EP1421023A1 - Vorrichtung zum querschneiden von materialbahnen, insbesondere papier-oder kartonbahnen - Google Patents

Vorrichtung zum querschneiden von materialbahnen, insbesondere papier-oder kartonbahnen

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EP1421023A1
EP1421023A1 EP02762399A EP02762399A EP1421023A1 EP 1421023 A1 EP1421023 A1 EP 1421023A1 EP 02762399 A EP02762399 A EP 02762399A EP 02762399 A EP02762399 A EP 02762399A EP 1421023 A1 EP1421023 A1 EP 1421023A1
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cardboard
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braking
base body
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Definitions

  • Device for cross cutting material webs in particular paper or cardboard webs
  • the invention relates to a device for cross cutting material webs, in particular paper or cardboard webs, with a cross cutting device containing two knife drums equipped with transverse knives and with a sheet transport device arranged behind the cross cutting device and containing a braking device with a brake roller.
  • Cross-cutting devices which produce individual sheets from a paper or cardboard web by cross-cutting and which are subsequently deposited on a stack, contain, as is known, behind the cross-cutting device
  • Sheet transport device which is a braking device with a brake roller.
  • a braking device with a brake roller.
  • the leading edge of the still unbraked following sheet pushes over its rear edge. In this way, a shingled stream of overlapping sheets is generated, which is then placed on a stack in a stacking device.
  • a generic cross cutting device is described in DE 199 45 114.
  • the invention is therefore based on the object of improving a generic cross-cutting device in such a way that markings on the sheets are avoided even with sensitive types of paper or cardboard.
  • the brake roller consists of a cylindrical base body, on which fins made of an elastic material which protrude radially from one another are fastened and which end in a cylindrical envelope surface which is coaxial with the base body.
  • the design of the brake roller with radially projecting plates means that the arc is braked by largely releasing its kinetic energy to a plate.
  • the elastic slats spring back and give way, whereby the spring travel is the braking distance of the bow.
  • the effective circumferential speed of the brake roller adjusts itself almost to the conveying speed of the slower sheet due to the sheet pressing against a plate. It is only after the faster sheet has been largely braked that it is pressed onto the leading sheet.
  • FIG. 1 shows the side view of a cross cutting device
  • Figure 3 shows a cross section through the brake roller. Ways of Carrying Out the Invention
  • the device shown in an overall view in FIG. 1 is used to produce sheets of paper or cardboard from a continuously fed web 1.
  • the following components are arranged one behind the other in the web / sheet running direction (from left to right in the figures):
  • a slitter 2 in which the edges of the web 1 are trimmed and, if necessary, the web 1 is divided into up to six individual webs, a cross-cutting device 3, a sheet transport direction 4, of which the
  • Cross-cut sheets are taken over and braked, forming a shingled stream, and a stacking device 5, in which the sheets are placed on stack 6, which lie on pallets 7.
  • the cross cutting device 3 contains, in a known manner, two knife drums 8, 9 arranged one above the other, which are equipped with at least one transverse knife, of which the web 1 is divided into sheets as it passes.
  • the sheet transport device 4 which is shown enlarged in FIG. 2. It contains elements for taking over the beginning of the web created in a cross-section and for tightening the web during cross-cutting, for accelerating the further transport of the sheet created for a cross-section in order to create a gap between two sheets, and for braking a sheet to produce a shingled stream from overlapping sheets , which is fed to the stacking device 5 at a slower transport speed.
  • the sheet transport device 4 begins with an upper catch roller 12 and an associated lower fast belt conveyor 13.
  • the catch roller 12 is at the same time the entry-side deflection roller of a fast rotating upper belt conveyor 14, which is constructed from individual parallel belts and with a speed that is equal to the speed of the incoming web 1 increased speed is driven.
  • the lower belt conveyor 13 forms with the catch roller 12 a nip from which an incoming web start is taken over.
  • the belt conveyor 13 is driven at the increased speed of the upper belt conveyor 14. This is how a Cross section produced sheet transported at an increased speed.
  • the braking and overlapping device begins with a suction box 16 which can be subjected to negative pressure and whose upper wall, provided with suction openings, runs parallel and somewhat at a distance below the conveying plane.
  • the trailing edge of the sheets is sucked in by the negative pressure and deflected downward.
  • a lower belt conveyor 17 which runs at the slower deposition speed at which the sheets are deposited on the stack 6.
  • Each brake roller 20 consists of a cylindrical base body 20 which is mounted on the common rotatable axis 21.
  • radially projecting lamellae 22 made of an elastic material are fixed at a circumferential distance from one another and end in a cylindrical envelope surface coaxial with the base body 20.
  • the lamellae 22 are preferably produced in such a way that slots which extend axially over the circumference are cut into a hollow cylinder made of elastic material.
  • the hollow cylinder has an outer diameter of approximately 220 mm, and slots of approximately 20 mm depth are cut.
  • the slats 22 are preferably inclined somewhat counter to the running direction 23 of the arches 24, as can be seen from FIG. In the exemplary embodiment, the angle of inclination is approximately 20 ° to the radial.
  • the lamellae 22 are undercut at their ends, so that their end surface lies essentially in a common cylindrical envelope surface.
  • the fins 22 are made of an elastic and highly wear-resistant material. They are preferably made from a cellular plastic material with a large number of pores, which is not only elastic but also to a certain extent volume-compressible. They are preferably made from a cellular elastomer produced by foaming, in particular polyurethane.
  • a plurality of brake rollers 19 of the same structure are arranged at a distance from one another on the rotatable axis 21, the disks 22 of which end in a common cylindrical envelope surface, that is to say have the same radial position.
  • the design of the brake rollers 19 has the effect that a sheet 24 coming in with its leading edge of the sheet is braked by its kinetic energy being released to the plates 22.
  • the elastic slats 22 are pressed backwards and yield resiliently.
  • the spring travel corresponds to the braking distance of an arc 24. If a volume-compressible material is used for the plates 22, part of the braking energy is also converted into deformation energy.
  • the effective peripheral speed of the brake roller 19 is reduced when braking a sheet 24 to almost the conveying speed of the lower, slower sheet 24, which is transported lying on the lower belt conveyor 17. The braking takes place so slowly that striking and thus markings on the leading edge of the sheet are prevented.
  • the undercut of the slats 22 at their end causes a subsequent sheet 24 to be pressed as late as possible onto the slower sheet 24 underneath.
  • the slats 22 press an arc 24 only slightly downward, since the slats 22 can buckle and thus dodge.
  • only the possibly remaining relative speed is braked when the subsequent sheet 24 is pressed onto the leading sheet 24.
  • the pressure is also applied with only a small contact pressure, so that markings on the sheet surfaces are avoided. Since the brake roller 19 rotates, the disks 22 spring back after they have lifted off the arch 24.

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  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
  • Control Of Cutting Processes (AREA)

Description

B E S C H R E I B U N G
Vorrichtung zum Querschneiden von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Querschneiden von Materialbahnen, insbesondere von Papier- oder Kartonbahnen, mit einer Querschneideeinrichtung enthaltend zwei mit Quermessern bestückte Messertrommeln und mit einer hinter der Querschneideeinrichtung angeordneten Bogentransporteinrichtung, die eine Bremseinrichtung mit einer Bremsrolle enthält.
Stand der Technik
Querschneidevorrichtungen, die aus einer Papier- oder Kartonbahn durch Querschneiden einzelne Bögen herstellen, die anschließend auf einen Stapel abgelegt werden, enthalten bekannter Weise hinter der Querschneideeinrichtung eine
Bogentransporteinrichtung, die eine Bremseinrichtung mit einer Bremsrolle. Beim Abbremsen eines Bogen schiebt sich die Vorderkante des noch ungebremsten nachfolgenden Bogens über seine Hinterkante. So wird ein Schuppenstrom von überlappt angeordneten Bögen erzeugt, der anschließend in einer Stapeleinrichtung auf einen Stapel abgelegt wird. Eine gattungsgemäße Querschneideeinrichtung ist in der DE 199 45 114 beschrieben.
Bei den bekannten Bremseinrichtungen wird das Abbremsen eines schnelllaufenden Bogens dabei durch das Anpressen mittels der Bremsrolle auf den vorlaufenden und somit bereits abgebremsten und langsameren Bogen erreicht. Bei dieser Relativbewegung während des Bremsvorgangs zwischen den beiden Bögen entstehen bei empfindlichen Papier- oder Kartonsorten Markierungen auf der Oberfläche des langsameren Bogens. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Querschneidevorrichtung so zu verbessern, daß auch bei empfindlichen Papier- oder Kartonsorten Markierungen auf den Bögen vermieden werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Bremsrolle aus einem zylindrischen Grund-körper besteht, auf den mit umfänglichen Abstand voneinander radial abstehende Lamellen aus einem elastischen Material befestigt sind, die in einer zylindrischen, zum Grundkörper koaxialen Hüllfläche enden.
Durch die Gestaltung der Bremsrolle mit radial abstehenden Lamellen wird bewirkt, daß der Bogen abgebremst wird, indem seine kinetische Energie weitgehend an eine Lamelle abgegeben wird. Die elastischen Lamellen federn nach hinten und weichen aus, wobei der Federweg der Bremsweg des Bogens ist. Dabei stellt sich die wirksame Umfangs-geschwindigkeit der Bremsrolle durch den gegen eine Lamelle drückenden Bogen nahezu auf die Fördergeschwindigkeit des langsameren Bogens ein. Erst nach dem weit-gehenden Abbremsen des schnelleren Bogens wird dieser auf den vorlaufenden Bogen gedrückt.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Bremsrolle.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen
Figur 1 die Seitenansicht einer Querschneidevorrichtung,
Figur 2 in einem vergrößerten Ausschnitt die Bremseinrichtung mit der
Bremsrolle, Figur 3 einen Querschnitt durch die Bremsrolle. Wege zur Ausführung der Erfindung
Die in Figur 1 in einer Gesamtansicht dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung von Papier- oder Kartonbögen aus einer kontinuierlich zugeführten Bahn 1. In Bahn- /Bogenlaufrichtung (in den Figuren von links nach rechts) sind folgende Komponenten hintereinander angeordnet:
Eine Längsschneideeinrichtung 2, in der die Ränder der Bahn 1 beschnitten und gegebenenfalls die Bahn 1 in bis zu sechs Einzelbahnen aufgeteilt wird, eine Quer- schneideeinrichtung 3, eine Bogentransportrichtung 4, von der die beim
Querschneiden hergestellten Bögen übernommen und abgebremst werden, wobei sich ein Schuppenstrom bildet, und eine Stapeleinrichtung 5, in der die Bögen auf Stapel 6 abgelegt werden, die auf Paletten 7 liegen.
Die Querschneideeinrichtung 3 enthält auf bekannte Weise zwei übereinander angeordnete Messertrommel 8, 9, die mit zumindest einem Quermesser bestückt sind, von denen die Bahn 1 beim Durchlauf in Bögen aufgeteilt wird.
Unmittelbar hinter der Querschneideeinrichtung 3 ist die Bogentransporteinrichtung 4 angeordnet, die in Figur 2 vergrößert dargestellt ist. Sie enthält Elemente zum Übernehmen des bei einem Querschnitt erzeugten Bahnanfangs und zum Straffen der Bahn beim Querschneiden, zum beschleunigten Weitertransport des bei einem Querschnitt erzeugten Bogens, um eine Lücke zwischen zwei Bögen zu erzeugen, und zum Abbremsen eines Bogens zur Herstellung eines Schuppenstroms aus überlappenden Bögen, der mit verlangsamter Transportgeschwindigkeit der Stapeleinrichtung 5 zugeführt wird.
Die Bogentransporteinrichtung 4 beginnt mit einer oberen Fangwalze 12 und einem zugehörigen unteren schnellen Bandförderer 13. Die Fangwalze 12 ist zugleich die ein- laufseitige Umlenkwalze eines schnell umlaufenden oberen Bandförderer 14, der aus einzelnen parallelen Bändern aufgebaut ist und mit einer gegenüber der Geschwindigkeit der einlaufenden Bahn 1 erhöhten Geschwindigkeit angetrieben ist. Der untere Bandförderer 13 bildet mit der Fangwalze 12 einen Klemmspalt, von dem ein einlaufender Bahnanfang übernommen wird. Der Bandförderer 13 wird mit der erhöhten Geschwindigkeit des oberen Bandförderers 14 angetrieben. So wird ein beim Querschnitt hergestellter Bogen mit einer erhöhten Geschwindigkeit weiter transportiert.
Hinter einer Bogenschleuse 15 beginnt die Brems- und Überlappungseinrichtung mit einem mit Unterdruck beaufschlagbaren Saugkasten 16 dessen obere, mit Saugöffnungen versehene Wand parallel mit etwas Abstand unterhalb der Förderebene verläuft. Von dem Unterdruck wird die Hinterkante der Bögen angesaugt und nach unten abgelenkt. Anschließend folgt ein unterer Bandförderer 17, der mit der langsameren Ablagegeschwindigkeit läuft, mit der die Bögen auf den Stapel 6 abgelegt werden. Beim Abbremsen eines Bogens schiebt sich die Vorderkante eines nachfolgenden, noch schneller laufenden Bogens über seine Hinterkante. Es entsteht so ein Schuppenstrom von sich überlappenden Bögen, der mit der langsameren Ablagegeschwindigkeit auf den unteren Bandförderer 17 weiter gefördert wird.
Um die schnelllaufenden Bögen von den schnelllaufenden Oberbändern 14 nach unten auf den langsamen Bandförderer 17 zu drücken und dabei die Bögen abzubremsen, sind hinter der einlaufseitigen Umlenkrolle 18 des unteren Bandförderers 13 zwischen den Oberbändern 14 umfänglich nach unten über die hinausreichende, rotierbar gelagerte Bremsrollen 19 auf einer gemeinsamen Achse 21 angeordnet. Eine Bremsrolle 19 ist in Figur 3 vergrößert im Querschnitt dargestellt.
Jede Bremsrolle 20 besteht aus einem zylindrischen Grundkörper 20, der auf die gemeinsame rotierbare Achse 21 aufgezogen ist. Auf dem Grundkörper 20 sind mit umfänglichen Abstand voneinander radial abstehende Lamellen 22 aus einem elastischen Material befestigt, die in einer zylindrischen, zum Grundkörper 20 koaxialen Hüllfläche enden. Bevorzugt werden die Lamellen 22 so hergestellt, daß in einen Hohlzylinder aus elastischem Material über den Umfang sich axial erstreckende Schlitze eingeschnitten werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Hohlzylinder einen Außendurchmesser von ca. 220 mm auf, und es werden Schlitze von ca. 20 mm Tiefe eingeschnitten.
Bevorzugt sind die Lamellen 22 etwas entgegen der Laufrichtung 23 der Bögen 24 geneigt, wie aus Figur 3 ersichtlich ist. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Neigungswinkel ca. 20° zur Radialen. An ihren Enden sind die Lamellen 22 hinterschnitten, so daß ihre Endfläche im wesentlichen in einer gemeinsamen zylindrischen Hüllfläche liegt. Die Lamellen 22 sind aus einem elastischen und hochverschleißfesten Werkstoff. Bevorzugt sind sie aus einem zelligen Kunststoffmaterial mit einer Vielzahl von Poren gefertigt, das nicht nur elastisch sondern auch in einem gewissen Maße volumenkompressibel ist. Vorzugsweise sind sie aus einem durch Schäumen hergestellten zelligen Elastomer, insbesondere Polyurethan, hergestellt.
Über die Arbeitsbreite sind mehrere, gleich aufgebaute Bremsrollen 19 mit Abstand voneinander auf der rotierbaren Achse 21 angeordnet, deren Lamellen 22 in einer gemeinsamen zylindrischen Hüllfläche enden, also die gleiche radiale Position haben.
Die Ausgestaltung der Bremsrollen 19 bewirkt, daß ein mit seiner Bogenvorderkante einlaufender Bogen 24 abgebremst wird, indem seine kinetische Energie an die Lamellen 22 abgegeben wird. Die elastischen Lamellen 22 werden nach hinten gedrückt und weichen federnd aus. Dabei entspricht der Federweg dem Bremsweg eines Bogens 24. Wird ein volumenkompressibles Material für die Lamellen 22 eingesetzt, wird zugleich ein Teil der Bremsenergie in Verformungsenergie umgewandelt. Die wirksame Umfangsgeschwindigkeit der Bremsrolle 19 verringert sich beim Abbremsen eines Bogens 24 bis nahezu auf die Fördergeschwindigkeit des unteren, langsameren Bogens 24, der auf dem unteren Bandförderer 17 liegend transportiert wird. Die Abbremsung erfolgt dabei so langsam, daß ein Anschlagen und damit Markierungen an der Bogenvorderkante verhindert werden.
Die Hinterschneidung der Lamellen 22 an ihrem Ende bewirkt, daß ein nachfolgender Bogen 24 möglichst spät auf den darunter liegenden langsameren Bogen 24 gedrückt wird. Zugleich drücken die Lamellen 22 einen Bogen 24 nur leicht nach unten, da die Lamellen 22 einknicken und damit ausweichen können. Gegenüber dem herkömmlichen Verfahren wird beim Andrücken des nachfolgenden Bogens 24 auf den vorlaufenden Bogen 24 nur noch die möglicherweise verbliebene Relativgeschwindigkeit abgebremst. Das Andrücken erfolgt auch mit nur geringer Anpreßkraft, so daß Markierungen auf den Bogenoberflächen vermieden werden. Da die Bremsrolle 19 sich dreht, federn die Lamellen 22 zurück, nachdem sie sich vom Bogen 24 abgehoben haben.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E 1 .
Vorrichtung zum Querschneiden von Materialbahnen, insbesondere von Papier- oder Kartonbahnen (1 ), mit einer Querschneideeinrichtung (3) enthaltend zwei mit Quermessern bestückte Messertrommeln (8, 9) und mit einer hinter der Querschneideeinrichtung (3) angeordneten Bogentransporteinrichtung (4), die eine Bremseinrichtung mit einer Bremsrolle (19) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsrolle (19) aus einem zylindrischen Grundkörper (20) besteht, auf den mit umfänglichen Abstand voneinander radial abstehende Lamellen (22) aus einem elastischen Material befestigt sind, die in einer zylindrischen, zum Grundkörper (20) koaxialen Hüllfläche enden.
2.
Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (22) um einen Winkel zur Radialen geneigt verlaufen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Lamellen (22) in einem Hohlzylinder aus elastischem Material über den Umfang sich axial erstreckende Schlitze eingeschnitten sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (22) aus einem zelligen Kunststoffmaterial, insbesondere aus Polyurethan, hergestellt sind.
EP02762399A 2001-08-17 2002-07-26 Vorrichtung zum querschneiden von materialbahnen, insbesondere papier-oder kartonbahnen Expired - Lifetime EP1421023B1 (de)

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JP (1) JP2005500225A (de)
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