DE3637608A1 - Vorrichtung zum teilen einer bahn in schmalere bahnen oder streifen - Google Patents
Vorrichtung zum teilen einer bahn in schmalere bahnen oder streifenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Teilen einer Bahn in
schmalere Bahnen oder Streifen mit mehreren an die zu schlitzen
de Bahn anstellbaren Messern, deren Messerhalter quer zu der
Bahn durch Stelleinrichtungen verstellbar sind.
Bei einer aus der DE-OS 23 06 291 bekannten Vorrichtung dieser
Art zum Positionieren von Werkzeugen zum Schneiden und Rillen
von Wellpappe für die Kartonherstellung werden die Messer- bzw.
Werkzeughalter durch Spindeln in ihre Sollposition verfahren.
Da bei dieser bekannten Vorrichtung für jeden Werkzeughalter
eine eigene Spindel vorgesehen werden muß, ist diese konstruktiv
sehr aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs
angegebenen Art zu schaffen, die einfacher aufgebaut ist und
sich daher wirtschaftlicher herstellen läßt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der
gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß die Messerhalter auf
einer gemeinsamen Führung frei verschieblich geführt und mit
einer durch eine Steuereinrichtung lösbaren Klemm- oder Rast
einrichtung auf dieser festlegbar sind und daß parallel zu der
Führung eine Transporteinrichtung angeordnet ist, an die die
Messerhalter zum Verschieben in ihre Sollposition durch eine
Steuereinrichtung anklemmbar oder mit der diese verrastbar sind.
Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung ist die erfindungsge
mäße Vorrichtung nur mit einer gemeinsamen Führungseinrichtung
für alle Messerhalter versehen, so daß schon dadurch der kon
struktive Aufwand wesentlich verringert ist. Eine weitere Ver
einfachung tritt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch
ein, daß für alle Messerhalter nur eine diese in deren jeweilige
Sollposition verfahrende Transporteinrichtung vorgesehen ist,
an die diese ankoppelbar sind. Soll die Vorrichtung auf neue
Formate umgerüstet werden, ist es lediglich erforderlich, die
einzelnen Messerhalter aus ihrer Warteposition an einer Seite
der Führung in ihre Sollposition zu verfahren. In entsprechender
Weise können die Messerhalter auch aus ihren Sollpositionen in
ihre Bereitschaftspositionen an einer Seite der Führung ver
bracht werden.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich über Leit
walzen geführte Bahnen aus Papier, Kunststoff o. dgl. schlitzen.
Zur Automatisierung der Formatverstellung kann parallel zu der
Führung zur Bestimmung des Ist-Wertes der Stellung jedes Messer
halters eine mit diesem zusammenwirkende Längenmeßeinrichtung
vorgesehen sein. Diese Längenmeßeinrichtung meldet einer Ver
gleichseinheit die jeweilige Stellung des in ihre Sollposition
zu verfahrenden Messerhalters, wobei in der Vergleichseinheit
ein Vergleich mit dem eingegebenen Sollwert stattfindet und bei
Erreichen der Sollposition der Messerhalter an die Führung ange
klemmt wird.
Zweckmäßigerweise besteht die berührungslose Meßeinrichtung aus
einem Ultraschall-Wegaufnahme-System mit einem zu der Führung
parallel verlaufenden magnetostriktiven Stab, der zur Istwert
bestimmung von einem mit dem Messerhalter verbundenen Magneten
eingefaßt ist. Dieses Ultraschall-Wegaufnahme-System der Firma
Philips (UWS 1) benutzt die Laufzeit eines Ultraschallimpulses
als Meßgröße. Hierzu wird am Meßpunkt ein Ultraschallimpuls er
zeugt, und zwar aufgrund des "magnetostriktiven Effekts". Durch
das Aufeinandertreffen zweier verschieden gerichteter Magnetfel
der (mit dem Magneten versehener Messerhalter und Sendeimpuls)
wird durch das resultierende Magnetfeld eine Längenänderung des
magnetostriktiven Drahtes oder Stabes hervorgerufen, was wie
derum einen Ultraschallimpuls in dem magnetostriktiven Stab
erzeugt. Die Laufzeit dieses Impulses wird gemessen und in der
Auswerteelektronik zu einem digitalen oder analogen Weg-Istwert
verarbeitet. Die Auflösung der Messung beträgt etwa 0,1 mm. Bei
dem Ultraschall-Wegaufnahmesystem wird also die Laufzeit eines
Ultraschallimpulses zwischen zwei Punkten gemessen, von denen
einer fest ist und der andere durch einen Ultraschallempfänger
gebildet wird.
Die Führung für die Messerhalter besteht zweckmäßigerweise aus
zwei parallel zueinander verlaufenden Rohren, auf denen jeder
Messerhalter durch Gleitbuchsen geführt ist.
Die Transporteinrichtung kann aus einem endlosen mit einem
Antrieb versehenen Band oder Riemen bestehen, an deren zu der
Führung parallel verlaufendes Trum die Messerhalter anklemmbar
sind. Die Klemmeinrichtung kann aus einem in jedem Messerhalter
schwenkbar gelagerten Bremshebel bestehen, der durch Federkraft
an die Führung andrückbar und durch eine Betätigungseinrichtung
lüftbar ist. Zweckmäßigerweise besteht die Betätigungseinrich
tung aus einem den Hebel anhebenden Stößel.
Mit dem Stößel ist zweckmäßigerweise der Magnet des Ultraschall-
Wegaufnahme-Systems derart verbunden, daß dieser bei gelüfteter
Bremse den magnetostriktiven Stab einfaßt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit
jedem Messerhalter eine mitgeschleppte flexible Druckluftleitung
verbunden ist und daß die den Stößel betätigende Einrichtung aus
einem pneumatischen Zylinder besteht. Zur Ankoppelung der Messer
träger an die Fördereinrichtung kann das Fördertrum des Bandes
durch einen von einem pneumatischen Zylinder betätigten Brems
backen gegen eine Widerlagerplatte des Messerhalters anpreßbar
sein. Zur gleichzeitigen Lüftung der Bremse, Einfassung des
magnetostriktiven Stabes durch den Magneten und Anklemmung des
Messerhalters an das Fördertrum des Bandes können die Druckluft
leitungen der Pneumatikzylinder für den Stößel und den Brems
backen miteinander verbunden sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand
der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch die Vorrichtung
zum Teilen einer Bahn in schmalere Bahnen
oder Streifen,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach
Fig. 1, teilweise im Schnitt längs der
Linie II-II, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung der
Regel- und Steuereinrichtung mit
Pneumatikleitungen.
In den Seitenteilen des Maschinengestells 1 sind im Abstand und
parallel zueinander Führungsrohre 2, 3 befestigt. Auf diesen
Führungsrohren 2, 3 sind die Messerhalter 4 verschieblich ge
führt, die mit die Führungsrohre 2, 3 einfassenden Gleitbuchsen
5, 6 versehen sind. In Fig. 2 sind nur drei Messerhalter 4 dar
gestellt. Zwischen den Führungsrohren 2, 3 ist ein endloses
Transportband 7 angeordnet, das um in den Seitenteilen des
Gestells gelagerte Rollen 8, 9 mit vertikaler Drehachse umläuft.
Die Rolle 9 ist als Antriebsrolle ausgebildet, deren Welle durch
den Elektromotor 10 angetrieben ist.
Das vordere Trum des Transportbandes 7 liegt in der aus den Fig.
1 und 2 ersichtlichen Weise in einer Aussparung des Führungs
blockes des Messerhalters 4. Der Grund dieser nutförmigen Aus
sparung ist durch eine Widerlagerplatte 12 gebildet. Die Nut ist
durch den Pneumatikzylinder 13 geschlossen, in dem ein von der
Feder 14 belasteter Kolben 15 angeordnet ist. Wird der Kolben
15 durch die Druckluftleitung 16 mit Druck beaufschlagt, wird
die Kolbenstange 16 ausgefahren und drückt gleichsam mit ihrer
als Bremsbacken ausgebildeten Stirnfläche das vordere Trum des
Transportbandes 7 gegen die Widerlagerplatte 12, so daß der Mes
serhalter 4 an das Transportband angekoppelt ist. Bei drucklosem
Pneumatikzylinder 13 schiebt die Druckfeder 14 den Kolben 15 in
seine eingefahrene Stellung, in der das Fördertrum des Transport
bandes 7 die zwischen der Widerlagerplatte 12 und dem Pneumatik
zylinder 13 gebildete Aussparung berührungsfrei durchsetzt.
In einer nutförmigen Aussparung des oberen Endes des Führungs
blockes des Messerhalters ist um eine Achse 20 der Bremshebel
21 schwenkbar gelagert, der auf seiner Unterseite mit einem
Bremsbelag 22 mit hohlzylindrisch gekrümmter Fläche versehen
ist. Im Bereich des Führungsrohres 2 durchsetzt der Bremsbelag
22 den Grund der Nut 23, so daß er sich unmittelbar auf den
oberen Mantelbereich des Führungsrohrs 2 auflegen kann. Die
Gleitbuchse 5 ist ebenfalls mit einer entsprechenden Aussparung
versehen, durch die der Bremsbelag 22 hindurchtreten kann.
Auf den Führungsblock der Messerhalter 4 ist ein Aufsatz 25
aufgeschraubt, der mit einer Durchgangsbohrung versehen ist, in
der eine den Bremshebel 21 beaufschlagende Druckfeder 26 ange
ordnet ist. Die Druckfeder 26 stützt sich einerseits auf dem
Bremshebel 21 und andererseits auf eine die Bohrung schließende
Schraube 27 ab, durch die die Vorspannung der Feder 26 einstell
bar ist.
Zum Lüften des Bremshebels 21 ist in dem Führungsblock des
Messerhalters 4 axialverschieblich ein Stößel 30 gelagert.
Dieses Stößel 30 bildet gleichsam eine Verlängerung der Kolben
stange des pneumatischen Zylinders 21. Zwischen der Vorderseite
des Zylinders und dem Kolben 32 ist eine Druckfeder 33 ange
ordnet, die den Kolben 32 in seiner eingefahrenen Stellung zu
halten trachtet. Der Pneumatikzylinder ist mit einer Druckluft
leitung 34 versehen. Wird dem Pneumatikzylinder 34 Druckluft
zugeführt, wird das Stößel 30 ausgefahren und hebt den Brems
hebel 21 an und damit den Bremsbelag 22 vom Führungsrohr 2 ab.
Mit dem oberen Bereich des Stößels 30 ist über ein Halteteil 35
ein Elektromagnet 36 verbunden, der durch Ausfahren des Stößels
30 ebenfalls in der Weise angehoben wird, daß er den zu den Füh
rungen parallel verlaufenden magnetostriktiven Stab 38 einfaßt.
Die Druckluftleitungen 16, 34 münden in ein gemeinsames Vertei
lerstück 40, an das eine flexible Druckluftleitung angeschlossen
ist. Der Führungsblock des Messerhalters 4 ist an seinem unteren
Ende mit einer Verlängerung 42 versehen, die in einer vertikalen
Ebene parallel zueinander Führungsbohrungen für Stangen 43, 44
aufweist, an deren vorderen Enden die Messer 45, 46 befestigt
sind. Die Messerklingen sind in eine Aussparung von Halteteilen
eingelegt, in deren Grund die Messer halternde Magnete angeord
net sind. Auf die Messerklingen sind Federplatten aufgelegt, so
da die Messerklingen kraftschlüssig durch den Magneten und form
schlüssig gegen ein Verdrehen gehalten sind. Um ein Verdrehen
der Stangen 43, 44 in ihren Bohrungen zu verhindern, ist eine
Nutfederkeilverbindung vorgesehen. Durch Vorschieben und Zurück
ziehen der Stangen 43, 44 läßt sich jeweils ein Messer in die
Schneidposition bewegen. Die Schneidposition und die zurückge
zogene Position sind durch federbelastete Kugeln gesichert, die
in entsprechende Rastausnehmungen schnappen.
Die zu schlitzende Bahn 50 läuft über Führungswalzen 51, 52. Die
Laufrichtung der Bahn ist durch einen Pfeil angedeutet.
Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Verteiler
stücke 40 durch der Höhe nach gestaffelte Tragstücke 55, 55′,
55′′ mit den Messerhaltern verbunden. Zu den einzelnen Verteiler
stücken führen flexible Druckluftschläuche 56, 56′, 56′′, die im
Maschinengestell auf federbelastete Schlauchtrommeln abziehbar
aufgewickelt werden, so daß die aus den Führungsbohrungen des
Gestells austretenden Druckmittelschläuche zwischen dem Gestell
und den Verteilerstücken 40 straff gespannt sind.
Wie aus der schematischen Darstellung gemäß Fig. 3 ersichtlich
ist, ist mit dem magnetostriktiven Stab 38 ein Ist-Wert-Geber
60 verbunden, der auch den Ultraschallimpulsgenerator des
Ultraschall-Wegaufnahme-Systems enthält. Die entsprechend der
Stellung des jeweiligen Magnets 36 ermittelten Ist-Werte werden
über die Leitung 61 dem Soll-Ist-Wert-Vergleicher zugeführt, in
den die Sollwerte durch die Sollwerteingabeeinheit 63 eingegeben
werden. Die den Vergleicher 62 enthaltende Steuereinheit schal
tet die Magnet-Pneumatikventile 64 bis 64′′′′. Diesen Magnetventi
len wird Druckluft über die Druckluftquelle 65 zugeführt.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Teilen einer Bahn in schmalere Bahnen oder
Streifen mit mehreren an die zu schlitzende Bahn anstell
baren Messern, deren Messerhalter quer zu der Bahn durch
Stelleinrichtungen verstellbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Messerhalter (4) auf einer gemeinsamen Führung
(2, 3) frei verschieblich geführt und mit einer durch eine
Steuereinrichtung (62) lösbaren Rast- oder Klemmeinrich
tung (21, 22) auf dieser festlegbar sind und daß parallel
zu der Führung (2, 3) eine Transporteinrichtung (7) ange
ordnet ist, an die die Messerhalter (4) zum Verschieben
in ihre Sollposition durch eine Steuereinrichtung (62)
anklemmbar oder mit dieser verrastbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
parallel zu der Führung (2, 3) zur Bestimmung des lst-
Wertes der Stellung jedes Messerhalters (4) eine mit die
sem zusammenwirkende Längenmeßeinrichtung vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die berührungslose Längenmeßeinrichtung aus einem Ultra
schall-Wegaufnahme-System mit einem zu der Führung paral
lel verlaufenden magnetostriktiven Stab (38) besteht, der
zur Istwertbestimmung von einem mit dem Halter (4) ver
bundenen Magneten (36) einfaßbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führung aus zwei parallel zuein
ander verlaufenden Rohren 2, 3 besteht, auf denen jeder
Messerhalter (4) durch Gleitbuchsen (5, 6) geführt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung aus einem
endlosen, mit einem Antrieb (10) versehenen Band (7) oder
Riemen besteht, an deren zu der Führung parallel verlau
fenden Trum die Messerhalter (4) anklemmbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung aus einem in
jedem Messerhalter schwenkbar gelagerten Bremshebel (21)
besteht der durch Federkraft an die Führung 2 andrückbar
und durch eine Betätigungseinrichtung (30) lüftbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung aus einem
den Hebel (21) anhebenden Stößel (30) besteht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß mit dem Stößel (30) der Magnet (36)
des Ultraschall-Wegaufnahme-Systems derart verbunden ist,
daß dieser bei gelüfteter Bremse den magnetostriktiven
Stab (38) einfaßt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, daß mit
jedem Messerhalter (4) eine mitgeschleppte flexible
Druckluftleitung (56 bis 52′′) verbunden ist und daß die
den Stößel (30) betätigende Einrichtung aus einem pneu
matischen Zylinder (31) besteht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Fördertrum des Bandes (7) durch
eine von einem pneumatischen Zylinder (13) betätigten
Bremsbacken (16) gegen eine Widerlagerplatte (12) des
Messerhalters (4) anpreßbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckluftleitungen (16, 34) der
Pneumatikzylinder (13, 31) für den Stößel (30) und den
Bremsbacken (16) miteinander verbunden sind.
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