DE3618071A1

DE3618071A1 - Drehschneide fuer flachmaterial mit anschaerfvorrichtung

Info

Publication number: DE3618071A1
Application number: DE19863618071
Authority: DE
Inventors: Heinz Joseph Hartford Conn. Gerber
Original assignee: Gerber Scientific Inc
Current assignee: Gerber Scientific Inc
Priority date: 1985-05-30
Filing date: 1986-05-29
Publication date: 1986-12-04
Also published as: FR2582564B1; US4643061A; JPS61279495A; DE3618071C2; JPH0126835B2; GB2175828A; FR2582564A1; GB2175828B; GB8601641D0

Description

PATENTANWÄLTE

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BERLIN-DAHLEM 33 · PODBIELSKIALLEE

GERBER SCIENTIFIC, INC-8OOO MÜNCHEN 22 · Wl D EN MAYE RSTRAS S E 49

BERLIN: DIPL.-ING. R. M Ü LLER-BÖRN E R MÜNCHEN: DIPI ING. HANS-HEINRICH WEY

Berlin, den 29. Mai 1986

"Drehschneide für Flachmaterial mit Anschärfvorrichtung"

(Priorität: USA, Nr. 739 422 vom 30.05.85)

19 Seiten Beschreibung mit 14 Patentansprüchen, 3 Blatt Zeichnungen, 1 Seite Zusammenfassung mit Fig. 1

Ktz - 29 165

BERLIN: TELEFON (03O) 8312088 KABEL: PROPINDUS · TELEX: 1 84067 MÜNCHEN: TELEFON (O89) 22S585 KABEL: PROPINDUS · TELEX: 524244

Drehschneide für Flachmaterial mit Anschärfvorrichbung

Diese Erfindung bezieht sich auf Schneidgeräte zum Schnei den von Stoff und anderen ähnlichen, auf eine Abstützfläche gespannten Flachmaterialien und behandelt insbesondere derartige Schneidgeräte mit einer Drehschneide als Schneidwerkzeug und mit einem verbundenen, verbesserten Anschärfmechanismus zum Anschärfen der Kante der Schneide, während die Schneide im Schneidgerät verbleibt.

In der deutschen Patentanmeldung "Vorrichtung und Verfahren zum Abstützen von und zum Arbeiten auf Flachmaterial" vom 15. Mai 1986 hat die Anmelderin eine Schneidmaschine vorgeschlagen mit dem Typ von Schneidgerät, den diese Er findung betrifft, und bezüglich weiterer Einzelheiten der Schneidmaschine und des Schneidsystems kann sich auf diese Anmeldung bezogen werden. Was jedoch das Schneidgerät selbst anbetrifft, so benutzt es eine kreisförmige Schneide von relativ kleinem Durchmesser, die mit relativ hoher Geschwindigkeit um eine horizontale Achse gedreht und ent lang den gewünschten Schneidlinien bezüglich des auf ei not horizontalen Abstützfläche gespannten Arbeitsmaterials bewegt wird, wobei die Schneide während dieser Bewegung auch um eine vertikale Theta-Achse gedreht wird, um sie tangential an die Schneidlinie zu halten. Wenn die Schneidvorgänge zunehmen, wird die Schneidkante der Schneide unvermeidlich verschlissen oder stumpf, und es ist daher wünsehenswert, ein Mittel zum Anschärfen der Schneide von Zeit zu Zeit vorzusehen, ohne daß die Schneide zum Anschärfen aus dem Schneidgerät entnommen werden muß, und vorzugsweise, ohne daß der Schneidvorgang für das Anschärfen unterbrochen werden muß. Das heißt, es ist wünschenswert, das Anschärfen während des Betriebs vorzunehmen.

In der Vergangenheit wurden diverse Anschärfvorrichtungen zum Anschärfen von drehenden Schneidwerkzeugen vorgeschlagen, jedoch waren diese im allgemeinen von relativ kompliziertem Aufbau, oft sind sie nicht wirksam bzgl. eines guten Anschärfeffekts, und in den meisten Fällen sind sie nicht gut geeignet zur Verwendung bei kleinen Schneiden mit einem Durchmesser der Größenordnung von einem Inch oder weniger.

Das allgemeine Ziel der Erfindung ist es, eine Drehschneide für Stoff oder ähnliche Flachmaterialien mit einer Anschärf vorrichtung zum periodischen Anschärfen der Schneidkante der Schneide zu liefern, wobei diese Anschärfvorrichtung von einfachem, preiswertem Aufbau, zuverlässig im Betrieb, wirksam mit einem ausgezeichneten Anschärfeffekt und besonders gut für die Benutzung für dünne Schneiden von kleinem Durchmesser geeignet ist.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und aus den beigefügten Zeichnungen.

Die Erfindung beruht auf einem Schneidgerät für Flachmaterial mit einer um eine erste Achse drehbaren Drehschneide und mit einem drehenden Anschärfelement, wie zum Beispiel einer Scheibe, mit einer im wesentlichen radialen, um eine zweite Achse drehbaren Anschärffläche. Die beiden Achsen sind so angeordnet, daß die Anschärffläche des Anschärf elements in Anschärfeingriff mit der Schneide gebracht werden kann, indem das Anschärfelement im wesentlichen axial entlang seiner Drehachse bewegt wird. Ein einziger Antriebsmotor dreht kontinuierlich sowohl die Schneide als auch das Anschärfelement, und ein zugehöriges Betätigungsmittel bewegt das Anschärf el einent periodisch in Eingriff mit der Schneide, um die Schneidkante der Schneide periodisch zu schärfen. Die der Schneide vom Antriebsmotor erteilte Drehbewegung wird zum Schneiden von Flachmaterial benutzt, und ein Anschärfvorgang kann

vorkommen, während die Schneide ohne Unterbrechung einen Schneidvorgang ausübt, sowie ohne Verlangsamung oder eine sonstige Störung des Schneidvorgangs.

Die Erfindung beruht auch im Aufbau des Mittels zum An treiben der Schneide und des Anschärfelements und in weiteren besonderen, durch die Ansprüche definierten Merkmalen.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Tuchschneidmaschine mit einem Schneidgerät gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Schneidgeräts nach Fig. 1 im wesentlichen entlang von Pfeil 2 von Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Vorderansicht des Schneidgeräts nach Fig. 1 im wesentlichen entlang Pfeil 3 von Fig. l.

Fig. 4 ist eine Ansicht entlang Linie 4-4 von Fig. 2, in der die Neigung zwischen den Achsen der schneide und der Anschärfscheibe gezeigt ist.

In Fig. 1 ist eine Drehschneide 48 gemäß der Erfindung gezeigt als Teil einer Vorrichtung 14, die zum Schneiden entweder einer einzelnen Lage oder einer Übereinanderlagerung von auf einer Arbeitsfläche aufgespannten Flachmaterials vorgesehen ist. Mit ihren Hauptkomponenten besteht diese Vorrichtung aus einem Schneidtisch 16, einem Schneidmechanismus 18, einem Luftsystem 20 und einem numerischen Steuergerät 22.

Tisch 16 hat eine längliche, rechteckige, horizontale und nach oben weisende Arbeits-Abstützflache 24, die im dargestellten Fall zum Abstützen einer einzelnen Lage von Tuch 26 als Arbeitsmaterial in gespanntem Zustand benutzt wird. Arbeits-Abstützflache 24 ist mit einem Borstenbett 110 mit einer großen Anzahl von luftdurchlässigen

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Durchgängen versehen, die sich vertikal erstrecken, um so den Durchtritt von Luft zwischen der Arbeits-Abstützflache 24 und hohlen Kammern unter Fläche 24 als Teil eines Systems zum Erzeugen eines Vakuums über einem ausgewählten Bereich von Fläche 24 zu erlauben und beim Festhalten von Material 26 beim Schneiden behilflich zu sein, sowie möglichst auch zum Erzeugen eines positiven Luftdrucks über der gesamten Ausdehnung von Fläche 24, um beim Bewegen von Material 26 auf Fläche 24 oder von ihr herunter behilflich zu sein.

Sehneidmechanismus 18 beinhaltet einen X-Schlitten 28, der oberhalb von Stützfläche 24 angeordnet und in der dargestellten X-Koordinatenrichtung relativ zu Tisch 16 beweglich ist. Er wird an seinen Enden durch (nicht dargpstellte) geeignete Lager abgestützt, die mit nach oben ragenden Wänden 30, 30 an den entgegengesetzten Längsseiten des Tischs in Eingriff bringbar sind. An der Aui3enseite jeder Wand befindet sich eine sich längs erstreckende Schiene 32. Eine Antriebswelle 34 mit einem an ihrer rechten Seite befestigten Getriebe 36 erstreckt sich, wie aus Fig. 1 ersichtlich, durch Schlitten 28 und hat einen (nicht gezeigten) Ritzel an jedem Ende, der mit der zugehörigen Schiene 32 in Eingriff bringbar ist, um so den Schlitten in X~Richtung bei Drehung von Getriebe 36 und Antriebswelle 34 zu bewegen. Von einem auf der rechten Seite des X-Schlittens befestigten Service-Modul 40 wird, wie in Fig. l ersichtlich, ein (nicht dargestellter) X-Motor getragen, der einen zu Getriebe 36 passenden Abtriebsritzel aufweist.

Auf X-Schlitten 28 wird zur relativen Bewegung in der dargestellten Y-Richtung wird ein Y-Schlitten 46 abgestützt, der den Drehschneidkopf 48 sowie eine sich hin- und herbewegende Schneide 50 trägt. Wie im folgenden im Detail erklärt wird, hat Kopf 48 eine um eine im wesentlichen horizontaie Achse drehbare Schneide, um Material 26 entlang einer gegebenen Schneidlinie zu schneiden, wenn Kopf 48

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entlang solch einer Linie gesteuert vom Steuergerät 22 durch die kombinierten Bewegungen von X-Schlitten 28 und Y-Schlitten 46 in den X- und Y-Koordinatenrichtungen bewegt wird. Während solch einer Bewegung ist der die Drehschneide tragende Teil von Kopf 48 um eine vertikale Theta-Achse 54 bewegbar, um die Schneide tangential an Schneidlinie 52 zu halten, und die sich vertikal erstreckende, hin- und herbewegte Schneide 50 ist in gleicher Weise um eine vertikale Theta-Achse 55 bewegbar. Im allgemeinen wird Schneidkopf 48 zum Schneiden von Musterstücken aus Material 26 verwendet, wobei ein derartiges Musterstück zum Beispiel bei 56 gezeigt ist. Kopf 50 hat eine vertikal bewegbare Schneide und kann zum Schneiden von Kerbmarkierungen in den vom Schneidkopf 48 geschnittenen Musterstücken benutzt werden. Er kann ebenso zum Schneiden einiger Teile der die Musterstücke definierenden Schneidlinien benutzt werden, wie z.B. der Teile dieser Linien mit Krümmungen kleiner als sie vom Drehschneidkopf 48 leicht geschnitten werden können.

Y-Schlitten 46 wird in Y-Koordinatenrichtung durch ein über scheiben an den Enden von χ-Schlitten 28 laufendes Band bewegt. Die rechte einer dieser schei ben, wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird von einem (nicht dargestellten) im Service-Modul 40 angeordneten Y-Motor mit einem Ritzel 60 angetrieben, wobei dieser Ritzel mit Getriebe 62 in Eingriff steht, welches wiederum antriebsmäßig mit der rechten Scheibe des Bandes verbunden ist.

Die Versorgung und elektrische Steuerbefehle für den Betrieb der X- und Y-Motoren im Service-Modul 40 und für den Betrieb der Schneidkopfe 48 und 50 werden über eine in einem Leitungsgehäuse 64 geführte Flach leitung zugeführt, wobei dieses Leitungsgehäuse ent-

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lang der rechten Seite des Tischs verläuft und einen sich längs erstreckenden. Zugang zur Leitung bietenden Schlitz aufweist. Ein Ende der Leitung ist mit einem eine Leitung tragenden Arm 68 am X-Schlitten 28, und das andere Ende ist mit dem numerischen Steuergerät 22 über eine Anschlußleitung 70 verbunden, die eine Verlängerung der in Gehäuse 64 enthaltenen Leitung sein kann.

Das numerische Steuergerät 22, das, wie dargestellt, in Reaktion auf auf Magnetband 72 aufgezeichnete Befehle arbeiten kann, liefert die Leistung und die zum Betrieb des Schneidtischs 16 benötigten Befehle, und insbesondere zur Bewegung von Schneidkopf 48 entlang den gewünschten Schneidlinien auf Arbeitsmaterial 26.

Luftsystem 20 ist mit dem Tisch über eine Versorgungsleitung 74 verbunden und arbeitet so, daß selektiv entweder ein Vakuum oder positiver Luftdruck auf diese Leitung aufgebracht wird. Im dargestellten Fall wird das Verteilungssystem als ähnlich zu dem angenommen, das in meiner gleichzeitig eingereichten US-Patentanmeldung mit dem Titel "VORRICHTUNG MIT BANDVENTIL-VAKUUMSYSTEM ZUM ARBEITEN AUF ARBEITSMATERIAL" beschrieben und dargestellt ist, wobei auf diese Anmeldung hierin Bezug genommen wird und weitere Details von dort übernommen werden können.

Wendet man sich nun zu Fign. 2, 3 und 4 zwecks einer detaillierteren Beschreibung von Schneidkopf 48, so besteht dieser Schneidkopf aus einer oberen Platte und einer unteren Platte 80, die miteinander über zwei sich vertikal erstreckende Führungsstäbe 82 verbunden sind, von denen in Fig. 2 nur einer gezeigt ist und die zwecks Klarheit aus Fig. 3 weggelassen sind. Die Führungsstäbe 82 werden in Lagern 84, 84

gehalten, die am Y-Schlitten 46 mit der Möglichkeit des vertikalen Gleitens befestigt sind. In Fign. 2 und 3 wird Schneidkopf 4-8 in seiner untersten Position relativ zu Y-Schlitten 46 gezeigt, und von dieser Position aus kann er durch einen geeigneten (nicht gezeigten¹» Motor angehoben werden, bis er außer Schneideingriff mit Fl arhmater in 1 2f> ist .

Unmittelbar zwischen den Ober- und Unterteilen 78 und 8n, die relativ zu Y-Schlitten 46 nicht drehbar sind, ist. ein Schneidgerät-Körper 86 angeordnet, der zwecks Drehung relativ zu Teilen 78 und 80 um Theta-Achse 54 abgestützt wird. Dieser Körper umfaßt einen nach oben weisenden Schaft 88, der mit Oberteil 78 über ein Kugellager 90, einen Zwischenrahmen 92 und ein kreisförmiges Unterteil 94 verbunden ist, das drehbar mit Unterteil 80 über eine Kugellagereinheit 96 verbunden ist. Mit der Unterseite des kreisförmigen Teils 94 ist ein Anpreßfuß 95 verbunden, dessen Unterseite auf der Oberseite von Flachmaterial 26 während eines Schneidvorgangs aufliegt.

Körper 86 wird um die Theta-Achse mittels eines Servo-Motors 96 gesteuert vom Steuergerät 22 gedreht, wobei dieser Motor einen Abtriebsiitzel 98 aufweist, der mit einem an Schaft 88 befestigten Getriebe lOO in Eingriff steht. Ebenso ist an Schaft 88 ein weiteres Getriebe 102 befestigt, das mit einem an der Abtriebswelle eines Resolvers 106 befestigten Getriebe 104 in Eingriff steht, wobei der Resolver 106 dazu dient. Signale über die Position von Körper 86 relativ zu Theta-Achse 54 an Steuergerät 22 zu liefern. Am oberen Ende von Schaft 88 ist eine Reihe von elektrischen Schleifringen angebracht, die dazu dienen, elektrische Leistung an die diversen elektrisch betriebenen Teile des auf Körper 86 montierten Schneidgeräts zu übertragen.

Ebenso ist an Schaft 88 eine Zahnscheibe 110 angebracht, die mit einem Zahnriemen 112 zusammenwirkt, der auch über eine an Welle 116 des auf dem Y-Schlitten 46 montierten Schneidknpfs

BAD ORIQHSIAL

50 befestigte Zahnscheibe 114 gezogen wird. Auf diese Weise positioniert daher der einzige Servo-Motor 96 sowohl Schneidkopf 48 als auch Schneidkopf gleichzeitig gemeinsam um ihre jeweiligen Theta-Achsen 54 und 55. Der Aufbau von Schneidkopf 50 kann ähnlich zu dem in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung vom 23. Mai 1985 mit dem Titel "KERB- UND/ODER BOHRWERKZEUG MIT ANPRESSFUSS", auf welche sich bzgl. weiterer Details bezogen werden kann, sein.

Gemäß der Erfindung ist das Schneidwerkzeug von Schneidkopf 48 eine Drehschneide 118, die austauschbar an einer Antriebs welle 120 montiert ist, welche zur Drehung um eine horizontale, relativ zum unteren drehbaren Teil 94 von Körper 86 feste Achse 122 angeordnet ist, wobei Welle 120 von geeigneten Lagern für eine derartige Drehung in einem an Teil 94 befestigten Lagerblock 124 getragen wird. Am anderen Ende des Lagerblocks 124, von Schneide 118 aus gesehen, erstreckt sich Welle 120 aus dem Block heraus und hat an ihr eine Antriebsscheibe 126 befestigt, die von einem Band 128 angetrieben wird, das auch über eine an Welle 132 von Antriebsmotor 134, der von Körper 86 getragen wird, befestigte Antriebsscheibe 130 läuft.

Drehschneide 118 ist vorzugsweise von relativ kleinem Durchmesser, wie z.B. ein Inch oder weniger, wobei Schneide 118 im gegenwärtig dargestellten Fall einen Durchmesser von 3/4 Inch hat. Sie ist vorzugsweise auch ziemlich dünn, im dargestellten Fall ist eine maximale Dicke von 5/1000 Inch angenommen. Die Schneide kann aus diversen unterschiedlichen Materialien bestehen, beispielsweise aus M2-Stahl. In Fällen, wenn die Schneide zum Schneiden von vinyl oder anderen klebrigen Materialien benutzt werden soll, ist es wünschenswert, die Schneide aus einem Material geringer Reibung herzustellen, wie z.B. Polyond - ein aus einer Kombination von Nickel und Polytetrafluoräthylen bestehendes Material.

Die Geschwindigkeit der Drehschneide kann variieren, aber

bevorzugterweise wird sie unter relativ hoher Geschwindigkeit angetrieben, z.B. größer als 15.000 Upm.

Ebenso gemäß der Erfindung ist Schneide 118 ein einfaches, aber wirksames Anschärfmittel für die kreisförmige Kante 136 der Schneide in periodischer Weise, während die Schnei de auf Welle 120 verbleibt, und, falls gewünscht, während Schneide 118 in Schneideingriff mit dem zu schneidenden Flachmaterial 26 verbleibt.

Wie in Fign. 2, 3 und 4 gezeigt, umfaßt dieses AnschärfmiΓΙΟ tel ein Anschärfelement 138, das zur Drehung um eine horizontale Achse 140 gehalten wird, die oberhalb der Schneidenachse 122 angeordnet und relativ zu Achse 122 in einem kleinen Winkel geneigt ist, wie z.B. in einem Winkel zwischen 5 und 10°, wie bei D in Fig. gezeigt, in einer horizontalen Ebene gesehen. Anschärfelement 138 kann verschiedene Formen annehmen, besteht jedoch vorzugsweise, wie dargestellt, aus einer Scheibe 142 mit einer Anschärffläche 144. Anschärfflache 144 ist vorzugsweise leicht konisch und bildet, wie in Fig. 4 gezeigt, mit einer Linie 146 senkrecht zu Achse 140 einen Winkel zwischen 5 und 20°.

Anschärfscheibe 142 ist austauschbar an einer Welle 148 getragen, die zur Drehung um Achse 140 durch einen Lagerblock 150 mit geeigneten Lagern abgestützt ist. Am der Scheibe entgegengesetzten Ende von Lagerblock 150 ragt Welle 148 ^vom Block nach außen und hat an sich eine Antriebsscheibe 152 befestigt, die mit einem Antriebsband 154 zusammenwirkt, welches auch über eine an Welle 132 von Antriebsmotor 134 befestigte Scheibe 156 läuft. Motor 134 hat kraftgebende und nicht-kraftgebende Zustände. Im ηient-kraftgebenden 7u -stand befindet sich Motorwelle .132 in Ruhe, und weder Schnei de 118 noch Anschärfscheibe 142 werden gedreht. Wenn ander erseits Motor 134 kraftgebend ist, wird seine Welle 132 kontinuierlich angetrieben, wodurch beide Scheiben l>ü und 156 sowie kontinuierlich und gleichzeitig sowohl Schneid··

bad

118 als auch Anschärf scheibe 14.2 durch die betreffenden Bänder 128 und 154 angetrieben werden.

Wie am besten in Fig. 2 gezeigt, kann Band 154 über seine Scheiben 156 und 152 in der durch die durchgezogenen Linien von Fig. 2 dargestellten Art gezogen werden, wobei es in diesem Fall die Anschärfscheibe in einer Drehrichtung bzgl. Schneide 118 antreibt, oder es kann auch über Scheiben 152 und 156 gezogen werden, wie durch die unterbrochenen Linien von Fig. 2 gezeigt, wobei es in diesem Fall nun die Anschärfscheibe 142 in entgegengesetzter Richtung bzgl.

Schneide 118 antreibt. Etwas unterschiedliche Anschärfwirkungen werden durch jede der beiden möglichen Drehrichtungen der Anschärfscheibe relativ zur Schneide erzeugt, und jede Anschärfwirkung kann für das Schneiden bestimmter Materialien besser geeignet als die andere sein. Die dargestellte Anordnung erlaubt daher ein leichtes Tauschen der Drehrichtungen der Anschärfscheibe relativ zur Schneide, um für das zu schneidende Material am besten geeignet zu sein. In gleicher Weise ist Motor 134 vorzugsweise reversierbar, so daß Abtriebswelle 132 in beiden Drehrichtungen gedreht werden kann, um mit der Drehrichtung von Schneide 118 zum zu schneidenden Material übereinzustimmen. Das heißt, die Schneide kann entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, wie aus Fig. 2 ersichtlich, wobei die Wahl im allgemeinen davon abhängt, welche Drehrichtung besser für das bestimmte, zu schneidende Material geeignet ist.

Lagerblock 150 für Anschärfscheibe 142 wird zur Bewegung im wesentlichen entlang Achse 140 der Anschärfscheibe getragen, um das Hinein- und Herausbewegen aus dem Anschärfeingriff mit Schneide 118 zu erlauben.

Das Abstütz- und betreffende Betätigungsmittel für Lagerblock 150 besteht aus einem nach oben weisenden Vorsprung 158, der an Block 150 befestigt ist und zwei Ohren 160, 160

ausweist, die verschiebbar auf einer an Körper 86 befestigten Führungsstange 162 aufgenommen sind, sowie ein nach unten weisendes Ohr 163, das verschiebbar auf einer anderen, ebenfalls an Körper 86 befestigten Führungsstange 164 aufgenommen ist. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, drückt eine Feder 166 Lagerblock 150 nach rechts in eine Position, in der Anschärfscheibe 142 außer Anschärfeingriff mit Schneide 118 ist. Aus dieser Position ist der Lagerblock nach links in eine Anschärfposition bewegbar, in der Anschärffläche 144 der Anschärfscheibe an Schneide 118 anliegt. Die Bewegung von Lagerblock 150 nach links und in Anschärfeingriff mit der Drehschneide wird durch einen Drehmagneten 16S mit einem Betätigungsarm 170 bewirkt, der über eine Feder 172 mit Lagerblock 150 verbunden ist und in Richtung von Pfeil B von Fig. 3 bewegbar ist. Das heißt, wenn der Magnet nicht, erregt ist, befindet sich der Arm in rechter Position, wie aus Fig. 3 ersichtlich, und wenn der Magnet erregt ist, bewegt sich der Betätigungsarm in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn und zieht Lagerblock 150 gegen die Kraft von Feder 166 in Anschärfeingriff mit Schneide 118, und, nachdem dieser Eingriff hergestellt ist, erlaubt Feder 172 etwas Überhub für Betätigungsarm 170, bis er seine Endlage entgegen dem Uhrzeigersinn erreicht.

In Fign. 2 und 3 sind aus Zweckmäßigkeitsgründen der Darstellung die Führungsstäbe 162 und 164 sowie die ihnen zugeordneten Teile entlang Linien parallel zu Achse 122 von Schneide 118 dargestellt. Vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise sind, wie in Fig. 4 gezeigt, Führungsstange 162 ebenso wie Führungsstange 164 und die zugeordneten Teiie parallel zu Achse 140 von Anschärfscheibe 142 angeordnet. Das heißt, wie erwähnt sind Achse 122 von Schneide und Achse 140 von Anschärfscheibe 142 unter einem Winkel D zueinander angeordnet, wie in horizontaler Ebene ersichtlich, wobei dieser Winkel im Bereich zwischen 5 und 10° ist, und der Lagerblock bewegt sich entlang Achse 140.

Anschärfscheibe 142 kann von diversen verschiedenen Größen sein, aber vorzugsweise hat sie einen Durchmesser in etwa gleich dem oder etwas größer als der von Schneide 118. Im dargestellten Fall, wo die Schneide mit einem Durchmesser von 3/4 Inch angenommen ist, hat die Anschärfscheibe einen Durchmesser von 1 Inch. Auch das Material der Anschärfscheibe kann variieren, aber in einem beispielhaften Fall besteht die Scheibe aus einem Grundkörper aus Metall wie z.B. Stahl, wobei Anschärffläche 144 mit einer Beschichtung aus Schi eifpartikein wie z.B. Borazonpartikeln versehen ist.

Aus der vorhergehenden Besehreibung des Aufbaus von Schneidkopf 48 versteht man, daß der Betrieb des Anschärfgeräts in Zusammenarbeit mit dem Schneidgerät wie folgt ist. während des normalen Schneidbetriebs wird Schneidkopf 48 gesenkt, um Anpreßfuß 95 zum Aufliegen auf Flachmaterial 26 zu bringen, und in dieser Position dringt das Unterteil von Schneide 118 durch Flachmaterial 26 hindurch und in Borstenbett 110 ein. Antriebsmotor 134 wird in Kraft gesetzt und dreht Schneide 118, und das Schneidgerät wird entlang einer Schneidlinie 52 bewegt, wobei Servo-Motor 96 den Körper 86 des Schneidgeräts um die Theta-Achse 54 positioniert, um die Schneide tangential an Linie 52 zu halten. Zur gleichen Zeit dreht Antriebsmotor 134 auch Anschärfscheibe 142. Normalerweise wird die Anschärfscheibe außer Kontakt mit Schneide 118 gehalten, aber sie kann periodisch in Eingriff und nach einer kurzen Zeit wieder außer Eingriff mit Schneide 118 bewegt werden, um so die Schneidkante 136 der Schneide zu schärfen oder zu erneuern, indem der Lagerblock nach links und dann nach rechts verschoben wird, wie in Fig. 3

j50 zu sehen. Während des Anschärfvorgangs werden Schneide 118 und Anschärfscheibe 142 formschlüssig zueinander angetrieben, und da Scheibe 142 oberhalb der Schneidzone von Schneide HS angeordnet ist, kann das Anschärfen erfolgen, ohne daß Schneide 118 vom Material 26 zurückgenommen werden muß und ohne daß in irgendeiner anderen Weise der laufende Schneidvorgang gestört wird. Die Zeitabläufe des Anschärfvorgangs werden von Steuergerät 22 gesteuert und können z.B.

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so sein, daß jedesmal, wenn dip Srhnnkl^ ei η η vnrci^noi-,,·:,.. Schneidlänge auf Material 26 geschnitten hat;, ein ScIhhm.I Vorgang stattfindet.

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Leerseite

Claims

ANSPRÜCHE

1. Schneidgerät für Flachmaterial mit einer kraftbetriebenen Drehschneide, gekennzeichnet durch die Kombination:

einer um eine erste Achse (122) drehbaren Drehschneide (118),

einem um eine zweite Achse (140) drehbaren Anschärf r-! ^- ment (142) mit einer Anschärffläche (144).

'einem einzigen Antriebsmotor (134) mit: kraftgebendon und nicht-kraftgebenden Zuständen,

Mitteln (128, 154) zum antriebsmäßigen Verbinden sowohl besagter Drehschneide als auch besagten drehbaren Ansei":.:rf elements mit besagtem einzigen Antriebsmotor, um zu b>?w;rken, daß sowohl besagte Schneide als auch besagtes Anscriärfelement kontinuierlich um besagf.e erste bzw. zweite Achse gedreht werden, wenn besagter Antriebsmotor sich in seinem kraftgebenden Zustand befindet, und

Mitteln (168) zum periodischen Bewegen besagten Anschärfelements relativ zu besagter Schneide, um zuerst besagte Anschärf fläche in Anschärfeingriff und dann wieder außer Anschärf eingriff mit besagter Schneide zu bringen, während besagter einziger Antriebsmotor in seinem kraftgebenden Zustand verbleibt und sowohl besagte Schneide als auch besagtes Anschärfelement um besagte erste bzw. zweite Achse antreibt.

2. Schneidgerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß besagte erste und zweite Achse (122. 140) zueinander in einer ersten und einer zweiten horizontalen Ebene angeordnet sind, die vertikal in Abstand liegen, wobei besagte erste und zweite Achse in einer horizontalen Ebene gesehen zueinander geneigt sind.

3. Schneidgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (160. 162, 163, 164) zum Abstützen besagten Anschärfelaments zwecks Bewegung relativ zu besagter Schneide und entlang besagter zweiten Achse, und wobei besagte Mittel zum periodischen Bewegen besagten Anschärfelements Mittel (168, 170, 172, 168) sind, die besagtes Anschärfelement vor und zurück entlang besagter zweiten Achse bewegen, um besagte Anschärffläche in und außer Eingriff mit besagter Schneide zu bringen.

4. Schneidgerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch besagte erste und zweite Achse (122, 140), die zueinander in einer ersten und einer zweiten horizontalen Ebene angeordnet sind, die sich vertikal in Abstand voneinander befinden, und wobei besagte erste und zweite Achse in einer horizontalen Ebene gesehen gegeneinander geneigt sind.

5. Schneidgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß besagte erste und zweite Achse (122, 140) in einer horizontalen Ebene gesehen gegeneinander unter einem Winkel zwischen 5 und 10° geneigt sind.

6. Schneidgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Anschärf fläche (144.) bezüglich besagter zwei ten Achse konisch ist und einen Winkel zwischen 5 und 20° bezüglich einer senkrecht zu besagter zweiten Achse stehenden Linie aufweist.

7. Schneidgerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Mittel zum Bewegen besagten Anschärfelements in und außer Eingriff mit besagter Schneide einen Lagerblock (150), eine Antriebswelle (148), die von besagtem Lagerblock zwecks Drehung um besagte zweite Achse (140) relativ zu besagtem Lagerblock abgestützt wird und deren axiale Bewegung relativ zu besagtem Lagerblock verhindert ist, Mittel zum Befestigen besagten Anschärfelements and besagter Antriebswelle, Gleitmittel (160, 162, 163, 164) zum Abstützen besagten Lagerblocks zwecks verschiebens parallel zu be-

sagter zweiten Achse relativ zu besagter Schneide (118), Federmittel (166) zum Vorspannen besagten Lagerblocks in einer ersten Position relativ zu besagter Schneide, wobei in dieser ersten Position besagte Anschärffläche von besagtem Anschärfelement außer Eingriff mit besagter Schneide ist und der Bewegung besagten Lagerblocks in eine zweite Position in elastischer Weise entgegengerichtet ist, wobei in dieser zweiten Position besagte Anschärffläche in Eingriff mit besagter Schneide ist, und Betätigungsmittel (168) umfassen, die kraftgebende und nicht-kraftgebende Zustände haben und beim Schalten vom nicht-kraftgebenden in den kraftgebenden Zustand besagten Lagerblock von besagter ersten Position gegen die Vorspannung besagten Federmittels (166) in besagte zweite Position bewegen, um somit besagte Anschärf fläche (144) in Anschärfeingriff mit besagter Schneide (118) zu bringen.

8. Schneidgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Mittel zum antriebsmäßigen Verbinden sowohl besagter Schneide (118) als auch besagten Anschärfelements (138) mit besagtem einzigen Antriebsmotor besagten einzigen Antriebsmotor (134) mit einer Abtriebsdrehwelle (132), eine erste Antriebswelle (120) zum Abstützen besagter Drehschneide zwecks Drehung um besagte erste Achse, eine zweite Antriebswelle (148) zum Abstützen besagten Anschärfelements zwecks Drehung um besagte zweite Achse, erste und zweite Scheiben (130, 156), befestigt an besagter Abtriebswelle, eine dritte Scheibe (126), befestigt an besagter ersten Antriebswelle (120), eine zweite Scheibe (152), befestigt an besagter zweiten Antriebswelle (148), ein erstes Antriebsband (128), gezogen über besagte erste und dritte Scheibe zum antriebsmäßigen Verbinden besagten Motors mit besagter Drehschneide (118), und ein zweites Antriebsband (154) umfassen, gezogen über besagte dritte und vierte Scheibe zum antriebsmäßigen Verbinden besagten Motors mit besagtem Anschärfelement (138).

9. Schneidgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der besagten ersten und zweiten Bänder (128, 154) reversierbar bezüglich der beiden Scheiben ist, über die es gezogen wird, um die Drehrichtung besagter Drehschneide relativ zu besagtem Anschärfelement umzukehren.

10. Schneidgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß besagter einziger Antriebsmotor (134) reversierbar ist, um die Richtung umzukehren, in der besagte Drehschneide um besagte erste Achse dreht.

11. Schneidgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Mittel zum antriebsmäßigen Verbinden sowohl besagter Schneide als auch besagten Anschärfelements mit besagtem einzigen Motor besagten einzigen Motor (134) mit einer Abtriebsdrehwelle (132), eine Antriebswelle (120) zum Abstützen besagter Drehschneide (118) zwecks Drehung um besagte erste Achse (122), erste und zweite Scheiben (130, 156), befestigt an besagter Abtriebswelle (132) von besagtem Antriebsmotor (134), eine dritte Scheibe (126), befestigt an besagter Antriebswelle (120) zum Abstützen besagter Schneide (118>, eine vierte Scheibe (152), befestigt an besagter Antriebswelle (148) zum Abstützen besagten Anschärfelements (138), ein erstes Antriebsband (128), gezogen über besagte erste und dritte Scheiben (126, 130) zum antriebsmäßigen Verbinden besagten Motors (134) mit besagter Schneide (118), und ein zweites Antriebsband (154) umfassen, gezogen über besagte zweite und vierte Scheiben (156, 152) zum antriebsmäßigen Verbinden besagten Motors (134) mit besagtem Anschärfeiement (138).

12. Schneidgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß besagtes Anschärfelement (138) aus einem Sockel teil und einer Schleifschicht gebildet wird, die von besagtem Sockel teil getragen wird und besagte Anschärffläche definiert.

13. Schneidgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Schleifmittel der besagten Schleifschicht Borazen ist.

14. Schneidgerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Drehschneide <118) aus Polyond hergestellt ist.

Ktz - 29 165