DE4035232A1 - Vorrichtung fuer den kontinuierlichen zuschnitt von folienmaterial in bandform - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für den kontinuierlichen Zuschnitt von Folienmaterial in Bandform, bei der über entsprechende Hilfsmittel eine exakte Einstellung des Schneidmessers und ein bequemer Ein- bzw. Ausbau des Messers zum Austausch bzw. zur Erneuerung ermöglicht und eine vorzei­ tige Abnutzung desselben verhindert wird.

Bekannt sind Vorrichtung für den kontinuierlichen Zuschnitt von Folienmaterial in Bandform, deren Messer seitlich an einer dreh­ baren Walze mit einstellbarer Geschwindigkeit angeordnet sind und durch einen herkömmlichen Vorschubmechanismus zwischen dem Messer und einer zu dieser tangential anliegenden Walze - ge­ meinhin Gegenwalze genannt - geführte Folienmaterial zuschnei­ den. Auf die das Schneidmesser tragende Walze wirkt ein her­ kömmlicher Mechanismus ein, der diese gegen die Gegenwalze drückt.

Zur Eingrenzung der Arbeitsstellung der das Messer tragenden Walze (im weiteren Schneidwalze genannt) kommen verschiedene Sy­ steme zur Anwendung. So wird die Walze beispielweise an ihren Enden mit flachen Ringen versehen, deren Außendurchmesser knapp unter dem des Messers liegt. Die sich aus beiden Durchmessern ergebende Differenz bildet in diesem Fall den Grenzwert der er­ laubten Abnutzung des Messers, da das Messer bei zunehmender Ab­ nutzung und folglicher Angleichung an den Durchmesser des Ringes wirkungslos wird. Zur Wiederherstellung der gewünschten Wirkung der Schneidwalze muß die Ringstärke korrigiert werden, d. h., sie muß so weit herabgesetzt werden, bis sie unter dem Niveau des Messers zu liegen kommt, wobei letzteres natürlich ebenso nach­ zuschleifen ist. Es versteht sich von selbst, daß es sich hier­ bei um äußerst komplizierte Vorgänge handelt, aufgrund derer die Schneidvorrichtung während eines beträchtlichen Zeitraums still­ steht und so die gesamte restliche Produktionsanlage blockiert.

Bei einem anderen Walzentyp werden endseits keine Ringe vorge­ sehen; dafür läuft dessen Drehachse auf Drehlagern, die auf durch Kompensationskeile verstellbaren Halterungen montiert sind. Wird nun das Messer der Schneidwalze durch die Abnutzung wirkungslos, muß die Walze ausgebaut und die Abnutzung mit Hilfe eines die Stellung der Drehachsenlager verändernden Zusatzkeils kompensiert werden. Wie schon beim vorangegangenen Beispiel ist der Austausch bzw. die Erneuerung der Walze ein ebenso aufwendi­ ger wie kostspieliger Prozeß.

Außerdem sind die bekannten Schneidvorrichtungen wenig zuverläs­ sig, da es aufgrund eines zu hohen Drucks der Schneidwalze gegen die Gegenwalze des öfteren zu einer Beschädigung der Schneide kommt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile zu ver­ meiden, insbesondere eine leichte und genaue Einstellung des Schneidmessers zu ermöglichen und die Abnutzung des Schneidmes­ sers zu verringern sowie das Auswechseln zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß der Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist also eine auf einer Achse montierte drehbare Walze auf, welche seitlich bzw. auf ihrer Um­ fangsfläche ein Schneidmesser trägt, das auf das Bandmaterial bei dessen Lauf über eine tangential zur Schneide der Schneid­ walze angebrachte Antriebsgegenwalze einwirkt. Die Drehachse der Schneidwalze ist dabei auf Lagern montiert, die ihrerseits auf einer schwenkbaren Halterung aufliegen. Letztere wird von minde­ stens einem senkrecht angebrachten bidirektional wirkenden Druckzylinder getragen, der an einen entsprechenden Druckmittel­ kreis mit einem Ventilsystem und beliebig einstellbaren Druck­ reglern angeschlossen ist, so daß die Drücke in den Zylinderkam­ mern zu beiden Seiten des jeweiligen Kolbens unabhängig vonein­ ander eingestellt werden können.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung mit einem Drei-Wege-Verteiler­ ventil für das Druckmittel ausgestattet, das dieses über zwei voneinander unabhängige Druckregler mit einer mit der unteren Kammer zumindest eines Zylinders in Verbindung stehenden Druck­ kammer und/oder mit der oberen Kammer des gleichen Zylinders verbindet.

In der Druckleitung zwischen der unteren Kammer des Zylinders und dem entsprechenden Druckregler ist vorzugsweise ein ein­ stellbares Schnellablaßventil vorgesehen.

Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung zwei voneinander unab­ hängige Schneidwalzen auf, die ausbaubar auf einer durch Lager getragenen Achse montiert sind. Diese Lager sind jeweils am Ende zweier Hebel angeordnet, die an ihrem entgegengesetzten Ende schwenkbar mit einer gemeinsamen Drehachse verbunden sind, wobei diese parallel zu der Achse der Schneidwalzen liegt. Die ge­ nannten Hebel werden von den unteren Enden entsprechender bidi­ rektional wirkender Zylinder getragen, deren obere und untere Kammern kreuzweise miteinander in Verbindung stehen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Achse, mit der jeweils ein Ende der Hebel schwingend verbunden ist, über eine zwischen den beiden Hebeln befindliche Zwischen­ übertragung an die die Schneidwalzen tragende Achse gekoppelt.

Vorzugsweise setzt sich jeder Hebel jeweils aus zwei miteinan­ der gelenkig verbundenen Parallelarmen zusammen, die an einem Ende jeweils ein Stützlager der Achse aufnehmen, um die diese Arme schwenkbar gelagert sind, und am anderen Ende jeweils ein Stützlager der Drehachse der zwischen den Armen eines jeden He­ bels gelagerten Schneidwalzen. Die Arme mit dem größten Abstand zueinander verfügen hierbei über einen ausbaubaren Abschnitt.

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Beschreibung werden verschiedene Zeichnungen beigefügt, in denen rein beispielhaft ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für den kontinuierlichen Zuschnitt von Folienmaterial dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Schneidstellung in seitlicher Ansicht;

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in Ruhestellung wobei die Halterungen der Schneidwal­ zen angehoben sind;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung in Schneidstel­ lung; und

Fig. 4 eine teilweise Ansicht der Vorrichtung, bei der ein Abschnitt eines der beiden Hebel sowie eine Schneidwalze ausgebaut sind.

Die Vorrichtung für den kontinuierlichen Zuschnitt von Folienma­ terial in Bandform besteht entsprechend den Zeichnungen aus ei­ ner herkömmlichen Trägerstruktur 1 mit den entsprechenden Ele­ menten zur Montage auf das Maschinenbett einer Produktionsanlage do - z. B. zur Herstellung von Wegwerfwindelhöschen.

Auf die Trägerstruktur 1 ist eine Querachse 2 montiert, die über eine herkömmliche Übertragung von einem nicht dargestellten Motor angetrieben wird. Um diese Achse 2 herum sind zwei her­ kömmliche Schwenkhalterungen 4 in Form von Hebeln montiert, von denen jeder aus zwei zueinander parallelen Armen 5 und 6 be­ steht, die paarweise durch Mittelstücke 7 verbunden sind. Diese Arme bestehen ihrerseits aus jeweils zwei Abschnitten 5, 5a und 6, 6a, die im Verhältnis zu den Mittelstücken weiter vorstehen. An den vorstehenden Enden der Abschnitte 5 und 6 befinden sich die Drehlager der Achse 2 und an den Abschnitten 5a und 6a die Drehlager für eine zweite Achse 8, welche über ein herkömmliches Zahnradgetriebe 9 angetrieben wird, das gleichzeitig auch die Antriebsgegenwalze 9a des zu schneidenden Bandmaterials in Gang hält, das zwischen dem Messer 10a der Walzen 10 und der Oberflä­ che der tangential zum Messer 10 angeordneten Gegenwalze 9a verläuft.

Die Achse 8 trägt zwei Schneidwalzen 10 mit je einem Messer 10a, welche sich zwischen den Abschnitten 5a und 6a befinden. Durch Betätigung eines Hebels 11, mit dem die entsprechenden Veranke­ rungen gelockert bzw. angezogen werden, können diese Abschnitte bequem ausgebaut werden.

In der Trägerstruktur 1 sind seitlich große Öffnungen 1a vorge­ sehen, die nach Ausbau der Abschnitte 5a eine Entnahme der Schneidwalzen 10 erlauben.

Die Achse 2 wird über eine Übertragung 3 von einem herkömmlichen Motor angetrieben und ist über ein zwischen den Hebelsätzen 4 befindliches Zahnradgetriebe 12 mit Achse 8 verbunden.

Die Halterungen bzw. Hebel 4 werden jeweils von einem Pneuma­ tikzylinder 13 getragen, wobei diese letzteren ihrerseits an ei­ ner oberen Stange 14 befestigt sind, die zur Trägerstruktur 1 gehört. Die genannten Zylinder sind an einen Druckluftkreis an­ geschlossen, der ein Drei-Wege-Ventil 15 mit einem Steuerhebel 16 zur Verteilung des Druckmittels aufweist. Dieses Ventil steht über einen Druckregler 17 mit einer Druckkammer 18 in Verbin­ dung, von der zwei Leitungen 19 abgehen, die zu den unteren Kam­ mern 13a der Zylinder 13 führen. Das Ventil 15 steht über einen zweiten Druckregler 20 und die entsprechenden Leitungen 21 mit den oberen Kammern 13b der Zylinder 13 in Verbindung. Außerdem ist zwischen dem Druckregler 20 und den Leitungen 21 ein regel­ bares Schnellablaßventil 22 vorgesehen.

Aus den Erläuterungen und Zeichnungen ergibt sich, daß die Schneidwalzen 10 auf einer Drehachse 8 montiert sind, die durch zwei um die Achse 2 drehend angeordnete Schwenkhebel bzw. -hal­ terungen 4 in einer schwebenden, verstellbaren Lage gehalten werden. Tatsächlich hängen die Hebel bzw. Halterungen 4 an den Pneumatikzylindern 13, wobei über die Druckregler 17 und 20 eine individuelle Einstellung des Drucks in den Kammern 13a und 13b zu beiden Seiten des jeweiligen Kolbens möglich ist. Darüber hinaus stehen die unteren Kammern 13a mit der Druckkammer 18 in Verbindung, die als Pneumatikpuffer dient und den Arbeitsdruck der Schneidwalzen 10 und das Gewicht der aus den Hebeln 4, der Achse 8 und den Schneidwalzen 10 bestehenden Schwenkgruppe auf­ fangen kann. Durch eine Veränderung des Drucks in den oberen Kammern 13b über den Druckregler 22 wird eine absolut exakte Einstellung des Arbeitsdruck der Schneidwalzen 10 erreicht, de­ ren Druck stets über dem Wert der unteren Kammern 13a liegen muß.

Um die Schneidwalzen 10 in Ruhestellung zu bringen, ist le­ diglich das Schnellablaßventil 22 zu bestätigen, wodurch sich die Kammern 13b der Zylinder 13 entleeren.

In dieser Stellung liegen die Schneidwalzen 10 zentriert zu den Öffnungen 1a der Trägerstruktur 1, so daß sie nach Entfernung der Abschnitte 5a der Hebel 4 und nach Lockerung der entspre­ chenden Verankerung durch Betätigung jeweiligen Hebel 11 bequem ausgebaut werden können. Der Einbau der Schneidwalzen 10 erfolgt dann in umgekehrter Reihenfolge. Der Einsatz der die jeweili­ gen Drehlager der Achse 8 tragenden Abschnitte 5a steht frei. Bei einer kurzen Achse 8 können diese Abschnitte 5a wegfallen. Bei längeren Achsen mit größeren Messern bzw. Walzen 10 dagegen ist ihr Einsatz von Vorteil. Auf diese Weise kann der beschrie­ bene Mechanismus an Messer unterschiedlichster Größen und zur Durchführung verschiedenster Schneidvorgänge angepaßt werden.

Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß kleinere Parallelitätsab­ weichungen zwischen den Schneidwalzen 10 und der Gegenwalze 9a leicht ausgeglichen werden können, da die Drehachse 8 durch zwei voneinander unabhängige Zylinder mit automatischem Ausgleich ge­ halten wird.

Aufgrund der dargestellten Auslegung kann die Auflage des Mes­ sers 10a auf das durch die Gegenwalze 9a bewegte Band exakt ein­ gestellt werden, wobei es aufgrund der dämpfenden Wirkung der Druckkammer 15 in Verbindung mit der unteren Kammer 13a der bei­ den Zylinder 13 nicht zu unkontrollierten Drücken kommt. Ein un­ mittelbares Ergebnis dieser speziellen Eigenschaften ist ein perfekter Schnitt, eine längere Lebensdauer der Messer bzw. Schneidwalzen 10 und ein weitaus geringerer Zeitaufwand beim Auswechseln besagter Walzen.

Claims (6)

1. Vorrichtung für den kontinuierlichen Zuschnitt von Folien­ material in Bandform mit mindestens einer auf einer Achse montierten drehbaren Walze, die im wesentlichen auf ihrer Umgangsfläche mindestens ein Schneidmesser trägt, das auf das Bandmaterial bei dessen Lauf über eine tangential zur Schneide der Schneidwalze angebrachte Antriebsgegenwalze einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (8) der Schneidwalze (10) auf Lagern mon­ tiert ist, die auf einer Schwenkhalterung (4) aufliegen, wobei die Schwenkhalterung von mindestens einem senkrecht angebrachten bidirektional wirkenden Druckzylinder (13) ge­ tragen wird, der an einen entsprechenden Druckmittelkreis mit einem Ventilsystem (15) und beliebig einstellbaren Druckreglern (17, 20) angeschlossen ist, so daß die Drücke in den Kammern (13a, 13b) zu beiden Seiten des jeweiligen Kolbens unabhängig voneinander eingestellt werden können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Drei-Wege-Verteilerventil (15) für das Druckmittel, das dieses über zwei voneinander unabhängige Druckregler (17, 20) mit einer mit der unteren Kammer (13a) des Zylinders (13) in Verbindung stehenden Druckkammer (18) und/oder mit der oberen Kammer (13b) des gleichen Zylinders verbindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein einstellbares Schnellablaßventil (22) in der Drucklei­ tung zwischen der oberen Kammer (13a) des Zylinders (13) und dem entsprechenden Druckregler (20).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch zwei voneinander unabhängige Schneidwalzen (10), die aus­ baubar auf einer durch Lager getragenen Achse (8) montiert sind, wobei diese Lager jeweils am Ende zweier Hebel (4) angeordnet sind, die an ihrem entgegengesetzten Ende schwenkbar mit einer gemeinsamen Drehachse (2), die paral­ lel zu der Achse der Schneidwalzen liegt, verbunden sind und wobei die Hebel von den unteren Enden entsprechender Zylinder (13) getragen werden, deren obere und untere Kam­ mern (13b und 13a) kreuzweise miteinander in Verbindung stehen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (2), mit der jeweils ein Ende (5, 6) der He­ bel (4) schwenkbar verbunden ist, über eine zwischen den beiden Hebeln befindliche Zwischenübertragung (12) an die die Schneidwalzen (10) tragende Achse (8) gekoppelt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Hebel jeweils aus zwei miteinander gelenkig verbundenen Parallelarmen (5, 6) zusammensetzt und an einem Ende schwenkbar mit der Achse (2) verbunden ist, während am gegenüberliegenden Ende die Drehachse (8) der zwischen den Armen eines jeden Hebels liegenden Schneidwalzen (10) mon­ tiert ist, wobei die Arme mit dem größten Abstand zueinan­ der einen ausbaubaren Abschnitt (5a) aufweisen.