DE1511067B2

DE1511067B2 - Vorrichtung zum schneiden von boegen

Info

Publication number: DE1511067B2
Application number: DE19661511067
Authority: DE
Inventors: Lawrence J Elmont Krohck Arnold Farmingdale Burch Joseph A W Bronx NY Saunders (V St A )
Original assignee: S & S Corrugated Paper Machinery Co Inc , New York, NY (V St A )
Priority date: 1965-06-14
Filing date: 1966-06-14
Publication date: 1973-04-26
Also published as: GB1129034A; DE1511067A1; DE1511067C3; US3307441A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von Bögen, insbesondere von Wellpappe-Bögen aus einer kontinuierlich geförderten Materialbahn, die durch bezüglich der Streifenbreite einstellbare Längsschneider in mehrere Streifen vorbestimmter Breite unterteilt wird, die über nebeneinander in Bahnrichtung verlaufende einzeln höheneinstellbare Leitfinger in je eine von drei übereinanderliegenden Ebenen weitergeleitet werden, wo die Streifen durch Querschneider in die Bögen vorbestimmter Fläche aufgeteilt werden, wobei jeder Streifen von einer seiner Breite entsprechenden Anzahl von Leitfingern geführt ist und jeder Leitfinger mit zwei Kraftantrieben ausgestattet ist, die unabhängig von den Kraftantrieben der anderen Leitfinger über eine Steuereinrichtung in eine der drei Ebenen einstellbar sind.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Bauart sind als Kraftantriebe für jeden Leitfinger zwei Antriebselektromagnete vorgesehen. In der mittleren Stellung jedes Leitfingers ist der eine Elektromagnet erregt und in der obersten Stellung der zweite, während jeweils der andere Elektromagnet unerregt ist. Die unterste Stellung wird durch Entregung beider Magnete definiert. Die Rückführung der Leitfinger wird nach Entregung des betreffenden Elektromagneten durch die Schwerkraft bewirkt, d. h., jeder Leitfinger fällt unter seinem Eigengewicht in die Ausgangsstellung zurück, wobei er noch die Gestänge und Magnetkerne zu bewegen hat. Diese Massenbeschleunigung zahlreicher Teile erfordert eine lange Zeit, während der die kontinuierlich vorgeschobene Bahn bereits so weit vorgewandert sein kann, daß eine zuverlässige Führung bei Umstellung nicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Umrüstzeit bei Maschinen der angegebenen Gattung dadurch zu verkürzen, daß die Leitfinger bei Umschaltung schneller ihre neue Lage einnehmen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die beiden, jedem Leitfinger zugeordneten Kraftantriebe als einander gleichartige Kolben-Zylinder-Antriebe mit gleichem Kolbenhub ausgebildet sind, die mit ihrer Kolbenstange am Leitfinger an zwei von der Drehachse verschieden weit entfernt liegenden Punkten angreifen, daß der erste Kraftantrieb in einer solchen Entfernung von der Drehachse liegt, daß durch einen vollen Kolbenhub die Überführung des Leitfingers von der untersten in die oberste Stellung bewirkt wird, daß der zweite Kraftantrieb in einer solchen Entfernung von der Drehachse angeordnet ist, daß ein voller Kolbenhub den Leitfinger von der untersten in die mittlere Stellung überführt, daß der zweite Kolben-Zylinder-Antrieb doppeltwirkend ausgebildet und ständig durch Niederdruck in die obere Stellung (Mittellage des Leitfingers) vorgespannt ist und durch Hochdruck von oben her zwecks Rückführung des Leitfingers in seine unterste Stellung beaufschlagt ist und daß der erste Kolben-Zylinder-Antrieb im Sinne einer Aufwärtsbewegung durch Druck beaufschlagbar und im Sinne einer Abwärtsbewegung entlüftbar ist.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch die neuartige Anordnung mit verschiedenen Abständen der Stellkolben vom Drehpunkt bei gleichem Kolbenhub die beiden Kraftantriebe unterschiedliche Funktionen durchführen können, d. h. den Leitfinger in verschiedene Höhenlagen überführen können. Diese Möglichkeit ist gegeben, ohne daß komplizierte Gelenkanordnungen oder Übertragungsgestänge erforderlich sind, welche bei einem elektromagnetischen Antrieb unerläßlich sind und dort eine ungünstige Kraftübertragung bedingen. Dadurch daß erfindungsgemäß der Leitfinger aus seiner obersten Stellung frei abfallen kann, weil die Kolbenstange unter Hochdruck abgesenkt wird, ist gewährleistet, daß eine schnelle Umstellung erfolgt, selbst wenn zahlreiche der Leitfinger in der obersten Stellung befindlich sind und in die unterste Stellung

abgesenkt werden müssen. Die Absenkung der Finger aus der mittleren Stellung in die untere Stellung ist demgegenüber weniger kritisch und es genügt für diesen Zweck eine Entlüftung der betreffenden Kammer.

Die Änderung der Leitfingerstellung nach unten geht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch deshalb schnell vonstatten, weil beim Übergang von der obersten Stellung in die mittlere (oder untere) Stellung das Gewicht des Leitfingers mit einem kurzen Hebelarm auf dem Kolben lastet, der von unten her entlüftet wird, so daß dieser Kolben schnell niedergehen kann. Der andere Kolben, auf dem ein geringeres Gewicht lastet, wird durch den Hochdruck zwangläufig nach unten gepreßt, so daß der Leitfinger schnell folgen kann.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Wellpappe,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Leitfingeranordnung,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Leitfingeranordnung und der Kraftantriebe in größerem Maßstab,

Fig. 4a und Fig. 4b seitlich aufeinanderfolgend ein Strömungsschaltbild der Steuervorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Umbiegevorrichtung 20, in welcher die zweite Einlage mit einseitiger Wellpappe verbunden wird, wodurch sich eine Bahn 21 von doppelseitiger Wellpappe bildet, die in der durch den Pfeil A gezeigten Richtung wandert. Nachdem die Bahn 21 die Vorrichtung 20 verlassen hat, bewegt sie sich über einen Dampfkasten 22, in Eingriff mit den oberen Flächen derselben, durch eine Schervorrichtung 19 und führt dann durch einen der Messersätze des Längsschneiders 23. Die Messer des Längsschneiders 23 können so eingestellt werden, daß sie lediglich die Kanten der Bahn 21 trimmen oder daß sie die Bahn 21 in Längsrichtung in zwei oder mehr Streifen schneiden. Wie dargestellt, wird die Bahn 21 in drei Streifen 21a, 21b und 21c geschnitten.

Automatische Einführtische 25, die nachstehend noch näher beschrieben werden sollen, führen und stützen die Streifen 21a, 21b und 21c zwischen den Messern von Zerschneidaggregaten 24a, 24b bzw. 24c, die die Streifen quer zur Bildung von Bögen zerschneiden.

Wie im einzelnen in F i g. 2 gezeigt ist, weisen die automatischen Einführtische 25 eine Reihe von längsverlaufenden Leitfingern 6L, 12L, 2OL, 28L auf, welche den Streifen 21a führen. Weitere Leitfinger 36M, 44M, 52M und 6OM führen den Streifen 21b und eine weitere Gruppe von Leitfingern 68 H, 76 H, 84// und 9OH führt den Streifen 21c. Der Ziffernteil des Bezugszeichens für jeden der Leitfinger entspricht der Querstellung, die von dem Mittelpunkt des jeweiligen Leitfingers auf dem Vorschubweg für die Bahn 21 eingenommen wird. Entsprechende Zahlen erscheinen auf der Vorderseite des Steuerpultes 26 (Fig. 2) zwischen zwei Reihen von Schaltgriffen. Der Buchstabenteil des Bezugszeichens für jeden der Leitfinger gibt Aufschluß über die Vertikalstellung, die von dem jeweiligen Leitfinger in der Darstellung von Fig. 2 eingenommen wird. So bezeichnet »L« »tief«, »M« »mittel« und »//« »hoch«.

Jeder der Leitfinger ist an seinem der weiterführenden Fördervorrichtung 32 (Fig. 2) abgewandten Ende schwenkbar gelagert. Da jeder der Leitfinger in der gleichen Weise schwenkbar gelagert ist und auf die gleiche Weise in die tiefe, mittlere und hohe Stellung gebracht wird, soll nur die Befestigung des Leitfingers 68H und sein Antrieb beschrieben werden. Wie im einzelnen in Fi g. 3 gezeigt ist, ist der waagerechte Schenkel des Tragwinkels 34 an der oberen Oberfläche eines Rahmens 35 fest angebracht, während der senkrechte Schenkel des Tragwinkels 34 zwisehen die Gabelarme des Leitfingers 68// einsteht. Eine Drehachse 33, die an dem Leitfinger 68 an seinem gegabelten Ende befestigt ist, erstreckt sich durch eine (nicht gezeigte) Öffnung im senkrechten Schenkel des Tragwinkels 34. Ein pneumatischer Kraftantrieb in Gestalt von Kolben-Zylinder-Antrieben 12 und 15 ist an der Unterseite des Rahmens 35 befestigt, wobei die Kolbenstangen 12a und 15a der Zylinder 12 bzw. 15 sich durch Öffnungen im Rahmen 35 erstrecken, so daß sie mit dem Leitfinger 68// in Eingriff kommen können und dadurch den Leitfinger 68// in seine mittlere und hohe Stellung bringen. Die Kolbenstangen 12a und 15a befinden sich auf der Seite der Drehachse 33, die näher an der Fördervorrichtung

32 liegt, so daß dann, wenn die Kolbenstangen 12a oder 15a ausgefahren (nach oben bewegt) werden, sie mit dem Leitfinger 68// in Eingriff kommen und letzteren im Gegenuhrzeigersinn um die Drehachse

33 schwenken.

Die Steuerung der Kolben-Zylinder-Antriebe 12 und 15 ist in Fig. 4b dargestellt. Dieses Schema zeigt eine ganz pneumatische Steueranlage für die Kolben-Zylinder-Antriebe 12 und 15. Unter dem Kolben 12 b des Kolben-Zylinder-Antriebes 12 lastet stets Niederdruckluft, welche vom Druckregler 11 durch eine Niederdruckleitung 38 zugeführt wird. Diese Niederdruckluft hebt die Kolbenstange 12a nach oben in die in Fig. 4 dargestellte Stellung, in welcher der Leitfinger 68 H, wenn er von der Kolbenstange 12a gestützt wäre, sich in der mittleren Stellung befinden würde. Die Kolbenstange 12a wird nur dann zurückgezogen, wenn Hochdruckluft durch die Leitung 39 zum Kolben-Zylinder-Antrieb 12 über dem Kolben 12b eingeführt wird. Ein solcher hoher Druck über dem Kolben 12b übersteuert den niedrigen Druck unter dem Kolben 12b und treibt letzteren nach unten. Wenn die Ventile von Fig. 4b in den dargestellten Stellungen stehen, ist die Leitung 39 über das Pendelventil 10 c mit Entlüftungsöffnungen von von Hand betätigten Auswählventilen 14 und 16 verbunden. In dem Schema von Fig. 4 bestimmte die Stellung des Auswählventils 14 die Stellung des Leitfingers 68 H. Insbesondere sind zu dieser Zeit die Drucköffnungen, welche mit »p« bezeichnet sind und zum Ventil 14 gehören, mit der Rohrleitung 5 verbunden, die mit Hochdruckluft durch die Leitung 40, das Ventil 3 und die Leitung 41 versorgt wird. Das Ventil 3 ist in die gezeigte Stellung durch Hochdruckluftzufuhr durch die Leitung 42, das Ventil 2, die Leitung 43 und das Ventil 1 gebracht worden. Das Ventil 2 ist in die gezeigte Stellung durch die momentane Anwendung von Hochdruckluft durch das Ventil 7 hindurch bewegt worden, welches auf die dargestellte Stellung hin durch die Feder 7a gedrückt wird. Das Ventil 4 wird in der gezeigten Stellung durch Hochdruckluft in der Leitung 42 gehalten, welche gegen die Federkraft der Feder.4a wirkt.

Das Ventil 1 wird durch einen Nocken 45, der gegen die Feder la wirkt, vorübergehend in die gezeigte

Stellung gebracht. Der Nocken 45 ist an dem drehbaren Rahmen 23a des Längsschneiders 23 (Fig. 1) angebracht, während das Ventil 1 an dem feststehenden Rahmen 23 b des Längsschneiders 23 befestigt ist. Immer dann, wenn der Rahmen 23a um eine Drittelumdrehung geschwenkt wird, um einen neuen Messersatz in Betriebsstellung zu bringen, greift einer der Abschnitte des Nockens 45 mit dem Mitnehmer Ib ein, wodurch das Ventil 1 in die gezeigte Stellung gebracht wird. Wenn der Nocken 45 mit dem Mitnehmer Ib nicht mehr in Eingriff steht, ändert die Feder la die Ventilstellung derart, daß die Leitung 43 mit einer Entlüftungsöffnung verbunden wird und der Druck von der Leitung 43 weggenommen ist.

Die Bauelemente von Fig. 4 b werden auf folgende Weise in die gezeigten Stellungen bewegt. Nachdem durch Handbetätigung des Auswählventils 14 eine Wahl getroffen worden ist, wird, wenn einer der Abschnitte des Nockens 45 mit dem Mitnehmer in Eingriff kommt, durch das Ventil 1 in die Leitung 43 und durch das Ventil 2 in die Leitung 42 Druck eingeführt. Die letztere Leitung ist mit dem Schalter Ab des Ventils 4 und dem Schalter 3b des Ventils 3 verbunden. Drucköffnungen des Ventils 4 sind nunmehr blokkiert, und Druck aus der Druckquelle 47 wird durch die Leitung 41, das Ventil 3 und die Leitung 40 zu der Rohrleitung 5 und durch die Ausgangsleitung 68-5 der Rohrleitung 5 zu den Drucköffnungen des Auswählventils 14 eingeführt; in der gezeigten Stellung des Ventils 14 ist der Abschnitt 14a desselben aktiv, so daß Druck durch das Pendelventil 10 b und die Leitung 48 zum Kolben-Zylinder-Antrieb 15 eingeführt wird, wodurch die Kolbenstange 15a herausgetrieben wird, um den Leitfinger 68 H in seine höchste Stellung zu bewegen.

Wenn der Mitnehmer Ib des Ventils 1 losgelassen wird, ist kein Druck mehr am Schalter 4ö vorhanden, so daß die Feder 4a die Stellung des Ventils 4 ändern kann. Dadurch wird am oberen Schalter 2a Druck eingelassen, wodurch sich die Stellung des Ventils 2 verschiebt. Nunmehr ist die Leitung 51 mit einer Drucköffnung »p« verbunden.

Wenn der Längsschneider 23 wiederum verschoben wird, greift ein Abschnitt des Nockens 45 an dem Mitnehmer Ib an. Nunmehr wird Hochdruckluft durch das Ventil 1 nach der Leitung 43 und das Ventil 2 nach der Leitung 51 eingelassen. Letztere ist mit dem Schalter76 des Ventils7 sowie mit dem unteren Schalter 3a des Ventils 3 verbunden. Dadurch wird das Ventil 7 gegen die Federkraft der Feder 7a verschoben, so daß es die Druckzuführung zum unteren Schalter 2b des Ventils 2 versperrt. Das Ventil 3, das durch die Einführung von Druck zum unteren Umschalter 3a verschoben worden ist, leitet den Druck von der Leitung 41 zur Leitung 52 und entlüftet die Leitung 40.

Durch die Leitung 52 wird Druck zu der Rohrleitung 9 geleitet, während die Rohrleitung 5 durch die Leitung 40 und das Ventil 3 entlüftet wird. Der Druck in der Rohrleitung 9 wird von der Leitung 68-9 zu dem Auswählventil 16 weitergegeben. In der gezeigten Stellung des Ventils 16 ist der obere Teil 16a desselben aktiv, so daß Druck durch das Pendelventil 10b und die Leitung 48 zum Zylinder 15 eingelassen wird, um den Leitfinger 68H in seine gezeigte obere Stellung zu bewegen. Das obere Ende des Kolben-Zylinder-Antriebs 12 wird durch die Leitung 39 und das Pendelventil 10c entlüftet.

Während des Zeitraums, wo eines der Auswählventile 14, 16 die Stellungen der Kolben-Zylinder-Antriebe 12 und 15 steuert, kann das andere der Ventile 14, 16 betätigt werden, um die Stellungen vorzuwählen, welche die Kolben-Zylinder-Antriebe 12 und 15 einnehmen sollten, wenn als nächstes der

ίο Längsschneider 23 weitergeschoben wird. Somit wird eines der Ventile 14,16 mit »in Betrieb« bezeichnet, d. h. es steuert die gegenwärtige Stellung der Kolben-Zylinder-Antriebe 12, 15, und das andere der Ventile 14, 16 wird als »Vorwähler« verwendet, um

*5 die Stellungen auszuwählen, welche die Kolben-Zylinder-Antriebe 12 und 15 einnehmen sollen, wenn der Längsschneider 23 als nächstes weitergeschoben wird.

Um anzuzeigen, welches der Ventile 14,16 als Vorwähler arbeitet, ist eine Anzeigetafel 56 (F i g. 4 b) vorgesehen. Die Anzeigen sind durch Fenster 26a, 26b sichtbar. So ist in Fig. 4b »in Betrieb« durch das Fenster 26a sichtbar, das in Reihe mit dem Auswählventil 14 liegt, und »Vorwähler« ist durch das

^a5 Fenster 26b sichtbar, das in Reihe mit dem Auswählventil 16 liegt. Dieser Sachverhalt stimmt mit dem Schema von Fig. 4b insofern überein, als ein Druck, der durch die Leitung 57 von der Rohrleitung 5 her zum oberen Ende des Zylinders 13 die Anzeigetafel 56 in die gezeigte nach unten gerichtete Stellung bringt. Die Anzeigetafel 56 wird umgeschaltet, wenn sich Druck in der Rohrleitung 9 befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird durch die Leitung 58 hindurch zum unteren Abschnitt des Zylinders 13 der Druck übergeben.

Bis jetzt ist lediglich die hohe Stellung des Leitfingers 68// behandelt worden. Um den Finger 68// in seine mittlere Stellung zu bringen, muß das entsprechende Ventil 14,16, welches »in Betrieb« ist, in seiner mittleren Stellung stehen. Wenn angenommen wird, daß das Wählventil 16 »in Betrieb« und in der Stellung ist, in der sein mittlerer Abschnitt 16b aktiv ist, werden die Leitungen 39 und 48 beide durch die Pendelventile 10c und 10& entlüftet. Unter diesen Bedingungen kommt der Kolben-Zylinder-Antrieb 15 außer Betrieb, da kein Druck unter dem Kolben 15 & vorhanden ist. Zu diesem Zeitpunkt ist kein Druck über dem Kolben 12b vorhanden, so daß der niedrige Druck, der unter dem Kolben 12b vorhanden ist, die Kolbenstange 12a nach oben in die in F i g. 4 b gezeigte Stellung drückt, um den Einführungsfinger 68// in seiner mittleren Stellung zu halten.

Wenn das Wählventil 16 »in Betrieb« ist und sein dritter Abschnitt 16c aktiv ist, wird die Leitung 48 durch das Pendelventil 10 b entlüftet, während durch das Pendelventil 10 c zur Leitung 39 Druck eingeführt wird. Dadurch, daß kein Druck unter dem Kolben 15 b steht, wird die Kolbenstange 15a zurückgezogen. Hochdruck über dem Kolben 12b ersetzt den niedrigen Druck unter dem Kolben 126, wodurch die Kolbenstange 12 a zurückgeschoben wird. Wenn beide Kolbenstangen 12a und 15a zurückgezogen sind, nimmt der Leitfinger 68// die untere Stellung ein, welche der von dem Leitfinger 6L in Fig. 2 eingenommenen Stellung entspricht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schneiden von Bögen, insbesondere von Wellpappe-Bögen aus einer kontinuierlich geförderten Materialbahn, die durch bezüglich der Streifenbreite einstellbare Längsschneider in mehrere Streifen vorbestimmter Breite unterteilt wird, die über nebeneinander in Bahnrichtung verlaufende einzeln höheneinstellbare Leitfinger in je eine von drei übereinanderliegenden Ebenen weitergeleitet werden, wo die Streifen durch Querschneider in die Bögen vorbestimmter Fläche aufgeteilt werden, wobei jeder Streifen von einer seiner Breite entsprechenden *5 Anzahl von Leitfingern geführt ist und jeder Leitfinger mit zwei Kraftantrieben ausgestattet ist, die unabhängig von den Kraftantrieben der anderen Leitfinger über eine Steuereinrichtung in eine der drei Ebenen einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden jedem Leitfinger zugeordneten Kraftantriebe als einander gleichartige Kolben-Zylinder-Antriebe (12, 15) mit gleichem Kolbenhub ausgebildet sind, die mit ihrer Kolbenstange (12a, 15a) am Leitfinger an zwei von der Drehachse (33) verschieden weit entfernt liegenden Punkten angreifen, daß der erste Kraftantrieb (15) in einer solchen Entfernung von der Drehachse liegt, daß durch einen vollen Kolbenhub die Überführung des Leitfingers von 3<> der untersten in die oberste Stellung bewirkt wird, daß der zweite Kraftantrieb (12) in einer solchen Entfernung von der Drehachse angeordnet ist, daß ein voller Kolbenhub den Leitfinger von der untersten in die mittlere Stellung überführt, daß der zweite Kolben-Zylinder-Antrieb (12) doppeltwirkend ausgebildet und ständig durch Niederdruck in die obere Stellung (Mittellage des Leitfingers) vorgespannt ist und durch Hochdruck von oben her zwecks Rückführung des Leitfingers in seine unterste Stellung beaufschlagt ist und daß der erste Kolben-Zylinder-Antrieb (15) im Sinne einer Aufwärtsbewegung durch Druck beaufschlagbar und im Sinne einer Abwärtsbewegung entlüftbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen sämtlicher Kraftantriebe auf eine nachfolgend gewünschte Stellung voreinstellbar und gleichzeitig in die vorgewählte Stellung schaltbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung zwei Gruppen (14, 16) von Steuerschaltern für Vorwahl bzw. Betrieb aufweist.

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