EP0937552A2 - Messertrommel für Maschinen zum Querschneiden von Materialbahnen - Google Patents

Messertrommel für Maschinen zum Querschneiden von Materialbahnen Download PDF

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EP0937552A2 EP99102362A EP99102362A EP0937552A2 EP 0937552 A2 EP0937552 A2 EP 0937552A2 EP 99102362 A EP99102362 A EP 99102362A EP 99102362 A EP99102362 A EP 99102362A EP 0937552 A2 EP0937552 A2 EP 0937552A2
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    • Y10T83/9469Adjustable

Definitions

  • the invention relates to a knife drum for machines for cross cutting Material webs, in particular paper or cardboard webs, with circumferential recesses the knife drum arranged horizontally, against a contact surface the circumferential recesses can be clamped and along the contact surface adjustable knives.
  • Such a knife drum is in German utility model 295 12 032 disclosed.
  • Machines of the type mentioned have two knife drums, the helically arranged knives cut in pairs when circulating to cut the web with a paper cut. To be flawless to be able to cut, the knives must slide past each other without play, what is achieved by the at least one of two interacting Knives is arranged adjustable relative to the counter knife.
  • the invention is based, so the clamping and adjusting means improve that economical operation through a reduced-mass knife is possible.
  • the one with a broad side with the contact surface forming a sliding surface guide on the opposite broad side is positively or frictionally connected with a parallel to the contact surface wedge surface of a lockable by clamping bolts and displaceable by pressure bolts terminal block in operative connection.
  • An optimal clamping of the knife can be achieved according to a preferred embodiment in that the clamping strip with its end opposite the wedge surface in the circumferential recess makes contact with the knife drum on a substantially tangent parallel clamping and sliding surface and by means of clamping bolts aligned essentially radially to the knife drum and transversely aligned push pin can be acted upon.
  • the knife can preferably also be designed as a disposable knife having a relatively thin wall thickness.
  • material and weight savings are possible according to a further proposal in that the clamping and guide surfaces relevant for the knife holder and adjustment are provided on metal strips embedded in the knife drum in conjunction with a knife drum designed as a plastic shaft (CFRP shaft).
  • the advantage achieved with the invention is that the stable, large knife support and the indirect attack of the adjusting means extremely low mass, relatively thin and therefore also parallel to the support plane deformable, economically usable knife is realizable.
  • the cross cutting device 1 shown in Figure 1 is part of a format cutter, not shown, for cutting sheets of paper, cardboard or the like.
  • the device designed as a synchronous cross cutter has a lower knife drum 2 and an upper knife drum 3 as knife carriers, each of which is equipped with a number of relatively thin knives 4 and 6, of which only one is shown on each knife drum.
  • a paper web 8 moving in the conveying direction 7 two knives 4 and 6 each come into cutting engagement when the two knife drums 2 and 3 rotate in the direction of the arrows 9 and 11, respectively.
  • the knives 4 and 6 extend perpendicularly to the plane of drawing or in the longitudinal direction of the knife drums 2 and 3, respectively, in a slightly helical manner, the knife 4 being fastened lying in a circumferential recess or pocket 12 of the knife drum 2 by means of one or more clamping strips 13 and clamping bolts 14 arranged in a row .
  • the upper knife 6 is also fastened lying in a circumferential recess or pocket 16 of the knife drum 3 by means of one or more clamping strips 17 and clamping bolts 18 lined up with one another, the knife 6 being supported with its one broad side on a contact surface 19 of the knife drum 3 and with it one Sliding surface guidance forms. With its counter-wide side, the knife 6 is positively connected to the terminal strip 17 according to FIG.
  • the clamping bolts 18 penetrate the terminal strip 17 at the rear end in an opening 24 which is enlarged relative to the bolt diameter, the terminal strip 17 within the scope of movement of the bolt opening 24 by means of pressure bolts 26 acting on its rear end along an essentially tangent-parallel clamping and sliding surface 27 of the knife drum 3 is adjustable with its inclined wedge surface 23 taking the knife 6, which is advanced along its sliding guide on the contact surface 19 against the lower knife 4 and is set helically free of play over its length.
  • the knife 6, which is designed as a relatively thin disposable knife, is advanced to the outside by the elastic transverse deformation of the relatively long front end of the clamping bar 17 along the contact surface 19, which is caused by the rear pressurization of the clamping bar 17 while overcoming the rear tensioning force of the clamping bar 18.
  • the knife drum 203 designed as a plastic shaft (CFRP shaft). Only the one at Knife clamping and shifting elements, such as the Contact surface 219 of the knife 206 and the sliding surface 227 for the rear end the terminal block 217 are separate, also receiving the pressure bolts 226 Metal parts inserted into the plastic shaft 203.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Maßnahmen zur Halterung und Verstellung eines Messers an einer Messertrommel eines aus zwei Messertrommeln bestehenden Querschneiders zum Schneiden von Papierbahnen. Es ist das Ziel, eine derartige Einrichtung hinsichtlich der Bedienbarkeit und des Materialeinsatzes zu verbessern. Erreicht wird dies dadurch, daß das liegend montierte Messer (6) formschlüssig mit einer Keilfläche (23) einer Klemmleiste (17) zusammenwirkt, welche durch Spannbolzen (18) mit der Messertrommel (3) verspannt und durch Druckbolzen (26) auf einer Schiebefläche (27) verstellt wird, wodurch das Messer durch Gleitführung entlang einer Anlagefläche (19) der Messertrommel (3) verschoben wird. Ein derartiges Messer kann unter erheblicher Materialeinsparung relativ dünn und als Einwegmesser ausgebildet werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Messertrommel für Maschinen zum Querschneiden von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, mit in Umfangsausnehmungen der Messertrommel liegend angeordneten, gegen eine Anlagefläche der Umfangsausnehmungen festklemmbaren sowie entlang der Anlagefläche einstellbaren Messern.
Eine derartige Messertrommel ist im deutschen Gebrauchsmuster 295 12 032 offenbart.
Maschinen der eingangs genannten Art weisen zwei Messertrommeln auf, deren wendelförmig angeordnete Messer beim Umlauf paarweise in Schnitteingriff gelangen, um die Bahn mit einem Scherenschnitt zu durchschneiden. Um einwandfrei schneiden zu können, müssen die Messer spielfrei aneinander vorbeigleiten, was dadurch erreicht wird, das wenigstens eins von zwei zusammenwirkenden Messern relativ zum Gegenmesser einstellbar angeordnet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Klemm- und Einstellmittel so zu verbessern, daß ein wirtschaftlicher Betrieb durch ein massereduziertes Messer möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das mit seiner einen Breitseite mit der Anlagefläche eine Gleitflächenführung bildende Messer auf der Gegenbreitseite form- oder reibschlüssig mit einer parallel zur Anlagefläche verlaufenden Keilfläche einer durch Spannbolzen arretierbaren und durch Druckbolzen verschiebbaren Klemmleiste in Wirkverbindung steht.
Eine optimale Klemmung des Messers läßt sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dadurch erreichen, daß die Klemmleiste mit ihrem der Keilfläche gegenüberliegenden Ende in der Umfangsausnehmung an einer im wesentlichen tangentenparallelen Klemm- und Schiebefläche mit der Messertrommel kontaktiert und durch im wesentlichen radial zur Messertrommel ausgerichtete Spannbolzen sowie quer dazu ausgerichtete Druckbolzen beaufschlagbar ist. Auf diese Weise ergibt sich ein relativ langes auskragendes Ende der Klemmleiste, welches unter Einwirkung der Klemm- und Stellkräfte von Spannbolzen und Druckbolzen über die Keilfläche auf das Messer schiebend und klemmend einwirkt.
Zweckmäßigerweise verläuft die zur Anlagefläche des Messers parallel verlaufende Keilfläche der Klemmleiste geneigt zu der Klemm- und Schiebefläche.
Im Sinne der Erfindung wäre es denkbar, bei der Verstellung die Mitnahme des Messers durch entsprechende reibschlüssige Gestaltung der angrenzenden Oberflächen von Messer- und Kleilfläche zu realisieren. Bevorzugt wird hingegen gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung eine formschlüssige Verbindung, welche durch eine in eine Nut des Messer eingreifende, aus der Keilfläche der Klemmleiste vorspringende Nase gebildet wird.
Alternativ kann die formschlüssige Verbindung auch durch eine die Messerrückseite beaufschlagende Anschlagstufe der Klemmleiste gebildet werden.
In konsequenter Weiterbildung der neuartigen Klemm- und Stellmittel kann das Messer bevorzugt auch als eine relativ dünne Wandstärke aufweisendes Einwegmesser ausgebildet sein.
Darüber hinaus sind Material- und Gewichtseinsparungen nach einem weiteren Vorschlag dadurch möglich, daß in Verbindung mit einer als Kunststoffwelle (CFK-Welle) ausgebildeten Messertrommel die für die Messerhalterung und -verstellung relevanten Spann- und Führungsflächen an in die Messertrommel eingelassenen Metalleisten vorgesehen sind.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß durch die stabile, großflächige Messerabstützung und den indirekten Angriff der Einstellmittel ein äußerst massearmes, relativ dünnes und dadurch auch parallel zur Stützebene verformbares, wirtschaftlich einsetzbares Messer realisierbar ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Hierbei zeigen:
Figur 1
einen Teilquerschnitt durch zwei Messertrommeln eines Rotationsquerschneiders im Schneidbereich,
Figur 2
eine abgewandelte Ausführungsform der Messertrommeln,
Figur 3
eine vergrößert dargestellte Einzelheit einer verstellbaren Messerhalterung gemäß Ausschnitt X nach Figur 1 und
Figur 4
eine alternative Ausführungsform der verstellbaren Messerhalterung.
Die in Figur 1 dargestellte Querschneideeinrichtung 1 ist Bestandteil eines nicht weiter dargestellten Formatschneiders zum Schneiden von Bogen aus Papier, Karton oder dergleichen. Die als Gleichlauf-Querschneider ausgebildete Einrichtung weist als Messerträger eine untere Messertrommel 2 und eine obere Messertrommel 3 auf, die jeweils mit mehreren relativ dünnen Messern 4 bzw. 6 besetzt sind, von denen jeweils nur eins an jeder Messertrommel dargestellt ist. Zum Schneiden einer in Förderrichtung 7 bewegten Papierbahn 8 geraten beim Umlauf der beiden Messertrommeln 2 und 3 in Pfeilrichtung 9 bzw. 11 jeweils zwei Messer 4 und 6 in Schnitteingriff.
Die Messer 4 und 6 erstrecken sich senkrecht zur Zeichenebene bzw. in Längsrichtung der Messertrommeln 2 bzw. 3 leicht wendelförmig, wobei das Messer 4 liegend in einer Umfangsausnehmung bzw. Tasche 12 der Messertrommel 2 mittels einer oder mehrerer aneinandergereihter Klemmleisten 13 und Spannbolzen 14 befestigt ist.
Das obere Messer 6 ist in einer Umfangsausnehmung bzw. Tasche 16 der Messertrommel 3 ebenfalls liegend mittels einer oder mehrerer aneinandergereihter Klemmleisten 17 und Spannbolzen 18 befestigt, wobei sich das Messer 6 mit seiner einen Breitseite an einer Anlagefläche 19 der Messertrommel 3 abstützt und mit dieser eine Gleitflächenführung bildet. Mit seiner Gegenbreitseite steht das Messer 6 gemäß Figur 3 formschlüssig mit der Klemmleiste 17 über eine in eine Nut 21 des Messers eingreifende, vorspringende Nase 22 an einer parallel zur Anlagefläche 19 verlaufenden Keilfläche 23 in Wirkverbindung.
Die Spannbolzen 18 durchdringen die Klemmleiste 17 am hinteren Ende in einer relativ zum Bolzendurchmesser erweiterten Durchbrechung 24, wobei die Klemmleiste 17 innerhalb des Bewegungsspielraums der Bolzendurchbrechnung 24 mittels an ihrem hinteren Ende angreifenden Druckbolzen 26 entlang einer im wesentlichen tangentenparallelen Klemm- und Schiebefläche 27 der Messertrommel 3 mit ihrer dazu geneigt verlaufenden Keilfläche 23 unter Mitnahme des Messers 6 verstellbar ist, welches entlang seiner Gleitführung an der Anlagefläche 19 gegen das untere Messer 4 vorgeschoben und über dessen Länge wendelförmig spielfrei eingestellt wird.
Das als relativ dünnes Einwegmesser ausgebildete Messer 6 wird durch die durch die hintere Druckbeaufschlagung der Klemmleiste 17 unter Überwindung der hinteren Spannkraft der Spannbolzen 18 bewirkte elastische Querverformung des relativ langen vorderen Endes der Klemmleiste 17 entlang der Anlagefläche 19 nach außen vorgeschoben.
Bei der in Figur 4 dargestellten abgewandelten Messerhalterung, bei der identische Elemente mit um hundert erhöhten Bezugszahlen versehen und nicht noch einmal besonders erläutert sind, ist ledigleich anstelle der Nase 22 gemäß Figur 3 als formschlüssig angreifendes Vorschubelement eine auf das hintere Ende des Messers 104 einwirkende Anschlagstufe 128 der Klemmleiste 117 vorgesehen.
Bei der in Figur 2 dargestellten abgewandelten Ausführungsform der Messertrommeln, bei der identische Elemente mit um zweihundert erhöhten Bezugszahlen versehen und nicht noch einmal besonders erläutert sind, ist die Messertrommel 203 als Kunststoffwelle (CFK-Welle) ausgebildet. Lediglich die bei der Messerklemmung und Messerverschiebung stark beanspruchten Elemente, wie die Anlagefläche 219 des Messers 206 und die Schiebefläche 227 für das hintere Ende der Klemmleiste 217 sind als separate, auch die Druckbolzen 226 aufnehmende Metallteile in die Kunststoffwelle 203 eingesetzt.

Claims (7)

  1. Messertrommel für Maschinen zum Querschneiden von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, mit in Umfangsausnehmungen der Messertrommel liegend angeordneten, gegen eine Anlagefläche der Umfangsausnehmungen festklemmbaren sowie entlang der Anlagefläche einstellbaren Messern, dadurch gekennzeichnet, daß das mit seiner einen Breitseite mit der Anlagefläche (19) eine Gleitflächenführung bildende Messer (6) auf der Gegenbreitseite form- oder reibschlüssig mit einer parallel zur Anlagefläche verlaufenden Keilfläche (23) einer durch Spannbolzen (18) arretierbaren und durch Druckbolzen (26) verschiebbaren Klemmleiste (17) in Wirkverbindung steht.
  2. Messertrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennnzeichnet, daß die Klemmleiste (17) mit ihrem der Keilfläche (23) gegenüberliegenden Ende in der Umfangsausnehmung (16) an einer im wesentlichen tangentenparallelen Klemm- und Schiebefläche (27) mit der Messertrommel (3) kontaktiert und durch im wesentlichen radial zur Messertrommel ausgerichtete Spannbolzen (18) sowie quer dazu ausgerichtete Druckbolzen (26) beaufschlagbar ist.
  3. Messertrommel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Anlagefläche (19) des Messers (6) parallel verlaufende Keilfläche (23) der Klemmleiste (17) geneigt zu der Klemm- und Schiebefläche (27) verläuft.
  4. Messertrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung durch eine in eine Nut (21) des Messers (6) eingreifende, aus der Keilfläche (23) der Klemmleiste (17) verspringende Nase (22) gebildet wird.
  5. Messertrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung durch eine die Messerrückseite beaufschlagende Anschlagstufe (128) der Klemmleiste (117) gebildet wird.
  6. Messertrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (6) als eine relativ dünne Wandstärke aufweisendes Einwegmesser ausgebildet ist.
  7. Messertrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit einer als Kunststoffwelle (CFK-Welle) ausgebildeten Messertrommel (203) die für die Messerhalterung und -verstellung relevanten Spann- und Führungsflächen (219, 227) an in die Messertrommel eingelassenen Metalleisten vorgesehen sind.
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