CH661225A5

CH661225A5 - Vorrichtung zum schneiden von tafelfoermigem material.

Info

Publication number: CH661225A5
Application number: CH5773/83A
Authority: CH
Inventors: Theo Jaeger; Helmut Schmid
Original assignee: Scharringhausen Maschinenbau
Priority date: 1982-11-23
Filing date: 1983-10-25
Publication date: 1987-07-15
Also published as: FR2536319A1; HU189779B; US4510831A; GB8331026D0; AT386368B; ATA377183A; GB2130954B; GB2130954A; BE898222A; SU1299488A3; BG49159A3; FR2536319B1; DE3243257C1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Schneiden von Blechen und ähnlichem tafelförmigem Material mit einem unteren Schneidblatt und einem damit zusammenwirkenden, absenkbaren oberen Schneidblatt, das mit einem bestimmten Schnittwinkel relativ zum unteren Schneidblatt verläuft und mit einer unterhalb des oberen Schneidblattes angeordneten, den abzutrennenden Blechstreifen entgegen der Schnittkraft verspannenden Stütze, die in Vertikalrichtung nachgiebig geführt ist.

Eine derartige Schneidvorrichtung ist durch die DE-OS 2 947 581 bekannt. Dabeiist die Stütze als durchgehende Tragplatte ausgebildet, die sich über die gesamte Schnittlänge erstreckt. Sie ruht auf einer Vielzahl von Federn und ist zum Auf- und Abbewegen an ein Hydraulikaggregat angekoppelt. Ihre Aufgabe besteht darin, den abzutrennenden Blechstreifen während des Schnittvorganges abzustützen, damit die ansonsten eintretende Verbiegung, insbesondere Tordierung des Bleches in Grenzen gehalten wird.

Da beim Schnittvorgang das obere Schneidblatt unter einem bestimmten Winkel in das zu trennende Blechmaterial eindringt und der bereits abgetrennte Teil des Blechstreifens nach unten in diese Winkellage mitgenommen wird, kommt die bekannte, plan ausgebildete Tragplatte praktisch nur an den Endbereichen des abzutrennenden Blechstreifens in Anlage. Sie kann daher ihre Abstützfunktion nur zu Beginn und am Ende des Schnittvorganges erfüllen. In dem überwiegenden Zwischenbereich steht das Blech hingegen ohne AbStützung unter der Wirkung der Schnittkraft. Die bekannte Stütze kann daher nur bei relativ kleinen Schnittlängen ein Verbiegen des abgetrennten Blechstreifens verhindern.

Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die eingangs beschriebene Schneidvorrichtung dahingehend zu verbessern, dass sie für wesentlich höhere Schnittlängen geeignet ist. Insbesondere soll sich die Stütze durch eine wirkungsvollere Abstützfunktion auszeichnen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Stütze als längs unter dem oberen Schneidblatt verfahrbarer Laufwagen ausgebildet ist, der während des Schnittvorganges annähernd synchron mit der Verlagerung der Schnittstelle vom Schnittanfang zum Schnittende an der Blechunterseite entlangfahrt.

Durch die erfindungsgemässe Abstützung mittels eines Laufwagens ist sichergestellt, dass die Abstützung immer dort erfolgt, wo sie effektiv benötigt wird, nämlich in unmittelbarer Nähe der Schnittstelle, also im sogenannten Schnittdreieck und im anschliessenden Bereich des bereits abgetrennten Blechstreifens. Die Erfindung gestattet also eine optimale Abstützung und Anpressung im kritischen Verformungsbereich. Die bisher bei grösseren Schnittlängen auftretenden Verformungen des abgetrennten Blechstreifens werden zuverlässig verhindert.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die eingangs geschilderte Zweipunktauflage der Stütze nicht mehr zu befürchten ist und daher der Schnittwinkel des oberen Schneidblattes vergrössert werden kann. Dies führt zu geringeren Schnittkräften und gestattet insgesamt eine kostengünstigere Auslegung der Maschine. Schliesslich lassen sich auch dickwandige Bleche ohne Verwindungsgefahr schneiden.

Zweckmässigerweise ist der Laufwagen längs unter der horizontalen Führung der Schneidvorrichtung verfahrbar und trägt an seinem oberen Ende eine vertikal verfahrbare Stützfläche. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Hub des oberen Schneidblattes nur von der Abstützfläche aufzunehmen ist und dass für die Laufwagen eine gestellfeste, horizontale Führung genügt. Die vertikale Verfahrbarkeit der Stützfläche ist so bemessen, dass auch bei der tiefsten Stellung des oberen Schneidblattes keine Beschädigung der Stützfläche eintreten kann.

Weiterhin hat es sich als günstig erwiesen, dass die Stützfläche mehrere in Laufrichtung hintereinander angeordnete Rollkörper aufweist. Dadurch entsteht beim Verfahren des Laufwagens nur geringe Reibung zwischen seiner Abstützfläche und dem daraufliegenden Blech. Hinzu kommt, dass die vorzugsweise zylindrischen Rollkörper eine gute Walk-und Richtwirkung auf den abgeschnittenen Blechstreifen ausüben. Der Blechstreifen kann durch diese Gestaltung mit relativ hoher Anpressung zwischen der Stützfläche des Laufwagens und dem oberen Messerbalken eingespannt werden.

Damit sich die Abstützfläche optimal an die vom Schnittwinkel des Schneidblattes abhängige Neigung des abgeschnittenen Blechstreifens anpassen kann, ist sie an einer horizontalen, quer zur Laufrichtung angeordneten Schwenkachse pendelnd gelagert. Die Abstützwirkung ist dadurch unabhängig vom Schnittwinkel.

Zur Erzeugung der Anpressung des Bleches zwischen dem Laufwagen und dem oberen Schneidblatt empfiehlt es sich, dass die Stützfläche durch zwei beidseits ihrer Schwenkachse angeordnete Druckkolben heb- und senkbar und zugleich schwenkbar ist. Die beidseitige Anordnung der Druckkolben.stellt sicher, dass die ausgeübten Anpresskräfte der angestrebten Anpassung der Stützfläche an die Neigung des Bleches nicht im Wege stehen. Zweckmässig können die

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Anpresskräfte zur optimalen Anpassung an den Schnittvorgang stufenlos vorgewählt werden.

Der Antrieb des Laufwagens kann separat mit einstellbarer Geschwindigkeit erfolgen. Er kann aber auch direkt vom Schneidblatt-Antrieb abgeleitet werden, so dass die Synchronisierung der Laufwagengeschwindigkeit mit der Schnittgeschwindigkeit automatisch erfolgt. Da sich bei unterschiedlichem Schnittwinkel die Zuordnung zwischen der Abwärtsbewegung des oberen Schnittblattes und der Fahrgeschwindigkeit des Laufwagens ändert, kann ein Getriebe veränderlichen Übersetzungsverhältnissen zwischengeschaltet werden. Dadurch lässt sich beispielsweise bei grösser werdendem Schnittwinkel die Fahrgeschwindigkeit des Laufwagens entsprechend reduzieren.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des Ausführungsbeispieles; dabei zeigt

Fig. 1 ein Schrägbild der erfindungsgemässen Schneid-vorrichtung von der Werkstück-Ausgabeseite;

Fig. 2 den Laufwagen in vergrösserter Darstellung und

Fig. 3 eine Seitenansicht gemäss Figur 2.

Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Maschinenbett 1 mit einer tischartigen Oberseite 2 zum Auflegen der zu bearbeitenden Bleche. Das Ende dieser tischartigen Oberseite wird durch ein mit ihr fluchtendes unteres Schneidblatt 3 gebildet.

Das obere Schneidblatt 4 befindet sich an einem Messerbalken 5, der in nicht näher dargestellter Weise neigbar zum Maschinenbett 1 geführt ist. Es kann maschinell nach unten geschwenkt werden, so dass die beiden Schneidblätter 3 und 4 einander scherenförmig passieren und ein über den Spalt vorstehendes Blech durchschnitten wird.

Unterhalb des Messerbalkens 5 ist ein Laufwagen 6 längs einer am Maschinenbett 1 angeordneten Schiene 7 horizontal verfahrbar. Sein Antrieb erfolgt im Ausführungsbeispiel auf nicht näher dargestellte Weise über eine umlaufende Kette 8. Damit lässt sich der Laufwagen 6 parallel zum Schneidblatt 3 vom einen Rand der Maschine zum anderen Rand verfahren.

Wie insbesondere die Figuren 2 und 3 im Detail zeigen, weist der Laufwagen 6 eine darüber angeordnete Stützfläche

9 auf. Diese Stützfläche ist über eine horizontale, quer zur Laufrichtung des Laufwagens 6 angeordnete Schwenkachse

10 pendelnd an einem Führungsstück 11 gelagert, das seinerseits vertikal verschiebbar im Laufwagen 6 geführt ist.

Das Hochfahren und Absenken der Stützfläche 9 erfolgt durch zwei beidseits des Führungsstückes 11 angeordnete Druckkolben 12 und 13, die in entsprechenden, im Laufwagen 6 montierten Hydraulikzylindern laufen. Beide Hydraulikzylinder sind an den selben Druckmittelkreislauf angeschlossen, derart, dass die Stützfläche 9 unabhängig von der in den Hydraulikzylindern erzeugten Anpresskraft ihre Schwenkbewegung um die Schwenkachse 10 ausführen und sich an die Neigung des oberen Schneidblattes anpassen kann.

Die Oberseite der Stützfläche 9 ist mit einer Vielzahl von Rollkörpern in Form von zylindrischen Laufrollen 14 bestückt. Deren Achse ist parallel zur Schwenkachse 10 angeordnet, so dass die Laufrollen beim Verfahren des Laufwagens 6 unter dem in der Zeichnung nicht dargestellten Blech abrollen. Sie bewirken dabei nicht nur einen Schutz des abgetrennten Blechstreifens gegen Verformungen, insbesondere Verdrehungen, sondern sie bewirken auch ein intensives Ausrichten und Glätten des Bleches.

Die Funktion ist folgende: Das zu schneidende Blech wird von der in Figur 1 hinter dem Messerbalken 5 liegenden Seite in die Maschine eingelegt und auf der tischartigen Oberseite so ausgerichtet, dass die gewünschte Schnittlinie mit der Kante des unteren Schneidblattes 3 fluchtet. Der Laufwagen 6 befindet sich dabei, bezogen auf Figur 1, in seiner rechten Extremstellung. Ihre Stützfläche 9 ist soweit nach oben gefahren, dass sie an der Unterseite des Bleches anliegt.

Wird der Schnittvorgang eingeleitet, so schneidet das obere Schneidblatt 4 an dem in Figur 1 rechts gelegenen Rand des Bleches ein und drückt den Überstand nach unten gegen die Stützfläche 9. Die Stützfläche 9 wird dadurch allmählich nach unten gedrückt, wobei sich in den Hydraulikzylindern ein bestimmter vorgegebener Gegendruck aufbaut. Dieser Gegendruck gewährleistet die erwünschte Abstützung und Verspannung des Bleches im kritischen Verformungsbereich.

Mit dem Herunterschwenken des Messerbalkens 5 wandert die Schnittzone im Blech allmählich von rechts nach links durch das Blech hindurch. Synchron hierzu wird der Laufwagen 6 von rechts nach links verfahren, so dass seine Stützfläche 9 immer im kritischen Verformungsbereich des Bleches bleibt. Aufgrund ihrer pendelnden Aufhängung an dem Führungsstück 11 passt sie sich automatisch dem jeweiligen Schnittwinkel an. Schliesslich wird der abgeschnittene Blechstreifen durch in die Stützfläche 9 einfahrende Auswerfer oder durch Abkippen der Stützfläche entfernt.

Der Messerbalken 5 ist im Ausführungsbeispiel als Schwingschere dargestellt. Es kann stattdessen selbstverständlich auch eine andere Führung, beispielsweise eine reine Vertikalführung verwendet werden.

Der Antrieb des Laufwagens 6 ist in der Zeichnung nicht näher dargestellt. Hier bieten sich dem Fachmann verschiedene Ausführungsvarianten. Zu beachten ist lediglich, dass der Antrieb synchron mit der Schnittgeschwindigkeit erfolgt.

Auch zur Steuerung der Stützkraft für die Stützfläche 9 bieten sich zahlreiche Möglichkeiten. Anstelle von Hydraulikzylindern kann die Abstützung beispielsweise auch pneumatisch oder durch mechanische Federelemente erfolgen. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, nicht mit einer konstanten Stützkraft zu arbeiten, sondern die Stützkraft am Beginn und am Ende des Schnittvorganges zu reduzieren, da dort die Schnittkräfte geringer sind.

Zusammenfassend besteht der Vorteil der Erfindung darin, dass der Laufwagen eine lokale Abstützung jeweils im kritischen Verformungsbereich gewährleistet, so dass grosse Schnittlängen ohne die Gefahr von Verformungen des abgeschnittenen Blechstreifens möglich sind. Darüber hinaus gestattet die lokale Abstützung eine Vergrösserung des Schnittwinkels, so dass die Maschine insgesamt auf kleinere Schnittkräfte ausgelegt werden kann.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

661225 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Schneiden von Blechen und ähnlichem tafelförmigen Material mit einem unteren Schneidblatt und einem zusammenwirkenden, absenkbaren oberen Schneidblatt, das mit einem bestimmten Schnittwinkel relativ zum unteren Schneidblatt läuft und mit einer unterhalb des oberen Schneidblattes angeordneten, den abzutrennenden Blechstreifen entgegen der Schnittkraft verspannenden Stütze, die in Vertikalrichtung nachgiebig geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze als längs unter dem oberen Schneidblatt (4) verfahrbarer Laufwagen (6) ausgebildet ist, der während des Schnittvorganges annähernd synchron mit der Verlagerung der Schnittstelle vom Schnittanfang zum Schnittende an der Blechunterseite entlangfährt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufwagen (6) längs einer horizontalen Führung (7) der Schneidvorrichtung (1) verfahrbar ist und an seinem oberen Ende eine vertikal verfahrbare Stützfläche (9) trägt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufwagen (6) an seinem oberen Ende eine Abstützfläche (9) mit mehreren in Laufrichtung hintereinander angeordneten Rollkörpern (14) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (9) an einer horizontalen, quer zur Laufrichtung angeordneten Schwenkachse (10) pendelnd gelagert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (9) durch zwei beidseits ihrer Schwenkachse (10) angeordnete Druckkolben (12,13) heb-und senkbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Laufwagens (6) vom Schneidblatt-Antrieb abgeleitet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Laufwagens (6) über ein Getriebe unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisses zur Berücksichtigung des Schnittwinkels erfolgt.