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Vorrichtimg zum Kaltschneiden von Stangen in Stücke
Das Abtrennen von Stangen in Stücke durch Kaltschneiden, besonders zum Zwecke des nachfolgenden Kaltpressens der Stücke ohne vorherige weitere Zurichtung verursacht deshalb Schwierigkeiten, weil die Stirnflächen der Stücke nicht vollkommen eben und glatt sind und eine Verbiegung und ein Verdrükken der Stücke während des Schneidvorganges mehr oder weniger unvermeidlich ist. Durch die bisher bekannt gewordenen Verfahren und Vorrichtungen konnten die gewünschten Eigenschaften, d. i. eine ebene und glatte Fläche der Stücke nicht in derart ausreichendem Masse erzielt werden, dass eine Nacharbeit, z. B. durch Planpressen (Kalibrieren) oder spanabhebendes Bearbeiten, unnötig wäre.
Um die Nachteile zu beseitigen, bedient sich die Erfindung einer-an sich bekannten Vorrichtung zum Kaltschneiden von Stangen in Stücke, bei der zum Festspannen der Stange beiderseits der zu erzeugenden Schnittfläche für den Schneidvorgang ein Klemmbackenpaar und ein von einem in Schneidrichtung beweglichen Antriebselement beaufschlagbares Schneidbackenpaar vorgesehen sind. Die Erfindung selbst besteht nun darin, dass als Antriebselement ein Hammerbär mit einem solchen Schlagarbeitsvermögen vorgesehen ist, dass das Stück mit einem einzigen Schlag von der Stange getrennt wird.
Diese Vorrichtung erlaubt es, dass man beim Trennen von Stangen in Stücke eine Schnittfläche von ausreichender Güte erhält, wobei unter Güte der Schnittfläche zu verstehen ist, dass die Schnittfläche eben, glatt und frei von Rissen, Umlagerungen od. dgl. ist. Daneben ist der kreisförmige Querschnitt möglichst wenig verzerrt und die Fasern verlaufen parallel zur Längsachse.
Versuche haben erwiesen, dass die Güte der Stirnfläche mit der Schlaggeschwindigkeit steigt. So ist z. B. bei der Geschwindigkeit von 0,45m/sec die'Schnittfläche im wesentlichen eben und weist keine Risse (Spalten in Querrichtung) auf. Der Querschnitt (Kreis) ist wenig deformiert. Der Verlauf der Fasern zeigt ebenfalls, dass mit steigender Schlaggeschwindigkeit die Fasern mehr parallel mit der Längsachse verlaufen und in der Nähe der Schmttfläche weniger deformiert sind, so dass sie auch dort senkrecht auf die Schnittfläche stehen. Diese Ergebnisse zeigen, dass es vorteilhaft ist, die Schlaggeschwindigkeit zu steigern, wobei das Schlagarbeitsvermögen derart zu bemessen ist, dass es für den ganzen Schnitt ausreicht.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, wobei die Fig. 1-5 den Schneidvbrgang erläutern. Fig. 7 zeigt einen lotrechten Längsschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie A-A. der Fig. 6 und diese Figur einen waagrechten Schnitt nach der Linie D-D der Fig. 7. In Fig. 8 ist ein lotrechter Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 6 und in Fig. 9 ein lotrechter Schnitt nach der Linie C-C der gleichen Figur dargestellt.
Die zu zerschneidende Stange 1 wird nach Fig. 1 durch eine Zubringervorrichtung zwischen den ge- öffneten Klemmbacken 5,6 in das geöffnete Schneidbackenpaar 7,8 so weit eingeschoben, bis das Ende der Stange gegen einen verstellbaren Anschlag 9 stösst, worauf die beiden Backenpaare mit einer dem Stangendurchmesser angepassten Kraft gegeneinander gepresst werden, wie dies Fig. 2 zeigt.
Die Schneidbacken 7,8 sind in einem Gleitstück 11 gelagert, auf das der Bär 24 in der Richtung des Pfeiles b (Fig. 3) auftrifft : wodurch sich die Schneidbacken parallel zu sich selbst verschieben und hiebei die Stange 1 durchschnitten wird.
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Nun öffnen sich die Backen 5,6 und 7, 8, der Anschlag 9 bewegt sich weiter in das Innere der Schneidbacken und stösst hiebei das Stangenstück 38 aus (Fig. 4).
Die Schneidbacken 7,8 und der Anschlag 9 kehren sodann in ihre Ausgangslage zurück, worauf sich der Vorgang wiederholt (Fig. 5).
Nach Fig. 6 ist die Stange 1 in Führungen 2 gelagert und wird der Schneidvorrichtung durch zwei Paar Förderwalzen 3,4 zugeführt. Sie tritt dann in das Gehäuse 32 ein, in welchem sich die Klemmbakken 5,6 und an sie eng anschliessend die Schneidbacke-n 7, 8 befinden. Der Vorschub der Stange ist durch den Anschlag 9 begrenzt. Die Backe 5 des Klemmbackenpaares ist fest am Gehäuse 32 angebracht, während die zugehörige Klemmbacke 6 an einem Stein 10 befestigt ist und sich mit diesem zu bzw. von der Backe 5 bewegen kann (siehe auch Fig. 8). Ebenso ist die Backe 7 des Schneidbackenpaares fest an einem Gleitstück 11 angebracht und die zugehörige Schneidbacke 8 an einem Stein 12 befestigt und mit diesem in den gleichen Richtungen beweglich.
Der Stein 12 ist, wie in Fig. 7 deutlicher dargestellt, mittels des Bolzens 13 mit dem einen Ende einer Lasche 14 verbunden, an deren anderem, etwas tiefer liegendem Ende mittels eines Bolzens 15 eine lotrecht in Führungen 39 verschiebbare Strebe 16 angebracht ist. Diese Strebe ist ferner in Führungen 40 waagrecht verschiebbar, die am oberen Ende einer Kulisse17 angebracht sind, die in Führungen 41 lotrecht verschiebbar ist und an ihrem unteren Ende einen im Zylinder 19 wirkenden Kolben 18 trägt.
Im Zylinder wirkt dauernd ein Druckmittel, so dass die Kulisse 17 ! Pit der Strebe 16 ständig aufwärts gedrückt wird. Da die Strebe mit der Lasche 14 einen Kniehebel bildet, wird der Druck in waagrechter Richtung auf diese Lasche übertragen, so dass der Stein 12 und daher auch die Schneidbacke 8 gegen die feste Schneidbacke 7 gedrückt und das abzuschneidende Stück 38 nun zwischen den Schneidbacken eingeklemmt wird.
Das Öffnen der Schneidbacken erfolgt dadurch, dass an einer sich im Gestell drehenden Welle 42 ein Daumen 20 befestigt ist, dessen vorspringender Teil bei seiner Drehung zeitweise eine auf einem in der Kulisse 17 gelagerten Zapfen 43 drehbare Rolle 21, unter Überwindung der Kraft des Druckmittels, abwärts bewegt, wodurch die Kulisse 17 die Schneidbacken öffnet.
Das Klemmen und Öffnen der Klemmbacken 5,. 6 wird nach Fig. 8 in gleichartiger Weise bewirkt.
Der die bewegliche Klemmbacke 6 tragende Stein 10 ist mittels des Zapfens 44 mit der Lasche 45 drehbar verbunden, an deren anderes Ende mittels des Zapfens 46 die in den Führungen 48 lotrecht verschiebbare Strebe 47 angelenkt ist. An der Strebe ist die Kulisse 49 befestigt, die sich in den Führungen 50 bewegt, und den Kolben 51 trägt, der im Zylinder 52 ständig unter Druck steht. Durch die*Kniehebelwirkung der Teile 47,45 werden die Klemmbacken 5,6 geschlossenen, wenn nicht durch Wirkung des die Rolle 55 abwärts drückenden Daumens 53 die zeitweilige Öffnung dieser Backen erzwungen wird.
Wenn die Stange 1 auf solche Weise zwischen den Klemmbacken 5,6 und das von ihr abzutrennende Stück 38 zwischen den Schneidbacken 7, 8 festgeklemmt ist, erfolgt das Abscheren dieses Stückes durch einen Schlag eines Hammerbären 24 (Fig. 7), auf das Gleitstück 11, der sich auf die Schneidbacken überträgt.
An dem am Gestell der Maschine waagrecht verschiebbaren Gleitstück 11 ist eine Platte 26 auswechselbar angebracht. Der Bär 24 ist mit einem nachstellbaren Hammerstöckel 25 versehen. Beim Aufschlagen der Bahn dieses Stöckels auf die Platte 26 verschiebt sich das Gleitstück 11 so weit nach rechts (Fig. 7), dass es in seine in Fig. 9 gezeichnete Grenzlage gelangt, auf welchem Wege das gewünschte Stück von der Stange abgetrennt wird. Am Gleitstück'11 ist eine Lasche 27 mittels des Bolzens 57 angelenkt, die mit ihrem andern Ende bei 67 an dem einen Arm eines zweiarmigen Hebels 28 angreift, der bei 58 seinen Drehpunkt hat. Der zweite Arm dieses Hebels trägt eine Rolle 59, die durch einen Daumen 29, der auf einer Welle 42 aufgekeilt ist, betätigt wird.
Ein kurzer Stillstand des Gleitstückes in der gezeichneten Grenzlage wird dazu ausgenutzt, das Stück 38 mittels des als Ausstosser dienenden Anschlages 9 in die Ausnehmung 31 im Gehäuse 32 zu stossen, aus der es z. B. in einen Sammelbehälter fällt (Fig. 6) :
An dem Gleitstück 11 ist eine waagrechte Kolbenstange 60 angebracht, deren Kolben 33 in einem Zylinder 34 durch ein ständig auf ihn wirkendes Druckmittel in der Richtung des Pfeiles a (Fig. 7) gedrückt wird, wodurch unter Vermittlung der Lasche 27 und des Doppelhebels 28 die Rolle 30 ständig gegen den Daumen 29 gepresst wird. Nach Ausstossen des von der Stange abgetrennten Stückes gelangt die Rolle 30 an den zurückspringenden Teil des Umfanges des Daumens 29, wodurch das Gleitstück 11 mit den Schneidbacken 7,8 in die Ausgangslage zurückkehrt.
Die Stange 1 wird sodann weiter vorgeschoben und damit ein neues Arbeitsspiel eingeleitet.
Der Hammerbär wird durch einen Kurbeltrieb 35, 36, 37 von einem Elektromotor 61, z. B. unter
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Zwischenschaltung eines auf einer Welle 64 gelagerten Riemenscheiben-Schwungrades 63 und eines Zahnradvorgeleges 65,66 über eine Kupplung angetrieben, wobei sein Schlagarbeitsvermögen so bemessen ist, dass das abzutrennende Stück jeweils mit einem einzigen Schlag abgeschnitten wird.
Eine zweite Ausführungsart des Erfindungsgegenstandes besteht darin, dass die Backe 7 des Schneidbackenpaares am Bär 24 befestigt ist, wobei der Hammerstöckel 25 als Schneidbacke 7 ausgebildet ist.
Diese Backe schlägt auf das sich gegen die Schneidbacke 8 stützende abzutrennende Stück auf. Die Schneidbacken verschieben sich hiebei, ebenso wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsart, gemeinsam mit dem Stangenstück, wobei dieses abgetrennt und dann aus der Vorrichtung ausgestossen wird.