DE19823964A1

DE19823964A1 - Querschneider

Info

Publication number: DE19823964A1
Application number: DE19823964A
Authority: DE
Inventors: Dirk Gorges; Thomas Maurer
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Xperion GmbH
Priority date: 1998-05-28
Filing date: 1998-05-28
Publication date: 1999-12-02
Also published as: EP0960702A2; ATE242091T1; EP0960702A3; DE59905796D1; EP0960702B1

Abstract

Querschneider, umfassend einen Walzenkörper (1) und zumindest ein sich im wesentlichen parallel zur Rotationsachse (2) des Querschneiders erstreckendes, radial nach außen weisendes Messer (3), das in zumindest zwei mit axialem Abstand zueinander benachbarten Messerhaltern (4, 5) aufgenommen ist, wobei jeder Messerhalter (4, 5) durch zumindest einen unmittelbar mit dem Walzenkörper (1) verbundenen Stehbolzen (6, 7) am Walzenkörper (1) festgelegt ist.

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen Querschneider.

Stand der Technik

Ein Querschneider ist aus der DE 43 21 163 A1 bekannt. Der Querschneider ist zum Schneiden von Bahnen aus flexiblen Werkstoffen vorgesehen, wobei ein um seinen Masseschwerpunkt drehbarer, zylindrischer Walzenkörper zur An wendung gelangt, der an zumindest einer Umfangsstelle mit einem sich im we sentlichen parallel zu der Achse erstreckenden und in einer metallischen Halte rung aufgenommenen, radial nach außen weisenden Messer versehen ist. Der Walzenkörper besteht aus einem Kunststoffrohr, wobei die Halterung separat erzeugt und mit dem Kunststoffrohr verbunden ist.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Querschneider der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß sich eine vereinfachte Festlegung des Messerhalters am Walzenkörper ergibt und der Querschneider dadurch einen teilearmen Aufbau aufweist und in fertigungstechnischer und wirtschaftli cher Hinsicht einfach und kostengünstig herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteran sprüche Bezug.

Zur Lösung der Aufgabe ist ein Querschneider vorgesehen, umfassend einen Walzenkörper und zumindest ein sich im wesentlichen parallel zur Rotati onsachse des Querschneiders erstreckendes, radial nach außen weisendes Messer, das in zumindest zwei mit axialem Abstand zueinander benachbarten Messerhaltern aufgenommen ist, wobei jeder Messerhalter durch zumindest einen unmittelbar mit dem Walzenkörper verbundenen Stehbolzen am Walzen körper festgelegt ist. Hierbei ist von Vorteil, daß eine sich in axialer Richtung erstreckende Leiste, die im wesentlichen der axialen Länge des Walzenkörpers entspricht und mit zumindest einem Messerhalter verbunden ist, nicht zur An wendung gelangt. Bei derartigen Ausgestaltungen ist es von Nachteil, daß die Leiste und der Walzenkörper häufig aus unterschiedlichen Materialien beste hen. Der Walzenkörper besteht beispielsweise aus Kunststoff, die Leiste bei spielsweise aus Stahl. Durch die voneinander abweichenden Temperaturaus dehnungskoeffizienten der unterschiedlichen Werkstoffe stellt sich während der bestimmungsgemäßen Verwendung eine Verformung des Querschneiders ein; die Genauigkeit des Schnitts wird dadurch nachteilig beeinflußt. Demgegenüber sind bei dem erfindungsgemäßen Querschneider die Stehbolzen untereinander nicht verbunden. Auch dann, wenn die Stehbolzen und der Walzenkörper aus voneinander abweichenden Materialien bestehen, also voneinander abwei chende Temperaturausdehnungskoeffizienten haben, bleibt die Verformung des Querschneiders in jedem Fall innerhalb einer unproblematischen, zulässi gen Toleranz. Dadurch, daß die Stehbolzen unmittelbar mit dem Walzenkörper verbunden sind, ergibt sich insgesamt ein besonders teilearmer Aufbau. Die Herstellung des Querschneiders ist dadurch kostengünstig und in fertigungs technischer Hinsicht einfach.

Die unmittelbare Verbindung der Stehbolzen mit dem Walzenkörper kann bei spielsweise durch eine Presspassung gebildet sein und/oder die Stehbolzen sind in kongruent gestaltete Ausnehmungen des Walzenkörpers eingeklebt. Auch eine Verschweißung der Stehbolzen mit dem Walzenkörper ist möglich.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Walzen körper aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Epoxidharz besteht. Quer schneider gelangen bei der Herstellung von Bogen aus einer kontinuierlich zu geführten Bahn aus einem flexiblen Werkstoff, beispielsweise Papier zur An wendung. Von entscheidender Wichtigkeit ist, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Querschneiders mit der Zuführgeschwindigkeit der abzutrennenden Bahn in Übereinstimmung gebracht wird. Es ist von Vorteil, wenn der Querschneider insgesamt nur eine vergleichsweise geringe Massenträgheit aufweist, so daß er ohne nennenswerten Energieaufwand exakt an die Zuführgeschwindigkeit der abzuteilenden Bahn anpaßbar ist. Besteht der Walzenkörper aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Epoxidharz, ist seine Trägheitsmasse hierdurch stark reduziert, was es wesentlich vereinfacht, die Umlaufgeschwindigkeit des Walzenkörpers an vorgegebene Zuführgeschwindigkeiten anzupassen. Außer dem ergibt sich ein weiterer Vorteil, der darin zu sehen ist, daß sehr geringe Antriebsleistungen für die Erzeugung einer Drehbewegung des Walzenkörpers genügen. Durch die Kohlenstoffasern lassen sich hochfeste Walzenkörper her stellen, die besonders dünnwandig ausgebildet sind und eine ausgezeichnete mechanische und dynamische Beständigkeit aufweisen.

Die Kohlenstoffasern können beispielsweise schraubengangförmig verteilt an geordnet sein, wobei die Kohlenstoffasern einander überkreuzen. Neben einer guten Biege- und Verdrehfestigkeit wird hierdurch eine gute Dämpfung von Ei genschwingungen erreicht, was die Erzielung eines sauberen Schnittbilds über eine lange Gebrauchsdauer begünstigt.

Bevorzugt sind die Stehbolzen in den Walzenkörper unmittelbar einlaminiert. Sekundärer Befestigungshilfsmittel bedarf es daher nicht. Durch das Einlami nieren der Stehbolzen in den Walzenkörper ergibt sich eine unlösbare, dauer haltbare Verbindung.

Die Stehbolzen können jeweils ein Außengewinde aufweisen, wobei die Mes serhalter durch jeweils zumindest eine Mutter mit dem Stehbolzen verbunden sind. Die Montage eines derartigen Querschneiders ist besonders einfach. Auf die in den Walzenkörper einlaminierten Stehbolzen wird jeweils ein Messerhal ter aufgesetzt, wobei die Messerhalter und das Messer beispielsweise eine vormontierbare Einheit bilden können, so daß die Einheit insgesamt auf die Stehbolzen aufgefädelt wird. Nach einer anderen Ausgestaltung besteht die Möglichkeit, daß zunächst die Messerhalter auf die jeweiligen Stehbolzen mon tiert werden, daß anschließend das Messer in die aufgefädelten Messerhalter eingesetzt wird und daß im Anschluß daran die Messerhalter mit den Muttern auf den Stehbolzen befestigt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Walzen körper rohrförmig ausgebildet ist. Durch die rohrförmige Ausgestaltung wird die Erzielung einer geringen Trägheitsmasse weiter begünstigt. Im Hinblick auf ei nen möglichst exakten Rundlauf ist der Walzenkörper bevorzugt hohlzylinder förmig ausgebildet. Bei Bedarf besteht die Möglichkeit, nur ein einziges Messer am Außenumfang des Walzenkörpers anzubringen, wobei der Trägheits massenschwerpunkt in die Rotationsachse gelegt wird, so daß sich ein Abstand von der Achse des Kunststoffrohrs ergibt. Unwuchterscheinungen bei Einlei tung einer Drehbewegung können auch bei solchen Ausführungen nicht auftre ten. Großformatige Bögen können aus einer flexiblen Bahn herausgetrennt werden, ohne daß es der Verwendung eines Walzenkörpers von sehr großem Durchmesser bedarf.

Die Wandung des Walzenkörpers kann von den Stehbolzen in radialer Rich tung vollständig durchdrungen sein. Hierbei ist von Vorteil, daß die Führung der Stehbolzen in der entsprechenden Ausnehmung des Walzenkörpers besonders lang und somit auch besonders genau ist. Beim Einlaminieren der Stehbolzen in den Walzenkörper wird durch die zuvor beschriebene Ausgestaltung eine große Fläche für die Bindung der beiden Teile aneinander sichergestellt.

Der Walzenkörper und die Stehbolzen können materialeinheitlich ausgebildet sein. Hierbei ist von Vorteil, daß die Materialien von Walzenkörper und Steh bolzen übereinstimmende Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweisen und unterschiedliche Wärmedehnungen während der bestimmungsgemäßen Ver wendung des Querschneiders sicher ausgeschlossen sind. Unerwünschte Spannungen zwischen den Teilen werden dadurch vermieden, was im Hinblick auf eine sichere Festlegung der Stehbolzen im Walzenkörper von hervorzuhe bendem Vorteil ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen weiter verdeutlicht. Es zeigen:

Fig. 1 Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Querschneiders in quergeschnittener Darstellung entlang der Linie B-B aus Fig. 2.

Fig. 2 Den Querschneider aus Fig. 1 in längsgeschnittener Darstellung ent lang der Linie A-A.

Ausführung der Erfindung

Im Ausführungsbeispiel ist der Walzenkörper 1 hohlzylinderförmig ausgebildet und besteht aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Epoxidharz. Das radial nach außen weisende Messer 3 erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Ro tationsachse 2 des Querschneiders und ist von den Messerhaltern 4, 5 aufge nommen. In diesem Ausführungsbeispiel gelangen sechs axial zueinander be abstandete Messerhalter 4, 5 zur Anwendung, wobei jeder der Messerhalter 4, 5 auf einem Stehbolzen 6,7 angeordnet und durch eine Mutter 9, 10 auf dem Walzenkörper 1 gehalten ist.

Die Messerhalter 4, 5 bestehen in diesem Ausführungsbeispiel aus einem me tallischen Werkstoff.

Die Kohlenstoffasern innerhalb des Walzenkörpers 1 sind in Strängen zusam mengefaßt und schichtweise nach Art eines kontinuierlich durchgehenden Schraubengangs in den Mantel des Kunststoffrohrs eingebettet, wobei der Nei gungswinkel, bezogen auf die Rotationsachse 2 schichtweise wechselt. Die Kohlenstoffasern innerhalb des Epoxidharzes bewirken sehr gute mechanische und dynamische Eigenschaften des Querschneiders.

Die Stehbolzen 6, 7 sind in die Wandung 11 des Walzenkörpers 1 einlaminiert und erstrecken sich in radialer Richtung nach außen.

Auf dem Außenumfang des Walzenkörpers 1 ist nur an einer Umfangsstelle ein Messer 3 vorgesehen, wobei das Messer 3 mittels der Muttern 9, 10 auf an sich bekannte Weise mit dem Walzenkörper 1 verbunden ist. Die mit dem Massen trägheitsschwerpunkt zusammenfallende Rotationsachse 2 hat einen Abstand D von der Achse 12 des Walzenkörpers 1. Hieraus resultiert eine exzentrische Umlaufbewegung des Walzenkörpers 1 während der bestimmungsgemäßen Verwendung, die jedoch nicht mit Unwuchterscheinungen verbunden und da durch leicht beherrschbar ist.

Claims

1. Querschneider, umfassend einen Walzenkörper (1) und zumindest ein sich im wesentlichen parallel zur Rotationsachse (2) des Querschneiders erstreckendes, radial nach außen weisendes Messer (3), das in zumin dest zwei mit axialem Abstand zueinander benachbarten Messerhaltern (4, 5) aufgenommen ist, wobei jeder Messerhalter (4, 5) durch zumindest einen unmittelbar mit dem Walzenkörper (1) verbundenen Stehbolzen (6, 7) am Walzenkörper (1) festgelegt ist.

2. Querschneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wal zenkörper (1) aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Epoxidharz besteht.

3. Querschneider nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Stehbolzen (6, 7) in den Walzenkörper (1) unmittelbar einlaminiert sind.

4. Querschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Stehbolzen (6, 7) jeweils ein Außengewinde (8) auf weisen und daß die Messerhalter (4, 5) durch jeweils zumindest eine Mutter (9, 10) mit den Stehbolzen (6, 7) verbunden sind.

5. Querschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Walzenkörper (1) rohrförmig ausgebildet ist.

6. Querschneider nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (11) des Walzenkörpers (1) von den Stehbolzen (6, 7) in radia ler Richtung vollständig durchdrungen ist.

7. Querschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß der Walzenkörper (1) und die Stehbolzen (6, 7) materi aleinheitlich ausgebildet sind.