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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Montage
und Demontage von Überzügen eines
Drehstanz-Gegenzylinders gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist durch das US-Patent
3,739,675 A beschrieben, welches als nächstliegender Stand der Technik angesehen
wird. Das Drehstanzen von Karton oder Wellpappe ist eine in der
Praxis wohlbekannte Tätigkeit,
bei der unter anderem einerseits ein werkzeugtragender Zylinder,
der im Allgemeinen aus einem zylindrischen, metallischen Körper mit
daran angebrachten, vorzugsweise aus Holz gefertigten Schalen, in
welche die metallischen Schneidstege eingeführt sind, und andererseits
ein Drehstanz-Gegenzylinder, der gemeinhin als Amboss bezeichnet
wird, zusammenwirken. Dieser Gegenzylinder wird durch einen metallischen
Zylinderkörper
gebildet, auf dem Überzugsbänder angebracht
sind, welche im Allgemeinen aus einem Kunststoffmaterial, wie beispielsweise
Polyurethan, hergestellt sind.
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Es
ist anzumerken, dass der werkzeugtragende Zylinder mit unterschiedlichen
Schalen bedeckt sein kann, welche Schneidstegkonfigurationen aufweisen,
die in Funktion der Formen und Dimensionen der zu schneidenden Schachteln
vorgeschrieben sind. Das zu schneidende Material, im vorliegenden
Fall Wellpappe, geht während
des Stanzvorgangs zwischen dem werkzeugtragenden Zylinder und dem
Drehstanz-Gegenzylinder hindurch, und die Metallstege des werkzeugtragenden
Zylinders dringen mehr oder weniger tief in die Überzugsbänder ein, was nach einer gewissen
Anzahl von Stanzstunden eine gewisse Abnutzung dieser Überzugsbänder hervorruft.
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Diese Überzugsbänder sind
im Allgemeinen nebeneinander auf der Breite des Zylinderkörpers des
Gegenzylinders angeordnet. Der Zylinderkörper weist eine Nut auf, welche
sich auf seiner gesamten Breite erstreckt. Die Befestigung der Überzugsbänder wird
realisiert, indem die Enden dieser Überzugsbänder vermittels eines Hammers
in die im Gegenzylinder eingerichtete Nut versenkt werden. Jedes Ende
des Überzugsbandes
kann durch eine metallische Umhüllung
verstärkt
sein und einerseits eine Zentriernase und andererseits eine Aussparung,
in welche die Zentriernase eingreift, aufweisen. Aufgrund dieser
Befestigung ist die so realisierte Montage praktisch permanent und
macht eine Demontage unter Krafteinwirkung erforderlich.
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Die
Abnutzung der Oberfläche
der Überzugsbänder ist
nicht auf der gesamten Breite des Gegenzylinders regelmäßig und
es ist klar, dass es sinnvoll ist, einen akzeptablen Oberflächenzustand
des Überzugs
des Gegenzylinders wiederherzustellen, wenn diese Abnutzung den
Vorgang des Stanzens oder Einkerbens des Kartons stört.
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Im
Allgemeinen wird die Wiederherstellung dieses Oberflächenzustands
dadurch erreicht, dass der äußere Durchmesser
des Überzugs
des Gegenzylinders durch Schleifen oder irgendeine andere ähnliche
Bearbeitung berichtigt wird. Aufgrund des erhöhten Produktionstakts der Drehstanzmaschinen muss
dieser Vorgang häufig
wiederholt werden, und neben einer hervorgerufenen beachtlichen
Verringerung der Produktivität
der Maschine ruft er einen wesentlichen Verbrauch von Überzugsbändern hervor.
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Die
vorliegende Erfindung hat das Ziel, die zuvor genannten Nachteile
zu vermeiden, indem ihren Verwendern ein Gegenzylinder beschafft
wird, dessen Konzeption es erlaubt, die Berichtigungsvorgänge in einem
maximalen zeitlichen Abstand zu lassen oder sie gar zu vermeiden.
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Zu
diesem Zweck hat die vorliegende Erfindung als Gegenstand eine Vorrichtung
für die
Montage und Demontage von Überzugsbändern eines Drehstanz-Gegenzylinders, umfassend
Mittel zum Einspannen und Ausspannen der Enden wenigstens eines Überzugsbandes,
so dass seine Umbesetzung in der Breite eines Drehstanz-Gegenzylinders
ermöglicht
ist, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
enthalten.
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Die
angehängten
Zeichnungen stellen schematisch und beispielhaft eine Ausführungsform
der Vorrichtung für
die Montage und die Demontage von Überzugsbändern eines Drehstanz-Gegenzylinders gemäß der vorliegenden
Erfindung dar.
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Die 1 ist
eine schematische Ansicht eines Drehstanz-Gegenzylinders,
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die 2 ist
eine Draufsicht auf einen verschiebbaren Schlitten,
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die 3 ist
eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III der 1,
die eine Blockier- und Freigabevorrichtung mit einer Klemme in der
Einspannposition der Überzugsbänder darstellt,
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die 4 ist
eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III der 1,
die eine Blockier- und Freigabevorrichtung mit zwei Klemmen in der
Einspannposition der Überzugsbänder darstellt,
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die 5 ist
eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III der 1,
die eine Blockier- und Freigabevorrichtung mit zwei Klemmen in der
Ausspannposition der Überzugsbänder darstellt
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die 6 ist
eine perspektivische Ansicht einer Antriebsvorrichtung,
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die 7 ist
eine Ansicht gemäß A der 5 und
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die 8a bis 8d zeigen
schematisch die Umbesetzungsabfolgen der Überzugsbänder.
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Die 1 ist
eine schematische Ansicht eines Drehstanz-Gegenzylinders 1,
der einen Zylinderkörper 2 umfasst,
auf dem Überzugsbänder 3 aufgerollt
sind, welche an jedem der Enden des Zylinderkörpers 2 vermittels
einer Arretierscheibe 4 gehalten sind. Der Zylinderkörper 2 umfasst
eine Nut 5, welche sich auf seiner gesamten Breite erstreckt.
Die Enden 6, 7 der Überzugsbänder 3 greifen in
ein Mittel zum Einspannen und Ausspannen ein, das durch eine Blockier-
und Freigabevorrichtung 8 (siehe 3, 4 und 5)
gebildet wird, die in der Nut 5 angeordnet ist.
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Die 2 ist
eine Draufsicht auf einen verschiebbaren Schlitten 9, der
in der Blockier- und Freigabevorrichtung 8 verwendet wird.
Der verschiebbare Schlitten 9 umfasst Führungsnuten 10 und
Nuten in Form von linearen Steuerkurven bzw. -bahnen 11, in
welche Walzen 12, 13 und 14 (siehe 3 bis 6)
eingreifen.
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Die 3 ist
eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III der 1,
die eine Blockier- und Freigabevorrichtung 15a mit einer
einzelnen Klemme 16 zeigt, welche in der Einspannposition
der Überzugsbänder 3 dargestellt
ist. Die Blockier- und
Freigabevorrichtung 15a umfasst einen verschiebbaren Schlitten 9a,
welcher Nuten in Form von geradlinigen Steuerkurven bzw. -bahnen 11a umfasst,
in welche die Walzen 14a eingreifen. Die Walzen 14a sind
auf einer Achse 17 angebracht, welche einstückig mit
der Klemme 16 ist. Diese Klemme 16 ist mit Führungsstiften 18 ausgerüstet, welche
in einem Steg 19 beweglich sind, der in der Nut 5a vermittels
Schrauben 20 befestigt ist. Das Ende 6a des Überzugsbandes 3 ist auf
der Nase 16a der Klemme 16 eingehängt. Das andere
Ende 7a des Überzugsbandes 3 ist
seinerseits auf der Nase 25a eines festen Stegs 25 eingehängt, der
vermittels Schrauben 26 in der Nut 5a gehalten
ist. Die Enden der Bänder
können
anschließend
an die Fabrikation durch Aussteifungen 23 und 24 an
den Enden verstärkt
werden. Der verschiebbare Schlitten 9a umfasst an einem
seiner Enden eine Antriebsvorrichtung, welche durch eine Mutter 27 gebildet
ist, die von einer Verstellschraube 28 durchquert wird.
Diese Mutter 27 ist am unteren Teil des verschiebbaren
Schlittens 9a vermittels Schrauben 29 befestigt.
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Beim
Betätigen
der Verstellschraube 28 des verschiebbaren Schlittens 9a in
einer Richtung verschiebt sich die Klemme 16 also in Richtung
des Pfeiles 30, um das Ausspannen des Endes 6a des Überzugsbandes 3 zu
bewirken. Diese Verschiebung der Klemme 16 wird vermittels
Betätigung
der in Form von linearen Steuerkurven bzw. -bahnen auf dem verschiebbaren
Schlitten 9a ausgebildeten Nuten 11a auf die mit
der Klemme 16 fest verbundenen Walzen 14a erreicht.
Die Verschiebung der Klemme 16 wird derart gewählt, dass
das Ende 6a des Überzugsbandes 3 von
der Nase 16a entfernt werden kann, so dass die Demontage
dieses Überzugsbandes
einfach und ohne Beschädigung
erfolgen kann. Indem die Verstellschraube 28 in die Gegenrichtung
gedreht wird, nachdem entweder ein umzubesetzendes Überzugsband 3 oder
ein neues Überzugsband 3 platziert
worden ist, verschiebt sich die Klemme in Gegenrichtung des Pfeils 30,
was das Einspannen des Endes 6a des Überzugsbandes 3 gegen
sein Ende 7a hervorruft.
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Es
ist anzumerken, dass bei dieser Version der verschiebbare Schlitten 9a Nuten
in Form von geradlinigen Steuerkurven bzw. -bahnen 11a auf
einem einzigen Teil seiner Oberfläche aufweist, aufgrund der
Tatsache, dass eine einzelne Klemme 16 vorhanden ist. Es
kann in der Breite eine beliebige Anzahl von Blockier- und Freigabevorrichtungen 15a vorhanden
sein, unabhängig
von der Anzahl von Überzugsbändern 3,
welche auf der Breite des Zylinderkörpers 2 verteilt sind.
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Die 4 ist
eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III der 1,
in der eine Blockier- und Freigabevorrichtung 8 mit zwei
sich in der Einspannposition von Überzugsbändern 3 befindlichen
Klemmen dargestellt ist. Die Blockier- und Freigabevorrichtung 8 umfasst
einen verschiebbaren Schlitten 9, der Nuten in Form von
geradlinigen Steuerkurven bzw. -bahnen 11a umfasst, in
die Walzen 13 und 14 (siehe auch 2)
eingreifen. Die Walzen 13 sind auf einer Achse bzw. Spindel 31 angebracht,
welche in die Klemme 32 eingelassen ist. Diese Klemme 32 umfasst
ein Profil in der Form einer Verzahnung 33, welche zusammen
mit einem zugeordneten Profil 34 wirkt, welches im festen
Steg 35 ausgebildet ist, der vermittels Schrauben 36 in
der Nut 5 des Zylinderkörpers 2 befestigt
ist. Die durch diese Profile 33, 34 erfüllte Funktion
besteht darin, das Überzugsband 3 immer
in dem Fall zu stützen,
wenn sich ein Schneidesteg gegenüber
dem entsprechenden Umfangsteil des Bereichs befindet, der zwischen
dem hinteren Teil der Klemme 32 und dem vorderen Teil des
festen Stegs 35 angeordnet ist. Es ist klar, dass, wenn
ein geradliniger hinterer Teil der Klemme 32 und ein geradliniger
vorderer Teil des festen Stegs 35 gewählt werden, sich beim Einspannen
ein Spalt bilden würde,
auf dessen rechter Seite das Überzugsband 3 nicht
gestützt
wäre. Das
Ende 6 des Überzugsbandes 3 kann
durch eine Versteifung (nicht gezeigt) verstärkt sein und hängt sich
an der Nase 32a der Klemme 32 ein. Das andere
Ende 7 des Überzugsbandes 3,
das ebenfalls durch eine Versteifung (nicht gezeigt) verstärkt sein
kann, wird ihrerseits an der Nase 37a einer zweiten Klemme 37 eingehängt. Auch
die Klemme 37 umfasst ein Profil in Form einer Verzahnung 38,
welche mit einem Profil in Form einer Verzahnung 39 zusammenwirkt,
das in dem festen Steg 40 ausgebildet ist, der vermittels
Schrauben 41 in der Nut 5 des Zylinderkörpers 2 befestigt
ist. Die Verzahnungen 38 und 39 erfüllen die
gleiche Funktion wie die Verzahnungen 33 und 34,
welche zuvor genannt worden sind. Die Walzen 14, welche
der Klemme 37 zugeordnet sind, greifen in die Nuten in
Form von geradlinigen Steuerkurven bzw. -bahnen 11 ein
und sind auf einer Achse bzw. Spindel 42 angebracht, welche
in der Klemme 37 befestigt ist.
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Der
verschiebbare Schlitten 9 umfasst an einem seiner Enden
eine Antriebsvorrichtung 44, welche detailliert unter Zuhilfenahme
der 6 und 7 beschrieben wird. Während der
Betätigung
der Antriebsvorrichtung 44 verschiebt sich die Klemme 32 in
Richtung des Pfeils 43, um das Einspannen des Endes 6 des Überzugsbandes 3 zu
bewirken. Diese Verschiebung der Klemme 32 wird mittels
der Wirkung der in Form von linearen Steuerkurven bzw. -bahnen 11a im
verschiebbaren Schlitten 5 ausgebildeten Nuten auf die
Walzen 13 erreicht, welche mit der Klemme 32 fest
verbunden sind. Die Bewegung des verschiebbaren Schlittens 9 weist
als Wirkung auch das gleichzeitige Verschieben der Klemme 37 auf,
jedoch in der Richtung, welche durch den Pfeil 45 angezeigt
ist, und dies durch Wirkung der Nuten in Form von linearen Steuerkurven
bzw. -bahnen 11 auf die Walzen 14. Die Klemmen 32 und 37 und
auch der verschiebbare Schlitten 9 werden vermittels der Walzen 12 geführt, die
in die Führungsnuten 10, 11 eingreifen.
Die Walzen 12 sind vermittels Schrauben 46 derart
auf dem Zylinderkörper 2 befestigt,
dass sie sich drehen können.
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Diese
Lösung,
welche zwei Klemmen 32 und 37 einführt, erlaubt
ein Ausspannen und Einspannen der Enden 6 und 7 des Überzugsbandes 3,
indem die Verschiebungsweite des verschiebbaren Schlittens 9 und
der Klemmen 32 und 37 verringert wird. Es kann irgendeine
Anzahl von Blockier- und Freigabevorrichtungen 8 auf der
Breite angeordnet sein, unabhängig von
der Anzahl von Überzugsbändern 3,
welche auf der Breite des Zylinderkörpers 2 verteilt sind.
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Die 5 ist
eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III der 1,
welche die Blockier- und Freigabevorrichtung 8 mit zwei
Klemmen in der Ausspannposition der Überzugsbänder zeigt. In dieser Figur
sind die gleichen Bezugszeichen verwendet, wie unter Bezugnahme
auf die 4. In dieser Figur ruft jedoch
die Betätigung
der Antriebsvorrichtung 44 in Gegenrichtung die Verschiebung
der Klemme 32 in Richtung des Pfeils 47 hervor,
um das Ausspannen des Endes 6 des Überzugsbandes 3 zu
bewirken. Die Bewegung des verschiebbaren Schlittens 9 weist ebenfalls
die Wirkung auf, die Klemme 37 gleichzeitig zu verschieben,
um das Ausspannen des Endes 7 des Überzugsbandes 3 zu
bewirken, jedoch in der durch den Pfeil 48 angezeigten
Richtung, und dies durch die Wirkung der Nuten in Form von geradlinigen
Steuerkurven bzw. -bahnen 11 auf die Walzen 14.
Die Verschiebung der Klemmen 32 und 37 wird derart
gewählt,
dass die Enden 6 und 7 des Überzugsbandes 3 von
den Nasen 32a und 37a gelöst werden können, so dass die Demontage
des Überzugsbandes 3 einfach
und ohne Beschädigung durchführbar ist.
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Diese
Lösung,
welche zwei Klemmen 32 und 37 einführt, erlaubt
ein Einspannen und Ausspannen der Enden 6 und 7 des Überzugsbandes 3,
indem die Verschiebungsweite des verschiebbaren Schlittens 9 und
der Klemmen 32 und 37 verringert wird. Es kann irgendeine
Anzahl von Blockier- und Freigabevorrichtungen 8 auf der
Breite vorhanden sein, unabhängig von
der Anzahl von Überzugsbändern 3,
welche auf der Breite des Zylinderkörpers 2 verteilt sind.
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Die 6 ist
eine Explosionsdarstellung im Teilschnitt einer Antriebsvorrichtung 44,
die an einem der Enden des Drehstanz-Gegenzylinders 1 ausgebildet
ist. Die Antriebsvorrichtung 44 umfasst eine Verschiebungs-
bzw. Verstellschraube 49, die in einer Lagerplatte 50 geführt ist,
welche vermittels der Schrauben 52 und 53 in einer
Aufnahme 51 des Drehstanz-Gegenzylinders 1 befestigt
ist. Diese Verschiebungsschraube 49 wird bezüglich der
Lagerplatte 50 vermittels eines Arretierrings 54 positioniert. Die
Verschiebungsschraube 49 greift in eine Mutter 55 ein,
welche am unteren Teil des verschiebbaren Schlittens 9 durch
die Schrauben 56 und 57 befestigt ist. Bei der
Drehbetätigung
der Verschiebungsschraube 49 in der einen oder anderen
Richtung erhält
man also das Einspannen oder Ausspannen der Enden 6, 7 der Überzugsbänder 3.
Es ist klar, dass die Antriebsvorrichtung 44 vorteilhaft
durch jedes andere Element ersetzt werden könnte, das dazu in der Lage
ist, die Bewegung des verschiebbaren Schlittens 9 zu erzeugen,
beispielsweise ein pneumatisches Stellglied.
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Die 7 ist
eine Ansicht gemäß A der 4,
die ohne Überzugsbänder 3 dargestellt
ist. In dieser Figur nimmt die Bezeichnung der unterschiedlichen
Komponenten die gleichen Bezugszeichen auf, wie die unter Bezugnahme
auf die Beschreibung der 4, 5 und 6 verwendeten.
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Die 8a bis 8d zeigen
schematisch die Umbesetzungsabfolgen der Überzugsbänder 3. In der Darstellung
der 8a sind die Klemmen 32 und 37 in
Ausspannposition (siehe 5). Es ist also möglich, das Überzugsband 3 wegzunehmen,
wie dies durch den Pfeil 58 gezeigt ist. Die Überzugsbänder 3a bis 3c sind
ebenfalls in einem ausgespannten Zustand, was es erlaubt, sie in
Richtung der Pfeile 59 zu verschieben (siehe 8b).
Sobald die Verschiebung der Überzugsbänder 3a bis 3c erfolgt
ist, kann das Überzugsband 3 wieder
platziert werden, wie dies durch den Pfeil 60 angezeigt
ist, und zwar an der Position, die zuvor das Überzugsband 3c inne
hatte (siehe 8c). Nachdem die Überzugsbänder 3 bis 3c umbesetzt
worden sind, wird auf die Verschiebungsvorrichtung 44 betätigt, und
die Klemmen 32 und 37 kommen in die Einspannposition,
wie es in der 4 dargestellt ist. Es ist klar,
dass dem Anwender bei Verwendung der durch die vorhergehende Beschreibung
gegebenen Lösung
eine beachtliche Umbesetzungsspanne angeboten wird, wobei er irgendein Überzugsband 3 bis 3c zum
Umbesetzen auswählen
kann, in Abhängigkeit
von dessen Abnutzung, ohne die Überzugsbänder 3 bis 3c zu
beschädigen.
Die identische, symmetrische Form der Enden der Bänder 3 erlaubt
ferner eine Drehung um sie selbst, wobei der vordere Rand dann zum
hinteren Rand wird, um die Abnutzung besser zu verteilen.