[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von blättrigem Gut, mit einem
Tisch zur Aufnahme des Gutes, einem Messer zum Schneiden des Gutes und einem auf das
zu schneidende Gut absenkbaren Preßbalken, wobei ein Antrieb zum Absenken des Preßbalkens
und eine Rückholfeder zum Anheben des Preßbalkens vorgesehen sind.
[0002] Eine Vorrichtung zum Schneiden von blattförmigem Gut mit einem Tisch zur Aufnahme
des Gutes, einem Messer zum Schneiden des Gutes und einem auf das zu schneidende Gut
absenkbaren Preßbalken, ist beispielsweise aus der EP 0 056 874 A1 bekannt. Bei einer
derartigen Schneidvorrichtung erfolgt das Absenken des Preßbalkens auf das zu schneidende
Gut mittels eines Antriebes, während eine Rückholfeder bei nicht aktiviertem Antrieb
den Preßbalken anhebt.
[0003] In der Praxis besteht bei derartigen Schneidvorrichtungen die Möglichkeit, den jeweiligen
Schnitt anzudeuten. Hierzu kann von dem Bediener der Vorrichtung der Preßbalken langsam
in Richtung des zu schneidenden Gutes abgesenkt werden, womit sich aufgrund der Nähe
des Preßbalkens zur Schneidgutoberfläche und der Parallelität der unteren Preßbalkenvorderkante
zum Schneidmesser das Schneidgut optimal bezüglich der Schneidebene ausrichten läßt.
Während der Schnittandeutung läßt es sich in aller Regel nicht vermeiden, daß die
Bedienperson den zu schneidenden Stapel unter dem Preßbalken manipuliert. Um eine
Gefährdung der Perdienperson auszuschließen, insbesondere unter dem Aspekt der Quetschung
der Finger, ist während der Schnittandeutung die Preßkraft des Preßbalkens herabgesetzt.
Eine Gefährdung der Bedienperson ergibt sich allerdings dann, wenn beim Anheben des
Preßbalkens, somit bei nicht aktivem Antrieb und nur wirksamer Rückholfeder diese
bricht, wodurch der Preßbalken unter seinem erheblichen Eigengewicht auf den zu schneidenden
Stapel fällt. Ernsthafte Verletzungen der Bedienperson im Gliedmaßenbereich können
in diesem Fall nicht ausgeschlossen werden.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art so weiter zu bilden, daß eine Gefährdung einer Bedienperson bei einem Bruch der
Rückholfeder wirksam vermieden wird.
[0005] Gelöst wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch,
daß eine Fangvorrichtung vorgesehen ist, die bei Bruch der Rückholfeder den Preßbalken
arretiert. Der Begriff arretiert ist dabei umfassend zu verstehen. Durch das Arretieren
soll erreicht werden, daß der Preßbalken unmittelbar nach dem Bruch der Rückholfeder
oder nach Zurücklegen einer geringfüfigen Absenkwegstrecke fixiert wird, um ein Aufschlagen
des Preßbalkens auf das zu schneidende Gut bzw. Extremitäten der Bedienperson wirksam
zu verhindern. Bevorzugt handelt es sich bei dem Arretieren des Preßbalkens um dessen
Rastieren, wobei das Festlegen des Preßbalkens nach einer geringen Wegstrecke auf
besonders einfache Art und Weise mechanisch erfolgt. Es ist insbesondere daran gedacht,
daß der Preßbalken mittelbar rastiert. Andererseits ist es auch denkbar, den Preßbalken
direkt zu arretieren, beispielsweise hydraulisch. So wird der Preßbalken in aller
Regel hydraulisch abgesenkt, wobei das Hydrauliksystem des Preßbalkens beim Anheben
des Preßbalkens druckentlastet ist. Ein Bruch der Rückholfeder könnte als Druckerhöhung
im Hydrauliksystem dargestellt werden, mit der Folge, daß unmittelbar ein Rückschlagventil
aktiviert wird, das die Absenkbewegung des Preßbalkens hydraulisch sperrt.
[0006] Konstruktiv besonders einfach läßt sich die Arretierung des Preßbalkens bei Bruch
der Rückholfeder erreichen, wenn die Fangvorrichtung ein im Antriebsstrang zum Preßbalken
angeordnetes Rastierelement aufweist, in dessen Bewegungsweg bei Federbruch ein stationäres
Anschlagteil ragt. Bei intakter Rückholfeder gelangt das zusammen mit dem Preßbalken
bewegbare Rastierelement nicht in Kontakt mit dem Anschlagteil, während der Bruch
der Rückholfeder zu einer Veränderung der Stellung des Rastierelementes führt, mit
der Konsequenz, daß das stationäre Anschlagteil nunmehr in den Bewegungsweg des Rastierelementes
ragt. Sobald das Rastierelement das Anschlagteil kontaktiert, ist die Abwärtsbewegung
des Preßbalkens beendet, der damit in dieser Position gefangen ist.
[0007] Eine vorteilhafte Gestaltung sieht vor, daß das Rastierelement im Antriebsstrang
zwischen zwei Anschlägen schwenkbar gelagert ist, wobei die Rückholfeder an einem
stationären Bauteil der Schneidvorrichtung und dem Rastierelement angreift, sowie
eine Auslösefeder geringerer Federkraft entgegen der Kraftrichtung der Rückholfeder
das Rastierelement beaufschlagt. Bei intakter Rückholfeder zieht diese das Rastierelement
gegen den einen Anschlag, wobei der Bewegungsweg des Rastierelementes dauerhaft außerhalb
des stationären Anschlagteiles verläuft. Bricht die Rückholfeder, und wird damit unwirksam,
schwenkt die Auslösefeder das Rastierelement gegen den anderen Anschlag, womit in
den Bewegungsweg des Rastierelementes nunmehr das stationäre Anschlagteil ragt.
[0008] Die Fangvorrichtung kann an beliebiger Stelle des Antriebsstranges zum Preßbalken
angeordnet sein und könnte grundsätzlich auch unmittelbar dem Preßbalken zugeordnet
sein. Eine bevorzugte Gestaltung sieht allerdings vor, daß der Preßbalken in einem
Maschinenständer geführt ist und der Antriebsstrang des Preßbalkens im wesentlichen
durch beidendig des Preßbalkens an diesem angreifende Zugstangen, am anderen Ende
der Zugstangen angreifende, im Maschinenständer schwenkbar gelagerte Winkelhebel,
eine die Winkelhebel verbindende Stange sowie einen mit einem der Winkelhebel zusammenwirkenden,
eigentlichen Antrieb gebildet ist, wobei die Rückholfeder am Maschinenständer und
dem in der Verbindungsstange gelagerten Rastierelement angreift. In diesem Fall ist
das Rastierelement der den Gleichlauf von Preßbalken und Zugstangen bewirkenden Verbindungsstange
zugeordnet.
[0009] Eine besonders einfache Ausbildung des Rastierelementes ergibt sich, wenn dieses
als Winkelelement ausgebildet ist, das in seinem Eckbereich schwenkbar in der Verbindungsstange
gelagert ist, sowie an einem Hebel des Winkelemementes im Bereich des freien Hebelendes
die Rückholfeder angreift und das freie Ende des anderen Hebels des Winkelelementes
in Wirkverbindung mit dem stationären Anschlagteil bringbar ist. Bei einer rechteckigen
Anordnung der Hebel des Winkelelementes kann somit mit großem Hebelarm die Rückholfeder
angreifen und es ist der andere Hebelarm im Fall des Bruches der Rückholfeder beim
Aufschlagen auf das stationäre Anschlagteil im wesentlichen nur Druckkräften ausgesetzt.
Die Auslösefeder ist zweckmäßig in der Verbindungsstange gelagert und als Schenkelfeder
ausgebildet, deren einer Schenkel sich an der Verbindungsstange und deren anderer
Schenkel sich an dem Rastierelement zwischen der Schwenkachse des Rastierelementes
und dem Angriffspunkt der Rückholfeder abstützt. Die beiden Anschläge des Rastierelementes
können beispielsweise durch einen in der Verbindungsstange gelagerten Zapfen gebildet
sein, der in Abstand zur Schwenkachse des Rastierelementes ein in diesem angeordnetes,
in Schwenkrichtung des Rastierelementes verlaufendes Langloch durchsetzt.
[0010] Gemäß einer besonderen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das stationäre Anschlagteil
eine Rastkulisse zum von der Fangposition des Preßbalkens abhängigen Eingriff des
Rastierhebels aufweist. Hintergrund ist, daß die in den beiden Winkelhebeln gelagerte
Verbindungsstange in Abhängigheit von der Position des Balkens auf einem Kreisbogen
bewegt wird, mit der Konsequenz, daß auch der Rastierhebel bei nicht gebrochener Rückholfeder
eine entsprechende Bewegung vollführt. Um bei jeder beliebigen Position des Preßbalkens
dessen kurzzeitiges Arretieren beim Brechen der Rückholfeder zu gewährleisten, ist
die Rastkulisse, mit der Vielzahl von Anschlagstufen für das Rastierelement, in nahezu
gleichbleibendem Abstand zur jeweiligen Rastierhebelposition angeordnet.
[0011] Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung der
Figuren und den Figuren selbst dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Merkmale
und Einzelmerkmale erfindungswesentlich sind.
[0012] In den Figuren ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt,
ohne hierauf beschränkt zu sein. Es stellt dar:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Schneiden von blattförmigem Gut,
- Figur 2
- die in Figur 1 gezeigte Einzelheit "x" in vergrößertem Maßstab und
- Figur 3
- einen Schnitt gemäß der Linie A-A in Figur 2.
[0013] Figur 1 veranschaulicht den grundsätzlichen Aufbau einer Schneidemaschine zum Schneiden
von blattförmigem Gut, in einer Ebene senkrecht zur Vorschubrichtung des zu schneidenden
Gutes bzw. parallel zur Verfahrebene des Preßbalkens und des Schneidmessers gesehen.
Gezeigt sind dabei nur die erfindungswesentlichen Teile.
[0014] Wie der Darstellung der Figur 1 zu entnehmen ist, ist in einem Maschinenständer 1
ein Tisch 12 mit horizontal ausgerichteter Tischfläche 13 gelagert, der der Aufnahme
von blattförmigem Schneidgut 2 dient. In zwei parallelen, senkrecht orientierten Führungen
14 ist der Preßbalken 11 in Richtung der Doppelpfeile Z absenkbar bzw. anhebbar, wobei
in Figur 1 die maximal angehobene Position des Preßbalkens 11 dargestellt ist, womit
ersichtlich ist, daß ein Abstand zwischen der Oberfläche des Schneidgutes 2 und der
Unterkante 15 des Preßbalkens 11 verbleibt.
[0015] Seitlich greifen an dem Preßbalken 11 zwei parallele Zugstangen 3 an, die schwenkbar
mit Winkelhebeln 4 verbunden sind, die ihrerseits schwenkbar im Maschinenständer 1
gelagert sind. Das andere Ende des jeweiligen Winkelhebels 4 ist schwenkbar mit einer
Verbindungsstange 5 verbunden, die damit die beiden Zugstangen 3 kinematisch so koppelt,
daß eine Gleichlaufführung des Preßbalkens 11 geschaffen ist. Einer der Winkelhebel
4 weist einen die Funktion eines Betätigungsarmes aufweisenden dritten Arm 4a auf,
dessen freies Ende in den Stellweg des Kolbens 10a eines hydraulischen Druckzylinders
10 ragt, der im Maschinenständer 1 gelagert ist. Beim Ausfahren des Kolbens 10a wird
damit der an diesem anliegende Betätigungsarm 4a des dem Druckzylinder 10 benachbarten
Winkelhebels 4 verschwenkt und aufgrund der starren Einheit des Winkelhebels 4 dieser
insgesamt, mit der Folge, daß dieser Winkelhebel 4 einerseits die ihm zugeordnete
Zugstange 3 nach unten zieht, andererseits seine Bewegung über die Verbindungsstange
5 auf den anderen Winkelhebel 4 übertragen wird, der die diesem zugeordnete andere
Zugstange 3 nach unten zieht. In der Konsequenz wird aufgrund der synchronen Bewegung
der beiden Zugstangen 3 der Preßbalken 11 nach unten gezogen, beispielsweise zum Zweck
der Schnittandeutung. Angehoben wird der Preßbalken 11, indem der Druckzylinder 10
druckentlastet wird und eine einerseits am Maschinenständer 1, andererseits mittelbar
an der Verbindungsstange 5 angreifende Rückholfeder 6 die Verbindungsstange beaufschlagt,
in dem Sinne, daß die Winkelhebel 4 entgegen der Beaufschlagungsrichtung bei aktiviertem
Drucksystem verschwenkt werden. Die Rückholfeder 6 ist dabei als eine Zugkraft aufbringende
Spiralfeder ausgebildet.
[0016] Der Aufbau der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung ist insbesondere der Darstellung
der Figuren 2 und 3 zu entnehmen: Die Verbindungsstange 5 ist konkret durch zwei parallel
zueinander angeordnete Stangen 5a und 5b gebildet, die zwischen sich nicht nur die
jeweils freien Hebelarme der Winkelhebel 4 schwenkbar aufnehmen, sondern auch ein
als Winkelelement 8 ausgebildetes Rastierelement. Hierbei durchsetzt ein axial gesicherter
Bolzen 16 fluchtende Bohrungen in den beiden Stangen 5a und 5b und mit Spiel eine
Bohrung im Winkelbereich des Winkelelementes 8. In Abstand zum Bolzen 16 durchsetzt
ein weiterer, axial gesicherter Bolzen 17 die Stangen 5a und 5b sowie mit Spiel ein
konzentrisch zum Bolzen 16 angeordnetes Langloch 18 in dem im wesentlichen senkrecht
orientierten Hebel 8a des Winkelelementes 8. Im Bereich des im Bolzen 16 abgewandten,
freien Endes des Hebels 8a ist in ein Loch des Hebels 8a das Ende 6a der Rückholfeder
6 eingehängt. Auf der der Rückholfeder 6 zugewandten Seite ist ein weiterer Bolzen
19 (siehe Figur 1) axial festgelegt in fluchtenden Bohrungen der beiden Stangen 5a
und 5b gehalten und durchsetzt eine Schenkelfeder 7, die sich mit einem Schenkel 7a
auf der der Rückholfeder 6 zugewandten Seite der Verbindungsstange 5 und mit dem anderen
Schenkel 7b am Hebel 8a des Winkelelementes 8 abstützt. Senkrecht zum Hebel 8a und
senkrecht zur Längserstreckung von dessen Lagerbolzen 16a weist das Winkelement 8
einen weiteren Hebel 8b auf.
[0017] Beim Bewegen des Preßbalkens 11 beschreibt die Verbindungsstange 5 aufgrund der schwenkbaren
Lagerung über die beiden Winkelhebel 4 eine Bewegung entlang einer Kreiskontur mit
einem Radius der dem Hebelarm der Winkelhebel 4 zwischen der Lagerachse 23 des jeweiligen
Winkelhebels 4 und dem Angriffspunkt an der Verbindungsstange 5 entspricht, wobei
bei angehobener Stellung des Preßbalkens 11 die Rückholfeder 6 weniger, hingegen bei
stärker abgesenkter Stellung des Preßbalkens 11 die Rückholfeder 6 stärker gespannt
ist. Die Rückholfeder 6 zieht das Winkelelement 8 in die in Figur 2 mit durchgezogenen
Linien verdeutlichte Position, in der der Bolzen 17 an dem einen Ende des Langloches
18 anliegt. Ohne Rückholfeder 6, was dem Fall gleichkommt, daß die Rückholfeder 6
gebrochen und damit außer Wirkung ist, bedingt die Schenkelfeder 7 hingegen, daß das
Winkelelement 8 in die in Figur 2 mit strichlierten Linien verdeutlichte Position
verschwenkt wird, wobei nun der Bolzen 17 im Bereich des anderen Endes des Langloches
18 am Hebel 8a anliegt.
[0018] Die Figuren verdeutlichen, daß mit dem Hebel 8b des Winkelelementes 8 ein im Maschinenständer
1 gelagertes, somit stationäres Anschlagteil 9 zusammenwirkt, das auf seiner dem Hebel
8b zugewandten Seite als Rastkulisse 20 ausgebildet ist. Die im Bereich der Rastkulisse
nicht gezeigte Konturlinie 21 der Rastkulisse 20 ist so geneigt angeordnet, daß bei
auf das Winkelelement 8 einwirkender Rückholfeder 6 das freie Ende 8c bei jeder Stellung
des Preßbalkens 11 denselben, geringen Abstand zur Konturlinie 21 aufweist. Bricht
die Rückholfeder 6, wird über die Schenkelfeder 7 das Winkelelement 8 in die gestrichelte
Position verschwenkt, wobei das freie Ende 8c des Hebels 8b gegen eine der Stufen
22 der Rastkulisse 20 gelangt und verhindert, daß sich die Verbindungsstange 5 weiter
in Richtung des Pfeiles Y bewegt. Aufgrund der Arretierung der Verbindungsstange 5
ergibt sich über die kinematische Koppelung des Preßbalkens 11 dessen Arretierung
bei Bruch der Rückholfeder 6. In welche der jeweiligen Stufen 22 der Rastkulisse 20
das Winkelelement 8 einrastet, hängt davon ab, in welcher Position des Preßbalkens
11 die Rückholfeder 6 reißt. In Figur 2 ist mit strichlierten Linien die Arretierung
für den Fall gezeigt, daß die Rückholfeder 6 bei fast vollständig angehobenem Preßbalken
11 bricht, würde dies bei weiter abgesenktem Preßbalken 11 geschehen, wäre die Verbindungsstange
5 weiter in Richtung des Pfeiles Y verfahren, so daß das freie Ende 8c des Hebels
8b mit einer der hinteren Stufen 22 der Rastkulisse 20 in Eingriff käme. In der Darstellung
der Figur 3 sind aus Gründen des besseren Verständnisses die nicht sichtbaren Stufen
22 mit eingezeichnet.
1. Vorrichtung zum Schneiden von blattförmigem Gut (2) mit einem Tisch (12) zur Aufnahme
des Gutes, einem Messer zum Schneiden des Gutes und einem auf das zu schneidende Gut
absenkbaren Preßbalken (11), wobei ein Antrieb (10) zum Absenken des Preßbalkens und
eine Rückholfeder (6) zum Anheben des Preßbalkens vorgesehen sind, gekennzeichnet durch eine Fangvorrichtung (7, 8, 9), die bei Bruch der Rückholfeder (6) den Preßbalken
(11) arretiert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangvorrichtung (7, 8, 9) bei Bruch der Rückholfeder (6) den Preßbalken
(11) mittelbar rastiert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangvorrichtung (7, 8, 9) ein im Antriebsstrang (3, 4, 5, 10) zum Preßbalken
(11) angeordnetes Rastierelement (8) aufweist, in dessen Bewegungsweg bei Federbruch
ein stationäres Anschlagteil (9) ragt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastierelement (8) im Antriebsstrang (3, 4, 5, 10) zwischen zwei Anschlägen
(Bolzen 17, Langloch 18) schwenkbar gelagert ist, wobei die Rückholfeder (6) an einem
stationären Bauteil (1) der Schneidvorrichtung und dem Rastierelement (8) angreift,
sowie eine Auslösefeder (7) geringerer Federkraft entgegen der Kraftrichtung der Rückholfeder
(6) das Rastierelement (8) beaufschlagt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßbalken (11) in einem Maschinenständer (1) geführt ist und der Antriebsstrang
(3, 4, 5, 10) des Preßbalkens (11) im wesentlichen durch beidendig des Preßbalkens
(11) an diesem angreifenden Zugstangen (3), am anderen Ende der Zugstangen (3) angreifende,
im Maschienständer (1) schwenkbar gelagerte Winkelhebel (4), eine die Winkelhebel
(4) verbindende Stange (5) sowie einen mit einem der Winkelhebel (4) zusammenwirkenden,
eigentlichen Antrieb (10) gebildet ist, wobei die Rückholfeder (6) am Maschinenständer
(1) und dem in der Verbindungsstange (5) gelagerten Rastierelement (8) angreift.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastierelement (8) als Winkelelement ausgebildet ist, das in seinem Eckbereich
schwenkbar in der Verbindungsstange (5) gelagert ist, sowie an einem Hebel (8a) des
Winkelelements (8) im Bereich des freien Hebelendes die Rückholfeder (6) angreift
und das freie Ende (8c) des anderen Hebels (8b) des Winkelelementes (8) in Wirkverbindung
mit dem stationären Anschlagteil (9) bringbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Anschlagteil (9) eine Rastkulisse (20) zum, von der Fangposition
des Preßbalkens (11) abhängigen Eingriff des Rastierelementes (8) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Anschläge des Rastierelementes (8) durch einen in der Verbindungsstange
(5) gelagerten Zapfen (17) gebildet sind, der in Abstand zur Schwenkachse (16) des
Rastierelementes (8) ein in diesem angeordnetes, in Schwenkrichtung des Rastierelementes
(8) verlaufendes Langloch (18) durchsetzt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eigentliche Antrieb (10) zum Verschwenken des Preßbalkens (11) als Druckzylinder
ausgebildet ist.