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Mehrmess erschneidvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Mehrmesserschneidvorrichtung mit fest und beweglich angeordneten
Schneidmessern, wobei erfindungsgemäss ober-und unterhalb der Schnittgutebene je ein auf die gleiche
Schnittstelle einwirkendes Messerpaar vorgesehen ist.
Es ist bereits bekannt, zum Schneiden von Blech Scherenmesser mit aneinander vorbeigleitenden, im Querschnitt rechtwinkelig geformten Kreis- oder Balkenmessern zu verwenden. Auch Blechscheren mit mehreren hintereinander angeordneten und angetriebenen Kreismesser, die mit ihren Schneiden gegen ein festes Untermesser arbeiten, sind bekannt. Bei letzterwähnter Scherenkonstruktion wird das Blech zwischen den Messern durchgeschoben und z.
B. drei Rollenmesser sind so gestaffelt, dass das erste in der Blechvorschubrichtung liegende Messer am weitesten vom Untermesser entfernt angeordnet ist, um beim Schneidvorgang den Blechquerschnitt nur etwa 1/3 einzuschneiden bzw. einzukerben, während das zweite etwas näher dem Untermesser angeordnete Rollmesser ein weiteres Drittel der Blechstärke durchschneidet und das letzte Messer den noch verbleibenden Blechquerschnittsrest durchtrennt, wobei es in bekannter Weise mit seiner Schneidkante noch an der des Untermessers vorbeigeht.
Bei den bekanntgewordenen Blechschneidemaschinen und Blechschneidevorgängen gelang es bisher nicht, Bleche gratlos zu schneiden, da Scherenausführungen, welche mit aneinander vorbeigleitenden Mes- sern arbeiten, unbedingt am getrennten Material einen Grat erzeugen. Um den beim Schnitt entstandenen Grat zu beseitigen, verwenden daher manche Scherenkonstruktionen hinter der eigentlichen Schere angeordnete Glättwalzen oder-rollen.
In früheren Zeiten waren bei den damals üblichen Blechen die beim Schneidvorgang entstandenen Grate nicht besonders hinderlich, wogegen es sich bei den heute bei elektrischen Maschinen und Transformatoren zur Verwendung kommenden kaltgewalzten und kornorientierten Blechen zeigt, dass infolge der über die Blechebene hinausragenden Grate beim Zusammenbau der geschnittenen Bleche zu Blechpaketen eine starke Erhöhung der elektrischen Verluste gegenüber Blechstapel aus gratlos geschnittenen Blechtafeln eintritt.
Dem Bestreben, den derzeit an einen Blechschnitt gestellten Anforderungen bei kaltgewalzten, kornorientierten Blechen zu entsprechen, dient vorliegende Erfindung, welche auch einen gratlosen Schnittermöglicht.
Die vier Messer der Mehrmesserschneidvorrichtung werden paarweise ober-und unterhalb der Schnittgutebene angebracht. Sie können in einem Messerbalken starr oder elastisch gelagert sein. Sowohl die Ober- als auch die Untermesser können als Flachmesser, als Kreismesser mit kegelstumpfförmig zugeschärfter Schneidfläche oder kombiniert als Kreis- und Flachmesser ausgebildet werden. Die Messerpaare selbst sind zweckmässig so angeordnet, dass das erste Messerpaar, in Blechvorschubrichtung gesehen, das Material nur vorkerbt und das nachfolgende zweite Messerpaar das Blech ganz durchtrennt. Weiters ist es vorteilhaft, je ein Messer jedes Messerpaares versetzt gegenüber dem andern anzuordnen, so dass durch verschiedene Höhe der Schneidkanten je ein Messer eines zusammenwirkenden Messerpaares früher als das andere zur Wirkung kommt.
Die Erfindung soll an Hand beiliegender Zeichnungen genauer beschrieben werden.
Fig. 1 zeigt eine Viermesserrundschere in Seitenansicht mit zu Paaren zusammengefassten Kreisessern 1, 2 bzw. 3, 4. In Fig. 2 ist eine Teilansicht der gleichen Viermesserscherenkonstruktion dargestellt,
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wobei jedes Messerpaar aus einem Kreismesser 1 bzw. 2 und einem prismatischen Messer 6 bzw. 7 be- steht. Selbstverständlich wirken in der Form gleichartige Messer immer zusammen. Die Messer 6, 7 bzw.
3,4 erhalten über die Schwinghebel 8,9 eine vibrierende Bewegung. Der Antrieb der Schwinghebel erfolgt über ein Gestänge 20 und Schlitten 15, 16 vom Vibrationsmotor 10 aus. Die das Kreismesser 1 tragende Welle 13 kann mittels einer Schraubenspindel 18 mit Handrad 19 nach Wunsch in ihrer Lage zum Schnitt- gut 5 verstellt werden.
Die Welle 13 ist daher zweckmässig in einem Schwenklager gelagert, wogegen die horizontale Welle 14, welche das zweite Messer 2 trägt, starr angeordnet ist. Die Schlitten 15, 16 sind in vertikaler Richtung verstellbar angeordnet. Durch die Verstellschraube an den Konsolen 17 ist eine Hubbe- grenzung gegeben, d. h., dass der Abstand der beiden zusammenwirkenden Messer verändert werden kann, ) wodurch ein verschieden tiefes Eindringen in das Schnittgut bzw. gleiches Eindringen bei verschieden dik- ken Materialien ermöglicht wird. Der Antrieb der Kreismesser selbst erfolgt über das Vorgelege 12 vom
Motor 11. Es ist auch vorteilhaft, die Messer 6, 7 in Fig. 2 bzw. die Messer 3, 4 in Fig. 1 gegenüber der
Planfläche der Kreismesser 1, 2 etwas schräg zu stellen, wobei der Scheitel der beiden die Winkelschenkel bildenden prismatischen bzw.
Kreismesser in der mittleren Blechebene liegt. Durch diese in den Fig. l 5 und 2 ersichtliche Schrägstellung der Messer kann eine fast spaltfreie Einstellung erreicht werden.
Zur Erzielung verschiedener Blechvorschubgeschwindigkeiten sind bei der einen Ausführung der Mehr- messerschneidevorrichtung bei Verwendung von Kreismessern mehrere Drehzahlstufen der die Messer tra- genden Wellen vorgesehen. Vorteilhaft ist es weiters, einen gleichbleibenden Messerdruck auf das Schnitt- gut auszuüben, der beispielsweise in Fig. l durch eine Feder erzeugt wird, jedoch kann dieser auch hydraulisch oder pneumatisch hervorgerufen werden. Ein Anschlag verhindert, dass die Rundmesser bei der An- ordnung nach Fig. l bzw. 2 sich im Leerlauf unter Druck berühren. Die Rundmesser können eine drehende oder eine in rascher Folge auf- und abwärtsgehende Vibration ausführen, wobei das obere und das untere
Rundmesser die gleiche Bewegungsrichtung besitzen.
Fig. 3 zeigt die Messerstellung bei Kreismessern, wobei zwei zusammenwirkende Messer eine vibrierende und rotierende Bewegung erhalten. Die Drehrichtung der Kreismesser ist im linken Teil der Fig. 4 eingezeichnet. Der rechte Teil der Fig. 4 zeigt eine Anordnung, bei der jedes Messerpaar aus Kreis- und prismatischen Messern besteht. Die prismatischen Messer 6,7 weisen eine kreisbogenförmige Schneidkan- te auf, diese kann jedoch auch gerade sein bzw. jede in der Praxis mögliche Form aufweisen.
Fig. 5 zeigt die Ansicht einer Tafelscherenausführung und in Fig. 6 ist ein Schnitt durch die Messer- träger mit elastisch bzw. starr angeordneten FIachmessem gezeigt. Einen Schnitt durch Messerträger und
Messer bei zwei vibrierenden Messern zeigt Fig. 7. In den Fig. 8-10 wird die Arbeitsweise der prismati- schen Messer einer Tafelscherenausführung in verschiedenen Schnittphasen dargestellt.
Bei der Aufwärtsbewegung des Hubbalken 32 und des mit letzterem durch Federn 31 verbundenen
Messerträgers 30 berühren zunächst das untere Scherenmesser 22 und das obere Messer 23 das Schnittgut 5 (Fig. 8). Bei weiterer Aufwärtsbewegung des Hubbalken werden die Federn 31 belastet und es dringen das obere Scherenmesser23und das untere Scherenmesser 22 ungefähr bis zur halben Blechdicke in das Mate- rial ein. Nun ist zwischen Scherenmesser 21 und 24 das Blech eingeklemmt (Fig. 6). Das Scherenmesser 22 bleibt nun während einer weiteren Aufwärtsbewegung des Hubbalken 32 unverändert, wogegen das Mes- ser 24 sich weiter nach aufwärts bewegt und das bereits angeschnittene und vorgekerbte Blech zusammen mit dem starren Messer 21 vollends trennt.
Bei diesem Vorgang werden die auf das Scherenmesser 23 wir- kenden Druckfedern 25 zusammengepresst, das Messer 23 macht dabei eine durch die Wirkung der Druck- feder 25 begrenzte Aufwärtsbewegung.
Die Messerbalken 28 und 30 sind in einem Führungsständer eingebaut, wobei der obere Messerbalken
28 starr mit dem Ständer verbunden ist. Der untere Messerbalken 30 mit dem Hubbalken 32 ist im Führungsständer beweglich geführt. Die zwei Messer 21 und 22 sind unbeweglich in den Messerträgern 28bzw.
30 gelagert. Das Flachmesser 23 ist im oberen Messerbalken 28 mit Feder 25 und Stellbolzen 26 elastisch geführt. 27 stellt ein Federteller dar. Im unteren Messerbalken 30 ist ebenfalls ein Messer 24 mittels Fe- dern 31 und Fixierbolzen 33 beweglich gelagert, wobei der Stellbolzen 33 auch noch eine im Druckzu- stand starre Verbindung zwischen 24 und 32 herstellt.
Bei Verwendung von zwei Vibrationsmessern 34,35 (Fig. 7) wird die vibrierende Bewegung wie bereits ausgeführt, mittels Schwinghebel und Schlitten von einem Vibrationsmotor auf die Messer übertra- gen. 34 und 35 führen ungeachtet der Bewegung des unteren Messerträgers 30 und des Hubbalkens 32 eine in rascher Folge auf-und abgehende Bewegung aus.
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