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Patent Searching and Data


Title:
CIRCULAR KNIFE GUIDE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/002315
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a knife guide for circular knives, for dividing lines of material longitudinally. The inventive knife guide has a base body (2) which can be connected to a cutting bar. Said base body (2) is provided with two parallel guides (4), guiding rods (6.1, 6.2) being guided in said parallel guides in such a way that the guiding rods are displaceable. Said guiding rods (6.1, 6.2) are interconnected at one end by means of a cross bar (23), a knife head (9) with a circular knife (25) being arranged on said cross bar (23). At their other end, the guiding rods (6.1, 6.2) are associated with a central pressure distributor, in the form of a piston.

Inventors:
BILSTEIN WILLY (DE)
PICKER INGO (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/003596
Publication Date:
January 21, 1999
Filing Date:
June 15, 1998
Export Citation:
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Assignee:
WILHELM BILSTEIN KG (DE)
BILSTEIN WILLY (DE)
PICKER INGO (DE)
International Classes:
B26D5/04; B26D7/26; (IPC1-7): B26D5/04; B26D7/26
Foreign References:
EP0208262A21987-01-14
DE2452201A11976-05-13
DE19634047A11997-04-17
US4641575A1987-02-10
US2796933A1957-06-25
US3977284A1976-08-31
EP0238686A11987-09-30
DE2907625A11979-08-30
Attorney, Agent or Firm:
Langmaack, Jürgen (Köln, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Messerhalter für Kreismesser, zum Längsteilen von Ma terialbahnen, der einen mit einem Messerbalken verbindbaren Grundkörper (2) aufweist, der mit zwei parallelen Führungen (4) versehen ist, in denen Führungsstangen (6.1,6.2) ver schiebbar geführt sind, wobei die Führungsstangen (6.1,6.2) mit einem Ende über eine Traverse (23) miteinander verbunden sind, an der ein Messerkopf (9) mit Kreismesser (25) angeord net ist, und die mit ihrem anderen Ende einem zentralen Druckverteiler als Kolben zugeordnet sind.
2. Messerhalter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckverteiler als Druckverteilraum (7) ausgebildet ist.
3. Messerhalter (1) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Führungsstangen (6.1,6.2) als Kolben und die Führungen (4) als Zylinder ausgebildet sind, die mit dem Druckverteiler in Verbindung stehen.
4. Messerhalter (1) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Druckverteilraum (7) als Zylinder ausgebil det ist und daß ein mit beiden Führungsstangen (6.1,6.2) verbundener Kolben vorgesehen ist.
5. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckverteilraum (7) als gesondertes Gehäuse (10) dicht auf dem Grundkörper (2) aufgesetzt ist.
6. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse (23) mit einer Stellgewinde spindel (16) in Verbindung steht, die durch den Druckverteil raum (7) hindruchgeführt ist und die an ihrem freien Ende mit Stellmitteln (20) versehen ist.
7. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung der Stellgewindespindel (16) gegenüber dem Druckraum abgedichtet ist.
8. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgewindespindel (16) mit einer Gewindehülse (17) schraubbar verbunden ist, die mit der Tra verse (23) in Wirkverbindung steht.
9. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgewindespindel (16) in einer Wandung des Druckverteilraums (7) drehbar aber in Axialrich tung unverschiebbar gelagert ist, daß die Gewindehülse (17) axial verschiebbar aber drehfest im Grundkörper (2) gelagert ist und einen Anschlag für ein Anschlagelement (13) bildet, das mit den Führungsstangen (6.1,6.2) verbunden ist.
10. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß mit der Gewindehülse (17) ein Zei ger fest verbunden ist, der einer Skala (27) einer vertikalen Fläche der Traverse (23) zugeordnet ist.
11. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da durch gekennzeichnet, daß die Führungsstangen (6.1,6.2) zur Verbindung mit der Traverse (23) jeweils mit einer seitlichen Ausklinkung (28) versehen sind.
12. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß die Längsachse (29) einer Führungs stange 6.1 wenigstens annähernd durch den Mittelpunkt (30) des Kreismessers (25) verläuft.
13. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da durch gekennzeichnet, daß die Traverse (23) über Befestigung selemente (31), vorzugsweise Schrauben, lösbar mit den Füh rungsstangen (6.1,6.2) an den Ausklinkungen (28) verbunden ist und an wenigstens einer Führungsstange (6) wenigstens ei ne Zwischenlage (24) zur Veränderung des Anstellwinkels des Kreismessers (25) vorgesehen ist, die zwischen Ausklinkung (28) und Traverse (23) einklemmbar ist.
14. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da durch gekennzeichnet, daß zwischen der Traverse (23) und dem Messerkopf (9) ein lösbares segmentförmiges Distanzelement (33) verbindbar angeordnet ist.
15. Messerhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da durch gekennzeichnet, daß das segmentförmige Distanzelement (33) im wesentlichen als halbkreisförmige Ringfläche ausge bildet ist.
Description:
Messerhalter für Kreismesser Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Messerhalter für Kreismesser, zum Längsteilen von Materialbahnen, insbesondere aus Papier oder Kunststoffolie.

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 entsprechenden Abstand nebeneinander festzu- legenden Kreismesserhalter eine möglichst geringe Baubreite aufweisen, da durch diesen 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 reproduzierbare Höheneinstellung bei jedem auf dem Messerbal- ken angeordneten Kreismesserhalter vorzunehmen und eine ge- naue Einstellung des Anstellwinkel des Kreismessers zu ge- währleisten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Messer- halter für Kreismesser zu schaffen, der eine hohe Steifigkeit und eine gute Funktionssicherheit bei einer möglichst gerin- gen Baubreite aufweist. Weiterhin soll eine reproduzierbare Einstellung des Messerhalters ermöglicht werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Messer- halter für Kreismesser zum Längsteilen von Materialbahnen, der einen mit einem Messerbalken verbindbaren Grundkörper aufweist, der mit zwei parallelen Führungen versehen ist, in denen Führungsstangen verschiebbar geführt sind, wobei die Führungsstangen mit einem Ende über eine Traverse miteinander

verbunden sind, an der ein Messerkopf mit Kreismesser ange- ordnet ist, und die mit ihrem anderen Ende einem zentralen Druckverteiler als Kolben zugeordnet sind. Der Vorteil eines erfindungsgemäß ausgestalteten Messerhalters liegt darin, daß der auftretende Schneiddruck durch die Verwendung von zwei parallelen Führungsstangen aufgenommen wird und somit der Messerhalter insgesamt eine hohe Steifigkeit aufweist. Des weiteren verteilt sich durch die erfindungsgemäße Ausgestal- tung des Messerhalters auch die Belastung auf die beiden Füh- rungen, wodurch diese einem geringeren Verschleiß ausgesetzt sind. Der zentrale Druckverteiler ermöglicht es, daß die bei- den Führungsstangen mit dem gleichen Druck angesteuert wer- den.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Druckverteiler als Druckverteilraum ausgebildet ist, so daß das Druckmittel wie bisher über eine Zuleitung bereit- gestellt werden kann.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Führungsstangen als Kolben und die Füh- rungen als Zylinder ausgebildet sind, die mit dem Druckver- teiler in Verbindung stehen. Vorteilhaft ist hierbei, daß kein zusätzlicher den Führungstangen zugeordnter gemeinsamer Zylinder gefertigt werden muß, da die Führungen selbst als Zylinder ausgebildet sind.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Druckverteilraum als Zylinder ausgebildet ist und daß ein mit beiden Führungsstangen verbundener Kolben vorgesehen ist. Eine derartige Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil, daß nur ein Druckverteilraum, der gleichzei- tig den Zylinder bildet, und nur ein Kolben gefertigt werden muß, wodurch geringer Fertigungskosten bei der Herstellung des Messerhalters auftreten. Des weiteren ist es möglich den einzigen Kolben so groß zu dimensionieren, daß in dem Druck- system nur möglichst geringe Drücke übertragen werden müssen,

um den notwendigen Druck auf die Führungsstangen aufzubrin- gen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Druckverteilraum als gesondertes Gehäuse dicht auf dem Grundkörper aufgesetzt ist. Hierdurch ist es möglich, daß der Grundkörper der im wesentlichen die Führungen für die Führungstangen aufweist mit gesonderten Gehäusen verbunden werden kann, die unterschiedlich ausgebildete Druckverteil- räume aufweisen.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Traverse mit einer Stellgewindespindel in Wirkverbin- dung steht, die durch den Druckverteilraum hindurchgeführt ist und die an ihrem freien Ende mit Stellmitteln versehen ist, wobei es weiterhin zweckmäßige ist, daß die Durchführung der Stellgewindespindel gegenüber dem Druckverteilraum abge- dichtet ist. Dadurch, daß die Stellgewindespindel mit der Traverse in Wirkverbindung steht, die wiederum mit den Füh- rungsstangen verbunden ist, wird eine Einstellbarkeit des Hubs des Kreismessers erzielt. Durch Drehen an den an dem freien Ende der Stellgewindespindel angeordneten Stellmit- teln, kann eine Variierung des Hubs erreicht werden, wobei der Hub in Abhängigkeit von der Steigung der Stellgewinde- spindel verstellt wird. Ein Gewinde mit geringer Steigung er- laubt eine sehr genaue Einstellung des Hubs, wobei jedoch für eine große Hubverstellung die Stellmittel um mehrere Umdre- hungen betätigt werden müssen. Dadurch, daß die Stellgewinde- spindel durch den Druckverteilraum hindurchgeführt wird, ist wiederum gewährleistet, daß der Messerhalter eine geringe Baubreite aufweist.

In zusätzlich zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stellgewindespindel mit einer Gewindehül- se schraubbar verbunden ist, die mit der Traverse in Wirkver- bindung steht.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stellgewindespindel in einer Wandung des Druckraums drehbar aber in Axialrichtung unverschiebbar gelagert ist, daß die Gewindehülse axial verschiebbar aber drehfest im Grundkörper gelagert ist und einen Anschlag für ein Anschla- gelement bildet, daß mit den Führungsstangen verbunden ist.

In besonders zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit der Gewindehülse ein Zeiger fest verbun- den ist, der an einer Skala einer vertikalen Fläche der Tra- verse zugeordnet ist. Eine derartig ausgestaltete Erfindung ermöglicht es eine reproduzierbare Hubverstellung zu gewähr- leisten und somit die Zeit zur Einrichtung des Messerhalters zu verkürzen und das Einrichten des Messerhalters für das Be- dienpersonal insgesamt zu vereinfachen.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Führungsstangen zur Verbindung mit der Traverse jeweils mit einer seitlichen Ausklinkung versehen sind. Die Ausklinkungen gewährleisten, daß die Traverse auf eine möglichst großen Fläche Führungsstangen aufliegt und so- mit eine feste und sichere Verbindung zwischen Traverse und Führungsstangen erzielbar ist.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Längsachse einer Führungsstange wenigstens annähernd durch den Mittelpunkt des Kreismessers verläuft. Durch diese konstruktive Maßnahme wird wiederum eine Reduzierung des Bau- raumes des Messerhalters erreicht, da daß Kreismesser in ei- nem geringeren Umfang über den Grundkörper hinaus reicht. Zu- sätzlich wird hierdurch eine größere Steifigkeit des Messer- halters erreicht.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Traverse über Befestigungselemente, vor- zugsweise Schrauben, lösbar mit den Führungsstangen an den Ausklinkungen verbunden ist und an wenigstens einer Führungs- stange wenigstens eine Zwischenlage zur Veränderung des An-

stellwinkels des Kreismessers vorgesehen ist, die zwischen Ausklinkung und Traverse einklemmbar ist. Durch den Einsatz wenigstens einer Zwischenlage zwischen Führungsstange und Traverse ist es möglich den Anstellwinkel des Kreismessers in Abhängigkeit von dem zu schneidenden Material und der Schnittqualität zu variieren. Von besonderer Bedeutung ist, daß der erfindungsgemäße Messerhalter eine verdrehsichere und reproduzierbare Anstellung des Kreismessers erlaubt, wobei der eingestellte Anstellwinkel nicht durch Montagefehler oder betriebsbedingte Schwingungen und Stöße verändert wird. Ins- besondere ist es möglich alle auf einem Messerbalken angeord- neten Messerhalter schnell auf ein neues Produkt einzurich- ten, da zur Veränderung des Anstellwinkels jeweils nur eine Zwischenlage mit vorgegebener Dicke vorgesehen werden muß und ein kompliziertes und zeitaufwendiges genaues Justieren des Anstellwinkels auf den geforderten Wert entfällt. Die Zwi- schenlagen können vorgefertigt und für den jeweils vorgesehe- nen Anstellwinkel gekennzeichnet mitgeliefert werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen der Traverse und dem Messerkopf ein lösbares segmentförmiges Distanzelement verbindbar angeordnet ist. Der Begriff Messerkopf im Sinne der Erfindung umfaßt sowohl die rotierenden Bauteile als auch die zugehörige Lagerung, über die der Messerkopf mit der Traverse verbunden ist. Der Vor- teil dieser Ausbildung liegt darin, daß Fertigungstoleranzen, insbesondere der Traverse und des Messerkopfes, ausgeglichen werden können und somit eine reproduzierbare Positionierung des Kreismessers erzielt werden kann. Das Distanzelement kann beispielsweise aus Metall gefertigt sein und durch Schleifen auf das erforderliche Endmaß gebracht werden, um die Ferti- gungstoleranzen auszugleichen.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vor- gesehen, daß das segmentförmige Distanzelement im wesentli- chen als halbkreisförmige Ringfläche ausgebildet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht eines Messerhalters für Kreis- messer, Fig. 2 eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Messerhalters gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht gemäß der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 eine Ansicht gemäß der Blickrichtung IV in Fig. 1 Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht eines Messerhalters 1 für ein Kreismesser mit einem Grundkör- per 2, der an einem nicht näher dargestellten Messerbalken mittels Klemmmitteln und einer Befestigungsnut 3 festlegbar ist. Der Grundkörper 2 weißt zwei parallele Führungen 4 mit Führungsbuchsen 5 auf, wobei in den Führungen 4 Führungsstan- gen 6.1,6.2 verschiebbar gelagert sind.

Der Grundkörper 2, der eine Druckmittelleitung 8.1 für einen druckmittelbetätigten Messerkopf 9 aufweist, ist dicht mit einem Gehäuse 10 verbunden. Das Gehäuse 10 weist eine Verlän- gerung 8.2 der Druckmittelleitung 8.1 für den druckmittelbe- tätigten Messerkopf 9 und eine Druckmittelleitung 8.3 zu ei- nem im Gehäuse 10 angeordneten Druckverteilraum 7 auf, der einen zentralen Druckverteiler bildet.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Druckver- teilraum 7 im Gehäuse 10 als Zylinder ausgestaltet, in dem ein mit den beiden parallelen Führungsstangen 6.1,6.2 ver- bundener Kolben 11 geführt ist, wobei der Kolben 11 mittels einer Kolbendichtung 12 abgedichtet ist. Gemäß einer weiteren

Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, daß die beiden Führungen 4 als Zylinder ausgebildet werden, in die der zentrale Druckverteiler mündet, und daß die Führungsstan- gen 6.1,6.2 als Kolben 11 ausgebildet werden. Des weiteren ist es möglich, daß der zentrale Druckverteilraum 7, wie in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform, als Zylinder ausgebildet wird und die beiden Führungsstangen 6.1,6.2 als Kolben ausgebildet werden.

Der Kolben 11 ist mit einem Anschlagelement 13 mittels Schrauben 14 fest verbunden. Das Anschlagelement 13 weist ei- ne Bohrung 15 auf in der eine Stellgewindespindel 16 relativ hierzu verschiebbar gelagert ist, die mit einem als Gewinde- hülse ausgebildeten Gegenanschlag 17 zusammenwirkt. Die Stellgewindespindel 16 ist ferner am Gehäuse 10 über ein Ver- bindungselementes 19 in Axialrichtung unverschiebbar gela- gert. Zur Betätigung der Stellgewindespindel 16 ist ein mit dieser verbundenes Stellmittel 20 vorgesehen.

Zwischen dem Gehäusegrundkörper 2 und dem zusammen mit dem Kolben 11 bewegbaren Anschlagelement 13 ist eine Rückstellfe- der 18 angeordnet, die dazu dient den Messerkopf 9 im druck- losen Zustand in die Ruhestellung zu bewegen. Die Gewindehül- se 17 wird in einer Bohrung 21 des Grundkörpers 2 axial ver- schiebbar gelagert, wobei die Gewindehülse 17 jedoch mittels eines eines Bolzens 22 drehfest mit dem Grundkörper 2 verbun- den ist.

Fig. 2 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Messerhalters 1 für Kreismesser 25 mit einem an einem Messer- balken festlegbaren Grundkörper 2, wobei die Betätigung der Höhenverstellung des Messerkopfes 9 über das gerändelte Stellmittel 20 realisiert wird. Durch das Verdrehen des Stellmittes 20 wird die Stellgewindespindel 16 gedreht, wo- durch die an der Stellgewindespindel 16 aufgehängte Gewinde- hülse 17, die den Gegenanschlag zu dem Anschlagelement 13 bildet, in der Höhe verstellt wird.

Der Messerkopf 9 ist über die Traverse 23 mit den Führungs- stange 6.1,6.2 verbunden, wobei zwischen der Traverse 23 und den Führungsstangen 6.1,6.2 eine Zwischenlage 24 zur Ein- stellung des Anstellwinkels des Kreismessers 25 vorgesehen ist.

Zwischen der Traverse 23 und dem Messerkopf 9, der im wesent- lichen aus dem rotierenden Kreismesser 25 und seiner Lagerung 32 gebildet wird, ist ein segmentförmiges Distanzelement 33 angeordnet, welches die Form einer im wesentlichen halbkreis- förmigen Ringfläche aufweist. Das segmentförmige Distanzele- ment 33 wird mittels Schrauben 34 befestigt.

An der Lagerung 32 ist eine Abdeckhaube 35 angeordnet,, die das Kreismesser 25 zumindest teilweise abdeckt, um Verletzun- gen des Werkers durch das Kreismesser 25 zu verhindern.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht gemäß dem Schnitt III-III durch die Traverse 23 in Fig. 1. Der Anstellwinkel des Kreismessers 25 ist durch eine zwischen der Führungsstange 6.2 und der Tra- verse 23 angeordnete Zwischenlage 24 eingestellbar.

Die Zwischenlage 24, die mittels Befestigungselementen 31 zwischen der Traverse 23 und der Führungsstange 6.2 geklemmt ist, kann beispielsweise als kalibriertes Metallelement her- gestellt sein. Vorteilhaft ist, wenn die Zwischenlage 24 mit einer Kennzeichnung versehen ist, die angibt, welcher An- stellwinkel und/oder Schränkungswinkel durch den Einsatz der Zwischenlage 24 erzielt wird.

Je nach Dicke und Winkel der an der Führungsstange 6.2 an- gerdneten Zwischenlage 24 paßt sich die Führungsstange 6.1 dem geänderten Winkel an, indem sie sich geringfügig im Uhr- zeigersinn verdreht.

Die Drehung der Führungsstange 6.1 kann dadurch vermieden werden, daß auch an der Führungsstange 6.1 eine Zwischenlage 24.1 angeordnet wird, die den gleichen Anstellwinkel wie die

Zwischenlage 24.2 aufweist, die jedoch eine geringere Dicke aufweist.

Eine Schränkung des Messerkopfs 9 kann dadurch erzielt wer- den, daß an den Führungsstangen 6.1,6.2 Zwischenlagen 24.1, 24.2 angeordnet werden, die einen zur Längsachse 29 geneigten Winkel aufweisen. Es ist auch möglich durch entsprechend aus- gebildte Zwischenlagen 24 eine Überlagerung des Anstellwin- kels und des Schränkungswinkels zu erreichen.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht gemäß der Blickrichtung IV in Fig.

1. Eine reproduzierbare Einstellung des Hubs des Messerkopfes 9 wird dadurch erreicht, daß der eingestellte Hub an der Ska- la 27 ablesbar ist. Dieses wird dadurch gewährleistet, daß mit der Gewindehülse 17 ein winkelförmiger Zeiger 26 verbun- den ist, der mit einer auf der Seite der Traverse 23 angeord- neten Markierung 27 zusammenwirkt.