DE19620663A1 - Querschneider für eine Warenbahn, insbesondere Wellpappenbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Querschneider für eine Warenbahn, insbesondere Wellpappenbahn, mit den Merkmalen des Oberbe­ griffs des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 36 08 111 C1 ist ein Querschneider für Bahnmateria­ lien bekannt, der zwei übereinander angeordnete Messerbalken aufweist. Der obere Messerbalken ist an seinen beiden Enden direkt jeweils von einem Elektromotor angetrieben. Die beiden Messerbalken sind mechanisch an beiden Seiten durch kämmende Zahnradpaare verbunden. Die kämmenden Zahnräder besitzen Schrägverzahnungen. Ein Zahnrad eines Zahnradpaares ist ver­ schiebbar. Nachteilig ist, daß die Massenträgheitsmomente aller bewegten Bauteile, wie z. B. Elektromotoren, Zahnradpaare und Messerbalken, nicht minimiert sind. Es werden nur zwei An­ triebsmotoren für einen Messerbalken verwendet. Diese Motoren müssen die gesamte Antriebsleistung für den Querschneider liefern. Zudem müssen die kämmenden Zahnräder unnötig stark ausgebildet sein, die somit ein hohes Massenträgheitsmoment aufweisen, weil der untere Messerbalken mit dem entsprechenden Drehmoment angetrieben werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Querschneider zu schaffen, dessen Messerbalken exakt im Gleichlauf, trotz schwankender Umlaufgeschwindigkeit, angetrieben sind, wobei die Massenträgheitsmomente aller bewegten Bauteile minimiert sind.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merk­ malen des Patentanspruchs 1.

Dadurch, daß jedes Ende eines Messerbalkenpaares direkt von einem Antriebsmotor angetrieben ist, wird die von jedem Motor aufzubringende Leistung und damit seine Baugröße verringert. Auf diese Weise ist es möglich, an jedem Ende jedes Messerbal­ kens einen Antriebsmotor direkt antreibend vorzusehen. Außer­ dem wird das Massenträgheitsmoment jedes Antriebsmotors mini­ miert. Da die kämmenden Zahnradpaare auf den Enden der Messer­ balken keine wesentliche Last mehr übertragen, können sie verhältnismäßig schwach ausgebildet werden. Das Massenträg­ heitsmoment auch solcher schwach ausgebildeten Zahnräder ist miniiniert.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Messerbalken wenigstens teilweise aus Faserverbundmaterial, vorzugsweise hohl, ausgebildet. Hierdurch wird das Massenträgheitsmoment der Messerbalken minimiert, wodurch die Leistung jedes Motors verringert wird.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein Zahnradpaar spielfrei ausgebildet. Hierdurch wird er­ reicht, daß die Schnittgüte gewährleistet wird, weil die Mes­ ser nacheinander exakt punktartig in Schnitteingriff gelangen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen vertikalen Schnitt eines Quer­ schneiders für eine Warenbahn, vorzugsweise für eine fortlaufende Wellpappenbahn;

Fig. 2 ein elektrisches Blockschaltbild für eine Steuerung des Querschneiderantriebs für Gleichlauf, Umlaufge­ schwindigkeit und/oder Drehzahl;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer geänderten Ausführung.

Der Querschneider 1 besitzt vertikale, stabile und parallele Gestellteile 2, 3, die auf dem Boden 4 aufruhen.

In den Gestellteilen 2, 3 sind Messerbalken 5, 6 über Lager 7 drehbar gelagert. Die Messerbalken 5, 6 tragen in ihrer Längs­ richtung verlaufende Messer 8, die gegenüber der Längsachse verwunden sind.

Vorzugsweise sind die Messerbalken 5, 6 hohl ausgebildet. Sie besitzen an ihren Enden Achsstummeln 9. Die Messerbalken 5, 6 bestehen vorzugsweise überwiegend aus Faserverbundmaterial. Die Achsstummeln 9 sind aus Metall.

Mit den Achsstummeln 9 ist jeweils ein Antriebsmotor 10 direkt verbunden. Die Antriebsmotoren 10 können jedoch auch über jeweils eine (nicht dargestellte) Kupplung mit den Achsstum­ meln 9 verbunden sein. Vorzugsweise sind die Antriebsmotoren 10 elektrisch. Sie könnten aber auch hydraulisch sein.

Die übereinander angeordneten Messerbalken 5, 6 bilden ein Messerbalkenpaar. Die Messerbalken 5, 6 sind parallel zuein­ ander in den Gestellteilen 2, 3 angeordnet.

Auf den Achsstummeln 9 sitzen Zahnräder 11, 12. Die oberen Zahnräder 11 sind geteilt. Das eine Zahnradteil jedes Zahnra­ des 11 sitzt auf-dem Achsstummel 9 fest, während das andere Zahnradteil radial elastisch verdrehbar angeordnet ist. Diese Zahnräder 11, 12 auf jedem Achsstummel 9 kämmen miteinander. Die Zahnradpaare dienen zur mechanischen Antriebsverbindung der Achsstummeln 9 des oberen und unteren Messerbalkens 5, 6. Da sie nur eine ganz geringe Teillast zum absolut sicheren Gleichlauf übernehmen müssen, können sie verhältnismäßig dünn ausgebildet sein. Anstelle der oberen Zahnräder 11 können jedoch selbstverständlich auch die unteren Zahnräder 12 ge­ teilt sein und in entsprechender Weise mit den oberen Zahnrä­ dern 11 zusammenwirken.

Die Durchmesser der Messerbalken 5, 6 sind so bestimmt, daß ihre Messer 8 sich beim Durchlauf der quer zu schneidenden Warenbahn bei ihrer Drehung fortlaufend punktweise schneidend berühren. Da die Motoren 10 an jedem Ende eines Messerbalkens 5, 6 nur eine verringerte Teillast zu übernehmen haben, können sie wegen ihrer geringen Baugröße direkt an jedem Messerbalken 5, 6 zu beiden Enden angeordnet werden. Hierdurch werden die Trägheitsmomente der rotierenden Massen der Antriebsmotoren und der Zahnräder minimiert.

Statt der mechanischen Antriebsverbindung der Achsstummeln 9 der Messerbalken 5, 6 für den exakten Gleichlauf des Messer­ balkenpaars kann auch eine elektrische Lösung nach Fig. 2 und 3 vorgesehen werden. Die Antriebsmotoren 10 sind dann elek­ trisch mit einer Gleichlauf- und Drehzahlsteuerung 13 über die Leitungen 14 verbunden. Für diese Gleichlauf- und/oder Dreh­ zahlsteuerung 13 finden Umrichter Verwendung. Es kann nur eine einzige Steuerung 13, wie in Fig. 2, oder zwei, wie in Fig. 3, verwendet werden. Es ist eine Steuerung der Motoren 10, wie dargestellt, paarweise übereinander möglich. Es könnten auch die Motoren 10 paarweise nebeneinander gesteuert werden. Schließlich ist auch eine Einzelsteuerung der Motoren 10 denk­ bar.

Claims (4)

1. Querschneider für eine Warenbahn, insbesondere Wellpappen­ bahn,
mit paarweise in einem Gestell gelagerten, rotierbar ange­ triebenen Messerbalken mit in Messerbalkenlängsrichtung verlaufenden Messern,
Antriebsmotoren für die Messerbalken und
einer Gleichlaufeinrichtung für die Messerbalken,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Messerbalken (5, 6) an jedem Ende (9) direkt mit einem Antriebsmotor (10) verbunden ist.

2. Querschneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Messerbalken (5, 6) wenigstens teilweise aus Faser­ verbundmaterial besteht.

3. Querschneider nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wellenenden (9) der Messerbalken (5, 6) über paarweise kämmende Zahnräder (11, 12) verbunden sind, von denen ein Zahnrad (11) eines Zahnradpaares geteilt ist, wobei ein Zahnradteil gegenüber dem anderen radial elastisch verdrehbar angeordnet ist.

4. Querschneider nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmotoren mit einer elektrischen Steuerung (15) für den Gleichlauf und/oder die Drehzahl verbunden sind.