DE3146116A1

DE3146116A1 - Messerhalter fuer laengsschneider

Info

Publication number: DE3146116A1
Application number: DE19813146116
Authority: DE
Inventors: Horst 6102 Pfungstadt Müller
Original assignee: DR OTTO C STRECKER KG 6102 PFUNGSTADT; DR OTTO C STRECKER KG
Current assignee: Valmet Deutschland GmbH
Priority date: 1981-11-20
Filing date: 1981-11-20
Publication date: 1983-06-01
Also published as: US4474096A; DE3146116C2; GB2110147A; GB2110147B

Description

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'. Otto C. Strecker, Komm.-Ges. , 6102 Pfungstadt

Messerhalter für Längsschneider

Erfindung betrifft einen Messerhalter für Längsschneider gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1. Mit derartigen Längsschneidern werden Materialbahnen z.B. aus Papier streifenförmig in sog. Nutzen zerteilt.

allen einschlägigen Längsschneidern besteht das Problem, di© beiden sich im Betrieb geringfügig überschneidenden Messerscheiben von der Ober- bzw. Unterseite der zu schneidenden Materialbahn her störungsfrei und äußerst schonend, dnbei aber zuverlässig miteinander zum Eingriff zu bringen. Während die Untermesserscheibe gewöhnlich topfförmig ausgebildet und an ihrer Stirnkante geschliffen ist, 1st die Obermesserscheibe flach und an ihrem Umfang angeschärft. Es muß unter allen Umständen verhindert werden, daß diese Obermesserscheibe radial auf die Untermesserscheibe aufsetzt, weshalb die Zustellbewegung gemeinhin in eine radiale und eine axiale Zustellbewegung unterteilt wird, deren letztere erst nach der ersteren ihren Abschluß finden darf. Ebenso muß vermieden werden, daß der empfindliche Rand der Obermesserscheibe in Axialrichtung !hart auf die Stirnkante der Untermesserscheibe auf trifft, während doch andererseits für einen einwandfreien Schnitt ausreichende Andruckkraft erforderlich ist.

einer bekannten Ausführung eines Messerhalt©rs füjr einen Läagsschneider hat man dem genannten Problem dadurch |jeizuversucht, daß man die den beiden als Zylinder ^usgebil-Linearantriebsglledern für die radiale bzw. axiale

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Zustellbewegung entgegenwirkenden Federkräfte und vor allem deren Vorspannung unter Berücksichtigung der jeweiligen Kolbenfläche derart aufeinander abgestimmt hat, daß beide Linearantriebsglieder nur nacheinander, und zwar mit einer gewünschten Kraft, tätig werden. Diese Abstimmung wird aber dadurch in Frage gestellt, daß die Federn altern und auch der Reibungswiderstand sich nicht genau kalkulieren lässt, obgleich man dem Zylinder für die axiale Zustellbewegung eine aufwendige reibungsarme Lagerung gegeben hat. Dio Reibungskräfte in Verbindung mit den elastischen Druck- und Federkräften neigen zudem dazu, einen Slip-Stick-Effekt hervorzurufen, der zu einem harten, stoßartigen Aufeinandertreffen der Messerscheiben führen kann.

Bei einer anderen bekannten Ausführung, wie sie dem Gattungsbegriff zugrundeliegt, findet das pneumatische Druckmittel zu dem Linearantriebsglied für die axiale Zustellbewegung über ein Drosselorgan Zutritt, wodurch dieses Antriebsglied mit einer Zeitverzögerung anspricht. Jedoch ist auch diese Zeitverzögerung, ebenso wie die betreffende Zustellgeschwindigkeit und der Messerandruck, vom anstehenden Druck und von der Rückstellfederkraft abhängig, mit welcher ja der Ansprechdruck des Antriebsgliedes variiert. Dazu noch wird auch hier das Kräftegleichgewicht zwischen Druckkraft und Federkraft durch Reibungskräfte im Sinne eines Slip-Stick-Effekts gestört.

Bei einem weiteren, aus der DE-OS 28 21 956 bekannten Messerhalter ist dem als doppeltwirkender Zylinder ausgebildeten Linearantriebsglied für die axiale Zustellbewegung ein yom Druck in der gesteuerten Zuleitung des Linearantriebsgliede^; für die radiale Zustellbewegung abhängiges Umschaltventil vorgeschaltet, über das entweder die eine Zylinderseite unmittelbar ^,us der gesteuerten Zuleitung oder aber, für die betreffende Zufte11bewegung, die andere Zylinderseite über ein Reduzierventil aus

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®inef eigenen Zuleitung, speisbar ist. Während sich hj.er zwar der Betätigungsdruck für die axiale Zustellbewegung und damit auch die axiale Zustellgeschwindigkeit sowie der Messqrrandruek feinfühlig einstellen lassen, erfordert der betreffende Messerhalter, wie gesagt, zwei Zuleitungen. Sodann liegt auqh hier der Auslösezeitpunkt für die axiale Zustellbewegung nicht einwandfrei-fe-st, da das Umschaltventil in Abhängigkeit von dem variablen Druck in der Zuleitung des Antriebsgliedes für dl© radial® Zustellbewegung arbeitet, der wiederum von der betr@'f-fend®'n-* Rückstell federkraft abhängt. Zudem stehen mit d®ß beiderseits wirksamen Druckkräften gleichfalls elastisch©

miteinander im Gleichgewicht, die in Verbindung mit unvermeidlichen Reibungskräften dazu neigen, einen Slipitick-.Effekt hervorzurufen.

Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, einen Messerhalter der im Gattungsbegriff angegebenen Art so auszubilden, daß Ansprechzeitpunkt, Zustellgeschwindigkeit und Zustellendkraft (- Messerandruckkraft) des Linearantriebsgliedes für die axiale Zustellbewegung praktisch unabhängig von den betreffenden Parametern des Linearantriebsgliedes für die radiale Zustellbewegung eingestellt werden können und darüber hinaus die axiale Zustellbewegung möglichst stetig abläuft.

Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen d©s Patent· aaspruchs 1 gelöst.

Durch das aus der gemeinsamen Zuleitung gespeiste Reduzierventil lassen sich die Zustellgeschwindigkeit und Andruckkraft d©s Linearantriebsgliedes für die axiale Zustellbewegung genau ©insteilen, und zwar unabhängig vom Druck in der Zuleitung. Bezu bedarf es weder einer zweiten Zuleitung noch eines druckabbängigen Umschaltventils. Di® Stoßdämpfmittel wirken einem

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Slip-Stick-Effekt entgegen. Zudem bestimmen sie aber <lie Zustellgeschwindigkeit maßgeblich mit, so daß mit dem Reduzierventil vorrangig die Messerandruckkraft eingestellt wurden kann.

Vorteilhafterweise kann auch die Rückstellfederkraft des Linearantriebsgliedes für die axiale Zustellbewegung über die Stoßdämpfmittel aufgebracht werden. Zu diesem Zweck wird die Dämpfungsflüssigkeit durch das Linearantriebsglied für die axiale Zustellbewegung in einen Windkessel hinein verdrängt, Der Druck in dem Windkessel kann wiederum über ein Reduzierventil einstellbar sein, ggf. das gleiche, mit dem auch der Betätigungsdruck des Linearantriebsgliedes für die axiale Zustellbewegung einstellbar ist. Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten bilden den Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend ist ein entsprechendes Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Von diesen zeigt

Fig. 1 eine etwas schematisierte, weitgehend geschnittene Darstellung des betreffenden Messerhalters nacl;i der Erfindung und

Fig. 2 ein Prinzipschaltbild desselben.

Der in Fig. 1 gezeigte Messerhalter 2 ist seitwärts verschiebbar und über einen Klemmhebel 4 feststellbar auf einer Profilschiene 6 des Maschinengestells gelagert. Es handelt sich um einen Obermesserhalter, dessen flache Messerscheibe 8 mit einer rotierend angetriebenen, topfförmigen Untermesserscheibe 10 zusammenzuwirken vermag. Zu diesem Zweck ist die Obermesserscheibe 8 mittels eines Linearantriebsgliedes in Gestalt eines Pneumatikzylinders 12 äbsenkbar, d.h. in bezug auf die Untermesserscheibe 10 radial zustellbar, und mittels eines Linearantriebsgliedes in Gestalt eines Pneumatikzylinders 14 axial zustellbar.

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Der Zylinder 14, ein doppeltwirkender Zylinder, befindet sich am unteren Ende der Kolbenstange 16 des Zylinders 12, Daneben ist er in einer Wange 18 geführt, die sich unterseitig an einen u.a. das Gehäuse des Zylinders 12 bildenden Blq_tck 20 anschließt. Wrthrend die Untermesserscheibe 10 drehen^} angetrieben ist, ist die Obermesserscheibe 8 mittels Wälzlagern 22 frei drehbar auf einer von der Kolbenstange 24 des Zylinders 14 gebildeten Achse gelagert, um von der Untermesserscheibe durch Reibung mitgenommen zu werden.

beiden Zylinder 12 und 14 werden zum.Zweck der Zustellung über eine gemeinsame ventilgesteuerte Luftzuleitung 26 gespeist, die in diesem Beispiel von oben in die Kolbenstange 16 einmündet. Ein entsprechender Kanal 28 in der Kolbenstange 16 hat einen ersten Auslaß oberhalb des Kolbens 32 im Zylinder 12 und einen zweiten Auslaß 34 unterhalb des Zylinders 12. Der Auslaß 34 ist über eine flexible Leitung 36, ein einstellbares Reduzierventil 38 und eine weitere flexible Leitung, 40, mit der der Messerscheibe abgekehrten Seite des Zylinders verbunden. An die Leitung 40 ist ein Manometer 42 angeschlossen, das, ebenso wie das Reduzierventil 38 an der Wange 18 angebracht ist. Auf diese Weise ist die der Messerscheibe 8 abgewandte Seite des Zylinders 14 aus der Zuleitung 26 mit einem einstellbaren reduzierten Druck speisbar.

Die Rückstellung des Kolbens 32 im Zylinder 12 geschieht durch ©ine Wendelfeder 44 im unteren Teil des Zylinders, während diejenige des Kolbens 46 im Zylinder 14 auf andere, ayischllessend noch beschriebene Weise erfolgt.

der Messerscheibe 8 zugewandte Seite des Zylinders 14 ist einer Dämpfungsflüssigkeit angefüllt und steht über eine flexible Leitung 48 und eine Drossel 50 mit einem Windkessel la Verbindung, der sich neben dem Zylinder 12 iss dem Block

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fcsfindet,, Genauer gesagt ist dar Windkessel durch eine flexible LlQiiibran 5<G in zw©l h©s*Bi©tisen gegeneinander abgedichtete Kammern 56 und 58 unterteilt, von d@n©n nur die erstere die Dämpfungsflüssigkeit aufnimmt. Di© größer© zweite Kammer 58 steht einerseits tibsr ein©n Kanal 60 mit ©inem Manometer 62 und andererseits über ein© Leitung 64 und ein durckknopfbetätigbares Absperrventil 66 Eait dom K©duzi©r^eatil 38 in Verbindung, über das sie unter einstellbarem Druck mit pneumatischem Druckmittel aus der Leitung 26 spoisbas* ist. Alternativ hierzu könnte das pneumatische Druckmittel d@r Kammer 58 auch über ein eigenes Reduzierventil und sg£. &U& ©in©r eigenen Leitung zugeführt werden.

Die Dross©! 50 besteht in d©sa gezeigten Beispiel aus einer Lochblende, di© in ©in© Überwurfmutter 68 am Eintritt in die Kammer 56 das ?iisid!5©ss©ls eingelegt ist.

In dem-Schaltbild der Fig_o 2 sind di© Teile 12, 14, 16, 24, 26, 32, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 62, 64 und 66 ia Prinzip wiederzuerkennen„ Es ist ©rsichtlich, wie die Kammer 58 bei Betätigung d©s Absperrventils 66 unter geeigneter Einstellung des Reduzierventils 38 mit pneumatischem Druckmittel aus der Leitung 26 aufladbar ist, das danach, d.h. nach Freigabe des Absperrventils 66, in ihr ©ingesperrt bleibt.

Das in der Kammer 58 eingesperrte Druckmittel wirkt als Feder, die unter Vermittlung der Dämpfungsflüssigkeit in der Kammer 56 und dem damit verbundenen Zylinderraum den Kolben 46 des Pneumatikzylinders 14 in seine Ausgangsstellung zurückzuführen sucht. Im Falle der Betätigung des Zylinders 14 aus der Leitung 26 wirkt die Federkraft des Druckmittels in der Kammer 58 dem Betätigungsdruck aus der Loitisag 40 entgegos, ähnlich wie die

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f@der 44 dem Betätigungsdruck am Zylinder 12 entgegenwirkt. Mit dem Druck in der Kammer 58 lässt sich auch die b.\ dem Kolben 46 wirksame Rückstellfederkraft einstellen, wq.mit in erster Linie die Messerandruckkraft steuerbar ist, unabhängig ¥oa der Einstellung des Betätigungsdruckes für den Zylinder 14 ο

Erlischt der Druck in der Leitung 26, so kehren die beidor Zylinder unter der Einwirkung der Feder 44 bzw· des ia der Kammer 58 eingesperrten Druckmittels in ihr© in Fig. % g®zeigte Ausgangsstellung zurück, bei welcher die Me^aer-%'οηβinander entfernt sind.

Claims

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PATENTANSPRÜCHE:

Messerhalter für Längsschneider, dessen drehbare Messerscheibe (S) in bezug auf eine damit zusammenwirkende zweite drehbare Messerscheibe (10) durch getrennte jedoch ays einer g©Ea©i »samen steuerbaren Zuleitung (26) speisbare pneumatisch® 3Lin'©&8*antriebsglleder (12, 14) aus einer Ausgangsstellung, la sieh die Messerscheiben außer Eingriff befinden, gegen Eück-stel!federkraft zunächst radial und dann axj.al zuist, wobei dem Linearantriebsglied .(14) für dl© Zustellbewegung ein durchflußbegrenzendes Org^n vor- @sehal.tet-ist, dadurch gekennzeichnet, daß dkarehflußbegrenzende Organ ein einstellbares Reduzier« (38) ist und daß das Linearantriebsglied (14) für die Zustellbewegung zusätzlich zu der betreffenders Fedor-Is ya ft gegen Stoßdämpf mittel (50, 52) wirkt.

M©sserhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich~ α ® .t, daß das Linearantriebsglied (14) für die axiale ZustQl!bewegung doppeltwirkend ausgebildet ist und daß sich ©a di@ passive Seite desselben ein Drosselorgan (50) anschließt,

lesserhalter nach Anspruch 2, dadurch g-ek® nnzelcfra © t, daß die passive Seite des Linearantriebsgiied^is (14) die axiale Zustellbewegung hydraulikbeaufschlagt ist und das Drosselorgan (50) mit einem Windkessel (52) kommu-

r,fess©rhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeic^- a θ t, daß der Pneumatikdruck des Windkessels (52) ülj<er ein einstellbares Reduzierventil (38) - ggf. das gleiche, über

das Linearantriebsglied (14) für dl« axiale» Zustell beaufschlagbar ist - in Reihe alt einen -feil <6@) ©isastellbar ist.

5. Messerhalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Windkessel (52) in das Gehäuse des Linearantriebsgliedes (12) für die radiale Zustellbewegung integriert ist.

6. Messerhalter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Windkessel (52) eine das hydraulische Dämpfungsmittel von dem pneumatischen Druckmittel trennende Membran (54) enthält.