DE2542402C3 - Querschneider für Papierbahnen - Google Patents
Querschneider für PapierbahnenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Querschneider für Papierbahnen mit den Merkmalen des Oberbegriffes
von Patentanspruch 1.
Bei einer bekannten Vorrichtung zum Schneiden von Kunststoffolien (DE-AS 12 81 674) ist ein Messerbalken
an einem umlaufenden Rotor befestigt, der aus einem umlaufenden Zylinder und mit axialem Zwischenabstand
auf diesen aufgezogenen Scheiben besteht. Die Ebene des Messerbalkens ist gegenüber der Rotorachse
geringfügig geneigt, wobei seine Schneidkante aus dem fiktiven Drehzylinder des Rotors radial hervorragt. Der
umlaufende Rotor wirkt beim Schnitt mit einem ortsfesten Gegenelement zusammen, dessen Schneidblatt
an einer an seiner breiten Flächen anliegenden Feder abgestützt ist. Zur vereinfachten Einstellung des
Schneidblattes im ortsfesten, federnd montierten Gegenmesser ist ein zweiter Federsatz an der der
Schneidkante des Schneidblattes gegenüberliegenden schmalen Fläche vorgesehen. Der radial über die Leitbzw.
Führungsscheiben hervorstehende Messerbalken bewirkt zwar aufgrund seiner Neigung zur Rotorachse
einen gleichmäßigen Scherenschnitt über die gesamte Bahnbreite, die federnde Lagerung der Schneidklinge
im ortsfesten Gegenmesser führt jedoch nach dem Schnitt, d. h. nach Beendigung des Berührungskontaktes
der beiden Schneidkanten, zu einer plötzlichen Zustellbewegung der ortsfesten Schneidklinge in Richtung auf
die Leitscheiben des Rotors, was Anlaß zu Beschädigungen der Leitscheiben ebenso wie der Schneidkante des
ortsfesten Messers sein kann. Insbesondere bei schnelllaufenden Folienbahnen tritt diese Zustellbewegung der
ortsfesten Messerschneidkante schlagartig auf, was zu einem frühzeitigen Verschleiß, d. h. geringer Lebensdauer, führt und die Fördergeschwindigkeiten der zu
schneidenden Bahnen begrenzt
Bei einem anderen bekannten Querschneider zürn Schneiden von Papierbahnen (DE-OS 21 17 966) wird
ein Messerzylinder mit einem an diesem schraubenlinienförmig angeordneten Messerbalken durch Drehmagneten betätigt. Ein axial aus dem Messerzylinder
vorstehender Wellenzapfen greift in einen Schliu in der Welle des Drehmagneten ein, so daß der Messerzylinder
um bestimmte Winkelbeträge in beiden Drehrichtungen alternierend verdreht werden kann. Zur Vermeidung
eines Spiels zwischen dem Wellenzapfen und den Schlitzkanten, das zu Zeitverzögerungen im Antrieb
und damit zu unterschiedlichen Längen der geschnittenen Papierblätter führt, ist mit dem freien Ende der
Messerwelle ein Gegenmechanismus verbunden, der die freie Drehung des Messerzylinders begrenzt Der
wesentliche Nachteil dieses bekannten Querschneiders ist die vergleichsweise geringe Fördergeschwindigkeit
der Papierbahnen von maximal 3 m/min. Bevor der Messerzylinder nach Beendigung eines Schneidvorganges
in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, hat sich die kontinuierlich zugeführte Papierbahn aufgeschoben,
wodurch ein unmittelbar anschließender Schneidvorgang unmöglich wird. Die Papierbahn muß daher nach
jedem Schnitt angehalten oder ihre Fördergeschwindigkeit wesentlich herabgesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Papierschneider der eingangs genannten Gattung ein Zurückschlagen
des ortsfesten Gegenmessers auf das umlaufende Messer nach beendetem Schnitt zu vermeiden und
damit neben einer Verringerung des Betriebsgeräusches auch die Lebensdauer des Querschneiders zu steigern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmaie von Patentanspruch 1
gelöst.
Durch den schraubenlinienförmigen Verlauf des Messerbalkens im Messerzylinder und durch den
Abstandsring sowie den Führungsteil mit der Gleitfläche wird erfindungsgemäß jedes Zurückschlagen des
federnd gelagerten ortsfesten Gegenmessers verhindert. Zur allmählichen Rückführung des gegen Ende des
Schnittes federnd eingedrückten Gegenmessers in die Ausgangsposition dient erfindungsgemäß der mit einer
spiralförmig ausgebildeten Gleitfläche versehene Führungsteil. Von besonderem Vorteil ist das vergleichsweise
geringe, für einen Schnitt notwendige Drehmoment des Antriebsmotor^, der kleiner gebaut werden kann,
wodurch sich auch die Gesamtabmessungen des Querschneiders verringern. Durch die gleichmäßige
Führung des ortsfesten Gegenmessers einerseits am Abstandsring und andererseits am Führungsteil mit der
spiralförmigen Gleitfläche ist ein exaktes Zusammenwirken beider Schneidkanten sichergestellt, ohne daß
eine hohe Montagegenaiiigkeit beim Einstellen des Messerbalkens bzw. der Schneidkante am ortsfesten
Gegenmesser notwendig ist.
Ein vorzeitiger Verschleiß der Gleitfläche des Abstandsringes wird gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung vermieden, wenn dieser Abstandsring drehbar auf dem Messerzylinder montiert ist.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben.
Es zeigt
F i g. I eine ;eilgeschnittene Frontansicht des Messerschneiders,
Fig. 2 —5 schematische Querschnittsdarstellungen
des Querschneiders nach Anspruch 1 vor, während und
nach einem Schnitt,
F i g. 6 einen Teil des Messerzylinders mit Messerbalken
und Leitring in auseinandergezogener schematischer Darstellung.
Bei dem Querschneider für Papierbahnen nach F i g. I
ist an einem Messerzylinder 21 ein Messerbalken 1 mit einer Schneidkante 22 unter einem vorgegebenen
Winkel zur Drehachse C des Messerzylinders befestigt Der Messerzylinder 21 ist in Seitenständern 26 drehbar
gelagert und wird von einem Motor und einer Kupplung über seinen Antriebszaofen 25 in eine kontinuierliche
Drehbewegung in Richtung des eingezeichneten Pfeils versetzt. Ein Abstandsring 23 ist an einem Ende des
Messerzylinders 21 angeordnet, dessen Durchmesser der Flugbahn des Messsrbalkens entspricht Am
anderen Ende des Messerzylinders ist ein Führungsteil 31 vorgesehen, das in Verlängerung der Schneidkante
22 mit dieser fluchtet und der in Drehrichtung hinter der
Schneidkante 22 eine spiralförmige Gleitfläche aufweist. Diese Gleitfläche verläuft von einer der umlaufenden
Schneidkante 22 entsprechenden radialen Hebe spiralförmig auf einem radial kleineren Abstand, der
mindestens kleiner als der vorbestimmte Betrag ist, mit dem ein federndes, ortsfest gelagertes Gegenmesser 2 in
die Flugbahn des Messerbalkens 1 hineinragt
In den beiden Seitenständern 26 ist ein Gegenmesser 2, bestehend aus einem Quersteg 27 und einer oberen
Schneidkante 30 mittels zweier Lagerzapfen 28 schwenkbar gelagert und gegenüber dem ortsfesten
Gestell durch gebogene Blattfedern 29 federnd abgestützt. Die Schneidkante 30 dieses ortsfesten
Gegenmessers 2 steht mit ihrem einen Ende ständig in Kontakt mit dem Abstandsring 23 des Messerzylinders.
Das Gegenmesser 2 ist mit seiner Schneidkante 30 gegenüber der Drehachse C des Messerzylinders 1 so
geneigt gelagert, daß seine Schneidkante 30 in Kontakt mit dem Abstandsring 23 und mit dem Führungsteil 31
steht. Der Messerzylinder 21 wird in der in Fig. 1 angegebenen Drehrichtung, die der Förderrichtung
einer Papierbahn 3 entspricht angetrieben und hält nach jeder Umdrehung des Messerzylinders an einem
festgelegten Startpunkt an. Die Umfangsgeschwindigkeit der Schneidkante 22 ist gleich oder größer als die
Fördergeschwindigkeit der Papierbahn 3.
Der beschrieben«! Querschneider ν irkt wie folgt:
In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Stellung stützt
sich das federnd gelagerte Gegenmesser 2 mit seinem einen Ende am Abstandsring 23 ab. Zwischen seiner
Schneidkante 30 und den Messerzylinder 21 befindet
sich ein freier Spalt, durch den die Papierbahn frei hindurchla'ifen kann. Durrh Betätigen des Drehantriebes
für den Messerzylinder 21 dreht dieser in die Stellung nach Fig.3, in welcher ein Schnitt der
Papierbahn 3 an einer Bahnkante beginnt Bei einer Weiterdrehung des Messerzylinders 21 stellt sich ein
punktförmig wandernder Berührungskontakt zwischen der Schneidkante 22 des Messerbalkens 1 und der
Schneidkante 30 des Gegenmessers 2 ein, wobei das Gegenmesser 2 gegen die Andrückkraft der beiden
Stützfedern 29 zurückgedrückt wird. F i g. 4 zeigt den Zustand eines beendeten Schnittes, bei welchem das
ίο Gegenmesser durch den Messerbalken 1 in Richtung
des Pfeiles nach unten gedrückt ist und mit seiner anderen Endkante auf das Gleitstück des Führungsteils
31 aufläuft Bei einer Weiterdrehung des Messerzylinders erfolgt eine Gleitbewegung der Schneidkante 30
is des Gegenmessers 2 auf der spiralförmig nach innen
verlaufenden Gleitfläche, wobei die Führung am anderen Ende des Gegenmessers 2 nach wie vor durch
den Abstandsring 23 erhalten bleibt Damit bildet sich unmittelbai nach jedem Schnitt ein sich allmählich
vergrößernder Spalt zwischen den ociden Schneidkanten
22 und 30, durch den ein weite.es Stück der Papierbahn 3 ungehindert hindurchlaufen kann.
Sind der Abstandsring 23 und der Führungsfeil 31 starr mit dem Messerzylinder 21 verbunden, dann
müsser, sie aus einem ebenso hochwertigen Werkstoff wie die Schneidkante 22 des Gegenmessers bestehen
oder beide Teile müssen einen ausreichend breiten Berünrungsbereich aufweisen. In diesem Fall können sie
aus einer gesinterten ölimprägrierten Legierung auf Kupferbasis bestehen, wobei zwischen der Innenumfangsfläche
34 des Abstandsrings 23 und einem abgesetzten Abschnitt 32 des Messerzylinders 21 eine
Schmierung erfolgen kann.
Bei einem starr mit dem Messerzylinder 21 verbundenen Abstandsring 23 aus einem wärmebehandelten
Schnellstahl von einer Breite von 3 mm waren 1 020 000 Schneidzyklen möglich, bis die Verschleißtiefe der
Kontaktfläche zur Schneidkante der Gegenschneide etwa 0,08 mm betrug und das Drehmoment um ca. 40%
w angestiegen war. Wenn gemäß F i g. 6 der Abstandsring
23 dagegen auf dem abgesetzten Zylinderteil 32 drehbar angeordnet und durch einen Federring 33 gehalten ist
und ein gesintertes schmierfreies Bronzelager von einer Breite von 3 mm verwendet wird, zeigen sich auf h nach
ί"> etwa 2 000 000 Schneidzyklen noch keinerlei Verschleißerscheinungen.
Der Messerzylinder 21 braucht nicht zylindrisch ausgebildet sein, sondern kann auch irgendeine andere
Form aufweisen. Statt der Blattfedern 29 zum
Vi Andrücken des Gejjenmessers 2 können auch andere
elastische Teile oder ein magnetbetätigtes elastischem Element verwendet werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Querschneider für Papierbahnen mit einem
umlaufenden Messerzylinder, an dem ein radial vorstehender Messerbalken befestigt ist und mit
einem ortsfesten, federnd montierten Gegenmesser, dessen Schneidkante mit einem Ende um einen
vorbestimmten Betrag in die Flugbahn des Messerbalkens hineinragt und mit diesem durch Zurückdrücken in elastischer Berührung steht, dadurch ">
gekennzeichnet, daß am Stirnende des Messerzylinders (21) neben dem vorderen Ende des
schraubenlinienförmig verlaufenden Messerbalkens (1) ein Abstandsring (23) angeordnet ist, dessen
radiale Höhe gleich dem Flugbahnradius der Schneidkante (22) des umlaufenden Messerbaikens
(1) ist, und daß am anderen Stirnende des Messerzylinders (21) neben dem hinteren Ende des
Messerbalken (1) ein Führungsteil (31) vorgesehen
ist, der in Drehrichumg hinter dem Messerbalken (I) eine Gleitfläche für die Schneidkante (30) des
Gegenmessers (2) aufweist, wobei diese Gleitfläche von einer der umlaufenden Schneidkante (22)
entsprechenden radialen Höhe spiralförmig auf einen radial kleineren Abstand verläuft, der mindestens
kleiner ist als der vorbestimmte Betrag, mit dem das Gegenmesser (2) in die Flugbahn des
Messerbalkens (1) hineinragt.
2. Querschneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandsring (23) drehbar
auf dem Messerzylinder (21) montiert ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP49108754A JPS5140677A (ja) | 1974-09-24 | 1974-09-24 | Kaitenshikishiitosetsudanki |
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ID=26448578
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DE (1) | DE2542402C3 (de) |
GB (1) | GB1518844A (de) |
NL (1) | NL166637C (de) |
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- 1975-09-23 DE DE19752542402 patent/DE2542402C3/de not_active Expired
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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