[0001] Die Erfindung betrifft einen Messerhalter für Längsschneidemaschinen mit einem Gehäuse
und mit wenigstens einer in einem im Gehäuse ausgebildeten Kanal geführten und an
ihrem freien Ende einen Messerkopf tragenden Haltestange, wobei die Haltestange in
ihrer abgesenkten und den Schneidbetrieb des am Messerkopf angeordneten Messers ermöglichenden
Stellung in dem Kanal spielfrei festlegbar ist.
[0002] Ein Messerhalter mit den vorgenannten Merkmalen ist in der EP 0 540 964 A1 beschrieben.
Soweit es darum geht, auch bei längerer Dauerbelastung des Messerhalters durch den
Schneidbetrieb eine exakte Lage des am Messerkopf befindlichen Messers sicherzustellen,
ist es notwendig, die den Messerkopf tragende Haltestange in dem Gehäuse möglichst
spielfrei zu fixieren. Hierzu ist bei dem bekannten Messerhalter eine die vertikale
Haltestange in ihrem oberen Bereich umschließende längsgeschlitzte Klemmhülse vorgesehen,
die durch Aufsetzen eines Anschlagkonus auf einen Konussitz kraftschlüssig an die
Haltestange angelegt wird. Weiterhin ist die Haltestange an ihrem unteren Ende mit
einem Anschlagkonus versehen, der in der abgesenkten Stellung der Haltestange sich
in einem weiteren Konussitz des Gehäuses zentriert, so daß die Haltestange in ihrer
definierten längsaxialen Absenkposition fest und spielfrei fixiert ist.
[0003] Mit dem bekannten Messerhalter ist der Nachteil verbunden, daß der zusätzliche Material-
und Montageaüfwand für die Klemmhülse sowie für die beiden Konusgestaltungen mit Anschlagkonus
und Konussitz an den beiden Enden der Haltestange beträchtlich ist und die spielfreie
Zentrierung der Haltestange an dem Gehäusekanal eine entsprechend genaue Bearbeitung
erfordert.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Messerhalter mit den gattungsgemäßen
Merkmalen mit einfachen Mitteln eine spielfreie Fixierung der Haltestange in der Schneidbetriebsstellung
einzurichten.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen
und Weiterbildungen aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung
nachgestellt sind.
[0006] Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß in dem Ringraum zwischen Haltestange
und Kanalwandung wenigstens ein die Haltestange berührend umschließendes elastisches
Element angeordnet und ein in den Ringraum führender Luftanschluß vorgesehen ist derart,
daß die Beaufschlagung des Ringraums mit Druckluft eine das spielfreie Festsetzen
der Haltestange gegenüber der Kanalwandung bewirkende Verformung des sich zwischen
der Kanalwandung und der Haltestange verspannenden elastischen Elements herbeiführt.
Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß das in den Ringraum einzusetzene
elastische Element keiner besonderen Bearbeitung bedarf, da es aufgrund seiner Verformung
für die Fixierung der Haltestange in dem Gehäusekanal sorgt. Soweit üblicherweise
Messerhalter mit einem pneumatischen Antrieb für die Absenkvorrichtung ausgestattet
sind, steht die Druckluft für die spielfreie Fixierung der Haltestange am Messerhalter
zur Verfügung und kann mit einem geringen Mehraufwand für die Einrichtung eines entsprechenden,
in den Ringraum führenden Luftanschlusses genutzt werden.
[0007] In einer ersten Ausführungsform sieht die Erfindung vor, daß in dem Ringraum mit
axialem Abstand zueinander zwei Dichtungsringe als elastische Elemente angeordnet
sind und der Luftanschluß in dem von den Dichtungsringen eingeschlossenen Bereich
angeordnet ist. Wird der von den beiden Dichtungsringen eingeschlossene Bereich mit
Druckluft beaufschlagt, so geraten die jeweils an der Kanalwandung und an der Haltestange
anliegenden Dichtungsringe unter Druck und verformen sich im Sinne einer auf die Haltestange
ausgeübten Vorspannung. Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung können die Dichtungsringe
zu ihrer Lagefixierung entweder in einer in der Kanalwandung ausgebildeten Vertiefung
positioniert sein, oder die Dichtungsringe sind an einer in dem Ringraum untergebrachten
gesonderten Hülse angeordnet, wobei die Hülse selbst nicht aus einem elastischen Material
zu bestehen braucht.
[0008] In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, daß als elastisches Element
in dem Ringraum eine die Haltestange flächig umschließende, über den Luftanschluß
auf ihrer Außenseite mit Druckluft beaufschlagbare Hülse angeordnet und über ein mit
dem Gehäuse verbundenes Bodenstück in dem Kanal fixiert ist. Hierdurch ist einerseits
sichergestellt, daß die spielfreie Fixierung der Haltestange insbesondere an dem dem
Messerkopf zugewandten unteren Ende des Gehäuses realisiert ist, wobei gleichzeitig
die Hülse in dem Ringraum entsprechend festgelegt ist.
[0009] Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hülse auf ihrer
Außenseite eine in ihre Wandung einspringende Einziehung aufweist, in die der Luftanschluss
gerichtet ist. Diese Schwächung in der Außenseite der Hülse bewirkt einerseits, daß
die in die Einziehung eingeleitete Druckluft einen definierten Spannungsraum aufbaut,
und daß andererseits die gegen die Haltestange anliegende dünnere Wandung aufgrund
ihrer leichteren Verformung und Abstützung gegen die Kanalwandung eine entsprechend
starke Fixierungskraft auf die Haltestange ausübt.
[0010] Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Einziehung
sich nutartig über den Umfang der Hülse erstreckt oder sich nur über einen Teilumfang
der Hülse erstreckt; im letzteren Fall ist vorgesehen, daß die Einziehung längs des
größten Teils der axialen Erstreckung der Hülse ausgebildet ist, um eine genügende
Klemmfläche auszubilden.
[0011] Hierbei kann vorgesehen sein, daß die Hülse auf ihrer der Einziehung gegenüberliegenden
Seite wenigstens eine Aussparung zur Verringerung der Anlagefläche der Hülse gegen
die Kanalwandung in diesem Bereich aufweist; es können auch mehrere Aussparungen vorgesehen
sein. Mit einer derartigen Ausgestaltung wird erreicht, daß sich an den verbleibenden
Anlagebereichen der Hülse gegen die Kanalwandung die Flächenpressung erhöht, so daß
diese Anlagebereiche ein festes Widerlager für die von der gegenüberliegenden Einziehung
ausgehende Klemmkraft bilden.
[0012] Im Hinblick auf eine definierte Auslegung der Klemmfixierung für die Haltestange
kann vorgesehen sein, daß in dem Gehäuse ein gegen das elastische Element federnd
anliegendes Druckstück angeordnet ist, welches bei fehlender Luftbeaufschlagung das
elastische Element mit Haltestange in einer definierten Gleitlage hält.
[0013] In Abhängigkeit von der Ausrichtung des elastischen Elements zur Klemmfixierung der
Haltestange kann vorgesehen sein, daß der Luftanschluß mit einem zum Umfang der Haltestange
tangentialen oder in einem zur Längsachse der Haltestange radialen Verlauf angeordnet
ist.
[0014] Die Erfindung ist anwendbar auf Ausführungsformen von Messerhaltern, bei denen die
Haltestange als von einem pneumatischen Antrieb beaufschlagte Absenkkolbenstange ausgebildet
ist. Soweit bei alternativen Ausführungsformen des Messerhalters neben der Absenkkolbenstange
auch eine zusätzliche Führungsstange vorgesehen ist, kann nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung die Klemmfixierung an der Führungsstange ausgebildet sein.
[0015] Eine gängige Bauart von Messerhaltern besteht darin, daß in dem Gehäuse des Messerhalters
eine zentrale von einem pneumatischen Antrieb beaufschlagte Absenkkolbenstange und
daneben zwei Führungsstangen angeordnet sind, wobei die Klemmfixierung an den beiden
Führungsstangen gleichermaßen angeordnet ist.
[0016] Im letzteren Fall kann vorgesehen sein, daß jeder der beiden Führungsstangen eine
eigene Luftzufuhr zugeordnet ist, so daß die Luftzufuhr für die Klemmung der Führungsstangen
getrennt angesteuert wird.
[0017] Es kann auch vorgesehen sein, daß die den beiden Führungsstangen zugeordneten Luftanschlüsse
an dem Kolbenraum des der Absenkkolbenstange zugeordneten Absenkkolbens angeschlossen
sind, wobei der Absenkkolben die Luftanschlüsse in seiner den Schneidbetrieb des Messers
ermöglichenden Absenkstellung freigibt. In diesem Fall erfolgt eine automatische Beaufschlagung
der Luftanschlüsse mit Druckluft in dem Fall, daß der Absenkkolben die Absenkstellung,
das heißt die Schneidbetriebsstellung erreicht hat; in diesem Fall werden die entsprechend
angeschlossenen Luftanschlüsse freigegeben und unter Druckluftbeaufschlagung gestellt.
[0018] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend
beschrieben sind. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Messerhalter in einer teilweise geschnitten Seitenansicht,
- Fig. 2
- das Gehäuse des Messerhalters mit Haltestangen und Absenkvorrichtung in einem Schnitt
nach Linie II - II in Figur 1,
- Fig. 3
- eine Haltestange mit Klemmfixierung in einer Schnittansicht gemäß Figur 2,
- Fig. 4
- den Gegenstand der Figur 3 in einer Seitenansicht,
- Fig. 5
- den Gegenstand der Figur 3 in einer anderen Ausführungsform,
- Fig. 6
- den Gegenstand der Figur 5 in Seitenansicht,
- Fig. 7
- ein weiteres Ausführungsbeispiel der Haltestange mit Klemmfixierung gemäß Figuren
3 und 5,
- Fig. 8
- den Gegenstand der Figur 7 in Seitenansicht.
[0019] In dem Gehäuse 10 eines in Figur 1 als Ganzem dargestellten Messerhalters sind in
jeweils einem zugeordneten Kanal 11 zwei Haltestangen 12 verschiebbar geführt, wobei
das Gehäuse 10 an seinem oberen Ende durch einen Deckel 13 verschlossen ist. Die bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel als pneumatisch angetriebene Kolbenstangen ausgebildeten
Haltestangen 12 sind an ihrem unteren, aus dem Gehäuse 10 austretenden Ende über ein
Haltestück 14 verbunden, welches einen Messerkopf 15 trägt, an dem ein Kreismesser
16 angeordnet und von einem Handschutz 17 umgeben ist. In der Mitte zwischen den beiden
als Führungsstangen wirkenden Haltestangen 12 ist in dem Gehäuse 10 eine Tiefenanschlageinrichtung
18 angeordnet, die ebenfalls an ihrem unteren Ende mit dem Haltestück 14 verbunden
ist und gegen eine im Gehäuse 10 angeordnete Druckfeder 19 arbeitet. Die als Gewindehülse
ausgebildete Tiefenanschlageinrichtung erlaubt eine Absenkbewegung der Haltestangen
12 bis zum Auftreffen der Gewindehülse auf den zugeordneten Gehäuseanschlag, wobei
die Absenktiefe durch eine Verstellung der Gewindehülse als Tiefenanschlageinrichtung
18 einstellbar ist.
[0020] Aus Figur 1 ergibt sich zunächst schematisch die Vorrichtung zur spielfreien Festsetzung
der Haltestangen 12 in dem Gehäuse 10, indem in den Ringraum 20 zwischen der jeweiligen
Haltestange 12 und der Kanalwandung 30 eine Hülse 21 aus elastischem Material eingesetzt
ist, die an ihrem unteren Ende formschlüssig an einem Bodenstück 22 festgelegt ist,
welches seinerseits mit dem Gehäuse 10 fest verbunden ist.
[0021] Wie sich zunächst in einer schematischen Darstellung aus Figur 2 ergibt, führt in
den Ringraum 20 ein Luftanschluß 23, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
tangential zum Umfang der Haltestange 12 ausgerichtet ist. Es ist ferner ein im Gehäuse
10 angeordnetes und in den Ringraum 20 hineinreichendes sowie die Hülse 21 auf ihrer
Außenseite beaufschlagendes federndes Druckstück 24 vorhanden, welches bei fehlender
Luftbeaufschlagung des Luftanschlusses 23 für eine zentrale Fixierung der Haltestange
12 mit Hülse 21 sorgt.
[0022] Die genaue Ausbildung der Klemmfixierung für die Haltestange 12 ist in einem ersten
Ausführungsbeispiel aus Figuren 3 und 4 zu entnehmen. Dabei weist die Hülse 21 eine
sich über etwa die Hälfte ihres Umfanges erstreckende. Einziehung 25 auf, so daß die
Hülse 21 in dem von der Einziehung 25 erfaßten Bereich nur mit einem dünnwandigen
Querschnitt gegen die Haltestange 12 anliegt. Der Luftanschluß 23 führt in die Einziehung
25 und beaufschlagt somit den durch die Einziehung 25 definierten Raum mit Druckluft.
Wie sich aus Figur 4 im einzelnen entnehmen läßt, erstreckt sich die Einziehung 25
zusätzlich über den größten Teil der Längserstreckung der Hülse 21, so daß eine ausreichend
große Anpreßfläche gegen die Haltestange 12 realisiert ist. Auf der der Einziehung
25 gegenüberliegenden Seite sind auf der Außenseite der Hülse 21 zwei zurückgearbeitete
Ausnehmungen 26 derart angeordnet, daß an den beiden äußeren Enden der Hülse 21 und
zwischen den beiden Ausnehmungen 26 jeweils Stege 26a verbleiben, so daß die Anlagefläche
der Hülse 21 gegen die Kanalwandung 30 in diesem Bereich entsprechend verringert ist.
Da die Hülse 21 nur noch im Bereich der Stege 26a gegen die Kanalwandung 30 anliegt,
ist die Flächenpressung in diesen Bereichen erhöht, so daß diese Bereiche 26a als
ein festes Widerlager für die durch die Luftbeaufschlagung der auf der gegenüberliegenden
Seite angeordneten Einziehung 25 hervorgerufene Klemmkraft darstellen.
[0023] Wird die Einziehung 25 über den Luftanschluß 23 mit Druckluft beaufschlagt, so verformen
sich einerseits die Endbereiche der Einziehung 25 bei gleichzeitiger Abdichtung des
durch die Einziehung 25 gebildeten Druckraumes, während die Hülse 21 mit ihrem Restquerschnitt
der im Bereich der Einziehung 25 ausgebildeten Wandung gegen die Haltestange 12 drückt
und diese fest gegen die gegenüberliegenden Anlagebereiche der Hülse 21 gegen die
Kanalwandung 30 (Stege 26a) einklemmt.
[0024] Entsprechend dem in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel kann die
Einziehung 25 auch mit einer umlaufenden, nutartigen Gestalt ausgebildet sein, wobei
sich im übrigen jedoch gleiche Verhältnisse einstellen.
[0025] Bei dem in den Figuren 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an Stelle der
Hülse in dem Ringraum 20 mit axialem Abstand zueinander zwei Dichtungsringe 27 als
elastische Elemente angeordnet, wobei der Luftanschluß 23 in dem von den Dichtungsringen
27 eingeschlossenen Bereich angeordnet ist. Wie nicht weiter dargestellt, können die
Dichtungsringe entweder in einer in der Kanalwandung 30 ausgebildeten Vertiefung positioniert
sein, oder die Dichtungsringe sind an einer in dem Ringraum angeordneten Hülse 28
gehalten, die selbst aber nicht aus einem elastischen Material zu bestehen braucht.
Wird der zwischen den Dichtungsringen 27 befindliche Raum mit Druckluft beaufschlagt,
so verformen sich die Dichtungsringe bei gleichzeitiger Anlage und Abstützung zwischen
der Kanalwandung 30 und der Haltestange 12, so daß hierdurch die Haltestange 12 fixiert
ist. Bei dieser Anordnung können über die Länge der Haltestange verteilt mehrere Anordnungen
von Dichtungsringen 27 verwirklicht sein, so daß die jeweilige Haltestange über einen
größeren Längenabschnitt fixiert ist.
[0026] Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und
der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können sowohl
einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung
der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
1. Messerhalter für Längsschneidemaschinen mit einem Gehäuse und mit wenigstens einer
in einem im Gehäuse ausgebildeten Kanal geführten und an ihrem freien Ende einen Messerkopf
tragenden Haltestange, wobei die Haltestange in ihrer abgesenkten und den Schneidbetrieb
des am Messerkopf angeordneten Messers ermöglichenden Stellung in dem Kanal spielfrei
festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ringraum (20) zwischen Haltestange (12) und Kanalwandung (30) wenigstens ein
die Haltestange (12) berührend umschließendes elastisches Element (21, 27) angeordnet
und ein in den Ringraum (20) führender Luftanschluß (23) vorgesehen ist derart, daß
die Beaufschlagung des Ringraums (20) mit Druckluft eine das spielfreie Festsetzen
der Haltestange (12) gegenüber der Kanalwandung (30) bewirkende Verformung des sich
zwischen der Kanalwandung (30) und der Haltestange (12) verspannenden elastischen
Elements (21, 27) herbeiführt.
2. Messerhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ringraum (20) mit axialem Abstand zueinander zwei Dichtungsringe (27) als
elastische Elemente angeordnet sind und der Luftanschluß (23) in dem von den Dichtungsringen
(27) eingeschlossenen Bereich angeordnet ist.
3. Messerhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (27) jeweils in einer in der Kanalwandung ausgebildeten Vertiefung
positioniert sind.
4. Messerhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (27) an einer in dem Ringraum angeordneten Hülse (28) angeordnet
sind.
5. Messerhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elastisches Element in dem Ringraum (20) eine die Haltestange (12) flächig umschließende,
über den Luftanschluß (23) auf ihrer Außenseite mit Druckluft beaufschlagbare Hülse
(21) aus einem elastischen Material angeordnet ist.
6. Messerhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (21) nahe dem Austritt der Haltestange (12) aus dem Gehäuse (10) angeordnet
und über ein mit dem Gehäuse (10) verbundenes Bodenstück (22) in dem Kanal (11) fixiert
ist.
7. Messerhalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (21) auf ihrer Außenseite eine in ihre Wandung einspringende Einziehung
(25) aufweist, in die der Luftanschluss (23) gerichtet ist.
8. Messerhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehung (25) sich über den Umfang der Hülse (21) erstreckt.
9. Messerhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehung (25) sich über einen Teilumfang der Hülse (21) erstreckt.
10. Messerhalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehung (25) längs des größten Teils der axialen Erstreckung der Hülse (21)
ausgebildet ist.
11. Messerhalter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (21) auf ihrer der Einziehung (25) gegenüberliegenden Seite wenigstens
eine Aussparung (26) zur Verringerung der Anlagefläche der Hülse (21) gegen die Kanalwandung
(30) in diesem Bereich aufweist.
12. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (10) ein gegen das elastische Element (21, 27) federnd anliegendes
Druckstück (24) angeordnet ist, welches bei fehlender Luftbeaufschlagung das elastische
Element (21, 27) mit Haltestange (12) in einer definierten Gleitlage hält.
13. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftanschluß (23) mit einem zum Umfang der Haltestange (12) tangentialen Verlauf
angeordnet ist.
14. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftanschluß (23) in einem zur Längsachse der Haltestange (12) radialen Verlauf
angeordnet ist.
15. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestange (21) als von einem pneumatischen Antrieb beaufschlagte Absenkkolbenstange
ausgebildet ist.
16. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestange (21) als Führungsstange ausgebildet und an dem Messerhalter zusätzlich
zur Führungsstange eine von einem pneumatischen Antrieb beaufschlagte Absenkkolbenstange
angeordnet ist.
17. Messerhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (10) des Messerhalters eine zentrale von einem pneumatischen Antrieb
beaufschlagte Absenkkolbenstange und zwei als Führungsstangen ausgebildete Haltestangen
(12) angeordnet sind.
18. Messerhalter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Führungsstangen (12) eine eigene Luftzufuhr (13) zugeordnet ist.
19. Messerhalter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Führungsstangen (12) zugeordneten Luftanschlüsse (23) an dem Kolbenraum
des der Absenkkolbenstange zugeordneten Absenkkolbens angeschlossen sind.
20. Messerhalter nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Absenkkolben die Luftanschlüsse (23) in seiner den Schneidbetrieb des Messers
(16) ermöglichenden Absenkstellung freigibt.