JPS6146277B2 - - Google Patents

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JPS6146277B2
JPS6146277B2 JP11988580A JP11988580A JPS6146277B2 JP S6146277 B2 JPS6146277 B2 JP S6146277B2 JP 11988580 A JP11988580 A JP 11988580A JP 11988580 A JP11988580 A JP 11988580A JP S6146277 B2 JPS6146277 B2 JP S6146277B2
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JP
Japan
Prior art keywords
knife
knife cylinder
cylinders
cylinder
inertia
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP11988580A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5748492A (en
Inventor
Tadashi Hirakawa
Toshiaki Kusubayashi
Yukio Oku
Akira Hozoji
Hiroyuki Takenaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP11988580A priority Critical patent/JPS5748492A/ja
Publication of JPS5748492A publication Critical patent/JPS5748492A/ja
Publication of JPS6146277B2 publication Critical patent/JPS6146277B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転式板状材切断装置の改良に関する
ものである。
従来の回転式段ボールシート切断装置を第1,
2,3図により説明すると、aが中実の上ナイフ
シリンダ、bが同様に中実の下のナイフシリン
ダ、c,dが同各ナイフシリンダa,bの周面に
ボルトe,fにより固定したナイフ、g1,g2が上
記上ナイフシリンダaの両端に固定した軸、h1
h2が上記下ナイフシリンダbの両端に固定した
軸、i,jがフレーム、k1,k2が上記上ナイフシ
リンダaの軸g1,g2を同各フレームi,jに回転
可能に支持するベアリング、l1,l2が上記ナイフ
シリンダbの軸h1,h2を同フレームi,jに回転
可能に支持するベアリング、m1,m2が上記上ナ
イフシリンダaの両端に固定した歯車、n1,n2
上記下ナイフシリンダbに固定した同歯車m1
m2に噛合した歯車、qが直流モータ、pが同直
流モータqの出力軸に固定した歯車、oが上記下
ナイフシリンダbの軸h1に固定して同歯車pに噛
合した歯車で、上下ナイフシリンダa,bが停止
して、上下ナイフc,dが第3図のA位置にある
ときに、段ボールシートrが上下ナイフシリンダ
a,bの間に送られてくると、直流モータqの回
転を歯車p,o軸h1を介しナイフシリンダbに、
また歯車n1,n2,m1,m2を介し上ナイフシリン
ダaに、それぞれ伝え、同各ナイフシリンダa,
bを矢印方向へ同期的に回転し、上下ナイフc,
dを第3図のB位置で噛合わせて、段ボールシー
トrを切断するようになつている。また段ボール
シートrを任意の長さに切断するために、上下ナ
イフシリンダa,bを直流モータqと制御装置
(図示せず)とにより、1回転中、不等速回転さ
せるようになつている。即ち、直流モータqの回
転を制御装置により制御して、上下ナイフc,d
を第3図のA位置からB位置までの区間中では
段ボールシートrの走行速度まで次第に加速し、
B位置からC位置までの区間中では段ボールシ
ートrの走行速度と同速にし、C位置からA位置
までの区間中では次第に減速し、A位置で停止
させて、1回転を終るようになつている。ここで
段ボールシートrを任意の長さに切断するために
は、加減速時間と停止時間とを制御装置により制
御すればよい。以上の動作は繰返し行なわれるの
で、段ボールシートrは連続して任意長さに切断
される。
前記回転式段ボールシート切断装置では、段ボ
ールシートrを切断するときに生ずる切断荷重に
より上下ナイフシリンダa,bが撓み、上下ナイ
フc,dの間に隙間が生じて、ナイフc,dの切
味が悪くなる。ナイフc,dの切味をよくするた
めには、上下ナイフシリンダa,bの径を大きく
し、曲げ剛性を高めて、上下ナイフシリンダa,
bの撓みを小さくする必要があるが、中実の上下
ナイフシリンダa,bで径を大きくして曲げ剛性
を高めると、慣性GD2が増加するので、直流モー
タqの馬力を大きくする必要があり、その結果、
消費動力が増大するという問題があつた。
本発明は前記の問題点に対処するもので、周面
にナイフを取付けて互いが反対方向に回転するナ
イフシリンダを中空にするとともに同各ナイフシ
リンダをそれぞれの中空部を貫通して設けた軸と
同各軸及び同各ナイフシリンダの間に介装した複
数のベアリングとにより回転可能に支持したこと
を特徴とする回転式板状材切断装置に係り、その
目的とする処は、ナイフの切味を駆動モータの消
費動力を増大させずに向上できる改良された回転
式板状材切断装置を供する点にある。
次に本発明の回転式板状材切断装置を第4,5
図に示す一実施例により説明すると、1が中空の
上ナイフシリンダ、2が同様に中空の下ナイフシ
リンダ、3,4が同各ナイフシリンダ1,2の周
面にボルト5,6により固定したナイフ、7,8
が上記各ナイフシリンダ1,2の中空部を貫通し
た軸、9,10がフレーム、11a,11bが上
記軸7の両端を上記フレーム9,10の強固に固
定するテーパスリーブ、12a,12bが上記軸
8の両端を上記フレーム9,10に強固に固定す
るテーパスリーブ、13a,13b,13cが上
記軸7と上記上ナイフシリンダ1との間に介装し
て同上ナイフシリンダ1を回転可能に支持する3
個のベアリング、14a,14b,14cが上記
軸8と上記下ナイフシリンダ2との間に介装して
同下ナイフシリンダ2を回転可能に支持する3個
のベアリング、15a,15bが上記上ナイフシ
リンダ1の両端に固定した歯車、16a,16b
が上記上ナイフシリンダ1の両面に固定した歯
車、16a,16bが上記下シリンダ2の両端に
固定して上記歯車15a,15bに噛合した歯
車、17が直流モータ、19が上記フレーム9に
回転可能に取付けた軸、18が同軸19と上記直
流モータ17の出力軸とを連結するカツプリン
グ、20が上記軸19に固定して上記歯車16a
に噛合した歯車で、従来と同様、直流モータ17
の回転がカツプリング18軸19歯車20,16
aを介し下ナイフシリンダ2に、また歯車16
a,16b,15a,15bを介し上ナイフシリ
ンダ1に、それぞれ伝えられ、上下ナイフシリン
ダ1,2が同期的に不等速回転して、段ボールシ
ート21が任意の長さに連続的に切断されるよう
になつている。
本発明は前記のように周面にナイフ3,4を取
付けて互いが反対方向に回転するナイフシリンダ
1,2を中空にするとともに同各ナイフシリンダ
1,2とそれぞれの中空部を貫通して設けた軸
7,8と同各軸7,8及び同各ナイフシリンダ
1,2の間に介装したベアリング13a〜13
c,14a〜14cとにより回転可能に支持した
ので、ナイフ3,4の切味を直流モータ17の消
費動力を増大させずに向上できる。次にその理由
を詳述する。
ナイフシリンダは、段ボールシートを切断する
と生ずる切断荷重により撓むが、その撓み量はナ
イフシリンダの断面二次モーメントの値に左右
される。一般に集中荷重を受ける梁の撓み計算
は、 y=βW/EI ここで y:梁の中央部の撓み β:梁の支持条件 W:梁に作用する荷重 E:梁の縦弾性係数 I:梁の断面二次モーメント :梁の支持スパン で行なわれる。これをナイフシリンダの撓み計算
に適用して、従来のナイフシリンダと本発明のナ
イフシリンダとの撓みを比較すると、次のように
なる。まず従来のナイフシリンダの撓みについて
説明すると、支持条件βは、ナイフシリンダの両
端がベアリングを介しフレームに取付けられてい
るので、両端支持となり、β=1/48になる。ま
た切断荷重Wと支持スパンと縦弾性係数Eとを
本発明のナイフシリンダと同じ値、ナイフシリン
ダの二次モーメントをI0とすると、ナイフシリン
ダの撓みy1は、 y1=1/48W/EI になる。次に本発明のナイフシリンダの撓みにつ
いて説明すると、支持条件βは、軸がフレームに
強固に固定されているので、両端固定とみなすこ
とができ、β=1/192になる。また中空ナイフ
シリンダの断面二次モーメントをI1とし、軸の断
面二次モーメントをI2とすると、断面二次モーメ
ントI0は、 I0=I1+I2 で、ナイフシリンダの撓みy2は、 y2=1/192W/EI になり、撓みが従来の1/4に減じて、ナイフの
切味がよくなる。
次に消費電力の低減効果について説明する。一
般に加減速運動を行なうものの所要トルクTは、 T=GD・(Ni―N)/375t(Kg
m) ここでT:所要トルク GD2:被駆動体の慣性 t:加減速時間(N0からN1に達
する
時間) N0:加減速前の被駆動体の回転数 N1:t秒後の加減速された被駆動
体 の回転数 で表わされ、N1=N0=Nとすれば、消費動力P
は、 P=T・N/974(KW) になる。ここで従来の切断装置の消費動力と本発
明の切断装置の消費動力を比較すると次のように
なる。いま加減速時間tとナイフシリンダを停止
状態から或る速度まで加速するときのモータ回転
数Nとが従来のものと本発明のものとで同じであ
れば、モータの消費動力Pは回転するナイフシリ
ンダの慣性GD2の大きさに左右される。また慣性
GD2と断面二次モーメントIとの関係は、 Ip=Ix+Iy GD2=4・r・L・Ip ここでIp:極断面二次モーメント Ix:中立軸xの周りの断面二
次 モーメント Iy:中立軸yの周りの断面二次モー メント r:比重量 L:Ip断面をもつ物体の長さ で表わされる。ここで円形の断面をもつナイフシ
リンダの極断面二次モーメントIpは、 Ix=Iy=I0p=2I0 になる。従来中実のナイフシリンダの外径をDと
し、本発明の中空のナイフシリンダの外径を同じ
ようにDとし、その内径をdとした場合、従来の
中実のナイフシリンダのIpは、 Ip=x/32D4 で、これをIp1とする。また本発明の中空のナ
イフシリンダのIpは、 Ip=π/32(D4−d4) で、これをIp2とする。さらにナイフシリンダ
の比重量r及び面長Lが従来のものも本発明のも
のも同じであるとすれば、従来の中実のナイフシ
リンダの慣性GD2は、 GD =4・r・L・Ip1 になる。また本発明の中空のナイフシリンダの慣
性GD は、 GD =4・r・L・Ip2 になり、両者の比率は、 で表わされる。一例としてD=250mm、d=180mm
であれば、GD2が従来の73%になり、従来75KW
のモータ馬力を要していたのが55KWのモータ馬
力で済むようになる。
以上第4,5図の実施例では、軸7,8の両端
をフレーム9,10に強固に固定し、ナイフシリ
ンダ1,2の曲げ剛性を高めて、ナイフの切味を
よくしているが、第6,7図のように支持して、
ナイフシリンダ1,2の曲げ剛性を高めるように
してもよい。即ち、第6図は、フレーム9,10
の外側面にハウジング22,23を取付ける一
方、軸7,8をこのハウジング22,23部まで
延長して、軸7,8を4点で支持することによ
り、ナイフシリンダ1,2の曲げ剛性を高めて、
ナイフの切味をよくした他の実施例、第7図は、
油圧シリンダ24,25により軸7,8の両端に
荷重Wを加えて、軸7,8が切断荷重で撓む分だ
け反対の方向に撓ませることにより、ナイフシリ
ンダ1,2の曲げ剛性を高めて、ナイフの切味を
よくした他の実施例である。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論
本発明はこのような実施例にだけ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で種
種の設計の改変を施しうるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の回転式板状体切換装置を示す正
面図、第2図は第1図矢視―線に沿う縦断側
面図、第3図はその作用説明図、第4図は本発明
に係る回転式板状体切断装置の一実施例を示す縦
断正面図、第5図は第4図矢視―線に沿う縦
断側面図、第6,7図は他の実施例を示す縦断正
面図である。 1,2…ナイフシリンダ、3,4…ナイフ、
7,8…軸、13a〜13c,14a〜14c…
ベアリング。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 周面にナイフを取付けて互いが反対方向に回
    転するナイフシリンダを中空にするとともに同各
    ナイフシリンダをそれぞれの中空部を貫通して設
    けた軸と同各軸及び同各ナイフシリンダの間に介
    装した複数のベアリングとにより回転可能に支持
    したことを特徴とする回転式板状材切断装置。
JP11988580A 1980-09-01 1980-09-01 Rotary tabular material cutter Granted JPS5748492A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11988580A JPS5748492A (en) 1980-09-01 1980-09-01 Rotary tabular material cutter

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JP11988580A JPS5748492A (en) 1980-09-01 1980-09-01 Rotary tabular material cutter

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Publication Number Publication Date
JPS5748492A JPS5748492A (en) 1982-03-19
JPS6146277B2 true JPS6146277B2 (ja) 1986-10-13

Family

ID=14772636

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JP11988580A Granted JPS5748492A (en) 1980-09-01 1980-09-01 Rotary tabular material cutter

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3634198A1 (de) * 1986-10-08 1988-04-21 Peters W Maschf Querschneider
JPH0181294U (ja) * 1987-11-20 1989-05-31
JPH0822519B2 (ja) * 1988-10-07 1996-03-06 株式会社小林製作所 切断装置

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JPS5748492A (en) 1982-03-19

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