Stand der Technik Längsschneideeinrichtungen für Papier, Kunststoffolien-und Aluminiumfolienbahnen enthalten üblicherweise mehrere paarweise angeordnete Kreismesser, wobei jeweils ein Kreismesserpaar die Bahn zur Aufteilung in Einzelbahnen in Längsrichtung durchtrennt. Derartige Längsschneideeinrichtungen sind Bestandteile von Wickelma- schinen, die aus einer breiten Materialbahn einzelne schmalere Wickelrollen herstellen. Um verschiedene Wickelrollenformate herstellen zu können, sind die Kreismesserpaare quer zur Bahnlaufrichtung positionierbar.

Eine gattungsgemäße Längsschneideeinrichtung ist aus der WO 99/47317 bekannt.

Die hierin beschriebene Längsschneideeinrichtung besteht aus einem angetriebenen Obermesser und einem frei drehbar gelagerten Untermesser. Als Obermesser werden insbesondere Kreismesser und als Untermesser insbesondere Topfmesser verwendet.

Jedes Messerpaar ist zur Einstellung der erforderlichen Formatbreite quer zur Laufrichtung der zu teilenden Bahn positionierbar. Zusätzlich ist jedes Obermesser in Richtung seiner Drehachse gegen das zugeordnete Untermesser anstellbar, damit die beiden Schneidkanten exakt relativ zueinander ausgerichtet werden können. Weiterhin ist jedes Obermesser in eine inaktive Position anhebbar, falls es nicht zum Längs- schneiden benötigt wird.

Als Drehantrieb für das Obermesser dient ein Elektromotor, wobei insbesondere bürstenlose Gleichstrommotoren in sehr kompakter Bauweise verwendet werden. Der Motor ist über dem Obermesser angeordnet und treibt das Obermesser mittels eines Riemens an. Durch die Verlegung des Antriebsmotors über das Kreismesser ist eine schmalere Bauweise der Längsschneideeinrichtung möglich.

In der amerikanischen Patentschrift US 3,974, 727 ist eine Schneidvorrichtung mit drehangetriebenem Messer zum Fasson schneiden von Kartonplatten offenbart. Die Schneide der Schneidvorrichtung besteht dabei aus zwei separat angetriebenen Kreismessern, die über ein Getriebe und eine sich über die gesamte Breite der Maschine erstreckende Antriebswelle angetrieben werden. Zur individuellen Anstellung der Schneidvorrichtung an die jeweilige Schneidposition ist der Schlitten zur Aufnahme der Kreismesser quer zur Antriebswelle verschiebbar. Zur Einstellung der Schnitttiefe sind die Kreismesser über die Achse des antreibenden Zahnrads schwenkbar aufgenommen, dabei befinden sich die Zahnräder des antreibenden Getriebes in ständigem Eingriff.

Darstellung der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Längsschneideein- richtung nach Patent Nr. 101 47 731 so zu verbessern, daß das Kreismesser antreibende Zahnrad vom Getriebe entkoppelbar und somit jedes Kreismesser individuell abschaltbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Winkel zwischen der Verbindungslinie der Mittellinie der Mittelpunkte eines auf der Antriebswelle befindlichen Zahnrads mit einem mit diesem im Eingriff befindlichen Zahnrad und der Zustellrichtung des Obermessers zwischen 60° und 120° beträgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü- chen.

Durch die erfindungsgemäße Zustellbarkeit über einen Winkel von 60° bis 120° in Bezug auf die Verbindungslinie der Mittellinie der Mittelpunkte eines auf der Antriebs- welle befindlichen Zahnrads mit einem mit diesem im Eingriff befindlichen Zahnrad und

der Zustellrichtung des Obermessers ist es nun möglich, daß das Kreismesser antreibende Zahnrad vom Getriebe gelöst werden kann. Dies bietet den Vorteil, daß nur diejenigen Kreismesser die eine wirkliche Schneidarbeit leisten sich im Eingriff mit dem antreibenden Zahnrad befinden und auch nur diese Kreismesser angetrieben werden, die für die Schneidoperation benötigt werden. Die nicht benötigten Kreismes- ser und deren Lagerung wird geschont und der Verschleiß wird minimiert. Gleichzeitig benötigt der die Antriebswelle antreibende Motor eine geringere Leistung, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Anlage erhöht wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnung Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen Figur 1 den prinzipiellen Aufbau einer Längsschneideeinrichtung mit einem Zahnrad- getriebe zum Antrieb des Kreismessers, Figur 2 einen Schnitt durch die Antriebswelle und das Zahnradgetriebe gemäß Figur 1 im Schnitt 11-11, Figur 3 den prinzipiellen Aufbau einer Längsschneideeinrichtung mit einem Zahnrad- getriebe zum Antrieb des Kreismessers, Wege zur Ausführung der Erfindung Längsschneideeinrichtungen für Papier, Kunststoffolien-und Aluminiumfolienbahnen enthalten üblicherweise eine Reihe von paarweise angeordneten Messern, wobei jeweils ein Messerpaar die Bahn zur Aufteilung in Einzelbahnen in Längsrichtung durchtrennt. Derartige Längsschneideeinrichtungen sind Bestandteile von Wickelma- schinen, die aus einer breiten Materialbahn einzelne schmalere Wickelrollen herstellen. Um verschiedene Wickelrollenformate herstellen zu können, sind die Messerpaare quer zur Bahnlaufrichtung positionierbar.

Die Messerpaare bestehen üblicherweise aus einem Obermesser, insbesondere einem Kreismesser, das frei drehbar gelagert und von der Materialbahn angetrieben ist und einem angetriebenen Untermesser, insbesondere einem Topfmesser oder einer mit Schneidkanten versehenen Nutenwelle. Durch das Antreiben des Obermessers mit

einer höheren Drehgeschwindigkeit als der des Untermessers ist es möglich einen voreilenden Schnitt zu erzeugen.

In Figur 1 ist die Längsschneideeinrichtung 1 mit einem Zahnradgetriebe dargestellt.

Die Längsschneideeinrichtung 1 besteht aus einem Obermesser 2, insbesondere einem Kreismesser, einer Halterung 3 für das Kreismesser 2, die an einem Einzelmes- serhalter 4 befestigt ist. Der Einzelmesserhalter 4 ist auf einem Schlitten 5 lösbar befestigt. Der Schlitten 5 wiederum ist auf einem Tragbalken 6 mittels linearer Führungsschienen 7 linear verschiebbar montiert. Die Antriebswelle 8 für das Kreismesser 2 ist in einem Ausleger 9 drehbar gelagert. Der Ausleger 9 wiederum ist mit dem Schlitten 5 verbunden. Die Antriebswelle 8 ist umfänglich formschlüssig, zur Übertragung eines Drehmomentes und axial verschiebbar durch eine Buchse 11 geführt, wobei die Buchse 11 frei drehbar am Schlitten 5 befestigt ist und an der Buchse ein das Kreismesser 2 antreibendes Zahnrad 14 befestigt ist.

Der in Figur 2 dargestellte Schnitt durch die Aufnahme der Antriebswelle 8 sowie durch die Buchse 11 und den Ausleger 9 dient zur Verdeutlichung des Antriebs des Kreismessers 2. Die Buchse 11 ist formschlüssig, aber axial verschieblich auf der Antriebswelle 8 angeordnet, wobei die Buchse 11 drehfest mit dem Außenring eines Lagers 12 verbunden ist. Der Innenring des Lagers 12 wiederum ist im Ausleger 9 befestigt, so daß die Buchse 11 drehbar gelagert ist. Auf der äußeren Oberfläche der Buchse 11 ist das Zahnrad 13 zum Antrieb des Kreismessers 2 befestigt.

Zur Positionierung des Kreismessers 2 ist die Buchse 11 axial über das Längsprofil und/oder die formschlüssigen Elemente 10 der Antriebswelle 8 verschiebbar. Die Antriebswelle 8 kann dabei profiliert, zum Beispiel als Kantwelle ausgeführt sein oder sie ist mit formschlüssigen Elementen 10, wie zum Beispiel Nutensteinen, Passfedern oder Kugelführungen, wie sie zum Beispiel in Linearführungen eingesetzt werden, ausgestattet. Es ist natürlich auch eine Kombination aus profilierter und mit form- schlüssigen Elementen 10 versehener Antriebswelle 8 vorstellbar. Die Drehmomente werden über die Antriebswelle 8 an die Buchse 11 und anschließend an das Zahnrad 13 übertragen. Mittels des Zahnrads 13 wird dann das Kreismesser 2 über ein Zahnrad 14 angetrieben, wobei das Kreismesser 2 fest mit dem Zahnrad 14 verbunden ist.

Wie in Figur 1 dargestellt, verläuft die Materialbahn 15 zwischen dem Kreismesser 2 und dem Untermesser 16, die zur Durchführung eines Scherenschnitts gegeneinander

angestellt werden. Über Führungselemente 17 wird die Schneidkante des Kreismes- sers 2 gegen die Schneidkante des Untermessers 16 bewegt. Für die Zustellung des Kreismessers 2 können die Führungselemente 17 das Kreismesser ca. 20 bis 30 mm radial in Richtung des Untermessers verfahren. Beim radialen Zustellen des Kreismes- sers 2 gegen das Untermesser 16 in Richtung des Pfeils P verändert sich der Achsabstand der Antriebswelle 8 zum Zentrum 19 des Kreismessers 2. Der Ab- standsfehler bewegt sich aber in so kleinen Bereichen, daß dies auf das Abwälzen des Zahnradpaares keinen negativen Einfluß hat.

Beim Herausfahren des Kreismessers 2 aus der Schneidposition, entgegen der Richtung des Pfeils P, werden das antreibende Zahnrad 13 und das von diesem angetriebenen Zahnrad 14 entkoppelt. Die Entkopplung und die Kopplung der Zahnräder 13,14 findet dabei vornehmlich während des Stillstands der Antriebswelle 8 statt, so daß eine Beschädigung der Zahnräder 13,14 ausgeschlossen ist. Das Verfahren des Kreismessers und des daran befestigten Zahnrads 14 ist ohne weitere Probleme möglich, weil das Zahnrad 14 mit dem Kreismesser 2 in der Halterung 3 frei drehbar gelagert ist.

Nach dem Koppeln und Zustellen des Kreismessers 2 gegen das Untermesser 16 bewegt sich das Kreismesser 2 zusammen mit dem Zahnrad 14 axial gegen das Untermesser 16, bis daß das Kreismesser 2 und das Untermesser 16 zusammen ein Schersystem bilden. Um das Kreismesser 2 ist zusätzlich eine Schutzhaube 18 angeordnet.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Figur 3 wiedergegeben. Der prinzipielle Aufbau der Längsschneideeinrichtung entspricht der in Figur 1 beschriebe- nen Ausführungsform. Die Halterung 20 für das Kreismesser 2 liegt in einer veränder- ten Form vor, sie dient zusätzlich zur Aufnahme eines Zwischen-Zahnrads 21. Der Antrieb des Zwischen-Zahnrads 21 erfolgt über die Antriebswelle 8 und dem darauf über eine Buchse 11 befestigten Zahnrad 22. Die Antriebswelle 8 ist unmittelbar am Schlitten 5 in einem kurzen Ausleger 23 drehbar gelagert..

Durch die Aufnahme eines Zwischen-Zahnrads 21 in das Getriebe zum Antrieb des Kreismessers 2 und der Lage der Antriebswelle 8 zum Zwischen-Zahnrad 21 wird der Bereich 24 zwischen der Materialbahn 15 und dem kurzen Ausleger 23 frei. In diesen Bereich 24 können weitere Einrichtungen zum Schleifen oder Reinigen des Kreismes-

sers 2 eingeführt oder fest montiert werden. Hierdurch wird die Demontage des Kreismessers 2 erleichtert.

Werden mit dem Kreismesser 2 beispielsweise beschichtete Materialbahnen 15, wie beispielsweise Klebefolien, geschnitten, so kann es zu Verunreinigungen auf dem Kreismesser 2 kommen. Eine Einrichtung, die im Bereich 24 angeordnet werden kann, ist eine Kreisscheibe 25 aus Filz. Die Kreisscheibe 25 dient zur Reinigung des Kreismessers 2 und kann an das Kreismesser herangeführt werden.

Zum Einführen der Materialbahn 15 werden das Kreismesser 2 und das Zwischen- Zahnrad 21 über die Führungselemente 17 in Richtung des Einzelmesserhalters 4 bewegt. Dabei bleiben die Zahnräder 21,22 kontinuierlich im Eingriff. Nach dem Einführen der Materialbahn 15 verfahren die Führungselemente 17 die Halterung 20 und das Kreismesser 2 sowie das Zwischen-Zahnrad gegen das Untermesser 16. Die Drehbewegung des Kreismessers 2 wird dabei über ein an der Antriebswelle 8 erzeugtes Drehmoment an das Zahnrad 22, an das Zwischen-Zahnrad 21 und anschließend auf das Zahnrad 14 am Kreismesser übertragen. Das Zahnrad 14 ist fest mit dem Kreismesser 2 verbunden und in der Halterung 20 drehbar gelagert. Die Zustellbewegung des Kreismesser 2 erfolgt zuerst radial in Richtung des Untermes- sers 16 und anschließend axial in Richtung der Verfahrbewegung des Schlittens 5 gegen das Untermesser 16 zur Bildung eines Schersystems. Das angetriebene Kreismesser 2 bietet den Vorteil, daß ein voreilender Schnitt erzeugt werden kann, was sich positiv auf die Schnittqualität der Materialbahnen 15 auswirkt.

Während des Schneidens von beschichteten Materialbahnen 15, wie beispielsweise Klebefolien, bleiben Teile des Beschichtungswerkstoffs aus dem Scherbereich auf dem Kreismesser 2 haften. In den Bereich 24 kann nun die Kreisscheibe 25 aus Filz an das Kreismesser 2 herangefahren werden und das Kreismesser 2 während des Schneidens reinigen. Positiv hierbei ist, daß sich Neben-und Rüstzeiten verringern.

Natürlich kann die Kreisscheibe 25 auch eine nicht im Eingriff befindliche Kreisscheibe 2 reinigen.

Neben dem Reinigen der Kreisscheibe 2 kann in den freien Bereich 24 ebenfalls eine Einrichtung zum Schleifen des Kreismessers eingeführt oder fest montiert werden. Um die Kreisscheibe 25 ist ein Gehäuse 26 zum Schutz der Kreisscheibe und zum Auffangen von Verschmutzungen oder Schleifpartikeln angeordnet.