DE2046951A1

DE2046951A1 - Verstellbare Kraftubertragungsvor richtung

Info

Publication number: DE2046951A1
Application number: DE19702046951
Authority: DE
Inventors: Albert F Forest Hills NY(VStA) P Shields
Original assignee: S & S Corrugated Paper Machinery Co Inc , New York, N Y (V St A )
Priority date: 1969-10-20
Filing date: 1970-09-23
Publication date: 1971-05-13
Also published as: DE2046951B2; GB1248390A; FR2065187A5; US3613471A; DE2046951C3

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. CURT WALLACH

DIPL.-ING. GÜNTHER KOCH

DR. TINO HAIBACH

MUNCHENi ²²' $W· WO

: 12 802

S & S CORRUGATED PAPER MACHINERY 00., INO. Brooklyn, New York, V.St.A·

Verstellbare Kraftübertragungsvorriohtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung an der in der U.S.A.-Patentschrift 3 176 565 beschriebenen Konstruktion, bei der es sich um Gewichtsausgleichsmittel für bewegliche Messer handelt. Insbesondere betrifft die Erfindung neuartige Gewichtsausgleichsmittel für eine verstellbare Kraftübertragungsvorrichtung, mittels derer Messerträgermit einer zyklisch variierenden Geschwindigkeit so angetrieben werden kann, daß eine zu durchschneidende Materialbahn sich mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit bewegt, nicht verformt oder aufgerissen wird, während sie in der '(Querrichtung durchschnitten wird, um sie in einzelne Flachmaterialstücke zerlegen.

Es gibt zahlreiche Maschinen, bei denen es erforderlich ist, zyklisch variierende Geschwindigkeiten mit Hilfe einer Kraftübertragungsvorrichtung hervorzurufen, die sich gleich verstellen läßt, um sie einem Arbeitsspiel anzupassen, während dessen bestimmte Teile mit einer variierenden Geschwindigkeit bewegt werden. Als Beispiel für einen solchen Anwendungsfall sei das Herstellen von Wellpappetafeln aus einer Wellpappebahn genannt, bei dem die Materialbahn nach dem Durchlaufen der Maschinen zum Herstellen der Wellpappe mit

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einer vorbestimmten konstanten Geschwindigkeit durch eine Schneidevorrichtung geführt wird, die dazu dient, die Materialbahn nach Bedarf in Stücke von unterschiedlicher Länge zu zerlegen. Die Schneidevorrichtung umfaßt gewöhnlich zwei Messer, die auf drehbaren Trommeln oder Stangen montiert sind, wobei die eine Trommel oder Stange über.der zu durchschneidenden Materialbahn und die andere Trommel oder Stange unter der Materialbahn angeordnet ist, so daß die Messer periodisch zusammenarbeiten können, um die Materialbahn zu durchschneiden»

Die Länge des durch die Messer jeweils von der Materialbahn abgeschnittenen Stücks richtet sich nach der Zeit, die die Messer benötigen, um eine vollständige Umdrehung bzw. ein Arbeitsspiel auszuführen. Wenn die Länge der zuzuschneidenden Flachmaterialstücke geändert werden soll, süß man daher die Drehgeschwindigkeit der Messertrommeln ändern. Hierbei ist es jedoch wichtig, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Messer im wesentlichen oder genau gleich der linearen Bewegungsgeschwindigkeit der Materialbahn ist, um zu verhindern, daß sich das Material verformt, wenn sich die Messer zu langsam bewegen, bzw. daß die Materialbahn terrissen wird, was geschieht, wenn sich die Messer zu schnell bewegen.

Bei der Vorrichtung nach der genannten U.S.A.-Patentschrift wird der Gleichlauf zwischen den Messern und der laufenden Materialbahn dadurch erreicht, daß das Prinzip einer kinematischen oder viergliedrigen Kette angewendet wird, die vier drehbare Paare von Elementen umfaßt. Bei den Zahnrädern und Gelenkverbindungen dieser Vorrichtung tritt natürlich ein gewisser toter Gang auf. Das zyklische Variieren der Umlaufgeschwindigkeit, das erforderlich ist, um die Messer während des Schneidvorgangs auf die Laufgeschwindigkeit der Wellpappe zu bringen, führt zum Auftreten großer Kräfte, so daß die Gefahr besteht, daß Schwingungen hervorgerufen werden. D; der tote Gang nicht bei allen Schneidevorgängen im gleichen Ausmaß ausgeglichen wird, führt diese Erscheinung dazu, daß die Länge der zugeschnittenen Materialstücke variiert. Um diese

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Schwierigkeiten zu vermeiden, sieht die Erfindung Maßnahen vor, um eine Kraft zu erzeugen, die die Kräfte ausgleicht, die besti?ebt sind, die !eile der Vorrichtung in Schwingungen zu -versetsen- Die zyklisch variierende Last, die durch die G stange hervorgerufen wird, welche die Messerträger antreiben, iM durch eine auf ähnliche Weise zyklisch variierende Last ausgeglichen, die durch den Antrieb einer Gewichtsausgl eiehsknrbel aufgebracht wird, welche ein Gewichtsausgleichsrad antreiben kann. Die Teile der Gewichtsausgleichsvorrichtung sind so bemessen und angeordnet, daß in dem System im Mittel während eines Arbeitsspiels das gleiche Trägheitsmoment zur Wirkung kommt wie bei der Messerträger anordnung und den sie antreibenden Teilen

Bei einer typischen Maschine zum Zuschneiden von 11 achmaterialstiicken mit einer Länge zwischen etwa 1250 mm und etwa 5000 hbb. sind Messertrommeln mit einem Durchmesser von etwa 555 ^m vorgesehen· Bei einer solchen typischen Maschine, die gemäß der genannten UoS.A,-Patentschrift ausgebildet ist, umfassen die Gewichtsausgleichsmittel ein drehbares Gewicht, das frei drehbar auf der Antriebswelle für die Messertrommeln gelagert ist, wobei die Antriebszapfen für das Ausgleichsgewicht UDa. den Messertrommel-Antriebsa-ia um 180° gegeneinander versetzt sind. Zwar arbeitet diese Anordnung bei kürzren i'lachmaterialstücken auf sehr zufriedenstellende Weise, doch verringert sich die Wirksamkeit des Gewichtsausgleichs bei zunehmender Länge der Iflachmaterialstücke.

Vm die Gewichtsausgleichswirkung beim Zuschneiden von Stücken eit relativ großer Länge zu verbessern, ohne daß dies auf Kosten des einwandfreien Arbeitens beim Zuschneiden kürzerer Stücke geschieht, sieht die Erfindung nunmehr eine Vorrichtung vor, bei der die Antriebs zapfen für die Gewichtsausgleichsvorrichtung und die Messerträger durch einen Winkelabstand getrennt sind, derim Bereich von 60° bis 90° liegt* wobei der Antriebs zapfen für die Gewichtsausgleichsvorrichtimg dem Antriebszapfen für die Messerträger vorauseilt. Außerdem wird der Arm zum Antreiben der Messerträger

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auf Zug beansprucht, während der Arm zum Antreiben der Gewicht sausgleichevorrichtung auf Druck beansprucht wird. Hierbei ergibt sich eine E nstruktion, bei der die Bewegung des Ausgleichsgewichtes während der Zeitspanne schnell verzögert wird, die dem Schneidvorgang unmittelbar vorausgeht, wenn die Bewegung der Messerträger beschleunigt wird. Insgesamt ermöglicht es diese Anordnung, einen stoßfreien Betrieb innerhalb eines größeren Bereichs der Länge der Flachmaterialstücke zu erzielen«

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, neuartige Gewichtsausgleichsmittel für Eraftübertragungsvorrichtungen zu schaffen, deren Teile mit zyklisch variierender Geschwindigkeit arbeiten« Ferner sieht die Erfindung verbesserte einfache Gestängemittel vor, die ein zyklisch variierendes Ausgleichsmoment erzeugen, um dem Auftreten von Schwingungen bei einer Antriebsvorrichtung für Messer entgegenzuwirken, die benutzt werden können sollen, um Flachmaterialstücke zuzuschneiden, deren Länge innerhalb eines relativ großen Bereichs variiert. Weiterhin sieht die Erfindung neuartige Ausgleichs- oder Auswuchtungsmittel für einen Antrieb in Form einer kinematischen lette vor, die es ermöglichen, einen Gleichlauf zwischen einem Messer und einer laufenden Materialbahn zu erzielen, wenn von der Materialbahn Stücke abgeschnitten werden sollen, deren Länge innerhalb eines großen Bereichs variiert.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische perspektivische Darstellung einer Messerantriebseinrichtung, die mit rfindungsgemäßen Ausgleichsmitteln versehen ist.

Fig. 2 gibt ein für die Antriebseinrichtung nach Fig. geltendes Geschwindigkeitsdiagramm wieder.

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Fig. 3 zeifet die Rückseite einer Messeranordnung und einer Kraftübertragungsvorrichtung, bei der die in Pig. 1 veranschaulichte Erfindung angewendet ist.

Fig. 4, 5 und 6 sind Querschnitte längs der Linien 4-4 5-5 und 6-6 in Fig. 3.

Fig. 7 zeigt die Anordnung nach Fig. 3 in einer Seitenansicht bei Betrachtung derselben von der Linie 7-7 in Fig. 3 aus.

Gem-ß Fig. 1 treibt eine Welle 1, die durch eine beliebige Kraftquelle angetrieben wird, ein stufenlos verstellbares G- triebe 2 an, das es ermöglicht, die Drehzahl einer Abtriebswelle 3 zu variieren, die durch eine Kette 4 mit einer Welle 5 verbunden ist, durch die die ortsfeste Mittelachsedererfindungsgemäßen Vorrichtung festgelegt wird. Mit der Welle 5 ist ein Kitzel 6 drehfest verbunden, das mit einem Zahnrad 7 kämmt, welches mit einer Welle 8 verkeilt ist, durch die ein Gestängeglied 9 gedreht werden kann« Dieses Gestängeglied trägt zwei bewegliche Lagerzapfen 10 und 102. Der Lagerzapfen 10 trägt einen Verbindungsarm oder ein Gestängeglied 11, das auf dem Lagerzapfen 10 gegenüber dem Gestängeglied 9 drehbar gelagert ist. Das Gestängeglied 11 ist außerdem mit seinem anderen Ende auf einem Zapfen 12 drehbar gelagert, der ein zweites drehbares Gestängeglied trägt, welches an seinem anderen Ende z.B. durch einen Keil 14 mit einer Messertragwelle 15 drehfest verbunden ist, die eine Trommel oder Stange 16 trägt, auf der ein Messer angeordnet ist«

Ein mit einem Ende der Trommel 16 drehfest verbundenes Zahnrad 18 kämmt mit einem Zahnrad 19» das fest auf einer Welle 20 sitzt, die eine Trommel 21 trägt, auf der ein zweites Messer 22 angeordnet ist. Wenn sich die Trommel 16 gemäß Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinne und die Trommel 21 im Uhrzeigersinne dreht, und wenn eine Wellpappebahn 23» die von einer nicht dargestellten Maschine zum Herstellen ,

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einseitig oder doppelseitig kaschierter Wellpappe kommt, durch Transportwalzen 24 und 25 zwischen die Trommeln geführt wird, arbeiten die Messer 17 und 22 zyklisch, mit der streifenförmigen Materialbahn 23 zusammen, um sie zu durchschneiden, wobei die Materialbahn durch die Transportwalzen 24 und 25 zugeführt wird, die von einer nicht dargestellten Kraftquelle· aus über die Welle 1, ein Kettenrad 28, eine Kette 27 und ein Kettenrad 26 angetrieben werden.

Bezüglich der kinematischen Kette, die das drehbare Gestängeglied 9» das Verbindungsglied 11 und das drehbare Glied 13 umfaßt, ist aus Fig. 1 ersichtlich., daß dann, wenn das stufenlos verstellbare Getriebe 2 die Welle 5» das Ritzel 6 und das Zahnrad 7 antreibt, die Drehung der Welle 8 bewirkt, daß das Gestängeglied 9 gedreht wird. Wenn sich, das Gestängeglied 9 dreht, wirkt es als Kurbel, so daß es auf das Verbindungsglied 11 eine Zugkraft aufbringt. Da der Abstand zwischen den Lagerzapfen 10 und 12 konstant ist, bewirkt die sich drehende Kurbel 9» daß das Gestängeglied 11 eine entsprechende Bewegung des Zapfens 12 hervorruft.

Durch diese durch das ^estängeglied 11 hervorgerufene Bewegung des Zapfens 12 wird das zweite drehbare Gestängeglied 13 veranlaßt, die Messerwelle 15 zu drehen. Somit bewirkt diese doppelte Kurbelbewegung, daß der Lagerzapfen 10 um die Achse der Welle 8 gedreht wird, und daß der Lager- oder Kurbelzapfen 12 um die Achse der Welle 15 gedreht wird.

Da die Welle 8 von dem stufenlos verstellbaren Getriebe 2 aus mit einer konstanten Drehgeschwindigkeit angetrieben wird, läuft auch der Lager- oder Kurbelzapfen 10 mit einer konstanten Drehgeschwindigkeit um. Die tatsächliche Drehbewegung des Kurbelzapfens 10 kann natürlich in zwei Komponenten zerlegt werden, und zwar in eine erste l^mponente, die in der ErStreckungsrichtung des Verbindungsgliedes 11 verläuft, und in eine zweite Komponente, die im rechten Winkel zu dieser Richtung verläuft. Die erste dieser beiden K_Qmponenten bestimmt jeweils die tatsächliche aufgefcblickliche

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Umlaufgeschwindigkeit des Kurbelzapfens 12.

Bei dieser Anordnung bewirkt eine Bewegung der Kurbel 9 mit einer konstanten Geschwindigkeit, daß die Kurbel 13 während jedes Arbeitsspiels mit einer variablen Geschwindigkeit bewegt wird, wie es mit weiteren Einzelheiten in der U.S.A.-i^at ent schrift 2 202 872 beschrieben ist. Während jeder Umdrehung der Kurbel 13 ergibt sich eine Zeitspanne, während welcher sich die Kurbel bei einer vorbestimmten Verlagerung linear synchron mit der Bewegung der Flachmaterialbahn bewegt. Diese synchrone Bewegung der Kurbel 13 und der Materialbahn während einer vorbestimmten Winkelbewegung ergibt sich ohne Rücksicht auf die Drehgeschwindigkeit der mit einer konstanten Geschwindigkeit angetriebenen Kurbel 9· Die Drehgeschwindigkeit der Kurbel 9 kann mit Hilfe des stufenlos verstellbaren Getriebes 2 in der beschriebenen Weise geändert werden, um die Periode jedes Arbeitsspiels sowohl der antreibenden Kurbel als auch der angetriebenen Kurbel zu verändern, so daß sich die Länge der zugeschnittenen Flachmaterialstücke ändert« Trotz einer solchen Änderung der Umlaufgeschwindigkeit der angetriebenen Kurbel bewegt sich diese Kurbel jedoch synchron mit der Materialbahn innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs, der als die Schneidstellung bestimmt ist, bei der die Messer die Materialbahn durchschneiden·

Um zu gewährleisten, daß die Synchronisation bei einer vorbestimmten Winkelbewegung der angetriebenen Kurbel eintritt, muß die mit einer konstanten Geschwindigkeit umlaufende Kurbel längs einer vorbestimmten kreisbogenförmigen Bahn eingestellt werden. Die diesem Zweck dienende Einrichtung umfaßt einen elektrischen ßteuermotor 31» der über eine Schnecke 32 und ein Schneckenrad 33 eine Welle 34 antreibt, mit der eine weitere Schnecke 3 drehfest verbunden ist, Diese Schnecke arbeitet mit einem Schneckenradsegment 36 zusammen, das mit Hilfe eines Arms 39 auf dem Wellengehäuse 41 gelagert ist. Wenn das Schneckenradsegment 36 um einen bestimmten Winkel gedreht wird, dreht es seinerseits das Zahnrad 7 und die um die Achse der Welle 5 schwenkbare Welle 8.

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Das mit den Gehäusen für die beiden Wellen 8 und 5 verbundene Schneckenradsegment 36 bewegt somit die Welle 8 längs eines Kreisbogens um dieAchse der Welle 5» wobei der feste Abstand zwischen den beiden Wellen aufrechterhalten bleibt. Hierdurch wird der Abstand zwischen den Achsen der Wellen 8 und 15 geändert, so daß sich der wirksame Abstand ändert und die Beschleunigung und Verzögerung während jedes Arbeitsspiels geändert wird.

Die Welle34 trägt ferner eine Schnecke 42, die mit einem Schneckenrad 43 kämmt, durch das eine Welle 44 gedreht wird, deren anderes Ende eine Skalenscheibe 45 trägt. Mit Hilfe der Skalenscheibe 45 wird die Drehbewegung, die der Motor 31 der Welle 34 erteilen soll, um das stufenlos verstellbare Getriebe 2 auf vorbestimmte Weise einzustellen, so vorbestimmt, daß er Motor 31 stillgesetzt wird, wenn die gewünschte Einstellung erreicht ist» Gleichzeitig werden die Verbindungsglieder bei Jeder Änderung der Stellung des stufenlos verstellbaren Getriebes 2 zum Ändern der Länge der zuzuschneidenden Materialstücke automatisch verstellt. Zu diesem Zweck ist die Welle 34 "bis zu einer Schnecke 46 verlängert, die mit einem Schneckenrad 47 kämmt, welches eine Welle 48 antreibt, die ihrerseits übereine Gewindespindel und eine Gabel 51 den Kiemen des stufenlos verstellbaren Getriebs 2 entsprechend der durch den Motor 31 bewirkten Verstellung verstellt. Die Einrichtung zum Verstellen des stufenlos verstellbaren Getriebes 2 ist so ausgebildet, daß dann, wenn die Länge der zuzuschneidenden Με'terialstücke variiert wird, die Schneidevorrichtung automatisch so eingestellt wird, daß die Messer im Zeitpunkt des Schneidvorgangs auf die Geschwindigkeit der M;terialbahn gebracht werden, wobei diese Drehgeschwindigkeit der Messer die höchste Drehgeschwindigkeit ist, welche die Messertrommeln während jeder Umdrehung erreichen.

Da die Messerwelle 15 mit einer zyklisch variierenden Drehgeschwindigkeit angetrieben wird, um die Messer mit einer entsprechenden variierenden Umlaufgeschwindigkeit anzutreiben, besteht die Ue fahr des Auftretens von Schwd npunpon. i.-o] ^h ■

Schwingungen führen dazu, daß während des Schneidevorgangs Ungeaauigkeiten auftreten, so daß die zugeschnittenen Material stücke keine gleichmäßige Länge erhalten. Um der Neigung der Vorrichtung, in Schwingungen zu geraten, entgegenzuwirken, sind gemäß der Erfindung Ausgleichsmittel vorgesehen.

Diese Ausgleichsmittel umfassen unter anderem den mit dem drehbaren Arm bzw. der Kurbel 9 verbundenen Lager- oder Kurbelzapfen 102, der an seinem anderen Ende mit einem Gestängeglied 103 verbunden ist, dessen anderes Ende durch einen Zapfen 104· mit dem freien Ende eines Baugliedes 105 verbunden istc Das andere Ende des Baugliedes 105 ist auf der Welle. frei drehbar gelagert. Wenn die Welle 8 gleichförmig gedreht wird, wird somit eine zytlisch variierende Ausgleichskraft auf die Welle 15 durch dieGlieder 9 und 105 aufgebracht, die durch das auf Druck beanspruchte Glied 103 miteinander verbunden sind, und zwar auf ähnliche Weise, wie die Welle 15 durch die Glieder 9 und 13 angetrieben wird, die durch das auf Zug beanspruchte Glied 11 miteinander verbunden sind.

Um eine stärkere Ausgleichswirkung zu erzielen, ist mit dem Bauglied oder Arm 105 gemäß Fig. 1 ein mit gestrichelten Linien angedeutetes Ausgleichsrad 106 verbunden, das konzentrisch mit der Messerwelle 15 angeordnet ist. Der Arm 105 weist zusammen mit dem Ausgleichsrad 106 die gleiche Hotationsträgheit auf wie die Messertrommeln 16 und 21·

Die Arme 9» 13 und 105 sowiedie Verbindungsglieder 11 und 103 sind so bemessen und angeordnet, daß während des Schneidvorgangs die Ärmel3 und 105 so geschwenkt werden, daß der durch den Antriebsarm 13 auf die Welle 8 aufgebrachten Kraft durch eine in der entgegengesetzten Eichtung wirkende Kraft das Gleichgewicht gehalten wird, die durch den Ausgleichsarm 105 bzw. das Ausgleichsrad 106 hervorgerufen wird.

Diese Vorgänge sind in i'ig. 2 graphisch dargestellt; hier ist die für das Ausgleichsgewicht 105, 106 geltende G'.schwiridigkoitskurve Jb der Geschwindigkeitskurve C für

1 (J 9 t) 2 0 / 0 1 3 2

- ίο -

die Messertrommeln 16 und 21 überlagert. Die Messer 17 und 22 durchschneiden die Mtterialbahn 23, wenn sich, die Trommeln 16 und 21 mit ihrer höchsten Umlaufgeschwindigkeit bewegen, die gemäß Pig. 2 dem Punkt A auf der Kurve C entspricht. Man erkennt, daß die Steigung der Kurve C ihren größten Wert annimmt, wenn sich die Kurve 0 dem Punkt_A nähert» Somit werden die Messertrommeln 16 und 21 am schnellsten, während der Zeitspanne beschleunigt, die dem Durchschneiden der Materialbahn 25 unmittelbar vorausgeht. Während dieser Zeitspanne zeigt der Anstieg der Kurve B für die Ausgleichsmittel eine schnelle Abnahme der Geschwindigkeit bzw. eine rasche Verzögerung an. Die schnelle Beschleunigung der Trommen 16 und 21 während der Zeitspanne, die dem Durchschneiden der Mt>terialbahn 23 unmittelbar vorausgeht, führt in Verbindung mit der schnellen Verzögerung der Ausgleichsmittel 105» 106 während der gleichen Zeitspanne zu einer weitgehend stoßfreien Arbeitsweise. Da zwischen den GeschwindigkeitsmaxLma der Kurven B und C ein Winkelabstand von etwa 70° vorhanden ist, wird eine stoßfreie Arbeitsweise innerhalb eines relativ großen Bereichs der Länge der zuzuschneidenden Materialstücke erreicht. Eine derartige Verbesserung der Arbeitsweise der Schneidevorrichtung läßt sich innerhalb eines erweiterten Bereichs der Länge der Materialstücke erzielet, wenn man zwischen den erwähnten Geschwindigkeitsmaxiiaa einen Winkelabstand im Bereich von 60° bis 90° vorsieht.

Der zeitliche Abstand zwischen den Punkten A und D, an denen sich die höchste Umlaufgeschwindigkeit ergibt, ist eine Punktion des Winkelabstandes zwischen dem Messerantriebszapfen 10 und dem die Ausgleichsmittel antreibenden Antriebszapfen 102. Dieser Winkelabstand wird längs eines Kreisbogens um die Achse der Zwischenwelle 8 gemessen, wobei sich dieser Kreisboge zwischen radialen Linien erstreckt, die von der Welle 8 aus verlaufen und die Z&pfen 10 und 102 schneiden. Zu Fig. 1 sei bemerkt, daß sich die Kurbel 9 in einer solchen dichtung dreht, daß der Kurbelzapfen 102 dem Kurbelzapfen vorauseilt.

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In Fig. 5 bis 7 ist eine praktische Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die nach dem an Hand von Pig. 1 "beschriebenen Grundgedanken arbeitet. Um eine Beziehung zwischen den in Fig. 1 dargestellten Teilen und den in Fig. bis 7 gezeigten Seilen herzustellen, sind die betreffenden Teile in Fig. 3 bis 7» soweit möglich, mit den gleichen Bezugszahlen unter Beifügung des Buchstabens a bezeichnet.

Gemäß Fig. 3 bis 7 treibt eine Kette 4a ein Zahnrad, das mit einer ortsfest drehbar gelagerten Welle 5a verk&ilt ist, welche in nicht dargestellten Lagern läuft, die in ein aufrecht stehendes Gestellteil 301 (i'ig· 3) eingebaut isind. Die Welle 5a ist mit einem Eitzel 6a verkeilt, dessen Zähne mit einer Innenverzahnung eines Zahnrades 7a zusammenarbeiten.

Eine Scheibe 9a ist drehbar auf einem Achsstumme1 8a gelagert, der in einen Träger 41a eingebaut ist und durch eine auf ein Ende des Achsstummels aufgeschraubte Mutter 8b mn seitlicher Richtung in seiner Lage gehalten wird. Der Träger 41a ist als Segment ausgebildet, das an seinem Umfang mit Schneckenradzähnen 36a versehen ist. Die Zähne 36a arbeiten mit einer Schnecke 35a zusammen, die in nicht dargestellten, in das Gestellteil 301 eingebauten Lagern gelagert ist. Wenn die Schnecke 35a gedreht wird, wi;?·' der Träger 41a um die ortsfeste Achse der Welle 5a geschwenkt, und hierbei wird die Achse des Achsstummels 8a der Antriebsscheibe 9a um die ortsfeste Achse der ¥relle 5^a geschwenkt. Min erkennt somit, daß der Achsstummel 8a längs eines Kreisbogens um die ortsfeste Achse der Antriebswelle 5a schwenkbar ist«

Der Zrpfen 10a verbindet ein Ende eines Ge stange gl ie dew 11a mit der Scheibe 9a an einem auf deren Umfang liegenden Punkt. Das andere Ende des Gestängegliedes 11a ist durch einen Kurbelzapfen,12a mit dem freien Ende einer Kurbel -13a verbunden, die mit einer Liesserantriebswelle 15a verkeilt ist, welche in nicht dargestellten, in ein aufrecht stehendes Gestellteil 3C2 feingebauten Lagern ortsfest drehbar gelagert ist.

Ein Kurbelzapfen 102a verbindet ein Ende eines Gestängegliedes 1OJa mit der Scheibe 9a an einem nahe ihrem Umfang liegenden Punkt, der gemäß Fig. 4- und 5 von dem Kurbelzapfen 10a durch einen Winkelabstand von etwa 70° getrennt ist. Das andere Ende des Gestängegliedes 103a ist durch einen Kurbelzapfen 104a mit einem Ausgleichsglied 105a nahe dessen äußerem Ende verbunden, und das innere Ende des Ausgleichsgliedes 105a ist auf der Messerantriebswelle 15a frei drehbar gelagert. Ein Ausgleichsrad 106a ist mit dem äußeren Ende des Ausgleichsgliedes 105a verbunden und konzentrisch mit der Welle 15a angeordnet. Gemäß Fig. 3 ist die Kurbel bzw. das Antriebsglied 13a zwischen dem Ausgleichsglied 105a und dem Steg 305 des Ausgleichsrades 106a angeordnet.

Das Gestell der Maschine umfaßt ein weiteres aufrecht stehendes Gestellteil 3O3_t das sich parallel zu den Gestellteilen 301 und 302 erstreckt. Die die Messer 17a und 22a tragenden Trommeln 16a und 21a sind auf Wellen 15a und 20a angeordnet, die sich zwisvhen den Gestellteilen 302 und 303 erstrecken. Die Welle 15a trägt ein Zahnrad 18a, das mit einem mit der Welle 20a verkeilten Zahnrad 19a kämmt. Die Trommeln 16a und 21a sind in einer solchen Wink'elbeziehung zueinander angeordnet, daß die Messer 17a und 22a in der Bahn des FlachmaterialStreifens 23 zusammenarbeiten, der zwischen den Trommeln 16a und 21a hindurchgeführt wird.

Wie in der schon genannten U.S.A.-Patentschrift 2 202 näher erläutert, ermöglicht es die Lagerung der beweglichen Welle bzw. des Achsstummels 8a derart, daß er sich längs eines Kreisbogens um die Achse der ortsfesten Welle 5a bewegen kann, die Änderung der Umlaufgeschwindigkeit der Messerantriebswelle 15a innerhalb eines großen Bereichs zu variieren, doch tritt in jedem Fall die maximale Umlaufgeschwindigkeit der Welle 15a gemäß Fig. 2 an dem Punkt A des Arbeitsspiels auf, d.fe. in dem Zeitpunkt, in dem die Messer 17a und 22a zusammenarbeiten. Auf entsprechende Weise wird die Änderung der Umlaufgeschwindigkeit des Ausgleichsgliedes 105a automatisch so eingestellt, daß sie den Änderungen der Umlaufgeschwindigkeit

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- 13 der Antriebswelle 15a angepaßt wird·

Ansprüche t

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Claims

ANSPRÜCHE

1. Verstellbare Kraftübertragungsvorrichtung zum Verwandeln einer konstanten Antriebsdrehgeschwindigkeit in eine zyklisch variierende Abtriebsdrehgeschwindigkeit, wobei die Kraftübertragungsvorrichtung eine Antriebswelle umfaßt, ferner eine Abtriebswelle, eine Zwischenwelle, eine Einrichtung, durch die eine Bewegungsbahn der Zwischenwelle gege über der Antriebswelle und der Abtriebswelle bestimmt wird, eine Einrichtung zum Verstellen der Zwischenwelle bis zum Erreichen eines gewählten Punktes längs der erwähnten Bewegungsbahn, ein erstes Gestängeglied, dessen eines Ende in Antriebsverbindung mit der Antriebswelle steht, ein zweites Gestangeglied, dessen eines Ende auf der Antriebswelle frei drehbar gelagert ist, Verbindungsmittel, die die beiden gestängeglieder an ihren anderen Enden mit der Zwischenwelle so verbinden, daß die beiden Gestängeglieder in der gleichen Richtung durch eine auf die Antriebswelle aufgebrachte Antriebskraft gedreht werden, wobei beide Gestängeglieder bei allen Umdrehungen eine vollständige Umdrehung jeweils innerha b der gleichen Zeitspanne ausführen, wobei die Zwischenwelle längs der erwähnten Bewegungsbahn verstellbar ist, um die Verbindungsmitte so zu betätigen, daß sich die Abstände zwischen den anderen Enden der Gestängeglieder und der Zwischenwelle innerhalb jeder Umdrehung der Zwischenwelle ändern, so daß das erste Gestängeglied die Abtriebswelle mit einer Geschwindigkeit dreht, die während jeder Umdrehung der Abtriebswelle variiert, und daß das zweite Gestängeglied auf die Abtriebswelle eine Ausgleichskraft mit einer zyklisch variierenden Geschwindigkeit aufbringt, wobei die Verbindungsmittel einen ersten und enen zweiten Kurbelzapfen umfassen, mit denen das erste bzw. daszweite Gestängeglied verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beide Kurbelzapfen (10, 102) durch

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einen Winkelabstand im Bereich von 60° "bis 90° getrennt sind, der längs eines Kreisbogens gemessen ist, welcher um die Achse der Zwischenwelle (8) verläuft und sich zwischen radialen Linien erstrecken,,die von der Zwischenwelle ausgehen und die Kurbelzapfen schneiden,

2. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Kurbelzapfen (102) so angeordnet ist, daß er dem ersten Kurbelzapfen (10) vorauseilt, wenn sich die Zwischenwelle (8) dreht.

5. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch geke. nnzeichnet , daß der Winkelabstand etwa 70° beträgt.

4-. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kurbelzapfen (10, 102) Achsen bestimmen, die sich parallel zu der Zwischenwelle (8) und in seitlichen Abständen von ihr erstrecken, und daß die Kurbelzapfen gemeinsam um die Achse der Zwischenwelle gedreht werden.

5. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungsmittel ferner eine Antriebskurbel (11) und ein Ausgleichsgewicht (105, 106) umfassen, daß die Antriebskurbel an ihren Enden drehbar mit dem ersten Kurbelzapfen (10) und dem ersten Gestängeglied (13) verbunden ist, und daß das Ausgleichsgewicht an durch einen Abstand getrennten Punkten mit dem zweiten Kurbelzapfen

(102) und dem zweiten Gestängeglied (103) verbunden ist.

6. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5f dadurch ge· kennzeichne , daß die Antriebskurbel (11) auf Z^g und das Ausgleichsgewicht (105, 106) auf Druck beansprucht wird, wenn die Zwischenwelle (8) gedreht wird.

7. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichne , daß er erwähnte Winkelabstand etwa 70° beträgt.

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8. Kraftübertragungsvoirichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Kraftübertragungsvorrich tung einen Bestandteil einer Vorrichtung zum Durchschneiden einer laufenden Materialbahn (23) bildet, daß diese Einrich-'tung Messer (17» 22) umfaßt, die durch die zweite Welle (15) angetrieben werden, um die Materialbahn quer zu ihrer Laufrichtung zu durchschneiden und sie in Stücke zu zerlegen, daß das erste Gestängeglied (13) während einer Zeitspanne beschleunigt wird, während welcher sich die Messer ihi?er Schneidestellung nähern, und daß das zweite Gestängeglied (105) während dieser Zeitspanne verzögert wird.

9. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte -Winkelabstand etwa 70° beträgt.

10. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß gemeinsame Antriebsmittel (2) vorgesehen sind, die die Antriebswelle (5) während jeder Umdrehung mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit antreiben, und die die Materialbahn (23) mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit geradlinig an den Messern (17» 22) vorbei bewegen, wobei diese .gleichmäßige Geschwindigkeit einstellbar ist.

11. Kraftübertragungsvorrichtung zum Verwandeln einer konstanten Antriebsdrehgeschwindigkeit in eine zyklisch variierende Abtriebsdrehgeschwindigkeit, wobei die Kraftübertragungsvorrichtung eine Antriebswelle umfaßt, ferner eine Ab-r triebswelle, ein erstes Gestängeglied, dessen eines Ende in Antriebsverbindung mit der Abtriebswelle steht, ein zweites Gestängeglied, dessen eines Endeauf der Abtriebswelle frei drehbar gelagert ist, Verbindungsmittel, die die anderen Enden der Gestängeglieder mit der Antriebswelle so verbinden, daß die Gvstängeglieder durch eine auf die Antriebswelle aufgebrachte Antriebskraft in der gleichen Richtung gedreht werden, wobei beide Gestängeglieder während jeder Umdrehung eine vollständige Umdrehung während der gleichen Zeitspanne ausführen, wobei die Abtriebswelleund die Antriebswelle durch einen

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seitlichen Abstand getrennt sind, so daß sich die Abstände zwischen den anderen Enden der Gestängeglieder und der Antriebswelle innerhalb jeder Umdrehung der Antriebswelle ändern, wobei das erste Gestängeglied die Abtriebswelle mit einer Geschwindigkeit dreht, die innerhalb jeder U drehung der Abtriebswelle variiert, und wobei das.zweite Gestängeglieä auf die Abtriebswelle eine Ausgleichskraft mit einer zyklisch variierenden Geschwindigkeit aufbringt, und wobei die Verbindungsmittel einen ersten und einen zweiten Kurbelzapfen umfassen, mit denen das erste bzw. das zweite Gestängeglied verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Kurbelzapfen (10, 102) durch einen Winkelabstand im Bereich fron 60° bis 90° getrennt sind, der längs eines Kreisbogens gemessen ist, welcher sich um die Achse der Antriebswelle (5) erstreckt und zwischen radialen Linien verläuft, die sich von der Antriebswelle aus durch die Kurbelzapfen erstrecken.

12. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kurbelzapfen (102) so angeordnet ist, daß er dem ersten Kurbelzapfen (10) voraus eilt, wenn sich die Antriebswelle (5) dreht.

13· Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß der erwähnte Winkelabstand etwa 70° beträgt.

14. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelzapfen (10, 102) Achsen bestimmen, die sich parallel zu der Antriebswelle (5) und in seitlichen Abständen von ihr erstrecken, daß die Kurbelzapfen gemeinsam um die Achseder Antriebswelle herum gedreht werden, daß die Verbindungsmittel einen Kurbelarm (11) und ein Ausgleichsgewicht (IO5, 106) umfassen, daß dieser Kurbelarm an seinen Enden drehbar mit dem ersten Kurbelzapfen (10) und dem ersten Gestängeglied (13) verbunden ist, daß das Ausgleichsgewicht an durch einen Abstand getrennten Punkten mit dem zweiten Kurbelzapfen (102) und dem zweiten Gestängeglied (I05) verbunden ist, daß während der Drehung

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der Antriebswelle der Kurbelarm oder das Ausgleichsgewicht auf Druck beansprucht wird, und daß während der Drehung der Antriebswelle das Ausgleichsgewicht oder der Kurbelarm auf Zug beansprucht wird.

15· Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch, gekennzeichnet, daß eine Antriebswelle (5) vorgesehen ist, und daß Verbindungsmittel vorgesehen sind, die die Antriebswelle mit der Zwischenwelle(8) so verbinden, daß die Zwischenwelle durch die Antriebswelle angetrieben wird, und daß Unterstützungsmittel vorgesehen sind, die die Zwischenwelle so unterstützen, daß sie sich längs eines Kreisbogens um die Achse der Antriebswelle verstellen läßt.

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