DE2145626A1

DE2145626A1 - Messerbefestigung fuer kreismesserscheren u.dgl

Info

Publication number: DE2145626A1
Application number: DE19712145626
Authority: DE
Inventors: Friedrich-Wilhelm Delwig
Original assignee: Wirth Maschinen und Bohrgeraete Fabrik GmbH
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1971-09-13
Filing date: 1971-09-13
Publication date: 1973-03-29
Also published as: GB1406836A; DE2145626C3; FR2153899A5; DE2145626B2

Description

PATENTANWALT

Dr.-Ing. GOTTHOLD KOSCHOLKE

A DDSSEUDORF-OBERKASSEL RHEINALLEE 147 ■ TEL. S491O

DeUT8OHE BANK AQ DOS8ELDORF ZW.-8T. OBERKASSEL, KONTO NR 8440192 POSTSCHECKKONTO! KÖLN NR. 14OO7

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11, September 1971 PWT 7211

Maschinen- und Bohrgerätefabrik Alfred Wirth & Co. KG.

in Erkelenz / RhId.

Messerbefestigung für Kreismesserscheren u.dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen der Kreismesser von Kreismesserscheren oder Schereinrichtungen, insbesondere Besäumscheren u.dgl., auf den Messerwellen, wobei jedes Kreismesser, ggfs. zusammen mit einem oder mehreren Stütz-, Abstreifringen o.dgl., mittels eines lösbar festlegbaren, namentlich nach Art eines Bajonettverschlusses verriegelbaren Verschlußteiles einspannbar ist.

Die übliche Art der Befestigung der Messer von Kreismesserscheren auf den Messerwellen besteht darin, daß jeweils das betreffende Messer bzw. ein aus dem Messer und einem oder mehreren Stützringen bestehender Satz auf das freie Ende der Messerwelle aufgeschoben und mittels einer sodann auf einen Gewindezapfen der Messerwelle aufgeschraubten Mutter oder mittels eines verriegelbaren Verschlußringes gegen eine Schulter der Messerwelle gespannt wird. Diese Anordnung ist auf beiden Messerwellen die gleiche.

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Eine solche Messeraufnahme ist mit verschiedenen Nachteilen und Unzulänglichkeiten behaftet. Wird eines der Messer gegen ein anderes ausgewechselt, dessen Stärke von derjenigen des bisher benutzten Messers abweicht, so ergibt sich eine unerwünschte bzw. unzulässige Änderung des Schneidspaltes. Um in solchen und ähnlichen Fällen den Schneidspalt korrigieren zu können, mußte bei bisherigen Scherenausführungen die obere der beiden Messerwellen in ihrer Gesamtheit axial verschiebbar in dem Gehäuse oder Gestell der Schere angeordnet sein. Dies bedingt einen nicht unerheblichen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand, Ferner wird durch die verschiebbare Anordnung einer der Messerwellen die Stabilität des Systems beeinträchtigt. Bei alledem ist die Durchführung einer Schneidspaltkorrektur durch Verschieben der gesamten Messerwelle umständlich und bedarf der Zuhilfenahme von Werkzeugen. Es ist für diese Arbeit ein qualifizierter Bedienungsmann erforderlich, zumal die Prüfung der richtigen Schneidspalteinstellung nur mit Spezialmeßgeräten geschehen kann. Diese zeitraubenden und lästigen Korrekturen sind fast bei jedem Messerwechsel notwendig, weil die Messer schon wegen des jeweiligen Nachschleifens unterschiedliche Dickenabmessungen aufweisen.

Ziel der Erfindung ist es, die bestehenden Nachteile und Schwierigkeiten bei der Befestigung und Justierung der Messer von Kreisscheren zu überwinden und eine Vorrichtung zu schaffen, welche einen einfachen und schnellen Messerwechsel gestattet und auch bei Vorhandensein von Dickenunterschieden

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der zu wechselnden Messer umständliche Einrichtevorgänge vermeidet. Es soll mit anderen Worten auch nach einem Wechsel von Messern mit in gewissen Grenzen voneinander abweichender Dicke ohne langwierige Verstelloperationen immer dieselbe vorgegebene Schneidspalteinstellung erreicht werden. Die Erfindung strebt weiterhin an, die Vorrichtung so auszubilden, daß der Schneidspalt im Bedarfsfall schnell und in einer für den praktischen Betrieb zweckmäßigen Weise auf einen gewünschten neuen Wert eingestellt werden kann, ohne daß es dazu der Verschiebung einer Messerwelle in ihrer Gesamtheit bedarf. Schließlich soll bei alledem auch ein leichtes und schnelles Spannen und Lösen der Messer selbst ermöglicht werden.

Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art sieht die Erfindung vor, daß ein Anschlag für die axiale Lagesicherung des einen Kreismessers auf seiner Messerwelle auf der einen Seite der Schnittebene und ein Anschlag für die axiale Lagesicherung des anderen Kreismessers auf dessen Messerwelle auf der anderen Seite der Schnittebene angeordnet ist.

Hierdurch wird in einfacher und vorteilhafter Weise erreicht, daß beim Auswechseln eines oder beider Messer ungeachtet von etwa vorhandenen Dickenabweichungen zwischen den alten und den neuen Messern exakt die vorgegebene Schneidspalteinstellung erreicht wird, ohne daß es dazu irgendwelcher besonderer Maßnahmen bedarf. Unter der Schnittebene ist dabei eine die durch die Achsen der beiden Messerwellen gehende Ebene schneidende Ebene zu verstehen, die im Bereich des Schneidspaltes liegt.

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Wenigstens einer der Anschläge kann durch eine Messerwelle oder einen mit ihr fest verbundenen Teil selbst gebildet sein. Vorteilhaft ist wenigstens ein Anschlag einstellbar ausgebildet. Insbesondere kann als einstellbarer Anschlag eine auf einem Gewinde der Messerwelle oder eines mit dieser fest verbundenen Teiles schraubbare Stellmutter vorgesehen sein.

Dabei läßt sich die Ausführung vorteilhaft so treffen, daß die Stellmutter auf ihrem Außenumfang ein Keilnutenprofil aufweist, das in an sich bekannter Weise das Überschieben und Verriegeln eines auf seinem Innenumfang mit entsprechendem Keilnutenprofil vorsehenen Verschlußringes gestattet. Ein solcher über ein Keilnutenprofil hinweg verschiebbarer und am Ende desselben durch Drehen um eine halbe Teilung verriegelbarer Verschlußring dient bei Richtmaschinen zum Festspannen von Richtrollen. Es hat sich gezeigt, daß solche Befestigungsmittel auch bei Kreismessern mit Vorteil verwendet werden können.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind zum Festlegen der Kreismesser mechanisch-hydraulische Spannvorrichtungen vorgesehen, von denen jede in an sich bekannter Weise ein oder mehrere Federelemente zum Aufbringen der Spannkraft und einen durch Druckmittelbeaufschlagung entgegen der Federkraft axial verschiebbaren Spannkörper aufweist.

An einer der beiden Messerwellen enthält die Spannvorrichtung zweckmäßig in an sich bekannter Weise einen mit der

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Welle verbundenen, feststehenden Kolben und einen den Spannkörper bildenden, auf dem Kolben verschiebbaren Zylinder, der auf seinem Außenumfang ein Keilnutenprofil zum Überschieben und Verriegeln eines mit entsprechem Innenprofil versehenen Verschlußringes aufweist, wobei zwischen dem Kolben und einem einwärts gerichteten Bund ein Federpaket angeordnet ist.

Bei einer weiteren, vorteilhaft in Verbindung mit der vorstehend erläuterten Vorrichtung für die andere Messerwelle vorgesehenen Ausführung weist die Spannvorrichtung einen zugleich als Messerträger ausgebildeten, auf der Messerwelle oder einem mit ihr Verbundenen Teil verschiebbaren Zylinder als Spannkörper auf. Dabei kann es insbesondere so sein, daß eine oder mehrere auf den Spannkörper wiekende Druckfedern zwischen einer Stirnseite des Spannkörpers und einem Bund der Messerwelle vorgesehen sind«

Eine solche Ausführung eignet sich insbesondere für diejenige Messerwelle, bei welcher der Anschlag für das Kreismesser und einem oder mehreren Ringen bestehenden Satz mit Bezug auf die Schnittebene zum äußeren Ende der Messerwelle hin gelegen ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen vertikalen Schnitt durch die beiden übereinander angeordneten Messerwellen einer

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Kreismesserschere, wobei die Messer und einige ihnen benachbarte Elemente zum Teil auch in Ansicht wiedergegeben sind.

Bei der dargestellten Ausführung sind in den Gehäuseteilen 3 und 4- einer Besäumschere zwei in einer Ebene übereinanderliegende Messerwellen 1 und 2 in Wälzlagern drehbar, aber axial unverschiebbar gelagert, wobei die untere Messerwelle drehend antreibbar ist. Die freien Enden der Messerwellen tragen die beiden Kreismesser 5 und 6 zusammen mit diesen benachbarten Stütz- bzw. Abstreifringen 7 und 8. Mit der Ziffer 9 ist eine durch den Schneidspalt der beiden Messer gehende, die Achsen der beiden Messerwellen 1 und 2 rechtwinklig schneidende Ebene bezeichnet.

Gemäß der Erfindung sind für die jeweils aus einem Kreismesser 5 bzw. 6 und den zugehörigen Stütz- bzw. Abstreifringen 7 bzw. 8 bestehenden Gruppen auf verschiedenen Seiten der Schnittebene 9 angeordnete Anschläge A₁ und A„ vorgesehen.

Der Anschlag an der unteren Messerwelle 1 wird durch einen festen Bund 11 der Welle gebildet. Gegen diesen Bund wird der auf das Wsllenende aufgeschobene, aus dem Kreismesser 5 und den beiden Ringen 7 bestehende Teilsatz mittels einer Vorrichtung gespannt, die einen Spannkörper 12 und einen mit dem letzteren verriegelbaren Verschlußring 13 aufweist. Der Spannkörper 12 bildet einen Zylinder, der auf einem feststehenden, in die Messerwelle 1 eingeschraubten Kolben IM-axial verschiebbar ist und gegen Drehen durch einen oder mehrere Stifte 15 gesichert ist. Zwischen der hinteren Ring-

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fläche des Kolbens 14 und einer einwärts gerichteten Schulter 12a des Spannkörpers 12 ist ein Tellerfederpaket 16 angeordnet. Ober einen Steckanschluß 17 kann dem Raum 18 zwischen der großen Kolbenfläche und der inneren Stirnseite des Spannkörpers 12 von einer geeigneten Quelle aus Drucköl zugeführt werden, um den Spannkörper 12 gegen die Kraft der Feder 16 von der Messerwelle 1 weg nach außen (in der Zeichnung nach rechts) in eine Lösestellung zu bewegen.

Der Spannkörper 12 ist nach außen auf einem Teil seiner Länge mit einem Keilnutenprofil 19 versehen, dem ein Keilnutenprofil 20 am Innenumfang des Verschlußringes 13 entspricht, derart, daß der Verschlußring 13 in an sich bekannter Weise von außen her über den Spannkörper 12 axial hinweggeschoben werden kann. In der aufgeschobenen Lage, die in der Zeichnung wiedergegeben ist, sitzt der Verschlußring 13 auf einem vor dem Keilnutenprofil 19 des Spannkörpers 12 liegenden zylindrischen Teil desselben, so daß er relativ zu diesem gedreht werden kann, und zwar um eine halbe Teilung, derart, daß die Stirnseiten der Leisten seines Keilnutenprofils 20 vor die Stirnseiten der Leisten des Keilnutenprofils 19 des Spannkörpers 12 zu liegen kommen. Hierdurch ergibt sich eine Verriegelung und Abstützung des Verschlußringes 13 am Spannkörper 12.

Das geschilderte Aufschieben und Verriegeln des Verschlußringes 13 geschieht in der Lösestellung des Spannkörpers, d.h. wenn dem Raum 18 in der..weiter oben erläuterten Weise

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Drucköl zugeführt worden ist. Sobald der Verschlußring 13 seine Verriegelungsstellung eingenommen hat, wird der Raum vom Öldruck entlastet, wodurch nun der Spannkörper 12 und mit ihm der Verschlußring 13 unter der Kraft des Tellerfederpakets 16 gegen den aus dem Kreismesser 5 und den Ringen 7 bestehenden Teilesatz gedrückt wird und denselben gegen den Anschlag A₁ spannt. Die Schnittkante des Kreismessers 5 erhält hierdurch eine genau definierte Lage.

Zum Auswechseln des Kreismessers 5 wird in umgekehrter Weise vorgegangen. Durch Beschicken des Zylinderraumes 18 mit Drucköl wird der Spannkörper 12 gegen die Kraft der Tellerfedern zurückgezogen, so daß der nun nicht mehr eingespannte Verschlußring 13 gedreht und über das Keilnutenprofil 19 des Spannkörpers 12 abgezogen werden kann. Hierauf lassen sich das Kreismesser 5 und die Ringe 7 von der Messerwelle 1 abnehmen. Das Auswechseln eines Messers ist mit diesen Mitteln schnell und einfach möglich.

Die obere Messerwelle 2 trägt auf ihrem Ende eine Anschlagbuchse 21, die zusammen mit einer Endscheibe 22 fest mit der Messerwelle 2 verbunden ist. Auf einen abgesetzten, mit Gewinde versehenen Endteil 21a der Anschlagbuchse ist eine Stellmutter 2 3 aufgeschraubt. Dieselbe weist auf ihrem Außenumfang ebenso wie der Spannkörper 12 auf der unteren Messerwelle 1 ein Keilwellenprofil 19 auf, so daß ein mit entsprechemdem Innenprofil 20 versehener Verschlußring 24 axial über die Stellmutter 23 hinweggeschoben und vor dieser auf einem zylin-

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drischen Teil der Anschlagbuchse 21 gedreht und dadurch gegenüber der Stellmutter 23 verriegelt werden kann.

Die Stellmutter 23 bildet somit einen Anschlag für die Lagesicherung des oberen Kreismessers 6. Da der Verschlußring und die Stütz- bzw. Abstreifringe 8 bekannte und konstante Abmessungen haben, ergibt sich durch diese Anschlaganordnung eine definierte Lage für die Schneidkante des oberen Kreismessers 6.

Zum Festspannen des Kreismesser^ 6 und der Ringe 8 gegen den Anschlag A₂ dient ein auf der oberen Messerwelle 2 axial verschiebbarer Spannkörper 25, der unter der Wirkung von über den Umfang verteilten, sich gegen einen Bund 27 der Messerwelle 2 abstützenden Druckfedern 26 steht. Dieser Spannkörper 25 bildet zugleich einen Träger für das Kreismesser 6 und die Ringe 8, die durch eine Keilverbindung 28 undrehbar auf dem Spannkörper 25 gehalten sind. Der Spannkörper selbst wird durch eine oder mehrere Paßfedern 29 gegen Drehung gesichert.

Zwischen einem Absatz des Spannkörpers 25 und dem Ende der Anschlagbuchse 21 befindet sich ein Zylinderraum 30, dem über eine Bohrung 31 Drucköl zugeführt werden kann, und zwar mittels eines an ein Hydrauliknetz angeschlossenen Drehölverteilers 32, der am hinteren Ende der antriebslosen oberen Messerwelle 2 angeordnet ist. Durch Druckbeaufschlagung in dem Raum 30 wird der Spannkörper 25 entgegen der Kraft der Druckfedern 26 in Richtung auf die Lagerung der oberen Messerwelle

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hin verschoben (in der Zeichnung nach links), wenn zum Auswechseln des oberen Kreismessers 6 der Verschlußring 24 gedreht und über die Stellmutter 23 abgezogen werden soll. Nach dem Abziehen des Verschlußringes 24 können auch die Ringe 8 und das Kreismesser 6 von der oberen Messerwelle 2 abgenommen werden. Das Spannen eines neuen Messers geschieht in umgekehrter Weise, wobei nach dem Aufschieben und Verriegeln des Verschlußringes 24 der Raum 30 vom Hydraulikdruck entlastet wird, so daß die Druckfedern 26 über den Spannkörper 25 die Festspannung des oberen Kreismessers 6 mit den Ringen 8 gegen den durch die Stellmutter 23 gebildeten Anschlag A« bewirken.

Aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt sich ohne weiteres, daß beim Auswechseln von Messern die Schneidkanten der neuen Messer ungeachtet von Änderungen in ihrer Dicke dieselbe definierte Lage einnehmen, in der sich die Schneidkanten der alten Messer befunden haben. Es wird damit von selbst und ohne zusätzliche Maßnahmen immer derselbe Schneidspalt erzielt.

Wird eine Änderung des Schneidspaltes gewünscht, so braucht lediglich der Raum 30 an der oberen Messerwelle mit Drucköl beaufschlagt zu werden, um die Messerspannung zu lösen, worauf dann die Stellmutter 23 in der einen oder anderen Richtung gedreht werden kann, wodurch sich die Lage des von der Stellmutter gebildeten Anschlages A„ im Sinne einer Vergrösserung oder Verkleinerung des Schneidspaltes ändert. An einer

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gegenüber einem festen Zeiger 33 angeordneten Skala 34, die sich mit der Stellmutter 23 dreht, kann die jeweilige Schnitt· spaltgröße bzw. die Änderung des Schnittspaltes abgelesen werden. Es kann beispielsweise jeder Teilstrich der Skala 0,05 mm Schnittspaltänderung bedeuten.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der bekannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein oder auch in Kombinationen als unter die Erfindung fallend angesehen werden.

Ansprüche 3 0 9 B 1 3 / 0 3 9 7

Claims

Patentansprüche

1.) Vorrichtung zum Befestigen der Kreismesser von Kreismesserscheren oder Schereinrichtungen, insbesondere Besäumscheren u.dgl., auf den Messerwellen, wobei jedes Kreismesser, ggfs. zusammen mit einem oder mehreren Stütz-, Abstreifringen od.dgl., mittels eines lösbar festlegbaren, namentlich nach Art eines Bajonettverschlusses verriegelbaren Verschlußteiles einspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag (A.) für die axiale Lagesicherung des einen Kreismessers (5) auf seiner Messerwelle (1) auf der einen Seite der Schnittebene (9) und ein Anschlag (A₂) für die axiale Lagesicherung des anderen Kreismessers (6) auf dessen Messerwelle (2) auf der anderen Seite der Schnittebene (9) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Anschlag (A₂) an einer (2) der beiden Messerwellen (1, 2) axial einstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (A₂) durch eine auf der Messerwelle (2) oder einem mit dieser fest verbundenen Teil (21) schraubbare Stellmutter (23) gebildet ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmutter (23) auf ihrem Außenumfang ein Keilnutenprofil (19) aufweist, das in an sich bekannter Weise das Oberschieben und Verriegeln eines auf seinem Innenumfang mit entsprechendem Keilnutenprofil (20) versehenen Verschlußringes (24) gestattet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Festlegen der Kreismesser (5, 6) mechanisch-hydraulische Spannvorrichtungen (12, 14, 16, 18 bzw. 25, 26, 30) vorgesehen sind, von denen jede in an sich bekannter Weise ein oder mehrere Federelemente (16 bzw. 26) zum Aufbringen der Spannkraft und einen durch Druckmittelbeaufschlagung entgegen der Federkraft axial verschiebbaren Spannkörper (12 bzw. 25) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (12, 14, 16, 18) an einer Messerwelle (1) in an sich bekannter Weise einen mit der Welle (1) verbundenen, feststehenden Kolben (14) und einen den Spannkörper bildenden, auf dem Kolben (14) verschiebbaren Zylinder (12) enthält, der auf seinem Außenumfang ein Keilnutenprofil (19) zum Überschieben und Verriegeln eines mit entsprechendem Innenprofil (20) versehenen Verschlußringes (13) aufweist, wobei zwischen dem Kolben (14) und einer einwärts gerichteten Schulter (12a) des Spannkörpers (12) ein Federpaket (16) angeordnet ist.

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7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (25, 26, 30) an einer Messerwelle (2) einen zugleich als Messerträger ausgebildeten, auf der Welle (2) oder einem mit ihr verbundenen Teil verschiebbaren Zylinder (25) als Spannkörper aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere auf den Spannkörper (25) wirkende Druckfedern (26) zwischen einer Stirnseite des Spannkörpers (25 und einem Bund (27) der Messerwelle (2) vorgesehen sind.

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