DE4404662C2 - Abreißwalzenpaar - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Abreißwalzenpaar nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Herstellung von Zettel-Stapeln und in vielen Herstellungsver­ fahren werden von einer Materialbahn, beispielsweise aus Papier oder Kunststoff, längs Perforationsschnitten abgerissene Ab­ schnitte oder Zettel benötigt. Beispielsweise sind Sackherstel­ lungsmaschinen üblicherweise mit einer Bodendeckblatt-Station versehen, in der von einer Materialbahn durch Perforationsschnit­ te abgeteilte Abschnitte abgerissen und den noch geöffneten Böden als Bodendeckblätter zugeführt werden.

Es sind Abreißwalzenpaare bekannt, von denen mindestens eine Wal­ ze mit einem sich über die Länge der Walze erstreckenden, aufge­ rauhten Umfangsbereich zur Erhöhung der Griffigkeit in dem Win­ kelbereich versehen ist, in dem das Abreißwalzenpaar die Abreiß­ spannung aufnehmen muß. Die Haltekraft des Abreißwalzenpaares wird zwar durch diesen aufgerauhten Umfangsbereich erhöht. Dennoch ist die Haltekraft nicht besonders hoch, weil sich die Kraft, mit der die Walzen des Abreißwalzenpaares gegeneinander gedrückt werden, über deren gesamte Berührungslinie verteilt, so daß der spezifische, auf den abzureißenden Abschnitt ausgeübte Flächendruck verhältnismäßig gering ist.

Aus der DE-AS 12 16 676 ist ein Walzenpaar der eingangs angegebe­ nen Art bekannt, das zwar nicht dem Abreißen von Abschnitten von einer Materialbahn dient, sondern dem Vorzug des Anfangs einer Materialbahn, nachdem von dieser durch eine als Messerwalze aus­ gebildete Walze des Walzenpaares ein vorauslaufender Abschnitt abgetrennt worden ist. Um auf den durch den Trennschnitt gebilde­ ten, neuen Bahnanfang zum Vorzug einen höheren Andruck auszu­ üben, ist unmittelbar hinter dem Messer ein in radialer Richtung verschiebbarer Druckbalken aus Kunststoff in einer spaltförmigen Nut einer Walze angeordnet, der auf Druckfedern abgestützt ist und mit der Gegenwalze zusammenwirkt. Auch dieser Druckbalken vermag auf den vorzuziehenden Bahnanfang ebenfalls nur einen ver­ hältnismäßig geringen Andruck auszuüben, weil sich der Druck großflächig über die Länge des Druckbalkens verteilt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Abreißwalzenpaar der eingangs angegebenen Art zu schaffen, das eine größere Haltekraft auf die abzureißenden Abschnitte auszuüben vermag.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Das erfindungsgemäße Abreißwalzenpaar vermag dadurch auf die abzureißenden Abschnitte eine größere Haltekraft auszuüben, daß die elastischen Körper mit im wesentlichen ebenen Oberflächen derart schräg in die diese halternden Leisten eingesetzt sind, daß deren vordere Kanten im Berührungspunkt mit der ersten Walze einen spitzen Winkel mit der durch diesen Berührungspunkt gezoge­ nen Tangente einschließen. Dadurch greifen die elastischen Kör­ per mit ihren vorauslaufenden, winkeligen Kanten mit erhöhtem Flächendruck an den abzureißenden Abschnitten an, so daß sich die elastischen Körper praktisch leicht in die abzureißenden Abschnitte einschneiden oder in diesen verkrallen. Weiterhin gewährleisten die elastischen Körper gleichzeitig auch eine gute Führung der abzureißenden Abschnitte auf der Gegenwalze, was ins­ besondere dann von Bedeutung ist, wenn die Gegenwalze als Falz­ zangenzylinder ausgebildet ist, wie es im weiteren noch beschrie­ ben wird. Die gute Führung der abzureißenden Abschnitte durch die elastischen Körper wird dadurch erreicht, daß diese gleich­ sam auf den von diesen gegen den Gegendruckzylinder angedrückten Abschnitten abrollen.

Zweckmäßigerweise ist die Leiste mit einer zu einer Mantellinie parallelen Nut versehen, in die im Abstand voneinander die elastischen Körper eingesetzt sind.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß der die Leiste aufnehmende Spalt oder die Nut in einer zu einer Durchmesserebene der zweiten Walze parallelen Ebene angeordnet ist, die in Drehrichtung hinter dieser Durchmesserebene liegt, wenn diese die Berührungslinie mit der ersten Walze schneidet. Diese Ausführungsform stellt sicher, daß die elastischen Körper schon vor der Berührungslinie der beiden Walzen den abzureißen­ den Abschnitt erfaßt und an die Gegenwalze andrückt.

Zweckmäßigerweise ist die eine Seite der Leiste entsprechend der durch diese unterbrochenen Mantelfläche der zweiten Walze gekrümmt.

Um die von den elastischen Körpern erzeuge Abreißspannung auf kürzestem Wege direkt in die abzureißenden Teile einzuleiten, sind die elastischen Körper zweckmäßigerweise jeweils in den Bereichen der zweiten Walze angeordnet, die von den Stegen der Perforationsschnitte durchlaufen werden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die erste Walze als Zangenzylinder und die zweite Walze als Falzmesser-Zylinder ausgebildet ist. Aufgrund ihrer erhöhten Klemmkraft und ihres guten Führungsverhaltens gewährleisten die elastischen Körper, daß die mit ihren vorderen Enden in den Falz­ zangen des Falzzangen-Zylinders eingespannten Abschnitte auf­ grund der Abreißspannung nicht verrutschen und nicht aus den Haltezangen des Falzzangen-Zylinders herausgezogen werden.

Zweckmäßigerweise sind die elastischen Körper dicht, beispiels­ weise in einem Winkelabstand von 3-15 Grad, hinter dem Falzmes­ ser der zweiten Walze angeordnet.

Die elastischen Körper können aus relativ hartem Material, bei­ spielsweise aus Hartgummi oder hartelastischem Kunststoff, beste­ hen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 einen Ausschnitt des Abreißwalzenpaares im Bereich der Berührungslinie in schematischer Seitenansicht zu einem Zeitpunkt, in dem die elastischen Körper gerade an dem abzureißenden Abschnitt anzugreifen beginnen,

Fig. 2 das Abreißwalzenpaar nach Fig. 1 zu einem Zeitpunkt, in dem sich die elastischen Körper noch im Bereich der gemeinsamen Berührungslinie befinden,

Fig. 3 das Abreißwalzenpaar nach Fig. 1 zu einem Zeitpunkt, in dem die elastischen Körper die gemeinsame Berührungs­ linie passiert haben,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Reihe der elastischen Körper und

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der in einer Nut der Druckleiste gehalterten elastischen Körper.

Das Abreißwalzenpaar besteht aus einer ersten Walze 1, die durch einen üblichen Falzzangen-Zylinder gebildet ist, und einer zwei­ ten Walze 2, die in üblicher Weise mit einem radial vorstehenden und das vordere Ende des abzureißenden Abschnitts 3 in die geöff­ nete Falzzange einführenden Falzmesser 4 versehen ist. Die Falz­ zange des ersten Zylinders 1 besteht in üblicher Weise aus einem Zangenhebel 5, der in üblicher Weise gesteuert ist, und einer Gegenhalteleiste 6, die in den Falzzangen-Zylinder 1 eingelassen ist und einen Teil von deren zylindrischer Oberfläche begrenzt.

In einem üblichen Spalt des zweiten Zylinders 2 ist eine Druck­ leiste 7 in radialer Richtung verschieblich geführt. Die Druck­ leiste 7 weist eingeschraubte und mit Köpfen 8 versehene Schraubbolzen 9 auf, deren gewinde­ freien Schaftbereiche in Bohrungen von Haltestücken 10 geführt sind, die fest mit der Walze 2 verbunden sind. Zwischen einer auf den Bolzen 9 aufgeschraubten Kontermutter 11 und dem äußeren Rand der Durchgangsbohrung des Halters 10 ist ein Tellerfederpaket 12 eingespannt. Die radiale Lage der Druckleiste 7 in dem Spalt oder in der Nut der Walze 2 läßt sich durch entsprechende Ein­ stellung der Kontermutter 11, die die Einschraubtiefe des Schraubbolzens 9 in die Druckleiste begrenzt, einstellen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, verläuft die Mittelebene der Druckleiste 7 in einer zu einer Durchmesserebene der zweiten Wal­ ze parallelen Ebene, die in Drehrichtung hinter der Durchmesser­ ebene liegt, wenn diese die Berührungslinie mit der ersten Walze schneidet.

Die Druckleiste 7 weist eine Nut 13 auf, in der im gegenseitigen Abstand voneinander die elastischen Körper 14 gehaltert sind, die aus einem hartelastischen Kunststoff, bei­ spielsweise PUR, bestehen können. Die Außenseite der Druckleiste 7 ist mit einer zylinderschalenförmigen Krümmung versehen, die der Krümmung der durch diese unterbrochenen Mantelfläche ent­ spricht.

Aus Fig. 1 ist die Stellung ersichtlich, in der das Falzmesser 4 das vordere Ende des Abschnitts 3 gerade in die geöffnete Halte­ zange 5, 6 einschiebt und die elastischen Körper 14 gerade an dem abzureißenden Abschnitt 3 anzugreifen beginnen. Die Material­ bahn, von der der Abschnitt 3 abzureißen ist, wird hinter dem zu durchtrennenden Perforationsschnitt von Haltewalzen oder einem die Perforationsschnitte anbringenden Zylinderpaar gehalten.

Aus Fig. 2 ist der Zustand ersichtlich, in dem sich die Haltezan­ ge 5, 6 geschlossen hat und das vordere Ende des abzureißenden Abschnitts 3 klemmend hält und die elastischen Körper aus ihrer spitzwinkelig an dem Abschnitt 3 angreifenden Stellung gemäß Fig. 1 in eine diesen vollflächig andrückende Stellung weiterge­ dreht worden sind.

Aus Fig. 3 ist eine Stellung der Walzen 1, 2 ersichtlich, in der die elastischen Körper 14 sich wieder von dem nunmehr abgerisse­ nen Abschnitt 3 lösen, so daß dieser von der Zange 5, 6 weiter transportiert wird.

Aus Fig. 4 ist eine schematische Draufsicht auf die den Abschnitt 3 festklemmenden, elastischen Körper ersichtlich. Die elastischen Körper 14 sind im Querschnitt quadratisch. Zu ihrer lagerichtigen Ausrichtung in der Nut sind in dieser Zentrierstif­ te 16 vorgesehen, an denen die elastischen Körper anliegen.

Aus Fig. 4 ist weiterhin ersichtlich, daß die elastischen Körper 14 zu den nachlaufenden Stegen 17 der Perforationsschnitte 18 ausgerichtet sind, so daß die Abreißspannungen auf kürzesten Wegen in die zu durchtrennenden Stege 17 eingeleitet werden.

Aus Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht der Druckleiste 7 ersichtlich, die mit einer Nut versehen ist, in der die quader­ förmigen elastischen Körper 14 gehaltert sind. Weiterhin sind aus Fig. 4 auch die im Nutgrund befestigten Zentrierstifte 16 ersichtlich, an denen die elastischen Körper 14 zu ihrer Ausrich­ tung anliegen.

Claims (8)

1. Abreißwalzenpaar zum Abreißen von durch Perforationsschnitte (18) von einer Materialbahn abgeteilten Abschnitten (3) oder Zetteln, bestehend aus einer ersten Walze (1) mit im wesent­ lichen glattem Stahlmantel und einer an diese angestellten zweiten Walze (2) mit einem in diese eingesetzten, federnden Körper, der im entspannten Zustand dessen Mantelfläche über­ ragt, dadurch gekennzeichnet, daß in einem auf einer Mantellinie der zweiten Walze (2) ver­ laufenden Spalt oder einer Nut eine gegen Federkraft ein­ drückbare Leiste (7) angeordnet ist, die mehrere im Abstand voneinander angeordnete elastische Körper (14) trägt, die im wesentlichen ebene Oberflächen besitzen und derart schräg in die diese halternde Leiste (7) einge­ setzt sind, daß deren vordere Kanten im Berührungspunkt mit der ersten Walze (1) einen spitzen Winkel mit der durch diesen Berührungspunkt gezogenen Tangente einschließen.

2. Abreißwalzenpaar nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (7) mit einer zu einer Mantellinie parallelen Nut (13) versehen ist, in die die ela­ stischen Körper (14) eingesetzt sind.

3. Abreißwalzenpaar nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der die Leiste (7) aufnehmende Spalt oder die Nut in einer zu einer Durchmesserebene der zweiten Walze (2) parallelen Ebene angeordnet ist, die in Drehrichtung hinter der Durchmesserebene liegt, wenn diese die Berührungslinie mit der ersten Walze (1) schneidet.

4. Abreißwalzenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Seite der Leiste entsprechend der durch diese unterbrochenen Mantelfläche der zweiten Wal­ ze gekrümmt ist.

5. Abreißwalzenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Körper (14) jeweils in den Bereichen der zweiten Walze angeordnet sind, die von den Stegen (17) der Perforationsschnitte (18) durchlaufen wer­ den.

6. Abreißwalzenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Walze (1) als Zangenzylinder und die zweite Walze (2) als Falzmesser-Zylinder ausgebildet ist.

7. Abreißwalzenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Körper (14) dicht hinter dem Falzmesser (4) der zweiten Walze (2) angeordnet sind.

8. Abreißwalzenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Körper aus Hartgummi oder hartelastischem Kunststoff bestehen.