DE3916156A1

DE3916156A1 - Maschine zum herstellen von akkordeonfalten bei materialbahnen

Info

Publication number: DE3916156A1
Application number: DE19893916156
Authority: DE
Inventors: Josef Pondelak
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-05-18
Filing date: 1989-05-18
Publication date: 1990-11-22

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von Akkor deonfalten bei Materialbahnen. Diese Materialbahnen können Papier, Pappe, plastische Folien aller Art, weiche Bleche, Drahtgewebe, mit Stoff kaschierte Materialien oder sonstige, in Falten zu legende Materialien sein. Die Akkordeonfalten werden zwischen zwei sogenannten Messern hindurchgeführt, die quer oberhalb bzw. unterhalb dieser Materialbahn vorhan den sind. Die beiden Messer können aufeinander zu- und von einander wegbewegt werden, so daß die Materialbahn zwischen ihnen eingeklemmt werden kann. Durch entsprechendes Ver schwenken der beiden Messer um ihre Längsachse lassen sich so die Akkordeonfalten herstellen. Gleichzeitig wird bei die ser Schwenkbewegung der Messer auch der Vorschub der Materi albahn durch die Maschine hindurch bewerkstelligt.

Derartige Akkordeonfalten werden beispielsweise bei Filterma terialbahnen hergestellt, die wiederum zum Herstellen von beispielsweisen im Querschnitt runden Filterpatronen verwen det werden.

Stand der Technik

Der Antrieb für die Messer erfolgt bei bekannten derartigen Maschinen zum Herstellen von Akkordeonfalten durch Elektromo tore. Die präzise aufeinander abgestimmte Bewegungsfolge des oberen und des unteren Messers sowohl nach oben und unten als auch in Transportrichtung der Materialbahn nach vorne und hinten erfordert eine sehr aufwendige elektromotorische Steuerung für die beiden Messer. Der konstruktive Aufwand ist auch dadurch sehr erheblich, weil die Messer nicht nur von einer ihrer Stirnseiten, sondern an ihren beiden Stirn seiten gehalten und entsprechend bewegt werden müssen. Mit einem derartigen Antrieb versehene Maschinen sind daher ent sprechend teuer.

Darstellung der Erfindung

Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Her stellen von Akkordeonfalten bei Materialbahnen der eingangs genannten Art anzugeben, mit der auf wirtschaftlich mög lichst einfache Weise Akkordeonfalten hergestellt werden kön nen, ohne daß Abstriche hinsichtlich der Qualität der Akkor deonfalten in Kauf genommen werden müssen.

Diese Erfindung ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs ge geben. Die eingangs genannte Maschine zum Herstellen von Akkordeonfalten zeichnet sich dementsprechend dadurch aus, daß die beiden Messer sowohl in ihrer Linearbewegung nach oben und unten als auch in ihrer Schwenkbewegung durch ent sprechend angeordnete Arbeitszylinder bewegt werden, die hy draulisch oder pneumatisch beaufschlagt werden. Mit Hilfe eines derartigen Antriebprinzips läßt sich eine gegenüber dem Stand der Technik wesentlich preisgünstigere Maschine zum Herstellen von Akkordeonfalten herstellen. Dies hat ent sprechende günstige Auswirkungen auf die Herstellkosten für Akkordeonfalten.

Als Vorteil hat es sich herausgestellt, die Linearbewegung für das obere Messer nach oben und unten mittels eines Ar beitszylinders zu bewerkstelligen, der an einem Schwenkhebel angelenkt ist, welcher seinerseits mit seinem freien Ende an dem oberen Messer angelenkt ist. In entsprechender Weise ist auch das untere Messer über einen Schwenkhebel an einem wei teren Arbeitszylinder angelenkt. Die Schwenkbewegung des oberen bzw. des unteren Messers erfolgt auf besonders ein fache Weise mittels eines Winkelhebels, an dessen einem Schenkel der entsprechende Arbeitszylinder und der mit sei nem anderen freien Schenkel drückend an dem oberen bzw. dem unteren Messer derart anliegt, daß durch Verstellen des Kol bens dieser freie Schenkel des oberen bzw. des unteren Mes sers um dessen Längsachse, d.h. in Transportrichtung der Materialbahn nach vorne und hinten, verschwenkt werden kann.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Führung für das obere Messer auch die Führung für das untere Messer sein. Dadurch ist nur eine gemeinsame Führung für beide Mes ser konstruktiv auszubilden. Um die relativ schweren Messer präzise nach oben und unten bewegen zu können, hat es sich als günstig herausgestellt, auf beiden freien Endbereichen sowohl des oberen als auch des unteren Messers jeweils Ar beitszylinder für diese Bewegungsfolge anzuordnen. Für die Schwenkbewegung der beiden Messer hat sich dagegen jeweils ein einzelner Zylinder als ausreichend erwiesen.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich ferner durch weitere in den Ansprüchen aufgeführten Merkmalen als auch in dem nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiel.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und er läutert. Die einzige Figur zeigt in perspektivischer, explo sionsartiger Darstellung eine Teilansicht einer Maschine zum Herstellen von Akkordeonfalten mit einem oberen und einem unteren Messer sowie mit den zum Bewegen dieser Messer vorge sehenen Arbeitszylindern sowie deren konstruktive Anbindung an den Messern.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Eine Maschine 10 zum Herstellen von Akkordeonfalten weist ein oberes Messer 12 sowie ein unteres Messer 14 auf. Beide Messer sind parallel zu den herzustellenden Falten ausgerich tet. Die untere Längskante 16 des oberen Messers 12 sowie die obere Längskante 18 des unteren Messers 14 sind in ihrer dargestellten mometanen Stellung voneinander beabstandet und aufeinander zugerichtet. Beide Messer 12, 14 sind ferner in ihrer momentanen Stellung parallel zueinander, in Querrich tung Q, quer zur Transportrichtung T einer Materialbahn aus gerichtet.

Beide Messer 12, 14 lassen sich sowohl nach oben und unten, was durch den Doppelpfeil 20, als auch mit ihrer Längskante 16, 18 in Transportrichtung T nach vorne und hinten ver schwenken, was durch entsprechende Doppelpfeile 22 darge stellt ist.

An der linken und rechten Stirnseite 24 bzw. 26 des oberen Messers 12 kragt jeweils ein Kragglied 28 in Querrichtung Q aus, das mit seinem jeweiligen freien Ende in einer in verti kaler Richtung, parallel zum Pfeil 20, vorhandenen Führung 30 entlangbewegbar ist. Diese Führung 30 ist lediglich strichpunktiert angedeutet und im seitlichen Rahmen der Ma schine 10 konstruktiv ausgebildet. Die Führung kann bei spielsweise ein Schlitz sein, in der das Kragglied 28 in Pfeilrichtung 20 entlanggeführt werden kann. Bei dieser nach oben und unten erfolgenden Bewegung wird auch das Messer 12 entsprechend mit nach oben und unten bewegt.

In Querrichtung Q ist an dem Kragglied 28 ein weiteres Krag glied 32 vorhanden, an dem der eine Endbereich 34 eines Kipp hebels 36 angelenkt ist. Der andere Endbereich 38 dieses Kipphebels 36 ist an einer Kolbenstange 40 angelenkt, die ihrerseits in einem Arbeitszylinder 42 mittels eines im Bei spielsfall pneumatische Druckmediums längsverschieblich be wegbar ist. Der Kipphebel 36 seinerseits ist in seinem mit tleren Bereich über eine in ihm ausgebildete Drehstelle 44 am seitlichen Rahmen der Maschine 10 kippbar gelagert. Durch Bewegen der Kolbenstange 40 wird der Kipphebel 36 ver schwenkt und dabei das Kragglied 32 sowie das Kragglied 28 in Pfeilrichtung 20 längs der Führung 30 nach oben bzw. unten verschoben. Damit wird auch das obere Messer 12 ent sprechend nach oben bzw. unten, in Pfeilrichung 20, mitbe wegt.

Ein derartiger Arbeitszylinder 42 ist in Querrichtung auf beiden Seiten des oberen Messers 12 vorhanden. Das Messer 12 läßt sich damit nach oben und unten durch die Kraft von zwei Arbeitszylindern 42 bewegen.

Ebenso wie das obere Messer läßt sich auch das untere Messer 14 durch die Kraft zweier Arbeitszylinder 50 nach oben und unten, in Richtung des Pfeils 20, bewegen. Zu diesem Zweck kragen von beiden Stirnseiten 52, 54 des unteren Messers 14 wiederum ein erstes Kragglied 56 aus, das ebenso wie das Kragglied 28 des oberen Messers 12 längs der Führung 30 ver schiebbar ist. Von diesem Kragglied 56 kragt ein weiters Kragglied 58 in Querrichtung Q aus, an dem das eine freie En de 60 eines Kipphebels 62 angelenkt ist. An dem anderen Ende 64 dieses Kipphebels 62 ist die Kolbenstange 66 des Arbeits zylinders 50 angelenkt. Durch Längsverschieben der Kolben stange 66 in dem Arbeitszylinder 50 - im Beispielsfall mit einem pneumatischen Druckmedium - läßt sich der am seitli chen Rahmen der Maschine 10 um eine Querachse 70 drehbar ge lagerte Kipphebel 62 verschwenken und dabei das Kragglied 56 längs der Führung 30 in Pfeilrichtung 20 nach oben und unten bewegen. Bei dieser Bewegung des Kraggliedes 56 wird das untere Messer 14 entsprechend nach oben und unten, in Pfeil richtung 20, mitbewegt. Ebenso wie beim oberen Messer 12 sind auch beim unteren Messer 14 jeweils seitlich zu ihm zwei Arbeitszylinder 50 mit entsprechenden Kipphebeln 62 vor handen. Die Bewegung des unteren Messers 14 erfolgt damit ebenfalls wie die des oberen Messers 12 in Pfeilrichtung 20 mit Hilfe von jeweils zwei Arbeitszylindern.

Die Schwenkbewegung des oberen Messers 12 in Pfeilrichtung 22 erfolgt auf folgende Weise:
An dem oberen Messer 12 kragt jeweils im Bereich seiner bei den Stirnseiten 24, 26 ein Kragglied 86 nach oben aus. An beiden Kraggliedern ist jeweils in Querrichtung Q seitlich an ihnen eine Rolle 88 angelenkt. An jeder dieser Rollen 88 liegt drückend ein Stab 90 an. Sofern diese beiden Stäbe stärker gegen die jeweilige Rolle 88 drücken, und diese bei den Rollen 88 - in der Zeichnung nach links - entsprechend verschieben, wird das obere Messer um eine Querachse 92, die in Querrichtung Q durch die Kragglieder 86 längs hindurch führt, in Pfeilrichtung 22 in Transportrichtung T ver schwenkt. Beim Rückführen der Stäbe 90 - in der Zeichnung nach rechts - wird diese Schwenkbewegung des Messers 12 rück gängig gemacht und die untere Kante 16 des oberen Messers 12 in Pfeilrichtung 22, entgegengesetzt zur Transportrichtung T, bewegt. Diese Schwenkbewegung wird durch Federelemente 95 bewirkt, die an den beiden Kraggliedern 86 angreifen und eine Gegenkraft zu der Andrückkraft der Stäbe 90 erzeugen.

Die Stäbe 90 sind über eine in Querrichtung Q verlaufende Verbindungsstange 94 miteinander fest verbunden. An dem in der Zeichnung rechten Stab 90 ist ein in Transportrichtung T auskragender Schenkel 96 befestigt. An dem freien Ende die ses Schenkels 96 ist eine Kolbenstange 98 angelenkt, die in einem Arbeitszylinder 100 längsverschieblich geführt ist. Durch Verstellen dieser Kolbenstange 98 in dem Arbeitszylin der 100, was wiederum mit Hilfe eines pneumatischen Druckme diums erfolgt, läßt sich der Schenkel 96 innerhalb eines Schwenkwinkels 102 verschwenken. Diese Schwenkbewegung be wirkt eine entsprechende Schwenkbewegung des Stabes 90 und damit ein Verschieben der Rollen 88 und damit ein Verschwen ken des Messers 12 um seine Querachse 92.

Die Schwenkbewegung 22 des unteren Messers 14 erfolgt auf folgende Weise:
An dem unteren Messer 14 kragt nach unten hin im Bereich der beiden Stirnseiten 52, 54 ein Kragglied 104 aus. An dem unteren Ende der beiden Kragglieder 104 ist ein Federelement 106 angebracht, mit dem diese beiden Kragglieder 104 in Transportrichtung T gezogen werden.

Diese Verschiebung der Kragglieder 104 wird durch Rollen 108 verhindert, die von der Rückseite her drückend an den Krag gliedern 104 anliegen. Dies ist durch die Pfeile 112 darge stellt.

Diese Rollen 108 sind an jeweils einem Stab 110 seitlich be festigt. Die Position der Rollen 108 wird durch die Pfeile 112 verdeutlicht. Beide Stäbe 110 sind über eine Verbindungs stange 113, die in Querrichtung Q sich erstreckt, fest mit einander verbunden.

An dem in der Zeichung rechten Stab 110 ist ein Kragarm 114 befestigt, der in Transportrichtung T vom Stab 110 weggerich tet ist. Am freien Ende dieses Kragarmes 114 ist eine Kolben stange 116 angelenkt, die in einem Arbeitszylinder 120 ver schiebbar geführt ist. Auch dieser Arbeitszylinder 120 wird im Beispielsfall durch ein pneumatisches Druckmedium beauf schlagt. Durch Verstellen der Kolbenstange 116 läßt sich der Kragarm 114 und damit auch der Stab 110 um die Längsachse 118 der Verbindungsstange 112 verschwenken. Diese Schwenkbe wegung führt zu einer mehr oder weniger stark drückenden An lage der Rollen 108 an den Kragarmen 104. Im Zusammenwirken mit den Federelementen 106 läßt sich so auch das untere Mes ser 14 um eine Querachse 122, die in Querrichtung Q durch die Kragglieder 56 geht, verschwenken, so daß die obere Längskante 18 des unteren Messers 14 eine Schwenkbewegung längs des Doppelpfeils 22 ausführen kann.

Selbstverständlich ist es mögich, die Schwenkbewegung sowohl des oberen Messers 12 als auch des unteren Messers 14 nicht nur mit jeweils einem einzelnen, sondern mit zwei Arbeitszy lindern zu bewerkstelligen.

Claims

1. Maschine zum Herstellen von Akkordeonfalten bei Materi albahnen, mit

- einem oberen Messer,
- einem unteren Messer,
- einem Antrieb für die Messer, durch die die Messer nach oben und unten bewegbar sowie mit ihren aufeinander zugerich teten Längskanten in Transportrichtung der Materialbahn nach vorne und hinten verschwenkbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
- zumindest ein erster Arbeitszylinder (42) für das obere Messer (12) vorhanden ist, der hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar ist und durch dessen Kolbenstange (40) das obere Messer (12) längs einer Führung (30) nach oben und unten (20) verschiebbar ist,
- zumindest ein zweiter Arbeitszylinder (50) für das untere Messer (14) vorhanden ist, der hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar ist und durch dessen Kolbenstange (66) das untere Messer (14) längs einer Führung (30) nach oben und unten verschiebbar ist,
- zumindest ein dritter Arbeitszylinder (100) für das obere Messer (12) vorhanden ist, der hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar ist und durch dessen Kolbenstange (98) das obere Messer (12) um seine Längsachse (92) verschwenkbar ist,
- zumindest ein vierter Arbeitszylinder (120) für das untere Messer (12) vorhanden ist, der hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar ist und durch dessen Kolbenstange (116) das untere Messer (14) um seine Längsachse (122) verschwenkbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (40) des ersten Arbeitszylinders (42) an ei nem Schwenkhebel (36) angelenkt ist, der seinerseits mit sei nem freien Ende (34) an dem oberen Messer (12) angelenkt ist.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (66) des zweiten Arbeitszylinders (50) an einem Schwenkhebel (62) angelenkt ist, der seinerseits mit seinem freien Ende (60) an dem untere Messer (14) angelenkt ist.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (98) des dritten Arbeitszylinders (100) an einem Winkelhebel (90, 96) angelenkt ist, der seinerseits mit seinem anderen freien Schenkel (88) drückend an dem oberen Messer (12, 86) anliegt derart, daß dieser freie Schenkel (88) durch Verstellen der Kolbenstange (98) das obere Messer (12) um dessen Längsachse (92) verschwenkt (22).

5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (116) des vierten Arbeitszylinders (120) an einem Winkelhebel (110, 114) angelenkt ist, der seinerseits mit seinem anderen freien Schenkel (108) drückend an dem unteren Messer (14, 104) anliegt derart, daß dieser freie Schenkel (108) durch Verstellen der Kolbenstange (116) das untere Messer (14) um dessen Längsachse (122) verschwenkt (22).

6. Maschine nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (30) für das obere Messer (12) auch die Führung (30) für das untere Messer (14) ist.

7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Messer (12, 14) an ihren beiden stirnseitigen Enden in jeweils einer Führung (30) nach oben und unten (22) verstell bar sind.

8. Maschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf beide freien seitlichen Endbereiche (24, 26) des oberen Messers (12) jeweils ein erster Arbeitszylinder (42) einwirk sam ist.

9. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf beide freien seitlichen Endbereiche (52, 54) des unteren Messers (14) jeweils ein zweiter Arbeitszylinder (50) ein wirksam ist.