Vorrichtung zum Querschneiden von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Querschneiden von Materialbahnen, insbe¬ sondere von Papier- oder Kartonbahnen, mit einer Querschneideeinrichtung enthaltend zwei mit Quermessern bestückte Messertrommeln und mit einer hinter der Querschneideeinrichtung angeordneten Bogentransporteinrichtung, die eine Bremseinrichtung mit einer Bremsrolle enthält.

Stand der Technik

Querschneidevorrichtungen, die aus einer Papier- oder Kartonbahn durch Querschneiden einzelne Bögen herstellen, die anschließend auf einen Stapel abgelegt werden, enthalten bekannter Weise hinter der Querschneideeinrichtung eine Bogentransporteinrichtung, die eine Bremseinrichtung mit frei drehbaren Bremsrollen enthält. Beim Abbremsen eines Bogen schiebt sich die Vorderkante des noch ungebremsten nachfolgenden Bogens über seine Hinterkante. So wird ein Schuppenstrom von überlappt angeordneten Bögen erzeugt, der anschließend in einer Stapeleinrichtung auf einen Stapel abgelegt wird. Eine Querschneidevorrichtung der gattungsgemäßen Art ist in der DE 199 45 114-A beschrieben.

Das Abbremsen eines schnelllaufenden Bogens wird dabei durch das Anpressen mittels der Bremsrollen auf den vorlaufenden und somit bereits abgebremsten und langsameren Bogen erreicht. Bei dieser Relativbewegung während des Bremsvorgangs zwischen den beiden Bögen können bei empfindlichen Papier- oder Kartonsorten Markierungen auf der Oberfläche des langsameren Bogens entstehen. Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Querschneide- Vorrichtung so zu verbessern, daß auch bei empfindlichen Papier- oder Kartonsorten Markierungen auf den Bögen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Bremsrolle(n) federnd und von der Kraft eines einlaufenden Bogens nach oben bewegbar gelagert ist (sind).

Die federnde Lagerung der Bremsrollen ermöglicht es, die zum Abbremsen der Bögen erforderliche Anpresskraft exakt dosiert aufzubringen. Die Bremsrollen können nach oben ausweichen und ihre Position so dem stufenförmigen Verlauf der Oberseite der geschuppt durchgeförderten Bögen oder Bogenpakete anpassen. Die auf die Bögen oder Bogenpakete wirkende Nipkraft im Fangnip zwischen den Bremsrollen und dem unteren Förder, auf dem die Bögen aufliegen, bleibt beim Durchlauf im wesentlichen konstant.

Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Bremsrolle:

Durch die Einzelrollenaufhängung nach Anspruch 2 treten keine negativen Durchbiegungseinflüsse auf.

Die Merkmale der Ansprüche 3 und 4 ermöglichen es, den Gesamtdruck im Fangnip einzustellen.

Die Merkmale der Ansprüche 5,6, 8 und 9 dienen einzeln und in Kombination dazu, eine möglichst große Kontaktfläche zwischen den Bremsrollen und den Bögen herzustellen. Ein großer Durchmesser der Bremsrollen nach Anspruch 7 gestaltet den Einlauf in den Fangnip vorteilhaft flach verlaufend.

Die leichte Bauweise der Bremsrollen nach den Ansprüchen 9 und 10 vermindert vorteilhaft deren Massenträgheit. Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.

Es zeigen

Figur 1 die Seitenansicht einer Querschneidevorrichtung,

Figur 2 in einem vergrößerten Ausschnitt die Brems- und

Überlappungseinrichtung,

Figur 3 eine vergrößerte Draufsicht auf die Bremseinrichtung mit den

Bremsrollen,

Figur 4 einen Querschnitt durch eine Bremsrolle und deren Lagerung.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Die in Figur 1 in einer Gesamtansicht dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung von Papier- oder Kartonbögen aus einer kontinuierlich zugeführten Bahn 1. In Bahn- /Bogenlaufrichtung (in den Figuren von links nach rechts) sind folgende Komponenten hintereinander angeordnet:

Eine Längsschneideeinrichtung 2, in der die Ränder der Bahn 1 beschnitten und gegebenenfalls die Bahn 1 in bis zu sechs Einzelbahnen aufgeteilt wird, eine Quer¬ schneideeinrichtung 3, eine Bogentransporteinrichtung 4, von der die beim Querschneiden hergestellten Bögen übernommen und abgebremst werden, wobei sich ein Schuppenstrom bildet, und eine Stapeleinrichtung 5, in der die Bögen auf Stapel 6 abgelegt werden, die auf Paletten 7 liegen.

Die Querschneideeinrichtung 3 enthält auf bekannte Weise zwei übereinander ange¬ ordnete Messertrommeln 8; die jeweils mit zumindest einem Quermesser bestückt sind, von denen die Bahn 1 beim Durchlauf in Bögen aufgeteilt wird. Werden mehrere - A -

Bahnen 1 übereinander liegend verarbeitet, so entstehen beim Querschneiden Bogenpakete, die anschließend weiter transportiert werden.

Unmittelbar hinter der Querschneideeinrichtung 3 ist die Bogentransporteinrichtung 4 angeordnet, deren auslaufseitiger Teil in Figur 2 vergrößert dargestellt ist. Sie enthält Elemente zum Übernehmen des bei einem Querschnitt erzeugten Bahnanfangs und zum Straffen der Bahn beim Querschneiden, zum beschleunigten Weitertransport des bei einem Querschnitt erzeugten Bogens, um eine Lücke zwischen zwei Bögen zu erzeugen, und eine Bremseinrichtung 9 zum Abbremsen eines Bogens zur Herstellung eines Schuppenstroms aus überlappenden Bögen, der mit verlangsamter Transportgeschwindigkeit der Stapeleinrichtung 5 zugeführt wird.

Die Bogentransporteinrichtung 4 beginnt mit einem schnell umlaufenden oberen Bandförderer 10 und einem zugehörigen unteren schnellen Bandförderer 11, die aus einzelnen parallelen Bändern aufgebaut sind und mit einer gegenüber der Geschwindigkeit der einlaufenden Bahn 1 erhöhten Geschwindigkeit angetrieben sind. So wird ein beim Querschnitt hergestellter Bogen mit einer erhöhten Geschwindigkeit weiter transportiert.

Hinter einer Bogenschleuse 12 beginnt die Brems- und Überlappungseinrichtung 9 mit einem mit Unterdruck beaufschlagbaren Saugkasten 13 dessen obere, mit Saugöff¬ nungen versehene Wand parallel mit etwas Abstand unterhalb der Förderebene verläuft. Von dem Unterdruck werden die Hinterkanten der Bögen angesaugt und nach unten abgelenkt. Dabei lösen sich die Hinterkanten der Bögen von einem schnelllaufenden oberen Bandförderer 15, der sich über die Länge der Brems- und Überlappungseinrichtung 9 erstreckt. Am Saugkasten 13 beginnt ein unterer Bandförderer 14, der mit der langsameren Ablagegeschwindigkeit läuft, mit der die Bögen auf den Stapel 6 abgelegt werden. Beim Abbremsen eines Bogens schiebt sich die Vorderkante eines nachfolgenden, noch schneller laufenden Bogens über seine Hinterkante. Es entsteht so ein Schuppenstrom von sich überlappenden Bögen, der mit der langsameren Ablagegeschwindigkeit auf dem unteren Bandförderer 14 weiter gefördert wird.

Um die Bögen von den schnelllaufenden Oberbändem 15 nach unten auf den langsamen Bandförderer 14 zu drücken und dabei die Bögen abzubremsen, sind mit Abstand hinter dem Saugkasten 13 quer über die Arbeitsbreite ein Reihe von Bremsrollen 19 angeordnet, die jeweils frei drehbar gelagert sind, wobei die Drehachsen horizontal und quer zur Bogenlaufrichtung und im wesentlichen miteinander fluchtend verlaufen. Die Bremsrollen 19 sind mit axialem Abstand voneinander jeweils zwischen zwei Oberbändern 14 angeordnet und reichen umfänglich nach unten über diese hinaus. Sie bilden so mit dem unteren Bandförderer 14 einen Fangnip, in den die Bögen mit ihren Vorderkanten einlaufen. Der untere Bandförderer 14 wird im Bereich der Bremsrollen 19 von Stützrollen 17 abgestützt, damit der zum Abbremsen erforderliche Anpreßdruck auf die Bögen aufgebracht werdenkann.

Eine Bremsrolle 19 mit ihrer Aufhängung ist in Figur 4 vergrößert im Querschnitt dargestellt:

Jede Bremsrolle 19 besteht aus einem Grundkörper 20 in Form eines Hohlzylinders, der bevorzugt aus Leichtmetall, beispielsweise aus Aluminium, gefertigt ist. Bevorzugt ist auf dem Grundkörper 20 als Mantel eine Schicht aus einem elastisch verformbaren Material aufgebracht, damit beim Andrücken der Bremsrolle 19 an die Bögen eine möglichst große Kontaktfläche entsteht. Vorzugsweise ist die Mantelschicht aus einem durch Schäumen hergestellten zelligen Elastomer, insbesondere Polyurethan, hergestellt.

Die Bremsrollen 19 weisen einen Außendurchmesser zwischen 50 mm und 350 mm, bevorzugt zwischen 150 mm und 250 mm auf. Ihre in Richtung ihrer Drehachse gemessene Breite beträgt 20 mm bis 200 mm, bevorzugt 20 mm bis 100 mm. Sie sind in ihrer Breite so gestaltet und quer über die Arbeitsbreite so angeordnet, dass die Summe der Rollenbreiten mehr als 25%, bevorzugt mehr als 50% der Arbeitsbreite der Vorrichtung beträgt, wie in Figur 3 dargestellt ist. So wird eine ausreichend große Kontaktfläche mit den Bögen sichergestellt.

Wesentlich für die Erfindung ist ,dass jede Bremsrolle 19 federnd und von der Kraft eines einlaufenden Bogens nach oben bewegbar gelagert ist, bevorzugt jede Bremsrolle 19 einzeln. Bei der besonders vorteilhaften Ausgestaltung nach dem Ausführungsbeispiel ist jede Bremsrolle 19 an zwei seitlich befestigten Blattfedern 21 gelagert, die mit ihrem anderen Ende an einer Quertraverse 22 befestigt sind. Die Quertraverse 22 ist im Maschinengestell um ihre horizontal und quer zur Bogenlaufrichtung verlaufende Längsachse schwenkbar gelagert, wobei die Winkelposition mittels eines Schwenkantriebs, im Beispiel einem Handrads 23, sehr fein eingestellt und fixiert werden kann. Über die Einstellung des Schwenkwinkels läßt sich so die Federkraft der Lagerungen der Bremsrollen 19 und somit die Druckkraft im Fangnip einstellen. Dies ermöglicht eine Anpassung an verschiedene Bahnmaterialien, z. B. Papiersorten, deren Empfindlichkeiten gegenüber Markierungen sich unterscheiden.

Vorteilhaft läßt sich der Hub der Vertikalbewegung der Bremsrollen 19 einstellbar begrenzen, damit die maximale Endweite des Fangnips nicht unzulässig groß werden kann. Zusätzlich kann jede Bremsrolle 19 einzeln angehoben und in eine inaktive Position gebracht werden, falls in ihrem Bereich ein Längsschnitt in der Bahn 1 verläuft. Für eine weiter verbesserte Einstellmöglichkeit sind die in der Bremseinrichtung 9 an den Bögen anliegenden Transportbänder verschiebbar gelagert.

Die Bremsrollen 19 sind - wie vorstehend beschrieben- in Leichtbauweise gefertigt und weisen ein spezifisches Gewicht von weniger als 500 kg/m3, bevorzugt von weniger als 300 kg/m3, auf. Sie haben so vorteilhaft eine geringe Massenträgheit und können von der Kraft eines einlaufenden Bogens nach oben gedrückt werden.

Beim Abbremsen eines Bogens verringert sich die wirksame Umfangsgeschwindigkeit der Bremsrollen 19 bis nahezu auf die Fördergeschwindigkeit des unteren, langsameren Bogens, der auf dem unteren Bandförderer 14 liegend transportiert wird. Die Abbremsung erfolgt dabei so langsam und ohne Druckspitzen, so dass Markierungen im Bereich der Bogenvorderkanten verhindert werden.