DE3620200A1

DE3620200A1 - Rotierende schneidvorrichtung

Info

Publication number: DE3620200A1
Application number: DE19863620200
Authority: DE
Inventors: Yasuharu Amadasaki Hyogo Mori; Tetsuya Kyoto Sawada; Masateru Nishinomiya Hyogo Tokuno
Original assignee: Rengo Co Ltd
Current assignee: Rengo Co Ltd
Priority date: 1985-06-17
Filing date: 1986-06-16
Publication date: 1986-12-18
Also published as: IT1204390B; US4696212A; FR2583397A1; CH668576A5; JPH0459117B2; FR2583397B1; DE3620200C2; NL8601540A; GB2182880A; GB8614623D0; GB2182880B; IT8620808A0; JPS61288994A

Description

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine rotierende Schneidvorrichtung zum Schneiden eines bahnförmigen Materials, wie beispielsweise Wellpappe, das fortlaufend in einer Richtung transportiert wird, in gewünschi te Längenabschnitte.

YY Wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, hat eine derartige rotierende Schneidvorrichtung ein Paar Walzen 10, die synchron in entgegengesetzten Drehrichtungen drehen können. Ein axial verlängertes Messer 11 ist an dem Außenumfang jeder Walze 10 befestigt, so daß das bahnförmige Material A, welches zwischen die Walze 10 geführt wird, mittels des Messerpaares 11 geschnitten wird.

Beim Schneiden von beispielsweise Wellpappe mit einer derartigen rotierenden Schneidvorrichtung drehen die beiden Walzen io mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, um die gewünschten Längen abzuschneiden. Beispielsweise werden die Walzeji 10 im Bereich I von der am weitesten auseinanderliegenden Position bis zu der Position, wo die Messer 11 in Eingriff gelangen, bis zur Geschwindigkeit der Bahn A beschleunigt. Im Bereich II vom Startpunkt bis zum Ende des Schneidvorganges wird die Walzengeschwindigkeit gleich der Bahngeschwindigkeit gehalten. Im Bereich III vom Ende des Schneidvorganges bis zur am weitesten auseinanderliegenden Position der Messer 11 werden die Walzeh 10 abgebremst. Anders ausgedrückt, wird die Geschwindigkeit der Walzen _und damit der Messer in drei Stufen gesteuert. Gemäß der gewünschten Schneidlänge müssen Beschleunigungsdauer, Bremsdauer und Dauer der konstanten Geschwindigkeit genau innerhalb eines Zyklus, der sehr kurz ist, gesteuert werden, während die Wellpappe mit einer großen Geschwindigkeit läuft. Natürlich ist die Bahngeschwindigkeit nicht notwendigerweise konstant.

Um die Geschwindigkeit eines Drehelementes zu steuern, ist es im allgemeinen erwünscht, dessen Trägheitsmoment zu minimalisieren, um das Ansprechen auf Geschwindigkeitsänderungen zu verbessern, wobei ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb und die Verwendung eines Motors mit schwacher

Leistung ermöglicht wird. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, den Außendurchmesser der Walzen zur Erzielung eines geringeren Gewichtes zu verringern. Eine Vergrößerung des Walzendurchmessers würde jedoch eine Verbesserung der Festigkeit bewirken. Außerdem wurden die Walzen dadurch Verwindung oder Biegung infolge des Schneidstoßes unterliegen. Dies würde die Messer stumpf machen. Wenn Walzen mit größerem Durchmesser und damit größerer Festigkeit verwendet werden, um die Schärfe der Messer zu verbessern, wird ein Motor mit einem kleinen Trägheitsmoment und einem großen Drehmoment erforderlich sein, um solche Walzen anzutreiben. Zufriedenstellende Motoren, die solche Anforderungen erfüllen und eine große Leistungsfähigkeit haben, sind jedoch nicht entwickelt.

Durch die JP-PA 57-48492 ist eine rotierende Schneidvorrichtung bekannt, die ein Paar Hohlwalzen aufweist, die jeweils mit einem Messer versehen sind, wobei Wellen durch die Hohlwalzen geführt sind, deren Enden im Maschinenrahmen gelagert sind, und die Walzen sind auf den jeweiligen Wellen mittels mehrerer Lager zwischen den Walzen und Wellen gelagert. Der Schneidstoß soll mittels der Wellen aufgenommen werden, um ein Verwinden der Walzen zu verhindern.

Durch die JP-PA 57-138591 ist eine rotierende Schneidvorrichtung bekannt, die zwei jeweils mit einem Messer versehene Hohlwalzen aufweist, durch die Wellen geführt sind, deren Enden im Maschinenrahmen gelagert sind,und ein Drehelement ist drehbar in einer Öffnung im Außenumfang jeder Hohlwalze befestigt und hat seinen Außenumfang auf der Welle, so daß der Schneidstoß von der Welle über die Drehelemente aufgenommen wird, um ein Verwinden der Hohlwalzen zu verhindern.

Bei diesen bekannten rotierenden Schneidvorrichtungen kann ein Motor mit schwacher Leistung zum Antreiben der Walzen verwendet werden, da diese hohl sind. Infolge der Notwendigkeit, daß zwischen den Walzen und den darin eingesetzten Wellen ein gewisser Spalt vorgesehen sein muß, wird der Walzendurchmesser notwendigerweise groß,und die mögliche Mindestschneidlänge bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb wird begrenzt sein. Im allgemeinen ist die kleinste mögliche Schneidlänge bei maximaler Walzengeschwindigkeit auf 90 - 95 % des Umfanges der verwendeten Walzen begrenzt. Große Walzendurchmesser machen es unmöglich, das Trägheitsmoment drastisch zu verringern. Somit sind die bekannten rotierenden Schneidvorrichtungen nicht zufriedenstellend.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine rotierende Schneidvorrichtung zu schaffen, bei der die vorstehenden Nachteile beseitigt sind und bei der die kleinstmögliche Schneidlänge kleiner als bei den bekannten Maschinen ist, die Walzen mit kleinem Trägheitsmoment aufweist, um die Ansprechbarkeit auf Geschwindigkeitssteuerung für Hochgeschwindigkeitsbetrieb zu erhöhen und die Verwendung eines Motors mit kleinerer Leistung zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Walzenkörper, die um jede der Walzen, die jeweils mit einem Messer versehen sind, angeordnet sind, um den auf die Walzen ausgeübten Schneidstoß aufzunehmen, und Einrichtungen, die ein Aufschlagen der Drehkörper auf die Messer verhindern.

-^ Da der beim Schneiden auf die Walzen ausgeübte Stoß durch die Walzenkörper aufgenommen wird, kann ein Bandmaterial sicher ohne Verwinden der Walzen geschnitten werden und der Außendurchmesser der Walzen kann so klein als möglich gemacht werden. Damit ist die kleinstmögliche Schneidlän-

ge kleiner als bei den herkömmlichen rotierenden Schneidvorrichtungen. Es wird auch ermöglicht, das Trägheitsmoment der Walzen zu senken, die Walzengeschwindigkeit zu erhöhen und die Leistung des verwendeten Motors zu verringern.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

β Fig. 1 eine rotierende Schneidvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Vertikalschnitt von vorne;

Fig. 2 die Vorrichtung in einer Seitenansicht im Schnitt;

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Funktionsweise der rotierenden Schneidvorrichtung;

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform in einer Draufsicht;

Fig. 5 die zweite Ausführungsform in einer Seitenansicht, wobei die Walzenkörper nicht in der angehobenen Position sind;

Fig. 6 eine Seitenansicht im Schnitt mit Walzenkörpern in der angehobenen Position;

Fig. 7 eine dritte Ausführungsform in einer Draufsicht;

Fig. 8 die dritte AusfUhrungsform in der Seitenansicht im Schnitt, wobei die Walzenkörper nicht in der angehobenen Position sind; und

-Jb-

Fig. 9 eine Seitenansicht im Schnitt mit den Walzen-• körpern in der angehobenen Position.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 sind die Wellen 3 eines Walzenpaares 2, 2¹ in einem Rahmen 1 gelagert und werden synchron in entgegengesetzten Richtungen mittels zwei Zahnrädern 4 angetrieben, die an den Enden der Wellen 3 befestigt sind und miteinander kämmen.An jeder Walze 2, 2¹ ist jeweils ein langgestrecktes Messer befestigt, welches sich axial erstreckt. Ein zwischen die Walzen 2, 2' geführtes bandförmiges Material wird durch die Messer 5 geschnitten.

Am Außenumfang jeder Walze 2, 2¹ sind mehrere erhabene Teile 6 vorgesehen, die sich über den größten Teil des Umfanges erstrecken. Die Höhe jedes erhabenen Teiles ist größer als die des Messers 5, aber nicht so groß, daß sie mit der gegenüberliegenden Walze 2 oder 2' in Berührung gelangt (Fig. 2). Die erhabenen Teile 6 an der oberen Walze 2 befinden sich bezogen auf die erhabenen Teile 6 an der unteren Walze 2¹ in axial verschobener Position, so daß sie bei der Rotation der Walzen nicht aufeinanderschlagen.

Über der oberen Walze 2 und unter der unteren Walze 3" sind U-förmige Rahmen 7 zur Lagerung der Walzkörper vorgesehen. Die Walzkörper 9 sind durch jeweils am Rahmen 7 befestigte Bügel 8 drehbar gelagert. Sie sind so ausgebildet, daß sie durch Berührung mit dem erhabenen Teil 6 rollen können und dienen zur Aufnahme des Stoßes beim Schneiden des Bandes, wodurch verhindert wird, daß die Walzen verbogen oder verwunden werden. Anzahl und Position der erhabenen Teile 6 und der Walzkörper 9 können gemäß dem Durchmesser und dem Trägheitsmoment der Walzen bestimmt werden.

Wenn ein Bandmaterial, wie beispielsweise Wellpappe, zwischen ein Walzenpaar 2, 2' geführt wird, welches in entgegengesetzte Richtungen dreht, wird es durch die Messer 5 geschnitten, die an den Walzen 2, 2¹ befestigt sind. Die Längen, mit denen das Bahnmaterial abgeschnitten wird, können durch Steuern der Drehgeschwindigkeit der Walzen 2, 2¹ eingestellt werden.

Der Stoß beim Schneiden wird auf die Walzen 2, 2' und damit auf die Walzkörper 9 gegeben, die mit den auf den Walzen 2, 2¹ ausgebildeten erhabenen Teilen 6 in Berührung stehen. Diese Anordnung verhindert ein Verwinden der Walzen infolge des Schneidstoßes und stellt ein sicheres Schneiden des Bahnmaterials mittels eines Messerpaares 5 sicher.

Obwohl bei der Ausführungsform gemäß der Fig. 1 und 2 die erhabenen Teile 6 so ausgebildet sind, daß sie höher als die Höhe der Messer 5 sind, um ein Aufschlagen der Messer auf die Walzkörper 9 zu vermeiden, ist die Einrichtung zum Verhindern des Aufschiagens der Messer nicht auf diese Anordnung begrenzt.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäß der Fig. 4-6 wird eine andere Einrichtung zum Verhindern des Aufschlagens der Messer verwendet. Jeder der um die Walzen 2,2* angeordneten Walzkörper 9 ist mit einer Aussparung 20 an seinem Außenumfang versehen, um das Messer 5 aufzunehmen. Die auf den Wellen 21 der Walzkörper 9 befestigten Zannräder 22 kämmen mit einem Zahnrad 22, welches auf der Welle 3 der Walze 2, 2¹ befestigt ist. Die Wellen 21 der Walzkörper 9 und die Wellen 3 der Walzen 2, 2¹ werden mit einem solchen Zeitablauf gedreht, daß die Messer 5 nicht auf die Walzkörper 9 aufschlagen, sondern in den Aussparungen 20 der Walzkörper aufgenommen werden, und daß der Schneidstoß durch die Walzkörper 9 aufgenommen wird. Bei der zweiten Ausführungsform müssen die erhabenen Teile 6 auf den Walzen 2, 2¹ niedriger als die Höhe der Messer 5 sein und die Walzkörper 9 gelangen mit den erhabenen Teilen 6 auf den Walzen 2, 2' in Berührung. Alternativ können die erhabenen Teile 6 weggelassen werden und die Walzkörper 9 können so aus-

gebildet sein, daß sie die Walzen 2, 2' direkt berühren.

In den Fig. 7-9 wird die dritte Ausführungsform gezeigt, bei der jeder der am Rahmen 7 befestigten Bügel 23 mit einem Schlitz 24 versehen ist, der in Verlängerung zu einer Tangentialrichtung zur Walze liegt. Die Wellen 21 der Walzkörper 9 werden in den Schlitzen 24 aufgenommen und ihre Enden können im Eingriff mit Nocken 25, die auf der Welle 3 der Walze 2, 2' befestigt sind, die WaIzkörper 9 von den erhabenen Teilen 6 der Walzen 2, 2¹ abrücken. Jede der Wellen 21 der Walzkörper 9 ist durch eine Feder 26 in einer solchen Richtung vorgespannt, daß die Walzkörper 9 die erhabenen Teile 6 berühren. Bei dieser Ausführungsform können die erhabenen Teile 6 ebenfalls niedriger als die Höhe des Messers 5 sein. Weiterhin können die erhabenen Teile 6 weggelassen werden, so daß die Walzkörper 9 die Walzen 2, 2' direkt berühren.

Die Einrichtung zum Abrücken und Einrücken der Walzkörper zu den Walzen 2, 2¹ ist nicht auf die vorstehend beschriebene Anordnung mit Nocken begrenzt.

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-A-

- Leerseite

Claims

Rotierende Schneidvorrichtung Patentansprüche

1. Rotierende Schneidvorrichtung zum Schneiden einer Materialbahn in gewünschte Längen, mit einem synchron und in entgegengesetzte Richtungen drehenden Walzenpaar, wobei an jeder Walze ein axial vorstehendes
Messer befestigt ist, um das zwischen die Walzen geführte Bahnmaterial zu schneiden und mit einer Antriebseinrichtung zum Antreiben der Walzen, gekennzeichnet durch mehrere Walzkörper (9), die so um jede der Walzen (2, 2') angeordnet sind, daß
sie den Schneidstoß über diese Walzen aufnehmen und
eine Einrichtung zum Verhindern von Aufschlagen der Messer (5) auf die Walzkörper (9).

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2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch geke nnzeichnet, daß die Einrichtung zum Verhindern des Aufschlags mehrere erhabene Teile (6) aufweist, die auf jeder der Walzen (2, 2') angeordnet sind und mit Ausnahme des Bereichs der Messer (5) an diesen in Umfangsrichtung vorstehen, wobei die Walzkörper (9) auf den erhabenen Teilen (6) abrollen können und die Höhe der erhabenen Teile (6)größer als die des Messers (5) ist.

3. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Verhindern des Aufschlags eine Aussparung (20), die im Außenumfang jedes der Walzkörper (9) ausgebildet ist, um das Messer (5) aufzunehmen, und eine Einrichtung aufweist, die die Walzkörper (9) mit einem solchen Zeitablauf antreibt, daß die Messer (5) auf den Walzen (2, 2') in den in den Walzkörpern (9) ausgebildeten Aussparungen (20) aufgenommen werden.

4. Schneidvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß auf jeder der Walzen (2,2') mehrere erhabene Teile (6) angeordnet sind, die mit Ausnahme des Messerbereichs am Umfang der Walzen vorstehen, wobei die Walzkörper (9) auf diesen erhabenen Teilen (6) abrollen können.

5. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Walzkörper (9) auf den Außenumfang der Walzen (2,2') zu und von diesem weg bewegbar aufgenommen sind und die Einrichtung zur Verhinderung des Aufschlags Elemente zum Abheben der Walzkörper (9) von den Walzen bei Annäherung des Messers (5) auf den Walzen (2, 2') an die Walzkörper (9) aufweist.

6. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß auf jeder der Walzen (2, 2¹) mehrere erhabene Teile (6) ausgebildet sind, die mit Ausnahme des Messerbereichs am Umfang vorstehen, wobei die Walzkörper (9) auf den erhabenen Teilen (6) abrollen können.