DE2016649A1 - Vorrichtung zum Schleifen der Messer von rotierenden Messertragern - Google Patents
Vorrichtung zum Schleifen der Messer von rotierenden MessertragernInfo
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Description
WERKE KÖRBER & CO. KG. HAMBURG
Bergedorf, den 3. April 1970 Patent Tha/Sch
Vorrichtung zum Schleifen der Messer von rotierenden Messe
rträger η
Die Erfindung betrifft eine "Vorrichtung zum Schleifen von
einem oder mehreren Messern, die am Umfang eines rotierenden Messerträgers angeordnet sind, mit mindestens einer
rotierenden, als Drehkörper ausgebildeten Schleifscheibe,
die in einem parallel zur Drehachse des Messerträgers schiebebeweglichen Halter gelagert ist und mit einem Antrieb zum
Hin- und Herbewegen des Halters.
Derartige Vorrichtungen sind gut bekannt und werden z.B. bei den meisten Tabakschneidern benutzt. In der USA-Patentschrift
Hr. 3.328.924 wird eine Sohleifvorrichtung beschrieben,
bei welcher der Mantel einer zylindrischen rotierenden
Schleifscheibe als Schleiffläche zum Schärfen der Messer einer rotierenden Messertrommel dient. Ein Diamant zum Abrichten
der Schleiffläche ist an einer Stirnseite der Messertrommel auf einem Arm angeordnet, der um einen Drehpunkt
in der Nähe der Achse der Messertrommel in einem Winkel auf- und abgeschwenkt wird. Der Arbeitsradius des Abrichtdiamanten ist relativ zum Radiusbogen der umlaufenden Schneidkanten
der Messer verstellbar. Diese Schleifvorrichtung hat den Nachteil, daß die Schieif wirkung wegen des sich durch die
Abnutzung verringernden Durchmessers der Schleifscheibe nachläßt. Denn bei kleiner werdendem Durchmesser wird nicht
nur die Schleiffläche verkleinert, sondern auch die Umfangsgeschwindigkeit. Das bedeutet, daß die Drehzahl nachgestellt
und die Schleifscheibe oft ausgewechselt werden muß und diese dadurch eine geringe Standzeit hat, was bei den ständig
steigenden Maschinenleistungen ungünstig ist. Ein weiterer Nachteil ist die konstruktiv schwierige Anordnung des den
Abrichtdiamanten tragenden Schwenkarmes in der Nähe der Drehachse der Messertrommel und die komplizierte Verstellung
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- 2 Stw.: ZT-Topfscheibe - A 1104 - Bergedorf, den 3. April 1970
seines Drehpunktes.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schleifvorrichtung zu finden, deren Standzeit gegenüber den herkömmlichen Vorrichtungen
erheblich langer ist, die leicht zugänglich und deren konstruktiver Aufbau einfach ist,
Die Lösung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Schleiffläche
der Schleifscheibe eine Stirnfläche dieser Schleifscheibe
ist und daß ein Werkzeug su:.i Abrichten der Schleiffläche
auf einem, schwenkbaren Arm angeordnet ist. Durch die erste Maßnahme wird erreicht, daß sich die Größe und Umlaufgeschwindigkeit
der Sohleifflache auch bei starker Abnutzung
nicht ändert und dadurch eine erheblich längere Standzeit hat. Die Schwenkachse des Armes ist gemäß einer
zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung im wesentlichen parallel
zur Drehachse des Messerträgers ai-gior.lriet, Die Abrichtvorrichtung
soll zum Eins·;s.'. lev, ,e·" zugänglich und aus kostensparenden
Gründen eia£a:n aufgebaut sein. Dies wird in einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erreicht, indem die Schwenkachse in einem Abstand zur Drehachse des Messerträgers
angeordnet ist, der größer als der Radius der Umlaufbahn der Schneidkanten der Messer ist. Dadurch befindet
sich die Abrichtvorrichtung außerhalb des Wirkungsbereiches der Meseertrommel und ist hier bequem zu erreichen. Um den
Aufbau der Abrichtvorrichtung unkompliziert zu gestalten, soll
auf besondere Verstellorgane f die nicht unbedingt erforderlich
sind, verzichtet werden.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist daher die Schwenkachse in einem festen Abstand
zizr Drehachse des Messerträgers angeordnet. Damit die Schleifscheibe voll ausgenutzt werden kann, ist
deren Drehachse so angeordnet, daß die Schwenkachse des Armes im wesentlichen quer zur Drehachse der Schleifscheibe verläuft.
Das Abrichten der Schleiffläche mit dem Abrichtwerkzeug, das zweckdienlich gemäß der Erfindung ein Diamant ist,
soll möglichst während einer Ruhelage des Haltera der Schleifscheibe
erfolgen. Eine solche Ruhelage tritt ein, wenn der
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Stw.: KD-Topfscheibe - A 1104 - Bergedorf, d. 5. April 1970
Halter mit der Schleifscheibe eine Hin- und Herbewegung entlang einer Messerkante gemacht hat. In einer weiteren besonders
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist daher vorgesehen, daß die Schwenkbewegung des Armes mit der Hin- und
Herbewegung des Halters derart synchronisiert ist, daß eine Schwenkbewegung nur in einer Endlage des Halters erfolgt.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, auf beiden Seiten der Messertrommel Abrichtwerkzeuge anzuordnen, so daß sowohl in
der einen Endlage als auch in der anderen Endlage des Halters eine Schwenkbewegung des Armes zum Abrichten der Schleiffläche
erfolgen kann. Die Synchronisation der Abrichtvorrichtungen kann dabei so eingestellt sein, daß die Schwenkbewegung
des Armes nicht bei jeder Hin- und Herbewegung erfolgt, sondern je nach Bedarf auch in Intervallen, z.B. nur bei
jeder fünften Hin- und Herbewegung. Dies gilü auch.für nur ein
Abr ichtwerkzeug.
Um die Schleiffläche gleich groß zu halten, ist in vorteilhafter Weise gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Schleifscheibe
als Topf scheibe ausgebildet ist. Diese !Form ermöglicht
es auch, Gewicht und Material der Schleifscheibe beträchtlich zu verringern.
Pur ein besonders günstiges Zusammenwirken von Messertrommel,
Topfscheibe und Abrichtwerkzeug und jeweils eine optimale Ausnutzung der Topfscheibe ist gemäß einer weiteren zweckmässigen
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Schleiffläche einen Winkel zur Rotationsebene der Topfscheibe bildet
und daß die Schleiffläche konkav ist und ihre Rundung im wesentlichen
der Umlaufbahn der Schneidkanten der Messer entspricht. Demgegenüber kann der Schwenkradius des Abrichtdiamanten
etwas größer sein, damit die Schleiffläche jeweils nur in einem Punkt mit den Schneidkanten Eontakt hat und ein
präziser gleichbleibender Schliff erfolgt. Die Erfindung ist nicht auf eine Schleifscheibe eingeschränkt,
sondern es können auch mehrere Schleifscheiben vorgesehen sein,
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Stw.: ΕΓ-Topfscheibe - A 1104 - den 3. April 1970
Dies hat z.B. bei zwei Schleifscheiben den Vorteil, daß
die Halter nur einen Weg, der wenig mehr als der halben länge der Schneidkanten entspricht, zurückzulegen brauchen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind daher zwei Schleifscheiben und zwei Abrichtvorrichtungen
vorgesehen.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer Messertrommel
eines Tabakschneiders mit einer Schleifscheibe und
einem Abrichtwerkzeug,
Figur 2 eine teilweise Draufsicht auf die Anordnung gemäß
Figur 2 eine teilweise Draufsicht auf die Anordnung gemäß
Figur 1,
Figur 3 eine schematische Ansicht einer Messertrommel eines Tabakschneiders mit zwei Sohleifvorrichtungen und zwei Abrichtvorrichtungen.
Figur 3 eine schematische Ansicht einer Messertrommel eines Tabakschneiders mit zwei Sohleifvorrichtungen und zwei Abrichtvorrichtungen.
Gemäß den Figuren 1 und 2 dient eine Tabakzuführstelle 1 zum Zuführen von ungeschnittenem Tabak in den Schnittbereich
von am Umfang eines als Messertrommel 2 ausgebildeten rotierenden Meseerträgers angeordneten Messern 6. Eine Schleifvorrichtung
3 mit einer rotierenden, als Topfscheibe 7 ausgebildeten Schleifscheibe ist zum Schärfen von Schneidkanten
8 der Messer 6 vorgesehen. Eine Abrichtvorrichtung 4 mit einem als Diamanten 9 ausgebildeten Abrichtwerkzeug dient zum Abrichten
einer als Schleiffläche 11 ausgebildeten Stirnfläche der Topf scheibe 7.
Die Tabakzuführsteile 1 umfaßt zwei Tabakzuführbänder 12
und 13, die über Rollen 14 und 16 geführt sind und in Richtung der Pfeile 21 bzw. 22 antreibbar sind. Ein Mundstück 17 zum
Oberführeη des Tabaks an die Schneidtrommel 2 wird aus zwei
Ftthrungestücken 18 und 19 gebildet. Die Schneidtrommel 2 ist
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- 5 Stw.: KT-Topfscheibe - A 1104 - den 3. April 1970
auf einer Drehachse 23 befestigt und mit dieser drehbar
in nicht gezeigten ortsfesten lagern gelagert. Von einem nicht sichtbaren Antrieb ist die Schneidtrommel 2 in Richtung
eines Pfeiles 24 drehbar. Die Messer 6 sind mit einer ebenfalls nicht sichtbaren, im Inneren der Messertrommel untergebrachten
Vorschubvorrichtung verbunden, die die Messer 6 entsprechend ihrer Abnutzung durch das Schleifen nach
außen bewegen kann und dafür sorgt, daß die Schneidkanten 8
stets den gleichen radialen Abstand von der Drehachse 23 haben.
Die Topfscheibe 7 hat eine Welle 26 und ist mit dieser drehbar
in einem als Gehäuse 27 ausgebildeten, schiebebeweglichen
Halter gelagert. Ein nicht sichtbarer Antrieb kann das Gehäuse 27 in einer Gleitbahn 28 in Richtung eines Doppelpfeiles
hin- und herbewegen. Am Ende eines Arbeitshubes, der eine Hin- und Herbewegung umfaßt, ist eine kurze Stillstandszeit
des Gehäuses 27 vorgesehen. Die Topfscheibe 7 ist mit einem
weiteren· nicht sichtbaren Antrieb verbunden, der diese mit einer relativ hohen Drehzahl rotieren lassen kann. Die kreisringförmige
Schleiffläche 11 der Topfscheibe 7 ist in einem Winkelt zur Rotationsebene 31 der Topfscheibe 7 angeordnet,
um bei relativ geringer Körpermasse derselben eine optimale Ausnutzung derselben zü"gewährleisten. Die Schleiffläche 11
ist konkav ausgebildet und im wesentlichen an die Umlaufbahn der Schneidkanten 8 angepaßt.
Die Abrichtvorrichtung 4, die zum Korrigieren und Glätten der konkaven Schleiffläche 11 dient, umfaßt einen um^eine
Achse 32 schwenkbaren Arm 33, der an seinem freien Ende den Abrichtdiamanten 9 trägt. Die Achse 32 ist mit einem Abstand
C ortsfest und parallel zur Drehachse 23 der Schneidtrommel
2 angeordnet. Die Achse 32 ist quer zur Welle 26 der Topfscheibe 7 gelagert. Ein nicht gezeigtes Übertragungsgetriebe ist mit dem Antrieb des Gehäuses 27 so verbunden,
daß es den Arm 33 während des Stillstandes des Gehäuses 27
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Stw.: KT-Topfscheibe - Δ 1104 - den 3. April 1970
Stw.: KT-Topfscheibe - Δ 1104 - den 3. April 1970
in Richtung eines Doppelpfeiles 34 schwenken kann. Dadurch ist der Diamant 9 auf einer Bahn, die einem Radius B entspricht,
bewegbar. Der Radius B ist geringfügig größer als Radius A.
Die Wirkungsweise der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Schleifvorrichtung ist folgendermaßen. An der Tabakzuführstelle
1 wird der über das Mundstück 17 hinausgeschobene Tabak von den Schneidkanten 8 der Messer 6 abgeschnitten und
gelangt in einen nicht dargestellten Auffangbehälter. Wegen der hohen Drehzahl der Sehneidtrommel 2 und der hieraus resultierenden
großen Schnittgeschwindigkeit werden die Schneidkanten 8 der Messer 6 sehr stark beansprucht und müssen ständig
nachgeschliffen werden. Hierzu dient die rotierende Topfscheibe 7. Synchron zur Drehzahl der Schneidtrommel 2 wird die
Topfscheibe 7 mit ihrem Gehäuse 27 parallel zur Drehachse
23 so an der Schneidtrommel 2 entlanggeführt, daß jede Schneidkante
8 in gleichbleibendem zeitlichen Abstand von der konkaven Schleiffläche 11 der Topfscheibe 7 überschliffen wird,
dabei macht das Gehäuse 27 eine Hin- und Herbewegung,an deren Ende sie kurz verweilt. Weil die Schleiffläche 11
eine Stirnfläche der Topfscheibe 7 ist, wird die Schleiffläche trotz der durch das Schleifen bedingten Abnutzung nicht
verkleinert. Die Schleiffläche 11 behält ihre Abmessung bis zur völligen Abnutzung der Topfscheibe 7. Dadurch braucht
auch keine Nachregulierung der Drehzahl der Topfscheibe 7 zu erfolgen. Lediglich die sich durch die Schleifabnutzung verringernde
Stärke der Topfscheibe 7 muß nachgestellt werden. Um
den Metallabrieb aus der Schleiffläche 11 wieder zu entfernen, und die Schleiffläche 11 außerdem in der gewünschten Ausbildung
zu erhalten, wird diese am Ende der Hin- und Herbewegung des Gehäuses 27 von dem Diamanten 9 abgerichtet. Hierzu
wird der Arm 33 um die Achse 32 geschwenkt. Der Radius B des
Diamanten 9 ist geringfügig größer als der Radius A der Umlaufbahn der Messerkanten 8 und die Schwenkachse 32 zur
Drehaohse 23 so verlagert, daß die Messerkanten 8 beim Ein-
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tritt in den Wirkungsbereich der Schleiffläche 11 nicht
hart aufsetzen, sondern weich in die Schleiffläche einlaufen.
Dabei gelangt jedes Teilchen der Schneidkante 8 mit einem anderen
Punkt der Schleiffläche 11 in Berührung, so daß eine völlig gleichmäßige Abnutzung der Schleiffläche 11 stattfindet.
Figur 3 zeigt eine Variante der Erfindung, die sich im wesentlichen
von der Ausführungsform der Figuren 1 und 2 dadurch unterscheidet, daß zwei Sohleifvorrichtungen und zwei Abrichtvorrichtungen
vorgesehen sind.
Eine Messertrommel 51 mit Schneidkanten 52 ist drehbar in einem
nicht sichtbaren Gestell angeordnet. Zwei Schleifvorrichtungen
53 und 54 sind schiebebeweglich parallel zur Drehachse
der Schneidtrommel 51 vorgesehen. Die Schleifvorrichtung 53 umfaßt eine Topfscheibe 56 der gleichen Ausführung wie in
figuren 1 und 2 beschrieben. Die Topfseheibe 56 ist drehbar in einem Gehäuse 57 gelagert und wird von einem Elektromotor
58 angetrieben. Die Schleifvorrichtung 54 ist genauso ausgebildet wie die Schleifvorrichtung 53 und umfaßt eine Topfscheibe
59, ein Gehäuse 61 und einen Elektromotor 62, der die Hin-
und Herbewegung der Gehäuse 57 und 61 in Richtung von Doppelpfeilen 63 bzw. 64 bewirkt. Ein Motor zum Antrieb der Topfscheibe
59 ist durch den Motor 62 verdeckt. Elektrische Kabel 66 und 67 dienen zum Verbinden der Motoren mit einem elektrischen
Fetz, Die beiden Gehäuse 57 und 61 sind durch einen Anker
68 starr miteinander verbunden, so daß sie die Hin- und Herbewegung
gemeinsam durchführen können. Die Gehäuse 57 und 61 sind auf zwei Führungsstangen 69 und 71 gleitend angeordnet.
Eine Zahnstange 72 steht mit einem nicht sichtbaren Zahnritzel im Gehäuse 61 in Eingriff, das von Motor 62 antreibbar
ist. Mit der geschilderten Anordnung sind demnach beide
Sohleif vorrichtungen 53 und 54 gemeinsam von Motor 62 bewegbar.
Die Führungsstangen 69 und 71 sowie die Zahnstange 72 sind in zwei ortsfesten Maschinenständern 73 und 74 fest
montiert. In den Maschinenständer 73 und 74 sind außerdem
zwei Endschalter 76 bzw. 77 eingebaut, die zum Betätigen von
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Stw.: KT-Topfscheibe - A 1104 - den 3. April 1970
Abrichtvorrichtungen 78 bzw. 79 dienen.
Abrichtvorrichtungen 78 bzw. 79 dienen.
Zwei als einstellbare Zähler 81 und 82 ausgebildete Verzögerungsglieder
dienen zur Torgabe der Betätigungsintervalle der Abrichtvorrichtungen. Die Abrichtvorrichtung 78 umfaßt
einen schwenkbaren Arm 83, der an seinem freien Ende einen Abrichtdiamanten 84 trägt. Der Arm 83 ist um eine Schwenkachse
86, die in einem ortsfesten lagerteil 87 gelagert ist, von einem Elektromotor 88 schwenkbar. Eine Wirkungslinie
deutet die elektrische Verbindung zwischen dem Endschalter 76 und dem Motor 88 an. Die Abrichtvorrichtung 79 ist ebenso
ausgebildet wie die Abrichtvorrichtung 78 und umfaßt einen schwenkbaren Arm 91 mit einem Diamanten 92, eine Schwenkachse
93, ein ortsfestes lagerteil 94 und einen Elektromotor 96. Die Wirkungslinie 97 verbindet den Endschalter 77
mit dem Motor 96.
Die Wirkungsweise der Anordnung gemäß Figur 3 unterscheidet sich von derjenigen gemäß den Figuren 1 und 2 dadurch, daß
die Topfscheiben 56 und 59 nur noch je die halbe länge der
Schleifkanten 52 schleifen. Der Motor 62 bewegt synchron mit der Drehzahl der Sehneidtrommel 51 die Topfscheiben 56
und 59 einmal nach links und einmal nach rechts. Dabei schleift die Topfscheibe 56 die eine längsseite einer Schneidkante
52 und gleichzeitig die Topfscheibe 59 die andere längsseite
der Schneidkante 52. Nach jeder Hin- oder Herbewegung tritt eine Ruhepause ein, in welcher dii Abrichtwerkzeuge 84 bzw.
92 einmal links und einmal rechts, je nachdem, wo sich gerade
eine Topfscheibe befindet, die Schleifflächen der Topfscheiben
56 bzw. 59 abrichten. Das Signal für den Abrichtvorgang wird durch die Endschalter 76 bzw. 77 gegeben. Sobald
sich ein Gehäuse 57 bzw. 61 in einer Endlage befindet, wird der jeweilige Endschalter 76 bzw. 77 betätigt und gibt einen
Einschaltimpuls an den Motor 88 oder den Motor 96. Wenn es
erwünscht ist, daß das Abrichten in größeren Zeitabständen erfolgen soll, können die Zähler 81 bzw. 82 derart voreingestellt
werden, daß z.B. erst bei jedem fünften Signal
Stw.: KT-Topfscheibe - A 1104 - den 3. April.1970
Ton dem Endschalter 76 ein Einschaltimpuls an den Motor 88
gegeben wird oder umgekehrt vom Endschalter 77 über den Zähler 82 an den Motor 96.
Der besondere Vorteil der Erfindung ist die hohe Standzeit der Topfscheibe, die bis zu ihrer völligen Abnutzung eine
gleichbleibende Schleiffläche und Sohleifgeschwindigkeit behalten.
Einen weiteren Vorteil bietet die Anordnung der Abrichtvorrichtung außerhalb des Wirkungsbereiches der Schneidtrommel
und die feste und unverstellbare Lagerung deren Schwenkachse. Die Abrichtvorrichtung ist dadurch einfach
und kostensparend aufgebaut und leicht zugänglich. Schließlich ist noch die vorteilhafte Anwendung von zwei Topfscheiben
hervorzuheben, welche die Standzeit derselben auf die doppelte Zeit erhöht und die zeitsteuerbare Betätigung der Abrichtwerkzeuge,
die eine stark erhöhte Standzeit der Diamanten ermöglicht.
- Patentansprüche -
1098 A4/0645
Claims (11)
- Stichwort: ICT-Topfscheibe - Hauni-Akte 1104 Patentansprüche. 1. Vorrichtung zum Schleifen von einem oder mehreren Messern, die am Umfang eines rotierenden Messerträgers angeordnet sind, mit mindestens einer rotierenden, als Drehkörper ausgebildeten Schleifscheibe, die in einem parallel zur Drehachse des Messerträgers schiebebeweglichen Halter gelagert ist und mit einem Antrieb zum Hin- und Herbewegen des Halters, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiffläche (11) der . Schleifscheibe (7) eine Stirnfläche (11) dieser Schleifscheibe (7) ist und daß ein Werkzeug (9) zum Abrichten der Schleiffläche (11) auf einem schwenkbaren Arm (33) angeordnet ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (32) des Armes (33) im wesentlichen parallel zur Drehachse (23) des Messerträgers (2) ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (32) in einem Abstand (c)zur Drehachse (23) des Messerträgers (2) angeordnet ist, der größer als der Radius der Umlaufbahn der Schneidkanten (8) ) der Messer (6) ist.
- 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (32) in einem festen Abstand zur Drehachse (23) des Messerträgers (2) angeordnet ist.
- 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (32) des Armes (33) im wesentlichen quer zur Drehachse (26) der Schleifscheibe (7) angeordnet ist.109844/0ΓΛ 5Stw. i KT-Topf scheibe - A 110*4 - den 3. April 1970
- 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung des Armes (33) mit der Hin- und Herbewegung des Halters (27) derart synchronisiert ist, daß eine Schwenkbewegung nur in einer Endlage des Halters (27) erfolgt.
- 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (9) ein Diamant (9) ist.
- 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (7) als Topfscheibe (7) ausgebildet ist.
- 9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiffläche (11) einen Winkel ( cc ) zur Rotationsebene (31) der Topfscheibe(7) bildet.
- 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiffläche (11) konkav ist und ihre-Rundung im wesentlichen der Umlaufbahn der Schneidkanten (8) der Messer (6) entspricht.
- 11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schleifscheiben (56» 59) und zwei Abrichtvorrichtungen (78, 79) vorgesehen sind. * ·1098U/0645
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