DE3134577C2

DE3134577C2 - Elektrische Schneidmaschine

Info

Publication number: DE3134577C2
Application number: DE19813134577
Authority: DE
Inventors: Walter 5900 Siegen Korn; Heinz 5901 Wilnsdorf Müller; Johannes 5241 Mudersbach Werner
Original assignee: Meteor Siegen Apparatebau Paul Schmeck GmbH
Current assignee: Meteor Siegen Apparatebau Paul Schmeck GmbH
Priority date: 1981-09-01
Filing date: 1981-09-01
Publication date: 1985-10-10
Also published as: DE3134577A1

Abstract

Eine elektrische Schneidmaschine zum Schneiden flexibler ebener Materialbogen, insbesondere von Papierbogen o.dgl., enthält einen Auflagetisch, eine Schneidkante am Auflagetisch, ein mit der Schneidkante zusammenwirkendes Rundmesser in einem Messerkopf, der über der Schneidkante längs einer Führungsschiene verschiebbar gelagert ist und sich mit einer das Rundmesser antreibenden Stützrolle auf einem absenkbaren Niederhalter abstützt, um einen Materialbogen beim Schneiden gegen den Auflagetisch zu drücken. Ein elektrischer Antriebsmotor treibt über ein endloses Zugorgan den Messerkopf zur Ausführung einer Schneidoperation an. Um bei abruptem Stillstand des Messerkopfes Belastungsspitzen beim Antriebsmotor und dem Zugorgan in einfacher Weise zu vermeiden, ist das Zugorgan als Endlosriemen ausgebildet, der mittels einer Reibschlußverbindung am Messerkopf befestigt ist, so daß der Endlosriemen bei einer abrupten Abbremsung des Messerkopfes relativ gegen den Messerkopf reibend weiterrutscht und schließlich zum Stillstand kommt.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schneidmaschine zum Schneiden flexibler ebener Materialbogen, insbesondere von Papierbogen o. dgl., mit einem Auflagetisch, einer Schneidkante am Auflagetisch. einem mit der Schneidkante zusammenwirkenden Rundmesser in einem Messerkopf, der über der Schneidkante längs einer Führungsschiene verschiebbar ist und sich mit einer das Rundmesser antreibenden Stützrolle auf einem absenkbaren Niederhalter abstützt, um einen Materialbogen beim Schneiden gegen den Auflagetisch zu drücken, und mit einem elektrischen Antriebsmotor, der über ein endloses Zugorgan den Messerkopf antreibt.

Eine derartige elektrische Schneidmaschine ist z. B. aus der DE-OS 24 19 689 bekannt und besitzt einen endlosen Zahnriemen, der von einer Zahnscheibe auf einem Antriebsmotor angetrieben wird, und an dem der Messerkopf befestigt ist. Aufgrund der festen Kopplung zwischen Zahnriemen und Messerkopf entstehen beim plötzlichen Stillstand oder einer Blockade des Messerkopfes erhebliche Bremsverzögerungen und dadurch bedingte entsprechende Belastungsspitzen, die zu Schäden am Antriebsmotor und auch am Zahnriemen führen können. Dies ist insbesondere der Fall, wenn z. B. eine Vielzahl von Blättern, z. B. eine Broschüre gleichzeitig geschnitten werden soll und der Messerkopf ungebremst gegen den zu dicken Stapel des Schneidgutes anläuft.

Außerdem wird bei den bekannten Schneidmaschinen der Lauf des Messerkopfes jeweils erst nach Erreichen der seitlichen Endpositionen abgeschaltet, eine Richtungsumkehr auf einer Zwischenstellung ist nicht vorgesehen. Vielmehr kann der Messerkopf bei einer Blockierung in dicken Papierstapeln auch bei erneuter Aktivierung des Antriebs nur weiter in das Schneidgut hineinlaufen, welches sich dadurch auch nicht mehr zurückziehen läßt. Es kommt dann auch zum unerwünschten Auflaufendes Rundmessers auf die Schneidkante.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, die elektrische Schneidmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß beim abrupten Stillstand des Messerkopfes Belastungsspitzen beim Antriebsmotor und dem Zugorgan in einfacher Weise zuverlässig vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zugorgan ein Endlosriemen ist, der mittels einer

Reibschlußverbindung am Messerkopf befestigt ist.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß das Zugorgan ein Endlosriemen ist, und daß zwischen Endlosriemen und Messerkopf eine Reibschlußverbindung vorgesehen ist. die bewirkt, daß der Endlosriemen bei einer abrupten Abbremsung des Messerkopfes gegen den Messerkopf reibend weiterrutscht, also nicht zum totalen Stillstand kommt. Die durch einen abrupten Stillstand des Zugorgans auftretenden hohen Strom- bzw. Kraftbelastungsspitzen für Antrieb und Zugorgan werden dadurch in einfacher Weise vermieden. Der Riemenschlupf beeinflußt nicht die Endstellungsjustage, da diese nur von der Position des Messerkopfes und nicht von der Laufstrecke des Endlosriemens eines Arbeitshubs abhängig ist.

Der Endlosriemen läuft bevorzugt um eine Antriebsrolle, die unmittelbar auf der Welle des Antriebsmotors sitzt, und er läuft um eine zur Antriebsrolle fluchtende Umlenkrolle, die mittels Spannfedern von der Antriebsrolle weggedrückt wird und dadurch den £ndlosriemen auch bei einer Riemendehnung stets bei etwa gleichbleibender Spannung hält.

Der Antriebsmotor mit der Antriebsrolle sowie die Umlenkrolle sind bevorzugt außerhalb des Arbeitsbereiches in Verlängerung der Führungsstange angebracht, längs der der Messerkopf verschiebbar ist.

Über dem Auflagetisch ist bevorzugt eine Führungsschiene angebracht, und der Messerkopf besitzt ein Führungselement, bevorzugt eine Laufrolle, welche die Führungsschiene untergreift und dadurch verhindert, daß der Messerkopf sich bei dickerem Schneidgut um die Führungsstange schwenkt, welche in vorgegebenem Abstand von der Führungsschiene jenseits des Rundmessers verläuft. Der Endlosriemen sowie die den Endlosriemen mit dem Messerkopf verbindende Reibschlußverbindung ist bevorzugt an der der Führungsstange benachbarten Stirnseite des Messerkopfes angebracht: an der gegenüberliegenden Stirnseite, die über dem Auflagetisch liegt, sitzt die Laufrolle, die bevorzugt senkrecht zur Führungsschiene federgelagert ist, um Fertigungstoleranzen auszugleichen, ohne daß sich diese Aushebesperre schwergängig erweist.

Die Reibschlußverbindung besteht bevorzugt aus mindestens drei Ansätzen an der der Führungsstange benachbarten Stirnseite des Messerkopfes, zwischen denen der Endlosriemen mit Versatz reibschlüssig gehalten wird. Während der obere Abschnitt der beiden außen liegenden Ansätze horizontal mit dem unteren Abschnitt der Umlenkrolle und der Antriebsrolle für den Endlosriemen fluchtet, ist der zwischen den mittleren Ansätzen liegende Ansatz hinsichtlich Durchmesser und Versatz so bemessen, daß der Endlosriemen vom mittleren Ansatz aus der Horizontalen nach unten gedrückt wird, so daß der Endlosriemen an den Ansätzen mit vorgegebenen Umschlingungswinkeln anliegt.

Der Antrieb ist bevorzugt als Reversierantrieb ausgelegt, bei dem jeder Startimpuls eine Umkehr der Laufrichtung bewirkt. So hat zum Beispiel ein Einschaltimpuls nach einem Rechtslauf und nach den¹ Stopp in der rechten Endposition einen Linkslauf bis zum Stopp in der linken Endposition zur Folge. Wird der Messerkopf durch besonders starkes Schneidgut während eines Schneidvorganges gestoppt und wird dann ein Schaltimpuls an den Antriebsmotor abgegeben, bzw. wird während des Laufs des Messerkopfes ein Schaltimpuls abgegeben, so kehrt der Messerkopf ebenfalls seine Laufrichtung um und läuft in seine Ausgangsstellung zurück. Damit wird eine Blockierung des Rundmessers zuverlässig vermieden, und das zuvor eingelegte Schneidgut läßt sich leicht aus der Schneidmaschine here isnehmen.

Der Antriebsmotor ist bevorzugt mit einer Elekiromagnetbremse versehen. In den Cndbereichen des Laufwe^es des Messerkopfes sind bevorzugt in ihrer Lage genau einjustierbare Endschalter vorhanden, welche direkt oder über mechanische Betätigungsorgane vom Messerkopf betätigt werden, die Elektromagnetbremse to aktivieren und dadurch die Bewegung des Messerkopfes in seinen vorgegebenen Endlagen beenden. Jst jedoch einer der Endschalter gestört, so läuft der Messerkopf gegen die Seitenwange der Schneidmaschine und kommt dort abrupt zum Stillstand. Aufgrund der Reib-Schlußverbindung zwischen Endlosriemen und Messerkopf rutscht der Endlosriemen weiter, wodurch der Antriebsmotor eine erhöhte Leistung aufnimmt und sich dann unter der Wirkung einer üblichen Überlastschaltung abschaltet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche 11 bis 13 gekennzeichnet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. i eine Ansicht der elektrischen Schneidmaschine von der Schneidseite her gesehen:

Fig.2 eine Aufsicht auf die Schneidmaschine der Fig. 1:

Fig.3 einen Querschnitt durch den Messerkopf der Fig. 1 und 2:

F i g. 4 eine Ansicht des Messerkopfes der F i g. 3 von vorn;

Fig.5 eine Aufsicht auf den Messerkopf der Fig. 3 und 4 und

F i g. 6 die Lagerung des Antriebsmotors der Schneidmaschine nach den F i g. 1 — 5.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine elektrische Schneidmaschine in Seitenansicht — gesehen von der Seite der Schneidkante her — und in Aufsicht. Ein Auflagetisch 8 wird zwischen zwei mit Standbeinen versehenen Seitenwangen 7 horizontal gehalten und besitzt eine Schneidkante 3 an einer Breitseite zwischen den Wangen 7. Ein Messerkopf 1 trägt ein mit der Schneidkante 3 zusammenwirkendes Rundmesser 2. welches drehbar auf einer horizontal quer zur Schneidkante 3 ausgerichteten Achse 2a gelagert ist.

Der Messerkopf 1 ist über der Schneidkante 3 längs einer Führungsschiene 4 verschiebbar, die außerhalb des Auflagetisches 8 parallel zur Schneidkante 3 geführt ist und an den Seitenwangen 7 befestigt ist. Auf der Achse 2a des Rundmessers 2 ist — über dem Auflagetisch 8 — eine Stützrolle 5 gelagert, die mit dem Rundmesser 2 fest verbunden ist und den Messerkopf 1 auf einem absenkbaren Niederhalter 30 abstützt, der in eine angehobene Position übergeht, wenn der Messerkopf in der rechten oder linken Endposition steht. In der angehobenen Stellung des Niederhalters 30 läßt sich Schneidgut auf dem Arbeitstisch 8 unter eiern Niederhalter hindurch in Schnittposition schieben. Sobald ein Schneidvorgang ausgelöst wird, verläßt der Messerkopf 1 die rechte oder linke Endposition, die Stützrolle 5 rollt auf dem Niederhalter 30 ab und drückt den Niederhalter in die abgesenkte Position auf das Schneidgut und hält dabei das Schneidgut insbesondere im Schneidbereich des Rundmessers fest gegen die Schneidkante 3. Die Stützrolle 5 treibt während einer Verschiebebewegung des Messerkopfes 1 das Rundmesser 2 an und besteht aus elastischem Material, z. B. Gummi, und be-

sitzt einen kleineren Durchmesser als das Rundmesser 2. vgl. insbesondere F i g. 3.

In vorgegebenem Abstand von der Führungsstange 4 läuft ein Endlosriemen 12. der als Flachriemen ausgebildet ist. horizontal um eine Umlaufrolle 16 und eine Antriebsrolle 15 und ist mittels dreier Ansätze, die von der entsprechenden Stirnseite des Messerkopfes 1 horizontal abstehen, reibschlüssig mit dem Messerkopf I verbunden. Wie insbesondere aus Fig. 1 entnehmbar ist. fluchten die oberen Abschnitte der beiden äußeren An-Sätze 13 mit dem unteren Abschnitt der Umlenkrolle 16 und der Antriebsrolle 15. so daß der Endlosriemen in einer horizontalen Laufebenc läuft. Der untere Abschnitt des mittleren Ansatzes 13' liegt gegen die horizontale Laufebene des Endlosriemens nach unten verset7t Der Endlosriemen 12 läuft zwischen den äußeren und dem mittleren Ansatz 13, 13' und besitzt daher einen nach unten verlaufenden Versatz, aufgrund dessen die Ansätze 13, 13' vom Endlosband 12 mit vorgegebenem Umschlingungswinkel reibschlüssig berührt und festgehalten werden.

Die Umlenkrolle 16 sowie die Antriebsrolle 15 sind außerhalb des Arbeitsbereiches der Schneidmaschine an den Außenseiten der Wangen 7 etwa in Höhe der Führungsstange 4 angebracht. Die Achse der Umlenkrolle 16 wird mittels einer Spannfeder 21 von der Antriebsrolle 15 weggedrückt, um dem Endlosriemen 12 eine etwa gleichbleibende Riemenspannung zu verleihen. Die Spannfeder 21 ist in einem Gehäuse 23 gelagert und umgibt die Umlenkrolle 16.

Die Antriebsrolle 15 sitzt direkt auf der zur Achse 2a parallel ausgerichteten Welle des Antriebsmotors 14, der mit einer Elektromagnetbremse 26 versehen ist. Wie insbesondere F i g. 6 entnehmbar ist, wird der Antriebsmotor 14 in schalenartigen Aufnahmen 18 gelagert, die mit geräuschdämpfenden Belägen 19 versehen sind. Die Aufnahmen 18 besitzen Stellmittel 17. welche eine horizontale Verstellbarkeit des Antriebsmotors senkrecht zur Motorwelle ermöglichen, um auf einfache montagefreundliche Weise den Endlosriemen 12 durch Verschwenken des Motors auf Riemenscheibenmitte einzustellen.

Über dem Auflagetisch 8 ist eine Führungsschiene 11 angebracht, die an den Seitenwangen 7 verankert ist. Eine Laufrolle 9. die auf einer federgelagerten Achse 10 parallel zur Achse 2a des Rundmessers läuft, untergreift die Führungsschiene 11 an der vom Endlosriemen 12 abgewandten Stirnseite des Messerkopfes 1, um zu verhindern, daß der Messerkopf 1 um die Führungsstange 4 eine Schwenkbewegung ausführt, wenn das Schneidgut besonders hart oder dick ist. vgl. F i g. 3.

Der Antriebsmotor 14 ist als Reversierantrieb ausgebildet, der bei jedem Schaltimpuls die Laufrichtung umkehrt. Der Antriebsmotor 14 ist mit einer Elektromagnetbremse 26 versehen. An den Seitenwangen 7 sind Endschalter 24 angebracht, gegen welche der Messerkopf 1 in seinen Endpositionen anläuft und dadurch die Elektromagnetbremse betätigt, welche daraufhin die Drehbewegung der Antriebsrolle stoppt.

Der Endlosriemen 12 gestattet die Verwendung einer Antriebsrolle mit kleinem Durchmesser und dadurch die Verwendung eines leichten Antriebsmotors 14, der die Antriebsrolle 15 ohne aufwendiges Vorgelege antreiben kann. Die Schneidkante 3 ist an der Anlagestirnseite des Rundmessers vorzugsweise ohne Freiwinkel gefertigt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Schneidmaschine zum Schneiden flexibler ebener Materialbogen, insbesondere von Papierbogen od. dgl_ mit einem Auflagetisch. einer Schneidkante am Auflagetisch. einem mit der Schneidkante zusammenwirkenden Rundmesser in einem Messerkopf, der über der Schneidkante längs einer Führungsschiene verschiebbar ist und sich mit einer das Rundmesser antreibenden Stützrolle auf einem absenkbaren Niederhalter abstützt, um einen Materialbogen beim Schneiden gegen den Auflagetisch zu drücken, und mit einem elektrischen Antriebsmotor, der über ein endloses Zugorgan den Messerkopf antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan ein Endlosriemen (12) ist. der mittels einer Reibschlußverbindung (13) am Messerkopf (1) befestigt ist.

2. Elektrische Schneidmaschine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosriemen (12) um eine Antriebsrolle (15). die auf der Welle des Antriebsmotors (14) sitzt, und eine horizontal hierzu fluchtende Umlenkrolle (16) umläuft, die mittels Spannfedern (21) von der Antriebsrolle (15) weggedrückt ist.

3. Elektrische Schneidmaschine nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrolle (16) und der Antriebsmotor (14) mit Antriebsrolle (15) etwa in Verlängerung der Führungsstange (4) außerhalb des Arbeitsbereiches der Schneidmaschine angebracht sind.

4. Elektrische Schneidmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (1) ein Führungselement (9) besitzt, welches längs einer Führungsschiene (11) geführt ist.

5. Elektrische Schneidmaschine nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (9) eine Laufrolle ist, welche die Führungsschiene (U) untergreift.

6. Elektrische Schneidmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibschlußverbindung (12, 13) Ansätze (13) auf beiden Seiten eines Trums des Endlosriemens (12) am Messerkopf (1) enthält, die den Endlosriemen (12) mit Versatz reibschlüssig halten.

7. Elektrische Schneidmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Achse und Welle der Umlenkrolle (16) bzw. der Antriebsrolle (15) horizontal und parallel zur Achse des Rundmessers (2) ausgerichtet sind, daß die Ansätze (13) parallel zu den Achsen der Antriebsrolle (15) und der Umlenkrolle (16) an der vom Rundmesser (2) abgewandten Stirnseite des Messerkopfes (1) in einer Ebene mit Umlenkrolle (16) und Antriebsrolle (15) derart nebeneinander versetzt angeordnet sind, daß der Endlosriemen (12) zwischen Antriebsrolle (15) bzw. Umlenkrolle (14) und Messerkopf (1) horizontal verläuft und im Bereich der Ansätze (13) ein vorgegebenes Maß aus der horizontalen Riemenebene versetzt ist.

8. Elektrische Schneidmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (14) ein Reversierantrieb ist, der bei jedem Einschaltvorgang seine Drehrichtung umkehrt.

9. Elektrische Schneidmaschine nach einem der vorstellenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endbereichen des Laufweges des Messerkopfes (1) Endschalter (24) vorgesehen sind, welche bei Berührungskontakt mit dem Messerkopf (1) dessen Bewegung beenden.

10. Elektrische Schneidmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Endschalter (24) bei Betätigung eine Elektromagnetbremse aktivieren, die den Antriebsmotor (14) stoppt.

11. Elektrische Schneidmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (14) horizontal und senkrecht zur Motorwelle verstellbar gelagert ist.

12. Elektrische Schneidmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstange (4) und der Endlosriemen (12) in geringem Abstand voneinander angeordnet sind.

13. Elektrische Schneidmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosriemen (12) ein Flachriemen ist.