Derartige Vorrichtungen werden in Papiermaschinen eingesetzt wie z. B.

Rollendruckmaschinen. Sie können jedoch auch in beliebigen anderen Maschinen, die laufende Materialbahnen wie z. B. Kunststofffolienbahnen oder Metallfolienbahnen verarbeiten, eingesetzt werden.

In der EP 0 693 377 B1 ist eine Vorrichtung zum Quertrennen einer durch Anpressung zweier Zylinder bewegten Papierbahn mittels einer etwas länger als papierbahnbreit geschlitzten rotierbaren Welle gezeigt, wobei die Papierbahn durch den Schlitz geführt ist und die Welle in zwei Seitengestellplatten gelagert ist und in Papierbahnlaufrichtung in der Nähe eines Einlaufzwickels der beiden Zylinder angeordnet ist. Die Welle führt im Falle einer Laufstörung der Papierbahn eine Drehung um ihre Achse, bei der die Papierbahn an einer Kante des Schlitzes durchtrennt und anschließend auf der Welle aufgewickelt wird, sowie mittels einer längsbeweglichen Lagerung in den Seitengestellen zusätzlich und gleichzeitig zu der Wickeldrehbewegung eine Bewegung entgegen der Papierbahnlaufrichtung aus. Es ist ausgeschlossen, dass nach dem Durchtrennen die Papierbahn aus dem Schlitz herausgleitet und nicht aufgewickelt wird. Die dargestellte Vorrichtung verfügt außerdem über eine Rollenkette zum Erleichtern des Einziehens der Papierbahn.

Die DE 38 22 497 A1 offenbart eine Trennvorrichtung zur Verhinderung von Maschinenschäden bei Rollenrotationsdruckmaschinen. Die Trennvorrichtung ist um eine in Bahnlaufrichtung angeordnete Schwenkachse hochschwenkbar.

Die DE 195 29 581 A1 zeigt mehrere Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zum Quertrennen einer laufenden Warenbahn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trennvorrichtung zum Durchtrennen einer laufenden Materialbahn zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1,4 oder 6 gelöst.

Die Trennvorrichtung ist zwischen einer Arbeitsposition und einer Wartungsposition ortsveränderbar. Indem der Rahmen schwenkbar mit den seitlichen Gestellplatten verbunden ist und von der Arbeitsposition, in der das Messer zum Durchtrennen der Materialbahn ausfährt, in die abgestellte Wartungsposition geschwenkt wird, wird ein Zugang zum Messer eröffnet. Dadurch sind Wartungsarbeiten in der abgestellten Position durch den Zugang einfach durchzuführen. Aber auch ein eventueller Materialstau nach einem Materialbahnbruch kann nach Schwenken des Rahmens in die abgestellte Position leicht beseitigt werden, da der Abstand der Trennvorrichtung zur Materialbahn in der Wartungsposition größer ist, als der Abstand der Trennvorrichtung zur Materialbahn in der Arbeitsposition. Als Abstand wird der Zwischenraum der Materialbahn zur Messerspitze der Trennvorrichtung bezeichnet.

Ebenso lässt sich die Trennvorrichtung in der abgestellten Position bequem einstellen.

Die Trennvorrichtung verfügt dabei vorzugsweise über einen Anschlag, an dem der Rahmen in abgestellter Position anschlägt und auf dem die Trennvorrichtung zu Wartungszwecken gehaltert werden kann.

Die Trennvorrichtung ist in der angestellten Position vorzugsweise durch wenigstens einen Bolzen fixiert, der sich durch Bohrungen des Rahmens und der seitlichen Gestellplatten erstreckt. Der Bolzen ist steckbar ausgeführt und kann zur Freigabe des Rahmens vor dessen Schwenken leicht entfernt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Rahmen aus einem Gehäuse und Seitenplatten aufgebaut, wobei jede Seitenplatte an eine seitliche Gestellplatte angelenkt ist. Das Gehäuse ist dabei an den Seitenplatten in Positionen mit unterschiedlichen Abständen zur Materialbahn feststellbar. Mit dieser Ausführung lässt sich ein Abstand der Trennvorrichtung von der Materialbahn optimal einstellen.

Bei dieser Ausführung kann das Messer vorzugsweise durch einen Schlitz im Gehäuse ausgefahren werden, der in der angestellten Position der Trennvorrichtung der Materialbahn zugewandt ist. Grundsätzlich kann der Schlitz von beliebiger Breite sein, solange ein Ausfahren des Messers gewährleistet ist. Bevorzugt wird allerdings eine genügend große Schlitzbreite gewählt, damit in der abgestellten Position der Trennvorrichtung bei Wartungsarbeiten ein leichter Zugang zum Messer gewährleistet ist.

Ein Stellglied ist für das Ein-und Ausfahren des Messers verantwortlich. Als Stellglied kann ein hydraulisches Stellglied verwendet werden, es wird jedoch ein pneumatisches Stellglied bevorzugt, da bei pneumatischen Stellgliedern im Falle eines Lecks im Stellglied oder den Zuleitungen die Umgebung der Trennvorrichtung nicht verschmutzt wird und da bei pneumatischen Stellgliedern ein zum Ausfahren des Messers benötigter Druck schneller aufgebaut werden kann, wodurch das Messer mit größerer Wucht ausfährt und ein Quertrennen der Materialbahn erleichtert wird.

Bei dem pneumatischen Stellglied handelt es sich vorzugsweise um einen außerhalb des Gehäuses angeordneten Zylinder und eine Kolbenstange, die durch eine Öffnung des Gehäuses am darin befindlichen Messer angreift. Indem im Zylinder ein Druck aufgebaut wird, wird die Kolbenstange ausgefahren und das an ihr befestigte Messer wird nach vorne bewegt.

Da die Materialbahn läuft, kommt es während des Abschlagens der Bahn zu Materialschlägen gegen das Messer. Diese Materialschläge werden vom Messer auf die Kolbenstange übertragen. Um diese Schläge von der Kolbenstange abzuhalten und die Kolbenstange zu entlasten, wird das Messer am Stellglied bevorzugterweise über wenigstens eine Feder befestigt. Bei der Feder handelt es sich vorzugsweise um eine Tellerfeder.

Das Messer kann zweiteilig aufgebaut sein und aus einer Klinge und einem Halter bestehen, auf dem die Klinge befestigt ist. Dabei wird ein Halter mit L-förmigem Querschnitt bevorzugt, der einen ersten Schenkel und einen zweiten Schenkel aufweist, die in einem rechten Winkel zueinander stehen und bei dem der erste Schenkel des Halters mit dem Stellglied verbunden ist, während der zweite Schenkel die Klinge trägt.

Bevorzugterweise verfügt das Gehäuse über wenigstens einen der Materialbahn zugewandten Frontabschnitt. Der Frontabschnitt hält die laufende Materialbahn von dem unter normalen Betriebsbedingungen in das Gehäuse zurückgezogenen Messer fern und beugt einem unbeabsichtigten Durchtrennen oder einer unbeabsichtigten Beschädigung der Materialbahn vor, wenn es zu Unregelmäßigkeiten im Lauf der Materialbahn oder zu einem Flattern der Materialbahn kommt. Schienen führen das Messer bei dessen Verschiebung von der zurückgezogenen Position in die ausgefahrene Position und zurück.

Die Klinge ist in Verschiebungsrichtung des Stellgliedes vorzugsweise auf verschiedenen Positionen auf dem Halter befestigbar. So ist es möglich, die Trennvorrichtung für verschiedene Materialbahnverläufe einzustellen.

Die Trennvorrichtung ist vorteilhaft an einer Umlenkwalze für die Materialbahn angeordnet, vorzugsweise hinter der Umlenkwalze. In der Nähe und insbesondere hinter der Umlenkwalze ist der Widerstand der Materialbahn gegen eine seitliche Auslenkung besonders hoch, und dadurch ist sicher gewährleistet, dass das Messer beim Ausfahren die Materialbahn tatsächlich durchschlägt und nicht etwa nur zur Seite drängt. Außerdem ist dort auch ein Flattern der Materialbahn, das zu einem unbeabsichtigten Kontakt mit dem Messer und einem Einreißen der Materialbahn führen könnte, ausgeschlossen.

Um zu verhindern, dass eine Bedienungsperson sich nach einem Nothalt der Materialbahn beim Entfernen von Materialresten an dem Messer verletzt, ist vorzugsweise ein Abdeckelement zur Abdeckung des ausgefahrenen Messers auf einer gegenüberliegenden Seite der Materialbahn angeordnet. Vorzugsweise bildet dieses Abdeckelement zusammen mit dem Rahmen der Trennvorrichtung und der Umlenkwalze eine bis auf Durchtrittsspalte für die Materialbahn geschlossene Kammer um die Klinge des Messers.

Die Trennvorrichtung mit ihren verschiedenen Ausgestaltungen wird vorzugsweise in Rollendruckmaschinen, mit denen Papierbahnen verarbeitet werden, angeordnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.

Es zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung aus der in Fig. 3 mit X bezeichneten Blickrichtung ; Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der in Fig. 3 mit A-A bezeichneten Linie ; Fig. 3 eine Vorderansicht der Trennvorrichtung ; Fig. 4 einen Querschnitt durch die Vorrichtung mit einem von der Materialbahn abgestellten Rahmen ; Fig. 5 einen weiteren Querschnitt durch die Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine z. B. in einer Rollendruckmaschine für eine Materialbahn 02, z. B.

Papierbahn 02 (Fig. 2) angeordnete Trennvorrichtung in einer Draufsicht, die der in Fig. 3 als X bezeichneten Blickrichtung entspricht. Von der Trennvorrichtung ist ein äußerer Rahmen 03 zu sehen, der aus einem Gehäuse 09 und zwei Seitenplatten 11 besteht. Die Trennvorrichtung ist zwischen zwei seitlichen Gestellplatten 01 angeordnet und ist an diesen mit jeweils einem Rastbolzen 13 arretiert. Die Seitenplatten 11 ragen gegenüber dem Gehäuse 09 aus, damit die Rastbolzen 13 durch den Rahmen 03, genauer, durch die beiden Seitenplatten 11 des Rahmens 03, in die beiden seitlichen Gestellplatten 01 gesteckt werden können.

Am Gehäuse 09 sind zwei Stellglieder 06, bei denen es sich um pneumatische Hubzylinder 06 handelt, angeordnet. Ihre Funktion wird unten näher erläutert.

In der in Fig. 1 dargestellten Position der Trennvorrichtung liegt die Trennvorrichtung an einer zwischen den seitlichen Gestellplatten 01 gelagerten Umlenkwalze 07 an. Ebenfalls zwischen den seitlichen Gestellplatten 01 ist eine Abdeckung 31 vorgesehen. Im Betrieb der Rollendruckmaschine wird eine in der Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigte Papierbahn um die Umlenkwalze 07 geführt und tritt zwischen dem Gehäuse 09 des Rahmens 03 und der Abdeckung 31 aus.

Außerdem sind in dieser Darstellung Ausnehmungen 21 an den Seiten des Gehäuses 09 erkennbar. Die Ausnehmungen 21 erlauben es, eine Einziehvorrichtung zur Einfädelung der nicht dargestellten Papierbahn in die Rollendruckmaschine auf einfache Weise durch die Vorrichtung zu führen. Bei der Einziehvorrichtung handelt es sich im allgemeinen um Ketten, sogenannte Rollenketten, die beidseitig durch die Ausnehmungen 21 geführt werden und die ganze Rollendruckmaschine entlang eines vorgesehenen Weges der Papierbahn durchlaufen. An den Rollenketten wird die Papierbahn befestigt. Indem die Rollenketten durch die Rollendruckmaschine gezogen werden, ziehen sie die Papierbahn mit sich durch die Maschine und fädeln die Papierbahn dadurch in die Maschine ein.

Ein Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der in Fig. 3 als A-A bezeichneten Linie ist in der Fig. 2 dargestellt. In dieser Darstellung ist die um die Umlenkwalze 07 geführte Papierbahn 02 eingezeichnet, die von links kommend um die Umlenkwalze 07 geschlungen ist und zwischen der Abdeckung 31 und dem Gehäuse 09 des Rahmens 03 austritt. Ein Pfeil zeigt die Laufrichtung der Papierbahn 02 an. Gemäß der Laufrichtung der Papierbahn 02 ist die Trennvorrichtung an der Ausgangsseite der Umlenkwalze 07 angeordnet.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt der Trennvorrichtung in einer ersten Arbeitsposition in einer an der Umlenkwalze 07 angestellten Position. In dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt ist ein innerhalb des Gehäuses 09 des Rahmens 03 angeordnetes Messer 04 zu sehen, das zum Durchtrennen der Papierbahn 02 aus dem Gehäuse 09 ausfährt. Es besteht aus einer Klinge 16 und einem Halter 17, an dem die Klinge 16 befestigt ist. In der dargestellten Ausführungsform hat der Halter 17 des Messers 04 einen L-förmigen Querschnitt. Dabei ist ein erster Schenkel 27 des Halters 17 mit Schrauben 18 an einem Kolben 24 des Hubzylinders 06 befestigt, während an einem zweiten Schenkel 28 die Klinge 16 mittels Schrauben 29 befestigt ist, die sich durch Langlöcher der Klinge 16 erstrecken. Die Klinge 16 ist daher auf dem Schenkel 28 auf verschiedenen Positionen befestigbar.

Es ist sowohl zwischen dem Kopf der Schraube 18 und dem ersten Schenkel 27 des Halters 17 als auch zwischen dem ersten Schenkel 27 des Halters 17 und dem Kolben 24 des Hubzylinders 06 jeweils eine Tellerfeder 26 angeordnet. Der Kolben 24 ragt durch eine Öffnung in das Gehäuse 09 hinein, so dass der Hubzylinder 06 außerhalb des Gehäuses 09 angeordnet ist.

An den seitlichen Längsenden des Halters 17 sind Führungsschienen 08 vorgesehen, die mit Bezug auf Fig. 3 näher erläutert werden. Das Messer 04 und die Führungsschienen 08 werden vom Gehäuse 09 des Rahmens 03 umschlossen. Ferner ist zu sehen, dass das Gehäuse 09 an seinen Seiten über Langlöcher 22 verfügt, durch die Schrauben 23 geführt sind, um das Gehäuse 09 und die Seitenplatten 11 zusammen zum Rahmen 03 zu verbinden. Infolge der Langlöcher 22 kann das Gehäuse 09 gegenüber den Seitenplatten 11 verschoben werden und ist in Positionen mit unterschiedlichen Abständen zur Materialbahn 02 feststellbar.

Die beiden Seitenplatten 11 sind an die seitlichen Gestellplatten 01 jeweils mittels einer Passschraube 12 angelenkt. Die zwei Rastbolzen 13, von denen einer in Fig. 2 von einem der Hubzylinder 06 verdeckt und daher gestrichelt gezeichnet ist, erstrecken sich jeweils durch die Bohrungen der Seitenplatten 11 und der Gestellplatten 01 und halten so die Trennvorrichtung in der angestellten Position.

Während des Betriebs der Rollendruckmaschine sorgt ein oberer Frontabschnitt 32 des Gehäuses 09 dafür, dass unter ungestörten Betriebsbedingungen der Rollendruckmaschine die Papierbahn 02 bei evtl. Laufungleichmäßigkeiten dem Messer 04 bzw. der Klinge 16 nicht zu nahe kommt.

Ein unterer Frontabschnitt 33 des Gehäuses 09 verhindert, dass nach dem Abschlagen der Papierbahn 02 eine nachlaufende Papierbahn in das Gehäuse 09 eindringt und dort zu einem Papierstau führt.

Durch Beaufschlagen des Kolbens 24 des Hubzylinders 06 mit Pressluft wird das Messer 04 aus dem Gehäuse 09 ausgefahren und durchtrennt die Papierbahn 02. Zum Schutz vor Berührung der ausgefahrenen Klinge 16 ist auf einer dem Gehäuse 09 gegenüberliegenden Seite der Papierbahn 02 eine Schutzhülle vorgesehen. Die ist bei dieser Ausgestaltung durch die Umlenkwalze 07 selbst sowie durch eine plattenförmige Abdeckung 31 gebildet.

Da es sich bei der Papierbahn 02 um eine laufende Bahn 02 handelt, werden im Moment des Durchtrennens von der Papierbahn 02 mechanische Stöße, sogenannte Papierschläge, auf das Messer 04 ausgeübt. Die Papierschläge drücken das Messer 04 von der Papierbahn 02 weg und stellen eine mechanische Belastung sowohl für das Messer 04 als auch für den Kolben 24 des Hubzylinders 06 dar. Ein Wegdrücken des Messers 04 wird von der Führungsschiene 08 verhindert, während die Papierschläge von den Tellerfedern 26 aufgefangen werden und verhindern, dass mechanische Stöße an den Kolben 24 weitergegeben werden. Der Kolben 24 ist dadurch vor den Papierschlägen geschützt und entlastet.

In Fig. 3 ist die zwischen zwei seitlichen Gestellplatten 01 angeordnete erfindungsgemäße Trennvorrichtung in Vorderansicht dargestellt. Zu sehen sind der Rahmen 03, bestehend aus dem Gehäuse 09 und den beiden Seitenplatten 11, das Messer 04 und zwei Hubzylinder 06, die vom Gehäuse 09 verdeckt werden und daher gestrichelt gezeichnet sind.

Die Fig. 3 zeigt die Trennvorrichtung wie in den Fig. 1 und 2 in der angestellten Position, jedoch zur Erhöhung der Übersichtlichkeit ohne den Umlenkzylinder 07, die Papierbahn 02 und die Abdeckung 31. In dieser Position wird sie von den beiden Rastbolzen 13 gehalten und gegen ein Verkippen gesichert. Die Rastbolzen 13 sind durch die Seitenplatten 11 des Rahmens 03 in die seitlichen Gestellplatten 01 gesteckt und in der Figur gestrichelt dargestellt, da sie sich in dieser Ansicht unsichtbar hinter dem Rahmen 03 befinden. Werden die Rastbolzen 13 entfernt, so ist der Rahmen 03 um die Passschrauben 12 schwenkbar und kann in eine abgestellte Position verkippt werden, in der die Seitenplatten 11 jeweils an von den Gestellplatten 01 vorspringenden Anschlägen 14 aufliegen.

Das Gehäuse 09 verfügt sowohl linksseitig als auch rechtsseitig über eine Ausnehmung 21 für eine Einziehvorrichtung.

Bei den Führungsschienen 08 handelt es sich bei der gezeigten Ausführungsform um von Innen am Gehäuse 09 befestigte geschlitzte, quaderförmige Bauteile, bei denen das Messer 04 entweder mit der Klinge 16 oder mit der Klinge 16 zusammen mit dem ersten Schenkel 28 des Halters 17 in den Schlitz eingreift. Dadurch wird das Messer 04 beim Ausfahren durch die Schlitze 19 geführt.

Fig. 4 zeigt den Rahmen 03 in einer umgeklappten, von der Materialbahn 02 abgestellten Position. Der Rahmen 03 liegt auf dem Anschlag 14, der in dieser Figur vom Hubzylinder 06 verdeckt wird und daher gestrichelt gezeichnet ist, an und ist gegenüber der in der Fig.

2 gezeigten, an der Materialbahn angestellten Position um 90° gekippt. Auf diese Weise wird das Messer 04 über den Schlitz 19 für eventuelle Wartungs-und Montagearbeiten zugänglich gemacht.

Vor Inbetriebnahme der Trennvorrichtung wird diese zunächst in der abgestellten Position auf die laufende Materialbahn 02 eingestellt. Dazu wird die Klinge 16, die auf dem Halter 17 auf verschiedenen Positionen befestigbar ist, in eine gewünschte Position gebracht und mit den Schrauben 29 am Halter 17 befestigt. Sodann wird das Gehäuse 09, das infolge der Langlöcher 22 gegenüber den Seitenplatten 11 verschoben werden kann, in eine gewünschte Position gebracht und mit den Schrauben 23 mit den Seitenplatten 11 verbunden, um so einen stabilen Rahmen 03 zu bilden. Schließlich wird die Trennvorrichtung aufgerichtet und in die in Fig. 2 gezeigte, an die Papierbahn 02 angestellte Position gebracht, wo sie mittels den Rastbolzen 13 arretiert wird.

Fig. 5 zeigt die Trennvorrichtung gemäß Fig. 2 in einer zweiten Arbeitsposition. Der Abstand der Trennvorrichtung zur Materialbahn 02 bleibt in beiden Arbeitspositionen im wesentlichen gleich und liegt insbesondere bei < 10 mm. Insbesondere schwenkt die Trennvorrichtung um die Rotationsachse 34 der Umlenkwalze 07.

Ein wesentlicher Vorteil der dargestellten Ausführungsform der Trennvorrichtung ist deren große Montage-und Wartungsfreundlichkeit. Da die Trennvorrichtung schwenkbar ausgeführt ist, lässt sich bei allfälligen Wartungs-und Montagearbeiten ein bequemer Zugang zum Messer 04 sehr schnell und leicht herstellen.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Vielmehr sind viele alternative Änderungen der gezeigten Ausgestaltung möglich, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. So ist beispielsweise die Form des Gehäuses 09 nicht auf den gezeigten Querschnitt beschränkt. Das Gehäuse 09 kann beispielsweise auch L- förmigen Querschnitt haben. Auch für das Messer 04 sind mehrere alternative Ausführungsformen denkbar. So ist der Halter 17 nicht notwendigerweise auf einen L- förmigen Querschnitt beschränkt. Es kann sich bei ihm beispielsweise auch um eine einfache Platte handeln, die am Kolben 24 nicht angeschraubt, sondern geklemmt ist.

Ebenso kann die Klinge 16 auf dem Halter 17 geklemmt sein. Eine ungleichmäßige Belastung des Messers 04 und somit der Stellglieder 06 für das Ein-und Ausfahren wird durch Federelemente 26 (Tellerfeder oder Sonstige) ausgeglichen. Ungleichmäßige Belastung tritt auf, wenn schmale Papierbahnen 04 (z. B. 1/4 Breit) außer Mitte laufen.

Auch muss es sich bei den Führungsschienen 08 nicht zwangsläufig um die gezeigten geschlitzten Blöcke handeln. Zur Verhinderung eines Wegdrückens des Messers 04 durch die Papierbahn 02 während des Quertrennens eignen sich auch flanschförmige Anschläge, an die das Messer 04 in Laufrichtung der Papierbahn 02 von der Papierbahn 02 angedrückt wird und die diesem Andruck entgegenwirken.

Bezugszeichenliste 01 Gestellplatten, seitliche 02 Bahn, Materialbahn, Papierbahn 03 Rahmen, äußerer 04 Messer 05 06 Stellglied/Hubzylinder 07 Umlenkwalze, Umlenkzylinder 08 Führungsschiene 09 Gehäuse 10 11 Seitenplatten 12 Passschraube 13 Rastbolzen 14 Anschlag 15 16 Klinge 17 Halter 18 Schraube 19 Schlitz 20- 21 Ausnehmung 22 Langloch 23 Schraube 24 Kolben 25 26 Feder, Tellerfeder 27 Schenkel, erster 28 Schenkel, zweiter 29 Schraube 30- 31 Abdeckung, Abdeckelement 32 Frontabschnitt, oberer 33 Frontabschnitt, unterer 34 Schwenkpunkt X Blickrichtung A-A Linie