DE4415291A1 - Bearbeitungswerkzeug, insbesondere Querprägewerkzeug für Lagen-Material - Google Patents
Bearbeitungswerkzeug, insbesondere Querprägewerkzeug für Lagen-MaterialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Bearbeitungswerkzeug, wie es ins
besondere zur Bearbeitung von papierähnlichen Werkstoffen in
Maschinen verwendet wird, durch welche das Material im Durch
lauf bewegt und gleichzeitig mit dem Werkzeug durch gegensei
tige Bewegung an einer oder mehreren Stellen bearbeitet wird,
wobei die Stellen parallel zur Arbeits- bzw. Laufebene des
Materiales in und/oder quer zur Laufrichtung im Abstand von
einander liegen können.
Solche Bearbeitungen sind insbesondere linienförmig, verän
dern bzw. verringern oder verdichten den Querschnitt des
Materiales und können Perforationen, Lochungen, Prägungen
oder dgl., insbesondere jedoch Rillungen sein, welche z. B.
als Falzgelenke zum erst auf das Rillen nachfolgenden Falten
oder dgl. des Materiales dienen. Das Werkzeug kann dabei nur
gleiche oder unterschiedliche Arten der genannten oder
anderer Bearbeitungen ausführen.
Das Bearbeitungswerkzeug, das als kontinuierlich umlaufendes
Rotationswerkzeug oder dgl. ausgebildet sein kann, weist
zweckmäßig einen Grundkörper zur bewegbaren bzw. angetriebe
nen Lagerung in einem Maschinengestell und an diesem ein ein
ziges oder mehrere in Laufrichtung und/oder quer dazu im Ab
stand voneinander sowie im Arbeitszustand befindliche Ar
beitsglieder auf. Mindestens ein Arbeitsglied kann als Werk
zeugglied eine oder mehrere in der oben genannten Weise ver
teilte Arbeitsflächen für den unmittelbaren Eingriff in das
Material aufweisen oder mindestens ein Arbeitsglied kann von
solchen Arbeitsflächen völlig frei bzw. nicht für den unmit
telbaren Eingriff in das Material vorgesehen sein und nur zur
Ausfüllung einer Lücke an der Arbeitsseite des Werkzeuges,
als Auswucht-Gewicht oder dgl. dienen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bearbeitungs
werkzeug zu schaffen, bei welchem Nachteile bekannter Ausbil
dungen vermieden bzw. gegenüber bekannten Ausbildungen Vor
teile zu erzielen sind und das insbesondere eine einfache
Umstellung für unterschiedliche Bearbeitungen ermöglicht, so
daß ein und derselbe Grundkörper für deutlich unterschiedli
che Bearbeitungen verwendet werden kann.
Erfindungsgemäß ist mindestens ein Arbeitsglied durch einen
vom Grundkörper gesonderten Bauteil gebildet, nach seiner
und/oder der Fertigstellung des Grundkörpers an diesem befes
tigt und/oder gegenüber dem Grundkörper bzw. mindestens einem
weiteren Arbeitsglied in Stufen und/oder stufenlos lageverän
derbar, wobei hierfür zweckmäßig eine zerstörungsfreie Lösung
und Festsetzung des Arbeitsgliedes vorgesehen ist.
Dadurch kann das jeweilige Arbeitsglied quer zur Arbeitsebene
lös- bzw. auswechselbar und/oder parallel zur Arbeitsebene in
mindestens einer Richtung verstell- bzw. umsetzbar sein, um
es in eine für die jeweilige Bearbeitung unterschiedliche
Arbeitslage gegenüber dem Grundkörper zu bringen. Zum Bei
spiel kann das Arbeitsglied quer zur und/oder in Laufrichtung
umsetzbar bzw. stufenlos verstellbar sein, wobei der Weg der
Lageveränderung zweckmäßig größer als die dazu parallele Er
streckung der Arbeitsfläche bzw. eines Arbeitsvorsprunges
ist. In der jeweiligen Arbeitslage ist das Arbeitsglied
spielfrei bzw. lagestarr gegenüber dem Grundkörper festzu
setzen, so daß es z. B. durch Verspannung einen wesentlichen
Teil der auf das Bearbeitungswerkzeug wirkenden
Biege- und/oder Torsionskräfte aufnimmt.
Sind alle Arbeitsglieder durch vom Grundkörper gesonderte
Bauteile gebildet, so kann der Grundkörper für die Arbeits
glieder eine über seine Erstreckung in und/oder quer zur
Laufrichtung so durchgehende Tragfläche aufweisen, daß jedes
Arbeitsglied an jeder Stelle dieser Tragfläche im wesentli
chen gleich gut großflächig abgestützt werden kann. Die z. B.
über ihre Länge und ihren Umfang im wesentlichen durchgehend
zylindrische Tragfläche kann von Zentrier- und/oder Spannöff
nungen durchsetzt sein, die zweckmäßig durch Sacklochbohrun
gen, wie Zentrierbohrungen mit glattem Umfang, Gewindebohrun
gen oder dgl. gebildet sind. Im Kern, Zentrum bzw. in allen
Bereichen außerhalb der etwa radialen Öffnungen kann der
Grundkörper Vollquerschnitte aufweisen. Zweckmäßig sind
jeweils eine Vielzahl von gleichen und/oder unterschiedlichen
Öffnungen in einer gemeinsamen, zur Drehachse rechtwinkligen
Axialebene vorgesehen bzw. in einem Kranz um die Drehachse
annähernd gleichmäßig verteilt, so daß der Grundkörper auch
ohne zusätzliches Auswucht-Gewicht für sich statisch und
dynamisch wenigstens annähernd ausgewuchtet ist.
Zur Verstellung ist zweckmäßig für das jeweilige Arbeitsglied
mit einer vorgespannten bzw. spielfrei vorspannbaren Gleit
führung vorgesehen, deren ineinandergreifende Gleitflächen,
obwohl auch denkbar, nicht versenkt in die Tragfläche des
Grundkörpers eingreifen, sondern in dieser Tragfläche
und/oder mit Abstand außerhalb dieser Tragfläche, jedoch
zweckmäßig gegenüber der größten, vom Grundkörper abgekehrten
Außenfläche des Arbeitsgliedes nach innen versetzt sind. Die
se Gleitflächen können auch gleichzeitig die einzigen Spann
flächen zur Festsetzung des Arbeitsgliedes bilden.
In Ansicht auf die Arbeitsseite des jeweiligen Arbeitsgliedes
liegen die zugehörigen Spann-, Führungs-, Befestigungs-,
Stell-, Justier- und/oder Zentriermittel vollständig inner
halb der peripheren Außenkontur des Arbeitsgliedes, wobei sie
zur Arbeitsseite weniger weit vorstehen als eventuelle Ar
beitsflächen und wenigstens teilweise versenkt in die Außen
fläche des Arbeitsgliedes eingreifen bzw. dieses durchsetzen.
Weisen die genannten Mittel Bolzen, wie Kopfschrauben mit
Gewindeschäften und gegenüber diesen erweiterten Bolzenköpfen
oder in Bohrungen anschlagfrei verschiebbare Zentrierstifte
auf, so kann das jeweilige Arbeitsglied über den ganzen Um
fang sowie die Länge des Grundkörpers kontinuierlich verscho
ben werden, wenn der jeweilige Bolzen außer Eingriff mit dem
Grundkörper bzw. mit dem Arbeitsglied gebracht ist. Ist ein
Bolzen drehbar gelagert, so greift seine z. B. durch den Kopf
gebildete, ringschulterförmige Stützfläche unter Zwischenlage
eines Zwischen- bzw. Distanzgliedes in die Gegenfläche ein,
wobei die Stützfläche gegenüber dem Zwischenglied gleitend
drehbar ist, so daß eine Drehbewegung des Bolzens nicht zu
einer Drehbewegung des Zwischengliedes gegenüber der Gegen
fläche führt. Dadurch kann vermieden werden, daß sich beim
Drehen des Bolzens das Arbeitsglied gegenüber dem Grundkörper
verstellt. Außerdem kann die Gleitreibung zwischen Arbeits
glied und Grundkörper stufenlos beliebig eingestellt werden,
so daß eine sehr feinfühlige Verstellung des Arbeitsgliedes
durch Druckbelastung an einer von außen frei zugänglich
liegenden Außenfläche möglich ist. Die Stellmittel sind
zweckmäßig so vorgesehen, daß sie nur bei Stillstand des
Werkzeuges betätigt werden können, wobei jedoch die genannten
Lageänderungen sowohl vorgenommen werden können, wenn sich
das Werkzeug in Arbeitslage in der Maschinenlagerung befin
det, als auch, wenn das Werkzeug aus der Maschinenlagerung
ausgebaut bzw. von dieser Lagerung getrennt ist.
Bei einer einfachen Ausführungsform ist das jeweilige Ar
beitsglied schalensegmentförmig mit Durchgangsöffnungen, die
in Längs- und/oder Umfangsrichtung im wesentlichen gleich
mäßig verteilt sind. Solche Durchgangsöffnungen können zur
jeweils benachbarten, zur Laufrichtung querliegenden äußeren
Längskante des Arbeitsgliedes auf voller Weite offen sein, so
daß die Spannbolzen bzw. Zwischenglieder radial zu ihrer Ach
se auch von diesen Außenkanten her eingeführt werden können.
In Ansicht auf die Arbeitsseite liegen jedoch die Öffnungen
zweckmäßig in Laufrichtung im Abstand von der oder den Ar
beitsflächen des Arbeitsgliedes, so daß dieses bzw. seine
Stützfläche im Bereich der Arbeitsfläche von Durchbrüchen
völlig frei ist. Zweckmäßig sind zwei einander gegenüberlie
gende Arbeitsglieder verstellbar gelagert, während zwei dem
gegenüber versetzte bzw. in den Lücken zwischen diesen ver
stellbaren Arbeitsgliedern einander gegenüberliegende weitere
Arbeitsglieder unverstellbar, jedoch auswechselbar befestigt
sind. Eines der zuletzt genannten Arbeitsglieder kann in
Laufrichtung die kleinste Erstreckung aufweisen bzw. als
Auswucht-Gewicht oder dgl. vorgesehen sein und die übrigen
Arbeitsglieder können jeweils mindestens eine Arbeitsfläche
aufweisen. Dadurch ergeben sich vielfältige Verstellmöglich
keiten aller Arbeits- bzw. Werkzeugglieder gegeneinander.
Bei quer zur Laufrichtung langen Werkzeugen ist es vorteil
haft, das jeweilige Arbeitsglied über die Arbeitsbreite zu
teilen bzw. in dieser Richtung zwei oder mehr aneinander
schließende Arbeitsglieder vorzusehen, deren Arbeitsflächen
dann im wesentlichen ununterbrochen wie eine durchgehende
Arbeitsfläche oder in zwei Nutzenbreiten gesondert arbeiten.
Dadurch können die Arbeitsglieder einfacher hergestellt, mon
tiert sowie ausgewechselt werden und bei Beschädigung eines
Arbeitsgliedes muß dieses nicht über die gesamte Arbeits
breite ersetzt werden. Alle Arbeitsglieder können wahlweise
jedes der genannten Merkmale in gleicher oder unterschied
licher Kombination aufweisen sowie im Querschnitt quer
und/oder parallel zur Laufrichtung im wesentlichen gleich
sein. In jeder dieser Richtungen können zwei bis alle Ar
beitsglieder auch konstant durchgehende bzw. gleiche Dicke
haben.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei
die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu
mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausfüh
rungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht
sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführun
gen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den
Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Bearbeitungswerkzeug im
Querschnitt und
Fig. 2 einen Ausschnitt einer weiteren Ausführungs
form eines Arbeitsgliedes in Ansicht auf die
Arbeitsseite.
Das Werkzeug 1 gemäß Fig. 1 dient zur durchgehenden Bearbei
tung über eine Arbeitsbreite von mehr als 340 mm bzw. 500 mm,
insbesondere von etwa 680 mm und ist als Querrill-Zylinder
ausgebildet, welcher ausschließlich rechtwinklig zur Lauf
richtung des Materiales und zu seiner dazu gleichgerichteten
Laufrichtung liegende Linienrillen prägt und zwar bei jedem
Umlauf eine Mehrzahl von im Abstand aufeinanderfolgenden und
zueinander parallelen sowie gleichen Querrillen. Andere Bear
beitungen führt das Werkzeug nicht aus.
Das Werkzeug 1 weist als Kern einen walzenförmig zylindri
schen Grundkörper auf, an dessen Enden frei vorstehende und
gegenüber seinem Kerndurchmesser reduzierte Lagerzapfen zur
Lagerung beiderseits der Arbeitsbreite in Wangen eines Ma
schinengestelles vorstehen können. Über den Umfang des Grund
körpers 2 verteilt sind vier Arbeitsglieder 3 bis 6 vorgese
hen, von den zwei gleiche verstellbar am Grundkörper 2 gela
gert sind. Ein weiteres Arbeitsglied 5 ist zwischen den ver
stellbaren Arbeitsgliedern 3, 4 unverstellbar am Grundkörper
2 befestigt, hat gegenüber den Arbeitsgliedern 3, 4 in Um
fangsrichtung etwa gleich große Erstreckung und ist wie die
Arbeitsglieder 3, 4 als Werkzeugglied ausgebildet. Dem Ar
beitsglied 5 liegt, ebenfalls zwischen den Arbeitsgliedern
3, 4, ein viertes Arbeitsglied 6 gegenüber, das in Umfangs
richtung die kleinste Erstreckung hat und ebenfalls unver
stellbar, jedoch auswechselbar befestigt ist. Alle Arbeits
glieder reichen etwa über dieselbe Längserstreckung des
Grundkörpers 2 bzw. sind sie gleich lang und zwischen allen
benachbarten Arbeitsgliedern kann jeweils eine am Boden vom
Grundkörper 2 begrenzte Lücke gebildet sein, deren Erstreckung
in Umfangsrichtung kleiner als jedes der Arbeitsglieder
3 bis 6 ist bzw. um die Drehachse in der Größenordnung von 5°
bis 20° bzw. bei etwa 10° liegt.
Die vom Grundkörper 2 abgekehrten äußeren Umfangsseiten der
Arbeitsglieder 4 bis 6 bilden die Arbeitsseite 7 des Werkzeu
ges 1, während die davon abgekehrten, dem Grundkörper 2 zuge
kehrten Seiten die Rückseiten 8 der Arbeitsglieder 3 bis 6
bilden. Die bearbeitenden Werkzeugglieder 3 bis 5 weisen je
weils einen stegförmig zur Arbeitsseite 7 vorstehenden, in
einer Axialebene der Werkzeugachse liegenden Arbeitsvorsprung
9 auf, dessen äußerste Schmalkante die Arbeitsfläche 10
bildet, welche annähernd über die gesamte Länge des zugehöri
gen Werkzeuggliedes 3 bis 5 durchgeht und in Umfangsrichtung
eine Breite in der Größenordnung von höchstens etwa 1 mm hat.
Alle Arbeitsflächen 10 liegen in einem gemeinsamen Hüllzylin
der, dessen Achse mit der Drehachse zusammenfällt.
Jedes Arbeitsglied 3 bis 6 weist einen im Querschnitt recht
winklig zur Drehachse schalensegmentförmigen Tragkörper 11
auf, welcher in Umfangsrichtung nach beiden Seiten um ein
Vielfaches der Breite der Arbeitsfläche 10 über den zugehöri
gen Arbeitskopf 9 vorsteht und beiderseits an den zugehörigen
Arbeitskopf 9 anschließend bis zur davon entfernten Außenkan
te wie auch über seine gesamte Länge konstante Dicke hat. Die
Außenflächen 12 und Stützflächen 13 der Tragkörper 11 sind
bis auf den Bereich des jeweiligen Arbeitsvorsprunges 9
kontinuierlich durchgehend konvex bzw. konkav um die Drehach
se oder dgl. gekrümmt, wobei die Außenflächen 12 einerseits
und die Stützflächen 13 andererseits aller Arbeitsglieder 3
bis 6 gleich Krümmungsradien bzw. Abstände von der Drehachse
haben.
In Umfangsrichtung ist der jeweilige Tragkörper 11 durch eine
vordere und eine hintere Laufkante 14, 15 begrenzt, die
rechtwinklig zur Laufrichtung in einer Axialebene der Dreh
achse liegt und bis zu welcher etwa die zugehörige Außen- bzw.
Stützfläche 12, 13 reicht. Diese Kantenflächen 14, 15
bilden die Flanken der Zwischenlücken. An seinen der Arbeits
breite zugehörigen Enden ist der jeweilige Tragkörper 11 von
Endkanten 16 begrenzt, welche jeweils zwischen den Flächen
12, 13 etwa eben durchgehen und in einer zur Dreh- bzw. Mit
telachse rechtwinkligen Ebene liegen. Alle einander zugehöri
gen Kantenflächen 16 aller Tragkörper 11 liegen in einer ge
meinsamen Ebene. Die Arbeitsfläche 10 ist einteilig vom zuge
hörigen Arbeitsvorsprung 9 gebildet, welcher seinerseits ein
teilig mit dem zugehörigen Tragkörper 11 ausgebildet ist, wo
durch das einteilige Arbeitsglied 3 bis 5 gebildet ist. Das
als einziges Auswucht-Gewicht dienende Arbeitsglied 6 weist
keinen Vorsprung auf und ist ebenfalls einteilig ausgebildet.
Zur vollflächigen, jeweils etwa bis zu den Kantenflächen 14
bis 16 reichenden und auch in der Axialebene der zugehörigen
Arbeitsfläche 10 liegenden Abstützung der von Vorsprüngen
freien, teilzylindrischen Stützfläche 13 des jeweiligen
Arbeitsgliedes 3 bis 6 bildet der äußerste Umfang des Grund
körpers 2 eine zylindrische Tragfläche 17, welche über die
gesamte Länge der Arbeitsglieder 3 bis 6 reicht. Diese Trag
fläche 17 ist nur von Bohrungen 18, 19 durchsetzt bzw. unter
brochen, welche ausschließlich in gemeinsamen Axialebenen der
Drehachse nebeneinander sowie in dazu rechtwinkligen Axial
ebenen hintereinander jeweils in einer Mehrzahl vorgesehen
sind. Für jedes Arbeitsglied sind zweckmäßig drei in Längs
richtung benachbarte Bohrungen 18, 19 vorgesehen, von denen
zwei mit einem etwa ihrer größten Weite entsprechenden Ab
stand von der zugehörigen Endkante 16 liegen und eine in der
Mitte dazwischen. In Umfangsrichtung sind für die Arbeits
glieder 3, 4 zwei benachbarte Bohrungen 18 und für das Ar
beitsglied 5 drei benachbarte Bohrungen 18, 19 vorgesehen,
während für das Arbeitsglied 6 nur eine einzige Längsreihe
von Bohrungen 18 vorgesehen ist. Alle Bohrungen 18 sind als
Sackloch-Gewindebohrungen ausgebildet, die gleiche Länge,
gleichen Innendurchmesser und/oder gleiche Gewindesteigung
haben. Die Bohrungen 19 sind gewindefrei glattflächig. Über
die als Gleitfläche ausgebildete Tragfläche 17 stehen nach
außen keinerlei Vorsprünge des einteiligen Kernes des Grund
körpers 2 vor.
Die zur Drehachse rechtwinkligen Bohrungen 18, 19 gehören zu
Sicherungsmitteln 20 bzw. Stell- und Führungsmitteln 21 und
können in Deckung mit Öffnungen 22 bis 24 des jeweiligen
Arbeitsgliedes 3 bis 6 gebracht werden. Die Öffnungen 22 der
Arbeitsglieder 3, 4 sind in Umfangsrichtung langlochartig
langgestreckt und in Längsrichtung des Werkzeuges in ihrer
Weite abgestuft, so daß sie jeweils einen engeren inneren und
an die Stützfläche 13 anschließenden Öffnungsteil 25 sowie
einen erweiterten äußeren und an die Außenfläche 12 anschlie
ßenden Öffnungsteil 26 etwa gleicher Tiefe bilden. Die Öff
nungsteile 25, 26 gehen über zwei einander gegenüberliegende
und an einem Ende der Öffnung 22 aneinander anschließende,
versenkte Schultern 27 ineinander über, welche um die Dreh
achse gekrümmt sind und in Umfangsrichtung einen Bogenwinkel
zwischen etwa 15° und 35°, insbesondere 25° einnehmen. Die
Weite der Öffnungsteile 25, 26 ist über die gesamte Öffnungs
länge sowie bis zur zugehörigen Kantenfläche 14, 15 etwa
konstant. Die von den offenen Öffnungsenden an den Kantenflä
chen 14, 15 entfernten und näher beim zugehörigen Arbeitsvor
sprung 9 liegenden Enden der Öffnungen 22 liegen im Abstand
von diesem Arbeitsvorsprung 9 und in einem etwa der Öffnungs
länge entsprechenden Abstand voneinander. Die teilzylindri
schen Schultern 27 aller Arbeitsglieder 3, 4 liegen in einer
gemeinsamen, zur Drehachse achsgleichen zylindrischen Hüllflä
che. Beiderseits sowie an das innere Ende des jeweiligen
Öffnungsteiles 25 unmittelbar anschließend ist die Stützflä
che 13 an der Tragfläche 17 abgestützt.
Das Werkzeugglied 5 weist auf einer Seite seines Arbeitsvor
sprunges 9 zwei in Umfangsrichtung im Abstand voneinander
liegende Reihen von achssymmetrischen Durchgangsbohrungen 23
auf, die in allen Richtungen quer zur ihrer Bohrungsachse
zentrierend wirken. In Umfangsrichtung auf der anderen Seite
des Arbeitsvorsprunges 9 ist nur eine einzige Längsreihe von
Durchgangsbohrungen 24 entsprechender Wirkung und Ausbildung
vorgesehen. Das Arbeitsglied 6 weist etwa in der Mitte zwi
schen seinen Laufkanten nur eine einzige Längsreihe von
Bohrungen 23 auf. Die Bohrungen 23 weisen an die zugehörigen
Außenflächen 12 anschließend erweiterte Endabschnitte auf,
während die Bohrung 24 zwischen der zugehörigen Außenfläche
12 und Stützfläche 13 konstant durchgeht.
Die Öffnungen 22 bis 24 dienen zur Aufnahme von Sicherungs
gliedern 28, 29, wobei die Sicherungsglieder für die Öffnun
gen 22, 23 und die zugehörigen Bohrungen 18 durch Schraubbol
zen gebildet sind, während die Sicherungsglieder für die Öff
nungen 24 und die zugehörigen Bohrungen 19 durch gewindefreie
und daher axial verschiebbare Zentrierstifte gebildet sind.
Diese Stifte sitzen in einer Bohrung 24 fester als in der
anderen Bohrung 19, in der sie leicht verschiebbar sind. Die
Öffnungsteile 26 sind zur Aufnahme jeweils eines einzigen,
einteiligen Zwischengliedes 30 vorgesehen, das einerseits am
zugehörigen Sicherungsglied 28 und andererseits an den zuge
hörigen Schultern 27 beiderseits des Sicherungsgliedes 28 ab
gestützt ist. Das hülsenförmige und das Sicherungsglied 28
am Umfang umschließende Zwischenglied 30 weist eine um die
Krümmungsachse der Schulter 27 teilzylindrisch gekrümmte
Stirnfläche 31 auf, mit welcher es vollflächig gleitbar sowie
verdrehgesichert an beiden Schultern 27 anliegt.
Die Weite des Öffnungsteiles 25 ist mit geringem Querspiel an
die Weite des Schaftes 33 des Sicherungsgliedes 28 angepaßt,
während die Weite des Öffnungsteiles 26 mit entsprechendem
Bewegungsspiel an die Außenweite der zylindrischen Außenflä
che des Zwischengliedes 30 angepaßt und daher gegenüber dem
Kopf 32 des Sicherungsgliedes 28 wesentlich weiter ist. Das
Zwischenglied 30 liegt ausschließlich im Öffnungsteil 26 und
kann wie der Kopf 32 geringfügig über die Außenfläche 12 vor
stehen, wobei der Kopf 32 zweckmäßig geringfügig weiter vor
steht und in seiner äußeren Endfläche ein Eingriffsglied für
den drehschlüssigen Eingriff eines manuell zu bedienenden
Werkzeuges aufweist. Die Schäfte 33 bzw. die Köpfe 32 aller
Sicherungsglieder 28 können nach Länge, Außenweite und/oder
Gewindesteigung gleich ausgebildet sein, so daß nur gleiche
Schrauben 28 erforderlich sind, die alle gegeneinander aus
gewechselt werden können. Entsprechend sind auch alle Stifte
29 gleich ausgebildet. Der Bogenabstand der dem Arbeitsglied
3 bzw. 4 zugehörigen Bohrungen 18 entspricht dem mittleren
Bogenabstand der zugehörigen Öffnungen 22, so daß, wenn sich
die Fläche 31 eines Sicherungsgliedes 28 unmittelbar benach
bart zur zugehörigen Kante 14 bzw. 15 befindet, die Fläche 31
des zur anderen Kante 15 bzw. 14 benachbarten Sicherungsglie
des die größte Entfernung von dieser Kante einnimmt bzw. an
nähernd an das innere Ende der zugehörigen Öffnung 22 an
schließt, das Arbeitsglied jedoch nicht vom Grundkörper abge
nommen werden kann.
Bei geringfügig gelockerten Sicherungsgliedern 28 ist durch
die beschriebene Ausbildung für jedes der beiden Arbeitsglie
der 3, 4 eine Gleitführung 35 zwischen zwei einander gegen
überliegenden, konzentrisch gekrümmten bzw. parallelen Gleit
flächen 17, 31 gebildet, die radiale Spielbewegungen des Ar
beitsgliedes 3, 4 quer zu den Gleitflächen verhindern, jedoch
Stellbewegungen ausschließlich in und entgegen Laufrichtung
34 des Werkzeuges 1 durch manuelles Verschieben des Arbeits
gliedes 3, 4 gegenüber dem Grundkörper 2 ohne Stelltrieb er
möglichen. Geringe Spielbewegungen sind auch in Längsrichtung
möglich. Beide bzw. alle verstellbaren Arbeitsglieder 3, 4
sind unabhängig voneinander sowie unabhängig von allen übri
gen Arbeitsgliedern 5, 6 verstellbar.
Das Werkzeug 1 bzw. dessen Arbeitsflächen 10 dienen zur Zu
sammenarbeit mit dem Umfang eines Gegenwerkzeuges, das um
eine zum Werkzeug 1 parallele Achse drehbar ist und mit die
sem einen in seiner Weite einstellbaren Durchlaufspalt für
das Material bildet. Die Weite ist insbesondere durch Radial
justierung des Gegenwerkzeuges einstellbar. An der engsten
Stelle des Durchlaufspaltes wird das Material zwischen der
Arbeitsfläche 10 und dem gegebenenfalls druckelastisch nach
giebigen Gegenumfang eingeklemmt und gleichzeitig mit der Ar
beitsfläche 10 die Rille so geprägt, daß sie eine nicht re
versible Bearbeitung bzw. Verformung darstellt. Der Gegenum
fang ist durchgehend gleichförmig zylindrisch und glatt, so
daß der Arbeitsvorsprung 9 in jedem beliebigen Umfangsbereich
mit gleicher Wirkung eingreifen kann und für den Eingriff der
Arbeitsflächen 10 keine Gegenrillen erforderlich sind. Das
Gegenwerkzeug und das Werkzeug 1 sind so, z. B. über einen
einstufigen Riementrieb, miteinander antriebsverbunden, daß
zur Schonung jede Arbeitsfläche 10 bei jedem folgenden Umlauf
auf eine andere Umfangsstelle des Gegenwerkzeuges trifft als
beim vorangehenden Umlauf. Der Gegenumfang kann durch eine
Elastomerbeschichtung des ununterbrochen glatten zylindri
schen sowie formstabil unnachgiebigen Umfanges eines Walzen
kernes aus Stahl oder dgl. gebildet sein und eine Härte von
etwa 40-80 Shore haben. Die durchgehend konstante Dicke der
Beschichtung beträgt zweckmäßig etwa 10 mm. Die Ausbildung
und Anordnung des Gegenwerkzeuges kann auch unabhängig von
allen übrigen Ausbildungen für sich vorgesehen sein.
Nach dem Einstellen des jeweiligen Arbeitsgliedes 3, 4 wird
dieses durch Festziehen der zugehörigen Sicherungsglieder 28
verspannt, so daß dann die Flächen 13, 17 einerseits und 27,
31 andererseits ineinander greifende Spannflächen bilden,
welche alleine zur Lagesicherung des Arbeitsgliedes 3, 4 aus
reichen. Die Außenfläche 12 des Arbeitsgliedes 6 kann zur
Führung des Materiales dienen. Werden die in die Bohrungen 18
eingeschraubten Sicherungsbolzen 28, gegebenenfalls ein
schließlich der Zwischenglieder 30 herausgeschraubt und völ
lig vom Grundkörper 2 getrennt, so kann das zugehörige Ar
beitsglied 3 bis 6 als Ganzes und gegebenenfalls einschließ
lich der Sicherungsglieder 28, 30 vom Grundkörper 2 abgenom
men werden. Die Köpfe 32 der Sicherungsglieder 28 der Ar
beitsglieder 5, 6 liegen vollständig versenkt in deren Außen
flächen 12.
Gemäß Fig. 2 kann das Arbeitsglied 3a zwischen den Reihen von
Öffnungen 22 auch zwei oder mehr unmittelbar benachbarte so
wie zueinander parallele Arbeitsvorsprünge 9 aufweisen. Das
Ende des jeweiligen Vorsprunges 9 ist zweckmäßig geringfügig
gegenüber der zugehörigen Endkante 16 zurückversetzt. Die
Arbeitsglieder 3, 4 können jeweils so weit nach beiden Rich
tungen verstellt werden, daß jeweils eine ihrer Laufkanten
14, 15 an der gegenüberliegenden Laufkante 15, 14 des benach
barten Arbeitsgliedes 5, 6 anschlägt und zwischen diesen
Laufkanten dann keine Lücke mehr gegeben ist, während die
Lücke an der davon entfernten Laufkante entsprechend vergrö
ßert ist.
Claims (16)
1. Bearbeitungswerkzeug (1), insbesondere Querprägewerk
zeug, für Lagen-Material aus Substratwerkstoffen oder
dgl., wie Papier, mit wenigstens einem Grundkörper (2)
und mindestens einem zum bearbeitenden Eingriff in das
Material vorgesehenen Arbeitsglied (3 bis 5), das an
einer von einer Rückseite (8) abgekehrten Arbeitsseite
(7) eine Arbeitsfläche (10) aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenigstens ein Arbeitsglied (3 bis 6)
gegenüber dem Grundkörper (2) und/oder mindestens einem
weiteren Arbeitsglied in mindestens zwei unterschiedli
chen Stellungen anzuordnen sowie in wenigstens einer der
Stellungen festzusetzen ist.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
dem Werkzeug (1) eine Laufrichtung (34) einer Arbeitsbe
wegung zugeordnet ist und daß mindestens ein Arbeits
glied (3 bis 6) etwa in dieser Laufrichtung (34) ver
stellbar ist, daß insbesondere wenigstens ein Arbeits
glied (3 bis 6) mit ineinander greifenden Sicherungs
flächen (13, 17 bzw. 27, 31) im wesentlichen stufenlos
verstellbar sowie in jeder Stellung festsetzbar ist und
daß vorzugsweise mindestens ein Arbeitsglied (3 bis 6)
um eine gegenüber seiner Querschnittserstreckung in
Laufrichtung (34) mindestens 10- bis 20fache Strecke
verstellbar und/oder auswechselbar befestigt ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein Arbeitsglied (3 bis 6) an mindestens
einem gegenüber seiner Arbeitsfläche (10) wesentlich
größeren Tragkörper (11) angeordnet ist, daß insbesonde
re wenigstens ein Arbeitsglied (3 bis 6) im wesentlichen
einteilig mit dem zugehörigen Tragkörper (11) ausgebil
det ist und daß vorzugsweise voneinander abgekehrte
Seiten (7, 8) mindestens eines Tragkörpers (11) in
wenigstens einem Querschnitt im wesentlichen über dessen
Erstreckung annähernd parallel sind und/oder annähernd
gleiche Erstreckung haben.
4. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Arbeitsglied (3
bis 6) in Ansicht auf die Arbeitsfläche (10) an der
Rückseite (8) wenigstens eine in mindestens einer Rich
tung über die Arbeitsfläche (10) um mehr als den Stell
weg vorstehende Stützfläche (13) aufweist, daß insbeson
dere wenigstens eine Stützfläche (13) in und entgegen
Laufrichtung (34) über die Arbeitsfläche (10) vorsteht
und daß vorzugsweise mindestens eine Stützfläche (13)
als im wesentlichen kontinuierlich durchgehende und/oder
von Vorsprüngen freie Stützfläche (13) ausgebildet ist.
5. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Arbeitsglied (3
bis 5) im Querschnitt einen vom Grundkörper (2) wegge
richtet frei vorstehenden, stegförmigen Vorsprung (9)
bildet, daß insbesondere wenigstens ein Arbeitsglied (3
bis 5) im Querschnitt zu seiner Arbeitsseite bzw. Ar
beitsfläche (10) abnimmt und daß vorzugsweise mindestens
ein Vorsprung (9) im Querschnitt ausgerundet in eine
gegenüber seiner Arbeitsfläche (10) zurückversetzte
Außenfläche (12) übergeht.
6. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Arbeitsglied (3
bis 6) mit Sicherungsmitteln (20) quer zur Laufrichtung
(34) und in Laufrichtung spielfrei zu sichern ist, daß
insbesondere mindestens ein Arbeitsglied (3 bis 6) im
wesentlichen ausschließlich mit seiner Stützfläche (13)
gegen eine zur Laufrichtung (34) etwa parallel Tragflä
che (17) des Grundkörpers (2) spannbar ist und daß vor
zugsweise wenigstens ein Arbeitsglied (3 bis 6) mit
mindestens zwei in wenigstens einer Richtung im Abstand
voneinander und/oder beiderseits der Arbeitsfläche (10)
liegenden Sicherungsgliedern (28, 29) zu sichern ist.
7. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß in Ansicht auf die Arbeitsflä
che (10) mindestens ein Arbeitsglied (3 bis 6) mit
wenigstens einem im wesentlichen innerhalb seiner Außen
kanten (14 bis 16) liegenden Sicherungsglied (28) zu
sichern ist, daß insbesondere mindestens ein Arbeits
glied (3 bis 6) mit wenigstens einem in eine Versenk- und/oder
Zentrieröffnung (22 bis 24) eingreifenden
Sicherungsbolzen (28, 29) zu sichern ist und daß vor
zugsweise mindestens eine Versenköffnung (22 bis 24) und
wenigstens eine Zentrieröffnung (18, 19) im Grundkörper
(2) vorgesehen ist.
8. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Arbeitsglied (3
bis 6) mit wenigstens einer Gleitführung (35) im wesent
lichen spielfrei bzw. nur mit einem einzigen Freiheits
grad zu lagern ist, daß insbesondere Stellmittel (21)
zur Justierung des Lagerspieles und/oder der Gleitrei
bung mindestens einer Gleitführung (35) vorgesehen sind
und daß vorzugsweise die Stellmittel (21) durch die
Sicherungsmittel (20) und/oder Gleitflächen durch Stütz
flächen (13, 27) gebildet sind.
9. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß Sicherungsflächen (13, 27)
wenigstens eines Arbeitsgliedes (3 bis 6) im wesentli
chen ausschließlich in einem sich von der Rückseite (8)
bis zur Arbeitsseite (7) erstreckenden und/oder gegen
über der Arbeitsseite (7) zur Rückseite (8) versetzten
Bereich vorgesehen sind, daß insbesondere voneinander
abgekehrte Sicherungsflächen (13, 27) mindestens eines
Arbeitsgliedes (3 bis 6) etwa parallel zueinander liegen
und daß vorzugsweise eine zur Arbeitsseite (7) weisende
Sicherungsfläche (27) in der Arbeitsseite (7) versenkt
vorgesehen ist.
10. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß Sicherungsmittel (20) für
wenigstens ein Arbeitsglied (3, 4) mindestens eine
langgestreckte Führung (35) bilden, daß insbesondere
Sicherungsmittel (21) für wenigstens ein Arbeitsglied (3
bis 6) mindestens eine in der Weite abgestufte Durch
gangsöffnung (22 bis 24) aufweisen und daß vorzugsweise
wenigstens eine in mindestens einem Arbeitsglied (3, 4)
vorgesehene Öffnung (22) an einer Außenkante (14, 15)
des Arbeitsgliedes (3, 4) mündet.
11. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß Sicherungsmittel (21) für
wenigstens ein Arbeitsglied (3, 4) mindestens einen
Sicherungsstein (30) aufweisen, daß insbesondere in
wenigstens einen Sicherungsstein (30) ein Sicherungsbol
zen (28) und/oder Sicherungskopf (32) versenkt eingreift
und daß vorzugsweise mindestens ein hülsenförmiger,
einen abgestuften Innenquerschnitt aufweisender Siche
rungsstein (30) als Gleitstein ausgebildet sowie mit
wenigstens einer Gleitfläche (31) zur Abstützung an dem
zugehörigen Arbeitsglied (3, 4) versehen ist.
12. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Zugriff zur Lageänderung
und Festsetzung mindestens eines Arbeitsgliedes (3 bis
6) im wesentlichen ausschließlich von einer einzigen
Seite und/oder von der Arbeitsseite (7) vorgesehen ist,
daß insbesondere mindestens ein erweiterter Sicherungs
kopf (32) am Arbeitsglied (3 bis 6) abzustützen ist und
daß vorzugsweise wenigstens ein Sicherungskopf (32)
mindestens teilweise versenkt im zugehörigen Arbeits
glied (3 bis 6) liegt.
13. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (2) für minde
stens ein Arbeitsglied (3 bis 6) eine in bzw. quer zur
Laufrichtung im wesentlichen kontinuierlich glatt über
die zugehörige Erstreckung des Arbeitsgliedes (3 bis 6)
durchgehende und/oder von wenigstens einer Öffnung (18,
19) zur Aufnahme von Sicherungsgliedern (28, 29) durch
setzte Tragfläche (17) aufweist, daß insbesondere die
Tragfläche (17) über die gesamte Erstreckung des Grund
körpers kontinuierlich glatt durchgeht und daß vorzugs
weise eine Mehrzahl gesonderter Arbeitsglieder (3 bis 6)
in und/oder quer zur Laufrichtung (4) benachbart zuein
ander am Grundkörper anzuordnen sind.
14. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Arbeitsglied
(6) als Auswucht-Gewicht vorgesehen bzw. von Arbeitsflä
chen (10) frei ist, daß insbesondere wenigstens ein
Arbeitsglied (5, 6) unverstellbar befestigt ist und daß
vorzugsweise mindestens ein Arbeitsglied (5, 6) mit
wenigstens einem Zentrierglied (28, 29) in allen Rich
tungen radial zur Zentrierachse im wesentlichen spiel
frei gegenüber dem Grundkörper (2) auszurichten ist.
15. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Arbeitsglied (3
bis 6) als Schalensegment ausgebildet ist, daß insbeson
dere wenigstens ein Arbeitsglied (3 bis 6) im wesentli
chen über seine gesamte Erstreckung konstante und/oder
gegenüber seiner größten Ausdehnung 10- bis 20fach
kleinere Dicke aufweist und daß vorzugsweise der einzige
einteilige Grundkörper (2) als zylindrischer Walzenkör
per ausgebildet ist, dessen Tragfläche (17) mit vonein
ander abgekehrten Enden (16) mindestens eines Arbeits
gliedes (3 bis 6) bündig abschließt.
16. Werkzeug, insbesondere nach dem Oberbegriff des Patent
anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Ein
griff der Arbeitsfläche (10) ein mitlaufender und je
weils an mehreren Stellen für diesen Eingriff ausge
bildeter Gegenumfang eines Gegenwerkzeuges vorgesehen
ist, daß insbesondere der Gegenumfang durchgehend ver
tiefungsfrei zylindrisch und/oder unter dem Arbeits
druck der Arbeitsfläche im wesentlichen auf diese be
grenzt rückstellend elastisch nachgiebig ist und daß
vorzugsweise der Gegenumfang durch eine Elastomerschicht
gebildet bzw. mit einer von der Drehzahl des Werkzeuges
geringfügig abweichenden Drehzahl angetrieben ist.
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