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Blechschere mit Quermessern zum Abtrennen des Saumstreifens
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schere mit einstellbarem Schneidwinkel zwischen dem Ober-und dem Untermesser die ausser den Längsmessem noch Quermesser zum AbtrennendesSaumstreifensaufweist.
Sie betrifft die besondere Lagerung des Obermesserträgers, durch die erreicht wird, dass der eigentliche Arbeitshub der an dem Obermesserträger angreifenden Verstellmittel, Kolben oder Kurbelstangen, kürzer ist als bisher.
Bei den für diesen Zweck bekannten Scheren besteht der Übelstand, dass das Quermesser beim einseitigen Absenken des Obermesserträgers zum Einstellen des gewünschten Schneidwinkels um einen gewissen Betrag von seiner Schneidlage abweicht, der umso grösser ist, je grösser der Schneidwinkel veränderlich ist.
Um diesen Übelstand zu vermeiden, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, den Obermesserträger zum Einstellen des Schneidwinkels um die Schneidkante des oberen Quermessers schwenkbar zu lagern, so dass diese beim Absenken des Obermesserträgea die Schneidlage beibehalten kann.
Der Obermesserträger ist ftir diesen Zweck im vorliegenden Beispiel mit einem schwalbenschwanzartigen Ansatz versehen, der so in einer kreisbogenförmigen Führung sitzt, dass die Schneidkante des oberen Quermessers im Kreismittelpunkt liegt. Die Führung ist in einem am Scherenständer höhenveränderl1ch gelagerten Gleitstück vorgesehen.
Um auch bei den Scheren, bei denen als Verstellmittel für den Obermesserträger Kurbeltriebe vorgesehen sind, das Quermesser beim Absenken des Obermesserträgers zum Einstellen des Schnittwinkels ebenfalls in seiner Ausgangslage und Schneidlage halten zu können, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, das Verhältnis des Kurbelradius des Kurbelgetriebes für die das Quermesser tragende Seite des Obermesserträgers zum andern Kurbeltrieb etwa 3 : 4 zu wählen.
Die Drehzahlen beider Kurbeltriebe verhalten sich etwa umgekehrt proportional.
Es sind bereits verschiedene Wege beschritten worden, um bei diesen Scheren den gewünschten Schnittwinkel einstellen zu können. Entweder verändert man die wirksame Länge der mit dem Obermesserträger gelenkig verbundenen Verstellmittel oder man hat, wenn für diesen Zweck Doppelexzenter Verwendung finden, deren Winkellage zueinander verändert. In allen Fällen führen diese Lösungen dazu, dass das Einstellen des Schneidwinkels umständlich oder zeitraubend ist, wenn man verwickelte Bauweisen vermeiden will.
Nach der Erfindung wird deshalb vorgeschlagen, Schaltmittel vorzusehen, durch die der gewünschte Schneidwinkel in Abhängigkeit von der Bewegung des Obermesserträgers selbst einstellbar ist. Als geeignetes Schaltmittel kann beispielsweise eine Schaltwalze mit mehreren Kontaktreihen Verwendung finden, die am Scherenständer befestigt ist und einen Zahnkranz aufweist, der mit einer am Gleitstück für den Obermesserträger angeordneten Zahnstange im Eingriff steht. Durch eine vorgewählte Kontaktreihe können die Antriebe für die Verstellmittel des Oberm esserträgeis so beeinflusst werden, dass zunächst die Antriebe eingeschaltet, dann der Schneidwinkel eingestellt und anschliessend der Schnitt durchgeführt wird. Nach vollendetem Schnitt geht der Obermesserträger wieder in seine Ausgangsstellung zurück.
Auch wäre es denkbar, die Dicke des Schneidgutes zu messen und dieses Mass als Stellgrösse bzw. Regelgrösse zum Einstellen der erforderlichen Kontaktreihe heranzuziehen, die je nach Dicke des Schneidgutes und des
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dadurch bedingten Schneidwinkels verschieden ist. Sind beispielsweise als Verstellmittel für den Ober- messerträger doppeltwirkende Kolben vorgesehen, so wird weiterhin nach einem Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, die den Zu- und Abfluss des Druckmittels steuernden Ventile in Abhängigkeit von der Be- wegung des Obermesserträgers zu schalten. Die Beeinflussung der Ventile kann auch in diesem Fall durch eine vorgewählte Kontaktreihe der Schaltwalze vorgenommen werden.
Kommen als Verstellmittel für den Obermesserträger Kurbelbetriebe zur Anwendung, die einzeln durch Elektromotoren angetrieben werden, so ist nach der Erfindung eine Kupplung vorgesehen, durch die die beiden Motoren in Abhängigkeit von der Bewegung des Obermesserträgers miteinander kuppelbar sind. Auch dann ist durch eine vorgewählte
Kontaktreihe der Funktionsablauf selbsttätig steuerbar.
Die Zeichnung zeigt in den Fig. 1 - 6 schematisch zwei Ausführungsbeispiele. Die Fig. 1 - 3 ver- anschaulichen die Anwendung des Erfindungsgedankens bei einer Schere mit doppeltwirkenden Kolben als
Verstellmittel für den Obermesserträger. In den Fig. 4 und 5 ist eine Schere dargestellt, bei der für die
Bewegung des Obermesserträgers Kurbeltriebe vorgesehen sind. Die Fig. 6 zeigt eine Blechtafel, von der ein Saumstreifen abgetrennt ist, wie dies die Längsmesser im Zusammenwirken mit den Quermessern be- wirken.
Mit 1 ist der Obermesserträger bezeichnet, an dem das obere Längsmesser 2 sowie das obere Quermesser 3 befestigt sind. Er ist mit den Kolbenstangen 4 und 5 gelenkig verbunden, deren doppeltwirken- de Kolben 4a, 5a in den Zylindern 4b, 5b geführt sind. Der Obermesserträger ist an der Quermesserseite mit einem schwalbenschwanzartigen Ansatz 6 versehen, der in einer entsprechenden Führung 6a des am Ständer 7 höhenveränderlich gelagerten Gleitstückes 8 sitzt, vgl. Fig. 3. Die Führung 6a verläuft, wie mit gestrichelten Linien in Fig. 1 angedeutet, in einen Halbkreis. Das Quermesser 3 ist so angeordnet, dass seine Schneidkante im Kreismittelpunkt liegt. 2a ist das untere Längsmesser. 3a ist das untere Quermesser.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, behält das Quermesser 3 seine Höhenlage und Schneidlage bei, wenn der Obermesserträger 1 zum Einstellen des Schneidwinkels abgesenkt wird. Der Obermesserträger 1 ist in nicht dargestellter Weise gelenkig mit dem Gleitstück 8a verbunden.
In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 sind als Verstellmittel für den Obermesserträger 1 Kurbeltriebe vorgesehen, deren Kurbelscheiben 9,10 als Schneckenräder ausgebildet sind, die mit den Schnecken 9a, 10a im Eingriff stehen, die auf den Wellen 9b, lOb der Elektromotoren 9c, 10c angeordnet sind. Die Wellen 9b, 10b sind durch eine Kupplung 11 miteinander kuppelbar. Um auch in diesem Fall das Quermesser 3 beim Absenken des Obermesserträgers 1 zum Einstellen. des Schneidwinkels etwa in der gleichen Höhenlage halten zu können, ist hier das Verhältnis des Radius der Kurbel für die das Quermesser tragende Seite des Obermesserträgers zu dem des andern Kurbeltriebes etwa 3 : 4 gewählt.
Die Drehzahlen beider Kurbeltriebe sind etwa umgekehrt proportional. An dem Ständer 7a ist eine Schaltwalze 12 befestigt, die mit einem Zahnkranz 13 versehen ist, der mit einer am Gleitstück 8a gelagerten Zahnstange 14 im Eingriff steht. Die Schaltwalze 12 weist mehrere Kontaktreihen auf, deren Kontakte 15 aufSchaltrelais 16 einwirken, die mit nicht dargestellten Steuermitteln zur Beeinflussung der Antriebe zusammenwirken. Die Anzahl der Kontaktreihen und Schaltrelais kann verschieden gross sein, so dass bestimmte Schneidwinkel vorgewählt werden können.
Der Funktionsablauf ist wie folgt : Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 wird zunächst das Magnetventil 17 eingeschaltet, wodurch das durch die Leitung 18 zugeführte Druckmittel über die Leitung 19 in. den Zylinder 4b gelangt und auf den Kolben 4a einwirkt und diesen so weit absenkt, bis der gewünschte Schneidwinkel erreicht ist. Durch den Niedergang des Obermesserträgers 1 wird die Schaltwalze 12 gedreht, wodurch die Kontakte 15 die Schalter 16 betätigen, die nach Erreichen des gewünschten Schneidwinkels das Magnetventil 17a so schalten, dass das Druckmittel über die Leitungen 18a, 19a dem Zylinder 5b zugeführt wird und dann beide Kolben zum Schnitt nach unten bewegt werden. Die Magnetventile sind so geschaltet, dass das in den Zylindern 4b, 5b unterhalb der Kolben 4a, 5a befindliche Druckmittel durch die Leitungen 20, 20a entweichen kann.
Alle notwendigen Steuerungsvorgänge werden somit in Abhängigkeit von der Bewegung des Obermesserträgers ausgelöst. Durch den Bedienungsmann braucht lediglich der erste Schaltimpuls zur Schaltung des Ventils 17 gegeben zu werden.
In der beschriebenen Weise werden auch die Verstellmittel für den Obermesserträger 1 bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 gesteuert. An Stelle der Magnetventile 17, 17a werden in diesem Fall die nicht dargestellten Schaltschütze für die Motoren 9c, 10c und die Kupplung 11 beeinflusst. Zum eigentlichen Schneidvorgang können die Wellen 9b, 10b mittels der Kupplung 11 starr miteinander verbunden werden. Der Radius der zur Kurbelscheibe 10 gehörenden Kurbel verhält sich hier zum Radius der andern Kurbel wie 3 : 4. Die Drehzahl der zugehörigen Schneckenräder 10,9 verhalten sich etwa umge-
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kehrt proportional.
Wie leicht aus Fig. 4 ersichtlich, behält das Quermesser 3 beim Absenken des Obermesserträgers 1 aus seiner Ausgangslage mit dem Winkel ex in die Lage mit dem Schneidwinkel al seine Höhenlage annähernd bei. Noch vor Erreichen der Endschneidstellung haben beide Kurbelarme die gleiche Winkellage, was durch die entsprechend höhere Drehzahl des Rades 10 erreicht wird.
Der gewünschte Schneidwinkel kann in Abhängigkeit von der gemessenen Dicke des Bleches 21 beispielsweise dadurch selbsttätig eingestellt werden, dass die Schaltwalze mit einem Stellmotor versehen wird, der die zur Auslösung der Schaltimpulse notwendigen Kontaktreihen in die richtige Winkellage zu den Schaltern 16 bringt oder umgekehrt. Die Dicke des Bleches 21 kann entweder durch Feintaster oder durch Strahlenmessgeräte ermittelt und als Stell- bzw. Regelgrösse für den Stellmotor der Schaltwalze eingesetzt werden.
Ein Verlust an Schneidlänge kann nicht eintreten, weil in beiden Ausführungsbeispielen die Verstellmittel für den Obermesserträger so steuerbar sind, dass das Obermesser nach beendetem Schnitt annähernd parallel zum Untermesser liegt.
Bei beiden Ausführungsarten kann der freie Durchgang zwischen den Messern im Ruhezustand verringert werden. Bei der elektrisch angetriebenen Schere führen in diesem Falle die Kurbelwellen nur Pendelbewegungen um ihre untere Totpunktlage aus.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Blechschere mit einstellbarem Schneidwinkel zwischen dem Ober- und dem Untermesser sowie mit Quermessem zum Abtrennen des Saumstreifens, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen des gewünschen Schneidwinkels der Obermesserträger (1) um die Schneidkante des oberen Ouermessers (3) schwenkbar ist.