend angetrieben wird. Die Förderung der letzteren kann mittels eines Handrades 9 eingestellt werden. Die Pumpe 6 fördert bei unveränderter Einstellung des Handrades 9 und bei konstanter Drehzahl ao eine gleichbleibende Menge Öl in den Motor 7, der seinerseits über die Kegelräder 10 mit der Messerwelle 4 antriebsverbunden ist. Durch Drehzahländerung der Pumpe 6 erfolgt die Formatlängenverstellung.

Bekanntlich sind die Querschneider so gebaut, daß sie bei jeder Bahngeschwindigkeit alle Formate, vom kleinsten bis zum größten, schneiden können. Bei jeder Bahngeschwindigkeit hat die Messerwelle dann die größte Drehzahl, wenn das kleinste Format geschnitten wird. Bei einem Gleichlaufquerschneider nach der Art des Erfindungsgegenstandes empfiehlt es sich, die Betriebsbedingungen so zu wählen, daß beim Schneiden der kleinsten Formate (größte Drehzahl der Messerwelle) die Winkelgeschwindigkeit der Messerwelle bzw. der Abtriebs welle des Sekundärteiles konstant bleibt. Bei gleichbleibender Bahngeschwindigkeit muß bei zunehmender Formatlänge die Drehzahl der Messerwelle kleiner werden; die Winkelgeschwindigkeit muß dann so geändert werden, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Messerwelle im Zeitpunkt des Schnittes mit der Bahngeschwindigkeit übereinstimmt, d. h. die Winkelgeschwindigkeit muß im Zeitpunkt des Schnittes gleich groß sein, wie sie in konstanter Größe beim Schneiden des kleinsten Formates festgelegt wurde.

Um die Abmessungen des Getriebes klein zu halten, kann es vorteilhaft sein, zwischen dessen Abtriebswelle 11 und der Messerwelle eine Übersetzung einzubauen. Die Beeinflussung des Getriebes zur Änderung der Winkelgeschwindigkeit wird in diesem Fall zweckmäßigerweise von der Messerwelle abgeleitet.

Im vorliegenden Fall erfolgt die Beeinflussung des Sekundärteiles 7 von dessen Abtriebswelle 11 aus. Auf der letzteren sitzt eine Nockenrolle 12, mit weleher eine Abnehmerrolle 13 zusammenwirkt. Eine Ausführungsform dieser Elemente ist in Fig. 4 dargestellt. Die Nockenrolle 12, die als Exzenter ausgebildet ist und zweckmäßig einstellbar auf der Welle 11 sitzt, beeinflußt über das Gestänge 14 den Sekundärteil 7 so, daß die Winkelgeschwindigkeit der Messerwelle 4 periodisch geändert wird. Die Form des Exzenters ist so gewählt, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Messerwelle 4 im Zeitpunkt des Schnittes, also bei obenliegendem Messer der unteren Messerwelle 4, am größten ist, während sie über den restlichen Teil der Messerwellendrehung verzögert wird. Das Maß dieser Verzögerung ist durch Verschiebung des Schwenklagers 15 des Gestänges 14 mittels der Einstellspindel 16 einstellbar.

Entgegen dem oben beschriebenen Vorgehen ist es aber auch möglich, die Drehzahländerung zum Zwecke der Formatlängenverstellung am Sekundärteil vorzunehmen. Die Winkelgeschwindigkeitsänderung wird dann durch Beeinflussung (abgeleitet von der Abtriebswelle des Sekundärteiles oder von der Messerwelle) des Primärteiles erzeugt. Die vom Primärteil geförderte Ölmenge ändert sich dadurch periodisch, je nach Art der Steuernocken kontinuierlich oder stoßweise. Eine Nockenform 12 α für stoßweise Beeinflussung des Sekundärteiles 7 ist in Fig. 5 dargestellt.

Wie in obigem Beispiel für das hydraulische Drehzahlverstellgetriebe beschrieben, kann auch in prinzipiell gleicher Weise ein mechanisches, stufenlos regulierbares Getriebe zur Änderung der Drehzahl und der Winkelgeschwindigkeit beeinflußt werden. Ein solches Beispiel ist in Fig. 2 dargestellt. Gleiche Teile wie in Fig. 1 sind dabei mit gleichen Bezugszahlen versehen. Das Getriebe ist in diesem Falle ein stufenlos regulierbares Keilriemengetriebe mit dem Primärteil 17 und Sekundärteil 18. Durch periodisches Beeinflussen des Sekundärteiles 18 mittels des Nockens 12 über das Gestänge 14 wird die Winkelgeschwindigkeit der Messerwelle 4, wie beim vorangehend beschriebenen Beispiel, periodisch geändert. Die Beeinflussung besteht hier in der gleichzeitigen Veränderung des Axialabstandes der beiden Hälften des Antriebsrades 17 sowie des Abtriebsrades 18 des Getriebes, wodurch die Lage des Keilriemens 19 geändert wird. Um den Keilriemen 19 gestrafft zu halten, muß auch der Axialabstand der beiden Hälften des Antriebsrades 17 im entgegengesetzten Sinne geändert werden.

Ebenso ist es möglich, ein elektrisches Getriebe, bestehend z. B. aus einem Generator und einem Motor, im gleichen Sinne zur Änderung der Drehzahl und der Winkelgeschwindigkeit heranzuziehen. Ein solches Beispiel ist in Fig. 3 dargestellt. Das Getriebe wird in diesem Fall durch einen Generator 20 (Primärteil) und einen Motor 21 (Sekundärteil) dargestellt. Die Beeinflussung der Winkelgeschwindigkeit der Messerwelle und das Ausmaß der periodischen Änderung derselben erfolgt hier über eine Verstelleinrichtung 22 geeigneter Bauart.

Claims

Patentansprüche:

1. Rotierender Gleichlauf querschneider für Papier-, Karton- od. dgl. Bahnen mit einem hydraulischen, mechanischen oder elektrischen, einen Primär- und einen Sekundärteil aufweisenden Getriebe mit stufenloser Drehzahlregulierung, dessen Primärteil der Bahngeschwindigkeit entsprechend angetrieben wird und dessen Sekundärteil auf die Messerwelle wirkt, wobei derselben für jede Formatlänge eine zyklisch sich ändernde Winkelgeschwindigkeit aufgezwungen werden kann, so daß im Zeitpunkt des Schnittes die Umfangsgeschwindigkeit an der Schneidkante der Messerwelle gleich groß ist wie die Bahngeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (11) des Sekundärteils (7; 18; 21) des stufenlos regelbaren Getriebes (6, 7; 17-19; 20., 21) unmittelbar mit der Messerwelle (4) verbunden ist und mit dieser synchron läuft und daß an der Abtriebswelle (11) des Sekundärteils eine Steuervorrichtung (12-16 bzw. 12-14, 22) angeschlossen ist und von dieser synchron angetrieben wird, welche Steuervorrichtung mit dem Sekundärteil (7; 18) oder dem Primärteil (z. B. 20) des

Getriebes in Wirkungsverbindung steht, um mittels dessen eine zyklische Geschwindigkeitsänderung an der Abtriebswelle (11) zu bewirken, so daß das gleiche Getriebe zur Einstellung der der Formatlänge entsprechenden Drehzahl sowie der zyklischen Winkelgeschwindigkeitsänderung der Messerwelle (4) dient.

2. Gl eichlauf querschnei der nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung aus einer auf der Abtriebswelle (11) sitzenden Nockenrolle (12 bzw. 12 a), einer mit dieser zusammenwirkenden, in einem Gestänge (14) gelagerten Abnehmerrolle (13) sowie einer von dem Gestänge beeinflußten Verstelleinrichtung (15, 16 bzw. 22) besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 434361;
USA.-Patentschriften Nr. 2 233 490, 2228 300.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen