EP0540964A1 - Knife holder for circular knife on paper processing machines - Google Patents

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EP0540964A1
EP0540964A1 EP92118236A EP92118236A EP0540964A1 EP 0540964 A1 EP0540964 A1 EP 0540964A1 EP 92118236 A EP92118236 A EP 92118236A EP 92118236 A EP92118236 A EP 92118236A EP 0540964 A1 EP0540964 A1 EP 0540964A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
knife
guide rod
knife holder
holder according
compression spring
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP92118236A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Holger Kröger
Dieter Stolley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ECH Will GmbH and Co
Original Assignee
ECH Will GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ECH Will GmbH and Co filed Critical ECH Will GmbH and Co
Publication of EP0540964A1 publication Critical patent/EP0540964A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/02—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting
    • B26D5/04—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting by fluid pressure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/768—Rotatable disc tool pair or tool and carrier
    • Y10T83/7751—Means to separate elements of tool pair
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/768—Rotatable disc tool pair or tool and carrier
    • Y10T83/7809—Tool pair comprises rotatable tools
    • Y10T83/7813—Tool pair elements angularly related
    • Y10T83/7818—Elements of tool pair angularly adjustable relative to each other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/768—Rotatable disc tool pair or tool and carrier
    • Y10T83/7809—Tool pair comprises rotatable tools
    • Y10T83/783—Tool pair comprises contacting overlapped discs
    • Y10T83/7843—With means to change overlap of discs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/768—Rotatable disc tool pair or tool and carrier
    • Y10T83/7809—Tool pair comprises rotatable tools
    • Y10T83/7847—Tool element axially shiftable

Definitions

  • the invention relates to a knife holder for longitudinal cutting stations on paper processing machines with a guide rod that can be displaced in the vertical direction in a rotationally secured manner and carries a knife head with a circular knife for setting the circular knife against a counter knife.
  • a knife holder of the type mentioned is known for example from DE-PS 28 21 957.
  • the disclosed guide rod allows precise guidance and also a sensitive adjustment of the knife holder or the circular knife mounted thereon relative to the counter knife.
  • there is always a certain amount of play in all knife holder guide parts that, over time, increases due to wear and can inevitably lead to vibrations and changes in the angle of attack of the circular knife to the counter knife, particularly under load.
  • the invention has for its object to make a knife holder guide of the type described functionally reliable.
  • a clamping device which non-positively locks the guide rod in its extended setting position.
  • the circular knife which can be adjusted in the vertical direction, is expediently formed by an upper knife which can be lowered from above and the counter knife by a rotating driven lower knife, a useful addition being that the upper knife is additionally equipped with actuating means for lateral adjustment to the lower knife.
  • the anti-rotation means of Guide rod include an actuator for adjusting the angle of attack of the circular knife to the counter knife.
  • the simplest way to achieve this is to provide the clamping sleeve with an axially parallel, continuous longitudinal slot.
  • the force for constriction or for applying the clamping sleeve to the circumference of the guide rod is most easily realized according to one embodiment in that the clamping sleeve, which can be displaced longitudinally axially relative to the guide rod, has an end-face outer cone that is operatively connected to a stationary end-side inner cone of a guide bush that supports the guide rod stands. In this way, when the clamping sleeve is axially displaced, its outer cone is pressed into the inner cone of the guide bushing, its inner diameter narrowing.
  • the guide bush is provided below its inner cone with slide bearings receiving the guide rod, so that there is a sufficient distance between the inner wall of the guide bush and the outer circumference of the guide rod .
  • the clamping sleeve In order to allow the clamping force of the clamping sleeve to take effect at the right time, ie after taking the predetermined position of the circular knife relative to the counter knife, the clamping sleeve is longitudinally axially opposed to the force of a coordinated compression spring system by a diaphragm piston which is acted on by pressure medium and is displaceable on the guide rod on the Guide rod slidably arranged.
  • a particularly expedient constructive embodiment consists in that the compression spring system has a first compression spring, which is supported on the one hand on the diaphragm piston and on the other hand on an end ring surface of the guide rod, and a second compression spring is supported on the one hand on the clamping sleeve and on the other hand on a stationary housing flange of the knife holder, the spring force of which is designed to be weaker than the spring force of the first compression spring, the guide rod also being provided with a stop cone which is operatively connected to an adjustable, fixed cone seat which is at a defined distance from the inner cone of the guide bushing. In this way, the clamping force is effective in its extended state immediately after reaching the predetermined end position of the guide rod.
  • the first compression spring is expediently designed as a plate spring and the second compression spring as a spiral spring.
  • the advantage achieved by the invention is that after the precise setting of the knife age or after reaching the precisely specified setting position of the circular knife relative to the counter knife, the guide rod is completely fixed in this setting position, so that any residual play in the guide parts is eliminated, i.e. H. a rigid connection on all sides is established with the stationary knife holder housing. This guarantees a functionally reliable method of operation or compliance with a certain angle of attack in the long term.
  • the figure shows a knife holder according to the invention in Longitudinal section with a guide rod fixed in its extended position.
  • the knife holder assigned to a longitudinal cutting station has a carrier housing 1, flanged to the frame of a paper processing machine (not shown further), for a guide rod 2, to which a knife head 3 is attached with a circular knife 4, which forms an upper knife to a counter knife 6 designed as a lower knife, which in is fixed in a known manner on a driven shaft 7.
  • the cutter head 3 is assembled in a known manner from the segments 8a, 8b and 8c for the purpose of laterally adjusting the circular knife 4 to the counter knife 6, a bushing 9 and 11, in which an axis 12 is guided, being fastened in the segments 8a and 8c .
  • bushings 13 and 14 are fastened, with the aid of which two membranes 16 and 17 are clamped on the axis 12.
  • the membranes 16 and 17 are clamped on the other side between the segments 8a and 8b or 8b and 8c.
  • the membrane 17 divides the interior of the cutter head 3 into two chambers 18 and 19 and serves as a pressurized second piston for the axis 12.
  • the membranes 16 and 17 thus form actuating means for the lateral displacement of the circular knife 4.
  • the free cross section of the membrane 16 is smaller than that of the membrane 17 because the segment 8b has an annular shoulder 21 in the chamber 19.
  • the membrane 16 is used exclusively for sealing the chamber 19 against the bushing 9.
  • a sealing of the chamber 18 against the bushing 11 is not necessary because a bore receiving the bushing 11 is designed as a blind hole 22 in the segment 8c and the axis 12 in pressure equalization Has connection, not shown, in the form of holes from the blind hole 22 to the chamber 18. With 23 and 24 pressure medium connection holes are designated.
  • a knife holder 28 is on ball bearings 26 and 27 freely rotatably mounted on which the circular knife 4 is attached.
  • the carrier housing 1 of the knife holder is designed as a cylinder 29 for a drive for the vertical adjustment of the circular knife 4 to the counter knife 6 in the form of a membrane piston, consisting of an axial on an end pin 31 of the guide rod 2 between a stop disc 32 and a ring shoulder 33 of the guide rod 2 displaceably mounted piston head 34 and on the one hand resting on the piston head 34 and on the other hand by means of an air connection 36 having a cover 37 clamped to the cylinder 29 membrane 38.
  • the guide rod 2 itself is mounted by means of two slide bearings 39 and 41 in a guide bush 42 which is in the cylinder 29 is screwed in and secured by means of a lock nut 43.
  • a conical seat 46 is installed below the guide bush 42 by means of a support ring 44 and is operatively connected to a stop cone 47 of the guide rod 2.
  • a prestressed compression spring designed as a plate spring 48 is supported between the piston head 34 and an end ring surface of the guide rod 2.
  • a clamping sleeve 51 provided with a longitudinal slot 49 surrounds the guide rod 2 and is supported with its upper end face on the piston head 34. The supporting force is applied by a spiral spring 52 which is slightly preloaded in the upper end position of the piston head 34 and which is supported on the one hand on a flanged-on base part 53 of the cylinder 29 and on the other hand on a support disk 54 surrounding the clamping sleeve 51.
  • the compression spring system is matched to one another in such a way that the spring force of the plate spring 48 is higher than the spring force of the spiral spring 52.
  • the clamping sleeve 51 On its lower end face, the clamping sleeve 51 is provided with an outer cone 56, which is operatively connected to a stationary end inner cone 57 of the guide bush 42.
  • the inner cone 57 of the guide bush 42 and the cone seat 46 on lower support ring 44 have a defined distance.
  • the conical seat 46 defines the defined vertical lowering position of the circular knife 4 relative to the counter knife 6, while a stop ring surface 58 forms the retracted end position of the guide rod in cooperation with the underside of the support ring 44.
  • the height of the cone seat 46 can be adjusted relative to the counter knife 6.
  • a short, tab-like rail 59 is inserted into the guide rod 2, which in a known manner according to the German patent specification 28 21 957 between two stationary guide parts in the form of rollers 61 acting on opposite sides from both sides of the rail 59 and spring-loaded on one side is led.
  • the other roller which is mounted in a bearing block 62 which is displaceable perpendicular to the plane of the drawing, can be adjusted by means of an adjusting screw 63 against the spring force acting on the opposite side.

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Abstract

The invention relates to a knife holder for positioning an upper circular knife on a counter-knife for the longitudinal slitting of paper webs. The object of the invention is, even in the event of relatively prolonged long-term loading of the engaged knives, to guarantee their precise setting relative to each other. …<??>This is achieved by inserting an axial force on a longitudinally slit clamping sleeve (51) which encloses a vertical guide rod (2) to a circular knife (4) and, by positioning of a stop cone (56) on a cone seating (57), contacts the guide rod with positive fitting and fixes the latter securely in a defined setting position on the longitudinal axis. Thus any residual play in the guides is eliminated. …<IMAGE>…

Description

Die Erfindung betrifft einen Messerhalter für Längsschnittstationen an Papierverarbeitungsmaschinen mit einer in vertikaler Richtung drehgesichert verschiebbaren, einen Messerkopf mit einem Kreismesser tragenden Führungsstange zum Anstellen des Kreismessers an ein Gegenmesser.The invention relates to a knife holder for longitudinal cutting stations on paper processing machines with a guide rod that can be displaced in the vertical direction in a rotationally secured manner and carries a knife head with a circular knife for setting the circular knife against a counter knife.

Ein Messerhalter der eingangs bezeichneten Art ist zum Beispiel durch die DE-PS 28 21 957 bekannt. Mit der offenbarten Führungsstange ist im Idealfall zwar eine präzise Führung sowie auch eine feinfühlige Einstellung des Messerhalters bzw. des daran gelagerten Kreismessers relativ zum Gegenmesser möglich. Jedoch besteht in allen Messerhalterführungsteilen immer ein gewisses Spiel, daß sich im Laufe der Zeit verschleißbedingt noch vergrößert und zwangsläufig insbesondere unter Last zu Vibrationen und Veränderungen des Anstellwinkels des Kreismessers zum Gegenmesser führen kann.A knife holder of the type mentioned is known for example from DE-PS 28 21 957. In the ideal case, the disclosed guide rod allows precise guidance and also a sensitive adjustment of the knife holder or the circular knife mounted thereon relative to the counter knife. However, there is always a certain amount of play in all knife holder guide parts that, over time, increases due to wear and can inevitably lead to vibrations and changes in the angle of attack of the circular knife to the counter knife, particularly under load.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messerhalterführung der eingangs bezeichneten Art funktionssicherer zu gestalten.The invention has for its object to make a knife holder guide of the type described functionally reliable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine die Führungsstange in ihrer ausgefahrenen Anstellposition kraftschlüssig arretierenden Klemmvorrichtung. Zweckmäßigerweise wird das in vertikaler Richtung anstellbare Kreismesser durch ein von oben absenkbares Obermesser und das Gegenmesser durch ein rotierend antreibbares Untermesser gebildet, wobei eine sinnvolle Ergänzung darin besteht, daß das Obermesser zusätzlich mit Stellantriebsmitteln zum seitlichen Anstellen an das Untermesser ausgestattet ist.
Außerdem ist vorgesehen, daß die Drehsicherungsmittel der Führungsstange ein Stellglied zum Einstellen des Anstellwinkels des Kreismessers zum Gegenmesser umfassen.
Eine besonders einfache konstruktive Weiterbildung der Erfindung zur Erzielung einer kraftschlüssigen Verbindung besteht darin, daß die die Führungsstange fixierende Klemmvorrichtung eine die Führungsstange umschließende, geschlitzte Klemmhülse aufweist.
Am einfachsten wird dies dadurch realisiert, daß die Klemmhülse mit einem achsparallelen, durchgehenden Längsschlitz versehen ist.
Die Kraft zur Verengung bzw. zum Anlegen der Klemmhülse an den Umfang der Führungsstange wird nach einer Ausgestaltung am einfachsten dadurch realisiert, daß die relativ zur Führungsstange längsaxial verschiebbare Klemmhülse einen stirnseitigen Außenkonus aufweist, der mit einem ortsfesten stirnseitigen Innenkonus einer die Führungsstange lagernden Führungsbuchse in Wirkverbindung steht. Auf diese Weise wird bei der Axialverschiebung der Klemmhülse ihr Außenkonus in den Innenkonus der Führungsbuchse gedrückt, wobei sich ihr Innendurchmesser verengt.
Um genügend Freiraum für die Zusammenwirkung von Klemmhülse und Führungsbuchse in ihrem Konusbereich zu schaffen, ist außerdem vorgesehen, daß die Führungsbuchse unterhalb ihres Innenkonus mit die Führungsstange aufnehmenden Gleitlagern versehen ist, so daß ein ausreichender Abstand zwischen der Innenwand der Führungsbuchse und dem Außenumfang der Führungsstange entsteht.According to the invention, this object is achieved by a clamping device which non-positively locks the guide rod in its extended setting position. The circular knife, which can be adjusted in the vertical direction, is expediently formed by an upper knife which can be lowered from above and the counter knife by a rotating driven lower knife, a useful addition being that the upper knife is additionally equipped with actuating means for lateral adjustment to the lower knife.
It is also provided that the anti-rotation means of Guide rod include an actuator for adjusting the angle of attack of the circular knife to the counter knife.
A particularly simple constructive development of the invention to achieve a non-positive connection consists in that the clamping device fixing the guide rod has a slotted clamping sleeve surrounding the guide rod.
The simplest way to achieve this is to provide the clamping sleeve with an axially parallel, continuous longitudinal slot.
The force for constriction or for applying the clamping sleeve to the circumference of the guide rod is most easily realized according to one embodiment in that the clamping sleeve, which can be displaced longitudinally axially relative to the guide rod, has an end-face outer cone that is operatively connected to a stationary end-side inner cone of a guide bush that supports the guide rod stands. In this way, when the clamping sleeve is axially displaced, its outer cone is pressed into the inner cone of the guide bushing, its inner diameter narrowing.
In order to create enough space for the interaction of the clamping sleeve and the guide bush in its cone area, it is also provided that the guide bush is provided below its inner cone with slide bearings receiving the guide rod, so that there is a sufficient distance between the inner wall of the guide bush and the outer circumference of the guide rod .

Um zum richtigen Zeitpunkt, d. h. nach Einnahme der vorbestimmten Stellung des Kreismessers relativ zum Gegenmesser die Klemmkraft der Klemmhülse wirksam werden zu lassen, ist gemäß einer vorteilhaften konstruktiven Ausgestaltung die Klemmhülse durch einen druckmittelbeaufschlagten, auf der Führungsstange verschiebbaren Membrankolben entgegen der Kraft eines aufeinander abgestimmten Druckfedersystems längsaxial auf der Führungsstange verschiebbar angeordnet.
Eine besonders zweckmäßige konstruktive Ausgestaltung besteht darin, daß das Druckfedersystem eine erste, sich einerseits am Membrankolben und andererseits an einer Stirnringfläche der Führungsstange abstützende Druckfeder sowie eine zweite, sich einerseits an der Klemmhülse und andererseits an einem ortsfesten Gehäuseflansch des Messerhalters abstützende Druckfeder aufweist, deren Federkraft schwächer ausgelegt ist als die Federkraft der ersten Druckfeder, wobei darüber hinaus die Führungsstange mit einem Anschlagkonus versehen ist, der mit einem einstellbaren, ortsfesten Konussitz in Wirkverbindung steht, welcher zum Innenkonus der Führungsbuchse einen definierten Abstand aufweist. Auf diese Weise wird die Klemmkraft unmittelbar nach dem Erreichen der vorbestimmten Endstellung der Führungsstange in ihrem ausgefahrenen Zustand wirksam.In order to allow the clamping force of the clamping sleeve to take effect at the right time, ie after taking the predetermined position of the circular knife relative to the counter knife, the clamping sleeve is longitudinally axially opposed to the force of a coordinated compression spring system by a diaphragm piston which is acted on by pressure medium and is displaceable on the guide rod on the Guide rod slidably arranged.
A particularly expedient constructive embodiment consists in that the compression spring system has a first compression spring, which is supported on the one hand on the diaphragm piston and on the other hand on an end ring surface of the guide rod, and a second compression spring is supported on the one hand on the clamping sleeve and on the other hand on a stationary housing flange of the knife holder, the spring force of which is designed to be weaker than the spring force of the first compression spring, the guide rod also being provided with a stop cone which is operatively connected to an adjustable, fixed cone seat which is at a defined distance from the inner cone of the guide bushing. In this way, the clamping force is effective in its extended state immediately after reaching the predetermined end position of the guide rod.

Zweckmäßigerweise ist die erste Druckfeder als Tellerfeder und die zweite Druckfeder als Spiralfeder ausgebildet.The first compression spring is expediently designed as a plate spring and the second compression spring as a spiral spring.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß nach dem präziesen Einstellen des Messernalters bzw. nach Erreichen der exakt vorgegebenen Einstellposition des Kreismessers relativ zum Gegenmesser die Führungsstange in dieser Einstellposition vollständig fixiert wird, so daß jegliches Restspiel in den Führungsteilen beseitigt, d. h. eine allseitig starre Verbindung mit dem ortsfest montierten Messerhaltergehäuse hergestellt ist. Damit ist eine funktionssichere Arbeitsweise bzw. die Einhaltung eines bestimmten Anstellwinkels auf Dauer gewährleistet.The advantage achieved by the invention is that after the precise setting of the knife age or after reaching the precisely specified setting position of the circular knife relative to the counter knife, the guide rod is completely fixed in this setting position, so that any residual play in the guide parts is eliminated, i.e. H. a rigid connection on all sides is established with the stationary knife holder housing. This guarantees a functionally reliable method of operation or compliance with a certain angle of attack in the long term.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawing.

die Figur zeigt einen erfindungsgemäßen Messerhalter im Längschnitt mit einer in ihrer ausgefahrenen Position fixierten Führungsstange.the figure shows a knife holder according to the invention in Longitudinal section with a guide rod fixed in its extended position.

Der einer Längsschnittstation zugeordnete Messerhalter weist ein an das Gestell einer nicht weiter dargestellten Papierverarbeitungsmaschine angeflanschtes Trägergehäuse 1 für eine Führungsstange 2 auf, an der ein Messerkopf 3 mit einem Kreismesser 4 befestigt ist, welches ein Obermesser zu einem als Untermesser ausgebildeten Gegenmesser 6 bildet, das in bekannter Weise auf einer angetriebenen Welle 7 befestigt ist.The knife holder assigned to a longitudinal cutting station has a carrier housing 1, flanged to the frame of a paper processing machine (not shown further), for a guide rod 2, to which a knife head 3 is attached with a circular knife 4, which forms an upper knife to a counter knife 6 designed as a lower knife, which in is fixed in a known manner on a driven shaft 7.

Der Messerkopf 3 ist auf bekannte Weise zwecks seitlicher Anstellung des Kreismessers 4 an das Gegenmesser 6 aus Segmenten 8a, 8b und 8c zusammengesetzt, wobei in den Segmenten 8a und 8c jeweils eine Buchse 9 bzw. 11 befestigt ist, in denen eine Achse 12 geführt ist. An der Achse 12 sind Buchsen 13 und 14 befestigt, mit deren Hilfe zwei Membranen 16 und 17 an der Achse 12 festgeklemmt sind. Die Membranen 16 und 17 sind auf der anderen Seite zwischen den Segmenten 8a und 8b bzw. 8b und 8c festgeklemmt. Die Membran 17 teilt den Innenraum des Messerkopfes 3 in zwei Kammern 18 und 19 und dient als druckbeaufschlagter zweiter Kolben für die Achse 12. Die Membranen 16 und 17 bilden somit Stellantriebsmittel für die seitliche Verschiebung des Kreismessers 4. Der freie Querschnitt der Membran 16 ist kleiner als der der Membran 17, weil das Segment 8b einen ringförmigen Absatz 21 in der Kammer 19 aufweist. Die Membran 16 dient ausschließlich zum Abdichten der Kammer 19 gegen die Buchse 9. Eine Abdichtung der Kammer 18 gegen die Buchse 11 ist nicht erforderlich, weil eine die Buchse 11 aufnehmende Bohrung als Sackloch 22 im Segment 8c ausgeführt ist und die Achse 12 im Druckausgleich eine nicht dargestellte Verbindung in Form von Bohrungen vom Sackloch 22 zur Kammer 18 aufweist. Mit 23 und 24 sind Druckmittelanschlußbohrungen bezeichnet. Auf der Achse 12 ist auf Kugellagern 26 und 27 eine Messeraufnahme 28 frei drehbar gelagert, an der das Kreismesser 4 befestigt ist.The cutter head 3 is assembled in a known manner from the segments 8a, 8b and 8c for the purpose of laterally adjusting the circular knife 4 to the counter knife 6, a bushing 9 and 11, in which an axis 12 is guided, being fastened in the segments 8a and 8c . On the axis 12, bushings 13 and 14 are fastened, with the aid of which two membranes 16 and 17 are clamped on the axis 12. The membranes 16 and 17 are clamped on the other side between the segments 8a and 8b or 8b and 8c. The membrane 17 divides the interior of the cutter head 3 into two chambers 18 and 19 and serves as a pressurized second piston for the axis 12. The membranes 16 and 17 thus form actuating means for the lateral displacement of the circular knife 4. The free cross section of the membrane 16 is smaller than that of the membrane 17 because the segment 8b has an annular shoulder 21 in the chamber 19. The membrane 16 is used exclusively for sealing the chamber 19 against the bushing 9. A sealing of the chamber 18 against the bushing 11 is not necessary because a bore receiving the bushing 11 is designed as a blind hole 22 in the segment 8c and the axis 12 in pressure equalization Has connection, not shown, in the form of holes from the blind hole 22 to the chamber 18. With 23 and 24 pressure medium connection holes are designated. On the axis 12, a knife holder 28 is on ball bearings 26 and 27 freely rotatably mounted on which the circular knife 4 is attached.

Das Trägergehäuse 1 des Messerhalters ist als Zylinder 29 für einen Antrieb zur vertikalen Anstellung des Kreismessers 4 an das Gegenmesser 6 in Form eines Membrankolbens ausgebildet, bestehend aus einem auf einem Endzapfen 31 der Führungsstange 2 zwischen einer Anschlagscheibe 32 und einem Ringansatz 33 der Führungsstange 2 axial verschiebbar gelagerten Kolbenkopf 34 und einer einerseits auf dem Kolbenkopf 34 aufliegenden und andererseits mittels eines einen Luftanschluß 36 aufweisenden Deckels 37 am Zylinder 29 festgeklemmten Membran 38. Die Führungsstange 2 selbst ist mittels zweier Gleitlager 39 und 41 in einer Führungsbuchse 42 gelagert, die in den Zylinder 29 eingeschraubt und mittels einer Kontermutter 43 gesichert ist. Unterhalb der Führungsbuchse 42 ist mittels eines Stützringes 44 ein Konussitz 46 installiert, der mit einem Anschlagkonus 47 der Führungsstange 2 in Wirkverbindung steht.
Zwischen dem Kolbenkopf 34 und einer Stirnringfläche der Führungsstange 2 stützt sich eine vorgespannte, als Tellerfeder 48 ausgebildete Druckfeder ab. Eine mit einem Längsschlitz 49 versehene Klemmhülse 51 umschließt die Führungsstange 2 und stützt sich mit ihrer oberen Stirnseite am Kolbenkopf 34 ab. Die Stützkraft wird durch eine in der oberen Endlage des Kolbenkopfes 34 leicht vorgespannten Spiralfeder 52 aufgebracht, die sich einerseits an einem angeflanschten Bodenteil 53 des Zylinders 29 und andererseits an einer die Klemmhülse 51 umschließenden Stützscheibe 54 abstützt. Kräftemäßig ist das Druckfedernsystem so aufeinander abgestimmt, daß die Federkraft der Tellerfeder 48 höher ist als die Federkraft der Spiralfeder 52.
An ihrer unteren Stirnseite ist die Klemmhülse 51 mit einem Außenkonus 56 versehen, der mit einem ortsfesten stirnseitigen Innenkonus 57 der Führungsbuchse 42 in Wirkverbindung steht. Der Innenkonus 57 der Führungsbuchse 42 und der Konussitz 46 am unteren Stützring 44 weisen einen definierten Abstand auf. Der Konussitz 46 legt die definierte vertikale Absenkstellung des Kreismessers 4 relativ zum Gegenmesser 6 fest, während eine Anschlagringfläche 58 die eingezogene Endstellung der Führungsstange in Zusammenwirkung mit der Unterseite des Stützringes 44 bildet. Durch Hinein- oder Herausdrehen der Führungsbuchse 42 in den Zylinder 47 kann der Konussitz 46 in der Höhe relativ zum Gegenmesser 6 eingestellt werden.
Als Führungsteil gegen Verdrehen ist in die Führungsstange 2 eine kurze, laschenartige Schiene 59 eingesetzt, die auf bekannte Weise gemäß der deutschen Patentschrift 28 21 957 zwischen zwei stationären Führungsteilen in Form von gegenüberliegend von beiden Seiten der Schiene 59 angreifenden, auf einer Seite federbelasteten Rollen 61 geführt ist. Die andere in einem senkrecht zur Zeichenebene verschiebbaren Lagerstein 62 gelagerte Rolle ist entgegen der auf der Gegenseite wirkenden Federkraft durch eine Stellschraube 63 einstellbar.The carrier housing 1 of the knife holder is designed as a cylinder 29 for a drive for the vertical adjustment of the circular knife 4 to the counter knife 6 in the form of a membrane piston, consisting of an axial on an end pin 31 of the guide rod 2 between a stop disc 32 and a ring shoulder 33 of the guide rod 2 displaceably mounted piston head 34 and on the one hand resting on the piston head 34 and on the other hand by means of an air connection 36 having a cover 37 clamped to the cylinder 29 membrane 38. The guide rod 2 itself is mounted by means of two slide bearings 39 and 41 in a guide bush 42 which is in the cylinder 29 is screwed in and secured by means of a lock nut 43. A conical seat 46 is installed below the guide bush 42 by means of a support ring 44 and is operatively connected to a stop cone 47 of the guide rod 2.
A prestressed compression spring designed as a plate spring 48 is supported between the piston head 34 and an end ring surface of the guide rod 2. A clamping sleeve 51 provided with a longitudinal slot 49 surrounds the guide rod 2 and is supported with its upper end face on the piston head 34. The supporting force is applied by a spiral spring 52 which is slightly preloaded in the upper end position of the piston head 34 and which is supported on the one hand on a flanged-on base part 53 of the cylinder 29 and on the other hand on a support disk 54 surrounding the clamping sleeve 51. In terms of strength, the compression spring system is matched to one another in such a way that the spring force of the plate spring 48 is higher than the spring force of the spiral spring 52.
On its lower end face, the clamping sleeve 51 is provided with an outer cone 56, which is operatively connected to a stationary end inner cone 57 of the guide bush 42. The inner cone 57 of the guide bush 42 and the cone seat 46 on lower support ring 44 have a defined distance. The conical seat 46 defines the defined vertical lowering position of the circular knife 4 relative to the counter knife 6, while a stop ring surface 58 forms the retracted end position of the guide rod in cooperation with the underside of the support ring 44. By turning the guide bush 42 into or out of the cylinder 47, the height of the cone seat 46 can be adjusted relative to the counter knife 6.
As a guide part against twisting, a short, tab-like rail 59 is inserted into the guide rod 2, which in a known manner according to the German patent specification 28 21 957 between two stationary guide parts in the form of rollers 61 acting on opposite sides from both sides of the rail 59 and spring-loaded on one side is led. The other roller, which is mounted in a bearing block 62 which is displaceable perpendicular to the plane of the drawing, can be adjusted by means of an adjusting screw 63 against the spring force acting on the opposite side.

Wirkungsweise des Messerhalters:
Bei der Betätigung an sich bekannter, in der deutschen Patentschrift 28 21 957 offenbarter Steuerorgane gelangt durch den Luftanschluß 36 des Deckels 37 Druckluft in den Zylinder 29. Durch die Druckbeaufschlagung des Membrankolbens 34, 38 bewegt sich zunächst das gesamte System abwärts, wobei die Führungsstange 2 mit ihrem Anschlagkonus 47 auf den ortsfesten Konussitz 46 aufsetzt und damit das Kreismesser 4 in eine definierte, höhenmäßig geringfügig überlappende Anstellposition zum Untermesser 6 bringt. Die dabei permanent einen Kontakt mit dem Kolbenkopf 34 haltende Klemmhülse 51 komprimiert dabei die schwächer vorgespannte Spiralfeder 52 des Druckfedersystems 48, 52 bis der Außenkonus 56 der Klemmhülse 51 auf den Innenkonus 57 der Führungsbuchse 42 aufsetzt. Im Rahmen des geringen axialen Bewegungsspiels des Kolbenkopfes 34 zwischen dem Ringansatz 33 und der Anschlagscheibe 32 der Führungsstange 3 komprimiert der Hubkolben 34 nunmehr die stärker vorgespannte Tellerfeder 48, wodurch sich der Druck des Außenkonus der Klemmhülse 41 auf den Innenkonus 52 der Führungsbuchse 42 soweit erhöht, daß dabei die Klemmhülse 51 sich radial verengend kraftschlüssig an die Umfangsfläche der Führungsstange 2 legt und diese in ihrer erreichten, unteren eingezeichneten Endstellung fixiert und damit praktisch eine stare Verbindung zum Trägergehäuse 1 herstellt. Auf diese Weise ist jegliches Restspiel in allen Führungsteilen, insbesondere in der Führung der Führungsstange beseitigt, so daß das Kreismesser 4 seine definierte Endstellung relativ zum Gegenmesser 6 auch unter Last, d. h. beim Schnitteingriff mit dem Untermesser 6 einhält.How the knife holder works:
When actuating known control elements disclosed in German Patent 28 21 957, compressed air enters the cylinder 29 through the air connection 36 of the cover 37. The pressurization of the membrane piston 34, 38 initially moves the entire system downwards, with the guide rod 2 touches the stationary cone seat 46 with its stop cone 47 and thus brings the circular knife 4 to the lower knife 6 in a defined, slightly overlapping position in terms of height. The clamping sleeve 51, which permanently maintains contact with the piston head 34, compresses the weakly preloaded spiral spring 52 of the compression spring system 48, 52 until the outer cone 56 of the clamping sleeve 51 touches the inner cone 57 of the guide bush 42. Within the scope of the slight axial play of movement of the piston head 34 between the ring shoulder 33 and the stop disk 32 of the guide rod 3 The piston 34 now compresses the more preloaded plate spring 48, which increases the pressure of the outer cone of the clamping sleeve 41 on the inner cone 52 of the guide bush 42 so that the clamping sleeve 51 is radially narrowing force-fitting on the peripheral surface of the guide rod 2 and this in it Reached reached lower end position fixed and thus practically creates a rigid connection to the carrier housing 1. In this way, any residual play in all guide parts, in particular in the guide of the guide rod, is eliminated, so that the circular knife 4 maintains its defined end position relative to the counter knife 6 even under load, ie when cutting with the lower knife 6.

Nachdem die Führungsstange 2 die dargestellte Endlage erreicht hat, wird auf die in der deutschen Patentschrift 28 21 957 näher erläuterte Weise die seitliche Anstellung des Kreismessers 4 an das Gegenmesser 6 vorgenommen. Hierbei gelangt über die Druckmittelanschlußbohrung 23 Druckluft in die Kammer 19 des Messerkopfes 3, so daß über die Membran 17 die Achse 12 das Kreismesser 4 auf das Gegenmesser 6 zu bewegt. Die Kammer 18 wird hierbei über die Druckmittelanschlußbohrung 24 entlüftet.After the guide rod 2 has reached the end position shown, the lateral adjustment of the circular knife 4 to the counter knife 6 is carried out in the manner explained in more detail in German Patent 28 21 957. Compressed air enters the chamber 19 of the cutter head 3 via the pressure medium connection bore 23, so that the axis 12 moves the circular knife 4 towards the counter knife 6 via the membrane 17. The chamber 18 is vented through the pressure medium connection bore 24.

Claims (12)

Messerhalter für Längsschnittstationen an Papierverarbeitungsmaschinen mit einer in vertikaler Richtung drehgesichert verschiebbaren, einen Messerkopf mit einem Kreismesser tragenden Führungsstange zum Anstellen des Kreismessers an ein Gegenmesser, gekennzeichnet durch eine die Führungsstange (2) in ihrer ausgefahrenen Anstellposition kraftschlüssig arretierenden Klemmvorrichtung (51).Knife holder for longitudinal cutting stations on paper processing machines with a guide rod that can be rotated in the vertical direction and has a knife head with a circular knife to position the circular knife against a counter knife, characterized by a clamping device (51) that locks the guide rod (2) in its extended position in a force-locking manner. Messerhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in vertikaler Richtung anstellbare Kreismesser (4) durch ein von oben absenkbares Obermesser und das Gegenmesser (6) durch ein rotierend antreibbares Untermesser gebildet wird.Knife holder according to claim 1, characterized in that the circular knife (4) which can be adjusted in the vertical direction is formed by an upper knife which can be lowered from above and the counter knife (6) is formed by a lower knife which can be driven in rotation. Messerhalter nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Obermesser (4) zusätzlich mit Stellantriebsmitteln (17) zum seitlichen Anstellen an das Untermesser (6) ausgestattet ist.Knife holder according to claims 1 or 2, characterized in that the upper knife (4) is additionally equipped with actuator means (17) for lateral adjustment to the lower knife (6). Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherungsmittel (61) der Führungsstange (2) ein Stellglied (63) zum Einstellen des Anstellwinkels des Kreismessers (4) zum Gegenmesser (6) umfassen.Knife holder according to one of claims 1 to 3, characterized in that the anti-rotation means (61) of the guide rod (2) comprise an actuator (63) for adjusting the angle of attack of the circular knife (4) to the counter knife (6). Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Führungsstange (2) fixierende Klemmvorrichtung (51) eine die Führungsstange umschließende, geschlitzte Klemmhülse aufweist.Knife holder according to one of claims 1 to 4, characterized in that the clamping device (51) fixing the guide rod (2) has a slotted clamping sleeve surrounding the guide rod. Messerhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmhülse (51) mit einem achsparallelen, durchgehenden Längsschlitz (49) versehen ist.Knife holder according to claim 5, characterized in that the clamping sleeve (51) is provided with an axially parallel, continuous longitudinal slot (49). Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die relativ zur Führungsstange (2) längsaxial verschiebbare Klemmhülse (51) einen stirnseitigen Außenkonus (56) aufweist, der mit einem ortsfesten stirnseitigen Innenkonus (57) einer die Führungsstange lagernden Führungsbuchse (42) in Wirkverbindung steht.Knife holder according to one of claims 1 to 6, characterized in that the clamping sleeve (51), which is longitudinally axially displaceable relative to the guide rod (2), has an end-side outer cone (56) which has a fixed end-side inner cone (57) of a guide bush (42) supporting the guide rod ) is in operative connection. Messerhalber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (42) unterhalb ihres Innenkonus (57) mit die Führungsstange (2) aufnehmenden Gleitlagern (39, 41) versehen ist.Knife holder according to one of claims 1 to 7, characterized in that the guide bush (42) below its inner cone (57) is provided with slide bearings (39, 41) receiving the guide rod (2). Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmhülse (51) durch einen druckmittelbeaufschlagten, auf der Führungsstange (2) verschiebbaren Membrankolben (34, 38) entgegen der Kraft eines aufeinander abgestimmten Druckfedersystems (48, 52) längsaxial auf der Führungsstange verschiebbar angeordnet ist.Knife holder according to one of claims 1 to 8, characterized in that the clamping sleeve (51) by means of a diaphragm piston (34, 38) which can be displaced on the pressure medium and displaceable on the guide rod (2) opposes the force of a coordinated compression spring system (48, 52) on the longitudinal axis Guide rod is slidably arranged. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckfedersystem eine erste, sich einerseits am Membrankolben (34) und andererseits an einer Stirnringfläche (58) der Führungsstange (2) abstützende Druckfeder (48) sowie eine zweite, sich einerseits an der Klemmhülse (51) und andererseits an einem ortsfesten Gehäuseflansch (53) des Messerhalters abstützende Druckfeder (52) aufweist, deren Federkraft schwächer ausgelegt ist als die Federkraft der ersten Druckfeder.Knife holder according to one of claims 1 to 9, characterized in that the compression spring system comprises a first compression spring (48), which is supported on the one hand on the diaphragm piston (34) and on the other hand on an end ring surface (58) of the guide rod (2), and a second on the one hand the clamping sleeve (51) and on the other hand on a stationary housing flange (53) of the knife holder supporting compression spring (52), the spring force of which is designed to be weaker than the spring force of the first compression spring. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstange (2) mit einem Anschlagkonus (47) versehen ist, der mit einem einstellbaren, ortsfesten Konussitz (46) in Wirkverbindung steht, welcher zum Innenkonus (57) der Führungsbuchse (42) einen definierten Abstand aufweist.Knife holder according to one of claims 1 to 10, characterized in that the guide rod (2) is provided with a stop cone (47) which is operatively connected to an adjustable, fixed cone seat (46) which is connected to the inner cone (57) of the guide bush ( 42) a defined one Distance. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druckfeder (48) als Tellerfeder und die zweite Druckfeder (52) als Spiralfeder ausgebildet ist.Knife holder according to one of claims 1 to 11, characterized in that the first compression spring (48) is designed as a plate spring and the second compression spring (52) as a spiral spring.
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