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Title:
KNIFE-HOLDER WITH ADJUSTABLE CIRCULAR KNIFE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/016594
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a knife-holder (1) for circular knives (2) for longitudinally dividing lines of material. Said knife-holder has a base (3) which can be connected to a cutter bar, at least one moveable guiding rod (7) being allocated to said base (3). Said guiding rod (7) is connected to an actuating drive at one end and is connected by its other end to a swivel arm (30) via a joint. A knife head (17) with a circular knife is located on the swivel arm (30), said circular knife being arranged in such a way that it can rotate. The swivel arm (30) is also connected to an activating means (21).

Inventors:
BILSTEIN WILLI (DE)
PICKER INGO (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/006094
Publication Date:
April 08, 1999
Filing Date:
September 24, 1998
Export Citation:
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Assignee:
BILSTEIN SPEZIALFAB WILHELM (DE)
BILSTEIN WILLI (DE)
PICKER INGO (DE)
International Classes:
B26D5/04; B26D7/26; (IPC1-7): B26D5/04; B26D7/26
Foreign References:
US3185010A1965-05-25
US4641575A1987-02-10
DE1070018B
DE2452201A11976-05-13
GB480931A1938-03-02
US5146827A1992-09-15
FR1264280A1961-06-19
DE864655C1953-01-26
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 440 (M - 1310) 14 September 1992 (1992-09-14)
Attorney, Agent or Firm:
Langmaack, Jürgen (Postfach 51 08 06 Köln, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Messerhalter (1) für Kreismesser (2) zum Längsteilen von Materialbahnen, der einen mit einem Messerbalken verbindbaren Grundkörper (3) aufweist, dem wenigstens eine verschiebbar gelagerte Führungsstange (7) zugeordnet ist, die an einem En de mit einem Stellantrieb in Verbindung steht und die mit ih rem anderen Ende über ein Gelenk (19) mit wenigstens einem Schwenkarm (30) in Verbindung steht, an dem ein Messerkopf (17) mit einem rotierbar gelagerten Kreismesser (2) angeord net ist und der mit einem Betätigungsmittel (21) in Verbin dung steht.
2. Messerhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Führungsstangen (7.1,7.2) vorgesehen sind.
3. Messerhalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daß das Gelenk (19) oberhalb des Messerkopfes (17) ange ordnet ist.
4. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das Betätigungsmittel (21) am Grundkörper (3) angeordnet ist.
5. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß das Betätigungsmittel (21) durch eine Kol benZylindereinheit gebildet wird, die an eine Druckmittel versorgung (12) angeschlossen ist.
6. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß dem Betätigungsmittel (21) eine Rückstell feder (24) zugeordnet ist.
7. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß der Schwenkarm (30) im Bereich des Gelenks (19) geteilt ist, wobei die Schwenkarmteile (31,32) lösbar miteinander verbunden sind.
8. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der Messerkopf (17) einen Lagerträger (26) aufweist, der lösbar mit dem Schwenkarm (30) verbunden ist.
Description:
Bezeichnung : Messerhalter mit anstellbarem Kreismesser Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Messerhalter für Kreismesser zum Längsteilen von Materialbahnen, insbesondere aus Papier-oder Kunststoffolie, wobei das Kreismesser anstellbar ist.

Durch das Längsteilen von Materialbahnen mittels Kreismes- sern, die nach dem Scherenschnittsystem arbeiten, werden aus den ursprünglich breiten Materialbahnen schmale Material- streifen erzeugt, deren Breite sich jeweils nach dem entspre- chenden Anwendungsfall richtet. Um möglichst schmale Bänder oder Streifen zu erzeugen, ist es notwendig, daß die an einem Messerbalken in entsprechendem Abstand nebeneinander festzu- legenden Kreismesserhalter eine möglichst geringe Baubreite aufweisen, da durch diese die minimal mögliche Schnittbreite im wesentlichen bestimmt wird. Aufgrund der geringen Baubrei- te der Kreismesserhalter und der gegebenen beschränkten Zu- gänglichkeit, ist es schwierig, die Kreismesserhalter zu be- dienen und einzurichten. Es ist insbesondere ein Problem eine möglichst einfache und somit schnelle Seitenanstellung des Kreismessers gegen das Untermesser zu gewährleisten, die auch hinreichend genau erfolgen muß, um einen sauberen Schnitt zu gewährleisten.

Aus der DE-PS-24 52 201 ist ein druckmittelbetätigter Messer- halter für Rollenschneidemaschinen bekannt, der einen einzi- gen Kolben für die Absenkbewegung und Seitenanstellung benö- tigt, wobei das Kreismesser in seitlicher Richtung durch me- chanische Bewegungsumlenkung anstellbar ist, und zwar über einen Seitenanschlag, der ein Kippen der Kreismesserverlage- rung um einen Drehpunkt an der verlängerten Kolbenstange be- wirkt. Nachteilig erweist sich ein derartiger Messerhalter dahingehend, daß die Anstellbewegung nicht variierbar gesteu- ert werden kann sondern aufgrund der konstruktiven Gestaltung vorgegeben ist.

Beim Längsteilen von Materialbahnen ist für bestimmte Anwen- dungsfälle, bei denen präzise Schnittkanten am jeweiligen Streifen gefordert werden, notwendig jeweils beiderseits der Nutzstreifen sogenannte verlorene schmale Streifen herauszu- schneiden. Eingesetzt wurden hierfür Doppelmesserköpfe, wie sie beispielsweise aus der DE-U-1 992 832 bekannt sind, die den Nachteil einer großen Baubreite aufweisen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Messer- halter für Kreismesser zu schaffen, der eine hohe Steifigkeit und gute Funktionssicherheit bei einer möglichst geringen Baubreite aufweist und eine zuverlässige Anstellung des Kreismessers zu dem Untermesser ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Messer- halter für Kreismesser zum Längsteilen von Materialbahnen, der einen mit einem Messerbalken verbindbaren Grundkörper aufweist, dem wenigstens eine verschiebbare gelagerte Füh- rungsstange zugeordnet ist, die an einem Ende mit einem Stel- lantrieb in Verbindung steht und die mit ihrem anderen Ende über ein Gelenk mit wenigstens einem Schwenkarm in Verbindung steht, an dem ein Messerkopf mit einem rotierbar gelagerten Kreismesser angeordnet ist und der mit einem Betätigungsmit- tel in Verbindung steht. Die Messerhalter werden mit ihrem Grundkörper in vorgegebenen Abständen, die von der gewünsch- ten Schnittbreite abhängen, an den Messerbalken festgelegt.

Die Zustellung des an dem Messerkopf rotierbar gelagerten Kreismessers erfolgt dadurch, daß die in dem Grundkörper ver- schiebbar gelagerte Führungsstange über einen beispielsweise pneumatischen oder hydraulischen Stellantrieb in Richtung ei- nes dem Kreismesser zugeordneten Untermesser bewegt wird, so daß das Kreismesser in die vorgesehene Nut des Untermesser eintaucht. Sobald die zuvor eingestellte Eintauchtiefe des Kreismessers erreicht ist, erfolgt die Seitenanstellung des Kreismessers gegen das Untermesser, um einen sauberen Sche- renschnitt zu gewährleisten. Die Seitenanstellung des Kreis- messers wird dadurch erzielt, daß der Messerkopf an einem Schwenkarm angeordnet ist, der über ein Gelenk mit der Füh-

rungsstange verbunden ist. Bei Erreichen der vorgegebenen Eintauchtiefe wird über ein Betätigungsmittel der Schwenkarm so verstellt, daß das Kreismessers an der Gegenschneide des Untermessers zur Anlage kommt.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwei Führungsstangen vorgesehen sind, wodurch der auftre- tende Schneiddruck von den beiden Führungsstangen verwin- dungssteif aufgenommen wird und somit der Messerhalter insge- samt eine hohe Steifigkeit aufweist. Des weiteren verteilt sich durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Messerhal- ters auch die Belastung auf die Führungen der Führungsstan- gen, wodurch diese einem geringeren Verschleiß ausgesetzt sind. Sofern die beiden Führungsstangen mit einem Kolben in Verbindung stehen, wird erreicht, daß die Führungsstangen mit dem gleichen Druck angesteuert werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gelenk oberhalb des Messerkopfes angeord- net ist. Der Vorteil ist, daß bei einem oberhalb des Messer- kopfes angeordneten Gelenkes eine geringere Baubreite des Messerhalters erzielbar ist im Vergleich zu einem seitlich von dem Messerkopf angeordneten Gelenk.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Betätigungsmittel am Grundkörper angeord- net ist. Als vorteilhaft erweist sich hierbei, daß einerseits das Betätigungsmittel im Grundkörper angeordnet sein kann, wodurch eine geringe Baubreite des Messerhalters erzielt wird und der Grundkörper mit Betätigungsmittel als Einheit ausge- bildet ist. Andererseits ist es möglich, daß das Betätigungs- mittel außerhalb des Grundkörpers anzuordnen, wodurch gewähr- leistet ist, daß Wartungs-und Einstellarbeiten am Betäti- gungsmittel aufgrund der leichteren Zugänglichkeit durch das Bedienpersonal einfacher realisierbar sind.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Betätigungsmittel durch eine Kolben-Zylindereinheit

gebildet wird, die an eine Druckmittelversorgung angeschlos- sen ist. Bei dem Betätigungsmittel kann es sich um eine pneu- matische und/oder hydraulische Kolben-Zylindereinheit han- deln, die mit einer Druckmittelversorgungsleitung in Verbin- dung steht. Die Anstellung des Kreismessers kann beispiels- weise in Form einer Folgesteuerung realisiert werden, wobei zuerst die Führungsstange durch Druck auf eine mit der Füh- rungsstange verbundenen Kolben bis in eine Endposition bewegt wird, und daß bei Erreichen der Endposition die Kolben- Zylindereinheit des Betätigungsmittels mit Druck beaufschlagt wird, die den Schwenkarm so weit bewegt, daß das Kreismesser am Untermesser zur Anlage kommt.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vor- gesehen, daß dem Betätigungsmittel eine Rückstellfeder zuge- ordnet ist. Die Rückstellfeder kann einerseits den Schwenkarm in einer Grundposition halten, d. h. in einer nicht ausge- lenkten Lage, und andererseits dient sie dazu, daß beim Abhe- ben des Kreismessers von dem Untermesser der Schwenkarm mit- tels der Rückstellfeder wieder in die Grundposition zurückge- drückt wird, nachdem die Kolben-Zylindereinheit des Betäti- gungsmittels nicht mehr mit Druck beaufschlagt ist.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwenkarm im Bereich des Gelenks geteilt ist, wobei die Schwenkarmteile lösbar miteinander verbunden sind. Hierdurch ist es möglich, daß der Messerkopf fest an einem unterhalb des Gelenks angeordneten Schwenkarmteil befe- stigt ist. Die aus dem Messerkopf und dem unteren Schwenkarm- teil gebildete Baueinheit kann, beispielsweise zu Wartungs- und Reparaturzwecken, komplett ausgetauscht werden. Durch den erfindungsgemäß ausgestalteten Messerhalter ist es weiterhin nicht mehr notwendig, daß zur Seiteneinstellung des Kreismes- sers der Messerkopf eine Kolbenzylindereinheit als Verstelle- lement aufweisen muß. Die lösbare Verbindung der Schwenkarm- teile kann beispielsweise über eine Führung mit Feststellmit- teln, beispielsweise einer Schwalbenschwanzführung, erfolgen. Es ist auch möglich, daß die Schwenkarmteile miteinander ver-

schraubt werden, wobei bei allen Verbindungsmöglichkeiten ei- ne spielfreie Verbindung der Schwenkarmteile gewährleistet ist.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Messerkopf einen Lagerträger aufweist, der lösbar mit dem Schwenkarm verbunden ist. Dadurch, daß die Seitenanstellung des Kreismesser gegen das Untermesser durch den erfindungsgemäß ausgestalteten Messerhalter erzielt wird, ist es nicht notwendig, den Messerkopf, wie bisher üblich, mit einer Kolben-Zylindereinheit als Verstellelement auszu- bilden. Die Verbindung kann beispielsweise über eine Führung mit Feststellmittel, beispielsweise eine Schwalbenschwanzfüh- rung erfolgen, oder es ist auch möglich, daß der Lagerträger mit dem Schwenkarm verschraubt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeich- nungen von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen : Fig. 1 Eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Messerhal- ters für Kreismesser, Fig. 2 eine teilweise geschnittene Vorderansicht ei- ner ersten Ausführungsform des Messerhalters gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Messer- halters für Kreismesser, Fig. 4 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Doppelmesserkopfes.

Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Messerhalters 1 für ein Kreismesser 2 mit eine Grundkörper 3, der an einem nicht nä- her dargestellten Messerbalken mittels Klemmitteln und einer

Befestigungsnut 4 festlegbar ist. Der Grundkörper 3 weist zwei parallele Führungen 5 mit Führungsbuchsen 6 auf, wobei in den Führungen 5 Führungsstangen 7.1,7.2 verschiebbar ge- lagert sind.

Der Grundkörper 3 ist mit einem Gehäuse 8 verbunden, das als Zylinder ausgebildet ist und in dem eine mit den Führungs- stangen 7.1,7.2 verbundene Kolbeneinheit 9 verschiebbar ge- führt wird, wobei das Gehäuse 8 mit einem Deckel 10 abge- schlossen ist. Der Deckel 10 weist ein Anschlußelement 11 für eine Druckmittelleitung 12.1 auf, mittels der Druckmittel in einen Druckverteilraum 13 eingebracht wird, so daß der Kolben 9 eine Absenkbewegung in Richtung des Pfeils X ausführt, wo- durch das Kreismesser 2 in eine Nut 14 eines Untermessers 15 eintaucht.

Zwischen dem Grundkörper 3 und dem Kolben 9 ist eine Druckfe- der 16 angeordnet, die dazu dient, einen Messerkopf 17 im drucklosen Zustand in Richtung des Pfeils Y zu bewegen und in Ruhestellung zu halten.

Der Messerkopf 17 mit dem rotierbar gelagerten Kreismesser 2 ist an einer Traverse 18 angeordnet, wobei die Traverse 18 schwenkbar auf eine Gelenkstange 19 gelagert ist, die in den Enden der Führungsstangen 7.1,7.2 gelagert ist. An der Ge- lenkstange 19 ist ein Schwenkarm 30 gelagert, der durch eine Traverse 18 und einen Betätigungsarm 20 gebildet wird, wobei an einem Ende der Traverse 18 der Messerkopf 17 angeordnet ist. An einem Ende des Betätigungsarmes 20 greift das gestri- chelt dargestellte Betätigungsmittel 21 an, wobei eine Aus- lenkung des Betätigungsarmes 20 durch das Betätigungsmittel 21 eine Auslenkung des Messerkopfes 17 in die entgegengesetz- te Richtung bewirkt.

Des weiteren ist mit dem Deckel 10 ein Stellmittel 22 verbun- den, wobei durch Verdrehen eines gerändelten Drehelements 23 eine Höhenverstellung des Messerkopfes 9 realisiert wird.

Fig. 2 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer ersten Ausführungsform des Messerhalters gemäß Fig. 1 mit ei- nem Grundkörper 3, in dem nicht näher dargestellte Führungs- stangen 7.1,7.2 verschiebbar gelagert sind, an deren Ende die Gelenkstange 19 gelagert ist.

Um die Gelenkstange 19 ist ein Schwenkarm 30 schwenkbar gela- gert, der aus der Traverse 18 und dem Betätigungsarm 20 ge- bildet wird. Der Betätigungsarm 20, der in der Ruhestellung dargestellt ist, wird durch eine Rückstellfeder 24 und das auf der gegenüberliegenden Seite zu der Rückstellfeder 24 an- liegende Betätigungsmittel 21 in Form einer Kolben-Zylinder- einheit in der Ruhestellung gehalten. Wenn der Messerkopf 17 in Richtung des Pfeils X abgesenkt wird, wird bei Erreichen einer vorher eingestellten Position des Messerkopfes 17 über die Druckmittelleitung 12.2 Druck auf die Kolben-Zylinder- einheit 21 ausgeübt, so daß der Betätigungsarm 20 in Richtung der Rückstellfeder 24 ausgelenkt wird, wodurch die Traverse mit dem Messerkopf 17 um die Gelenkstange 19 in Richtung des Pfeils A ausgelenkt wird. Durch die Auslenkung in Richtung des Pfeils A erfolgt nachdem das Kreismesser 2 in die Nut 14 eingetaucht ist, eine Anstellung des Kreismessers 2 gegen die die Gegenschneidende bildende Nutflanke 25, so daß ein saube- rer Scherenschnitt gewährleistet wird.

Sofern der Messerkopf 17 in Richtung des Pfeils Y wieder ab- gehoben werden soll, wird die Kolben-Zylindereinheit 21 drucklos gesetzt, so daß die Rückstellfeder 24 den Betäti- gungsarm 20 in die Ruhestellung drückt und danach die in Fig.

1 dargestellte Rückstellfeder 16 den Messerkopf in Richtung des Pfeiles Y abhebt.

Der Messerkopf 17 mit dem rotierbar gelagerten Kreismesser 2 weist einen Lagerträger 26 auf, an dem ein Lager 27 angeord- net ist und der mittels einer Schwalbenschwanzführung 28 lös- bar mit der Traverse 18 verbunden ist. Der Messerkopf 17 wird mit dem Lagerträger 26 in die Schwalbenschwanzführung einge-

schoben und kann anschließend beispielsweise mittels Schrau- ben fixiert werden.

Fig. 3 zeigt eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 1, wobei die Traverse 18, an der der Messerkopf 17 angeordnet ist, auf der mit den Führungsstangen 7.1,7.2 verbundene Gelenkstange 19 gelagert ist. Der Betätigungsarm 20, der mit der Traverse 18 verbunden ist, ist außerhalb des Grundkörpers 3 angeordnet und über ein außen am Grundkörper 3 angeordnete Betätigungs- mittel 21 schwenkbar. Beim Verschwenken des Betätigungsarms 20 wird die Traverse 18 ausgelenkt und somit eine Anstellung des Kreismessers 2 an die nicht dargestellte Nutflanke 25 er- reicht.

Fig. 4 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform des Messerhalters, wobei mit nicht näher dargestellten Führungsstangen eine Gelenkstange 19 ähn- lich der Ausführungsform in Fig. 1 verbunden ist, auf dem zwei Schwenkarme 30.1,30.2 gegeneinander verschwenkbar gela- gert sind, die jeweils einen Messerkopf 17.1,17.2 aufweisen.

Die Schwenkarme 30.1,30.2 werden aus einem oberen Schwenk- armteil 31.1,31.2 und einem unteren Schwenkarmteil 32.1, 32.2 gebildet, wobei die Schwenkarmteile 31,32 spielfrei, lösbar miteinander verbunden sind. Die Verbindung der Schwenkarmteile 31,32 erfolgt unterhalb des Gelenks 19 über eine Führung 33.1,33.2, die schwalbenschwanzförmig ausgebil- det ist. Die Schwenkarmteile 31,32 werden im Bereich der Schwalbenschwanzführung 33 zusätzlich über nicht näher darge- stellte Feststellmittel festgelegt. Vorteilhaft ist, daß der Messerkopf 17.1,17.2 und das untere Schwenkarmteil 32.1, 32.2 eine Baueinheit bilden, die beispielsweise zu Wartungs- oder Reparaturzwecken einfach komplett ausgewechselt werden kann.

Nachdem die Messerköpfe 17.1,17.2 bis zu einer vorgegebenen Tiefe in die Nut 14 des Untermessers 15 eingetaucht sind, werden über ein doppelseitig wirkendes Betätigungsmittel 21 die Schwenkarme 30.1,30.2 gegen die Rückstellfedern 24.1, 24.2 ausgelenkt, so daß sich die Schwenkarme 30.1,30.2 sche- renartig öffnen und eine Anstellung der Kreismesser 2.1,2.2 in Richtung der Pfeile A, B gegen die Nutflanken 25.1,25.2 erfolgt.




 
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