DE2912458C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationsstanze zum Ausstanzen von Briefhüllenrohlingen aus bewegten Werkstoffbahnen aus Papier oder dgl. oder zum Ausstanzen von Formschnitten aus vorgefertigten Briefhüllenrohlingen mit gegen die Messerwalze abgestützter Gegen­ walze, wobei eine der Walzen in höhenverschiebbaren Hauptlagern gelagert ist, auf die eine Kraft in Richtung der anderen Walze wirkt.

Bei bisher bekannten Rotationsstanzen dieser Art erfolgt das Ab­ stützen der Messerwalze gegen die Gegenwalze über aus dem Druck­ maschinenbau her bekannte Schmitzringen. Dabei liegt den Schmitz­ ringen zunächst einmal die Aufgabe zugrunde, Ausweichbewegungen zwischen Messerwalze und Gegenwalze, wie sie durch wechselnde Schnitt- und Unwuchtkräfte verursacht werden, auszuschließen, zum anderen aber auch Fehleinstellungen der Messerwalze gegenüber der Gegenwalze, die zur Zerstörung von Messer und Gegenwalze führen können, zu vermeiden.

Eine solche Rotationsstanze ist aus dem DE-GM 66 02 393 bekannt. Sie dient zum Stanzen von Etiketten aus Haftpapier. Der Schnitt darf nur durch das Etikettenpapier bis in die Klebstoffschicht, keinesfalls aber durch das Trägerpapier erfolgen. Um dies zu ge­ währleisten sind die Schmitzringe bei dieser Ausführung in ihrem Durchmesser so gewählt, daß zwischen wirksamer Schneidkante und Gegenwalze ein lichter Abstand von der Stärke des Trägerpapiers eingehalten wird.

Die mit Schmitzringen ausgestatteten Rotationsstanzen erfüllen die an sie gestellten Aufgaben nur unter Inkaufnahme erheblicher Nachteile. Am stärksten fällt hierbei ins Gewicht, daß der Achs­ abstand zwischen Messer- und Gegenwalze in Anpassung an den unver­ meidbaren Messerverschleiß nur durch umständliches und zeitrau­ bendes Überschleifen der gesamten Messerwalze einschließlich der Schmitzringe ausgeglichen werden kann. Ein wesentlicher Nachteil der Schmitzringe besteht darin, daß die Gegenwalze als umlaufende Walze ausgebildet sein muß, die mit gleicher Umfangsgeschwindig­ keit wie die Messerwalze umläuft, während es für beste Schneid­ ergebnisse oftmals notwendig ist, die Gegenwalze stillzusetzen oder zumindest langsamer als die Messerwalze umlaufen zu lassen. Gegen die Anwendung von Schmitzringen an Schneidvorrichtungen spricht schließ­ lich die Auswirkung des starken Staubanfalls, der beim Schneiden von Papier auftritt. Dieser Staub setzt sich auf den Schmitzringen fest und drückt Schneid- und Gegenwalze auseinander, wodurch nicht nur die Schneidwirkung sondern auch die Lebensdauer der Lager ungünstig beeinflußt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Rotationsstanze zu schaffen, bei der Ausweichbewegungen innerhalb der Lager zwischen Messer- und Gegenwalze unter der Einwirkung wechselnder Schneid- und Unwuchtkräfte ausgeschlossen sind, bei der aber dennoch eine Korrektur des Achs­ abstandes zur Anpassung dieses Abstandes an den Messerverschleiß möglich ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird bei einer gattungsgemäßen Rotationsstanze dadurch gelöst, daß Stützlager angeordnet sind, zwischen denen sich ein in seiner Stärke ein­ stellbarer Körper befindet.

Vorteilhaft an dieser Lösung ist, daß das Lagerspiel ausgeschaltet ist, so daß Ausweichbewegungen innerhalb der Lager zwischen Messer- und Gegenwalze unter der Einwirkung wechselnder Schneid- und Unwuchtkräfte ausgeschlossen sind, wobei durch den in seiner Stärke einstellbaren Körper die Möglichkeit der Korrektur des Achsabstandes zur Anpassung dieses Abstandes an den Messerver­ schleiß erhalten bleibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Rotationsstanze soll im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine Prinzipskizze der Rotationsstanze,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Rotationsstanze mit umlaufender Gegenwalze,

Fig. 3 eine Seitensicht der Rotationsstanze nach Fig. 2,

Fig. 4 eine Vorderansicht der Rotationsstanze mit stillgelegter Gegenwalze,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Rotationsstanze nach Fig. 4.

Wie aus der Prinzipskizze Fig. 1 ersichtlich, besteht die Rotationsstanze aus einer Messerwalze 1, die gegen eine Gegenwalze 2 arbeitet. Die Gegenwalze 2 ist über ihre Hauptlager 3 bzw. 3′ starr im Maschinengestell gelagert. Die Hauptlager 4 bzw. 4′ der Messerwalze 1 hingegen sind höhenverschiebbar im Maschinengestell angeordnet. Außer den Hauptlagern tragen beide Walzen je zwei Stützlager 5 bzw. 5′ und 6 bzw. 6′. Zwischen den Stützlagern be­ finden sich je ein Körper 7 bzw. 7′ dessen Stärke, wie hier durch Keil 8 bzw. 8′ angedeutet, veränderbar ist. Dabei ist die Stärke des Körpers 7 bzw. 7′ derart ge­ wählt, daß sich in Arbeitsstellung der Rotationsstanze die Stützlager 5 bzw. 5′ der Gegenwalze über den Körper 7 bzw. 7′ auf den Stützlagern 6 bzw. 6′ der Messerwalze 1 abstützen.

Die Wirkungsweise der Rotationsstanz ist wie folgt:

Soll die Rotationsstanze in Arbeitsstellung gebracht werden, so wird in der durch die Pfeile P angedeuteten Richtung über einen elastischen Körper, hier als Druckfeder 9 bzw. 9′ dargestellt, eine Kraft aufgebracht, die groß genug ist, um das Gewicht beider Walzen einschließlich der im Betrieb auftretenden Schneid- u. Unwuchtkräfte, zu überwinden. Dadurch wird zunächst nur die Messerwalze 1 angehoben, soweit bis sie über ihre Stützlager 6 bzw. 6′ und dem Körper 7 bzw. 7′ mit den Stützlagern 5 bzw. 5′ der Gegenwalze zur Anlage kommt. Sodann werden Messer- und Gegenwalze 1, 2 gemeinsam weiter angehoben, um einen Weg, der gegeben ist durch die Lagerluft innerhalb der Haupt­ lager 3 bzw. 3′ der Gegenwalze 2. Ist die Endstellung der Bewegung erreicht, so ist die Lagerluft aus sämtlichen Lagern herausgedrückt und somit keine Ausweichbewegung unter dem Einfluß wechselnder Lasten zwischen Messer- und Gegenwalze 1, 2 möglich. Dadurch ist der Abstand zwischen Messer- und Gegenwalze 1, 2 durch die Stärke des Körpers 7 bzw. 7′ bestimmt. Soll dieser Abstand nach längerer Betriebszeit der Schneidvorrichtung zum Ausgleich des Messerverschleißes verringert werden, so sind die Keile 8 bzw. 8′ entgegen der Pfeilrichtung soweit zu verschieben, bis die Höhe des Körpers 7, 7′ um den Messerverschleiß verringert ist. Durch die über elastische Körper 9 bzw. 9′ ständig aufgebrachte Kraft P wird die Messerwalze 1 um den gleichen Betrag angehoben und somit der Ausgleich des Messerverschleißes erzielt.

In der Praxis bewegt sich der Messerverschleiß und damit die Größe der erforderlichen Korrekturbewegung in der Größen­ ordnung von 0,01 mm. Es ist deshalb notwendig, die Einstell­ möglichkeit des Körpers 7 bzw. 7′ weit feinfühliger auszu­ gestalten als in der Prinzipskizze nach Fig. 1 gezeigt.

Eine Stanzvorrichtung mit einem sehr feinfühlig verstell­ baren Körper 7 bzw. 7′ ist in den Fig. 2 und 3 gezeigt und soll nunmehr näher erläutert werden. In Übereinstimmung mit der aus der Prinzipskizze nach Fig. 1 bekannten Stanz­ vorrichtung besteht sie aus einer Messerwalze 1, die gegen eine Gegenwalze 2 arbeitet. Die Gegenwalze 2 ist über ihre Hauptlager 3 bzw. 3′ starr in einer Brücke 10 gelagert, die ihrerseits fest mit dem Maschinengestell verbunden ist.

Die Hauptlager 4 bzw. 4′ der Messerwalze 1 sind höhen­ verschiebbar im Maschinengestell angeordnet. Beide Wal­ zen tragen wieder je zwei Stützlager 5 bzw. 5′ und 6 bzw. 6′, die sich über einen in seiner Stärke einstell­ baren Körper 7′ paarweise gegeneinander abstützen. Der Körper 7′ besteht aus einer inneren Brücke 11, die auf den Stützlagern 5 bzw. 5′ der Gegenwalze 2 gelagert ist und eine über Mikroschrauben 12 höhenverstellbare Leiste 13 trägt, wobei sich die innere Brücke 11 über diese Leiste 13 auf zwei im wesentlichen rechteckige Scheiben 14 bzw. 14′ abstützt, die auf den Stützlagern 6 bzw. 6′ der Messerwalze 1 angeordnet sind. Die Vorspannkraft P wird über nicht dargestellte Hydraulikzylinder in die Hauptlager 4 bzw. 4′ der Messerwalze 1 eingeleitet und drückt diese mit den auf den Stützlagern 6 bzw. 6′ ange­ ordneten Scheiben 14 bzw. 14′ gegen die Leiste 13 und somit gegen die Brücke 11 derart, daß über die Stützlager 5 bzw. 5′ die Gegenwalze 2 soweit angehoben wird, wie es die Bewegungsfreiheit aufgrund der Lagerluft in den Haupt­ lagern 3 bzw. 3′ erlaubt. Soll der Achsabstand zwischen Messerwalze 1 und Gegenwalze 2 verändert werden, so ge­ schieht dies durch Verstellen der Mikroschrauben 12. Wer­ den die Schrauben 12 z. B. derart verstellt, daß die Leiste 13 angehoben wird, so schiebt sich aufgrund der ständig aufgebrachten Vorspannkraft P die Messerwalze 1 soweit nach, bis die Scheiben 14 bzw. 14′ wieder beidseitig mit der inneren Brücke 11 bzw. der Leiste 13 zur Anlage kommen.

In dem in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel er­ folgt der Antrieb der Gegenwalze 2 durch Friktion über den zwischen Gegenwalze 2 und Messerwalze 1 hindurchlaufenden Werk­ stoff. Ebenso kann die Gegenwalze 2 über einen eigenen An­ trieb verfügen und dann mit jeder beliebigen Drehzahl be­ trieben werden. Beste Stanzergebnisse stellen sich, von der Verarbeitung weniger Sonderwerkstoffe abgesehen, bei stillgesetzter Gegenwalze 2 ein. Dieser Betriebszustand lie­ ße sich durch Blockieren der Walze 2 erreichen. Es ist aber einzusehen, daß in einem solchen Fall auf die Lagerung der Gegenwalze 2 in Wälzlagern gänzlich verzichtet werden kann. Es soll daher im folgenden ein besonders zweckmäßiges Aus­ führungsbeispiel einer Stanzvorrichtung mit stillge­ setzter Gegenwalze 2 näher erläutert werden.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine derartige Stanzvorrichtung, wiederum im wesentlichen bestehend aus der bereits bekann­ ten Messerwalze 1, die gegen eine Gegenwalze 2 arbeitet. Die Gegenwalze 2 ist, wie im zuvor angeführten Beispiel, in einer Brücke 10 gelagert, die ihrerseits fest mit dem Maschinengestell verbunden ist. Die Messerwalze 1 ist in bereits bekannter Weise in höhenverschiebbaren Hauptlagern 4 bzw. 4′ gelagert, neben denen die Stützlager 6 bzw. 6′ angeordnet sind. Über nicht dargestellte Hydraulikzylinder wird in Pfeilrichtung eine Kraft P in die Hauptlager 4 bzw. 4′ eingeleitet, die die Messerwalze 1 anhebt, bis sie mit ihren Stützlagern 6 bzw. 6′ gegen an der Brücke 10 ange­ ordneten Anschlagleisten 15 bzw. 15′ zur Anlage gelangt. Damit ist die Lage der Messerwalze 1 zur Brücke 10 festge­ legt. Zur Einstellung des Achsabstandes zwischen Messerwalze 1 und Gegenwalze 2 ist die Gegenwalze 2 durch nicht dar­ gestellte Klemmstücke auf einer Leiste 16 festgelegt, die ihrerseits höhenverstellbar in der Brücke 10 angeordnet ist. Der aus der Prinzipskizze nach Fig. 1 bekannte ein­ stellbare Körper 7 wird somit in diesem Ausführungsbeispiel durch die Brücke 10 in Verbindung mit den Anschlagleisten 15 bzw. 15′ und der höhenverstellbaren Leiste 16 darge­ stellt und ist in seiner Gesamtheit hier mit 7′′ bezeichnet. Der Einstellvorgang ist denkbar einfach und aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich. Nach Lösen der Feststellschrauben 17 kann die Leiste 16 mit daran angeklemmter Gegenwalze 2 durch Verdrehen der Einstellschrauben 18 gegen oder in Richtung der durch die Federn 19 aufgebrachtenVorspann­ kraft soweit bewegt werden, bis sich die besten Stanz­ ergebnisse einstellen. Nach erfolgter Einstellung wird die Leiste 16 und damit Gegenwalze 2 durch Anziehen der Schrauben 17 wieder unverrückbar in der Brücke 10 fest­ gelegt.

Claims (4)

1. Rotationsstanze zum Ausstanzen von Briefhüllenroh­ lingen aus bewegten Werkstoffbahnen aus Papier oder dgl. oder zum Ausstanzen von Formschnitten aus vor­ gefertigten Briefhüllenrohlingen mit gegen die Messer­ walze abgestützter Gegenwalze, wobei eine der Walzen in höhenverschiebbaren Hauptlagern gelagert ist, auf die eine Kraft in Richtung der anderen Walze wirkt, da­ durch gekennzeichnet, daß Stützlager (5, 5′, 6, 6′) angeordnet sind, zwischen denen sich ein in seiner Stärke einstellbarer Körper (7, 7′) befindet.

2. Rotationsstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Körper (7, 7′) aus einer auf den Stützlagern (5, 5′) der Gegenwalze (2) angeordneten Brücke (11) mit daran befestigter Einstelleiste (13) besteht, die sich gegen auf den Stützlagern (6, 6′) der Messerwalze (1) gelagerten Scheiben (14, 14′) abstützt.

3. Rotationsstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Körper (7) aus einer Brücke (10) besteht, in der eine höhenverstellbare Leiste (16) angeordnet ist, in der die Gegenwalze (2′) dreh­ fest gehaltert ist.

4. Rotationsstanze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (10) Anschlagleisten (15, 15′) auf­ weist, die mit den Stützlagern (6, 6′) der Messerwalze (1) in Anlage stehen.