EP0308666A1 - Messerkopf für Kutter - Google Patents

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EP0308666A1
EP0308666A1 EP88113721A EP88113721A EP0308666A1 EP 0308666 A1 EP0308666 A1 EP 0308666A1 EP 88113721 A EP88113721 A EP 88113721A EP 88113721 A EP88113721 A EP 88113721A EP 0308666 A1 EP0308666 A1 EP 0308666A1
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EP
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cutter
shaft receiving
toothing
longitudinal edges
elongated hole
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Michael Steffens
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G WALTER STEFFENS GmbH AND Co
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/12—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis
    • B26D1/14—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a circular cutting member, e.g. disc cutter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/16—Details
    • B02C18/18—Knives; Mountings thereof
    • B02C18/20—Sickle-shaped knives
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/929—Tool or tool with support
    • Y10T83/9372—Rotatable type
    • Y10T83/9374—With spacer interposed between shaft-mounted tools

Definitions

  • the invention relates to a cutter head for cutters with at least two cutter knives arranged in mass balance with respect to its axis of rotation, each of which has an elongated hole on the foot side and at least one cutting section, with a shaft receiving disk with a central opening in the form of a regular polygon, and with one on opposite parallel longitudinal edges the shaft receiving disc formed toothing, which is assigned a toothing on opposite parallel longitudinal edges of the cutter knife for the engagement.
  • the shaft receiving disks have a longitudinal recess with opposite parallel inner edges which are provided with a toothing.
  • the foot of the respective cutter knife can be used in this longitudinal recess and is provided with a corresponding toothing on its opposite parallel outer longitudinal edges. This toothing allows a radial knife adjustment to be achieved, but the axial length of the knife head is very large, since the shaft receiving disk with half its thickness is present between two axially adjacent cutter knives.
  • the object on which the invention is based is to design the cutter head of the generic type in such a way that a form-fitting, radially adjustable positioning and secure holding of the cutter knife of the cutter head is ensured even if the cutter knives are arranged axially directly against one another.
  • the toothing of the shaft receiving disc is formed on its outer longitudinal edges and the toothing on the cutter knife on the longitudinal edges of its elongated hole, that the thickness of the shaft receiving disc is not greater than the depth of the elongated hole in the cutter knife , and that the outer longitudinal edges of the shaft receiving disc are shorter than the longitudinal edges of the elongated hole.
  • the cutter knives can be adjusted in the radial direction according to the tooth pitch, taking into account the required mass balancing, and fixed with respect to the drive shaft, the cutter knives being able to be arranged axially directly against one another in order to achieve the minimum axial overall length, since the shaft receiving disk is in the slot of the assigned cutter knife is recorded and corresponds in its thickness to the depth of the elongated hole substantially.
  • the cutter knives are fixed on the drive shaft through the appropriately designed opening in the shaft receiving disk, the cutter knives can be made larger on the foot side, as a result of which a larger clamping surface and thus a more stable mounting on the drive shaft can be achieved.
  • the risk of knife breakage is reduced due to the large cross section during the transition to the cutting section.
  • the shaft receiving disks can be square, so that toothings with a different pitch can also be attached to the transverse edges, which enables a radial infeed of, for example, 3 mm, 1.5 mm and 0.75 mm.
  • the cutter head shown in Fig. 1 and 2 consists of three cutter knives A, B and C, which are arranged in an angular position of 120 ° to each other on a drive shaft 9 'axially directly adjacent and secured to the shaft head 13 by a lock nut 12.
  • the cutter knife 1 shown in detail in FIG. 3 corresponds in its design to the cutter knife A, B or C from FIG. 1.
  • the cutter knife 1 has cutting sections 2, 3, 4 and 5.
  • In the area of the knife foot 6 there is an elongated hole 7 with opposing ones parallel inner longitudinal edges formed, which are provided with an internal toothing 10.
  • a shaft receiving disc 8 with a central hexagonal opening 9 for receiving a drive shaft 9 'with a corresponding hexagon profile has on its opposite parallel outer longitudinal edges an external toothing 11 which is designed for engagement with the toothing 10 on the longitudinal edges of the elongated hole 7, whereby a radial adjustment of the cutter knife 1 with respect to the central opening 9 of the shaft receiving disk 8 and thus with respect to the drive shaft 9 'around the tooth pitch provided is possible.
  • the longitudinal extent of the shaft receiving disc 8 is less than the extension of the elongated hole 7 in its longitudinal direction in order to ensure the radial adjustment over a certain longitudinal range, which is required by regrinding and balanced positioning of the cutter knife.
  • the thickness of the shaft receiving disk 8 corresponds essentially to the thickness of the cutter knife 1 in the area of its knife base 6, i.e. the depth of the elongated hole 7, so that when the shaft receiving disk 8 is arranged in the respective cutter knife 1 or A, B and C, the cutter head consists of compact components lying next to each other.

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Abstract

Um die Kuttermesser (1; A, B, C) eines Messerkopfes auf einfache Weise auf geringstem axialen Raum radial einstellbar positionieren zu können, wird in einem Langloch (7) im Bereich des Messerfusses (6) an dessen parallelen gegenüberliegenden inneren Längsrändern eine Verzahnung (10) ausgebildet, in die eine Verzahnung (11) an parallelen gegenüberliegenden äußeren Längsrändern einer Wellenaufnahmescheibe (8) eingreift, die eine zentrale Öffnung (9) aufweist, deren Form dem Querschnitt einer Treibwelle (9') entspricht. Die Dicke der Wellenaufnahmescheibe (8) ist dabei nicht größer als die Tiefe des Langlochs (7), während aber die Länge der Wellenaufnahmescheibe (8) kleiner ist als die Längserstreckung des Langlochs (7).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Messerkopf für Kutter mit wenigstens zwei im Massenausgleich bezüglich sei­ner Drehachse angeordneten Kuttermessern, von denen jedes ein fußseitiges Langloch und wenigstens einen Schneidenabschnitt aufweist, mit einer Wellenaufnahme­scheibe mit einer zentralen Öffnung in Form eines regelmäßigen Vielecks, und mit einer an gegenüberlie­genden parallelen Längsrändern der Wellenaufnahmeschei­be ausgebildeten Verzahnung, der für den Eingriff eine Verzahnung an gegenüberliegenden parallelen Längs­rändern des Kuttermessers zugeordnet ist.
  • Bei dem solchen, aus der DE-C-2 027 429 bekannten Mes­serkopf haben die Wellenaufnahmescheiben eine Längs­aussparung mit gegenüberliegenden parallelen Innen­rändern, die mit einer Verzahnung versehen sind. In dieser Längsaussparung ist der Fuß des jeweiligen Kut­termessers einsetzbar, das an seinen gegenüberliegen­den parallelen äußeren Längsrändern mit einer entspre­chenden Verzahnung versehen ist. Durch diese Verzah­nung läßt sich zwar eine radiale Messerverstellung erreichen, jedoch ist die axiale Länge des Messerkopfes sehr groß, da zwischen zwei axial benachbarten Kutter­messern die Wellenaufnahmescheibe mit ihrer halben Dicke vorhanden ist. Wenn für einen bestimmten Kutter nun ein Messerkopf gebraucht werden kann, dessen axi­ale Gesamtlänge die Positionierung solcher Wellenauf­nahmescheiben zwischen den Kuttermessern nicht mehr zuläßt, muß die durch die Verzahnung mögliche radiale Einstellung und sichere Halterung aufgegeben und eine komplizierte Verspannung mit Spannschrauben und Mut­tern verwendet werden.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, den Messerkopf der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß eine formschlüssige radial verstell­bare Positionierung und sichere Halterung der Kutter­messer des Messerkopfes auch dann gewährleistet ist, wenn die Kuttermesser axial direkt aneinander ange­ordnet werden.
  • Diese Aufgabe wird bei dem Messerkopf der gattungsge­mäßen Art dadurch gelöst, daß die Verzahnung der Wel­lenaufnahmescheibe an deren äußeren Längsrändern und die Verzahnung am Kuttermesser an den Längsrändern seines Langlochs ausgebildet ist, daß die Dicke der Wellenaufnahmescheibe nicht größer ist als die Tiefe des Langlochs in dem Kuttermesser, und daß die äußeren Längsränder der Wellenaufnahmescheibe kürzer sind als die Längsränder des Langlochs.
  • Aus der DE-C-738 472 ist es zwar bekannt, bei einem Kuttermesser mit einer rechteckigen Aussparung im Mes­serfuß für das Einschieben einer quadratischen Treib­welle am offenen Ende der Aussparung an den Innenrän­dern eine Verzahnung vorzusehen, in die eine gleich starke Füllplatte mit ihrer Außenverzahnung eingreift, um dadurch eine Verstell- und Sicherungsmöglichkeit zu gewährleisten. Es handelt sich dabei jedoch lediglich um ein Verschlußteil an der Aussparung, um das Ein­dringen von im Kutter zerkleinerten Material in schwer zu reinigende Bereiche zu verhindern, da davon auszu­gehen ist, daß bei stärkeren Belastungen am Messerfuß sich die Enden der Aussparung aufbiegen, so daß die Haltewirkung der Welle durch die Füllplatte in Frage gestellt ist.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Messerkopf lassen sich die Kuttermesser unter Berücksichtigung des erforderlichen Massenausgleichs in radialer Richtung entsprechend der Verzahnungsteilung einstellen und bezüglich der Treibwelle fixieren, wobei zur Erzielung der minimalen axialen Baulänge die Kuttermesser axial direkt anein­ander anliegend angeordnet werden können, da die Wel­lenaufnahmescheibe in dem Langloch des zugeordneten Kuttermessers aufgenommen ist und in ihrer Dicke der Tiefe des Langlochs im wesentlichen entspricht.
  • Da die Fixierung der Kuttermesser auf der Treibwelle durch die entsprechend gestaltete Öffnung in der Wel­lenaufnahmescheibe gewährleistet ist, können die Kut­termesser fußseitig größer ausgebildet werden, wo­durch eine größere Spannfläche und dadurch eine sta­bilere Halterung auf der Treibwelle erreichbar sind. Außerdem wird durch den großen Querschnitt bei dem Übergang in den Schneidabschnitt die Messerbruchge­fahr verringert. Schließlich können die Wellenaufnah­mescheiben quadratisch ausgebildet werden, so daß auch an den Querrändern Verzahnungen mit anderer Teilung angebracht werden können, was eine radiale Zustellung von beispielsweise 3 mm, 1,5 mm und 0,75 mm ermöglicht.
  • Anhand von Zeichnungen wird ein Auführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Messerkopf mit drei Kuttermessern und geschnittener Treibwelle,
    • Fig. 2 eine Seitenansicht des Messerkopfes von Fig. 1 und
    • Fig. 3 eine Draufsicht auf das vorderste Kuttermesser des Messerkopfes von Fig. 1.
  • Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Messerkopf besteht aus drei Kuttermessern A, B und C, die in einer Winkel­stellung von jeweils 120° zueinander auf einer Treib­welle 9′ axial direkt aneinanderliegend angeordnet und am Wellenkopf 13 durch eine Sicherungsmutter 12 gesichert sind.
  • Das in Fig. 3 im einzelnen gezeigt Kuttermesser 1 entspricht in seiner Ausgestaltung dem Kuttermesser A, B oder C von Fig. 1. Das Kuttermesser 1 hat Schnei­denabschnitte 2, 3, 4 und 5. Im Bereich des Messerfus­ses 6 ist ein Langloch 7 mit gegenüberliegenden paral­lelen inneren Längsrändern ausgebildet, die mit einer Innenverzahnung 10 versehen sind.
  • Eine Wellenaufnahmescheibe 8 mit einer zentralen sechs­eckigen Öffnung 9 für die Aufnahme einer Treibwelle 9′ mit entsprechendem Sechskantprofil weist an ihren ge­genüberliegenden parallelen äußeren Längsrändern eine Außenverzahnung 11 auf, die für den Eingriff mit der Verzahnung 10 an den Längsrändern des Langlochs 7 aus­gebildet ist, wodurch eine radiale Einstellung des Kuttermessers 1 bezüglich der zentralen Öffnung 9 der Wellenaufnahmescheibe 8 und somit bezüglich der Treib­welle 9′ um die vorgesehene Zahnteilung möglich ist.
  • Die Längserstreckung der Wellenaufnahmescheibe 8 ist geringer als die Ausdehnung des Langlochs 7 in seiner Längsrichtung, um die radiale Nachstellung über einen bestimmten Längsbereich zu gewährleisten, die durch Nachschleifen und ausgewuchtetes Positionieren der Kuttermesser erforderlich wird.
  • Die Dicke der Wellenaufnahmescheibe 8 entspricht im wesentlichen der Dicke des Kuttermessers 1 im Bereich seines Messerfusses 6, also der Tiefe des Langlochs 7, so daß, wenn die Wellenaufnahmescheibe 8 in dem jeweiligen Kuttermesser 1 bzw. A, B and C angeordnet ist, der Messerkopf aus kompakt aneinanderliegenden Bauelementen besteht.

Claims (1)

  1. Messerkopf für Kutter mit wenigstens zwei im Massen­ausgleich bezüglich seiner Drehachse angeordneten Kuttermessern (1; A, B, C), von denen jedes ein fußsei­tiges Langloch (7) und wenigstens einen Schneidenab­schnitt (2 bis 5) aufweist, mit einer Wellenaufnahme­scheibe (8) mit einer zentralen Öffnung (9) in Form eines regelmäßigen Vielecks, und mit einer an gegen­überliegenden parallelen Längsrändern der Wellenauf­nahmescheibe (8) ausgebildeten Verzahnung (11), der für den Eingriff eine Verzahnung (10) an gegenüber­liegenden parallelen Längsrändern des Kuttermessers (1; A, B, C) zugeordnet ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Verzahnung (11) der Wellen­aufnahmescheibe (8) an deren äußeren Längsrändern und die Verzahnung (11) an dem Kuttermesser (1; A, B, C) an den Längsrändern seines Langlochs 7 ausgebildet ist, daß die Dicke der Wellenaufnahmescheibe (8) nicht grös­ser ist als die Tiefe des Langlochs (7) in dem Kut­termesser (1; A, B, C), und daß die äußeren Längsrän­der der Wellenaufnahmescheibe (8) kürzer sind als die Längsränder des Langlochs (7).
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