DE2949205A1 - Positionierkopf fuer schneide- und markiermaschinen - Google Patents

Positionierkopf fuer schneide- und markiermaschinen

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DE2949205A1 DE19792949205 DE2949205A DE2949205A1 DE 2949205 A1 DE2949205 A1 DE 2949205A1 DE 19792949205 DE19792949205 DE 19792949205 DE 2949205 A DE2949205 A DE 2949205A DE 2949205 A1 DE2949205 A1 DE 2949205A1
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Description

- 3 - U.Z. 858.15
NIHON ELECTRONIC INDUSTRY CO., LTD. 180 Itabashi, Odawara-shi Japan
POSITIONIERKOPF FÜR SCHNEIDE- UND MRKIERMASCHINEN
Die Erfindung betrifft einen Positionierkopf für Schneide- und Markiermaschinen und insbesondere einen Positionierkopf, der so ausgelegt ist, daß er nach erfolgter Positionierung an seiner Stelle auch dann verriegelt werden kann,wenn noch andere Positionierköpfe zum Positionieren bewegt werden.
Nach dem Stand der Technik sind Schneide- und Markiermaschinen bekannt, die in einem längs verlaufenden Material wie z.B. Wellpappe oder Kunststoff-Folien durchgehend Falze und Schnitte ausführen, und diese Schneide- und
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Markiermaschinen sind so ausgelegt, daß jedes Schneide- und Markierrad durch einen gesteuerten Arm in Stellung gebracht und dann durch Einpressen einer Flüssigkeit wie z.B. Maschinenöl in eine Hohlwelle blockiert wird, die das Schneide- oder Markierrad trägt, so daß sich diese ausdehnt und das Rad in seiner Stellung verriegelt.
Diese Art weist jedoch den Nachteil auf, daß sich die Hohlwelle, wenn sie nicht mit hoher Genauigkeit auf die gewünschte Wanddicke bearbeitet ist, ungleichmäßig ausdehnt und es dadurch schwer wird, alle Schneide- oder Markierräder formschlüssig zu verriegeln.
Es wurden daher Maschinen entwickelt, bei denen jedes Schneidrad und jedes Markierrad über einen Längskeil mit einer Welle im Eingriff steht; der Nachteil dieser Anordnung liegt jedoch in ihrem komplizierten Aufbau und hohen Preis.
Bei einer anderen Maschinenart sind die Naben aller Schneide— oder Markierräder mit einem Gewinde versehen und auf eine Vorschubspindel montiert, die zum Positionieren der Schneide- oder Markierräder gedreht wird. Ein Nachteil dieser Anordnung liegt darin, daß die Drehung der Vorschubspindel eine gleichzeitige Bewegung der benachbarten Schneideräder bewirkt und ein getrenntes Positionieren derselben unmöglich ist. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß dann, wenn die Schneideräder getrennt positioniert werden sollen, z.B. eine Vorschubspindel für jedes Schneiderad vorgesehen werden muß, wodurch sich der komplizierte Aufbau und der Platzbedarf der Maschine erhöht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Mangel zu beseitigen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Schaffung eines Positionierkopfes für Schneide- und Markiermaschinen, der sich zusammensetzt aus einem auf die Nabe eines Schneide- oder Markierrades montierten und gleitend an zwei Führungsstangen befestigten Gehäuse, in dem ein über ein Gewinde mit einer durch das Gehäuse verlaufenden Vorschubspindel im Eingriff stehendes Vorschubrad, ein gleitend auf einer durch das Gehäuse verlaufenden Antriebswelle befestigtes Antriebsrad, eine Zahnradgruppe für die Übertragung der Drehbewegung des Antriebsrades auf das Vorschubrad und eine Kupplung zum Verbinden und Trennen der vom Antriebsrad auf das Vorschubrad übertragenen Antriebskraft angeordnet sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Positionierkopf mit einer Bremseinrichtung zum Bremsen der Drehung des Vorschubrades versehen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Gehäuse des Positionierkopfes um die Führungsstangen schwenkbar angeordnet.
Bei einer·Ausführungsform der Erfindung ist die Zahnradgruppe im Positionierkopf so ausgelegt, daß sich das Antriebsrad in der gleichen Richtung dreht wie das Vorschubrad.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Zahnradgruppe im Positionierkopf so ausgelegt, daß sich Antriebsrad und Vorschubrad in verschiedenen Richtunge,n drehen.
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
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Fig. 1 eine Vorderansicht einer Schneide- und Markiermaschine mit einer Zahl von Positionierköpfen gemäß der Erfindung.
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1. Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie IH-III in Fig. 1. Fig. 4- einen Schnitt längs der Linie IV-TV in Fig. 1.
Fig. 5 einen schematischen Querschnitt durch einen Positionierkopf gemäß der Erfindung.
Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Positionierkopfes gemäß der Erfindung.
Fig. 7 eine Vorderansicht, aus der der Eingriff der oberen und unteren Markierräder hervorgeht.
In Fig. 1, 2, 3 und 4- bezeichnet die Bezugsczahl 1 einen Rahmen und die Bezugszahl 2a auf parallel zueinander verlaufende Gleitstangen 7a und 8a montierte Tragarme. Bezugs zahl 3a bezeichnet eine Zahl von Positionierköpfen, die gleitend auf die Führungsstangen 7a und 8a montiert sind. Die Führungsstange ^a ist drehbar im Rahmen 1 gelagert. Die Führungsstange 8a wird fest in den Tragarmen 2a gehalten. Bezugszahl 4 bezeichnet Schneidräder, von denen jedes drehbar auf einen der Positionierköpfe 3 über eine Nabe 9a montiert ist. Bezugszahl 6a bezeichnet eine Antriebswelle für die Schneidräder 4a, und die Antriebswelle 6a ist dreh bar in den Tragarmen 2a gelagert. Die Positionierköpfe 3a sind zusammen mit den Tragarmen 2a um die Führungsstange drehbar, und bei Arbeitsunterbrechungen sowie während des
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Positionierens werden die Positionierköpfe 3a jeweils in Richtung eines Pfeils A geschwenkt, um das Schneidrad 4a in die angehobene Stellung zu bringen.
Desgleichen bezeichnet die Bezugszahl 2b auf parallel zueinander verlaufende Führungsstangen 7b und 8b montierte Tragarme. Bezugszahl 3b bezeichnet Positionierköpfe, von denen jeder mit einem der Positionierköpfe 3a ein Paar bildet, und eine entsprechende Zahl von Positionierköpfen 3b ist gleitend auf die Gleitstangen 7b und 8b montiert. Die Gleitstangen 7b und 8b verlaufen durch die Tragarme 2b und sind drehbar im Rahmen 1 gelagert. Bezugszahl 4b bezeichnet Schneidräder, von denen jedes mit einem der Schneidräder 4a ein Paar bildet, und jedes Schneidrad 4b ist drehbar auf einen der Positionierköpfe 3b über eine Nabe 9b montiert. Bezugszahl 6b bezeichnet eine Antriebswelle für die Schneidräder 4b, die durch die Tragarme 2b verläuft und drehbar im Rahmen 1 gelagert ist.
Die Drehung der oberen Positionierköpfe 3a kann z.B. durch zwei (nicht gezeigte) Hydraulikzylinder erfolgen, von denen jeder mit einem Ende an den Tragarmen 2a in der Nähe der Führungsstange 8a und mit dem anderen Ende am Tragarm 2b in der Nähe der Führungsstange 8b befestigt ist,
Die Markiereinrichtung ist ebenso aufgebaut wie die beschriebene Schneideinrichtung.
Hier bezeichnet die Bezugszahl 2c auf parallel zueinander verlaufende Führungsstangen 7c und 8c montierte Tragarme. Bezugszahl 3c bezeichnet eine Zahl von Positionierköpfen, die gleitend auf die Führungsstangen 7c und 8c montiert sind. Die Führungsstange 7c ist drehbar im Rahmen 1 gelagert. Die Führungsstange 8c wird fest in den Tragarmen 2c
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gehalten. Bezugszahl 5a bezeichnet Markierräder, von denen jedes drehbar auf einen der Positionierköpfe 3c über eine Nabe 9c montiert ist. Bezugszahl 6c bezeichnet eine Antriebswelle für die Markierräder 5a, und die Antriebswelle 6c ist drehbar in den Tragarmen 2c gelagert. Die Positionierköpfe 3c sind zusammen mit den Tragarmen 2c um die Führungsstange 7c drehbar angeordnet, und bei Arbeitsunterbrechungen sowie zum Positionieren werden die Positionierköpfe 3c in Richtung eines Pfeils B gedreht, um die Markierräder 5a in die angehobene Stellung zu bringen.
Andererseits bezeichnet die Bezugszahl 2d Tragarme, die unterhalb der Tragarme 2c angeordnet sind, und die Tragarme 2d sind auf parallel zueinander verlaufende Gleitstangen 7d und 8d montiert. Bezugszahl 3d bezeichnet Positionierköpfe, von denen jeder mit einem der Positionierköpfe 3c ein Paar bildet, und eine entsprechende Zahl von Positionierköpfen 3d ist gleitend auf die Führungsstangen 7d und 8d montiert. Die Führungsstangen 7d und 8d verlaufen durch die Tragarme 2d und sind drehbar im Rahmen 1 gelagert. Die Bezugszahl 5b bezeichnet Markierräder, von denen jedes mit einem der Markierräder 5a ein Paar bildet, und das Markierrad 5b ist drehbar auf einen der Posit ionierköpfe 3d über eine Nabe 9d montiert. Die Bezugszahl 6d bezeichnet eine Antriebswelle für die Markierräder 5b, die durch die Tragarme 2d verläuft und drehbar im Rahmen 1 gelagert ist.
Die Drehung der oberen Positionierköpfe 3c kann z.B. über zwei (nicht gezeigte) Hydraulikzylinder erfolgen, von denen jeder mit einem Ende am Tragarm 2c in der Nähe der Führungsstange 8c und mit dem anderen Ende am Tragarm 2d in der Nähe der Führungsstange 8d befestigt ist.
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Die Bezugszahl 10 bezeichnet einen Antriebsmotor, 11a einen Keilriemen, der über die Riemenscheiben 12 und 13 läuft, und 15 ein Zahnrad, das auf die Welle 14 der Riemenscheibe 13 montiert ist, und das Zahnrad 15 greift in ein Zahnrad 16a ein, das auf die Antriebswelle 6a montiert ist, und in ein Zahnrad 16c, das auf die Antriebswelle 6c montiert ist. Das Zahnrad 16a steht im Eingriff mit einem Zahnrad 16b, das auf die Antriebswelle 6b montiert ist, und das Zahnrad 16c steht im Eingriff mit einem Zahnrad 16d, das auf die Antriebswelle 6d montiert ist.
Die Bezugszahlen 18a und 18b bezeichnen Antriebsschnecken, die auf eine Welle 19 montiert sind, die am oberen Ende mit einem Handrad 20 versehen ist und deren unteres Ende in einem Lager 21 aufgenommen ist, und die Antriebsschnecke 18a steht im Eingriff mit einem Schneckenrad 17&, das auf die Führungsstange 7a montiert ist, und mit einem Schneckenrad 17c,das auf die Führungsstange 7c montiert ist. Die andere Antriebsschnecke 18b steht im Eingriff mit einem Schneckenrad 17b, das auf die Führungsstange 7t) montiert ist, und mit einem Schneckenrad 17d, das auf die Führungsstange 7d montiert ist.
Die Positionierköpfe 3a, 3b, 3c und 3d weisen den gleichen Aufbau auf. Es wird daher der Positionierkopf 3a, der auf das Schneidrad 4a montiert ist, als Beispiel beschrieben.
In Fig. 5 bezeichnet die Bezugszahl 22a das Gehäuse des Positionierkopfes 3a mit einer Grundplatte 23a- und einem Kastendeckel 24a, und das Schneidrad 4a ist drehbar in der Grundplatte 23a über die Nabe 9a gelagert. Die Nabe 9a ist gleitend auf die Antriebswelle 6a montiert, die mit einer Keilnut 25a versehen ist. Bezugszahl 26a bezeichnet einen an der Nabe 9a befestigten Längskeil, und die Drehung der Antriebswelle 6a wird auf die Nabe 9a über den Längskeil
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26a übertragen.
Die Bezugszahl 27a bezeichnet eine durch das Gehäuse 22a verlaufende Vorschubspindel, und die Enden der Vorschubspindel 27a sind an den Tragarmen 2a befestigt. Über die gesamte Länge der Vorschubspindel 27a ist ein Gewinde mit einheitlicher Richtung ausgebildet.
Die Bezugszahl 28a bezeichnet eine durch das Gehäuse 22a verlaufende Antriebswelle, und die Antriebswelle 28a ist drehbar im Tragarm 2a gelagert. Die Bezugszahl 45a bezeichnet ein auf die Antriebswelle 28a montiertes Zahnrad, und mit 44a wird ein auf die Führungsstange 7a montiertes Zahnrad bezeichnet. Die Drehung der Führungsstange 7a wird auf die Antriebswelle 28a über die Zahnräder 44a und 45a übertragen. Die Bezugszahl 29a bezeichnet eine in der Antriebswelle 28a ausgebildete Keilnut. Im Gehäuse 22a ist ein Antriebszahnrad, ein Mitläuferzahnrad, ein Vorschubzahnrad, eine Kupplung .und eine später zu beschreibende Bremse angeordnet.
c.
Die Bezugszahl 32a bezeichnet ein gleitend auf die Antriebswelle 28a montiertes Antriebsrad, und die Drehung der Antriebswelle 28a wird auf das Antriebsrad 32a über einen am Antriebsrad 32a befestigten Längskeil 30a übertragen. Die Bezugszahl 33a bezeichnet ein Mitläuferzahnrad, das mit dem Antriebsrad 32a im Eingriff steht, und das Mitläuferzahnrad 33a ist drehbar auf eine Welle 31a montiert, die drehbar im Gehäuse 22a gelagert ist. Die Bezugszahl 36a bezeichnet eine konzentrisch zum Mitläuferzahnrad an diesem befestigte Kupplungsscheibe, und 37a eine gleitend auf die Welle 31a über einen Längskeil 42a montierte Kupplungsscheibe. Die Kupplungsscheiben 36a und 37a bilden eine Kupplung 38a. Die Bezugszahl 34-a bezeichnet ein fest auf
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die Welle 31a über den Keil 43a montiertes Zwischengetrieberad, 39a eine fest auf die Welle 31a über den Keil 43a montierte Bremsscheibe, und 40a eine gegenüber der Bremsscheibe 39a angeordnete Bremsbacke. Die Bremsbacke 40a und die Bremsscheibe 39a bilden eine Bremse 41a. Die Bezugszahl 35a bezeichnet ein Vorschubrad, das auf die Vorschubspindel 27a montiert ist und durch ein Gewinde mit dieser im Eingriff steht, und das Vorschubrad 35a greift in das Zwischengetrieberad 34a ein.
In Fig. 4 bezeichnen die Bezugszahlen 27b, 27c und 27d Vorschubspindeln und 28b, 28c und 28d Antriebswellen.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform des Positionierkopfes, die sich von der ersten dadurch unterscheidet, daß ein Mitläuferzahnrad 46a zwischen dem Antriebsrad 32a und dem Mitläuferzahnrad 33a angeordnet ist. Das Mitläuferzahnrad 46a ist drehbar auf eine im Gehäuse 22a befestigte Welle 47a montiert. Durch den Einbau des Mitläuferzahnrades 46a dreht sich bei gleicher Drehrichtung des Antriebsrades 32a wie bei der Ausführungsfotrm von Fig. das Mitläuferzahnrad 35a in der entgegengesetzten Richtung, und' die Positionierköpfe werden in einer der Ausführungsformen von Fig. 5 entgegengesetzten Drehrichtung angetrieben.
Wenn demnach die linke Hälfte der Positionierköpfe in Fig. 1 aus Köpfen der in Fig. 5 gezeigten Art und die rechte Hälfte aus Köpfen der in Fig. 6 gezeigten Art besteht, können die entsprechenden Positionierköpfe z.B. für Reparaturarbeiten nach den beiden Seiten der Schneide- und Markiermaschine gefahren werden. Die Bezugszahl 50 bezeichnet eine Wellkartonbahn.
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Im folgenden wird die Einstellung der Positionierköpfe beschrieben.
Zum Einstellen der Positionierköpfe 3a werden zunächst die Tragarme 2a um die Führungsstange 7a in Richtung des Pfeils A geschwenkt. Die Drehung der Tragarme 2a bewirkt die gleichsinnige Drehung der Positionierköpfe 3a, und demzufolge werden die Schneidräder 4a angehoben. Wenn die Schneidräder 4a so weit angehoben sind, daß die Bewegung der Positionierköpfe 3a nicht mehr gegen die unteren Schneidräder 4b anschlagen, wird die Drehbewegung der Tragarme 2a zum Stillstand gebracht und die Tragarme werden in der erreichten Stellung festgehalten. Hierfür werden die (nicht gezeigten) Hydraulikzylinder verwendet.
Dann wird das Handrad 20 gedreht, und die Drehung der Antriebsschnecke 18a wird auf das Schneckenrad 17a übertragen und die Führungsstange 7a in Drehung versetzt. Die Drehung der Führungsstange 7a wird auf die Antriebswelle 28a durch die Zahnräder 44a und 45a übertragen. Die Drehung der Antriebswelle 28a wird auf jedes der Antriebsräder 32a über den Keil 30a übertragen, und die Drehung der Antriebsräder 32a wird auf die MitlauferZahnräder 33a übertragen.
Nun werden die Kupplungsscheiben 36a und 37a zusammengebracht, so daß die Drehung des Mitläuferzahnrades 33a auf die Welle 31a über den Keil 42a übertragen wird, und das Zwischengetrieberad 34a und die Bremsscheibe 39a drehen sich zusammen mit der Welle 31a, wodurch die Drehung des Zwischengetrieberades 34a auf das Vorschubrad 35a übertragen wird. Wenn sich das Vorschubrad 35a dreht, verschiebt sich das Vorschubrad 35a längs der Vorschubspindel 27a, mit der es über ein Gewinde im Eingriff steht, und die Bewegung des Vorschubrades 35a bewirkt die Bewe-
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gung des Gehäuses 22a längs der Führungsstangen 7a und 8a. Wenn die Bewegung des Gehäuses 22a das Schneidrad 4a in die gewünschte Stellung gebracht hat, werden die Kupplungsscheiben 36a und 37a voneinander gelöst, so daß die Drehung der Welle 31a zum Stillstand kommt und die Drehung der Antriebswelle 28a nicht mehr auf das Vorschubrad 35a übertragen wird, wodurch sich das Schneiderad 5a in der gewünschten Stellung blockiert. Wenn der Positionierkopf 3a an der gewünschten Stelle blockiert ist, wird die Bremse durch Andrücken der Bremsbacke 40a gegen die Bremsscheibe 39a festgezogen. Die Betätigung der Kupplung und der Bremse kann mechanisch oder elektrisch in bekannter Weise erfolgen.
Dann werden die nächsten Positionierköpfe 3a nacheinander in der gleichen Art in Stellung gebracht. Wenn alle Positionierköpfe 3a auf diese Weise eingestellt sind, werden die unterhalb der Positionierköpfe 3a angeordneten Positionierköpfe 3b auf die gleiche Weise in Stellung gebracht .
C.
Wenn sämtliche oberen und unteren Positionierköpfe 3a und 3b auf diese Weise eingestellt sind, werden die Tragarme 2a in Richtung eines Pfeiles A1 mit Hilfe der Hydraulikzylinder in die Ausgangsstellung zurückgebracht. Die erforderliche Justierung des Eingriffs der Schneidräder 4a und 4b erfolgt durch Feineinstellung in der gleichen Art wie der Vorschub der Positionierköpfe 3a und 3b.
Die Einstellung der Markierräder 5a und 5b erfolgt in der gleichen Weise wie die Einstellung der Schneidräder 4a und 4b. Der gegenseitige Eingriff der Markierräder 5a und 5b wird in Fig. 7 gezeigt.
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Wenn alle Schneidräder und Markierräder auf die beschriebene Weise eingestellt sind, wird der Motor 10 eingeschaltet, so daß die Drehung des Motors 10 über die Riemenscheibe 12 und den Keilriemen 11 auf die Riemenscheibe 13 übertragen wird, die auf die gleiche Welle montiert ist wie das Zahnrad 15· Die Drehung des Zahnrades 15, das sich zu sammen mit der Riemenscheibe 13 dreht, wird auf die Zahnräder 16a, 16b, 16c und 16d übertragen, die Jeweils auf die Antriebswellen 6a, 6b, 6c und 6d montiert sind, und die Antriebswellen 6a, 6b, 6c und 6d werden gleichzeitig in Drehung versetzt. Die Drehung der Antriebswellen 6a, 6b, 6c und 6d versetzt gleichzeitig die Schneidräder 4a und 4b sowie die Markierräder 5a und 5b in Drehung.
Wenn demnach eine lange Wellkartonbahn in Richtung eines Pfeiles C eingeführt wird, erzeugen die Markierräder 5& und 5b jeweils einen durchlaufenden Falz in Längsrichtung des Wellkartons, und der Wellkarton 50 wird laufend durch die Schneidräder 4a und 4b in Längsrichtung eingeschnitten.
Wie sich aus der vorangehenden Beschreibung ergibt, erweist sich der Positionierkopf gemäß der Erfindung trotz seines einfachen Aufbaus insofern als vorteilhaft, als nach erfolgter Einstellung der Positionierkopf auch während des Einstellvorgangs an den übrigen Positionierköpfen in seiner Stellung verbleiben kann.
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ι **
L ee r s e 11 e

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE
1.) Positionierkopf für eine Schneide- und Markiermaschine, dadurch gekennzeichnet, daß er zusammengesetzt ist aus einem auf die Nabe eines Schneidrads oder Markierrads aufgesetzten und mit zwei Führungsstangen versehenen Gehäuse, einem über ein Gewinde mit einer durch das Gehäuse verlaufenden Vorschubspindel im Eingriff stehenden Vorschubrad, einem gleitend auf einer durch das Gehäuse verlaufenden Antriebswelle befestigten Antriebsrad, einer Zahnradgruppe für die Übertragung der Drehung des Antriebsrades auf das Vorschubrad und einer Kupplung zum Verbinden und Trennen der vom Antriebsrad auf das Vorschubrad übertragenen Antriebskraft.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Bremseinrichtung zum Bremsen der Drehbewegung des Vorschubrades enthält.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse um eine der Führungsstangen, die als Achse wirkt, drehbar angeordnet ist.
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Postscheckkonto: Karlsruhe 76979-754 Bankkonto: Deutsche Bank AG Villingen (BLZ 69470039) 146332
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ubertragungs-Zahnradgruppe so angeordnet ist, daß sich Antriebsrad und Vorschubrad in der gleichen Richtung drehen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ubertragungs-Zahnradgruppe so angeordnet ist, daß sich Antriebsrad und Vorschubrad in verschiedenen Eichtungen drehen.
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DE2949205A 1978-12-13 1979-12-06 Positionierkopf für Schneide- und Markiermaschinen Expired DE2949205C2 (de)

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