DE4400235C2 - Vorrichtung zum Schneiden von Flachmaterial, insbesondere Teppiche o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von Flachmaterial, insbesondere Teppiche o. dgl., auf einem Schneidetisch mit einem auf einer Traverse wenigstens in ei­ ner Richtung verschiebbar gelagerten Messerschlitten, an dem eine dreh-, schwenk- und hebbar angeordnete Messerscheibe be­ festigt ist, wobei die Schwenkachse der Messerscheibe in je­ der Stellung die Drehachse der Messerscheibe schneidet.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE-PS 33 18 653 bekannt, in der eine Vorrichtung zum Zu­ schneiden von Zuschnittmaterial aus Stoff od. dgl. beschrie­ ben wird. Diese an sich vorteilhafte Vorrichtung ist jedoch relativ kompliziert aufgebaut und schwierig zu bedienen.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe eine Vor­ richtung zum Schneiden von Flachmaterial zu schaffen, welche eine einfach herzustellende, zu bedienende wie auch zu wartende motorische Antriebsvorrichtung für eine Messer­ scheibe aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich im wesentlichen aus dem Patentanspruch 1, insbesondere jedoch aus den Merkma­ len des Kennzeichenteils, wonach am Messerschlitten ein An­ triebsmotor für die Messerscheibe und ein separat heb- und schwenkbarer Messerkopf getrennt gelagert sind und daß unab­ hängig von der Stellung des Messerkopfes einschließlich der Messerscheibe jederzeit eine antriebsmäßige Verbindung zwi­ schen dem Antriebsmotor und der Messerscheibe erfolgt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den grundsätzlichen Vorteil, daß durch die räumliche Trennung von Antriebsmotor und Messerkopf ein einfacher übersichtlicher Aufbau des Messerschlittens erreicht wird. Des weiteren ermöglicht die bauliche Trennung von stationärem Antriebsmotor und separat am Messerschlitten schwenkbar gelagerten Messerkopf aufgrund des geringeren Gewichts eine wesentlich schwächer ausgelegte Schwenklagerung sowie einen kleineren Schwenkantrieb.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist darüber hinaus der Messerkopf einen Antriebsstrang auf, der aus einer parallel zur Schwenkachse verlaufenden Verti­ kalwelle und einer horizontalen Messerwelle besteht, wobei ein am oberen Ende der Vertikalwelle angeordnetes Stirnrad mit einem motorseitigen Stirnrad kämmt und daß das messerkopfseitige, auf einer senkrechten Welle angeordnete Stirnrad eine Überbreite aufweist, die beim Anheben des Messerkopfes eine ununterbrochene antriebsmäßige Verbindung garantiert.

Durch diese relativ einfache Antriebskonzeption ist ei­ nerseits eine jederzeitige antriebsmäßige Verbindung sicher­ gestellt und andererseits auch die einfache Zugänglichkeit sämtlicher zum Antriebsstrang gehörender Maschinenteile mög­ lich. Dies ist im Zusammenhang insbesondere mit Wartungs- und Reparaturarbeiten wesentlich.

Durch die jederzeit miteinander kämmenden Stirnräder und des Antriebsstranges ist auch beim Ausheben des Messerkopfes - zum Beispiel beim grundsätzlichen Wechsel der Schneidposition - eine ununterbrochene antriebsmäßige Verbindung des Messer­ kopfes mit dem Motor sichergestellt. Dies erspart bei unter­ brochenem Schneidvorgang, ein Aus- und Einkuppeln des Messer­ kopfes.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Messerkopf über eine drehgelenkig am Messerschlitten ge­ lagerte Achse befestigt, wobei die Schwenkbewegung durch das Zusammenwirken einer schlittenseitig gelagerten Zahnstange und einem auf der Achse befestigten Stirnrad erzeugt wird. Durch diese erfindungsgemäße Art der schwenkbaren Befestigung des Messerkopfes am Messerschlitten wird der Messerkopf auf einfache und zuverlässige Weise schwenkbar gelagert, wobei auf die Zahnstange mittels eines Pneumatikzylinders eine Kraft eingeleitet werden kann. Da beim Antrieb der Zahnstange mittels des Pneumatikzylinders jedoch nur zwei Messerstellun­ gen - nämlich in X- und Y-Richtung (0° und 90°) - möglich sind, weist eine besonders bevorzugte erfindungsgemäße Vor­ richtung einen Stellmotor auf, mit dem das Messer in jede ge­ wünschte Schwenkstellung von 0°-180° verfahren werden kann. Damit ist dann auch das Herausschneiden von kurvenförmigen Schnittlinien für den Fall möglich, daß der Messerschlitten während des Schneidvorganges eine gleichzeitige Bewegung in X- und Y-Richtung ausführt.

Grundsätzlich kann man aufgrund des erfindungsgemäßen Bauprinzips alle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vor­ richtung auf vorteilhafte Weise im Handbetrieb steuern, wobei eine Computersteuerung nicht ausgeschlossen sein soll. Für die letztere wäre u. a. jedoch das ständige Erfassen der Po­ sition des Messerschlittens im XY-Koordinatensystem sowie der jeweiligen Schwenkposition des Scheibenmessers notwendig.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Un­ teransprüchen sowie aus der Beschreibung eines Ausführungs­ beispiels. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Schnei­ den von Flachmaterial,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß Fig. 2,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Darstellung eines Messerschlittens und

Fig. 4 eine Ansicht des Messerschlittens entsprechend Ansichtspfeil IV in Fig. 3.

In den Zeichnungen ist eine Vorrichtung zum Schneiden von Flachmaterial insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeich­ net.

Eine derartige Vorrichtung weist einen Schneidetisch 11 mit einer Arbeitsfläche 12 und einer darauf angeordneten Schneidunterlage 13 auf, welche beide von einer Vielzahl von Durchgangsbohrungen D durchbrochen sind. Der Schneidetisch 11 hat eine maximale Schneidbreite b. Unterhalb des Schneide­ tisches 11 ist eine geschlossene Kammer 14 angeordnet, die ein nicht dargestelltes Gebläse aufweist, welches in der Kam­ mer 14 wahlweise einen Unterdruck bzw. Überdruck erzeugen kann. Während des Auflegens beispielsweise eines auf eine be­ stimmte Größe und Form zuzuschneidenden Teppichs wird in der Kammer 14 ein Überdruck erzeugt, so daß sich zum Zweck eines einfachen Manövrierens des Teppichs ohne großen Kraftaufwand unter dem Teppich ein durchgehendes Luftpolster bildet. So­ bald der Teppich positioniert ist, kann dieser durch die Er­ zeugung eines Unterdrucks quasi unverrückbar auf der Schneid­ unterlage 13 festgelegt werden.

An den sich in X-Richtung erstreckenden Längsseiten des Schneidetisches 11 sind Führungen 15 für eine Traverse 16 an­ geordnet, die den Schneidetisch 11 in Y-Richtung überspannt. Während die Traverse 16 in X-Richtung entlang der Führungen 15 bewegbar ist, trägt sie einen in Y-Richtung verschiebbar angeordneten Messerschlitten 17. Die Traverse 16 ist in X- Richtung und der Messerschlitten 17 in Y-Richtung jeweils über einen Riementrieb 18 sowie einen Elektromotor 19 beweg­ bar.

Der Messerschlitten 17 weist darüber hinaus einen auf der Traverse 16 angeordneten Motor 20 auf, der einen Messer­ kopf 21 antreibt. Der Messerkopf 21 ist schwenkbeweglich an einer Grundplatte G gelagert, die mit einer Kopfplatte K ver­ bunden ist, welche sich auf der Traverse 16 abstützt und u. a. den Motor 20 trägt.

Wie insbesondere Fig. 3 zeigt, sind der Motor 20 des Messerschlittens 17 und der Messerkopf 21 über ein Zahnrie­ mengetriebe 22 und einem mit dem Zahnriemengetriebe 22 gekop­ pelten Stirnrad 23 sowie einem dem Messerkopf 21 zugeordneten Stirnrad 24 antriebsmäßig verbunden. Das Zahnriemengetriebe 22 weist ein zum Motor 20 gehöriges Zahnriemenrad 25 und ein messerkopfseitig angeordnetes Zahnriemenrad 26 auf, welche über einen Zahnriemen 27 miteinander verbunden sind. Das Zahnriemenrad 26 ist zusammen mit dem Stirnrad 23 auf einer Verbindungswelle W angeordnet. Vom Motor 20 ausgehend hat der Zahnriementrieb 22 eine Untersetzung von 1 : 2.

Das messerkopfseitige Stirnrad 24 weist gegenüber dem zahnriemenseitigen Stirnrad 23 eine Überbreite a auf, die dem maximalen Hub beim Ausheben des Messerkopfes 21 im wesentli­ chen entspricht. Durch die miteinander kämmenden Stirnräder 23 und 24 ist auch beim Ausheben des Messerkopfes 21 eine un­ unterbrochene antriebsmäßige Verbindung des Messerkopfes 21 mit dem Motor 20 sichergestellt.

Das messerkopfseitige Stirnrad 24 ist auf einer senk­ rechten Welle 28 befestigt, welche mittels zweier Lager 29 im Messerkopf 21 drehbar gehalten ist. Gegenüberliegend des auf der senkrechten Welle 28 angeordneten messerkopfseitigen Stirnrades 23 ist am anderen Ende der Welle 28 ein Kegelrad 30 befestigt, welches mit einem auf einer waagerechten Mes­ serwelle 31 angeordneten weiteren Kegelrad 32 zusammenwirkt. Die ebenfalls im Messerkopf 21 gelagerte Messerwelle 31 ist am anderen Ende mit einem Scheibenmesser 33 versehen.

Der sich vom Stirnrad 24 über die senkrechte Welle 28 und die waagerechte Welle 31 bis zum Scheibenmesser 33 er­ streckende Messerkopf 21 ist über ein Schwenklager 34 mit der Grundplatte G verbunden. Das Schwenklager 34 weist eine durchgehende Achse 35 auf, auf der ein Stirnrad 36 fest ange­ ordnet ist, welches mit einer in einer Zylinderführungsein­ heit 37 gelagerten Zahnstange 38 in Eingriff steht. Die Zahn­ stange 38 wird mittels eines in Fig. 4 dargestellten Pneuma­ tikzylinders 39 angetrieben. Die Zylinderführungseinheit 37 ist wiederum hubbewegbar an der Grundplatte G gelagert.

Der Messerkopf 21 wird um eine Schwenkachse S, die der Längsmittellinie der Achse 35 entspricht, geschwenkt. Dabei ist es wichtig, daß die Schwenkachse S die Drehachse D_a des Scheibenmessers 33 schneidet und darüber hinaus senkrecht zur Schneidebene E angeordnet ist.

Wie insbesondere Fig. 4 vor dem Hintergrund der Grund­ platte G zeigt, sind nach der Abnahme eines nicht dargestell­ ten, den Messerkopf 21 sowie das Zahnriemengetriebe 22 umge­ benden Gehäuses alle Antriebsteile der quasi baukastenmäßig aufgebauten Schneidvorrichtung 10 gut zugänglich, wodurch die Wartung und insbesondere der Austausch von Teilen vereinfacht wird. So läßt sich z. B. auf einfache Weise das Unter- bzw. Übersetzungsverhältnis des Zahnriemengetriebes 22 durch Aus­ tausch der entsprechenden Zahnriemenräder 25 und 26 ändern.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Schneiden von Flachmaterial, insbesondere Teppiche od. dgl., auf einem Schneidetisch mit einem auf einer Traverse wenigstens in einer Richtung verschiebbar gelagerten Messerschlitten, an dem eine dreh-, schwenk- und hebbar angeordnete Messerscheibe befestigt ist, wobei die Schwenkachse der Messerscheibe in jeder Stellung die Drehachse der Messerscheibe schneidet, dadurch gekennzeichnet, daß am Messerschlitten (17) ein Antriebsmotor (20) für die Messerscheibe (33) und ein separat heb- und schwenkbarer Messerkopf (21) getrennt gelagert sind und daß unabhängig von der Stellung des Messerkopfes (21) einschließlich der Messerscheibe (33) jederzeit eine antriebsmäßige Verbindung zwischen dem Antriebsmotor (20) und der Messerscheibe (33) erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (21) einen Antriebsstrang aufweist, der aus einer parallel zur Schwenkachse (35) verlaufenden Vertikalwelle (28) und einer horizontalen Messerwelle (31) besteht, daß ein am oberen Ende der Vertikalwelle angeordnetes Stirnrad (24) mit einem motorseitigen Stirnrad (23) kämmt und daß das messerkopfseitige, auf einer senkrechten Welle (28) angeordnete Stirnrad (24) eine Überbreite (a) aufweist, die beim Anheben des Messerkopfes (21) eine ununterbrochene antriebsmäßige Verbindung garantiert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem dem Stirnrad (24) gegenüberliegenden Ende der senkrechten Welle (28) ein Kegelrad (30) angeordnet ist, welches mit einem auf einer waagerechten Messerwelle (31) befestigten weiteren Kegelrad (32) im Eingriff ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerscheibe (33) als 7- Bogen-Meser ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (21) über eine drehgelenkig am Messerschlitten (17) gelagerte Achse (35) befestigt ist, wobei die Schwenkbewegung durch das Zusammenwirken einer schlittenseitig angeordneten Zahnstange (38) und einem auf der Achse (35) befestigten Stirnrad (36) erfolgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pneumatikzylinder (39) die Zahnstange (38) antreibt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellmotor die Zahnstange (38) antreibt.