DE2709066C3

DE2709066C3 - Device for cross-cutting material webs

Info

Publication number: DE2709066C3
Application number: DE2709066A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Franz 4540 Lengerich Brockmueller
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1977-03-02
Filing date: 1977-03-02
Publication date: 1981-02-19
Also published as: DE2709066B2; DE2709066A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Querschneiden von Materialbahnen, vorzugsweise von Papierbahnen bei der Herstellung von Papiersäcken, mit einer Schneidnuten aufweisenden Nutenwelle und ⁴^ mit einer mit dieser zusammenarbeitenden, zwei je für Sparschnitt und Glattschnitt vorgesehene, um 180° tueinander versetzte Schneidmesser aufweisenden, in Umlaufenden Stirnscheiben exzentrisch zu deren Welle gelagerten Messerwelle, die über ein auf dieser v> Befestigtes Stirnrad von einem in einer Stirnscheibe frei drehbar gelagertes Zwischenrad und einem mit diesem kämmenden koaxial zu den Stirnscheiben angeordneten, relativ zu diesen frei drehbaren Zentralrad angetrieben ist. Diese Vorrichtung ist mit der DE-AS « 29 374 bekannt.The invention relates to a device for cross-cutting material webs, preferably paper webs in the production of paper sacks, with a grooved shaft and ⁴ ^ with a cooperating with this, two each provided for economy cut and smooth cut, having cutting blades offset by 180 °, in Rotating end disks eccentrically to their shaft mounted knife shaft, which is driven via a spur gear attached to this v> from an intermediate gear freely rotatably mounted in a end disk and a central gear meshing with this coaxially arranged with the end disks and freely rotatable relative to them. This device is known from DE-AS 29,374.

Dei einer aus der DE-PS 9 06 536 bekannten Vorrichtung dieser Art ist das Zentralrad über ein tusschaltbar und auswechselbar ausgebildetes Schall-Werk mit der Stirnscheibenwelle gekuppelt, so daß *>o unterschiedliche Betriebsweisen möglich sind. Bei gestellfest gehaltenem Zentralrad bewirkt das aus dem Stirnrad, dem Zwischenrad und dem Zentralrad bestehende Parallelgetriebe, daß die auf der Messerwelle angeordneten Schneidmesser bei dem Umlauf der ^ Stirnscheiben parallel zu sich selbst mitbewegt werden.Dei one known from DE-PS 9 06 536 device of this type is the central gear on a tusschaltbar and interchangeably designed sound mechanism coupled to the faceplate shaft, so that *> o different modes of operation are possible. When the central wheel is held fixed to the frame, this results from the Spur gear, the intermediate gear and the central gear existing parallel gear that the on the cutter shaft arranged cutting knife are moved parallel to themselves during the rotation of the ^ front disks.

Wird das Zentralrad mit dem aus einem Doppelzahnrad und ein in ein Zahnrad eingreifendes und auf der Scheibenwelle befestigtes Zahnsegment bestehende Schaltwerk mit dem auf der Scheibenwelle lose drehbar gelagerten Zentralrad in kuppelnden Eingriff gebracht, so wird die Messerwelle auf einem Teil ihrer Kreisbahn verdreht, so daß mehrere auf ihr befestigte Messer oder Werkzeuge nacheinander zur Einwirkung auf die Papierbahn gebracht werden können. Bei der bekannten Vorrichtung ist nicht nur der stoßartige Eingriff des Schaltwerks, der zu hohen Beanspruchungen des Getriebes und damit zu einem hohen Verschleiß führt und zudem schlagartige Geräusche zur Folge hat, nachteilig, es ist auch nicht ersichtlich, wie ein genau definiertes Umschalten der Messerwelle und ein anschließendes Festhalten des Zentralrades erreicht werden kann.If the central wheel with the one from a double gear and one meshing with a gear and on the Toothed segment attached to the pulley shaft, the existing switching mechanism can be rotated loosely on the pulley shaft Bearing the central wheel in coupling engagement, the cutter shaft is on part of its circular path twisted so that several knives or tools attached to it one after the other to act on the Paper web can be brought. In the known device, not only is the shock-like engagement of the Derailleur, which leads to high loads on the transmission and thus to high wear and also has sudden noises as a consequence, disadvantageous, it is also not apparent how a precisely defined switching of the knife shaft and a subsequent holding of the central wheel achieved can be.

Bei der aus der DE-AS 12 29 374 bekannten Vorrichtung der eingangs angegebenen Art bildet das Zentralrad das Zentrumsrad eines Planetengetriebes, über das dieses mit der zentralen Scheibenwelle gekuppelt ist Um die Vorrichtung zum Schneiden verschiedener Figuren einzurichten, ist es erforderlich, zwei miteinander kämmende Zahnräder des Pianetengetriebes, die von außen leicht zugänglich sind, auszutauschen. Um unterschiedliche Messerstellungen und auch eine Verdrehung der Messerwelle bei dem Umlauf der Stirnscheiben zu erreichen, kann das austauschbare Radpaar des Planetc/igetriebes aus einem elliptischen Exzenterradpaar bestehen. Die bekannte Vorrichtung läßt sich nicht nur umständlich durch Austausch eines miteinander kämmenden Radpaares auf unterschiedliche Betriebsweisen umrüsten, die Herstellung von elliptischen Exzenterradpaaren ist fertigungstechnisch auch sehr aufwendig.In the device of the type specified above known from DE-AS 12 29 374, that forms Central gear the center gear of a planetary gear via which it connects to the central disk shaft is coupled To set up the device for cutting different figures, it is necessary to two meshing gears of the piano gear, which are easily accessible from the outside. About different knife positions and to achieve a rotation of the knife shaft as the end disks rotate, that can Exchangeable pair of planetary gears consist of an elliptical pair of eccentric gears. the known device can not only be cumbersome by exchanging a pair of meshing wheels convert to different modes of operation, which is the production of elliptical eccentric wheel pairs Also very complex in terms of production technology.

Bei einer aus der DEAS 12 31099 bekannten ähnlichen Schneidvorrichtung besteht das Planetengetriebe aus einem elliptischen Exzenterradpaar, dessen Zentralrad feststeht Um bei dieser Vorrichtung das elliptische Exzenterradpaar zum Schneiden unterschiedlicher Figuren auszutauschen, ist es erforderlich, das gesamte Getriebe umzubauen.In one known from DEAS 12 31 099 Similar cutting device, the planetary gear consists of an elliptical pair of eccentric gears whose Central wheel is fixed To in this device the elliptical eccentric wheel pair for cutting different To exchange figures, it is necessary to rebuild the entire gearbox.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Antrieb für eine mit zwei um 180° versetzten Messern versehene Messerwelle zu schaffen, der sich schnell und einfach auf unterschiedliche Betriebsweisen umrüsten läßt.The object of the present invention is therefore to provide a drive for one with two offset by 180 ° To create knife shaft equipped with knives, which can be used quickly and easily in different modes of operation can be converted.

Diese Aufgabt wird bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zentralrad mit dem die Ausgleichskegelräder tragenden Stegen eines ein Übersetzungsverhältnis von 2 :1 aufweisenden Kegeldifferentialgetriebes verbunden ist. dessen eines Antriebswellenkegelrad entweder an die Stirnscheibenweiie ankuppelbar oder abkuppelbar und gegen Verdrehung sicherbar ist und dessen anderes Antriebswellenkegelrad entweder durch eine mit der Drehzahl der Stirnscheibenweiie umlaufende Kurvenscheibe über einen Hebel hin- und herdrehbar oder über diesen Hebel gegen Verdrehung sicherbar istThis task is achieved according to the invention in a device of the type specified at the outset solved that the central gear with the webs carrying the differential bevel gears a gear ratio of 2: 1 having bevel differential gear is connected. its one drive shaft bevel gear can either be coupled or uncoupled to the end disk shaft and secured against rotation and the other drive shaft bevel gear either by a rotating one at the speed of the end disk shaft The cam can be rotated back and forth via a lever or can be secured against rotation via this lever

Wenn in der erfindungsgemäßen Vorrichtung das mit der die Zentrumswelle bildenden Stirnscheibenweiie angetriebene Kegelrad von dieser abgekuppelt und gegen Verdrehung gesichert sowie der durch die Kurvenscheibe bewegte Hebel blockiert wird, steht das Zentrumsrad still, so daß die Messer parallel zu sich selbst geführt werden und fortlaufend beispielsweise ein Glattschnitt ausgeführt werden kann.If in the device according to the invention that with the end disk shaft forming the center shaft driven bevel gear decoupled from this and secured against rotation as well as the through the Cam moving lever is blocked, the center wheel is still, so that the knife is parallel to itself be performed and continuously, for example, a smooth cut can be carried out.

Bei entsprechender Ausbildung der Kurvenscheibe führt der durch diese bewegte Hebel beim Umlaufen des Kegeldifferentialgetriebes eine solche Bewegung aus.With an appropriate design of the cam, the lever moved by this leads when rotating the Bevel differential gear from such a movement.

daß das mit dem Hebel verbundene Kegelrad die gleiche, aber entgegengesetzte Umfangsgeschwindigkeit annimmt, wenn die Messer den Schneidbereich durchlaufen, wie das mit der Zentrumswelle verbundene Kegelrad. Dadurch steht das Zentrumsrad im Schneidbereich still und werden die Schneidmesser in diesem Bereich parallel zu sich selbst geführt, so daß das Schneidmesser nicht verkantet, wenn es in die Schneidnut eintaucht Bei dieser Betriebsweise kann infolge der Obersetzung des Kegeldifferentialgetriebes abwechselnd Glattschnitt und Sparschnitt ausgeführt werden.that the bevel gear connected to the lever has the same but opposite peripheral speed assumes when the knives pass through the cutting area, like that connected to the center shaft Bevel gear. As a result, the center wheel stands still in the cutting area and the cutting knives are in this area Area parallel to itself so that the cutting knife does not tilt when it is in the Cutting groove is immersed In this mode of operation, as a result of the gear ratio of the bevel differential gear alternating smooth cut and economy cut.

Die Kurvenscheibe kann auch derart dimensioniert werden, daß die Schneidmesser über einen längeren Bereich senkrecht zur Nutwelle stehen, so daß die Schneidmesser tief in die Srhneidnuten eindringen und dadurch auch sehr dehnfähige Materialien, wie dünne Kunststoffolien od. dgl- mit Sicherheit geschnitten werden können.The cam disk can also be dimensioned in such a way that the cutting knife over a longer period of time Area are perpendicular to the grooved shaft so that the cutting blades penetrate deeply into the grooves and as a result, very elastic materials, such as thin plastic films or the like, are cut with safety can be.

Um Oberlängen zu schneiden, kann neben der ersten Kurvenscheibe eine zweite Kurvenscheibe angeordnet werden, auf der der mit dem Zentrumsrad ve-bundene Hebel bzw. eine auf diesem lose drehbar gelagerte Nockenrolle abläuft, wobei die zweite Kurvenscheibe mit halber Umdrehung umläuft, durch die beispielsweise die für den Sparschnitt vorgesehenen Messer derart zur Messerwelle verdreht werden, daß sie nicht in die für sie vorgesehenen Schneidnuten eintauchen.In order to cut ascenders, a second cam can be arranged next to the first cam on which the lever connected to the center wheel or one loosely rotatably mounted on it Cam roller expires, the second cam rotates at half a revolution, through which, for example the knives provided for the economy cut are rotated to the knife shaft in such a way that they are not in the for them the provided cutting grooves.

Statt eines Kegeldifferentialgetriebes kann auch ein Planetenräderumlaufgetriebe verwendet werden, wobei an die Stelle der Antriebswellenkegelräder das Sonnenrad sowie das Außenrad mit Innenverzahnung treten.Instead of a bevel differential gear, a planetary epicyclic gear can also be used, with The sun gear and the external gear with internal teeth take the place of the drive shaft bevel gears.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert In dieser zeigtAn embodiment of the invention is described below Explained in more detail with reference to the drawing In this shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Querschneidvorrichtung in Seitenansicht.F i g. 1 is a schematic representation of the cross cutting device in side view.

F i g. 2 shows an end view of the device according to FIG. 1,

F i g. 3 eine schematische Darstellung der Schneidmesserstellungen während einer Umdrehung der Zentrumswelle.F i g. 3 a schematic representation of the cutting knife positions during one revolution of the center shaft.

Fig.4 eine Schneidvorrichtung mit aberlangem Schneidbereich durch entsprechende Steuerung der Schneidmesser in schematischer Darstellung und4 shows a cutting device with a long Cutting area by appropriate control of the cutting knife in a schematic representation and

F i g. 5 eine Schneidvorrichtung mit einer zweiten Kurvenscheibe zum Wegschwenken Her Schneidmesser in schematischer Darstellung.F i g. 5 a cutting device with a second cam disk for pivoting away Her cutting knife in a schematic representation.

Auf einer im Gestell gelagerten Stirnscheibenwelle 1 sind Stirnscheiben 2, 3 befestigt, in denen eine Messerwelle 4 lose drehbar gelagert ist. Auf der Stirnscheibenwelle I ist ein Stirnrad 5 befestigt, das mit einem Stirnrad 6 kämmt, das mit einer im Gestell der Maschine gelagerten Nutzylinderwelle 7 verbunden ist, die einen Nutzylinder 8 trägt. Eins der beiden Stirnräder S oder 6 wird dur:h den Hauptantrieb der Maschine angetrieben. Auf der Messerwelle 4 ist ein Niej;>cfL,a! ken befestigt der um 180° zueinander versetzte Messer 9,10 trägt von denen die Messer 9 den sog. Sparschnitt und das Messer 10 den Glattschnitt ausführen können. Auf der Messerwelle 4 ist ein Stirnrad 11 befestigt, das mit einem auf der Stirnscheibe 3 lose drehbar gelagerten Zwischenrad 12 kämmt Auf der Stirnscheibenwelle 1 ist ein im Wälzkreisdurchmesser dem Stirnrad 11 gleich großes Stirnrad lose drehbar gelagert, das durch eine Hohlwelle 14 mit dem Steg 15 eines ein Übersetzungsverhältnis von 2 :1 aufweisenden Kegelraddifferentialgetriebes 16 fest verbunden ist.End disks 2, 3 are attached to a faceplate shaft 1 mounted in the frame, in which one Knife shaft 4 is loosely rotatably mounted. A spur gear 5 is attached to the end disk shaft I, with the a spur gear 6 meshes with one in the frame of the Machine mounted cylinder shaft 7 is connected, which carries a cylinder 8. One of the two spur gears S or 6 becomes dur: h the main drive of the machine driven. On knife shaft 4 there is a niej;> cfL, a! ken fastened the knife 9,10 offset by 180 ° to each other, of which the knife 9 carries the so-called economy cut and the knife 10 can perform the smooth cut. On the cutter shaft 4, a spur gear 11 is attached, which meshes with an intermediate wheel 12 loosely rotatably mounted on the end disk 3 a spur gear of the same size as the spur gear 11 in the pitch circle diameter is loosely rotatably supported by a Hollow shaft 14 with the web 15 of a bevel gear differential gear with a transmission ratio of 2: 1 16 is firmly connected.

One of the two larger bevel gears 17,18, namely

das Kegelrad 17, ist auf der Stirnscheibenwelle 1 gelagert und weist eine Kupplung auf, mit der es an die Stirnscheiuenwelle 1 an- und von ihr abgekuppelt werden kann. Außerdem kann es gegen Verdrehungthe bevel gear 17 is mounted on the end disk shaft 1 and has a clutch with which it is connected to the Front disc shaft 1 can be coupled and uncoupled from her. It can also prevent twisting

blockiert werden. Das andere große Kegelrad 18 ist auf der Hohlwelle 14 lose drehbar gelagert und weist einen Hebel 19 auf, in dessen freien Ende eine Nockenrolle 20 lose drehbar gelagert ist die auf einer mit der Nutzylinderwelle 7 fest verbundenen oder durchblocked. The other large bevel gear 18 is on the hollow shaft 14 loosely rotatably mounted and has a lever 19, in the free end of which a cam roller 20 is loosely rotatably mounted on one of the cylinder shaft 7 firmly connected or through

ίο Zwischenräder 23 bis 25 von dieser angetriebenen Kurvenscheibe 21 abrollt Der Hebel 19 kann mit dem Gestell durch eine Schraube 22 gegen Verdrehen fest verbunden werden.ίο Idler gears 23 to 25 driven by this Cam 21 unrolls The lever 19 can be fixed to the frame by means of a screw 22 to prevent it from rotating get connected.

First, the device can be operated

Ii daß das Kegelrad 17 von der Stirnscheibenwelle 1 abgekuppelt und gegen Verdrehung gesichert sowie der Hebel 19 durch die Schraube 22 blockiert ist In diesem Fall steht das Zentrumsrad 13 still, und die Messer werden parallel zu sich selbst geführt, so daß laufend mit dem gleichen Messer geschnitten wirdIi that the bevel gear 17 from the end disk shaft 1 uncoupled and secured against rotation and the lever 19 is blocked by the screw 22 in this Case the center wheel 13 stands still, and the knives are guided parallel to themselves, so that continuously with cut with the same knife

Zweitens kann das Kegelraddiffuentialgetriebe 16 umlaufen. Dabei kon.men mit jeder Umurehung einmal das Messer 10 iind einmal die Messer 9 zum Schneiden. Die Messer werden im Schneidbereich durch ertspreeilende Ausbildung der Kurvenscheibe parallel zu sich selbst bewegt indem in diesem Bereich das Kegelrad 18 durch den Hebel 19 bzw. durch die Kurvenscheibe 21 gleich schnell aber in entgegengesetzter Drehrichtung zum Kegelrad 17 bewegt wird, so daß das Stirnrad 13 inSecond, the bevel gear 16 circulate. Thereby con.men once with each circumnavigation the knife 10 is once the knife 9 for cutting. The knives are parallel to themselves in the cutting area due to the design of the cam itself moves by the bevel gear 18 in this area by lever 19 or by cam 21 at the same speed but in the opposite direction of rotation to bevel gear 17 is moved so that the spur gear 13 in

jo diesem Bereich stillsteht In F i g. 3 sind die Stellungen der Schneidmesser entsprechend dieser Betriebsweise im Verlauf einer Umdrehung der Stirnscheibenwelle 1 schematisch dargestellt woraus zu erkennen ist, daß sie im unteren Bereich parallel zu sich selbst geführtjo this area stands still In F i g. 3 are the positions the cutting knife according to this mode of operation in the course of one revolution of the faceplate shaft 1 shown schematically from which it can be seen that they run parallel to themselves in the lower area

J5 werden.J5 become.

Drittens kann die Kurvenscheibe 21 derart ausgebildet sein, daß ein Bewegungsverlauf der Messer während einer Umdrehung der Stirnscheibenwelle 1 zustande kommt bei dem die Messer im Schneidbereich nicht parallel zu sich selbst sondern auf das Zentrum des Nutenzylinders 8 gerichtet sind. Der Schneidbereich liegt dann zwischen den strichpunktiertgezeichneten Stellungen 26.1 und 26.2 der Schneidnute 26. wie aus Fig.4 zu entnehmen ist. Die Schneidmesser dringen dabei tief in die Schneidnute 26 em so daß auch besonders dehnfähiges Material mit Sicherheit geschnitten werden kann. Der Nutenzylinder kann bei dieser Lösung im Durchmesser klein gehalten werden, so daß die Führung für die zu schneidende Bahn nahe an dieThird, the cam 21 can be designed such that a movement of the knife during one revolution of the faceplate shaft 1 comes about in which the knives are not in the cutting area are directed parallel to themselves but to the center of the groove cylinder 8. The cutting area is then between the dot-dash positions 26.1 and 26.2 of the cutting groove 26 as from Fig. 4 can be seen. The cutting knives penetrate while deep in the cutting groove 26 em so that particularly elastic material is cut with security can be. The groove cylinder can be kept small in diameter in this solution, so that the guide for the web to be cut close to the

«ι Schneidzone heranreichen kann.«Ι cutting zone can reach.

In F i g. 5 ist der ^trieb einer entsprechend F i g. 4 arbeitenden Schneidvorrichtung dargestellt, die neb^n der Kurvenscheibe 21 eine weitere Kurvenscheibe 27 aifw. .si. Die Nockenrolle 20 ist so breit gehalten, daß sie auf beiden Kurvenscheiben 21,27 abrollen kann. Der Heue! ι·> im ais L/Oypciiiebei ausgebildet, licbvjii zweiter Arm durch eine Lasche 19.1 mit dem Kegelrad 18 verbunden ist. Unter Umständen kann auch das Kegelraddifferentialgetriebe 16 entfallen, wenn dasIn Fig. 5 is the drive of a corresponding figure. 4 working cutting device shown, which in addition to the cam 21 a further cam 27 aifw. .si. The cam roller 20 is kept so wide that it can roll on both cam disks 21,27. The hay! ι ·> in ais L / Oypciiiebei formed, licbvjii the second arm is connected to the bevel gear 18 by a bracket 19.1. Under certain circumstances, the bevel gear differential 16 can be omitted if that

f>o abwechselnde Schneiden von Glatt- und Sparschnitt nicht gewünscht wird. In einem solchen Fall ist derf> o alternating cutting of straight and economy cut is not wanted. In such a case the

Lever 19 connected to the center wheel 13 or the Link 19.1 hinged to the center wheel. The cam 27 is in a manner not shown

angetrieben und läuft mit halber Drehzahl um. Sie kann auch vom Antrieb abgekuppelt werden. Wenn bei jeder Umdrehung geschnitten werden soll, wird die Kurvenscheibe 27 in der dargestellten Stellung stillgesetzt, sodriven and rotates at half speed. It can also be uncoupled from the drive. If with everyone Revolution is to be cut, the cam 27 is stopped in the position shown, so

daß die Nockenrolle nur auf der Kurvenscheibe 21 abläuft.that the cam roller only runs on the cam 21.

Beim Umlauf der Kurvenscheibe 27 rollt bei jeder zweiten Umdrehung der Stirnscheibenwelle 1 die Nockenrolle 20 auch auf dem hohen Teil der Kurvenscheibe 27, insbesondere auf dem mit 27.1 bezeichneten Teil, ab, wodurch die Messerwelle 4 um etwa 90" ausgeschwenkt wird und das Messer im Schneidbereich tangential zu seinem Umlaufkreis liegt. Dadurch wird nur mit jeder zweiten Umdrehung der Zcntrumswcllc geschnitten.When the cam disk 27 rotates with every second rotation of the end disk shaft 1, the Cam roller 20 also on the high part of the cam disk 27, in particular on the one with 27.1 designated part, whereby the knife shaft 4 is swiveled out by about 90 "and the knife in the Cutting area is tangential to its orbit. As a result, the Central part cut.

In addition 4 sheets of drawings

Claims

Patent address:

1. Device for cross-cutting webs of material, preferably paper webs in the Manufacture of paper sacks with a grooved shaft and one with this working together, two each intended for economy cut and smooth cut, by lfaü ° to each other offset cutting knife having, in rotating end disks eccentric to the shaft ι ο mounted knife shaft, but which has a spur gear attached to it by one in a spur disk Freely rotatably mounted intermediate gear and a meshing with this, coaxially to the end disks arranged, is driven relative to these freely rotatable <* '- central wheel, characterized in that that the central wheel (13) with the webs (15) carrying the pinion gears a gear ratio of 2: 1 having bevel differential gear (16) is connected, the An Andwbswellenkegelrad (17) either to the end disc shaft (f) can be coupled or uncoupled and can be secured against rotation and the other drive shaft bevel gear (18) either by a cam disk (21) rotating at the speed of the front disk shaft (I) via a lever (19) can be rotated back and forth or this lever (19) can be secured against rotation

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the cam disc (21) is so dimen- w is sioned that the cutting knife (9,10) has a larger S: '; tor are perpendicular to the grooved shaft (7).

3. Apparatus according to claim 1 or 2. characterized characterized in that next to the first cam (21) a second cam (27) is arranged « which rotates at half a revolution and which can be decoupled from its drive