DE1461242B - Vorrichtung zum Aufrechterhalten und Einstellen des Messerspielraumes bei einem Schneidwerkzeug - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung angeordnet ist, die im Betrieb erwärmt wird, weil sie

zum Aufrechterhalten des Abstandes zwischen den beispielsweise eine dampferhitzte Rolle oder Walze

Messern einer sich drehenden Band- bzw. Bahn- trägt. In einem solchen Fall wird der innere Laufring

schneidvorrichtung, bei welcher ein Messer auf einer stärker erwärmt als der äußere. Um kein vergleichs-

Drehtrommel angeordnet ist und bei welcher Lager- 5 weise großes Spiel zulassen zu. müssen, sollen der

bocke für die Drehtrommel vorgesehen sind und äußere Laufring und seine Halterung derart erwärmt

Wärme zum Konstanthalten des Messerabstandes werden, daß die relative Stellung der Lagerflächen

verwendet wird. im wesentlichen gleich ihrer relativen Stellung im

Bei den meisten sich drehenden Band- oder Bahn- kalten Zustand ist.

Schneideinrichtungen sind, wenn die Schneideinrich- io Es ist weiter ein Gleitlager bekannt, bei welchem tung nach einer beträchtlichen Ruhezeit gestartet durch Vermeidung von die Gleichmäßigkeit der Auswurde, Schwierigkeiten aufgetreten, indem die zu- dehnung behindernden Widerständen bei allen aufsammenarbeitenden Schneidmesser das Bestreben tretenden Erwärmungszuständen die zylindrische hatten, sehr stark anzuschlagen bzw. anzustoßen. Das Form der Gleitfläche erhalten bleiben soll. Hierzu Anschlagen der Messer nimmt bei fortgesetztem Lau- 15 steht ein die Gleitfläche aufweisender oder ihren fen der Schneideinrichtung allmählich ab, bis der Träger umfassender Lagerring beidseits seiner radia-Schneidvorgang nach mehreren Stunden fortgesetz- len Mittelebene, vorzugsweise an seinen beiden Stirnten Betriebes normal wird. Durch das starke An- enden, durch Wärmedehnungen zulassende Überschlagen während des Anlaufens werden die Schneid- gangszonen mit im Lagergehäuse eingesetzten Stützkanten der Messer oft beschädigt. Wenn die Messer 20 körpern in Verbindung, wobei die Stützkörper je derart eingestellt sind, daß beim Anlaufen das An- einen innenliegenden und der die Gleitfläche aufschlagen vermindert und die Lebensdauer der Messer weisende oder ihren Träger umfassende Lagerring verlängert wird, kann, nachdem die Schneideinrich- beidseits einen koaxialen außenliegenden Ringsteg · tung mehrere Stunden' gelaufen ist, kein richtiges aufweisen und zwischen den koaxialen Ringstegen Schneiden erhalten werden. -Bisher ist angenommen 25 je ein Zwischenring angeordnet ist, dessen Wärmeworden, daß das Anschlagen zufolge der Tatsache dehnungskoeffizient größer als jeder des Gleitflächenauftrat, daß die Messer bzw. die Trommel der trägers und der Stützkörper ist.

Schneideinrichtung noch nicht warmgelaufen war, ■ Weiterhin ist eine Vorrichtung bekannt, durch die

d. h. sich noch nicht durch das Laufen erwärmt hatte. der übliche Einfluß der steigenden Lagertemperatur

Tatsächlich jedoch nimmt der Messerspielraum, wenn 30 während des Betriebes zwischen der Schneidkante

ein solches Erwärmen der Messer bzw. der Trommel eines an einer in einem Maschinenrahmen gelagerten

auftritt, ab, und das Anschlagen der Messer müßte Walze gehaltenen Werkzeugs und der Oberfläche

zufolge der Wärmeausdehnung der Messer oder der einer im benachbarten Rahmenabschnitt gelagerten

Trommel zunehmen bzw. sich verstärken. Jedoch ist Gegenwalze dadurch vermieden werden soll, daß die

diese Erklärung während vieler Jahre auf dem Ge- 35 Lager durch äußere Wärmezufuhr zunächst über ihre

biet des Band- oder Bahnschneidens als richtig oder normale Arbeitstemperatur hinaus erwärmt werden,

gültig angesehen worden, und es sind wenig Anstren- dann der beim Betrieb gewünschte Walzenabstand

gungen gemacht worden, die tatsächliche Ursache eingestellt und anschließend während des Betriebes

festzustellen. die Wärmezufuhr von außen entsprechend der durch

Es ist nun gefunden worden, daß das tatsächliche 40 die Arbeitswärme bedingten Arbeitstemperatur geProblem hierbei darin besteht, daß die die Messer- steuert wird. Durch diese Ausführung soll ermöglicht trommel tragenden Lagerböcke od. dgl. durch die zu- sein, die Lagertemperatur während des Betriebes folge der Drehung der Messertrommel in den Lagern praktisch konstant zu halten, indem die den Lagern erzeugte Wärme erwärmt werden. Die erwärmten La- von außen zugeführte Wärme laufend um soviel vergerböcke dehnen sich, wenn das Schneiden fortgesetzt 45 mindert wird, wie es dem Anstieg der Wärme beim wird, in Richtung ihrer Länge aus, bis ein im Gleich- Betrieb der Vorrichtung entspricht,
gewicht befindlicher Wärmeaustausch vorhanden ist, Untersuchungen haben ergeben, daß die Änderunzu welchem Zeitpunkt kein Anschlagen der Schneid- gen in der Temperatur der Lager solcher Walzen auf messer mehr auftritt, da durch die Ausdehnung der den Abstand zweier an Walzen befindlichen Teile Lagerböcke der Spielraum zwischen den Messern so praktisch vernachlässigbar klein ist. Außerdem sieht größer wird. Dadurch wird weiterhin erklärt, warum, der bekannte Vorschlag keine Regelung des Abstanwenn beim Anlaufen die Messer derart eingestellt des der vorgenannten Arbeitsteile an zwei zusamsind, daß kein Anschlagen auftritt, nach einigen menarbeitenden Walzen vor.

Stunden Laufzeit ein schlechtes Schneiden erhalten . Demgegenüber bezweckt die Erfindung die Schafwird, nämlich weil der Spielraum zwischen den Mes- 55 fung einer Einrichtung zum Aufrechterhalten und/ sern sich zufolge der Wärmeausdehnung der Lager- oder Einstellen des Spieles zwischen den Messern bocke der Schneideinrichtung über den richtigen einer sich drehenden Band- bzw. Bahnschneidvor-Schneidspielraum hinaus vergrößert. Dieses tatsäch- richtung, bei welcher ein Messer auf einer Drehliche Problem ist bisher nicht erkannt worden, und trommel angeordnet ist und bei welcher Lagerböcke eine sich drehende Band- oder Bahnschneideinrich- 60 für die Drehtrommel vorgesehen sind und Wärme tung, die derart entworfen ist, daß ein Ausgleich für zum Konstanthalten des Messerabstandes verwendet diese Erscheinung erhalten wird, ist bisher nicht be- wird.

kanntgeworden. Gemäß der Erfindung ist bei einer Vorrichtung

Es ist bei Rollen- und Kugellagern für Wellen be- dieser Art zum Einstellen des Abstandes zwischen

kannt, den äußeren Laufring um seine Halterung 65 den zusammenarbeitenden Messern eine regelbare

durch Dampf oder durch ein elektrisches Wider- Heiz- oder Kühlungsvorrichtung für jeden Lagerbock

Standselement zu erwärmen. Dieses Verfahren soll vorgesehen,

angewendet werden, wenn das Lager auf einer Welle Als Heizelement kann beispielsweise eine elektri-

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sehe Heizvorrichtung in Verbindung mit einer Tem- geordnet. In einigen Fällen kann eine Heizvorrichperaturfühlvorrichtung verwendet werden. tung an jedem Lagerbock ausreichend sein, und in Durch die Erfindung wird nicht nur ein Anschla- anderen Fällen können mehr als zwei solcher Heizgen der Messer mit Sicherheit verhindert, wenn die vorrichtungen an jedem Lagerbock angeordnet sein. Maschine anläuft, sondern auch ermöglicht, bei 5 Abschirmungen 35 α sind an jeder Heizvorrichtung Änderung der Temperatur von Teilen der Vorrich- 35 bis 38 vorgesehen. Jeder der Lagerböcke 16 und tung während des Betriebes eine Anpassung an ge- 17 ist mit einer Temperaturfühlvorrichtung ausänderte Betriebsbedingungen vorzunehmen. Eine gerüstet, die beispielsweise Temperaturfühlkolben 40 solche Anpassung ist beispielsweise bei einer Vor- und 41 sind. In jedem Lagerbock 16,17 ist ein Temrichtung gemäß der Erfindung erforderlich, wenn das io peraturfühlkolben-40 bzw. 41 in einem Loch an-Schneiden einer Bahn einer bestimmten Dicke be- geordnet. Die Streifenheizvorrichtungen 35 und 36 endet ist und ein Band bzw. eine Bahn mit anderer sind durch elektrische Leitungen 42 bzw. 43 mit Dicke geschnitten werden soll. In einem solchen Fall einem Temperaturregler 45 verbunden, der an der braucht bei Anwendung der Erfindung die Vorrich- Vorderseite der Schneideinrichtung an dem Rahmen tung nicht stillgesetzt und nach Abkühlen das Mes- 15 18' des Trägers 18 des festen Messers 28 angeordnet serspiel neu eingestellt zu werden. Statt dessen kann ist, und der Temperaturfühlkolben 40 ist mittels einer das Messerspiel während des Betriebes dadurch ge- elektrischen Leitung 44 mit dem Temperaturregler 45 ändert werden, daß den Lagerböcken mehr oder verbunden. Die Streifenheizvorrichtungen 37 und 38 weniger Wärme zugeführt wird, je nachdem, wie es sind durch elektrische Leitungen 46 bzw. 47 mit gerade erforderlich ist. 20 einem Temperaturregler 49 verbunden, der an der Außerdem wird bei Anwendung der Erfindung die Hinterseite der Schneideinrichtung an dem Rahmen Lebensdauer der Messer beträchtlich erhöht und ihre 18' des Trägers 18 des festen Messers 28 angeordnet Wirkung verbessert, weil immer mit optimalem Spiel ist, und der Temperaturfühlkolben 41 ist mittels einer ' gearbeitet werden kann. elektrischen Leitung 48 mit dem Temperaturregler 49 Eine Ausführungsform "der Erfindung wird nach- 25 verbunden. Die Temperaturregler 45 und 49 sind stehend an Hand der Zeichnung beispielsweise er- mittels elektrischer Leitungen 50 bzw. 51 mit einem läutert. -- Temperaturanzeigegerät 52 verbunden.

F i g. 1 ist eine Seitenansicht einer drehbaren Band- " Wenn die Schneideinrichtung anlaufen soll, wird oder Bahnschneideinrichtung, bei welcher die Lager- dem Anzeigegerät 52 Strom zugeführt, der über die bocke der Schneideinrichtung mit einer .Heizvorrich- 30 Leitungen 50 und 51, die Temperaturregler 45 und tung und einer Temperaturfühlvorrichtung versehen 49 sowie die Leitungen 42,43,46 und 47 zu den den sind; . Lagerböcken 16 und 17 zugeordneten Streifenheiz-F i g. 2 ist eine Seitenansicht der F i g. 1 mit einer vorrichtungen 35,36,37 und 38 übertragen wird. Die an einem Lagerbock angeordneten Heizvorrichtung Lagerböcke 16 und 17 werden auf eine ausgewählte und einer Temperatursteuervorrichtung; 35 Temperatur erwärmt, die über der Raum- oder Um-Fig. 3 ist ein Blockdiagramm mit der Anordnung gebungstemperatur und über der maximalen Tempeder Heizvorrichtung, der Temperaturfühlvorrichtung ratur liegt, die von den Lagerböcken 16,17 zufolge und der Steuervorrichtung. . der von den Lagern 14 übertragenen Wärme gewöhn-Gemäß Fig. 1 trägt eine drehbare Messertrommel lieh erreicht wird. Es wurde gefunden, daß bei der 10 Drehzapfen 12, und sie führt für jeden Schneid- 4° verwendeten Ausführung eine von den Temperaturvorgang eine vollständige Umdrehung aus. Die Mes- fühlkolben 40 und 41 angezeigte Temperatur von unsertrommel 10 wird durch einen Antriebsmotor gefahr 54° C eine für die Lagerböcke 16,17 zweck-(nicht dargestellt) über eine mechanische Lenkerver- entsprechende Temperatur ist. Diese eingestellte bindung angetrieben. Die Drehzapfen 12 sind in La- Temperatur wird durch die Temperaturregler 45 und gern 14 abgestützt, die an einem vorderen Lagerbock 45 49 aufrechterhalten, welche die Streifenheizvorrich-16" und einem hinteren Lagerbock 17 angeordnet tungen 35,36,37 und 38 erforderlichenfalls bei Ansind. Die Lagerböcke 16 und 17 sind mittels Schrau- sprechen auf durch die Temperaturfühlkolben 40 und ben 20 an Rahmen 18' für einen Träger eines fest- 41 angezeigten Temperaturänderungen mit elektristehenden Messers befestigt, die an einem Gestell 19 scher Energie versorgen, um die gewünschte Tempeangeordnet sind. Zwischen Lagerbockverlängerungen 5° ratur jedes Lagerbocks 16,17 aufrechtzuerhalten. 23 und 24 ist gewöhnlich eine Schutzvorrichtung 22 Die Lagerböcke 16 und 17 werden schnell auf die vorgesehen. In einer Nut der Messertrommel 10 ist gewünschte Temperatur gebracht, und der Schneid-(beispielsweise mittels nicht dargestellter Klemm- messerspielraum kann dann, wenn erforderlich, vor schrauben) ein bewegbares Messer 26 angeordnet. Anlaufen der Schneideinrichtung mechanisch ein-Ein feststehendes Messer 28 ist an einem Träger 18 55 gestellt werden. Der Spielraum zwischen dem bemittels Schrauben 32 befestigt und ist in Richtung wegten Messer 26 und dem feststehenden Messer 28 gegen das bewegbare Messer 26 und von diesem weg bleibt dann zufolge der an den Lagerböcken 16 und mittels Stellschrauben 34 einstellbar. Die soweit be- 17 im wesentlichen konstant gehaltenen Temperatur schriebene Schneideinrichtung ist von üblicher Aus- unter allen Betriebsbedingungen konstant, führung, und die Lagerböcke 16 und 17 dienen als 60 Das oben erwähnte und in F i g. 2 dargestellte An-Abstützungen für den drehbaren Träger (hier die zeigegerät 52 weist einen Anzeigeknopf 54 auf, durch Trommel 10) des bewegbaren Messers 26. den bei Drücken die Temperatur des vorderen oder Jeder der Lagerböcke 16 und 17 ist mit wenigstens des hinteren Lagerbocks 16 bzw. 17 wahlweise aneiner Heizvorrichtung, beispielsweise elektrischen gezeigt wird. Durch Drücken und Halten eines Streifenheizvorrichtungen 35, 36,37 und 38 versehen. 65 Druckknopfes 56 wird die für einen Lagerbock 16 Vorzugsweise ist eine solche Heizvorrichtung auf oder 17 eingestellte Temperatur auf einer Skala 58 jeder der gegenüberliegenden Seiten jedes Lager- angezeigt. Die gewünschte Temperatur wird mittels bocks 16 und 17 mittels Schrauben 39 (F i g. 2) an- Einstellknöpfen 60 und 62 grob eingestellt, von denen

der Knopf 60 dem vorderen Lagerbock 16 und der Knopf 62 dem hinteren Lagerbock 17 zugeordnet ist, und eine genaue Temperatur (beispielsweise für den vorderen Lagerbock 16) wird dadurch eingestellt, daß der Druckknopf 56 gedrückt gehalten wird, und der Knopf 60 eingestellt wird, bis die gewünschte Temperatur auf der Skala 58 angezeigt wird.

Es wurde gefunden, daß, wenn die Drehzahl der Schneideinrichtung sich änderte oder zwecks Anpassung an ein anderes Basisgewicht von Papier od. dgl. geändert wurde, eine Messereinstellung erforderlich war, um einen sauberen Schnitt durch das wandernde Band bzw. die wandernde Bahn zu erhalten. Wenn die Maschinendrehzahl erhöht wurde, wird in den Lagern 14 zusätzliche Wärme erzeugt, wodurch eine Ausdehnung der Lagerböcke 16,17 hervorgerufen wird, so daß sich eine Änderung des Messerspielraumes ergibt. Durch die Erfindung kann nun eine Temperatur der Lagerböcke eingestellt werden, die über der maximalen Temperatur liegt, die durch Lagererwärmung erreicht werden kann, so daß eine Erhöhung der Maschinendrehzahl keine Wirkung auf den Messerspielraum hat. Demgemäß dienen die Heizvorrichtungen für die Lagerböcke dazu, das Anschlagen bzw. Anstoßen der Schneidmesser beim Anlaufen der Maschine zu vermeiden und dadurch die Lebensdauer der Messer zu erhöhen, so" daß unter allen Betriebsbedingungen ein optimaler Messerspielraum aufrechterhalten wird. Außerdem können kritische Änderungen des Messerspielraumes dadurch vorgenommen werden, daß lediglich die eingestellte Temperatur der Lagerböcke erhöht oder verringert wird, wodurch der Messerspielraum geändert wird, da sich die Lagerböcke ausdehnen oder zusammenziehen, so daß eine mechanische Wiedereinstellung des Messerspielraumes vermieden ist.

Um die Lagerböcke auf der gewünschten konstanten Temperatur zu halten, kann an Stelle der Heizvorrichtung eine Kühlvorrichtung verwendet werden.

Dazu können Vorrichtungen vorgesehen sein, wie Wassermäntel, die den Lagerböcken zugeordnet sind, und durch die hindurch kaltes Wasser oder ein anderes kaltes Medium umlaufen gelassen werden kann, oder es kann ein direktes Kühlen mittels unmittelbar gegen die Lagerböcke geblasener Kühlluft, oder thermoelektrisches Kühlen verwendet werden.

Die Erfindung ist in Verbindung mit einer Bandoder Bahnschneideinrichtung, die ein bewegbares

ίο Messer und ein feststehendes Messer aufweist, beschrieben worden. Jedoch kann die Einrichtung zum Steuern der Wärmeausdehnung gemäß vorstehender Beschreibung beispielsweise auch in Verbindung mit einer Band- oder Bahnschneideinrichtung verwendet werden, bei welcher beide Messer gedreht werden.

Die Erscheinung der Wärmeausdehnung und die Einrichtung zum Steuern dieser Ausdehnung gemäß vorstehender Beschreibung können bei anderen Papierherstellungs- und Umwandlungsmaschinen verwendet werden, beispielsweise bei Tüten-, Beuteloder Sackherstellungsmaschinen, Behälterherstellungsmaschinen, Textilmaschinen, Metallbearbeitungsmaschinen usw., wo ein sehr genauer Spielraum · zwischen Elementen der Maschinen aufrechterhalten werden muß.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Aufrechterhalten des Abstandes zwischen den Messern einer sich drehenden Band- bzw. Bahnschneidvorrichtung, bei welcher ein Messer auf einer Drehtrommel angeordnet ist, und bei welcher Lagerböcke für die Drehtrommel vorgesehen sind und Wärme zum Konstanthalten des Messerabstandes verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen des Abstandes zwischen den zusammenarbeitenden Messern eine regelbare Heizoder Kühlvorrichtung für jeden Lagerbock vorgesehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen