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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehtrommeltyp-
Schneid- oder -Schervorrichtung nach dem Oberbegriff von
Anspruch 1 zum Schneiden eines kontinuierlich zugeführten
bahnförmigen Gegenstands, z.B. einer Wellpappebahn, verschiedener
Arten von Papierbahnen, dünnen Stahlblechs oder dergleichen,
in vorbestimmte Längen. Eine solche Schneidvorrichtung ist
aus der US-A-3 107 589 bekannt.
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Die folgende Beschreibung bezieht sich auf eine weitere
Drehdrommel(typ)schere zur Verwendung bei einer
Wellpappemaschine, die eine Wellpappeherstellungsausrüstung ist, welche
als Stand der Technik dafür repräsentativ ist.
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Allgemeiner Aufbau und Funktion eines Abscherteils der
bekannten Art, der in eine Wellpappemaschine eingebaut ist,
sind in den Figuren 5 bis 8 dargestellt. An einem Abscherteil
angeordnete Drehtrommelscheren 3, 3 sind Vorrichtungen zum
Schneiden einer von einer vorhergehenden Stufe kontinuierlich
zugeführten Wellpappebahn 1 nahezu unter einem rechten Winkel
zur Bewegungs- oder Laufrichtung; ihr allgemeiner Aufbau ist
in Fig. 8 dargestellt. Insbesondere umfaßt die
Drehtrommelschere 3 nach dem Stand der Technik zwei obere und untere,
drehbar angeordnete hohle Messerzylinder 4 und 5; an den
Mantelflächen dieser Messerzylinder 4 und 5 sind jeweils
langgestreckte Messer 6 bzw. 7 einer linearen oder wendelförmigen
Gestalt nahezu parallel zu ihren Axialrichtungen befestigt.
Zudem werden die oberen und unteren Messerzylinder 4 und 5
gegensinnig zueinander in Drehung versetzt, so daß die
jeweiligen Messer 6 und 7 bei einer Umdrehung einmal aneinander
angreifen und damit die zwischen oberen und unteren
Messerzylindern 4 und 5 zugeführte Wellpappebahn 1 abgeschert werden
kann. Die Messerzylinder 4 und 5, an denen die Messer (oder
Klingen) 6 und 7 sicher befestigt sind, sind auf ihren
jeweiligen Achsen 9 und 10 über an den gegenüberliegenden
Endabschnitten
der Zylinder zwischengefügte Lager 8 drehbar
gelagert, wobei diese Achsen 9 und 10 über Konushülsen 11 an
Rahmen 12 und 13 gehaltert sind, die an den gegenüberliegenden
Enden der Breite der Vorrichtung in aufrechter Stellung
vorgesehen sind.
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Außerdem sind an den beiden Endabschnitten der oben
beschriebenen Messerzylinder 4 und 5 jeweils Zahnräder 14 bzw.
15 montiert, die miteinander kämmen. Außerdem steht das
untere Zahnrad 15 mit einem Zahnrad 19 in Eingriff, das an einem
Vorderende einer Antriebswelle 18 sicher befestigt ist, die
ihrerseits über eine Kupplung 17 mit einer Ausgangs- oder
Antriebswelle einer Antriebsmaschine 16 verbunden ist. Die
beschriebenen Zahnräder 14 und 15 besitzen jeweils gleiche
Zähnezahl, so daß die Messerzylinder 4 und 5 in
entgegengesetzten Richtungen bzw. gegensinnig unter dem Antrieb der
Antriebsmaschine 16 mit gleichem Phasenwinkel in Drehung
versetzt werden. In Fig. 8 sind mit der Bezugsziffer 24 Lager
zur drehbaren Lagerung der Antriebswelle 18 am Rahmen 13
bezeichnet.
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Da die Messer 6 und 7 bei der Drehtrommelschere 3 nach
dem Stand der Technik an den Messerzylindern 4 bzw. 5 über
nahezu ihre gesamten Längen hinweg montiert sind, ist es im
Fall, daß zwei Erzeugnisbahnen 2a und 2b unterschiedlicher
Längen von einer einzigen Wellpappebahn 1 hergestellt werden
sollen, erforderlich, zwei Sätze von Drehtrommelscheren 3 mit
dem oben beschriebenen Aufbau in zwei, oberen und unteren
Ebenen vorzusehen, wobei sie normalerweise wie in den Figuren
6 bis 8 dargestellt ausgerüstet bzw. angeordnet sind.
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Im folgenden sind die Einstellung einer laufenden
Wellpappebahn und Funktionen (Steuerung zum Schneiden) der
Vorrichtung beschrieben.
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Die Figuren 5 bis 7 veranschaulichen den Fall, in
welchem zwei Erzeugnisbahnen bzw. -lagen 2a und 2b
unterschiedlicher
Längen aus einer einzigen Wellpappebahn 1
hergestellt werden. Gemäß diesen Figuren wird eine
kontinuierlich zulaufende Wellpappebahn 1 einer Kerbbearbeitung (K)
durch Kerbwalzen 25 in einer Schlitz-Kerbeinheit unmittelbar
vor dem Abscherteil unterworfen und danach durch
Schlitzmesser 26 geschlitzt, um in zwei Bahnen 2a und 2b getrennt zu
werden.
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Die getrennte Bahn 2a an der einen Seite wird in
waagerechter Richtung über eine untere Laufstrecke geführt und
durch eine Drehtrommelschere 3a in der unteren Position gemäß
Fig. 5 zu Längen oder Stücken 1&sub2; geschnitten. Bei der
getrennten Bahn 2b an der anderen Seite ist andererseits deren
Laufstrecke durch eine Sortiervorrichtung 27 aufwärts
abgelenkt, und diese Bahn wird sodann durch die andere, in
der oberen Ebene positionierte Drehtrommelschere 3b gemäß
Fig. 5 zu Längen bzw. Stücken 1&sub1; geschnitten.
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In den Figuren 5 und 6 sind mit den Bezugsziffern 22a
und 22b Rollen vorbestimmten Durchmessers zum Messen der
Laufgeschwindigkeiten der getrennten jeweiligen Bahnen 2a und
2b bezeichnet, wobei diese Rollen die Wellpappebahnen 2a bzw.
2b zusammen mit gegenüberstehenden Aufnehmerrollen 28
(zwischen sich) verspannen. Die Zahlen der Umdrehungen pro
Zeiteinheit der umlaufenden Rollen 22a und 22b werden durch
Drehstellungsgeber 29a und 29b detektiert und zur
Antriebsmaschine 16 rückgekoppelt, wodurch Antrieb und Anhalten der
Antriebsmaschine 16 so gesteuert werden, daß die Messer 6 und 7
mit einem Takt entsprechend den jeweiligen Erzeugnislängen 1&sub1;
bzw. 1&sub2; zu wirken bzw. arbeiten vermögen.
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Die auf die vorbestimmten Längen 1&sub1; und 1&sub2; geschnittenen
Erzeugnisbahnen 2a und 2b werden über Transportförderer 23a
bzw. 23b zur nächsten Stufe des Prozesses transportiert,
wobei sie an einer die Endstufe bildenden automatischen
Stapelvorrichtung als Bündel gestapelter Bahnen oder Lagen zur
Außenseite abgeführt werden.
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Derzeit werden zur Erzielung einer Verbesserung der
Produktionsleistung häufig Erzeugnisbahnen 2a und 2b
unterschiedlicher Längen gleichzeitig in der gleichen
Wellpappemaschine hergestellt. Da jedoch die Drehtrommelschere 3 nach
dem Stand der Technik auf oben beschriebene Weise ausgebildet
ist und arbeitet, verbleiben im Hinblick auf die
Ausgestaltung der Vorrichtung immer noch zahlreiche Mängel, wie
Erhöhung der Fertigungskosten, Vergrößerung einer
Installationsfläche (Volumen) und dergleichen.
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Wie oben beschrieben, ist die am Abscherteil angeordnete
Drehtrommelschere nach dem Stand der Technik mit langen
Messern oder Klingen versehen, die so ausgestaltet sind, daß sie
die maximale Breite einer Wellpappebahn zu schneiden
vermögen, welche die Schere durchlaufen kann, wobei beispielsweise
im Fall der Herstellung zweier Arten von Lagen
unterschiedlicher Längen nicht nur eine Sortiervorrichtung zum Ablenken
einer Laufstrecke der Lage oder Bahn nötig ist, sondern auch
zwei Sätze von Schneidvorrichtungen erforderlich werden, die
in zwei, oberen und unteren Ebenen anzuordnen sind. Weiterhin
müssen in diesem Zusammenhang Bahntransporteinrichtungen, wie
Bahnleitwalzen, Bandförderer und dergleichen sämtlich jeweils
in zwei Sätzen installiert werden, was die Ursache für einen
großen Anstieg des Installationsaufwands darstellte.
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Da außerdem bei der Ablenkung der Laufstrecke der
Wellpappebahn Schwierigkeiten, wie ein Bruch der Bahn, auftreten
können, ist es unmöglich, konstruktionsmäßig einen extrem
spitzen Biegewinkel vorzusehen, weshalb ein Abstand zwischen
einem Schlitzer und einem Abscherteil groß gewählt werden
muß. Daraus ergibt sich der Mangel oder Nachteil, daß sich
die Installationslängen (Bodenfläche) oder ein Volumen der
Vorrichtung vergrößern.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine neuartige Drehtrommeltyp-Schneidvorrichtung zu schaffen,
die von den oben beschriebenen Mängeln des Stands der Technik
frei ist.
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Eine spezifischere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist die Schaffung einer verbesserten
Drehtrommeltyp-Schneidvorrichtung, bei welcher ein Installationsaufwand reduziert
ist und eine Raumeinsparung erzielt werden kann.
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Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist
Gegenstand der Erfindung eine
Drehtrommeltyp-Schneidvorrichtung, bei welcher ein kontinuierlich zulaufender
bahnförmiger Gegenstand in vorbestimmte Längen geschnitten wird,
indem der bahnförmige Gegenstand zwischen einem Paar von
Trommeln hindurchläuft, die an ihren Mantelflächen
langgestreckte Schneidmesser oder -klingen aufweisen und synchron
in zueinander entgegengesetzten Richtungen rotieren, wobei
die jeweiligen Trommeln in ihren Axial- oder Achsrichtungen
jeweils in zwei Trommelteile unterteilt sind und die zwei,
linken und rechten, Paare geteilter Trommelteile jeweils in
(voneinander) unabhängiger Weise angetrieben werden.
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Vorzugsweise ist die oben umrissene Drehtrommeltyp-
Schneidvorrichtung fest auf einem bewegbaren Element
befestigt, wobei das bewegbare Element zur Bewegung in der
Breiten- bzw. Querrichtung der Schneidvorrichtung so eingestellt
sein kann, daß es an eine geschlitzte Schlitzposition am
laufenden bahnartigen Gegenstand angepaßt werden kann.
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Wenn es erfindungsgemäß vorgesehen ist, gleichzeitig
zwei Arten von Erzeugnissen unterschiedlicher Längen aus
einem langgestreckten, bahnartigen Artikel oder Gegenstand, der
kontinuierlich zugeführt wird, herzustellen, wird der
Hauptkörper der Drehtrommeltyp-Schneidvorrichtung so
voreingestellt, daß er auf eine Schlitzposition (Position eines
geschlitzten bzw. geschnittenen Schlitzes) am bahnartigen
Gegenstand ausgerichtet ist, wobei die beiden, linken und
rechten, Paare von geteilten Trommelsektionen so betätigt
werden, daß sie an die Längen der jeweiligen Erzeugnisse
angepaßt sind. Auf dem gleichen Bahnlaufweg können sodann zwei
Arten von Erzeugnissen unterschiedlicher Längen gleichzeitig
hergestellt werden. Auf diese Weise können eine Vereinfachung
der verschiedenen Ausrüstungen, die als Ergebnis der Anderung
des Laufwegs der Bahn zugeordnet werden oder sein können,
sowie eine Verkleinerung eines Installationsraums realisiert
werden.
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Die obengenannten sowie weitere Aufgaben, Merkmale und
Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich noch
deutlicher aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen.
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In den beigefügten Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 eine Draufsicht zur Veranschaulichung eines
Betriebszustands einer Drehtrommelschere für Wellpappebahnen
gemäß einer repräsentativen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung,
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Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Anordnung,
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Fig. 3 eine Vorderansicht dieser Anordnung,
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Fig. 4 eine Querschnittansicht zur detaillierten Darstellung
des Aufbaus der gleichen Vorrichtung, im Schnitt längs
der Linie A-A in Fig. 2 und in Pfeilrichtung gesehen,
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Fig. 5 eine Draufsicht zur Veranschaulichung eines
Betriebszustands einer Drehtrommelschere für Wellpappebahnen
nach dem Stand der Technik,
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Fig. 6 eine Seitenansicht der gleichen Anordnung,
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Fig. 7 eine Vorderansicht der gleichen Anordnung und
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Fig. 8 eine Querschnittansicht zur detaillierten Darstellung
des Aufbaus der gleichen Vorrichtung längs der Linie B-B
in Fig. 6 und in Richtung der Pfeile gesehen.
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Die Fig. 1 bis 4 veranschaulichen einen allgemeinen
Aufbau und die Funktionen eines Abscherteils bei einer
Wellpappemaschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Der dargestellte Abscherteil ist ähnlich
wie die bereits beschriebene Vorrichtung nach dem Stand der
Technik, und zwar bezüglich des Punkts, daß er eine von einer
vorhergehenden Stufe kontinuierlich zugeführte Wellpappebahn
1 nahezu unter einem rechten Winkel zur Laufrichtung der Bahn
1 schneidet. Ein kennzeichnendes Merkmal der vorliegenden
Erfindung liegt darin, daß die Scher- oder Schneidvorrichtung
eine solche Ausgestaltung aufweist, daß sie dann, wenn zwei
Arten von Erzeugnisbahnen oder -lagen 2a und 2b
unterschiedlicher Längen von einer durchlaufenden einzelnen
Wellpappebahn 1 hergestellt werden sollen, dies zu erreichen vermag,
ohne die Laufstrecke der Bahn in obere und untere Wege zu
verzweigen, wie dies bei der bisher bekannten Vorrichtung der
Fall ist.
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Im folgenden ist der Aufbau im Zusammenhang mit der
dargestellten Ausführungsform im einzelnen beschrieben.
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Eine Drehtrommelschere 3 gemäß dieser bevorzugten
Ausführungsform ist mit zwei Sätzen von Trommelscheren 3a und 3b
versehen, die, wie in Fig. 4 dargestellt, nahezu im Zentrum
bzw. in der Mitte geteilt sind, wobei die jeweiligen
Trommelscheren einzeln angetrieben werden können. Die jeweiligen
der beiden Sätze von Drehtrommelscheren 3a und 3b umfassen
Paare von oberen und unteren Hohlzylindern 4a, 5a und 4b, 5b,
an deren Mantelflächen lineare oder wendelförmige Messer bzw.
Klingen 6a, 7a bzw. 6b, 7b nahezu parallel zu ihren Axial-
oder Achsrichtungen sicher befestigt sind. Die jeweiligen
Messer 6a, 7a und 6b, 7b kommen bei der Drehung der
jeweiligen oberen und unteren Hohlzylinder 4a, 5a und 4b, 5b in
entgegengesetzten Richtungen zueinander (d.h. gegensinnig)
miteinander in Eingriff, so daß auf diese Weise die
Wellpappebahn abgeschert werden kann. Die jeweiligen hohlen
Messerzylinder 4a, 5a und 4b, 5b mit den sicher daran befestigten
Messern 6a, 7a und 6b, 7b sind drehbar auf zwei oberen und
unteren Achsen 9 und 10 über Lager 8, 8, 8, 8 gelagert, die
an den beiden Endabschnitten der jeweiligen Zylinder
eingefügt sind. Die jeweiligen Achsen 9 und 10 werden über
Konushülsen 11 von Rahmen 12 und 13 getragen, die in aufrechter
Stellung an den gegenüberliegenden Enden der Breite der
Vorrichtung vorgesehen sind.
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Außerdem sind an den jeweiligen rahmenseitigen
Endabschnitten der oben erwähnten linken und rechten
Messerzylinder 4a, 4b und 5a, 5b Zahnräder 14a, 14b und 15a, 15b
montiert, wobei die betreffenden oberen und unteren Zahnräder
14a, 15a und 14b, 15b miteinander in Eingriff stehen. Darüber
hinaus stehen die unteren Zahnräder 15a und 15b jeweils mit
Antriebszahnräder 19a, 19b in Eingriff, die an den
Spitzenenden von Wellen 18 befestigt sind, welche ihrerseits über
Kupplungen 17 mit den Wellen von getrennten Antriebsmaschinen
16a, 16b verbunden sind. Die erwähnten Zahnräder 14a und 15a
sowie die Zahnräder 14b und 15b besitzen jeweils gleiche
Zähnezahlen.
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Die auf die oben beschriebene Weise ausgebildete
Drehtrommelschere 3 ist auf einer Basis 21 installiert, die
mittels einer Traversiereinrichtung, wie Laufräder 20 oder
dergleichen, so bewegbar bzw. verschiebbar ist, daß sie in der
Breiten- bzw. Querrichtung der durchlaufenden Wellpappebahn 1
bewegbar ist, um eine Schlitzposition einzustellen. Es ist zu
beachten, daß Kerbwalzen 25 und Schlitzmesser 26, welche
denen bei der bisher bekannten Trommelvorrichtung gemäß den
Fig. 5 bis 8 ähnlich sind, an der Stromaufseite in der
Bahnlaufrichtung der Trommelschere 3 angeordnet sind.
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Im folgenden sind die Einstellung der durchlaufenden
Wellpappebahn 1 sowie Funktionen (Steuerung für das
Schneiden)
beschrieben.
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Die Fig. 1 bis 4 veranschaulichen den Fall einer
Doppelgrößenherstellung, bei welcher zwei Arten von Erzeugnisbahnen
oder -lagen 2a, 2b unterschiedlicher Längen aus einer
einzigen Wellpappebahn 1 hergestellt werden. Wie in diesen Figuren
dargestellt, wird eine kontinuierlich zulaufende
Wellpappebahn 1, nachdem sie einer Kerbbearbeitung (K) in einer
Schlitz-Kerbeinheit unterworfen worden ist, in zwei
geschlitzte Bahnen unterteilt bzw. geschnitten. Die
Laufgeschwindigkeit der geteilten Bahn an der einen Seiten wird
mittels einer Meßrolle 22a gemessen, und sie wird durch
Betätigung der Drehtrommelschere 3a unter der Steuerung durch
Rückkopplung des Meßsignals in Längen oder Stücke 1&sub2;
geschnitten.
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Andererseits wird Laufgeschwindigkeit der geteilten Bahn
an der anderen Seite durch eine neben der oben erwähnten
Meßrolle 22a angeordnete Meßrolle 22b detektiert oder gemessen,
und die Bahn wird durch Betätigung der Drehtrommelschere 3b
an der anderen Seite unter der Steuerung der Rückkopplung des
Meßsignals zu Längen oder Stücken 1&sub1; geschnitten. Die auf
oben beschriebene Weise geschnittenen Erzeugnisbahnen 2a und
2b werden durch Transportförderer 23a und 23b zur nächsten
bzw. nachgeschalteten Stufe an der Stromabseite
transportiert.
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Da die Schneidvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung auf oben beschriebene Weise ausgebildet ist und
arbeitet, können dann, wenn die Position in Bahn-Querrichtung der
Drehtrommelschere 3 so voreingestellt ist, daß sie an die
Lage des Schneidschlitzes S an der Bahn angepaßt ist,
zahlreiche Arten unterschiedlicher Erzeugnisbahnen 2a, 2b
gleichzeitig hergestellt werden. Wenn weiterhin die Arbeitstakte
der beiden Sätze von Trommelscheren 3a und 3b eingestellt
werden, ist es selbstverständlich auch möglich, das Schneiden
über die gesamte Breite der Wellpappebahnen durchzuführen.
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Da die Drehtrommeltyp-Schneidvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung, wie es sich aus der obigen genauen
Beschreibung ergibt, aufbaumäßig zwei, linken und rechten,
Sätzen von Drehtrommeltyp-Schneidvorrichtungen äquivalent ist,
die ein Paar von oberen und unteren Achsen gemeinsam benutzen
und nebeneinander angeordnet sind, und wenn dabei der
Schneidvorrichtung-Hauptkörper an der Schneidschlitzposition
am durchlaufenden bahnartigen Gegenstand angeordnet ist und
die betreffenden der beiden Paare von oberen und unteren
Trommeln unabhängig voneinander entsprechend den jeweiligen
Bahnlaufgeschwindigkeiten und Erzeugnislängen betrieben
werden, so können auf der gleichen Bahnlaufstrecke zwei Arten
von Erzeugnissen gleichzeitig hergestellt werden.
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Als Ergebnis bietet die vorliegende Erfindung die
folgenden Vorteile:
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1. Verschiedene Ausrüstungsteile, die durch eine Änderung
einer Laufstrecke eines bahnartigen Gegenstands bedingt sind,
können vereinfacht sein, und die Fertigungskosten für die
Vorrichtung können gesenkt werden.
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2. Insbesondere im Fall einer Wellpappebahn werden
Gegenmaßnahmen gegen ein von der Änderung einer Laufstrecke
herrührendes Biegen unnötig, wobei in diesem Zusammenhang ein
Abstand zwischen einer Schlitzeinheit und einem Abscherteil
verkürzt sein kann. Dies bedeutet, daß eine Verkleinerung von
Installationsfläche und Volumen erreicht werden kann.
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3. Nicht nur die Abscherteile, sondern auch die gesamte
Fertigungsanlage mit den vorgeschalteten und nachgeschalteten
Stufen kann kleine Abmessungen und geringes Gewicht besitzen.
Die Beförderung zum Einsatzort und die Installation bzw.
Aufstellung am Einsatzort werden einfach, so daß eine Senkung
des diesbezüglichen Aufwands möglich wird.