DE10314959A1

DE10314959A1 - Schneidwerkzeug

Info

Publication number: DE10314959A1
Application number: DE2003114959
Authority: DE
Inventors: Detlef Wunderlich
Original assignee: Spilker GmbH
Current assignee: Spilker GmbH
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2004-10-14

Abstract

Ein Schneidwerkzeug (1) umfasst eine auf einer drehbaren Achse (3) gelagerte Scheibe (2), die benachbart zu einem Gegendruckzylinder angeordnet ist, wobei eine Materialbahn zwischen Scheibe (2) und Gegendruckzylinder durchführbar ist. Erfindungsgemäß sind am Umfang der Scheibe (2) Magneten angeordnet, mittels denen ein mit Schneid- oder Stanzprofilierungen versehenes Metallband (30, 40) gehalten ist. Die Scheiben (2) können dabei verstellbar an der Achse (3) gelagert sein. Dadurch lassen sich mit dem Schneidwerkzeug (1) durch Auswechseln der Metallbänder unterschiedliche Geometrien schneiden oder stanzen und ferner lässt sich das Metallband (30, 40) als Verschleißteil gut auswechseln.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug mit einer auf einer drehbaren Achse gelagerten Scheibe, die benachbart zu einem Gegendruckzylinder angeordnet ist, wobei eine Materialbahn zwischen Scheibe und Gegendruckzylinder durchführbar ist. Solche Schneidwerkzeuge werden beispielsweise zum Schneiden oder Perforieren von Papierbahnen eingesetzt.
Es gibt Schneidwerkzeuge, bei denen zum Stanzen oder Schneiden von Papierbahnen Scheiben auf einer drehenden Achse angeordnet sind, wobei die Scheiben an ihrer äußeren Umfangsfläche Profilierungen aufweisen. Beim Durchführen einer Materialbahn zwischen diesen Scheiben und einem Gegendruckzylinder wird die Materialbahn geschnitten. Die Scheiben sind als Vollmaterialscheiben ausgebildet und müssen bei einem Verschleiß der Schneidoberfläche vollständig ausgewechselt werden, was relativ aufwendig und kostenintensiv ist.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Schneidwerkzeug zu schaffen, bei dem die verschleißende Schneidoberfläche mit geringem Kostenaufwand auf einfache Weise auswechselbar ist.

Diese Aufgabe wird mit einem Schneidwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß sind am Umfang der Scheibe Magneten angeordnet, mittels denen ein mit Schneid- oder Stanzprofilierungen versehenes Metallband gehalten ist. Dadurch braucht bei einem Verschleiß der Schneidoberfläche nicht mehr die gesamte Scheibe ausgewechselt werden, sondern es reicht aus, das Metallband mit den Schneid- oder Stanzprofilierungen zu erneuern. Dabei kann die Scheibe auf der Achse festgelegt bleiben und es muss lediglich die Befestigungsmechanik für das Metallband betätigt werden. Ferner entfällt die Notwendigkeit, die gesamte Scheibe auszuwechseln, was zu Kostenvorteilen führt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt das Metallband mit einer Stirnseite an einem Anschlag der Scheibe an. Dadurch kann das Metallband besonders genau ausgerichtet werden, insbesondere lassen sich dann die Schnitte beziehungsweise Ausstanzungen an der Materialbahn besonders genau vornehmen. Ferner können durch den Anschlag auftretende Kräfte in Umfangsrichtung aufgenommen werden.

Für eine sichere Festlegung des Metallbandes kann dieses mit der Scheibe mittels Zentrierstiften mit Presssitz an der Scheibe gehalten oder mit dieser verschraubt sein. Auch dadurch kann eine Ausrichtung des Metallbandes vorgenommen werden.

Das Schneidwerkzeug wird besonders variabel einsetzbar, wenn mehrere auf der Achse gelagerte Scheiben zum Schneiden oder Stanzen einer Materialbahn vorgesehen sind, deren Abstand zueinander verstellbar ist. Dadurch können bei Bedarf unterschiedlich breite Materialbahnen bearbeitet werden und es ist möglich, durch Auswechseln des Metallbandes andere Geometrien zu schneiden beziehungsweise zu stanzen.

Vorzugsweise ist die Scheibe klemmend an der Achse festgelegt. Dies kann durch ein gesondertes Klemmelement erfolgen, das die Achse umgreift und mittels einer Schraube für eine klemmende Verbindung zwischen Scheibe und Achse sorgt. Al ternativ oder zusätzlich ist es möglich, die Scheibe mittels eines Klemmelementes, das auf die Achse drückt, festzulegen.

Als Schneid- oder Stanzprofilierungen können an dem Metallband eine Schneidkante, ringförmige Profilierungen für eine Lochung, eine unterbrochene Schneidkante für eine Perforation oder andere Geometrien vorgesehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht der Achse mit den Scheiben eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges;

2A eine geschnittene Seitenansicht einer Scheibe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

2B eine geschnittene Ansicht der Scheibe der 2A;

2C ein Schnitt entlang der Linie A-A der 2A;

2D eine geschnittene Seitenansicht der Scheibe der 2A;

3A eine Seitenansicht einer Scheibe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;

3B eine geschnittene Ansicht der Scheibe der 3A;

3C eine geschnittene Seitenansicht der Scheibe der 3A;

3D eine Detailansicht des Klemmelementes der Scheibe der 3A;

4 eine Draufsicht auf ein Metallband, und

5 eine Draufsicht auf ein weiteres Metallband für das Schneidwerkzeug.

Ein Schneidwerkzeug 1 umfasst mehrere schematisch dargestellte Scheiben 2, die auf einer Achse 3 gelagert sind. Die Achse 3 ist an einem nicht dargestellten Rahmen gelagert, an dem auch ein Gegendruckzylinder gelagert ist. Auf der Achse 3 sind Schmitzringe 4 angeordnet, die auf an dem Gegendruckzylinder angeordneten Schmitzringen abwälzen und somit einen festen Abstand zwischen Gegendruckzylinder und Achse 3 schaffen. Zwischen den Scheiben 2 und dem Gegendruckzylinder ist eine Materialbahn, beispielsweise aus Papier durchführbar. Die Achse 3 ist über ein Zahnrad 5 antreibbar.

In den 2A bis 2D sind die Scheiben 2 im Detail dargestellt.

Ein Scheibenkörper 10 umfasst eine mittige zylindrisch ausgebildete Öffnung 11 zur Durchführung der Achse 3. Am äußeren Umfang des Scheibenkörpers 10 sind Aufnahmen 12 für Permanentmagneten ausgebildet. Eine äußere Oberfläche 13, die durch einen Teil des Scheibenkörpers 10 und/oder die Permanentmagneten 12 gebildet ist, besitzt eine geringe Oberflächenrauhigkeit.

Zur Festlegung des Scheibenkörpers 10 ist benachbart zu der Oberfläche 13 ein Klemmelement 14 vorgesehen, das von dem übrigen Scheibenkörper 10 durch einen radial angeordneten Schlitz 15 getrennt ist. Das Klemmelement 14 umfasst zwei Backen, die durch einen mittleren Schlitz 18 voneinander getrennt sind. Die Backen umgreifen die Achse 3 klemmend. Hierfür ist in dem Klemmelement 14 eine Gewindebohrung 16 und eine Aufnahme 17 ausgebildet, in die eine Schraube eingedreht werden kann, um die Breite des Schlitzes 18 zu verringern und damit das Klemmelement 14 auf der Achse 3 festzulegen.

In den 3A bis 3D ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Scheibe 2 gezeigt.

Ein Scheibenkörper 20 umfasst eine zentrische Öffnung 21 zur Durchführung der Achse 3. Am äußeren Umfang sind Aufnahmen 22 für Permanentmagneten ange ordnet, die zusammen mit einem Teil des Scheibenkörpers 20 eine äußere Umfangsoberfläche 23 ausbilden.

Zur Festlegung des Scheibenkörpers 20 an der Achse 3 ist eine radiale Bohrung 25 und eine in Axialrichtung gerichtete Bohrung 24 vorgesehen. Im Bereich der Bohrung 25 ist auf der radial nach innen gerichteten Seite ein Klemmelement 26 vorgesehen, das einen nach oben hervorstehenden Stift 27 aufweist. Der Stift 27 ist in die Bohrung 25 eingefügt und weist eine keilförmig ausgebildete Spitze auf. In die Bohrung 24 ist ein Gewindestift 28 einschraubbar, der ebenfalls eine Spitze aufweist, die an der Schräge des Stiftes 27 anliegt. Durch Eindringen des Gewindestiftes 28 wird das Klemmelement 26 somit radial nach innen gegen die Achse 3 gedrückt, so dass der Scheibenkörper 20 auf der Achse 3 festgelegt wird.

In 4 ist ein Metallband 30 gezeigt, das auf die äußeren Umfangsoberflächen 13 beziehungsweise 23 der Scheibenkörper 10 beziehungsweise 20 festlegbar ist. Hierfür weist das Metallband 30 Öffnungen 32 auf, durch die Schrauben durchführbar sind, um das Metallband 30 an den Scheibenkörpern 10 beziehungsweise 20 festzulegen. Der übrige Bereich des Metallbandes 30 ist durch die Magneten gehalten. Das Metallband 30 weist ringförmige Profilierungen 31 auf, die zur Herstellung einer Lochung in der Materialbahn dienen.

Ferner ist eine Stirnkante 33 des Metallbandes 30 an einen von der Umfangsfläche 13 beziehungsweise 23 hervorstehenden Anschlag anlegbar. Dadurch wir eine genaue Ausrichtung des Metallbandes 30 erreicht.

In 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Metallbandes 40 gezeigt. Das Metallband 40 weist statt der ringförmigen Profilierungen eine durchgängige Schneidkante 41 auf. Die Festlegung des Metallbandes 40 erfolgt wiederum über Öffnungen 42, durch die Befestigungsmittel durchführbar sind. Eine Ausrichtung des Metallbandes 40 kann bei Bedarf auch über eine Stirnkante 43 erfolgen.

Es wurden zwei verschiedene Ausführungsbeispiele für Scheibenkörper gezeigt, die an der Achse 3 festgelegt werden. Es können jedoch noch andere Befesti gungsmechaniken zur Festlegung der Scheibenkörper an der Achse gewählt werden.

Ferner ist es möglich, ein Längskante des Metallbandes 30 oder 40 maschinell zu bearbeiten, um das Metallband 30 oder 40 an dieser Längskante auszurichten. Dann ist benachbart zu der Oberfläche 13 bzw. 23 eine in radiale Richtung hervorstehende Stufe ausgebildet und die bearbeitete Längskante kann dann zur Ausrichtung an diese Stufe angelegt werden. Diese Stufe dient auch zur Lagestabilisierung des Metallbandes 30 oder 40, dass dann im Betrieb auch eine exakte Positionierung beibehält.

Die Erfindung ist auch nicht auf die dargestellten Metallbänder beschränkt und es können noch andere Arten von Profilierungen an den Metallbändern vorgesehen sein.

Claims

Schneidwerkzeug (1) mit einer auf einer drehbaren Achse (3) gelagerten Scheibe (2), die benachbart zu einem Gegendruckzylinder angeordnet ist, wobei eine Materialwand zwischen Scheibe (2) und Gegendruckzylinder durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang der Scheibe (2) Magneten angeordnet sind, mittels denen ein mit Schneid- oder Stanzprofilierungen (31, 41) versehenes Metallband (30, 40) gehalten ist.
Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (30, 40) mit einer Stirnseite an einem Anschlag der Scheibe (2) anliegt.
Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (30, 40) mit der Scheibe (2) verschraubbar ist.
Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (1) mehrere auf der Achse (3) gelagerte Scheiben (2) zum Schneiden oder Stanzen einer Materialbahn aufweist, deren Abstand zueinander verstellbar sind.
Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (2) klemmend an der Achse (3) festgelegt ist.
Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Scheibe (2) ein Klemmelement (14) angeordnet ist, das die Achse (3) umgreift und mittels einer Schraube an der Achse (3) festlegbar ist.
Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (2) mittels eines auf ein Klemmelement (26) wirkenden Gewindestiftes (28) an der Achse (3) festlegbar ist.
Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Metallband (40) eine in Umfangsrichtung verlaufende Schneidkante (41) vorgesehen ist.
Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Metallband (30) ringförmige Profililierungen (31) zur Herstellung einer Lochung vorgesehen sind.