PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE60018953T2 12.01.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001216143
Titel VAKUUM-UNTERSTÜTZTE WALZENVORRICHTUNG UND VERFAHREN
Anmelder C.G. Bretting Mfg. Co. Inc., Ashland, Wis., US;
Couturier, Dennis P., Washburn, Wis., US
Erfinder COUTURIER, P., Dennis, Washburn, US
Vertreter Mitscherlich & Partner, Patent- und Rechtsanwälte, 80331 München
DE-Aktenzeichen 60018953
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 13.07.2000
EP-Aktenzeichen 009486549
WO-Anmeldetag 13.07.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/US00/19112
WO-Veröffentlichungsnummer 0001003913
WO-Veröffentlichungsdatum 18.01.2001
EP-Offenlegungsdatum 26.06.2002
EP date of grant 23.03.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.01.2006
IPC-Hauptklasse B31B 1/14(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse B01J 21/08(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      B26D 7/01(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft allgemein vakuum-unterstützte Walzen, und insbesondere eine vakuum-unterstützte Walzenvorrichtung und ein Verfahren, bei denen mehrere Klingen auf der Walze wahlweise aktivierbar sind, um Schnitte oder Perforationen an einer Vielzahl von Längen an einem Bogen oder einer Bahn eines vorbei laufenden Materials zu machen, und bei denen ein Vakuum in der Walze wahlweise zwischen mehreren Vakuumöffnungen bewegt wird.

Hintergrund der Erfindung

Es existieren zahlreiche Systeme, bei denen Vakuum oder Druckluft zu verschiedenen Teilen der Oberfläche eines Drehelements verteilt werden muss. Zum Beispiel erfordern einige Systeme das wahlweise Aufbringen von Vakuum durch Öffnungen an ausgewählten Umfangsstellen an einer Drehwalze, um ein Material an der Walze für eine gewünschte Zeit oder entlang eines gewünschten Weges zu halten. Andere Systeme können das Ausblasen von Luft aus ähnlichen Öffnungen erfordern, um ein verarbeitetes Material zu manipulieren. In noch weiteren Anwendungen ist die Verteilung von Vakuum oder Druckluft zu verschiedenen Stellen einer drehenden Walze notwendig, um Elemente oder Anordnungen auf der Walze (z.B. einfahrbare Schnitt- oder Perforationsklingenanordnungen, einfahrbare Ambossklingenanordnungen und dergleichen) einzufahren, auszufahren, in Eingriff zu bringen oder anders zu aktivieren. Die folgende Erläuterung bezieht sich nur auf eine drehende Schneidewalze mit abwechselnden Längsreihen von Vakuumöffnungen und Schneideklingen, um regelmäßig beabstandete Schnitte in einer Bahn eines an der Walze vorbei laufenden Materials zu machen. Ein durch die Vakuumöffnungen zugeführtes Vakuum hält die Bahn des Materials während der Schneidevorgänge und bis zur Abgabe des Schnittmaterial an eine stromabwärtige Einrichtung an der Schneidewalze. Es ist jedoch zu beachten, dass die folgende Erläuterung gleichermaßen auf andere Arten von Drehelementen, wie beispielsweise die oben erwähnten, anwendbar ist. Der hierbei und in den anhängenden Ansprüchen verwendete Begriff „Bahn" bedeutet irgendein Material (einschließlich, ohne Begrenzung auf Papier, Metall, Kunststoff, Gummi oder Kunstmaterial, Gewebe, usw.), das man in einer Bogenform finden kann (einschließlich, aber ohne Begrenzung auf Papiertaschentücher, Papierhandtücher, Servietten, Folien, Packpapier, Nahrungsmittelpapiere, gewebte und nicht-gewebte Stoffe oder Textilien, usw.). Der Begriff „Bahn" indiziert oder impliziert keine besondere Form, Größe, Länge, Breite oder Dicke des Materials.

Herkömmliche Vakuum-Schneidesysteme leiden an mehreren Nachteilen. Zuerst können viele herkömmliche Systeme typischerweise ein Material nur bei eingestellten Schnittlängen schneiden. Um mehrere unterschiedliche Schnittlängen zu erzeugen, ist es deshalb notwendig, die Schneidewalze und das System jedes Mal neu zu konfigurieren, wenn die Schnittlänge verändert wird. Selbst wenn ein solcher Vorgang an dem System von Hand durchgeführt werden kann, ist der Vorgang lästig, zeitintensiv und teuer und kann üblicherweise an herkömmlichen Systemen nicht ohne Anhalten der Maschine, das Entfernen des Produkts aus der Maschine, des Neukonfigurierens der Klingenanordnung und des dann Neustartens der Maschine durchgeführt werden. Sonst muss ein anderes System verkauft werden, um die gewünschten verschiedenen Schnittlängen zu bearbeiten; eine klar teure und uneffektive Alternative. Ferner erfordern diese Maschinen ein beträchtliches Maß an Bodenfläche in der Fabrik. In Anbetracht dessen ist häufig eine beträchtliche Investition in Arbeitszeit und Maschinenpark und/oder Fabrikbodenfläche erforderlich, um eine Maschinerie vorzusehen, die unterschiedliche Materiallängen schneiden kann.

Ein weiterer Nachteil von vielen herkömmlichen Schneidewalzensystemen beinhaltet die Art und Weise, in der das Vakuum oder die Druckluft zu der Schneidewalze zugeführt wird. Wie oben erwähnt, haben existierende Schneidewalzen typischerweise eine Anzahl Klingen, die durch eine Anzahl Vakuumöffnungen zwischen den Klingen getrennt sind. Unabhängig von der Anzahl und dem Abstand der Klingen auf der Schneidewalze ist das den Öffnungen zugeführte Vakuum deshalb ausreichend, um das Bahnmaterial an der Oberfläche der Schneidewalze vor, während und/oder nach den Bahnschneidevorgängen zu halten. Unglücklicherweise erfordern jedoch solche Schneidewalzen relativ große Vakuumsysteme aufgrund der großen Anzahl von Vakuumöffnungen. Falls ein kleineres Vakuumsystem erwünscht ist, müssen ausgewählte Vakuumöffnungen abgeklebt oder anders abgedeckt oder verschlossen sein. Das Abdecken oder Verschließen von Vakuumöffnungen ist ein langweiliger, zeitintensiver und teurer Prozess, der üblicherweise ein Herunterfahren des Systems erfordert.

Ferner verwenden viele Schneidewalzensysteme wiederholt eine erste Schneideklinge, die zum Beispiel an einer Nullgrad-Position an der Schneidewalze angeordnet ist, zusammen mit einer Anzahl weiterer Klingen, die an speziellen Schnittlängen und entsprechenden Winkelpositionen von der ersten Klinge angeordnet sind. Die erste Klinge wird typischerweise bei allen Schnitten verwendet, während die anderen Klingen in dem System in Abhängigkeit von der Schnittlänge periodisch verwendet werden. Somit unterliegt die erste Klinge deutlich mehr Verschleiß als die anderen Klingen in dem System und erfordert eine häufige Wartung und/oder ein häufiges Austauschen.

Die US 5,570,620 beschreibt eine Drehschneideanordnung, die zum Schneiden eines Feldes aus einem Umschlagformling oder dergleichen vorgesehen ist. Der Schneideisenhalter hat eine Außenfläche und mehrere Oberflächenöffnungen, die radial mit entsprechenden Zuführrohren zum Zuführen von Vakuum oder Luft zu der Oberfläche und in die Nähe des Umschlagformlings in Verbindung stehen. Eine Luftförderanordnung ist zum Fördern von Vakuum und/oder Luft zu dem Schneideisenhalter mit einer stationären Platte, die wenigstens an einem Ende der Schneideisenplatte angeordnet ist und ein Nutelement zum wahlweisen Zuführen von Vakuum und/oder Luft definiert, vorgesehen, sodass, wenn eine Drehung des Schneideisenhalters die Längszuführrohre mit dem Nutelement in Ausrichtung bringt, eine Zufuhr von Vakuum oder Luft wahlweise an die Oberflächenöffnungen des Schneideisenhalters zugeführt wird. Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Schneideisenhalters kann eine Außenfläche, die sich entlang der Längsachse erstreckt, um das Anfangsende des Stanzwerkzeugs lösbar aufzunehmen, und mehrere magnetische Elemente, die in der Schneideisenhalteroberfläche zum Anziehen der Stanzwerkzeuge angeordnet sind, haben. Um die Anzahl Öffnungen zu maximieren, während die Anzahl magnetischer Elemente minimiert wird, ist es bevorzugt, dass die magnetischen Elemente in mehreren Reihen angeordnet werden, wobei jede Reihe abwechselnd Magnete und Öffnungen enthält und eine Reihe Öffnungen zwischen benachbarten Reihen Magneten angeordnet ist. Eine Ventilanordnung ist zum Steuern des Luftstroms zu den Oberflächenöffnungen vorgesehen.

Herkömmliche Schneidewalzensysteme haben minimale bis keine Möglichkeit, einfach zu steuern, welche Vakuumlöcher an der Schneidewalze abgedeckt oder verschlossen werden und welche offen sind und welche Klingen an der Schneidewalze ausgefahren sind und welche eingefahren sind. Selbst wenn eine solche Steuerung existiert, haben die Benutzer herkömmlicher Systeme keine Möglichkeit, schnell und einfach eines einer Anzahl von ausgefahrenen Schneideklingenmustern und eines einer Anzahl von offenen Vakuumöffnungsmustern auszuwählen. Deshalb sind die herkömmlichen Systeme größtenteils nicht in der Lage, einen übermäßigen Klingenverschleiß zu verhindern und/oder ein großes Maß Bahnsteuerung vorzusehen, ohne ein relativ großes Vakuumsystem zu verwenden.

In Anbetracht der oben beschriebenen Probleme und Beschränkungen des Standes der Technik besteht Bedarf an einer Schneidewalze, die Schnittlängen eines Bahnmaterials unter Vermeidung einer ungleichmäßigen Verschleißverteilung zwischen den verschiedenen Klingen an der Schneidewalze erzeugen kann, die schnell und einfach gesteuert werden kann, um die Positionen der ausgefahrenen Klingen zu verändern, und die Vakuumöffnungen an der Schneidewalze zu öffnen, ohne eine beträchtliche Maschinenausfallzeit und manuelle Veränderungen an dem System zu erfordern, die eine bessere Steuerung der Vakuumöffnungen und der ausgefahrenen Klingenpositionen vorsieht, und die ein relativ kleines Vakuumsystem zu betreiben erfordert.

Zusammenfassung der Erfindung

Ein Aspekt der Erfindung sieht ein Verfahren zum Verteilen eines Verschleißes auf mehrere, wahlweise ausfahrbare Klingen an einem Drehelement vor, mit den Schritten:

Ausfahren eines ersten Satzes Klingen an dem Drehelement, wobei jede des ersten Satzes Klingen von einer anderen durch einen ersten Abstand an dem Drehelement getrennt ist; und

gelegentliches Einfahren des ersten Satzes Klingen und Ausfahren eines zweiten Satzes Klingen, wobei jede Klinge in dem zweiten Satz Klingen eine gewünschte räumliche Beziehung relativ zu einer entsprechenden Klinge in dem ersten Satz Klingen hat und jede von benachbarten Klingen in dem zweiten Satz Klingen um einen Abstand im Wesentlichen gleich dem ersten Abstand getrennt ist, wodurch eine Klingennutzung unter allen der mehreren wahlweise ausfahrbaren Klingen unter Beibehaltung eines gewünschten Abstandes zwischen den Klingen im ersten Satz Klingen und den Klingen im zweiten Satz Klingen verteilt wird. Vorzugsweise können Vakuumöffnungen zwischen den Klingen auch wahlweise gesteuert werden, um die gerade geschnittene Bahn vor, während und/oder nach dem Schneiden der Bahn an der Walze zu halten. Die Vakuumöffnungen bilden bevorzugt Längsreihen entlang der Schneidewalze, wobei wenigstens eine Reihe zwischen gleich beabstandeten Klingen um den Umfang der Schneidewalze beabstandet ist.

Die einzelnen Klingen auf der Schneidewalze können aktiviert werden, um verschiedene aktivierte Klingenkombinationen an der Schneidewalze vorzusehen. Vorzugsweise sind die aktivierten Klingen in jeder dieser aktivierten Klingenkombinationen gleich voneinander beabstandet, um gleich beabstandete Schnitte in der Bahn zu erzeugen. Um einen übermäßigen Verschleiß irgendeiner speziellen Klinge oder von speziellen Klingen an der Schneidewalze zu verhindern, werden die Klingen gelegentlich oder periodisch so geschaltet, dass, wenn die Klingen in einer Konfiguration eingefahren sind, ein anderer Satz Klingen ausgefahren ist, der bevorzugt auf der gleichen Seite und im Wesentlichen dem gleichen Umfangsabstand von den eingefahrenen Klingen entfernt ist. Auf diese Weise haben der eingefahrene Satz Klingen und der ausgefahrene Satz Klingen beide die gleiche Konfiguration und Beabstandung, um die Schnitte gleichen Abstands in der Bahn des an der Schneidewalze vorbei laufenden Materials zu erzeugen. Ebenso ist keine Klinge einem übermäßigen Verschleiß ausgesetzt, indem sie kontinuierlich benutzt wird, nachdem die Klingen geschaltet worden sind.

Um die Leistungsfähigkeit des Systems zu erhöhen, wird das Vakuum vorzugsweise wahlweise nur jenen Vakuumöffnungen zugeführt, in denen Vakuum benötigt wird, um die Bahn an der Oberfläche der Schneidewalze zu halten. Vorzugsweise ist die Schneidewalze mit einer Vakuumquelle oder einem Vakuumgenerator über ein Vakuumventil mit mehreren Scheiben verbunden. Die Scheiben haben vorzugsweise mehrere Öffnungen hindurch, die bei korrekter Positionierung ausgewählte Reihen der Vakuumöffnungen an der Schneidewalze in Fluidverbindung mit der Vakuumquelle oder dem Vakuumgenerator zu bringen, um durch die ausgewählten Reihen eine Saugkraft auszuüben. Die Scheiben können in einer Anzahl von Wegen relativ zueinander (und relativ zu der Schneidewalze) angeordnet werden, um Vakuum nur zu jenen Öffnungen vorzusehen, in denen Vakuum erforderlich ist, und um Vakuum von jenen Öffnungen zu sperren, in denen Vakuum nicht erforderlich ist. Durch Bereitstellen von Vakuum nur dort, wo es erforderlich ist, ist die Größe der erforderlichen Vakuumquelle oder des erforderlichen Vakuumgenerators im Vergleich zu einem System, das Vakuum über den Großteil oder über die gesamte Walze unabhängig von der Position der Schneideklingen hält, reduziert.

Mehr Informationen und ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung kann durch Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen und die detaillierte Beschreibung erreicht werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird weiter unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung, wie sie in den beiliegenden Zeichnungen offenbart ist, nur als Beispiel veranschaulicht ist. Die verschiedenen Elemente und Kombinationen von Elementen, die unten beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt sind, können unterschiedlich angeordnet und organisiert werden.

In den Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile angeben sind, sind:

1 eine Seitenansicht eines vakuum-unterstützten Schneidewalzensystems, das gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;

2 eine Perspektivansicht der in 1 dargestellten vakuum-unterstützten Schneidewalze, die Vakuumverbindungen zu der Schneidewalze zeigt;

3 eine perspektivische Explosionsdarstellung der in 1 und 2 dargestellten vakuum-unterstützten Schneidewalze, die die Scheiben des Vakuumventils zeigt;

46 Seitenansichten der Schneidewalze von 13, die ein Verfahren des Schaltens der Klingen an der Schneidewalze zeigen; und

79 Perspektivansichten der Scheiben des Vakuumventils in dem in 16 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die unterschiedliche Ausrichtungen der Scheiben zum Vorsehen einer Vielzahl von Vakuumkonfigurationen für die Schneidewalze zeigen.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Bezug nehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf 1 ist ein Schneidewalzensystem 10 dargestellt, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einsetzt. Wie jedoch oben erwähnt, kann die vorliegende Erfindung auch in vielen anderen Anwendungen angewendet werden, um ähnliche Vorteile zu erzielen, wie beispielsweise für Perforationen und die Verwendung von Druckluftsystemen in den Walzen (anstelle Vakuumsystemen in den Walzen. Herkömmliche Elemente und Vorrichtungen können direkt durch Fluid- oder Gasdruck oder Vakuum oder in Verbindung mit wohlbekannten elektrischen und/oder mechanischen Systemen oder Geräten aktiviert werden. Im letztgenannten Fall können herkömmliche mechanische Systeme und Geräte benutzt werden, die auf einem Fluid- oder Gasdruck oder -strom oder auf den Kontakt oder das Entfernen eines Vakuums reagieren. Zum Beispiel können die einfahrbaren Klingen 18 auf der Schneidewalze 12 direkt durch Luft-, Fluid- oder Vakuumdruck aktiviert werden oder können durch eine oder mehrere Blasen, die unter den Klingen 18 liegen und die selbst auf einen solchen Druck durch Ausfahren oder Einfahren der Klingen 18 reagieren, bewegt werden. Die hier und in den anhängenden Ansprüchen verwendeten Begriffe „Schnitt" und „Schneiden" umfassen ohne Beschränkung einen Schnitt, eine Perforation, einen Riss, einen Bruch in der Bahn 22, unabhängig von der Form, der Größe oder der Dauer des Schnitts, der Perforation, des Risses oder des Bruchs.

Das in den Figuren dargestellte Schneidewalzensystem 10 weist vorzugsweise eine vakuum-unterstützte Schneidewalze 12 und eine Schneidebettwalze 14 auf. Die Schneidewalze 12 enthält mehrere Vakuumöffnungen 16 und mehrere wahlweise aktivierbare Klingen 18. Jede Klinge 18 ist vorzugsweise zwischen einer eingefahrenen Stellung, in der die Klinge eine vorbei laufende Bahn 22 nicht schneidet, und einer ausgefahrenen Stellung, in der die Klinge die vorbei laufende Bahn schneiden kann, aktivierbar. Wie oben angedeutet, existieren zahlreiche herkömmliche Systeme und Geräte zum Steuern der Aktivierung der einfahrbaren Klingen. Zum Beispiel können die Klingen durch Druckluft oder -fluid (wie beispielsweise durch das nachfolgend beschriebene und zum Halten der Bahn 22 gegen die Oberfläche der Schneidewalze 12 benutzte gleiche Vakuumsystem), durch elektromechanische Systeme mit Solenoiden, Elektromagneten und dergleichen, durch mechanische Geräte mit hydraulischen oder luftbetätigten Blasen, durch direkte Luft- oder Fluiddruckgeräte, usw. gesteuert werden. Solche einfahrbaren Klingen und Stellantriebe sind dem Fachmann zum Beispiel aus der US 1,965,523 wohlbekannt und werden deshalb hier nicht weiter beschrieben.

Die Schneidebettwalze 14 enthält vorzugsweise mehrere Ambosse 20, sodass, wenn sich die Schneidwalze 12 dreht, die Bahn 22 periodisch zwischen den aktivierten Klingen 18 auf der Schneidewalze 12 und den Ambossen 20 auf der Schneidebettwalze 14 geschnitten wird. Schneidebettwalzen und Ambosse 20 sind dem Fachmann wohlbekannt und werden deshalb hier nicht weiter beschrieben.

Bezug nehmend auch auf 2 sind die Vakuumöffnungen 16 bevorzugt in mehreren Reihen 17 angeordnet, die in Längsrichtung entlang der Schneidewalze 12 verlaufen. Die Klingen 18 sind in Klingenaufnahmebereichen 19 zwischen Reihen 17 der Vakuumöffnungen 16 (nur eine Klinge 18 ist in 2 dargestellt) befestigt. Die Vakuumöffnungen 16 sind herkömmlich und können in einer Vielzahl von Weisen angeordnet sein. Obwohl die Vakuumöffnungen 16 vorzugsweise in Reihen angeordnet sind, die sich mit den Schneideklingen 18 auf der Schneidewalze 12 abwechseln, können die Öffnungen 16 auch in mehreren Reihen zwischen den Schneideklingen 18 sein, können in einer Gitter- oder Siebform zwischen den Schneideklingen 18 gemustert sein, und können in der Form von runden Löchern, Schlitzen oder irgendwelchen anderen Öffnungsformen zwischen den Schneideklingen 18 sein.

Weitere Einzelheiten einer vakuum-unterstützten Schneidewalze 12, die in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung benutzt wird, sind in 2 dargestellt. Vakuum-unterstützte Schneidewalzen dieser Art sind in der Technik wohlbekannt, wie zum Beispiel in dem US-Patent Nr. 4,494,741 von Fischer et al. offenbart. Vakuum (von einem oder mehreren Vakuumgeneratoren oder einer Vakuumquelle) wird vorzugsweise einem Ventil 26, das am Ende der Schneidewalze 12 positioniert ist, und bevorzugter Ventilen 26, die an beiden Enden 13 der Schneidewalze 12 positioniert sind, zugeführt. Insbesondere hat jedes Ventil 26 bevorzugt einen Vakuumeinlass 24, der eine Fluidverbindung zwischen den Ventilen 26 und den Vakuumgeneratoren oder der Vakuumquelle hält. Jedes der Ventile 26 kann an einem Halterahmen (nicht dargestellt) für die Schneidewalze 12 durch federbelastete Bolzen in der in dem Fischer-Patent offenbarten Weise befestigt sein. Die Ventile 26 verteilen das Vakuum auf Vakuumleitungen 27, die in der Schneidewalze 12 verlaufen, und dadurch auf die Vakuumöffnungen 16 in der Schneidewalze 12. Der hier verwendete Begriff „Leitungen" bezieht sich auf eine Konstruktion, die die Ventile 26 mit den Vakuumöffnungen 16 in der Schneidewalze 12 verbindet und indiziert oder impliziert keine besondere Form oder Größe der Konstruktion. Die Leitungen 27 können fast von beliebiger Form und Größe sein, die eine Fluidverbindung zwischen den Ventilen 26 und den Vakuumöffnungen 16 einrichten kann, und sie können sich hierzu in einer fast beliebigen Weise in der Schneidewalze 12 erstrecken. Vorzugsweise haben die Vakuumleitungen 27 jedoch eine runde Querschnittsform, sind gerade und verlaufen in Längsrichtung von den Enden 13 der Schneidewalze 12 unterhalb und zu jeder Vakuumöffnung 16 in einer Reihe Vakuumöffnungen 16, wie am besten in 2 zu sehen.

Vorzugsweise wird das Vakuum den Vakuumöffnungen 16 durch eine Verteileranordnung ähnlich der in dem Fischer-Patent, das hierdurch insoweit mit integriert wird, wie es das darin offenbarte Vakuumverteilersystem und Schneidesystem betrifft, beschriebenen Art und Weise wahlweise zugeführt. Jedes Vakuumventil 26 definiert bevorzugt eine Vakuumkammer 21, die in 2 teilweise aufgebrochen dargestellt ist. Die Vakuumkammer 21 ist im Allgemeinen ringförmig, um das für die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung notwendige Maß Vakuum zu minimieren. Die Vakuumkammer 21 in jedem Vakuumventil 26 kann jedoch, falls erwünscht, irgendeine Form annehmen, die eine Fluidverbindung durch das Vakuumventil 26 zu jeder der Vakuumleitungen 27 halten kann. Vorzugsweise verbinden gleichmäßig beabstandete Einlässe 16a in den Enden 13 der Schneidewalze 12 die Vakuumkammern 21 mit jeder der Vakuumleitungen 27.

Die Vakuumkammer 26 enthält ferner einen Satz Scheiben 30, 32 und 34 (siehe 3), die einen Verteiler vorsehen, der eine gesteuerte und wahlweise Zufuhr des Vakuums zu den Vakuumeinlässen 16a, den Vakuumleitungen 27 und den Vakuumöffnungen 26 erlaubt, wie unten erläutert. Die Scheiben 30, 32 und 34 sind bevorzugt in den Vakuumventilen 26 angrenzend an die Enden 13 der Schneidewalze 12 angeordnet, wie in 3 dargestellt, wobei die Scheibe 34 angrenzend an das Ende 13 der Schneidewalze 12 positioniert ist, und die Scheibe 32 zwischen der Scheibe 30 und der Scheibe 34 angeordnet ist. Die Scheiben 30, 32, 34 sind bevorzugt flache, runde, plattenförmige Elemente, die an den Enden 13 der Schneidewalze 12 befestigt sind. Jedoch können die Scheiben 30, 32, 34 stattdessen irgendeine gewünschte Form und Dicke haben und müssen einer Scheiben überhaupt nicht ähnlich sein. Obwohl Scheiben mit anderen Formen und Maßen schwerer und schwieriger auszugleichen sind als die dargestellten bevorzugten runden, flachen, plattenförmigen Scheiben, sind solche anderen Scheiben gleichermaßen in der Lage, ausgewählte Einlässe 16a und Vakuumleitungen 27 über eine Anzahl von Scheibenöffnungen (in der unten erläuterten Weise) abzudecken und aufzudecken, um die Funktionen der vorliegenden Erfindung zu erzielen. Diese anderen Scheibenarten liegen deshalb im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.

Die Scheiben 30, 32, 34 sind bevorzugt in einer herkömmlichen Weise an dem Ende 13 der Schneidewalze 12 zur Drehung damit befestigt. Jedoch können die Scheiben 32 und 34 bevorzugt gedreht werden, um die Winkelbeziehung der Scheiben 32 und 34 bezüglich der Scheibe 30 zu verändern, welche vorzugsweise zur Drehung mit der Schneidewalze 12 befestigt ist. Am bevorzugtesten sind deshalb die Scheiben 30, 32, 34 in herkömmlicher Weise an Wellen 35 montiert, die sich von den Enden 13 der Schneidewalze 12 erstrecken. Um eine Einstellung der Winkelbeziehung der Scheiben 32 und 34 bezüglich der Scheibe 30 zu ermöglichen und eine unbeabsichtigte Einstellung der Scheiben zu verhindern, können elastomere Dichtungen (nicht dargestellt) in Sandwich-Bauweise zwischen den Scheiben angeordnet sein, um einen Reibwiderstand gegen eine Drehung der Scheiben 32, 34 durch während eines normalen Systembetriebs erzeugte Drehkräfte vorzusehen. Alternativ können die Scheiben 32, 34 lösbar an der Welle 35, an der fixierten Scheibe 30 und/oder an dem Ende 13 der Schneidewalze 12 durch irgendeine herkömmliche lösbare Befestigungseinrichtung befestigt. Zum Beispiel können Stellschrauben, Bolzen oder andere Befestigungsmittel axial durch die Scheiben 32, 34 in die fixierte Scheibe 30 und/oder das Ende 13 der Schneidewalze 12 (oder umgekehrt) geschoben werden und können gelöst werden, um eine Dreheinstellung irgendeiner Scheibe 32, 34 zu ermöglichen, und dann festgezogen werden, um die Relativstellungen der Scheiben 30, 32, 34 zu sichern. Andere herkömmliche lösbare Befestigungsmittel enthalten zwischen den Scheiben 32, 34 und der festen Scheibe 30 und/oder dem Ende 13 der Schneidewalze 13 angeordnete Federsperren, die Scheiben 32, 34 an der festen Scheibe 30 und/oder dem Ende 13 der Schneidewalze 12 befestigende Klammern, usw..

Alternativ können die Scheiben 32, 34 in irgendeiner wohlbekannten Weise an herkömmlichen Muffen verkeilt oder befestigt sein, die selbst gelöst und angezogen werden können, um den Drehwinkel der Scheiben 32, 34 einzustellen. Noch fortgeschrittenere Formen von lösbaren Befestigungsverfahren sind möglich, wie beispielsweise durch Elektromagnete, die an den Scheiben 30, 32, 34 und/oder dem Ende 13 der Schneidewalze 12 angeordnet oder darin eingebettet sind und manuell oder über eine herkömmliche Steuerung steuerbar sind, um die Scheiben 32, 34 zur Winkeleinstellung zu lösen. Die Scheiben 32, 34 können zur Drehung auch separat durch einen oder mehrere Motoren gesteuert werden, die die Scheiben in einer herkömmlichen Weise bewegen (z.B. durch zwei oder mehr Teleskopwellen, die jeweils an einer der zwei Scheiben 32, 34 befestigt und jeweils separat durch einen anderen Motor betrieben werden, eine oder mehr angetriebene Zahnradanordnungen, die mit Zähnen an den Kanten der Scheiben 32, 34 in Eingriff stehen, um die Scheiben 32, 34 mit der Schneidewalze 12 zu drehen, usw.). In jedem der gerade beschriebenen Ausführungsbeispiele sind die Scheiben 30, 32, 34 normalerweise zur Drehung mit der Schneidewalze 12 befestigt, aber die Scheiben 32, 34 sind manuell oder automatisch einstellbar, um ihre Winkelausrichtung bezüglich der festen Scheibe 30 zu verändern. Wenn die Einstellung automatisch durchgeführt wird, kann eine solche Einstellung über ein oder mehrere Steuergeräte wie beispielsweise eine programmierbare Logiksteuerung, einen Computer, eine Mikrocontroller-Schnittstelle und dergleichen, durchgeführt werden. Wie bei den verschiedenen herkömmlichen Weisen der einstellbaren Montage der Scheiben 32, 34 in den Ventilen 26 fallen diese verschiedenen Weisen der Einstellung in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.

Die feste Scheibe 30 enthält bevorzugt eine Anzahl Öffnungen 36, die von einer solchen Anzahl und so angeordnet und beabstandet sind, um zu den Einlässen 16a in dem Ende 13 der Schneidewalze 12 zu passen, wodurch eine Verbindung zwischen dem Vakuumventil 26 und den Vakuumöffnungen 16 für das Vakuum ermöglicht wird. Die dreh-einstellbaren Scheiben 32 und 34 enthalten auch Öffnungen 37 und 38, von denen eine oder mehrere mit den Öffnungen 36 in der festen Scheibe 30 und den Einlässen 16a im Ende 13 der Schneidewalze 12 in einer Anzahl von unterschiedlichen Winkelstellungen der Scheiben 32, 34 ausgerichtet werden können. Die Scheiben 32, 34 haben vorzugsweise weniger Öffnungen 37, 38 als die feste Scheibe 30. Jedoch arbeiten auch Scheiben 32, 34 mit mehr Öffnungen 37, 38 gut, vorausgesetzt dass, wenn die Öffnungen in den Scheiben 32, 34 in verschiedenen vordefinierten Stellungen der Scheiben (in mehr Einzelheiten unten beschrieben) gesperrt werden sollen, solche Öffnungen 32, 34 vollständig blockiert werden, um eine Fluidverbindung durch solche Öffnungen 32, 34 zu schließen.

Die Scheiben 32, 34 sind in der Art beabstandet, dass, wenn die Scheiben 32, 34 zu vordefinierten Stellungen relativ zueinander, zu der festen Scheibe 30, und zu der Schneidewalze 12 gedreht werden, die Scheiben 32, 34 wahlweise eine Ausdehnung des Vakuums von dem Vakuumventil 26 zu den Vakuumeinlässen 16a, den Vakuumleitungen 27 und den Vakuumöffnungen 16 entsprechend jenen Vakuumleitungen 27 verhindern. Die Scheiben 32 und 34 verbinden und trennen dadurch wahlweise die Vakuumöffnungen 16 mit bzw. von der Vakuumquelle oder dem Vakuumgenerator (nicht dargestellt). Durch eine richtige Ausrichtung der Scheiben 30, 32, 34 können die drehbaren Scheiben 32 und 34 deshalb eine Anzahl von unterschiedlichen Aktivierungskonfigurationen für die Vakuumleitungen 24 und die Vakuumöffnungen 16 in der Schneidewalze 12 vorsehen. Es ist zu beachten, dass die hier und in den anhängenden Ansprüchen benutzten Begriffe „ausrichten", „ausgerichtet" und „Ausrichtung" nicht bedeuten, dass eine oder mehrere Öffnungen in den Scheiben exakt miteinander ausgerichtet sind oder eine gemeinsame Mittelachse teilen. Diese Begriffe bedeuten, dass die Öffnungen wenigstens so angeordnet sind, dass ein Gas oder Fluid nicht vollständig an einem Durchgang durch beide Öffnungen gehindert ist, oder mit anderen Worten, dass ein gewisser Grad Fluidverbindung durch die jeweiligen Öffnungen eingerichtet ist.

Wie oben angegeben, enthält die Schneidewalze 12 mehrere Klingen, die jeweils in einem Montagebereich 19 angeordnet sind, der bevorzugt zwischen Reihen von Vakuumöffnungen 16 liegt. Die Klingen 18 sind in der Schneidewalze 12 so montiert, wie es durch die ausgewählten Schnittlängen erforderlich ist, und auf der Schneidewalze 12 in einer herkömmlichen Weise, beispielsweise durch Federklammern oder andere bekannte Vorrichtungen in Position gehalten. Eine Aktivierung (z.B. Ausfahren oder Einfahren) der Klingen 18 wird in einer oben erläuterten Weise durchgeführt und kann entweder manuell oder automatisch in dem Fachmann wohlbekannten Weisen, beispielsweise durch eine programmierbare Logiksteuerung, einen Computer, eine Mikrocontrollerschnittstelle und dergleichen gesteuert werden. Es ist zu beachten, dass eine manuelle Aktivierung der Klingen 18 durch körperliches Entfernen einer Klinge 18 von der Schneidewalze 12 und Befestigen einer Klinge 18 an der Schneidewalze 12 durchgeführt werden kann. Deshalb umfassen die hier und in den anhängenden Ansprüchen benutzten Begriffe „aktiviert", „eingefahren" und „ausgefahren", auch die Vorgänge des Entfernens und Hinzufügens von Klingen 18 von bzw. zu der Schneidewalze 12.

Vorzugsweise wird das Vakuum wahlweise an die Vakuumöffnungen 16 in einer unten erläuterten Weise derart angelegt, dass eine Reihe Vakuumöffnungen 16 zwischen benachbarten Paaren von ausgewählten Klingen 18 aktiviert ist. Die aktivierten Vakuumöffnungen 16 halten deshalb Schnittteile der Bahn auf der Schneidewalze 12, bis die Schnittteile zu einer stromabwärtigen Ausrüstung und/oder zu stromabwärtigen Vorgängen gelangt sind.

Um einen Verschleiß zwischen den mehreren Klingen 18 auszugleichen, können die Klingen 18 periodisch oder gelegentlich geschaltet werden. Mit anderen Worten können Klingen 18, die für eine Zeitdauer in ihrer ausgefahrenen Schneidepositionen aktiviert worden sind, eingefahren werden und andere Klingen in ihren eingefahrenen Stellungen können ausgefahren werden, um Schnittvorgänge an der vorbei laufenden Bahn 22 fortzusetzen. Um die gleiche Art Schneidevorgänge fortzuführen (d.h. um den gleichen Abstand zwischen den Schnitten an der Bahn 22 zu halten), sollten die ausgefahrenen Klingen 18 auf der Schneidewalze 12 in der gleichen Weise beabstandet und angeordnet sein, wie die eingefahrenen Klingen 18. Natürlich werden, falls eine neue Schnittlänge in der vorbei laufenden Bahn 22 gemacht werden soll, die ausgefahrenen Klingen 18 in einer anderen Weise beabstandet oder in anderer Anzahl vorhanden und beabstandet sein als jene eingefahrenen. In jedem Fall ist vorzugsweise keine der Klingen 18, die gerade benutzt worden sind und eingefahren werden, die gleiche wie eine ausgefahrene, wodurch ein übermäßiger Verschleiß an irgendeiner Klinge vermieden wird.

In jenen Fällen, wenn die Schnittlänge in der vorbei laufenden Bahn 22 konstant gehalten werden soll, ist jede ausgefahrene Klinge 18 bevorzugt im gleichen Abstand und in der gleichen Winkelrichtung zu einer ausgefahrenen Bezugsklinge 18 positioniert. Ein wiederholtes Klingenschalten auf diese Weise verteilt deshalb den Verschleiß gleichmäßiger über alle Klingen 18. Ein Beispiel dieser Art Klingenschalten wird Bezug nehmend auf 4 beschrieben. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gibt es eine gerade Anzahl (12) Klingen 18 an der Schneidewalze 12, die gleichmäßig um den Umfang der Schneidewalze 12 beabstandet sind. Um die Klingen 18 zu schalten, wird jede Klinge 18 aktuell in ihrer Schneidestellung in ihre eingefahrene Stellung aktiviert, und eine Klinge 18 in jedem angrenzenden Befestigungsbereich 19 wird in ihre ausgefahrene Stellung aktiviert, um die eingefahrene Klinge 18 zu ersetzen. Bezug nehmend auf 4 werden ausgefahrene Klingen 18 in den Positionen 12, 3, 6 und 9 eingefahren, während die eingefahrenen Klingen 18 in den Positionen 1, 4, 7 und 10 ausgefahren werden. Weil die Klingen 18 gleichmäßig beabstandet sind, bleibt die Schnittlänge in der vorbei laufenden Bahn 22 die gleiche, wenn die Klingen 18 um die Umfänge der Schneidewalze 12 auf diese Weise geschaltet werden. Weil auch keine der eingefahrenen Klingen 18 gleich einer ausgefahrenen Klinge ist, wird ein übermäßiger Klingenverschleiß an irgendeiner speziellen Klinge vermieden. Bei einem weiteren Schalten der Klingen 18 werden bevorzugt die Klingen 18 in den Positionen 1, 4, 7 und 10 eingefahren, während die eingefahrenen Klingen 2, 5, 8 und 11 ausgefahren werden.

46 zeigen eine weitere Form des Klingenschaltens, bei der die Schnittlänge in der vorbei laufenden Bahn 22 verändert wird. Beispielsweise enthält die Schneidewalze 12 zwölf Klingen 18, wobei benachbarte Klingen 18 voneinander um einen Abstand gleich 30° des Umfangs der Schneidewalze 12 beabstandet sind. Um vier gleiche Schnitte in der vorbei laufenden Bahn 22 bei jeder Umdrehung der Schneidewalze 12 zu machen, sind vier der Klingen 18, die an vier gleichmäßig beabstandeten Umfangspositionen an der Schneidewalze 12 angeordnet sind, in ihren ausgefahrenen Schneidestellungen. Diese ausgefahrene Klingenanordnung ist in 4 dargestellt, wobei die durch einen Stern (*) markierten ausgefahrenen Klingen zum Beispiel bei der 0 Grad- oder 12 Uhr-Position, der 90 Grad- oder 3 Uhr-Position, der 180 Grad- oder 6 Uhr-Position und der 270 Grad- oder 9 Uhr-Position angeordnet sind. Bei herkömmlichen Systemen würden, wenn die Schnittlänge von vier gleichen Schnitten auf drei gleiche Schnitte bei einer einzigen Umdrehung der Schneidewalze 12 geändert wird, die Klingen 18 bei den 0, 120 und 240 Grad-Stellungen ausgefahren werden, wie durch Sterne in 5 angedeutet. Deshalb würde die Klinge 18 bei der 0 Grad-Umfangsposition verwendet werden, um Schnitte in beiden Fällen zu machen: wenn drei gleiche Schnitte in der Bahn 22 erwünscht sind und wenn vier gleiche Schnitte in der Bahn 22 erwünscht sind. Demgemäß würde die Klinge 18 an der 0 Grad-Umfangsposition einem deutlich größeren Verschleiß als die anderen Klingen 18 in dem System 10 unterzogen werden und würde eine häufigere Wartung und ein häufigeres Ersetzen als die anderen Klingen erfordern.

Auch wenn das Problem mit der wiederholten Benutzung der Klinge 18 an der 0 Grad-Umfangsposition in 4 durch Schalten durch die Klingen wie in 6 dargestellt (wo Klingen 18 stattdessen bei der 30 Grad- oder 1 Uhr-Position, der 150 Grad- oder 5 Uhr-Position und der 270 Grad- oder 9 Uhr-Position ausgefahren sind) gemildert werden kann, führt die Klinge an der 9 Uhr-Position nach wie vor Schnitte sowohl in der Drei- als auch der Vierschnittkonfiguration durch. Tatsächlich zeigt eine sorgfältige Betrachtung von 46, dass es keine Konfigurationen an der Schneidewalze 12 mit drei gleichmäßig beabstandeten Klingen gibt, die keine Klinge 18 haben, die auch bei der Konfiguration mit vier gleichmäßig beabstandeten Klingen benutzt wird. Nach einer Klingennutzungsperiode in der in 5 dargestellten Dreischnittkonfiguration können jedoch zum Beispiel die Klingen 18 zu der in 6 dargestellten Dreischnittkonfiguration geschaltet werden. Nach einer weiteren Klingennutzungsperiode in der Konfiguration von 6 kann ein ähnliches Schalten zu einer Dreischnittkonfiguration mit Klingen, die an der 2 Uhr-, der 6 Uhr- und der 10 Uhr-Position für eine Zeitdauer schneiden, durchgeführt werden, gefolgt durch ein Schalten zu Klingen an der 3 Uhr-, der 7 Uhr- und der 11 Uhr-Position für eine Zeitdauer, und dann gefolgt durch ein Schalten zurück zu der in 5 gezeigten Konfiguration. Deshalb wird, selbst wenn ein Ändern der Klingenkonfiguration von einer Schnittlänge zu einer anderen Schnittlänge mehrere Benutzungen der gleichen Klinge oder der gleichen Klingen 18 in beiden Schnittlängen erfordern kann, ein fortgesetztes Schalten wie das gerade beschriebene in der vorliegenden Erfindung einen übermäßigen Verschleiß an irgendeiner Klinge 18 minimieren.

Wie gerade erläutert, kann ein Klingenschalten stattfinden, wenn die gewünschte Schnittlänge in der Bahn des an der Schneidewalze 12 vorbei laufenden Materials verändert wird. Es sollte jedoch beachtet werden, dass das Klingenschalten auch zu anderen Zeiten durchgeführt werden kann, um einen Klingenverschleiß über die Klingen gleichmäßiger zu verteilen. Zum Beispiel findet insbesondere, wenn Schnitte der gleichen Länge in einer Materialbahn für eine längere Zeitdauer ohne ein Herunterfahren der Ausrüstung gemacht werden, ein Klingenschalten bevorzugt automatisch (z.B. durch eine elektronische Steuerung) in regelmäßigen Zeitintervallen von Drehungen der Schneidewalze 12 statt. Alternativ kann ein Klingenschalten jedes Mal durchgeführt werden, wenn die Hauptwalzen des in das System 10 zugeführten Bahnmaterials gewechselt werden. Ein solches Klingenschalten verteilt den Klingenverschleiß und erhöht deshalb die Betriebszeit zwischen erforderlichen Wartungsabschaltungen.

Wie oben erläutert, ist eine Anzahl Vakuumöffnungen 16 bevorzugt zwischen jedem Paar benachbarter Klingen 18 an der Schneidewalze 12 angeordnet. Wenn ein Saugen durch diese Vakuumöffnungen 16 durch Öffnen entsprechender Vakuumleitungen 27 zu einer Vakuumquelle über einen Vakuumgenerator angewendet wird, wird dieser Teil der Materialbahn neben den Vakuumöffnungen 16 an der Oberfläche der Schneidewalze 12 gehalten. Vorzugsweise wird der Teil der Bahn 22 an der Walze vor, während und nach dem Schneiden der vorbei laufenden Bahn 22 durch die Klingen 18 auf beiden Seiten des Bahnabschnitts gehalten.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das in den Figuren dargestellt ist, ist eine Reihe Vakuumöffnungen 16 mittig zwischen jedem Paar benachbarter Klingen 18 an der Schneidewalze 12 positioniert und ist in der Lage, (über Saugen) eine über den Vakuumöffnungen 16 liegende Bahn 22 während Schneidevorgängen durch die benachbarten Klingen 18 zu halten. Weil die zwölf Klingen 18 an der Schneidewalze 12 in dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel gleichmäßig beabstandet sind, sind auch die Reihen Vakuumöffnungen 16 an der Schneidewalze 12 gleichmäßig um den Umfang der Schneidewalze 12 beabstandet und sind deshalb voneinander um etwa 30 Grad beabstandet. Bei diesem Aufbau können bei jeder Drehung der Schneidewalze 12 1, 2, 3, 4, 6 oder 12 gleiche Schnitte in der Bahn 22 vorgesehen werden, wenn die Bahn 22 zwischen der Schneidewalze 12 und der Schneidebettwalze 14 läuft. Um jede Anzahl Schnitte zu erzeugen, muss die gleiche Anzahl Klingen 18 gleichmäßig um den Umfang der Schneidewalze 12 wie folgt angeordnet sein. Eine Klinge erzeugt einen gleichmäßig beabstandeten Schnitt je Drehung der Schneidewalze, zwei um 180 Grad voneinander beabstandete Klingen erzeugen zwei gleichmäßig beabstandete Schnitte je Drehung der Schneidewalze, drei um 120 Grad voneinander beabstandete Klingen erzeugen drei gleichmäßig beabstandete Schnitte je Drehung der Schneidewalze, vier um 90 Grad voneinander beabstandete Klingen erzeugen vier gleichmäßig beabstandete Schnitte je Drehung der Schneidewalze, sechs um 60 Grad voneinander beabstandete Klingen erzeugen sechs gleichmäßig beabstandete Schnitte je Drehung der Schneidewalze, und zwölf um 30 Grad voneinander beabstandete Klingen erzeugen zwölf gleichmäßig beabstandete Schnitte je Drehung der Schneidewalze. Weil Systeme 10, die 3, 4 und 6 gleichmäßig beabstandete Schnitte je Drehung der Schneidewalze erzeugen können, am meisten erwünscht sind, wird als Beispiel eine Ventilanordnung diskutiert, die zum Erzeugen von Vakuum nur in diesen drei Klingenkonfigurationen ausgebildet ist.

Um ein Vakuum an jedem Teil der Bahn 22 zwischen benachbarten Schnitten vorzusehen, wird wenigstens eine Reihe Vakuumöffnungen 16 zwischen jedem Paar ausgefahrener Klingen 18 aktiviert (d.h. zu der Vakuumquelle oder dem Vakuumgenerator geöffnet). Wie oben erwähnt, ist, obwohl es möglich ist, alle Leitungen 27 in der Schneidewalze 12 auf einmal zu aktivieren, eine solche Praxis äußerst ineffizient und erfordert eine relativ große Vakuumquelle oder einen relativ großen Vakuumgenerator. Eine Auswahl der Reihen Vakuumöffnungen 16, denen ein Vakuum zugeführt wird, wird durch Drehen der oben beschriebenen Scheiben 32 und 34 durchgeführt, um die richtige Vakuumkonfiguration vorzusehen, wie nun Bezug nehmend auf 79 beschrieben wird.

Unter weiterer Bezugnahme auf das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das in den Zeichnungen dargestellt ist, und mit besonderer Bezugnahme auf 79 enthält die feste Scheibe 30 bevorzugt zwölf Öffnungen 36a36l, die Scheibe 32 enthält zehn Öffnungen 37a37j, und die Scheibe 34 enthält elf Öffnungen 38a38k. 7 zeigt einen Satz Scheiben 30, 32, 34 mit jeweils einem Satz Öffnungen 36, 37, 38, die derart angeordnet sind, dass bei einer Anzahl unterschiedlicher Relativpositionen relativ zueinander, 3, 4 und 6 Vakuumleitungen 27 zu der Vakuumquelle oder dem Vakuumgenerator geöffnet sind. Es ist zu beachten, dass die gezeigte Öffnungsanordnung in jeder der Scheiben 30, 32, 34 nur eine von mehreren für jede Scheibe 30, 32, 34 möglichen Öffnungsanordnungen ist, die eingesetzt werden kann, um die gleiche gerade beschriebene Funktion zu erzielen. Bei der in 7 gezeigten Scheibenanordnung sind die Scheiben 32 und 34 so dreh-eingestellt, dass die Öffnungen 37a und 38a mit der Öffnung 36a der Scheibe 30 ausgerichtet sind, die Öffnungen 37c und 38d mit der Öffnung 36d der Scheibe 30 ausgerichtet sind, die Öffnungen 37f und 38g mit der Öffnung 36g der Scheibe 30 ausgerichtet sind, und die Öffnungen 37h und 38j mit der Öffnung 36j der Scheibe 30 ausgerichtet sind. Man beachte zum Beispiel, dass die Öffnung 36b über dem festen Bereich 37x der Scheibe 32 liegt, sodass die Vakuumzufuhr zu der mit der Öffnung 36b ausgerichteten Reihe Vakuumöffnungen 16 blockiert ist. Mit dieser Konfiguration wird Vakuum nur zu jenen Vakuumeinlässen 16a, Leitungen 27 und entsprechenden Vakuumöffnungen 16 zugeführt, die mit den Öffnungen 36a, 36d, 36g und 36j der Scheibe 30 (die jeweils um 90 Grad voneinander beabstandet sind) ausgerichtet sind.

8 zeigt die Ausrichtung der Scheiben 30, 32 und 34, um Vakuum zu Vakuumeinlässen 16a, Vakuumleitungen 27 und entsprechenden Vakuumöffnungen 16 für eine Konfiguration vorzusehen, bei der drei Schnitte in der Bahn 22 je Drehung der Schneidewalze gemacht werden. Bei der in 8 dargestellten Scheibenausrichtung sind die Scheiben 32 und 34 so dreh-eingestellt, dass gegenüber den in 7 gezeigten Positionen die Scheibe 32 um 15 Grad gegen den Uhrzeigersinn und die Scheibe 34 um 15 Grad im Uhrzeigersinn gedreht ist. Folglich sind die Öffnungen 37b und 38b mit der Öffnung 36b der Scheibe 30 ausgerichtet, die Öffnungen 37e und 38e sind mit der Öffnung 36f der Scheibe 30 ausgerichtet, und die Öffnungen 37i und 38i sind mit der Öffnung 36j der Scheibe 30 ausgerichtet. Beispielsweise liegt die Öffnung 36a über dem festen Bereich 37y der Scheibe 32, sodass die Vakuumzufuhr zu der mit der Öffnung 36a ausgerichteten Reihe Vakuumöffnungen 16 blockiert ist. Ebenso blockiert der feste Bereich 38x, obwohl die Öffnung 37d mit der Öffnung 36d in der Scheibe 30 ausgerichtet ist, die Vakuumzufuhr zu der mit der Öffnung 36d ausgerichteten Reihe Vakuumöffnungen 16.

9 zeigt die Ausrichtung der Scheiben 30, 32 und 34, um ein Vakuum zu Vakuumeinlässen 16a, Vakuumleitungen 27 und entsprechenden Vakuumöffnungen 16 für eine Konfiguration vorzusehen, bei der sechs Schnitte in der Bahn 22 je Drehung der Schneidewalze gemacht werden. Bei der in 9 gezeigten Scheibenausrichtung sind die Scheiben 32 und 34 gegenüber ihren Stellungen in 8 so dreh-eingestellt, dass die Stellung der Scheibe 32 unverändert ist und die Stellung der Scheibe 34 um 15 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht ist. Folglich sind die Öffnungen 37b und 38c mit der Öffnung 36b der Scheibe 30 ausgerichtet, die Öffnungen 37d und 38d sind mit der Öffnung 36d der Scheibe 30 ausgerichtet, die Öffnungen 37e und 38f sind mit der Öffnung 36f der Scheibe 30 ausgerichtet, die Öffnungen 37g und 38h sind mit der Öffnung 36h der Scheibe 30 ausgerichtet, die Öffnungen 37i und 38j sind mit der Öffnung 36j der Scheibe 30 ausgerichtet, und die Öffnungen 37j und 38k sind mit der Öffnung 36l der Scheibe 30 ausgerichtet. Die Öffnungen 36a, 36c, 36e, 36g, 36i und 36k liegen über festen Abschnitten der Scheibe 32.

Wie man in den ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigenden Figuren sehen kann, sind die Öffnungen 37a37j der Scheibe 32 und die Öffnungen 38a38k der Scheibe 34 voneinander um die Achse der Scheibe 32, 34 durch Mehrfache von etwa 15 Grad beabstandet. Zum Beispiel ist die Öffnung 37j etwa 15 Grad von der Öffnung 37a beabstandet, die Öffnung 37a ist etwa 45 Grad von der Öffnung 37b beabstandet, die Öffnung 37b ist etwa 45 Grad von der Öffnung 37c beabstandet, und die Öffnung 37c ist etwa 15 Grad von der Öffnung 37d beabstandet. Vorzugsweise sind auch die Öffnungen 36a36l der festen Scheibe 30 voneinander um etwa 30 Grad beabstandet. Die feste Scheibe 30 ist vorzugsweise derart bemessen, dass die Trennung zwischen benachbarten Öffnungen 36 größer als der Umfang der Öffnungen 36 ist. Deshalb ist, wenn eine von zwei um 15 Grad voneinander beabstandeten benachbarten Öffnungen an einer der einstellbaren Scheiben 32, 34 mit einer Öffnung in der festen Scheibe 30 ausgerichtet ist, die andere Öffnung zwischen benachbarten Öffnungen 36 an der festen Scheibe 30 positioniert und ist deshalb durch den festen Abschnitt der festen Scheibe 30 zwischen den Öffnungen 36 zum Vakuum blockiert.

Durch Einsatz der oben beschriebenen Anordnung der Öffnungen 36, 37, 38 in den Scheiben 30, 32, 34 können die Scheiben 32 und 34 relativ zu der festen Scheibe 30 dreh-eingestellt werden, um das Vakuum wahlweise zu nur einer ausgewählten Anzahl von Vakuumleitungen 27 und zugeordneten Vakuumöffnungen 16 zwischen ausgefahrenen Klingen 18 an der Schneidewalze 12 zu verbinden. Wenn die Klingen 18 an der Schneidewalze 12 geschaltet werden, können die Vakuumleitungen 27 schnell geschlossen werden und andere können schnell geöffnet werden, um ein gewünschtes Muster ausgefahrener Klingen und Vakuumöffnungsreihen an der Schneidewalze 12 zu erzielen. Der Abstand der Öffnungen 36, 37, 38 an den Scheiben 30, 32, 34 in den oben beschriebenen bevorzugten Winkelzunahmen stellt sicher, dass das Vakuum nur zu jenen Vakuumleitungen 27 und zugehörigen Vakuumöffnungen 16 zugeführt wird, die benötigt werden, wodurch die Effizienz des Systems erhöht und die Verwendung eines kleineren Vakuumgenerators oder einer kleineren Vakuumquelle ermöglicht wird.

Die oben beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft dargestellt und sollen keine Beschränkung der Konzepte und Grundsätze der vorliegenden Erfindung sein. Es ist deshalb für den Fachmann selbstverständlich, dass verschiedene Veränderungen in den Elementen und ihrer Konstruktion und Anordnung möglich sind. Zum Beispiel besitzt das oben beschriebene und in den Figuren dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung abwechselnde, in Längsrichtung ausgerichtete Klingen 18 und Öffnungsreihen. Jedoch können andere Systeme gemäß der vorliegenden Erfindung deutlich anders sein, mit aktivierbaren Elementen (z.B. einfahrbaren Klingen, usw.) und Vakuum- oder Druckluftöffnungen an irgendeinem Teil oder irgendwelchen Teilen der Drehelementoberfläche und in irgendeiner Anordnung oder irgendeinem Muster an der Drehelementoberfläche.

Ebenso haben die Ventile 26 der vorliegenden Erfindung jeweils vorzugsweise drei Scheiben 30, 32, 34, wie oben erläutert. Es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, dass stattdessen auch eine, zwei, vier oder noch mehr Scheiben benutzt werden können, um die vorliegende Erfindung in die Praxis umzusetzen (bei einer Anordnung mit einer Scheibe wäre die Scheibe einstellbar und würde sich auf die Oberfläche des Endes 13 der Schneidewalze 12 stützen, um solche Öffnungen in der Scheibe zu blockieren, die nicht mit Vakuumeinlässen 16a und zugehörigen Vakuumleitungen 27 in der Schneidewalze 12 ausgerichtet sind). Im Allgemeinen sehen mehr Scheiben mehr Öffnungsmustermöglichkeiten durch die Scheiben vor, um das Vakuum zu den Vakuumeinlässen 16a, den Leitungen 27 und den zugehörigen Vakuumöffnungsreihen zu öffnen. Die Anzahl möglicher Öffnungsmuster wird natürlich auch direkt von der Anzahl und der Größe der Öffnungen in den Scheiben, der Anzahl und der Größe der Vakuumeinlässe 16a und der zugehörigen Vakuumleitungen 27 in der Walze 12, und dem Abstand zwischen benachbarten Öffnungen in den Scheiben und zwischen benachbarten Vakuumeinlässen 16a in der Schneidewalze 12 abhängen.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Verteilen eines Verschleißes auf mehrere, wahlweise ausfahrbare Klingen an einem Drehelement (12), mit den Schritten:

    Ausfahren eines ersten Satzes Klingen (18) an dem Drehelement (12), wobei jede des ersten Satzes Klingen von einer anderen um einen ersten Abstand auf dem Drehelement (12) beabstandet ist; und

    gelegentliches Einfahren des ersten Satzes Klingen (18) und Ausfahren eines zweiten Satzes Klingen (18), wobei jede Klinge (18) in dem zweiten Satz Klingen (18) eine gewünschte räumliche Beziehung bezüglich einer entsprechenden Klinge (18) in dem ersten Satz Klingen (18) besitzt und jede von benachbarten Klingen (18) in dem zweiten Satz Klingen (18) um einen Abstand im Wesentlichen gleich dem ersten Abstand beabstandet ist, wodurch die Klingennutzung (18) auf alle der mehreren wahlweise ausfahrbaren Klingen unter Beibehaltung eines gewünschten Abstandes zwischen den Klingen in dem ersten Satz Klingen (18) und den Klingen in dem zweiten Satz Klingen (18) verteilt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Verwendung beim Schneiden einer an dem Drehelement (12) vorbei laufenden Bahn (22), wobei das Verfahren ferner den Schritt des wahlweisen Aktivierens mehrerer Vakuumöffnungen (16) aufweist, um ein Vakuum zum Halten der Bahn (22) an dem Drehelement vorzusehen, wenn die Bahn (22) geschnitten wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner mit dem Schritt des automatischen Schaltens der aktivierten Vakuumöffnungen (16) derart, dass ein Abstand zwischen den aktivierten Vakuumöffnungen (16) und den ausgefahrenen Klingen (18) gleich bleibt, wenn die Klingen (18) geschaltet werden.
Es folgen 7 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com