DE2248683A1 - Schneidvorrichtung mit fliegendem messer - Google Patents

Schneidvorrichtung mit fliegendem messer

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DE2248683A1 DE19722248683 DE2248683A DE2248683A1 DE 2248683 A1 DE2248683 A1 DE 2248683A1 DE 19722248683 DE19722248683 DE 19722248683 DE 2248683 A DE2248683 A DE 2248683A DE 2248683 A1 DE2248683 A1 DE 2248683A1
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Description

.iu'ilmr^, den ;>«, Oktober 1972
123272
Priorität: 3 <> i\Fovember 1971»
UCIA,Pat.-AnnuJSTr, 195 216
The ./ard Machinery 0ompo
Oockeysville, Maryland, UJAo
Solineidvorrichtung mit fliegendem Messer
Die Erfindung bezieht sioh allgemein auf Maschinen zum Durchschneiden laufender Bahnen, und insbesondere auf ein servogesteuertes Schneidsystem mit fliegendem Messer und Amboß zum Abtrennen von fortlaufend sich bewegendem starrem idaterial, wie z.J3. Wellpappe oder dergleichen«,
Mit neuzeitlichen kontinuierlich arbeitenden Beschichtungsvorrichtungen werden Wellpappen schneller hergestellt, als mit den üblichen Vorrichtungen handelsübliche Abschnitte verschiedener Länge abgetrennt werden können«
JLe verfügbaren ,jclmeidvorrichtungen können geeignete dchneid- ;"!!johv/iri:ligkeifcon irinerhalb eines beschränkten Läingun-be-
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BAD ORiGlNAL
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reiches des Materials aufrechterhalten, wenn sie für diesen Bereioh gebaut sind» Es sind jedoch keine Vorrichtungen erhältlich, die über den vollen Arbeitsbereich mit voller Geschwindigkeit arbeiten können,,
Selbst innerhalb des beschränkten längenbereiches, der mit einem typischen Schneidapparat bearbeitet werden kann, erfordern merkliche Änderungen von einer Papplängeneinstellung auf eine andere ein Abschalten der Geaamteinrichtung.
Der Ursprung dieser Schwierigkeiten beim Schneiden liegt in dem Material und in den Grenzen, die durch den Bau der bekannten Maschinen gesetzt sind. Da Wellpappe starr ist und bei den wirtschaftlichen Ausstoßgeschwindigkeiten ein erhebliches Moment aufweist, muß die Geschwindigkeit der Schneidvorrichtung zu der Pappengeachwindigkeit paaatni um einen aauberen Abtrennschnitt zu erzeugent ohne daß die Schneidvorrichtung oder das Material beschädigt werdene
Eine allgemein verv/endete Einrichtung weist eine Schere auf, die aus einem Paar zusammenwirkender aich drehender Messer besteht, die auf parallel gegenüberliegenden Zylindern angeordnet sind, zwischen denen die Pappe läuft0 Diese Anordnung kann mit sehr hohen Geschwindigkeiten benutzt werden, falls die erforderliche Pappenlänge genau zu der Strecke paßt8 die dem Umfang der MesaerSchwenkung entspricht«
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Der Markt erfordert jedoch die Möglichkeit, Pappenabschnitte von kurzen "bis zu irgendwelchen gegebenen Längen in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf herzustellen,. Dies zeigt die Grenzen, die einer Drehscherenanordnung innewohneno
Um zu einem Kompromiß zwischen den gegensätzlichen Erfordernissen zu kommen, wonach die Geschwindigkeiten der Schneidvorrichtung und der Pappe aneinander angepaßt werden müssen, wenn auf eine andere Länge als die durch -gleichförmige Drehung der Scherenvorrichtung erzeugte Nominal schnitt-« länge geschnitten werden soll, wird bei der gegenwärtigen' Technik die Drehung während der schnittfreien Teile des Arbeitsablaufes beschleunigte In Abhängigkeit von den Verhältnissen zwischen einer bestimmten Pappenlänge und der Messerschwenkung werden die .Beschleunigungen so ausgeführt, daß ein Wettoverlust an Zwischenzykluszeit oder ein xjetto-r gewinn an Zwischenzykluszeit mit entsprechenden Änderungen in den Pappenlängenabschnitten erzeugt wird Ό. · /,
Um merkliche Prozentsätze an Zwischenzykluszeit dadurch zu gewinnen oder zu verlieren, daß die üblichen Drehscheren beschleunigt werden, sind^erartig große und schwankende Energieeingänge erforderlich, so daß es üblich· geworden ist, dagitoment der ankommenden Wellpappe "anzuzapfen"o Die Versorgung für die Spitzenanforderungen im Schwervorgang durch eine derartige Verknüpfung mit dem Herstellungsgang verursacht schwere xieriodische Belastungen an allen miteinander verbundenen Bauteilen und verändert die Vorbe«
dos Materials,, Daduroh wird die
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-» 4 - ' - ■■'■■■■
Synchronisation der Klingen noch eahwieriger Und der Abfall erhöht.
Um ein Abschalten dee Herstellungsganges während der Ein·
' ■ ■ ■<■■ ■■ stellung der Drehscheren zu vermeiden und Uli |lie verfügbaren Schneidbereiohe für Pappenabschnitte $|| vergrößern* können zwei oder mehr Gruppen von Brehscaerelf: von verschiedenem Durchmesser übereinander angeordnet und mit Mitteln ausgestattet werdeni um das zu sohneifcftende Material von der einen auf die andere Sehneidvorriohtfliig abzulenken» und dadurch die Ausfallzeit zu verringern·
Haoh der vorliegenden Erfindung wird die Möglichkeit zur laufenden Änderung der Schnittlänge innefhalTi eines weiten Bereiches verbunden mit verbesserter Schneidtoleranz in einer in sich abgeschlossenen, geringen Beanspruchungen ausgesetEten Sohneideinheit» so daß eine Heretellung von Wellpappenabsohnitten mit einer bisher nicht möglichen Wirtschaftlichkeit erreicht wird.
Mit der Erfindung wird ein fliegendes Trennmesser zum Abtrennen irgendeiner gewünschten Länge oder gewünschter Längen von einer fortlaufend,sich bewegenden. Weilpappenbahn oder dergleichen geschaffen, wobei ein Längeneinst ellsahalter ein Servosystem steuert, das in engen ToIeranzen laufende Änderungen in den Längenschnitten ermöglicht, wobei die Pappengeschwindigkeit und dei Vprrückstrecke berücksichtigt werden. Das Servosystem steuert eine Schwingwelle mit geringer Trägheit, die eine durch Schwenkung zurückziehende Klinge aufweist, welohe während
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des Sohneidens gegen einen mechanischen Drehanschalg laufte Yor dem Schneiden paßt das Servosystem die Klingengeschwindigkeit an die gleichlaufend gemessene Pappengeschwindigkeit an« Der Schneidvorgang wird gleichzeitig über die Pappe ausgeführt. Am tiefsten Punkt dringt die Klinge bis in die Fläche einer synchron sich drehenden Amboßtrommel ein, die die abgekehrte Seite der Pappe stützte Die Hauptteile der Einrichtung stehen durch drei im wesentlichen ubereinanderliegende parallele Achsen in Beziehung miteinander»
Mit der Erfindung werden die Kosten zur Herstellung von Well· pappenabsohnitten und ähnlichen Erzeugnissen beträchtlich verringert.
Die Erfindung ermöglicht die Schaffung einer Schneideinrichtung zur fortlaufenden Ausführung von Schnitten durch starres bahnartiges Material.
Dabei ist die Einrichtung mit Betätigung eines Schalters so einstellbar, daß sie eirgendeine Länge innerhalb emnes Längenbereiches schneidet, der die meisten oder alle gegenwärtig bekannten Markterfordernisse deckt, und zwar mit einer Pappenproduktionsgeschwindigkeit von 210 m pro Minute und mehr. Die Erfindung' ermöglicht ferner das Schneiden in engeren Toleranzen als bisher erreichbar war»
Weiter verlangt die erfindungsgemäße Einrichtung verhältnismäßig bescheidene Spitzenenergie und geringere Durchschnittsenergiezufuhren im Vergleich mit den bisher be-
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kannten Einrichtungen.
Die Einrichtung synchronisiert und schneidet als abgeschlossene Einheit, ohne veränderliche Belastungsanforderungen an den Rest der Herstellungslinie zu stellen und ohne die Pappengeschwindigkeit zu beeinflussen·
In der erfindungsgemäßen Einrichtung sind die Hau^tteile schwenkfähig angeordnet, wobei-die Achsen gedrängt im wesentlichen über- bzw· untereinander liegen, so daß eine unmittelbare Belastungsübertragung ermöglicht und eine besondere Starrheit und Festigkeit der Anordnung und Wirtschaftlichkeit der Herstellung erreicht wird»
',/eitere Vorteile der Einrichtung sind der geringe Raumbedarf und die sehr kleine Zahl von arbeitenden !'eilen· Die Einrichtung ist wirtschaftlich zu unternalten, zuverlässig, dauerhaft, einfach im Aufbau und sicher in der Einrichtung, der Einstellung und der Bedienung.
In einer bevorzugten Ausführungoform X3t die erfindungs-,'<;eniäße Einrichtung gekennzeichnet durchs ein neuartiges, servogesteuertea und mit Schwenkgelenk angeordnetes schwingendes Messer, dem ein fortlaufend sich drehender, das Material abstützender Amboß gegenüberliegt, sowie durch neuartige bauliche und den Arbeit3ablauf betreffende Merkmale dieser Einheiten,
Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowei aus der nachfolgenden Beachrei-
"bung und den Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist«, Es zeigen: , ,
Pig. 1 eine schaubildliche Ansicht der Eingangsseite einer erfindung'sgemäßen Einrichtung, bei der einzelne 'feile weggebrochen sind,,
Pig«, 2 eine Endansieht zur Veranschaulichung der Bewegung der Schneideinrichtung»
Figo 3a - 3a' aufeinanderfolgende Stellungen ähnlich den in Pig. 2 eingezeichneten Einzelstellungen,
Ag. 4 eine schaubildliche Ansicht eines Seiles der Eingangsseite der erfindungsgemäßen Einrichtung,
Pig. 5 eine Vorderansicht von Einzelteilen auf der Ausgangsseite der Einrichtung,
Pig« 6 eine schaubildliche Ansioht eines Teiles der Ausgangsseite der erfindungsgemäßen Einrichtung,
Pig«, 7 eine Darstellung eines Teiles aus Pig« I, wobei Einzelheiten weggebrochen sind und
Pig. 8 eine schematische Darstellung einer Steuerung für eine erfindungsgemäße Einrichtung«
In den Zeichnungen s-nd gleiche Teile mit gleichen Bezugsseichen versehene
Eine erfiiidungsgemäße Einrichtung ist in Pig. 1, die eine Ansicht schräg von oben auf die Eingangsseite zeigt, allgemein mit 10 bezeichnetβ Eine Pappe 8 läuft fortlaufend durch ofiö .aodoimeidemessersystern 10 in der durch Pfeil an-
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gezeigten Richtung entsprechend dem Ausstoß einer Wellpappen-Her atellungseinrichtung»
Eine Sohwingmesseranordnung 12 ist im Augenblick des Schneidens gezeigt; sie schwenkt periodiscu um die Achse, der Messerwelle 14» wobei die .,esaerstange 16 nach unten und vorwärts geschwenkt und die Klinge 18 durch die Pappe getrieben wird, so daß die Pappe auf eine vorher festgelegte Länge geschnitten wird» iiiine Amboß trommel 20 stützt die Pappe unter der Einwirkung der Klinge 18 und nimmt die durch die Pappe hindurchdringende Kante der Klinge auf, die in einen elastischen Überzug 22 auf der Zylinderfläche der Amboßtrommel 20 eindringt. Während des Schneidens wird die Vorwärts~Ge3Chwindigkeitskomponente der Klinge 18 mit Pappengeschwindigkeit durch ein noch zu beschreibendes Servosystem synchronisiert. Die Oberflächengeschwindigkeit der Amboßtrommel 20 wird ständig mit der Pappengeschwindigkeit durch eine nicht dargestellte Verbindung zwischen der Amboßtrommel und einem Antrieb synchronisiert, der die stromaufwärts gelegene Einrichtung für die Pappenerzeugung antreibt.
Nach dem Schneiden löst sich die Messeranordnung, wird zurückgezogen, kehrt ihre üicntung um und wird für den nächsten ,Schnitt unter Servosteuerung wieder eingestellt.
Die auf das LJervostystem ansprechenden Antriebe sind ein Hydraulikmotor 100, der die Messerwelle 14 über ein Getriebe 102 schwenkt, und eine Ilydraulikzylinderanordnung 104»
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welche die Messerstange 16 zurückzieht und ausfährt, indem sie sie gegenüber der Messerwelle 14 in einer noch zu be« schreibenden weise dreht»
■ifährend des normalen Arbeitsablaufes, bei welchem die Pappe dielierstellungsbahn durchläuft, empfängt das Servosystem oteuerdateneingänge in Intervallen von 2 Milli-Sekunden von 2 Stellen« Sin Spurrad 24 läuft auf der ankommenden Pappe und liefert Eingangssignale der Pappengeschwindigkeit und des Pappenlangenmasses an das Servosystem über einen mit dem Rad verbundenen Drehmelder 1060 Bin Gesohwindigkeitsabtastsystem 108 für einen mit dem Antrieb verbundenen Drehmelder liefert Eingänge, welche die Drehstellung und die Geschwindigkeit der Messerwelle 14 anzeigen, mit der die Klingenstellung durch ein noch zu beschreibendes rüok« führungsloses Steuersystem in Beziehung steht,,
Um dem Servosystem während der Zeiten, während denen keine Pappe vorhanden ist» den Betrieb aufreoht erhaltend© Eingangssignal zuzuführen, ist Voysorge dafür getroffen,, daß · der Umfang des Spurrades 24 unter die Pappenebene auf eine WaUe. 50 feilt« Die Wals» 30 ist dureh Zahnräder ?2.,..'34 mit den1! BinejQisttnge-Haltewalaenzahnyädem 36$ 38 verbunden, die ihrer seit β durch Zahnräder 40, 42* 44 mit dem Produktions* bandantrieb verbunden sind· Dadurch wird, falls keine Sappe vorhanden ist» tür das Spurrad eine Oberfläohengasohwindig-» keit gebildet, welche der Pappengesohwindig&eit gleich ist„ Diese Einrichtung vermeidet Sohlupffehler, dia sonst bei Wiederaufnahme der Tappenzuführung auftreten würdeng und
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hält die übrigen Teile des Systems im Arbeitsgleichgewicht« Das dpurrad 24 wird vorzugsweise von einem Arm 26 gehalten, der am liahmen der Einheit bei 28 schwenkfähig angeordnet 'ist ο _ ' ·.
Der Rahmen der Einheit weist eine obendrüber verlaufende Querträgeranordnuiig 48 auf, die von senkrechten, mit Abstand voneinander liegende Jeitenrahmen 50 und 52 abgestützt wird, die lim Boden durch ein Unterteil 54 verbunden, sind»
In den Seitehrahmen 3ind die dazwischen liegende trommel 20, die Walze 30, die dingangshaltewalzen 56, 58 und die anderen Walzen der Sohneideinheit gelagert· Die obendrüber liegende Trägeranordnung 48 hält die Sohwenkmesaereinrichtung 12.
Drei Achsen bestimmen die Arbeitsweise der Schwenkmeaeeranordnungj zwei der Achsen liegen mit parallelem Abstand zueinander in einer Ebene und die dritte Achae schwingt parallel zwischen den beiden festen Achsen«
Die oberste Achse χ bestimmt die Drehung der Meseerwelle 14· Die Bodenaahae ζ bestimmt die Drehung der AmboStrominel 20·
DieaZwisohenaohse. y schwingt um die Achse x der Messer-· welle und bestimmt die Drehung der Measerleiste 16 gegen«· über der Messerwelle 14* wodurch die Klinge 1Θ während deg Arbeitsteiles des Zyklusses ausfahren und während der RUokstellungshälfte dea Zyklusses von dem zu bearbeitenden
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- 11 _ Material sicli zurückziehen kann«
In l^igo 2 ist ein vereinfachter Schnitt entlang der Linie 2-2 der Figo 1 gezeigt, u$ die Beziehung der Messeränordnung 12 zu benachbarten Elementen des Systems zu veranschaulichen« Dabei sind die Stellungen a - a1 . eingezeichnet, durch die die ilesseranordnung während des Arbeitsoder Schneidteiles des Schwenkungsvorganges hindurchgeht„
Die obere Trägeranordnung 4-3 hält die Hesserwelle 14 schwenkfähig um die Achse χ mittels aufeinander ausgerichteter Lagervorrichtungen, die in der Zeichnung durch den Lager-r bock 60 veranschaulicht sindo
Die Messerwelle 14 hält die Messerstange 16 sowie die von dieser mitgeführte Klinge 18 schwenkfähig um die Achse y mittels der Messerstangenaehsenvorriehtung, die in der Zeichnung durch die Achse 68 veranschaulicht isto In der Sohneidlage, die in der Stellung c vorliegt, wird die Klinge 18 im wesentlichen mit den Achsen χ und ζ in einer Ebene gehalten«
Die Amboßtrommel 20 ist zylindrisch und wird durch nicht dargestellte Lager drehbar um die Zylinderachse gehalten, die in IUg0 2 verkürzt bei ζ angedeutet" isto Die Pappe läuft zwischen der Klinge 18 und dem elastischen Mantel auf dem Umfang der Amboßtrommel hindurch«
Die gesamt Einrichtung erstreckt sich parallel mit den
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drei Achsen χ, y, ζ quer über die volle Breite der Pappe.
Im Einsatz geht der Schneidvorgang gleichzeitig über die volle Breite der Pappe· Wenn das Material jLn der durch den geraden Pfeil angedeuteten Richtung vorläuft, hält die I/ie α se ran Ordnung 12 in der Stellung a, bia der vorgesehene Schneidpunkt auf der Pappe sich von links In der Darstellung innerhalb einer durch das Servosystem bezeichneten Strecke annähert«, Die Messeranordnung verläßt dann die Ruhestellung bei a und wird beschleunigt, bis sie die Stellung b erreicht; au dieser Zeit entspricht die Vorwärtskomponente der Klingengeschwindigkeit der Pappengeschwindigkeit«
Die Klinge 18 tritt in die Pappe mit Pappengeschwindigkeit ein, behält die Pappengeschwindigkeit durch die senkrechte Stellung bei c hindurch bei und bis zur Lösung von der Pappe zwischen den dargestellten Stellungen c und d.
Im i.jittelteil des Schneidhubes greift die Kante der Messerklinge in die elastische Schicht 22 ein, die die Amboßtrommel 20 umgibt und vorzugsweise aus Polyurethan ist. Dadurch ist ein gleichmäßiger, vollständiger Schnitt durch die Pappe gewährleistet.
Auf die Lößimg folgend und während des übrigen 'i'eiles des Arbeitsh.'?.lb3vklusses wird, während die Messerwelle 14 sich der Umkchrntellung bei e nähert, durch das Servosystem ■die Meücerutimge 16 gegenüber der Messerwelle 14 in der Laufrichtung gedreht. In der Stellung e erreicht die Helativdrebuug der J.iesserstange gegenüber der Liesserwelle
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einen Grenz-Fehlausrichtungsweinkel von etwa 44- · Dieser Winkel zwischen der Ebene der Klinge und der durch die Achsen χ und y gehenden Ebene wird während eines großen
Teiles des Rückstell-Halbzyilusses aufrechterhalten, um. für die Bewegungsfreiheit während der Rückführung der Klinge über die Pappe, siehe fig. 3» zu sorgen. J1Ig0 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der !U1Igο 1 und veranschaulicht etwas mehr von den baulichen Zusammenhängen zwischen Messerwelle und Messerstange als I1Ig0 20
Fig. 3 zeigt eine■Entwickluhgsfolge der Stellungen beim Schneidvorgang a - e, die in Fig. 2 in derselben Figo nebeneinander gezeigt worden sind, und außerdem die typischen Stellungen f,g,h,i für den Rückstellhub,. die in dem im Uhrzeigersinn gehenden Halbzyklus durchlaufen werden,, sowie a1 als Ausgangsstellung für den näohsten Zykluso
An diesem Punkt ist ein weiteres bauliches Merkmal der Messeranordnung zu beachten, nämlich der begrenzende mechanische Kontakt, der sich bei der Drehberührung der Stufe 84 der Messerwelle mit der "Stufe 86 an der Messerstange ergibt, siehe Figo 3a, b,-c. Dieser Begrenzungsanschlag trägt dazu bei, aus den gegensätzlichen Anforderungen zu einer positiven Regelung zu kommen» Wegen der beteiligten hohen Beschleunigungen sind die Messerwelle und die Messerstange so gebaut, daß sie während des Betriebes die geringstmügliche Trägheit zeigen,, Andererseits ergeben sich dadurch, daß ein gleichzeitiger Schnitt über die gesamte Breite der Pappe ausgeführt werden soll, hohe momentane Belastungen an der Messerstangen-Anordnung und
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an dem Servosystem, das die Drehung der Messerstange gegenüber der Messerwelle steuert« Der Begrenzungskontakt zwischen den Stufen 84 und 86 ist vorzugsweise so ausgebildet, daß er an einer geringfügig über die Endlage hinausgehenden Drehstellung eintritt, da der 'Winkel zwischen der iHosserebene und der durch die Achsen χ und y gehenden Ebene etwaa geringer als 180 auf der Seite der G-renzberührung 1st. Diese Anordnung suoht die JJesserstange Ib in der Schneidstellung zu fixieren, wodurch die Last an dem rückführüngslosen Teil des Jervoayotema während des Schneidens entlastet wird. In Verbindung mit der dar;;.;stallten Tor— kehrung, inkier die Richtung der Messerstangendrehung zum Ausfahren der Klinge entgegen der £jchwin/-;un^ijrichlung während des .Schneidens geht, werden durch di-j Unordnung beschleunigende Lasten an dem Messerstangon-netutigungasystem im Bereich der ächwin^ungsunikehrstellan in gewisser sfeise entlastet.
fig· 4 zeigt .-ils Vergrößerung eines Teiles Mio i'iß. 1, wobei einzelne Teils weggebrochen sind, die Beziehungen der Bestandteile bei einem Ausführungsbeispiel und das Ausmaß der Begrenzungsatufen in der nlesserwelle und der mesuerstange, ferner den Bau der iJesacu'welle und die für den Antriebseingang vorgesehenen Teile an Messerwelle und Messerstange. Pig. 4 wird zusammen mit Fig. 5 beschrieben, die eine vereinfachte Vorderansicht der üin^angsweite der 'lie 3 a er anordnung zeigt»
Gemäß fig. 4 und 5 ist eine Gruppe von Stufen 84, 86 an acht gleichmäßig auseinanderlegenden koaxialen Lagern
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70, 72, 741 76, 73, 80, 82 und 84 vorgesehen, die die Me sser stange 1-6 und die Messerwelle 14 verb indene Die mit Abstand voneinander liegenden Lager sorgen für eine praktisch kontinuierliche Sclmeidlast-Übertraguhg zwischen der Liesserstange und der Messerwelle, -die ohne Überbeanspruchung ausreicht, um eine Schwenkung au bewirken. Die Stufen sorgen für eine wirksame örtliche Unterstützung über die gesamte Länge der Lies α er stange während der anfänglichen oeschleuniguiig und des Schneidens ο
Die iiHuen uaulichen Merkmale der Messerwelle ermöglichen eine niedrige Drehträgheit, machen die Einrichtung dreh- und biegesteif und bewirken die eine örtliche Übertragung der Lasten und eine wirtschaftliche, einfache Bauweise*
Fünf in Reihe liegende Achsstümpfe 88, 90, 92, 94 und 96, halten die vier rohrförmigen Elemente 110, 112, 114 und drehbar in den fünf Lagerböcken 60, 62, 64, 66 und 102. Der mittlere Lagerbock 102 dient auch als Getriebekasten für den jtfesserwellenantrieb und sorgt für eine starre Ui ttel-l'riet verbindung ο Die äußeren Achsstümpfe 88, 90, 94 und 96 sind zur Bildung eines Teiles mit den Enden der rohrförmigen jiLeinente verbunden, zsBo durch-Preßaitzp'-ussung und /erstiftung oder durch Eingießen«, Die rohrförmigen ^leuente sind vorzugsweise aus Aluminiumguß und üie Aci>?3stumpfe" aus Stahle Der mittlere Achsstumpf ist vorzugsweise durch Kegelpassung und Yerstiftung mit den benachbarte.1! Rohrelementen 112 und II4 verbundene
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BAD ORIGINAL
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Mit Bezug auf Fig. 7 wird nooh näher erläutert» daß das Zahnsegment 46, Fig. 4, als Antriebseingang zur Schwenkung der Messerwelle 14 dient.
Der Stellmotor 104 schwenkt die Meseerstange 16 gegenüber der Messerwelle 14» Ein zum Motor gehörender Hydraulikzylinder 118 ist in dem an der Messerwelle 14 befestigten Block 120 gelagert, während der Kolben 122 am Block 124 gelagert ist, der an der Messerstange 16 befestigt ist.
Die Messerstange 16 trägt die Klinge 18 In der aus Fig. 4 und 5 ersichtlichen Weise. Ein Schlitz 126, Pig. 4, In der Messerstange nimmt die Klinge auf. Mit Abstand angeordnete Maschinenschrauben 128 gehen quer durch die Messerstange und die Klinge und sichern die Befestigung der Klinge in der Stange» Diese Anordnung ermöglicht eine genaue Abstandseinstellung der Klinge in dem Schiita, falle erforderlich· Eine ursprüngliche Ausrichtung der Klinge mit Bezug auf die Amboßtrommel wird vorzugsweise durch Verschiebung der Trommelöchse ζ erreicht, wobei eine nicht dargestellte exzentrische Lagerblockanordnung verwendet wird·
Die schaubildliche Ansicht von Einzelheiten der Ausgangs— ceite der erfindungsgemäßen Einrichtung nach Fig. 6 zeigt, daß aufgrund der einfachen Anordnung der Teile auoh diese Seite ebenso wie die Eingangsseite einfach und unmittelbar zugänglich ist, so daß das Einsetzen der Klinge, die Einstellung, die Überprüfung und ein Auswechseln, wenn die Stützrollen entfernt sind, einfach ausgeführt werden kann·
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Fig«, 7 ist eine schaubildliche Ansicht eines Teiles der Eingang'sseite ähnlich der Figo 4» wobei Teile weggebrochen , sind, um die Verbindung des Antriebsmotors 100 mit der Messerwelle 14 und der Fühleranordnung 108 zu zeigen· Das Stirnrad 130 auf der Motorausgangsstelle verbindet über die lose laufenden Untersetzungsräder 132, 134 mit dem Zahnsegment 46 auf der Messerwelle·
Die Fühleranordnung 108, die, siehe auch Figo 6, an dem Getriebekasten befestigt ist, ist axial durch die mit Keilnuten versehene Welle 136 mit der Ausgangswelle des An- . triebsmotors 100 verbunden· Die Fühleranordnung weist einen Tachometer-Umsatzteil 138, einen Kupplungsteil 140 und einen Drehmelderteil 142 auf·
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild des Steuersystems 150 der erfindungsgemäßen Einrichtung» Das Steuersystem empfängt Eingangssignale von. drei Stellen, nämlich, von dem Schnitt» längen-üinstellschalter 152, dem Drehmelder 106- für das die Pappengeschwindigkeit und das Längenmaß feststellende Spurrad und von der au3 Drehmelder und Tachometer 138 bzw· 142 bestehenden Anordnung zur Wahrnehmung der Messerwellenlage und -Geschwindigkeit«, Das Steuersystem sendet Befehlssignale an zwei Stellen: den Messerwellenmotor 100 und den Messer— stangen-Stellmotor 104»
Die erforderliche Schnittlänge wird in den Programmierer 154 durch den von Hand zu betätigenden schalter 152 eingegeben,, Das System spricht auf die Einstellung selbsttätig und prak«
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tiach momentan an. -Ss werden die die Pappengeeohwindigkeit und -Länge betreffenden, vom üpurraddrehmelder 106 gelieferten Daten aowie die vom Meaaerwillen—Drehmelder 138 und Tachometer 142 gelieferten Daten über die Measerwellen-
ötellung und Geschwindigkeit benutzt, damit der Programmierer 154 und die iiesserwellen·» Servosteuerung 156 Signale an das Mesaerwellenventil 158 abgibt, das von einer hydraulischen üruckquelle S gespeist wird. Aufgrunddessen läßt das Ventil strömungsmittel zum Motor 1UO durch, die zur
Drehung der Messerwelle 14 erforderlich ist, um gemäß der gewählten Einstellung Sehneidvorgänge in entsprechender
Länge auszuführen« Die zur Liüayerwellen-Servosteuerung durch den angezeigten Schaltkreis gehende Rückkopplung reguliert da3 Ansprechen des Systems entsprechend der vorgesehenen
Einstellung«
Die Stellung der «less er st auge 16 gegenüber der Messerwelle 14 wird durch einen rückflußlosen oder offenen Schaltkreis programmiert, wie vereinfacht durch die vom Programmierer über die Liesseratangen—Servosteuerung 160 zuui ueaseratan^enventil 162 gehende Verbindung angedeutet ist» Day Ueaser— atangenventil 162 reguliert seinersoibö den Ziu:;troiti zum
ilesuersbangen-otellmo bor 104 und erzeugt eino hohe Ansprechgeachwiiidiglceit in Zvvi3chen;rbellungen verbunden mit einer geringen tletjchwindigkeit oder Krieohen in der Nähe der
mit Bezug auf die ;.aesaerwelle bestehenden Orehgrerisen der nie s ser u tang o.
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BAD O«K3iNAL
Zusaiomenfaasend ist festzustellen, daß die erfindungsgemäße ile s s er anordnung ι die einen geringen Hadius und geringe Masse hat und unter Servosteuerung hin und her schwenkt, in neuartiger Wei-se mit einem massiven kontinuierlich sich drehenden Amboß zusammenwirkt, der einen großen Hadius und einen großen Verschleißbereich aufweist«> Erfindungsgemäß ergibt sich eine bislang nicht erreichbare Anpassungsfähigkeit und ochneidgenauickeit, während gleichzeitig die Abschneidfunktion von sonst möglichen Rückwirkungen auf und Anforderungen an die anderen, in .der Herstellungsbahn liegenden Einrichtungen getrennt wirde
Die erfinduiigsgemäße Einrichtung ist nicht auf die dargestellten Einzelheiten bezüglich des Materials, die Abtaetung, und die Anordnung für Motor und die Art der Bewegungsenergie beschränkt«
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Claims (1)

  1. P A T i] H T A 11 3 P R 0 C H E
    le Fliegendes !.lesser zum synchronen Schneiden eines fortlaufend sich vorbewegenden Materials insbesondere Wellpappe, gekennzeichnet durch eine Schneidvorrichtung (18), eine Vorrichtung (14) zum Hin- und Herechwingen der Schneidvorrichtung, eine Vorrichtung (104) eum periodischen Schwenken der Schneidvorrichtung in entgegengesetzte Richtungen mit Bezug auf die Achse (x) der Schwingungsvorriehtung. wodurch die Sehneidvorriohtung periodisch zum Schneiden ausgefahren wird, eint Vorrichtung (20), mit welcher das durchlaufende Material (B) an einer Stelle abgestützt wird, um es "bei Schwingung der ausgefahrenen Schneidvorrichtung zu schneiden und es von der Schneidvorrichtung frei zu halten, wenn diese im unausgefahrenen Zustand ist, und durch eint Torriohtung (24, 150) zur einstellbar synchronisierend«! Betätigung der Schneidvorrichtung mit Bezug auf die Durohlaufbewegung des zu schneidenden Materials·
    2. Messer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (84» 86) zum mechanischen Anhalten der Drehung der Schneidvorrichtung (16, 18) im Bereich des Endes dtr Schwenkbewegung zur Entlastung der Schwenkvorrichtung während des Schneidens.
    3. Messer naoh Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» daß die Schwenkrichtung zum Ausfahren der Schneidvorrichtung (16, 18) der Schwingung der Sohneidvorrichtung während
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    des Schneidens entgegengerichtet ist, wodurch die Be-
    schleunigungslasten auf die Schwenkmittel im Bereich der Schwingungsumkehrstellen entlastet werden,,
    4» Messer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung (20) eine -.falze aufweist und die Schneidvorrichtung (16, 18) im wesentlichen länglich ist und eine EahmenYorrichtung (50, 52, 48) vorgesehen ist, in4er die Achsen ( x, y, z) der Schwingungsvorrichtung (14) der Schwenkvorrichtung und der 7/alze in Parallelausrichtung mit Bezug auf die Iiängserstreckung der Schneidvorrichtung angeordnet sind,,
    5*'Messer nach Anspruch 4* dadurch gekennzeichnet, daß in
    dein Rahmen (50-, 52, 48) die --ichseii (x, y, z) der
    Schwingungsvorriohtüng, der Schwenkungεvorrichtung und
    der Unteratützungswalze im wesentlichen in einer Ebene liegena
    ο Messer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet j daß die Schneidvorrichtung (18) in der .Stellung, in der sie während des Schneidvorganges am tiefsten eindringt^ mit der Ebene (x, z) iii ilüeht liegt*
    7* Messer nach Anspruch %i dadurch gelröhnzöiGhnet* daß die ,falze (20) zur fortiaufenden Dr^htihg eihgöriöhtel; ist und eine im wesentlichen zylinderisehe, nachgab ;:nde Ümiaiitelung (22) aufweist:, welche 'die Sehheidvoreichtun^ (I1O in böliebigöh Abschnitten d^a Ümiänges Während xles SöhneM«4i-a aufnimmt·
    8· ilesoer nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die 1JaIze (20) synchron mit dem Durchlauf dos von ihr abgestützten Materials (B) droht und die Schneidvorrichtung (18) synchron in der Ummantelung (22) der Walze aufnimmt«
    9. Messer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsvorrichtung eine Welle (14) aufweiat, die auf einem Zwischenabschnitt (92) mit einem verhältnismäßig kleinen Durchmesser ausgebildet ist, welcher eine' Lagerabstützung (102) und einen Schwingungeantrieb (46) aufnimmt, während auf jeder Seite von dem Abschnitt geringen Durchmessers nach außen ein rohrförmiger Abschnitt (112, 114) mit verhältnismäßig großem Durohmeasei* liegt, an denen Schwenkvorrichtungen koaxial in flucht miteinander entlang eines Umfangabschnittes zum sohwenkfähigen Halten der Schneidvorrichtung (16, 18) angeordnet sind.
    10. Messer nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Gehneidvorrichtung eine Messerstange (16) mit einem bchlitz (126) auf v/eist, in dem eine aus dem Schlitzt hervorragende Klinge (18) befestigt ist, und daß Peile (68) einer Schwenkvorrichtung entlang der Messerstange mit den Sohwenkvorrichtungateilen (78) der Wellt (14) zusammenwirken*
    Ll. Messer nach Anspruch 1 ·* 10, dadurch gekennzeichnet»' daß zur einstellbaren Synchronisation der Arbeit der Schneidvorrichtung (Id) mit der Vorbewegung dee Materials (B) zum Schneiden eine Vorrichtung (24) Siuii Meeitll dir (Je·*
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    schwindigkeit und der Bewegungsstrecke des Materials, eine Vorrichtung (138? 142} zum messen der Winkelgeschwindigkeit und der Stellung der Schwingungsvorrichtung (14) eine Vorrichtung (152) zum Einstellen der erforderlichen Schnittlänge und eine auf diese Meß- und Jüinstellvorrichtungen ansprechende Vorrichtung (154» 156, 160) zur Steuerung der Geschwindigkeit und Wiederholungsgeschwindigkeit der Schwingung der Schneidvorrichtung vorgesehen sind«,
    12ο Messer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Messen der Geschwindigkeit und der Bewegungsstrecke des Materials (B) ein Spurrad (24)» einen. Träger (26) zum Halten des Spurrades in Berührung mit dem durchlaufenden Material, eine synchron mit der Durchlaufgeschwindigkeit des Materials sich drehende Walze ( 20) und eine Verbindung aufweist, welche das Spurrad und die Walze in Berührung bei Fehlen des abzurollenden Materials bringt,
    13. Messer nach Anspruch lls dadurch gekennzeichnet, daß zur einstellbaren Synchronisation der Arbeitsweise der ^ Schneidvorrichtung eine Vorrichtung zum Einstellen des Ausfahrens der Schneidvorrichtung im Verhältnis zu der Stellung, Drehungsrichtung und Schwingungsgeschwindigkeit der Schwingungsvorrichtung vorgesehen ist.
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    Leerseite
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