DE1949577A1

DE1949577A1 - Querschneidemaschine

Info

Publication number: DE1949577A1
Application number: DE19691949577
Authority: DE
Inventors: Eric Matthews; Chapman Charles Walter
Original assignee: Hallite Holdings Ltd
Current assignee: Hallite Seals International Ltd
Priority date: 1968-10-23
Filing date: 1969-10-01
Publication date: 1970-05-06
Also published as: GB1260147A; US3649416A

Description

PATENTANWÄLTE

dr. W. Schalk. · dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WE I N HOLD · DR. D. GUDEL

6 FRANKFURT AM MAIN

CR. ESCHENHEIMER STRASSE 39

Da/Kt
30.9.1969

Hallite Holdings Ltd. Hampton, Middlesex, England

Querschneidemaschine

Die Erfindung bezieht sich auf Querschneidemaschinen des Typs, bei dem eine vorbestimmte Länge von einer Materialbahn, die von einer Rolle abgezogen wird, gemessen und abgeschnitten wird. Dabei treten besondere Probleme auf, wenn die Materialbahn gummiert ist oder aus sonstigem Material besteht, das wegen der Klebrigkeit seiner Oberfläche nicht mit sich selbst in Berührung treten darf. Solches in Rollenform erhältliche Material ist mit einer Deckbahn, beispielsweise aus Polyäthylen, versehen, welche die einzelnen Lagen trennt und dadurch ein Zusammenkleben verhindert. Diese Deckbahn muß von der Materialbahn abgezogen werden, bevor sie gebraucht werden kann. Wegen der Schwierigkeit, die abgeschnittenen Stücke zu schützen, war es bisher üblich, solche Materialbahnen mit der darauf befindlichen Deckbahn zu zerschneiden. Dabei war ein solcher Schutz für jede klebrige Oberfläche des Materials erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zu schaffen, mit der die beiden Arbeitsgänge des Abziehens der Deckbahn und des Abschneidens einer gewünschten Länge von der Materialbahn ausgeführt werden können.

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Zu diesem Zweck kennzeichnet sich eine nach der Erfindung ausgebildete Querschneidemaschine zum Abschneiden von Platten von einer Bahn aus klebrigem oder dergleichen Material, die mit einer Deckbahn versehen ist und wobei auf dem Wege der Materialbahn durch die Maschine eine Schneidvorrichtung und vor dieser Förderrollen zum Zuführen der Materialbahn vorgesehen sind, dadurch, daß im Weg der Materialbahn vor den Förderrollen eine Abziehvorrichtung zum Abnehmen der Deckbahn von der Materialbahn sowie hinter der Schneidvorrichtung^ eine Greiferanordnung vorgesehen ist, deren Bewegung mit der der Förderrollen synchronisiert ist, so daß die von der Deckbahn befreite. Materialbahn abstützbar und zwangsläufig durch die Schneidvorrichtung führbar ist, wenn diese um einen vorbestimmten Betrag geöffnet ist.

Vorzugsweise ist eine in 1:1 Übersetzung mit einem Ritzel in Eingriff stehende, angetriebene Zahnstange vorgesehen, mit der die Greiferanordnung fest verbunden ist, wobei mindestens eine der Förderrollen im Verhältnis 1:1 und in einem Drehsinn in Antriebsverbindung mit dem Ritzel steht, so daß beim Antrieb der Zahnstange zum Bewegen der Greiferanordnung von der Schneidvorrichtung fort und zum Ausüben von Zug auf die Materialbahn zugleich die Förderrollen zum Vorschieben dieser Bahn in Drehung versetzt werden.

Weiter kann die Schneidvorrichtung zweckmäßig unter einem Winkel zur Längsrichtung des Weges der Materialbahn durch die Schneidvorrichtung angeordnet sein, und der Schneidvorgang kann auf die Antriebsbewegung der Materialbahn durch die Schneidvorrichtung abgestimmt sein.

Zweckmäßig sind die Messer der Schneidvorrichtung für eine Scherwirkung beim Schneiden angeordnet. Dies ist zweckmäßig,

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um ein Wischen des gummierten Materials gegen die Seiten des Messers zu verhindern, was ein Kleben der Messer und ein Verderben der Schneidvorrichtung verursachen würde und leicht vorkommt, wenn ein gerader Schneidvorgang verwendet wird.

In der Abziehvorrichtung kann vorzugsweise ein Paar Von Leerlaufrollen vorgesehen sein, wobei wenigstens eine dieser Rollen gegen den Umfang einer Materialrolle in der Maschine anliegt und lediglich die Deckbahn durch den Spalt dieser Leerlaufrollen geführt wird. Wird die Materialrolle dann beim Abziehen der Bahn gedreht, so laufen die Leerlaufrollen infolge ihrer Berührung mit der -Materialrolle mit und ziehen dabei die Deckbahn durch ihren Spalt von der Materialbahn ab.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Querschneidemaschine nach der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der gleichen Maschine; und

Fig, 3 eine Einzelheit perspektivisch.

Eine, nur in Fig. 2 gezeigte, Rolle 1 aus einer Materialbahn 2, die beidseitig gummiert und nur auf einer Oberfläche mit einer Deckbahn 3 aus Polyäthylen zum Trennen der einzelnen Lagen in der Rolle 1 versehen ist, ist auf einer drehbar in einem starren Rahmen 5 geirrten Welle 4 angeordnet. Die Rolle 1 ist gegen axiale Bewegungen durch beiderseits der Rolle auf der Welle 4 angeordnete Ringe 6 gesichert und ist

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so angeordnet, daß die Materialbahn nach abwärts auf der Außenseite der Maschine abgezogen wird. Die Deckbahn 3 wird von der Materialbahn 2 dadurch abgezogen, daß sie durch schwere Rollen 7, 8, die miteinander in Berührung stehen und gegen den Umfang der Materialrolle 1 anliegen, hindurchgeführt wird. Die Rollen 7 und 8 können eine rauhe Oberfläche haben, um die Bahn 3 aus Polyäthylen gut zu erfassen, und sind an einem Arm 9 gelagert, der oberhalb der Welle 4 an dem Rahmen 5 derart schwenkbar gelagert ist, daß die Rollen 7 und 8 dem abnehmenden Durchmesser der Materialrolle 1 beim Abwickeln folgen können. Durch Drehung in Berührung mit der Materialrolle 1 werden die Rollen 7, 8 gedreht, und dies reicht aus, um die Deckbahn 3 von der Materialbahn 2 abzuziehen. Stattdessen können die Rollen 7 unl 8 auch durch Kraftantrieb über eine (nicht gezeigte) Antriebsverbindung mit dem Antrieb anderer Teile der Maschinen in Drehung versetzt werden.

Das Ende der jetzt von der Polyäthylenbahn 3 befreiten Materialbahn 2 folgt dem Weg des Materials durch die Maschine unter einer Führungsrolle 10, die unterhalb der Welle 4 und parallel zu dieser drehbar an dem Rahmen 5 gelagert ist, und dann zwischen zwei kraftgetriebenen Förderröllen 11, 12 hin- W durch, die zum Halten und zum Vorwärtsschieben der Materialbahn auf die Schneidvorrichtung zu dienen. Die Förderrollen 11, 12 sind parallel zu der Welle 4 auf der Werkbank und senkrecht miteinander in Berührung stehend gelagert und an einem Ende durch Zahnräder 13, 14 im Verhältnis 1:1 getrieb-. lieh miteinander verbunden. Am anderen Ende der oberen Förder rolle 11 befindet sich ein Ritzel 15, das mit einer Zahnstange 16, wiederum im Verhältnis 1:1, in Eingriff steht. Damit soll gesagt sein, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Förderrolle 11 mit der Geschwindigkeit der Zahnstange 16 übereinstimmt. Eine Einweg-Kupplung oder Freilaufeinrichtung überträgt den Antrieb des Ritzels 15 auf die Förderrolle 11

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nur in einem Drehsinn entsprechend der Förderrichtung des Materials auf die Schneidvorrichtung zu· Die Zahnstange 16 ist in axialer Richtung und senkrecht zu den Achsen der Förderrollen 11, 12 durch fest angeordnete Stützblöcke 17, 18 und 19 frei bewegbar.

Als nächstes liegt im Weg des Materials eine Schneidvorrichtung mit Messern 20 und 21. Sie kann unter jedem gewünschten Winkel zur Längsrichtung des Materialweges durch die Maschine geneigt angeordnet seih. Das Messer 20 bleibt bei Gebrauch unbewegt, während das obere Messer 21 an einem parallel zum unteren Messer 20 befestigten Träger 22 gelagert ist, dessen Enden von vertikalen Stützen 23, 24 getragen werden, die für den Sehneidvorgang zwischen den Messerkanten vertikal bewegbar sind. Ein Vorsprung 25 ist starr oder einstückig an einem aide der Kante des oberen Messers 21 vorgesehen und erstreckt sich in gleitender Berührung über eine Seite der Kante des unteren Messers 20. An dem gleichen Ende ist das Messer 21 schwenkbar an dem Träger 22 gelagert» Außerdem ist es bewegbar auf Stiften 21· gehalten und wird durch Federn 21" von dem Träger 22 fortgedrückt (Fig.3). Der Vorsprung 25 führt das obere Messer, wenn die Kanten der Messer zusammenkommen,

gegen die Wirkung der Federn 21ⁿ, welche die Messer dicht zusammenhalten und der Schneidvorrichtung eine Scherwirkung erteilen.

Die Vorderkante der Materialbahn 2 wird von der Kante des Messers 20 durch eine oder mehrere mechanische Greiferanordnungen 26 (von denen nur eine gezeigt ist) fortgezogen, die gleichzeitig als Mittel zum Halten der Materialbahn hinter der Schneidvorrichtung dienen. Jeder Greifer hat obere und untere Backen 27, 28, wobei die untere Backe bewegbar ist, um das Material freizugeben, wenn dies erforderlich ist. Der Greifer ist auf einer Schiene 29 so gelagert, daß die Backen

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parallel und in gleicher Höhe wie die Kante des unteren Messers 20 liegen. Ein Ende der Schiene 29 ist an einer Schiene 30 befestigt, die gleitbar in festen Blöcken 30· gelagert ist. Das andere Ende ist an einem Block 31 gelagert, an dem die Zahnstange 16 einstellbar befestigt ist. Der Block 31 und die Greiferanordnung sind an der Zahnstange 16 mittels einer Schraube 32 befestigt, so daß eine Verbindung zwischen der Arbeit der Förderrollen 11, 12 und der Bewegung der Greiferanordnung 26 auf ihrer Schiene 29 durch die Bewegung der Zahnstange 16 besteht. Der Block 31 ist auch an einer Hülse 33 befestigt, die axial und parallel zu der Zahnstange 16 bewegbar auf einer festen Stange 34 gelagert ist, die sich auf der von der Greiferanordnung abgewandten Seite der Zahnstange 16 parallel zu dieser erstreckt. Die Hülse 33 ist längs der Stange 34 frei gleitbar und kraftgetrieben, beispielsweise über pneumatische oder hydraulische Kolben in einem Gehäuse 35» dessen Ende dem Ende der Schneidvorrichtung benachbart ist. An dem vom Gehäuse 35 abgelegenen Ende ist die Stange 34 durch einen Block 36 abgestützt, der einstellbar an eine feste Basis geklemmt ist.

Die Länge der festen Stange 34 ist definiert durch den Abstand zwischen dem Ende des Gehäuses 35 und einem Zeiger am Fuße des Klemmblocks 36 und ist an einer an der Basis unterhalb der Zahnstange 16 befestigten Skalenleiste 38 ablesbar. Der Block 36 und ein Vorsprung am Ende des Gehäuses 35 tragen ähnliche elektrische Schalttaster 39, 40, deren gegenseitiger Abstand durch die Ablesung an der Skalenleiste 38 gegeben ist, die so befestigt ist, daß die Null unterhalb , des Tasters 40 liegt, und durch eine durch den Zeiger 37 gegebene Ablesung, der genau unterhalb des Tasters 39 liegt. Anschläge 41, 42 für den Eingriff mit den Tastern 39, 40 sind beiderseits eines Fortsatzes des Blockes 31 so vorgesehen, daß bei Betätigung der Hülse 33 diese einen Weg zurücklegen kann, der durch Kontaktgabe zwischen 39 und 41 an dem

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einen Ende und zwischen 40 und 42 an dem anderen Ende bestimmt ist. Beides sind Mikroschalteranordnungen, die die Bewegung der Hülse 33 steuern. Damit wird die Entfernung, über welche die Greiferanordnung sich bewegt, und die entsprechende Drehung der Förderrollen 11, 12 durch die Einstellung des Blockes 36 gesteuert, und damit wird die Länge der Materialbahn bestinmt, die in einer Arbeitsfolge durch die Schneidvorrichtung geschoben und gezogen wird.

Der durch die Mikroschalteranordnungen bei 39 und 40 hergestellte Kontakt unterbricht die Bewegung der Hülse 33 und hält damit die Förderrollen 11, .12 und die Greiferanordnung 26 an diesem vorbestianten Punkt an und betätigt die.Abwärtsbewegung der vertikalen Stützen 23, 24, wobei die Kante des oberen Hessers 21 die Materialbahn 2 durchschneidet. Wenn die Abwärtsbewegung des Messers beendet ist, wird die Klemmbacke 28 gesenkt, üb die von der Materialbahn 2 abgeschnittene Platte freizugeben, die jedoch lose zwischen den Backen abgestützt bleibt und mit ihrer Ecke herausragt, so daß eine Bedienungsperson die Platte leicht entfernen kann.

Die Hülse 33 wird dann gegen das Gehäuse 35 zurückgezogen und veranlaßt die Greiferanordnung 26, sich gegen die Schneidvorrichtung zu bewegen, deren Messer 21 angehoben ist, und die Backe 28 der Greiferanordnung schließt sich über der Vorderkante der Materialbahn 2 in Bereitschaft, eine weitere Länge von der Materialbahn 2 hindurchzuziehen, wenn die Hülse 33 von dem Gehäuse 35 fortgetrieben wird.

Die koordinierte Schub-Zug-Wirkung der Förderrollen und der Greiferanordnung längs der gleichen Wirkungslinie gewährleistet eine stabile und gleichmäßige Zulieferung des Materials

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an die Schneidvorrichtung und unterstützt auch das Material gegen sein eigenes Gewicht, um ein Durchsacken über der Messerkante zu verhindern.

Alle beweglichen Teile der Maschine bilden eine kompakte Einheit, die vollständig durch eine Schutzkappe abgedeckt werden kann, die nur einen Schlitz enthält, durch den die Ecke der abgeschnittenen Platte der Bedienungsperson präsentiert wird, wenn die Greiferanordnung das abgeschnittene Ende von der Schneidvorrichtung fortzieht, so daß keine Gefahr für die Bedienungsperson besteht, mit der Hand in die Nähe der Schneidvorrichtung zu geraten, solange diese in Tätigkeit ist»

Bisher wurden die beiden Arbeitsvorgänge des Abziehens der Polyäthylen- oder sonstigen Deckbahn und des Durchschneidens der gummierten Materialbahn getrennt und von Hand durchgeführt, und da die Materialbahn vor dem Gebrauch zu Stapeln geschnitten wurde, mußten beide Oberflächen des gummierten Materials mit Polyäthylen-Bahnen od. dgl. bedeckt sein, um ein Zusammenkleben der einzelnen Platten zu verhindern. Wenn dagegen das Abziehen der Deckbahn zwangsläufig vor dem Zerschneiden erfolgt, wie in der beschriebenen Maschine nach der Erfindung, und die abgeschnittenen Längen einzeln zum unmittelbaren Gebrauch abgegeben werden, braucht nur noch eine einzige Polyäthylen-Bahn je Materialbahn vorgesehen zu werden, um die Oberflächen der Materialbahn gegeneinander zu schützen, weil ein solcher Schutz nur im aufgewickelten Zustand der Vorratsrolle 1 erforderlich ist. Hierdurch halbieren sich die Kosten für das erforderliche Polyäthylen oder sonstige Deckmaterial neben den weiteren Vorteilen aus der in Fortfall kommenden Handhabung des Materials zwischen den beiden Arbeitsgängen.

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Eine solche Maschine nach der Erfindung ist insbesondere geeignet und vorgesehen für die Verwendung in Verbindung mit einer bekannten Maschine, die Kerne von Gummidichtungsringen durch Aufrollen einer abgeschnittenen Länge von plattenförmigem Gummimaterial herstellt, und diese beiden Maschinen können von der gleichen Kraftquelle aus angetrieben und in ihrer Arbeitsweise automatisch so koordiniert bzw. abgestimmt werden, daß die Querschneidemaschine eine abgeschnittene Platte zur Weiterverwendung abgibt, wenn die Aufrollmaschine einen Rollvorgang beendet und für den nächsten bereitsteht.

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Claims

Di-. W. Scnalk, Dlpl.'lng! P. Wtth 1 Q A Q ζ 7 7

Dipl.-lng. G. Dan.nenberg I 3 «t 3 a / /

Dr. V. ScSmied-Koworzik

Da/Kt p_r ρ Wcinholcl, Dr. D. Gudel Hallite Holdings Ltd,

30,9,1969 6 Frorfkfurt/M., Gf, Eschenheimer Str. 39

Patentansprüche :

Querschneidemaschine zum Abschneiden von Platten von einer Bahn aus klebrigem oder dergleichen Material, die mit einer Deckbahn versehen ist, wobei auf dem Weg der Materialbahn durch die Maschine eine Schneidvorrichtung und vor dieser Förderrollen zum Zuführen des Materials zu der Schneidvorrichtung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Weg der Materialbahn vor den Förderrollen (11,12) eine Abziehvorrichtung (7,8) zum Abnehmen der Deckbahn (3) von der Materialbahn (2) sowie hinter der Schneidvorrichtung eine Greiferanordnung (26) vorgesehen ist, deren Bewegung mit der der Förderrollen synchronisiert ist, so daß die von der Deckbahn befreite Materialbahn abstützbar und zwangsläufig durch die Schneidvorrichtung führbar ist, wenn diese um einen vorbestimmten Betrag geöffnet ist.

2, Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebe aus Zahnstange (16) und Ritzel (15) mit Übersetzungsverhältnis 1:1 und einem Antrieb für die Zahnstange vorgesehen ist, daß die Greiferanordnung (26) fest mit der Zahnstange verbunden ist, während mindestens eine der Förderrollen (11) im Verhältnis 1:1 in Antriebsverbindung für nur einen Drehsinn mit dem Ritzel (15) steht, so daß bei Antrieb der Greiferanordnung (26) über die Zahnstange (16) in der Richtung von der Schneidvorrichtung (20,21) fort und zum Ausüben von Zug auf die Materialbahn die Förderrollen (11,12) im Sinne eines VorsGhiebens der Materialbahn drehbar sind·

- Anspruch 3 -

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3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebsverbindung eine dem Ritzel (15) zugeordnete Freilaufeinrichtung vorgesehen ist.

-4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Zahnstange (16) eine längs einer festen Stange (34) verschiebbare Hülse (33) und eine Kolben-Zylinder-Anordnung (35) gehören, wobei die feste Stange parallel zu der Zahnstange (16) liegt und die Hülse (33) fest mit der Greiferanordnung (26) und mit dem Kolben verbunden ist.

5. Haschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferanordnung (26) mindestens eine Backenklemme (27,28) und eine Schiene (29) aufweist, die parallel zur Schneidvorrichtung liegt und an der die Backenklemme in Längsrichtung der Schiene einstellbar befestigt ist.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schiene (29) zwei Backenklemmen mit Abstand voneinander angebracht sind.

7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung gegenüber der Längsrichtung des Materialweges durch die Maschine geneigt angeordnet ist.

8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abziehvorrichtung zwei Leerlaufrollen (7,8) aufweist, von denen eine auf der Oberfläche einer Materialrolle (1) abrollbar und über diese antreibbar ist, wobei die Deckbahn (3) in den Spalt zwischen

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den Leerlaufrollen (7,8) einführbar und beim Drehen der Materialrolle (1) durch die Leerlaufrollen (7) abziehbar ist.

Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeit der Schneidvorrichtung (20,21) auf die Bewegung der Förderrollen (11,12) und der Greiferanordnung (26) abgestimmt und betätigbar ist, wenn die Materialbahn eine vorbestimmte Stelle ihres Weges erreicht hat.

10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrollen (11,12) und die Greiferanordnung (26) pneumatisch betätigbar sind.

Patentanwalt :

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Leers eite