DE19546255C1 - Vorrichtung zum Abtrennen von Packungsstreifen von einer kontinuierlich bewegten Materialbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Abtrennen von Packungsstreifen von einer kontinuierlich bewegten Materialbahn nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche wurde z. B. durch die DE-AS 10 75 037 bekannt.

Die Betriebskosten derartiger bekannter Vorrichtungen werden im wesentlichen von den Kosten für die relativ schnell verschleißenden Schneidmesser bestimmt. Es ist bekannt, die Schneidmesser zur Erhöhung ihrer Lebensdauer aus Hartmetall auszubilden.

Weiterhin ist es beispielsweise aus der DE 24 05 860 B2 bekannt, an einer rotierenden Welle ein stabförmiges Schneidmesser mit quadratischer Querschnittsfläche einzusetzen, das vier Schnittkanten hat. Durch die Wendemöglichkeit des Schneidmessers läßt sich eine erhöhte Lebensdauer des Schneidmessers erreichen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abtrennen von Packungsstreifen von einer kontinuierlich bewegten Materialbahn mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die Betriebskosten insbesondere durch eine Minimierung der Schneidmesservolumina zusätzlich gesenkt werden können. Die Minimierung der Schneidmesservolumina wird durch die Ausbildung der die Schneidmesser tragenden Bauteile der Vorrichtung verwirklicht, die die Schneidmesser formschlüssig aufnehmen. Besonders vorteilhaft ist, daß beide Schneidmesser infolge ihrer jeweils quadratischen Querschnittsfläche durch entsprechendes Wenden mehrmals verwendet werden können, was die Lebensdauer der Schneidmesser verlängert und somit die Betriebskosten zusätzlich senkt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abtrennen von Packungsstreifen von einer kontinuierlich bewegten Materialbahn ergeben sich aus den Unteransprüchen. Eine weitere Verringerung der laufenden Betriebskosten durch geringere Herstell- und Lagerkosten der Schneidmesser läßt sich erzielen, wenn beide Schneidmesser identisch ausgebildet sind. Die Lebensdauer der Schneidmesser läßt sich durch die Verwendung von Hartmetallen für die Schneidmesser zusätzlich verlängern. Vorteilhaft ist darüber hinaus, daß durch die weitgehend zylindrische Mantelfläche der rotierenden Welle diese gleichzeitig eine Auflagefläche und Führung für die Materialbahn bildet, so daß die Vorrichtung besonders störunanfällig arbeitet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Abtrennen von Packungsstreifen von einer kontinuierlich bewegten Materialbahn in Vorderansicht und teilweise im Schnitt,

Fig. 2 einen Schnitt in der Ebene II-II der Fig. 1, und die

Fig. 3 ein Detail der Messerbefestigung im Querschnitt.

Die Vorrichtung 10 zum Abtrennen von Packungsstreifen 11 von einer kontinuierlich geförderten Materialbahn 12 ist Bestandteil einer nicht dargestellten Anlage zum Herstellen und Verpacken von Bonbons. Die Materialbahn 12 ist bevorzugt in Rollenform bevorratet und wird beispielsweise mittels eines angetriebenen Vorschubwalzenpaares 13, 14 der Vorrichtung 10 zugeführt. Nach dem Abtrennen der Packungsstreifen 11 durch die Vorrichtung 10 werden die vereinzelten Packungsstreifen 11 mittels nicht dargestellter, an sich bekannter Einrichtungen den Bonbons zum Einwickeln zugeführt.

Die Vorrichtung 10 weist einen im wesentlichen plattenförmigen, senkrecht zur Förderrichtung X der Materialbahn 12 angeordneten Träger 16 auf. An der der Materialbahn 12 zugewandten Seite erstreckt sich am Träger 16 ein über die Breite der Materialbahn 12 ausgebildeter, stufenförmiger Fortsatz 17, der eine etwa 45 Grad gegen die Förderrichtung X der Materialbahn 12 angeordnete ebene Fläche 18 hat.

Auf der Fläche 18 liegt ein erstes stabförmiges Schneidmesser 20 mit quadratischer Querschnittsfläche mit einer Seitenfläche plan auf. Die Seitenlänge der Querschnittsfläche des ersten Schneidmessers 20 beträgt beispielsweise 8 mm. Das erste Schneidmesser 20 besteht bevorzugt aus Hartmetall, wobei alle vier Längskanten als Schnittkanten 21a bis 21d ausgebildet sind. Zur Fixierung des ersten Schneidmessers 20 auf der Fläche 18 des Trägers 16 dient eine Verstärkungsleiste 22.

Die Verstärkungsleiste 22 ist beispielsweise mittels vier, in gleichmäßigen Abständen senkrecht zur Fläche 18 des Trägers 17 in der Verstärkungsleiste 22 versenkt angeordneten Schrauben 24 mit der Fläche 18 des Trägers 16 verschraubt. Zur Aufnahme des ersten Schneidmessers 20 hat die Verstärkungsleiste 22 zwei senkrecht zueinander angeordnete, den entsprechenden Seitenflächen des ersten Schneidmessers 20 angepaßte Anschlagflächen 26, 27. Die eine Anschlagsfläche 26 reicht nahezu bis an die Schnittkante 21a des ersten Schneidmessers 20 heran. Das bedeutet, daß drei der vier Seitenflächen des ersten Schneidmessers 20 von der Fläche 18 bzw. von den Anschlagflächen 26, 27 der Verstärkungsleiste 22 zumindest teilweise überdeckt sind. Das erste Schneidmesser 20 ist somit vom Träger 16 und der Verstärkungsleiste 22 nahezu formschlüssig umschlossen. Wesentlich für die Dimensionierung des ersten Schneidmessers 20, sowie des Trägers 16 und der Verstärkungsleiste 22 ist, daß die für den Betrieb der Vorrichtung 10 erforderliche Festigkeit bzw. Steifigkeit nahezu ausschließlich vom Träger 16 und dessen Fortsatzes 17, sowie von der Verstärkungsleiste 22 aufgebracht wird. Das erste Schneidmesser 20 hat lediglich die Schneidfunktion zu erfüllen.

Zur exakten Lage- und Schnittspalteinstellung der jeweils im Einsatz befindlichen Schnittkante 21a bis 21d des ersten Schneidmessers 20 ist am Träger 16 eine Leiste 28 angeformt. In der Leiste 28 sind beispielsweise vier, bevorzugt mit jeweils einem Feingewinde versehene Schrauben 25 eingeschraubt, deren Unterseiten auf die Verstärkungsleiste 22 einwirken, so daß durch unterschiedliche Einschraubtiefen der Schrauben 25 eine Lagejustierung der Verstärkungsleiste 22 auf der Fläche 18 des Trägers 16 ermöglicht wird.

Mit dem ersten starr angeordneten Schneidmesser 20 wirkt ein mit einer rotierenden Welle 29 verbundenes zweites Schneidmesser 30 zusammen. Das zweite Schneidmesser 30 ist identisch zum ersten Schneidmesser 20 ausgebildet. Das bedeutet, daß es dieselbe Länge sowie Querschnittsfläche aufweist, ebenfalls vier Schnittkanten 31a bis 31d hat, sowie bevorzugt aus Hartmetall besteht. Die Welle 29 ist auf der dem Träger 16 gegenüberliegenden Seite der Materialbahn 12 angeordnet. Die Welle 29 ist in zwei am Träger 16 angeordneten Schenkeln 32, 33 gelagert. Zur spielfreien Lagerung der Welle 29 in den Schenkeln 32, 33 ist in jedem Schenkel 32, 33 ein Schrägkugellager 34, 35 angeordnet, wobei die Schrägkugellager 34, 35 mittels einer an einem Ende 36 der Welle 29 angeordneten Mutter 37 verspannbar sind. An dem anderen Ende der Welle 29 sind eine Klauenkupplung 38 für einen nicht dargestellten Antrieb der Welle 29, sowie ein Schmiernippel 39 angeordnet.

Die Welle 29 ist zur Aufnahme des zweiten Schneidmessers 30 längsgeteilt mit einer außermittigen Teilungsebene 40 ausgebildet. Durch die Teilungsebene 40 ist die Welle 29 in ein größeres Grundelement 41 und ein kleineres Zusatzelement 42 unterteilt. Das Grundelement 41 und das Zusatzelement 42 sind mittels mehrerer Schrauben 43 verbunden, die etwa in einem Winkel von 45 Grad geneigt zur Teilungsebene 40 angeordnet sind. Die Schraubenköpfe 44 der Schrauben 43 sind vollständig im Grundelement 41 versenkt. Am Grundelement 41 ist eine rechtwinklig zur Teilungsebene 40 angeordnete erste Haltenase 45 ausgebildet. Etwa die Hälfte der ersten Seitenfläche 46a des zweiten Schneidmessers 30 wird von der ersten Haltenase 45 überdeckt. Weiterhin liegt die zweite Seitenfläche 46b des zweiten Schneidmessers 30 vollflächig im Bereich der Teilungsebene 40 am Grundelement 41 auf. Am Zusatzelement 42 sind eine zweite Haltenase 47 sowie eine rechtwinklig zur Teilungsebene 40 angeordnete Anschlagfläche 48 ausgebildet. Die dritte Seitenfläche 46c des zweiten Schneidmessers 30 liegt vollflächig an der Anschlagfläche 48 des Zusatzelements 42 auf. Außerdem überdeckt die zweite Haltenase 47 die vierte Seitenfläche 46d des zweiten Schneidmessers 30 etwa zur Hälfte.

Aus der oben beschriebenen Ausbildung der Welle 29 bzw. des Grundelements 41 sowie des Zusatzelements 42 ergibt sich, daß das zweite Schneidmesser 30 mit Ausnahme der gerade im Einsatz befindlichen Schnittkante 31a bis 31d nahezu vollständig in der Welle 29 eingebettet ist.

Wesentlich für die Dimensionierung des zweiten Schneidmessers 30 sowie des Grundelements 41 und des Zusatzelements 42 ist, daß die für den Betrieb der Vorrichtung 10 erforderliche Festigkeit bzw. Steifigkeit nahezu ausschließlich von der Welle 29 aufgebracht wird. Somit kann das zweite Schneidmesser 30 hinsichtlich seines Volumens minimiert werden, so daß lediglich noch ein Einsatz der Schnittkanten 31a bis 31d ermöglicht wird, und das zweite Schneidmesser 30 noch sicher mit der Welle 29 verbunden werden kann.

Die oben beschriebene Vorrichtung 10 arbeitet wie folgt: Die Materialbahn 12 wird mittels des Vorschubwalzenpaares 13, 14 kontinuierlich in Förderrichtung X in den Einzugsbereich der Vorrichtung 10 gefördert. Gleichzeitig wird die Welle 29 mittels eines nicht dargestellten Antriebs über die Klauenkupplung 38 im Gegenuhrzeigersinn in Rotation versetzt. Dadurch gelangen die Schnittkante 21a des ersten Schneidmessers 20 sowie die Schnittkante 31a des zweiten Schneidmessers 30 bei jeder Umdrehung der Welle 29 einmal in Eingriff. Entsprechend der Vorschubgeschwindigkeit der Materialbahn 12 und der Drehzahl der Welle 29 wird somit ein Packungssteifen 11 entsprechender Länge von der Materialbahn 12 abgetrennt.

Für den störungsfreien Betrieb der Vorrichtung 10 ist dabei von Vorteil, daß die das Zusatzelement 42 mit dem Grundelement 41 der Welle 29 verbindenden Schrauben 43 bzw. deren Schraubenköpfe 44 vollständig in der Welle 29 versenkt sind. Dadurch ist die Mantelfläche der Welle 29 lediglich am Ort der Schnittkante 31a des zweiten Schneidmessers 30 unterbrochen. Die Welle 29 bildet deshalb zusammen mit der Unterseite der Verstärkungsleiste 22 eine Führung für die Materialbahn 12.

Claims (10)

1. Vorrichtung (10) zum Abtrennen von Packungsstreifen (11) von einer kontinuierlich bewegten Materialbahn (12), mit einem ortsfest angeordneten ersten Messer (20) und einem mit einer rotierenden Welle (29) verbundenen zweiten Messer (30), dadurch gekennzeichnet, daß beide Messer (20, 30) stabförmig mit quadratischer Querschnittsfläche ausgebildet sind, daß beide Messer (20, 30) jeweils vier Schnittkanten (21a bis 21d; 31a bis 31d) aufweisen, daß die Welle (29) zweigeteilt ausgebildet ist und das zweite Messer (30) an seinen Seitenflächen (46a bis 46d) zumindest teilweise umschließt, und daß das erste Messer (20) von einem Trägerelement (16) und einem Versteifungselement (22) umfaßt ist, welche wenigstens auf drei Seitenflächen des ersten Messers (20) einwirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide stabförmigen Messer (20, 30) identische Längen und Querschnittsflächen aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (29) eine weitgehend zylindrische Mantelfläche aufweist, die lediglich im Bereich einer Schnittkante (31a) des zweiten Messers (30) unterbrochen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (29) eine außermittige Teilungsebene (40) hat, und aus einem größeren Grundelement (41) und einem kleineren Zusatzelement (42) besteht, die beide (41, 42) durch Verbindungsmittel (43) miteinander verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundelement (41) und das Zusatzelement (42) jeweils eine Haltenase (45, 47) zur formschlüssigen Aufnahme des zweiten Messers (30) haben.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Messer (20, 30) zur Lageveränderung, insbesondere zur Einstellung des Schnittspaltes, verschiebbar angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageveränderung mittels mehrerer Schrauben (25) erfolgt, die auf das erste Messer (20) einwirken.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (29) an ihren Stirnseiten mittels zweier Schrägkugellager (34, 35) verspannt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Messer (20, 30) aus Hartmetall bestehen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Messer (20) an einem Träger (16) befestigt ist, von dem sich zwei Schenkel (32, 33) erstrecken, in denen die Welle (29) für das zweite Messer (30) gelagert ist.