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WO2013079276A1 - Vorrichtung zum längsschneiden von laufenden materialbahnen, insbesondere kunststofffolien - Google Patents

Vorrichtung zum längsschneiden von laufenden materialbahnen, insbesondere kunststofffolien Download PDF

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Publication number
WO2013079276A1
WO2013079276A1 PCT/EP2012/071789 EP2012071789W WO2013079276A1 WO 2013079276 A1 WO2013079276 A1 WO 2013079276A1 EP 2012071789 W EP2012071789 W EP 2012071789W WO 2013079276 A1 WO2013079276 A1 WO 2013079276A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
knife
blade
carriage
circular blade
rotary drive
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/071789
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Krüger MAIK
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.)
Kampf Schneid und Wickeltechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Kampf Schneid und Wickeltechnik GmbH and Co KG
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 Kampf Schneid und Wickeltechnik GmbH and Co KG filed Critical Kampf Schneid und Wickeltechnik GmbH and Co KG
Publication of WO2013079276A1 publication Critical patent/WO2013079276A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/02—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a stationary cutting member
    • B26D1/03—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a stationary cutting member with a plurality of cutting members
    • B26D1/035—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a stationary cutting member with a plurality of cutting members for thin material, e.g. for sheets, strips or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/08—Means for treating work or cutting member to facilitate cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/02—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting

Definitions

  • the invention relates to a device for longitudinal cutting of running material webs, comprising at least one knife holder on which a knife is mounted.
  • the material web to be cut partially wraps around a grooved roll with at least one circumferential groove, so that the material web can be longitudinally cut by dipping the blade of the knife into a peripheral groove of this grooved roll at a defined point of intersection.
  • Such longitudinal cutting devices are used, for example, on winding machines for plastic films, wherein a web is divided by several longitudinal sections into individual webs, which are then wound up into wound rolls.
  • These winding machines are also referred to as reel slitting machines
  • the rotating paper cut has proven to be suitable, are formed in the circular blade as a freely rotating lower and upper blades whose cut edges are aligned radially and axially to each other to realize the desired cutting position.
  • circular knife pairs are known in which a pot knife supports the material web during cutting, while a tip knife dips into the material web.
  • the pot knife used as a lower blade is driven, while the tip knife is freely rotatably mounted as a top knife.
  • the knife holder used are often designed as a knife carriage and the grooved roller has a plurality of parallel circumferential grooves, between which the knife carriage can be moved with the knife along a traverse.
  • a suitable cutting roller with a plurality of circumferential grooves is known for example from DE 95 46 036 C1.
  • the cutting position of the knife can thus be changed, for which purpose a driver or an adjustment slide is expediently provided, which moves the knife carriage along the traverse.
  • the adjustment slide can be designed such that it can be temporarily coupled to the respective knife carriage in order to move it. With the common adjustment slide can then be moved across the working width all knife carriage in the desired cutting positions.
  • DE 39 38 278 C2 discloses a longitudinal cutting device in which each circular blade is mounted in a knife holder which is part of a carriage. This slide can be moved by means of a Antriebssein direction along a guide across the working width and has elements with which the carriage on the one hand coupled to the drive means and on the other hand can be locked in a cutting position on the guide.
  • the object of the invention is therefore to provide a device for longitudinal cutting of running material webs, in particular of plastic films, with which the operating time of a stationary knife can be increased so as to reduce downtime due to Kiingencicn.
  • the inventive device for longitudinal cutting of running material webs comprises a knife which is designed as a rotatably mounted in a knife holder circular blade which is gradually rotated in a plurality of angular positions in which the circular blade is fixed.
  • the point of intersection of the blade can be continuously changed by the circular blade is gradually rotated by an angle, and then to restrain in this angular position again.
  • the knife can be rotated by 2 degrees at a time, so that stepwise rotations would result for use of the entire blade circumference 180.
  • the circular blade can also be turned continuously. With each rotation can thus be adjusted continuously a certain angle of rotation.
  • the point of intersection at the last rotation of the circular blade is not set in an area that has already been used.
  • the stepwise rotation of the circular blade according to the invention has the advantage that each with a different peripheral portion of the blade is cut and this cutting point is freely definable. This makes it possible to use the entire circumference of the circular blade in a controlled manner, and a blade change is not necessary until this circumference has been traversed. This significantly reduces the number of blade changes, which in turn reduces downtime of the slitter. This increases the productivity of the machine, but also the product quality.
  • a tool-free blade change can be carried out, which also increases operator safety. Operator working conditions are also improving due to extended maintenance intervals.
  • the insert window of the slitter can be increased by a special blade selection, since the blades are adaptable to different film thickness ranges.
  • the device for this purpose has control means for stepwise rotation of the circular blade.
  • the circular blade is rotatable, for example, at fixed intervals and / or at variably selectable times.
  • Fixed time intervals can be based on empirical values, when a certain degree of closure at an intersection point is exceeded.
  • the timing of a rotation may also be variably determined by visual inspection and / or technical means for wear detection.
  • camera and / or microscope systems can be used for such condition monitoring of the blade.
  • the adjustability of the blades can also be done depending on material types, web speed, run length, etc. and also documented. With suitable documentation, maintenance intervals can be better planned and / or even a self-learning system can be realized.
  • control means comprise a worm gear through which a torque is transferable to the circular blade.
  • a torque is transmitted via the worm gear to the knife.
  • the use of such a worm gear has the advantage that a worm gear can be performed almost self-locking, this self-locking is sufficient to keep the circular blade after rotation in its respective position. It must therefore be provided no separate fixation with which the circular blade is held in its respective angular position.
  • fixings may be provided. In this case, for example, means for clamping the knife in the respective angular position come into consideration.
  • control means comprise at least one remote control shaft, via which a torque from a rotary drive can be transmitted to the circular blade.
  • the steepening of the cutting width can also take place via this remote control shaft.
  • the associated rotary drive need not be attached to the blade holder itself, but it may also be located away from it. It may be advantageous that a remote control shaft is designed to be flexible in order to realize even angular installation situations and to be able to compensate for movements of the blade holder.
  • the knife holder is part of a knife carriage, which is movable on a traverse along the grooved roll, wherein the grooved roll has at least two parallel circumferential grooves, in which the blade of the circular blade is submersible.
  • a plurality of longitudinal cuts can be performed simultaneously in a wide material web, wherein the Position of a cut is variable.
  • a flexible remote control shaft for transmitting torque from a rotary drive on a knife of a knife carriage has proved to be advantageous, since movements of the knife carriage along the traverse can be considered.
  • the device has a Versteilschlitten, with which at least one blade carriage along the traverse is movable, wherein the Verstellschlitten comprises a rotary drive and the knife carriage has a remote control shaft to which the rotary drive of Verstellschlittens can be docked.
  • the rotary drive is thus only temporarily connected to a measuring carriage, and it can optionally be adjusted by a single rotary actuator multiple measuring carriages and their circular blade. The adjustment of the angular positions of several knives would be done sequentially.
  • the at least one measuring vague may also be fixedly connected via a remote control shaft to a rotary drive mounted on the crosshead.
  • a rotary drive mounted on the crosshead.
  • each circular blade is thus assigned its own rotary drive, and an individual adjustment of each blade takes place.
  • At least two knife carriages are provided, which can be moved along the traverse by an adjusting slide, wherein the adjusting slide can be coupled to the knife carriages in order to change their position along the traverse.
  • a common rotary drive mounted on the traverse, and this common rotary drive is connected via a remote control shaft with the control shafts of all knife carriage. This can be considered simultaneous Adjustment be designated, since all circular knives are adjusted simultaneously.
  • the cutting angle to the film can be changed.
  • the adjustment movement of the blade can also be defined as an oscillating movement.
  • a retrofitting of the device according to the invention in existing machines is possible.
  • the device according to the invention can be used for slitting any running material webs, which may be metallic foils, paper webs or composites.
  • it is suitable for longitudinal cutting of plastic films.
  • the films may be unstretched, mono or biaxially stretched, one or more layers and coated or uncoated.
  • Figure 1 shows an embodiment of a knife holder with stepwise rotatable circular blade
  • FIG. 1 an embodiment of a knife holder 10 is shown in which a circular blade 1 is rotatably mounted.
  • the knife 11 is in this case fixed by a screw 15 in a holder 14, 14 '.
  • the holder 14, 14 ' in turn is rotatably mounted in a housing 16 via a ball bearing 12. If a torque is transmitted to the holder 14, the knife 11 thus rotates about its axis of rotation 13.
  • This torque can be transmitted directly or indirectly via control means to the holder 14, wherein in the embodiment of FIG. 1 for an indirect torque transmission, a worm gear is provided ,
  • the worm gear consists at least of a worm wheel 20 which is connected to the holder 14. This worm wheel 20 can be rotated via an associated worm shaft 21, so that the holder 14; 14 'also turns with the knife.
  • the circular blade 11 may, for example, have a diameter of the order of 25 to 202 mm and a thickness of 0.05 to 1 mm.
  • materials for the inserted round blade metallic or non-metallic materials can be selected.
  • the shape of the knife 1 is circular, but it may also be polygonal shaped. By a suitable polygonal shape can be achieved, for example, that the cutting angle with respect to the material web during operation of the cutting device can be changed by the knife is rotated accordingly.
  • a knife can be exchanged for other types of cutting crops if necessary. This can be done by the holder shown in Fig. 1 in a simple manner, since only the screw 15 must be solved to remove the holder 14 'and the knife 11. Below the blade 11, a Schneidstaubabsaugung be provided, which can be combined with the control for the adjustment of the knife. This can still be combined with a knife cleaning device.
  • the rotation of the blade 11 or the worm shaft 21 can be done manually in the simplest case, but preferably at least one rotary drive is provided.
  • the rotary actuators used can be designed pneumatically, hydraulically and / or electronically. 2 shows various possibilities for the connection of the blade 11 with such an actuator.
  • a driven Verstell sectionen 40 is provided, which is designed for the method of several measuring carriage 10 along a cross member 41. Such adjustment slide is also referred to as a driver or locomotive.
  • various actuators 50, 51 and 52 may be attached, which are connectable via control shafts 30 and 31 with the respective blade carriage 10 and fixedly connected thereto.
  • a first possibility of the control provides for a sequential adjustment, which takes place via the rotary drive 50 and the control shaft 31.
  • the rotary drive 50 is attached to the locomotive and moved together with this along the traverse 41.
  • Each measuring carriage 10 has an attached control shaft 31, which is preferably formed as a flexible shaft.
  • This control shaft 31 may be in connection with the worm shaft 21 or otherwise connected to the holder 14, 14 'or the knife 1 1.
  • the locomotive drives in succession to each measuring carriage 10 and docks there to adjust the respective knife. About the docked control shaft 31, the required torque is then transmitted to rotate the knife within the knife carriage 0.
  • a simultaneous adjustment can take place in which a common rotary drive 52 is attached to the cross member 41.
  • This common rotary drive 52 has a transmission shaft which drives the flexible control shafts of all measuring carriages 10 in the manner of a vertical shaft.
  • the control shafts 30 of all measuring carriages are laid to a common bearing point 60.
  • the locomotive 40 can then be moved several knife carriage 10 on the cross member 41 in various cutting positions along a groove roller, not shown.
  • the material web to be cut at least partially wraps around the grooved roll at the desired point of intersection, so that the knives of each knife carriage, when immersed in one of a plurality of parallel circumferential grooves, make a respective longitudinal cut through a web.
  • the resulting individual webs can then be rolled up. In this case, for example, up to 10 m wide webs of material with a thickness of 50 ⁇ be cut through several longitudinal sections in single tracks.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Cutting Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Längsschneiden von laufenden Materialbahnen, umfassend wenigstens einen Messerhalter (10), an dem ein Messer (11) angebracht ist, wobei die Klinge des Messers (11) zum Schneiden einer Materialbahn in eine Umfangsnut einer Nutwalze tauchbar ist und die Nutwalze im Schnittpunkt von der zu schneidenden Materialbahn teilweise umschlungen wird. Dabei ist das Messer (11) ein drehbar im Messerhalter (10) gelagertes Kreismesser, das schrittweise in mehrere Winkelpositionen verdrehbar ist, in denen das Kreismesser (11) fest steht.

Description

B E S C H R E I B U N G
Vorrichtung zum Längsschneiden von laufenden Materialbahnen, insbesondere Kunststofffolien
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Längsschneiden von laufenden Materialbahnen, umfassend wenigstens einen Messerhalter, an dem ein Messer angebracht ist. Die zu schneidende Materialbahn umschlingt teilweise eine Nutwalze mit wenigstens einer Umfangsnut, so dass die Materialbahn durch Eintauchen der Klinge des Messers in eine Umfangsnut dieser Nutwalze in einem definierten Schnittpunkt längs geschnitten werden kann.
Derartige Längsschneidevorrichtungen werden beispielsweise an Wickelmaschinen für Kunststofffolien eingesetzt, wobei eine Warenbahn durch mehrere Längsschnitte in Einzelbahnen aufgeteilt wird, die anschließend zu Wickelrollen aufgewickelt werden. Diese Wickelmaschinen werden auch als Rollenschneidmaschinen bezeichnet Dabei hat sich unter anderem der rotierende Scherenschnitt als geeignet erwiesen, bei dem Rundmesser als frei rotierende Unter- und Obermesser ausgebildet sind, deren Schnittkanten entsprechend radial und axial zueinander ausgerichtet werden, um die gewünschte Schnittposition zu realisieren. Beispielsweise sind aus der DE 34 19 843 C2 Kreismesserpaare bekannt, bei denen ein Topfmesser die Materialbahn beim Schneiden abstützt, während ein Spitzmesser in die Materialbahn eintaucht. Das als Untermesser eingesetzte Topfmesser ist angetrieben, während das Spitzmesser als Obermesser frei drehbar gelagert ist. Die verwendeten Messerhalter sind oftmals als Messerwagen ausgeführt und die Nutwalze weist mehrere parallel verlaufende Umfangsnuten auf, zwischen denen der Messerwagen mit dem Messer entlang einer Traverse verfahren werden kann. Eine geeignete Schneidwalze mit mehreren Umfangsnuten ist beispielsweise aus der DE 95 46 036 C1 bekannt. Die Schneidposition des Messers kann somit verändert werden, wobei dazu zweckmäßigerweise ein Mitnehmer bzw. ein Verstellschlitten vorgesehen ist, der den Messerwagen entlang der Traverse bewegt. Werden mehrere Messerwagen mit Messern eingesetzt, um in einer Bahn mehr als einen Längsschnitt vorzusehen, kann der Verstellschlitten so ausgeführt sein, dass er temporär an den jeweiligen Messerwagen ankuppelbar ist, um ihn zu verfahren. Mit dem gemeinsamen Verstellschlitten können dann quer über die Arbeitsbreite alle Messerwagen in die gewünschten Schneidpositionen bewegt werden. So werden mehrere Längsschnitte durch bis zu 10 m breite Bahnen beispielsweise aus Kunststofffolie durchgeführt, um eine Bahn in Einzelbahnen aufzuteilen, die anschließend zu Rollen aufgewickelt werden können. Beispielsweise offenbart die DE 39 38 278 C2 eine Längsschneidevorrichtung, bei der jedes Kreismesser in einem Messerhalter gelagert ist, der Bestandteil eines Schlittens ist. Dieser Schlitten kann mittels einer Antriebsein richtung entlang einer Führung quer über die Arbeitsbreite verfahren werden und weist Elemente auf, mit denen der Schlitten einerseits an der Antriebseinrichtung angekuppelt und andererseits in einer Schneidposition an der Führung arretiert werden kann.
Bei rotierenden Messern verändert sich der Schnittpunkt an den Messerklingen fortlaufend, so dass ein annähernd gleichmäßiger Verschleiß eintritt. Allerdings werden oftmals auch fest stehende Messer eingesetzt, bei denen sich der Schnittpunkt nicht verändert. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Rasierklingen oder Berstmesser. Bei Überschreiten eines bestimmten Grads an Verschleiß am Schnittpunkt muss ein fest stehendes Messer daher ausgetauscht werden, was zu einer erheblichen Anzahl von Kiingenwechseln und damit zu Stillstandszeiten führt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Längsschneiden von laufenden Materialbahnen, insbesondere von Kunststofffolien, bereitzustellen, mit der sich die Einsatzzeit eines fest stehenden Messers erhöhen lässt, um so Stillstandszeiten aufgrund von Kiingenwechseln zu reduzieren.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-10.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Längsschneiden von laufenden Materialbahnen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 weist ein Messer auf, das als drehbar in einem Messerhalter gelagertes Kreismesser ausgebildet ist, welches schrittweise in mehrere Winkelpositionen verdrehbar ist, in denen das Kreismesser fest steht. So kann der Schnittpunkt an der Klinge kontinuierlich verändert werden, indem das Kreismesser schrittweise um einen Winkel gedreht wird, um dann in dieser Winkelposition wieder festzustehen. Beispielsweise kann das Messer jeweils um 2 Grad gedreht werden, so dass sich für eine Nutzung des gesamten Klingenumfangs 180 schrittweise Drehungen ergeben würden.
Dabei muss es sich aber nicht um vorgegebene Winkelpositionen handeln, sondern das Kreismesser kann auch stufenlos gedreht werden. Bei jeder Drehung kann somit stufenlos ein bestimmter Drehwinkel eingestellt werden. Allerdings sollte beachtet werden, dass der Schnittpunkt bei der letzten Drehung des Kreismessers nicht in einem Bereich festgelegt wird, der bereits genutzt wurde. Die erfindungsgemäße schrittweise Drehung des Kreismessers hat den Vorteil, dass jeweils mit einem anderen Umfangsabschnitt der Klinge geschnitten wird und dieser Schneidpunkt frei definierbar ist. So lässt sich der gesamte Umfang des Kreismessers kontrolliert nutzen und ein Klingenwechsei ist erst erforderlich, wenn dieser Umfang abgefahren wurde. Hierdurch reduziert sich die Anzahl von Klingenwechsein erheblich, was wiederum die Stillstandszeiten der Längsschneidevorrichtung verringert. Dies steigert die Produktivität der Maschine, aber auch die Produktqualität.
Ferner lässt sich dabei quasi ein werkzeugloser Klingenwechsel durchführen, was auch die Bedienersicherheit erhöht. Auch die Arbeitsbedingungen für die Bediener verbessern sich aufgrund der verlängerten Wartungsintervalle. Darüber hinaus lässt sich das Einsatzfenster der Längsschneidemaschine durch eine spezielle Klingenauswahl vergrößern, da die Klingen an verschiedene Foliendickebereiche anpassbar sind.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung dazu Steuermittel zur schrittweisen Drehung des Kreismessers auf. Durch diese Steuermittel ist das Kreismesser beispielsweise in festen Zeitabständen und/oder zu variabel wählbaren Zeitpunkten drehbar. Feste Zeitabstände können dabei auf Erfahrungswerten beruhen, wann ein bestimmter Grad an Verschließ an einem Schnittpunkt überschritten wird. Der Zeitpunkt für eine Drehung kann jedoch auch variabel durch Sichtkontrolle und/oder technische Mittel für eine Verschleißermittlung festgelegt werden. Beispielsweise können für eine solche Zustandsüberwachung der Klinge Kamera- und/oder Mikroskopsysteme eingesetzt werden. Die Verstellbarkeit der Klingen kann dabei ferner in Abhängigkeit von Materialtypen, Bahngeschwindigkeit, Lauflänge, etc. erfolgen und auch dokumentiert werden. Durch eine geeignete Dokumentation können Wartungsintervalle besser geplant und/oder sogar ein selbstlernendes System realisiert werden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfassen die Steuermittel ein Schneckengetriebe, durch das ein Drehmoment auf das Kreismesser übertragbar ist. Um das Kreismesser schrittweise zu drehen, wird somit ein Drehmoment über das Schneckengetriebe auf das Messer übertragen. Der Einsatz eines solchen Schneckengetriebes hat den Vorteil, dass ein Schneckengetriebe annähernd seibsthemmend ausgeführt werden kann, wobei diese Selbsthemmung ausreicht, um das Kreismesser nach der Drehung in seiner jeweiligen Position zu halten. Es muss somit keine gesonderte Fixierung vorgesehen werden, mit welcher das Kreismesser in seiner jeweiligen Winkelposition gehalten wird. Zusätzlich oder als Alternative zu einem Schneckengetriebe können solche Fixierungen jedoch vorgesehen sein. Hierbei kommen beispielsweise Mittel zum Klemmen des Messers in der jeweiligen Winkelposition in Betracht.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfassen die Steuermittel wenigstens eine Fernsteuerwelle, über welche ein Drehmoment von einem Drehantrieb auf das Kreismesser übertragbar ist. Über diese Fernsteuerwelle kann jedoch auch die Versteilung der Schnittbreite erfolgen. Ferner kann über die Fernsteuerweile die An- und Abstellbewegung des Messers in die Schneidnut gesteuert werden.
Der zugehörige Drehantrieb muss nicht am Messerhalter selbst angebracht sein, sondern er kann auch entfernt von diesem angeordnet sein. Dabei kann es vorteilhaft sein, dass eine Fernsteuerwelle biegsam ausgeführt ist, um auch verwinkelte Einbausituationen verwirklichen und Bewegungen des Messerhalters ausgleichen zu können.
Vorzugsweise ist der Messerhalter Teil eines Messerwagens, der an einer Traverse entlang der Nutwalze verfahrbar ist, wobei die Nutwalze wenigstens zwei parallele Umfangsnuten aufweist, in welche die Klinge des Kreismessers tauchbar ist. So können in einer breiten Materialbahn gleichzeitig mehrere Längsschnitte durchgeführt werden, wobei die Position eines Schnitts veränderlich ist. Insbesondere bei einer solchen Ausführungsform hat sich eine biegsame Fernsteuerwelle zur Übertragung eines Drehmoments von einem Drehantrieb auf eines Messer eines Messerwagens als vorteilhaft erwiesen, da Bewegungen des Messerwagens entlang der Traverse berücksichtigt werden können.
Um ein Drehmoment zu Messerwagen und damit auf die Kreismesser zu übertragen, können unterschiedliche Verstellvarianten gewählt werden, wobei diese nicht nur alternativ, sondern auch in Kombination einsetzbar sind. Beispielsweise ist es in einer ersten Variante möglich, dass die Vorrichtung einen Versteilschlitten aufweist, mit welchem wenigstens ein Messerwagen entlang der Traverse verfahrbar ist, wobei der Verstellschlitten einen Drehantrieb umfasst und der Messerwagen eine Fernsteuerwelle aufweist, an welche der Drehantrieb des Verstellschlittens andockbar ist. Der Drehantrieb ist somit nur temporär mit einem Messwagen verbunden, und es können wahlweise mehrere Messwagen und deren Kreismesser durch einen einzelnen Drehantrieb verstellt werden. Die Verstellung der Winkelpositionen mehrerer Messer würde hierbei sequentiell erfolgen.
Der wenigstens eine Messen/vagen kann jedoch auch fest über eine Fernsteuerwelle mit einem Drehantrieb verbunden ist, der an der Traverse angebracht ist. Bei mehreren Messwagen ist somit jedem Kreismesser ein eigener Drehantrieb zugeordnet, und es erfolgt eine individuelle Verstellung jeder Klinge.
In einer weiteren Variante sind wenigstens zwei Messerwagen vorgesehen, die durch einen Verstellschlitten entlang der Traverse verfahrbar sind, wobei der Verstellschlitten an die Messerwagen ankoppelbar ist, um ihre Position entlang der Traverse zu verändern. Es ist nun ein gemeinsamer Drehantrieb an der Traverse gelagert, und dieser gemeinsame Drehantrieb ist jeweils über eine Fernsteuerwelle mit den Steuerwellen aller Messerwagen verbunden. Dies kann als simultane Verstellung bezeichnet werden, da alle Kreismesser gleichzeitig verstellt werden.
Dabei kann eine Verstellung von Klingenpositionen während des Maschinenstillstands erfolgen, mit der Erfindung kann jedoch vorteilhafterweise auch eine ferngesteuerte Verstellung während des Maschinenbetriebs durchgeführt werden. Auch eine ferngesteuerte Verstellung während des Einrichtbetriebs beispielsweise bei der Schnittbreitenumstellung ist möglich.
Durch eine geeignete Wahl der Klingenform beispielsweise als Polygon kann auch der Schneidwinkel zur Folie verändert werden. Die Verstellbewegung der Klinge kann ferner als oszillierende Bewegung definiert werden. Auch eine Nachrüstung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in bestehende Maschinen ist möglich. Dabei kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Längsschneiden jeglicher laufender Materialbahnen eingesetzt werden, wobei es sich um metallische Folien, Papierbahnen oder auch Verbünde handeln kann. Insbesondere eignet sie sich aber zum Längsschneiden von Kunststofffolien. Die Folien können unverstreckt, mono oder biaxial verstreckt, ein- oder mehrlagig und beschichtet oder unbeschichtet sein.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
Von den Abbildungen zeigt:
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel eines Messerhalters mit schrittweise drehbarem Kreismesser; und
Figur 2 die Ansteuerung eines Kreismessers mittels verschiedener
Drehantriebe und Steuerwellen. In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Messerhalters 10 dargestellt, in dem ein Kreismesser 1 drehbar gelagert ist. Das Messer 11 ist hierbei über eine Schraube 15 in einer Halterung 14, 14' fixiert. Die Halterung 14, 14' wiederum ist über ein Kugellager 12 drehbar in einem Gehäuse 16 gelagert. Wird ein Drehmoment auf die Halterung 14 übertragen, dreht sich das Messer 11 somit um seine Drehachse 13. Dieses Drehmoment kann direkt oder indirekt über Steuermittel auf die Halterung 14 übertragen werden, wobei im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 für eine indirekte Drehmomentübertragung ein Schneckengetriebe vorgesehen ist. Das Schneckengetriebe besteht wenigstens aus einem Schneckenrad 20, das mit der Halterung 14 verbunden ist. Dieses Schneckenrad 20 kann über eine zugehörige Schneckenwelle 21 in Drehung versetzt werden, so dass sich die Halterung 14; 14' mit dem Messer ebenfalls dreht.
Das Kreismesser 11 kann beispielsweise einen Durchmesser in der Größenordnung von 25 bis 202 mm und eine Dicke von 0,05 bis 1 mm aufweisen. Als Materialien für die eingesetzte Rundklinge können metallische oder nichtmetallische Werkstoffe gewählt werden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Form des Messers 1 kreisrund, es kann jedoch auch polygonförmig ausgeformt sein. Durch eine geeignete Polygonform kann beispielsweise erreicht werden, dass der Schneidwinkel in Bezug zur Materialbahn während des Betriebs der Schneidvorrichtung verändert werden kann, indem das Messer entsprechend gedreht wird.
Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Messer bei Bedarf gegen andere Schneidküngentypen ausgetauscht werden kann. Dies kann durch die in Fig. 1 dargestellte Halterung auf einfache Weise erfolgen, da lediglich die Schraube 15 gelöst werden muss, um die Halterung 14' und das Messer 11 zu entfernen. Unterhalb des Messers 11 kann eine Schneidstaubabsaugung vorgesehen sein, die mit der Ansteuerung für die Verstellung der Messer kombiniert werden kann. Kombinierbar ist dies weiterhin mit einer Messerreinigungsvorrichtung.
Die Drehung des Messers 11 bzw. der Schneckenwelle 21 kann im einfachsten Fall manuell erfolgen, allerdings ist vorzugsweise wenigstens ein Drehantrieb vorgesehen. Die verwendeten Drehantriebe (Aktoren) können dabei pneumatisch, hydraulisch und/oder elektronisch ausgebildet sein. Fig. 2 zeigt dazu verschiedene Möglichkeiten für die Verbindung des Messers 11 mit einem solchen Aktor. Hierbei ist ein angetriebener Verstellschütten 40 vorgesehen, der zum Verfahren von mehreren Messwagen 10 entlang einer Traverse 41 ausgebildet ist. Ein derartiger Verstellschlitten wird auch als Mitnehmer oder Lokomotive bezeichnet. An dem Verstelischlitten 40 und/oder der Traverse 41 können verschiedene Aktoren 50, 51 und 52 angebracht sein, die über Steuerwellen 30 und 31 mit dem jeweiligen Messerwagen 10 verbindbar bzw. fest mit diesem verbunden sind. Eine erste Möglichkeit der Ansteuerung sieht eine sequentielle Verstellung vor, die über den Drehantrieb 50 und die Steuerwelle 31 erfolgt. Dabei ist der Drehantrieb 50 an der Lokomotive angebaut und so zusammen mit dieser entlang der Traverse 41 verfahrbar. Jeder Messwagen 10 hat eine daran angebrachte Steuerwelle 31 , die vorzugsweise als biegsame Welle ausgebildet ist. Diese Steuerwelle 31 kann in Verbindung mit der Schneckenwelle 21 stehen oder anderweitig mit der Halterung 14, 14' bzw. dem Messer 1 1 verbunden sein. Die Lokomotive fährt nacheinander zu jedem Messwagen 10 und dockt dort zur Verstellung des jeweiligen Messers an. Über die angedockte Steuerwelle 31 wird dann das erforderliche Drehmoment übertragen, um das Messer innerhalb des Messerwagens 0 zu drehen. In einer anderen Ausführungsform, die aber ebenfalls in Fig. 2 dargestellt ist, ist eine individuelle Verstellung vorgesehen, bei der an der Traverse 41 für jeden Messwagen 10 an einem Lagerpunkt 60 ein eigener Drehantrieb 51 gelagert ist. Dieser individuelle Drehantrieb 51 ist fest über eine Steuerwelle 30 mit dem zugehörigen Messwagen verbunden. Jeder Messerwagen ist somit an einen eigenen Drehantrieb angeschlossen.
Alternativ kann eine simultane Verstellung erfolgen, bei der an der Traverse 41 ein gemeinsamer Drehantrieb 52 angebracht ist. Dieser gemeinsame Drehantrieb 52 weist eine Transmissionswelle auf, die nach Art einer Königswelle die biegsamen Steuerwellen aller Messwagen 10 antreibt. Die Steuerwellen 30 aller Messwagen sind dabei zu einem gemeinsamen Lagerpunkt 60 verlegt. Mit der Lokomotive 40 können dann mehrere Messerwagen 10 an der Traverse 41 in verschiedene Schneidpositionen entlang einer nicht dargestellten Nutwalze verfahren werden. Die zu schneidende Materialbahn umschlingt die Nutwalze im gewünschten Schnittpunkt wenigstens teilweise, so dass die Messer jedes Messerwagens bei Eintauchen in eine von mehreren parallelen Umfangsnuten einen jeweiligen Längsschnitt durch einen Bahn durchführen. Die so entstehenden Einzelbahnen können anschließend aufgerollt werden. Dabei können beispielsweise bis zu 10 m breite Materialbahnen mit einer Dicke von 50μιη durch mehrere Längsschnitte in Einzelbahnen geschnitten werden. Bezugszeichen!iste:
10 Messerhalter, Messerwagen
1 1 Messer, Kreismesser
12 Lager, Kugellager
13 Drehachse
14,14' Halterung
15 Schraube
16 Gehäuse
20 Schneckenrad
21 Schneckenwelle
30,31 Steuerwelle, Fernsteuerwelle
40 Verstellschlitten, Mitnehmer, Lokomotive
41 Traverse
50,51 ,52 Drehantrieb, Aktor
60 Lagerpunkt für mehrere Steuerwellen

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1.
Vorrichtung zum Längsschneiden von laufenden Materialbahnen, umfassend wenigstens einen Messerhalter (10), an dem ein Messer (11) angebracht ist, wobei die Klinge des Messers (11) zum Schneiden einer Materialbahn in eine Umfangsnut einer Nutwalze tauchbar ist und die Nutwalze im Schnittpunkt von der zu schneidenden Materialbahn teilweise umschlungen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (11) ein drehbar im Messerhalter (10) gelagertes Kreismesser ist, das schrittweise in mehrere Winkelpositionen verdrehbar ist, in denen das Kreismesser (11) fest steht.
2.
Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung des Kreismessers (11) stufenlos ist.
3.
Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, dass sie Steuermtttel zur schrittweisen
Drehung des Kreismessers (11) aufweist.
4.
Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kreismesser (11) mittels der Steuermittel in festen Zeitabständen und/oder zu variabel wählbaren Zeitpunkten drehbar ist.
5.
Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermittel ein Schneckengetriebe umfassen, durch das ein Drehmoment auf das Kreismesser (11) übertragbar ist.
6.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermittel wenigstens eine Fernsteuerwelle (30;31) umfassen, über welche ein Drehmoment von einem Drehantrieb (50;51 ;52) auf das Kreismesser (11) übertragbar ist.
7.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der esserhalter (10) Teil eines Messerwagens ist, der an einer Traverse (41) entlang der Nutwalze verfahrbar ist, wobei die Nutwalze wenigstens zwei parallele Umfangsnuten aufweist, in welche die Klinge des Kreismessers (1 1) tauchbar ist.
8.
Vorrichtung nach den Ansprüche 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Verstellschlitten (40) aufweist, mit welchem der wenigstens eine Messerwagen (10) entlang der Traverse (41) verfahrbar ist, wobei der Verstellschlitten (40) einen Drehantrieb (50) umfasst und der Messerwagen (10) eine Fernsteuerwelle (31 ) aufweist, an welche der Drehantrieb (50) des Verstellschlittens (40) andockbar ist.
9,
Vorrichtung nach den Ansprüche 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Messerwagen (10) fest über eine Fernsteuerwelle (30) mit einem Drehantneb (51 ) verbunden ist, der an der Traverse (41) angebracht ist.
10.
Vorrichtung nach den Ansprüche 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Messerwagen (10) vorgesehen sind, die durch einen Verstellschlitten (40) entlang der Traverse (41) verfahrbar sind, wobei der Verstellschlitten (40) an die Messerwagen (10) ankoppelbar ist, um ihre Position entlang der Traverse (41) zu verändern, und dass für jeden Messerwagen (10) ein gemeinsamer Drehantrieb (52) an der Traverse (41 ) gelagert ist und dass dieser gemeinsame Drehantrieb (52) über jeweils eine Fernsteuerwelle (30) mit den Messerwagen (10) verbunden ist.
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