CH677081A5 - - Google Patents

Description

  
 



  Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn aus Schlackenwolle, enthaltend ein nicht rotierendes Schneidewerkzeug, das quer über der Bahn aus Schlackenwolle verläuft und derart angeordnet ist, dass es durch die Bahn aus Schlackenwolle gegen deren Ebene bewegbar ist. 



  Bei der Herstellung von Schlackenwolle wird das Schneiden auf Format unmittelbar bei der Fertigungsstrasse durchgeführt, üblicherweise mittels Kreissägen, welche eine Messerschneide aus Hartmetall aufweisen, welche ungefähr 4 mm vom Erzeugnis wegschneidet und Staub erzeugt, welcher abgesogen werden muss. Wenn eine Fertigungsstrasse eine Breite von 2 m aufweist und Tafeln von 0,5 x 1,0 mm erzeugt, wird 1,5% des Erzeugnisses mit einer Staubbildung von ungefähr 50 kg/h weggeschnitten. Ein quer verlaufendes Schneiden überdeckt 30-60% dieser Menge, abhängig davon, ob das Schneiden zu den Abmessungen quer zur Fertigungsstrasse entlang einer Länge von 1,0 mm oder 0,5 mm durchgeführt wird. 



  Ein staubloses Schneiden zum Ablängen kann z.B. durch Bandschneider (Bandsägen mit messerscharfen Messerschneiden) oder durch langsam rotierende messerscharfe Messerschneiden aus Hartmetall wie im Finnischen Patent 56 636 offenbart sind oder durch ein kreisförmiges, messerscharfes Schnittmesser derjenigen Form, die in der Textil industrie verwendet wird, durchgeführt werden. 



  Ein Querschneiden ist mittels eines ähnlichen, langsam rotierenden Kreismessers durchgeführt worden, jedoch ist die Ausrüstung teuer mit einer modernen Computersteuerung für Gleichstrommotoren, um das Schneideblatt zum Rotieren und zum Bewegen in der erwünschten Richtung zu beschleunigen, verzögern und umkehren der Bewegungsrichtung. 



  Solche Kreissägen müssen dünn sein, um imstande zu sein, durch die Schlackenwollbahn ohne Schwierigkeiten zu schneiden, welches bewirkt, dass sie sehr leicht flattern. 



  Für ein staubloses Querschneiden werden auch schnell aufschlagende Fallmesser verwendet, die gezahnte Messerschneiden aufweisen, welche vertikal durch die Wollbahn schlagen. Das Fallmesser bewirkt einen Schlag in etwa 0,1 Sekunden, während welcher Zeitspanne es durch die dauernd geförderte Wollbahn einer Spannung ausgesetzt ist. Aus diesem Grund muss das Messer eine Dicke von mindestens 5 mm aufweisen. Aufgrund des erwähnten Nachteils kann ein Fallmesser nicht Erzeugnisse schneiden, welche eine Dichte aufweisen, die grösser als etwa 80 kg/m<3> beträgt. Aufgrund der auf das Fallmesser ausgeübten Spannung ist der Schnitt ungleichmässig, und die Wollbahn wird beim Schnitt oft gebrochen. 



  Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine neue Vorrichtung, basiert auf dem Fallmesserschneiden von Schlackenwollen Stand der Technik zu schaffen, mittels welcher Vorrichtung eine Schlackenwollbahn geschnitten werden kann, ohne dass Staub gebildet wird und wobei die Nachteile der bekannten Fallmesser vermieden werden. 



  Die Vorrichtung gemäss der Erfindung der Art, welche im Oberbegriff definiert ist, ist hauptsächlich gekennzeichnet in dass das Schneidewerkzeug in der Form eines dünnen Schnittmessers vorliegt, das keine Schneidspäne bildet;
 dass das Schnittmesser in einem Rahmen aufgespannt ist, um sicherzustellen, dass seine Messerschneide während des Schneidevorgangs geradlinig bleibt;  
 dass der Rahmen mit dem aufgespannten Schnittmesser derart angeordnet ist, dass er gleichzeitig in der vertikalen Richtung gegen die Schlackenwollenbahn und in der horizontalen Richtung quer über dieselbe bewegbar ist, um eine schiefwinklige Schneidbewegung zu bewirken;
 und dass der Rahmen mit dem aufgespannten Schnittmesser auf einem Schlitten montiert ist, der während des Schneidens der Bahn aus Schlackenwolle sich synchron mit der Bahn aus Schlackenwolle zu bewegen angeordnet ist. 



  Vorzugsweise ist die Horizontalbewegung des schiefwinkligen Querschneidens derart angeordnet, dass sie gleich oder grösser als die Vertikalbewegung ist, um sicherzustellen, dass ein Schnitt hoher Güte erzielt wird. Ein Winkel von ungefähr 30 DEG  relativ zur Horizontalebene könnte wahrscheinlich als optimal zum Erreichen eines Schnittes hoher Güte mit einer kleinen Kraft und einer schnellen Schneidebewegung betrachtet werden. Alternative Lösungen, um eine solche Schneidebewegung zu erhalten, sind in grösserer Einzelheit in den Ansprüchen 7 und 8 offenbart. 



  Weil das Schnittmesser dünn ist, vorteilhaft nicht mehr denn ungefähr 3 mm dick, ist die Schneidekraft wesentlich kleiner als mit dickeren Schnittmessern, die in bekannten Fall Messern und rotierenden Schnittmessern verwendet werden. 



  Indem das dünne Schnittmesser in einem Rahmen aufgespannt ist, kann es sichergestellt werden, dass der Schnitt entlang der gesamten Schnittlänge bis zu Längen von 3 m geradlinig ist. Der Rahmen, in welchem das Schnittmesser aufgespannt ist, kann aus einer leichten Rohrkonstruktion gebildet sein, beispielsweise ein dreieckiger Ausleger, wobei die zu bewegende Masse klein ist und die Hin- und Herbewegung ohne Schwierigkeit schnell durchgeführt werden kann. Im Vergleich mit bekannten Vorrichtungen ist diese Vorrichtung, einschliesslich die notwendigen Trag- und Führungsausbildungen leicht, so dass teils in bezug auf die Herstellungskosten und teils in bezug auf die einfachere Wartung bemerkungswerte Einsparungen er reicht werden können. 



  Während des Schneidevorgangs kann die Bewegung, des Schlittens mit derjenigen der Schlackenwollebahn mittels beispielsweise Zugseilen synchronisiert werden, welche durch einen Servomotor oder einen Mutter-Schraubenbolzenantrieb betätigt werden können. 



  Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigelegten schematischen Zeichnungen in grösserem Detail erläutert. 
 
   Fig. 1-3 zeigen eine erste Ausführung der Vorrichtung in einem Schnitt gegen die Bewegungsrichtung der Schlackenwollenbahn von oben bzw. in der Richtung A der Fig. 2. 
   Fig. 4-6 zeigen in derselben Weise eine zweite Ausführung der Vorrichtung. 
   Fig. 7 ist eine Ansicht im vergrösserten Massstab eines Teiles des Schnittmessers. 
 



  Die Mineralwollebahn, die zu schneiden ist, ist in den Fig. 1 und 4 ersichtlich und mit der Bezugsziffer 1 bezeichnet. In den Fig. 1 und 4 ist die Bewegungsrichtung der Mineralwollebahn gegen denjenigen gerichtet, der die Zeichnung betrachtet. In den Fig. 2 und 5 ist die Bewegungsrichtung der Mineralwollebahn von oben nach unten, in der Fig. 3 von links nach rechts und in der Fig. 6 von rechts nach links; die Schlackenwollebahn ist in diesen Figuren nicht sichtbar. 



   Die Schneidevorrichtung ist allgemein in den Fig. 1-6 mit der Bezugsziffer 2 bezeichnet, in welcher es in einer Stellung ist, gemäss der sie zum Schneiden der Schlackenwollebahn 1 bereit ist. 



  Die Schneidevorrichtung 2 weist einen Schlitten 3 auf, in welchen die eigentliche Schneidvorrichtung, d.h. die aktive Schneidvorrichtung montiert ist. Der Schlitten 3 ist auf einem Grundrahmen 4 montiert, der mit Gleisen oder Schienen 5 ausgerüstet ist, welche in der Richtung der Schlackenwollebahn 1 verlaufen und entlang denen der Schlitten 3 auf Rädern, Kugellagerleerlaufbüchsen oder ähnlichem bewegbar ist. 



  Die aktiven Schneideteile weisen ein dünnes Schnittmesser 6 auf, dessen Messerschneide entweder eine fortlaufende Messerschneide sein kann oder, wie in der Fig. 7 gezeigt ist, messergezahnt sein kann, so dass die abstehenden Ecken 8 der einzelnen Messerzähne oder Messerschneiden 7 relativ zur Bewegungskomponente des Schnittmessers 6 in der Querrichtung zur Schlackenwollebahn 1 nach hinten ragen. Die einzelnen Messerschneiden 7, die in der Fig. 7 gezeigt sind, sind vorteilhaft aus messerscharfen Messerschneiden aus Hartmetall hergestellt und mit dem Schnittmesser 6 verbunden. Mit solchen Hartmetallmesserschneiden wird die Dicke der Messerschneide üblicherweise ungefähr 2,5 bis 3 mm betragen.

  Wenn keine solchen Hartmetallmesserschneiden verwendet werden, kann die Messerschneide 6 beträchtlich dünner gemacht sein, sogar so dünn wie 0,5 mm, in welchem Falle jedoch die Messerschneide des öftern nachgeschärft werden muss. 



  Das Schnittmesser 6 ist in einem Rahmen 9 aufgespannt, um sicherzustellen, dass seine Messerschneide während des Schneidevorgangs geradlinig bleibt. Um in der Wolle einen gleichförmigen Schnitt ohne "Fransen" herzustellen, ist es bevorzugt, unter der Schlackenwollebahn 1 eine Bürstenwalze 10 gegen das Schnittmesser 6 anzuordnen, um als Widerlager zu dienen, so dass das Schnittmesser ungefähr 10 mm in die Bürste der Walze eindringen kann. Die Walze benötigt keine Antriebseinrichtung, weil sie durch die Schlackenwollebahn getrieben ist, so dass zwei aufeinanderfolgende Schnitte nicht bei derselben Stelle auf der Bürste durchgeführt werden.

  In der Ausführung nach den Fig. 1-3 ist der Rahmen 9 mit dem aufgespannten Schnittmesser 6 über Räder 11 auf dem Schlitten 3 montiert, welche Räder entlang schiefwinklig angeordneten Schienen 12 laufen oder beispielsweise über entsprechende Kugellagerleerlaufbüchsen, und die Schneidebewegung ist derart angeordnet, dass sie mittels eines Motors 13 bewirkt werden kann, beispielsweise einem Getriebemotor, welcher über eine Verbindungsstange 14 mit dem Rahmen 9 verbunden ist. Wenn der Motor 13 aus der in der Fig. 1 gezeigten Stellung im  Gegenuhrzeigersinn rotiert, zieht die Verbindungsstange 14 den Rahmen 9 entlang den Schienen 12 schrägwinklig nach unten, und das Schnittmesser 6 schneidet die Schlackenwollebahn 1.

  Ein besonderer Vorteil dieser besonderen Ausführung ist, dass die Schnittkräfte während der Schneidbewegung stark steigt, welches diese Ausführung insbesondere zweckdienlich zum Schneiden von Schlackenwollebahnen mit hoher Dichte geeignet macht. Die Verbindungsstange führt für jeden Schnitt eine Hin- und Herbewegung aus, so dass die sekundäre Welle des Getriebes, mit welcher der Antriebsarm der Verbindungsstange verbunden ist, bei jedem Schnitt eine Umdrehung ausführt. Die Ausführung hat auch den Vorteil, dass sie eine gleichförmige Start- und Stopperiode von ungefähr 50-100 msec mit einer Schneidezeit von etwa 1 Sekunde bewirkt, wobei die vorstehende Welle des Getriebes 60 U/Min. durchführt. In der in den Fig. 4-6 gezeigten alternativen Ausführung wird die Schneidebewegung mittels vier vorteilhaft pneumatischen Pendelzylindern 15 durchgeführt.

  Die Pendelzylinder 15 und auch die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Führungen 11 und 32 sind vorteilhaft paarweise zu beiden Seiten des Rahmens 9 bei den befestigten Enden der Messerschneide angeordnet. Sowohl die Pendelzylinder 15 als auch die Führungen 11 und 12 sind vorteilhaft mit schrägwinklig angeordneten Trägern 18 verbunden, welche fest mit dem Schlitten 3 verbunden sind. Der Rahmen 9 ist mit den Pendelzylindern 15 bzw. den Rädern 11 verbunden, welche mittels Querträgern 19 an beiden Seiten desselben angeordnet sind. 



  Der Schlitten 3 ist derart angeordnet, dass er mit einer Geschwindigkeit entlang den Schienen 5 bewegt wird, die mit der Geschwindigkeit der Schlackenwollebahn während des Schneidvorgangs synchronisiert ist. Einschliesslich der Rückkehrbewegung des Schnittmessers 6 benötigt der Schneidevorgang ungefähr eine Sekunde, wonach der Schlitten 3 in seine in der Zeichnung gezeigte Ursprungstellung zurückkehrt, welches im Durchschnitt eine weitere Sekunde benötigt. Dann ist die Vorrichtung wieder bereit einen neuen Schnitt durchzuführen. In dieser Weise wird  eine Schneidefrequenz von ungefähr 30 Schnitten pro Minute erreicht. 



   Die Synchronisation der Geschwindigkeit des Schlittens mit der Geschwindigkeit der Schlackenwollebahn kann in verschiedenen Weisen erzielt werden. In der Ausführung der Fig. 1-3 ist der Schlitten 3 durch einen Servomotor 20 betätigt, welcher zwei Zahnriemen 22 über eine Kuppelwelle 21 treibt. Der Getriebemotor 13, der auf dem Schlitten 3 montiert ist, kann ein herkömmlicher Dreiphasen-Synchron-Brems-Motor mit einer konstanten Drehzahl sein, währenddem der Servomotor 20 durch eine Synchronisierungseinheit betätigt wird, welche sicherstellt, dass der Schlitten 3 genau mit derselben Geschwindigkeit bewegt wird wie diejenige der Fertigungsstrasse während des Schneidevorgangs. 



  Alternativ, wie insbesondere aus der Fig. 5 ersichtlich ist, kann der Zahnriemen 22 durch Mutterschraubgewinde 23 ersetzt sein, welche durch zwei Servomotoren 24 betätigt sind, die miteinander synchronisiert sind. 

Claims (8)

1. Eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn aus Schlackenwolle, enthaltend ein nicht rotierendes Schneidwerkzeug, das quer über der Bahn (1) aus Schlackenwolle verläuft und derart angeordnet ist, dass es durch die Bahn aus Schlackenwolle gegen deren Ebene bewegbar ist, gekennzeichnet in, dass das Schneidewerkzeug in der Form eines dünnen Schnittmessers (6) vorliegt, das keine Schneidspäne bildet; dass das Schnittmesser (6) in einem Rahmen (9) aufgespannt ist, um sicherzustellen, dass seine Messerschneide während des Schneidevorgangs geradlinig bleibt; dass der Rahmen (9) mit dem aufgespannten Schnittmesser (6) derart angeordnet ist, dass er gleichzeitig in der vertikalen Richtung gegen die Bahn (1) aus Schlackenwolle und in der horizontalen Richtung quer über dasselbe bewegt ist, um eine schiefwinklige Schneidbewegung zu bewirken;

und dass der Rahmen (9) mit dem aufgespannten Schnittmesser (6) auf einem Schlitten (3) montiert ist, der während des Schneidens der Bahn aus Schlackenwolle sich synchron mit der Bahn (1) aus Schlackenwolle zu bewegen angeordnet ist.

2. Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass die Schneide des Schnittmessers (6) gezahnt ist, so dass die vorstehenden Ecken (8) der einzelnen Messerschneiden (7) relativ zur Komponente der Querbewegung des Schnittmessers (6) über der Bahn aus Schlackenwolle nach hinten ragen.

3. Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass das Schnittmesser (6) eine Dicke von nicht mehr als 3 mm aufweist.

4. Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet in, dass die Schneide des Schnittmessers (6) durch messergeschärfte Messerschneiden (7) aus Hartmetall gebildet ist.

5.

Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass unter der Bahn aus Schlackenwolle eine Bürstenwalze (10) zum Wirken als Widerlager für das Schnittmesser angeordnet ist.

6. Eine Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet in, dass der Rahmen (9) derart angeordnet ist, dass er in einem Winkel von etwa 30 DEG relativ zur Horizontalebene bewegbar ist.

7. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass der Rahmen (9) mit dem Schnittmesser (6) durch Räder (11) und schiefwinklig angeordnete Schienen (12) auf dem Schlitten (3) oder ähnlichem getragen ist, und dass die Schneidebewegung mittels eines Getriebemotors (13), der über eine Verbindungsstange (14) mit dem Rahmen (9) verbunden ist, oder mittels einer hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Einrichtung bewirkbar ist.

8.

Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass der Rahmen (9) mit dem Schnittmesser (8) von schiefwinklig angeordneten Pendelzylindern (15) getragen ist, die auf dem Schlitten (3) montiert sind, welche Zylinder die schiefwinklige Schneidebewegung verursachen. 1. Eine Vorrichtung zum Schneiden einer Bahn aus Schlackenwolle, enthaltend ein nicht rotierendes Schneidwerkzeug, das quer über der Bahn (1) aus Schlackenwolle verläuft und derart angeordnet ist, dass es durch die Bahn aus Schlackenwolle gegen deren Ebene bewegbar ist, gekennzeichnet in, dass das Schneidewerkzeug in der Form eines dünnen Schnittmessers (6) vorliegt, das keine Schneidspäne bildet; dass das Schnittmesser (6) in einem Rahmen (9) aufgespannt ist, um sicherzustellen, dass seine Messerschneide während des Schneidevorgangs geradlinig bleibt; dass der Rahmen (9) mit dem aufgespannten Schnittmesser (6) derart angeordnet ist, dass er gleichzeitig in der vertikalen Richtung gegen die Bahn (1) aus Schlackenwolle und in der horizontalen Richtung quer über dasselbe bewegt ist, um eine schiefwinklige Schneidbewegung zu bewirken;

und dass der Rahmen (9) mit dem aufgespannten Schnittmesser (6) auf einem Schlitten (3) montiert ist, der während des Schneidens der Bahn aus Schlackenwolle sich synchron mit der Bahn (1) aus Schlackenwolle zu bewegen angeordnet ist. 2. Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass die Schneide des Schnittmessers (6) gezahnt ist, so dass die vorstehenden Ecken (8) der einzelnen Messerschneiden (7) relativ zur Komponente der Querbewegung des Schnittmessers (6) über der Bahn aus Schlackenwolle nach hinten ragen. 3. Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass das Schnittmesser (6) eine Dicke von nicht mehr als 3 mm aufweist. 4. Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet in, dass die Schneide des Schnittmessers (6) durch messergeschärfte Messerschneiden (7) aus Hartmetall gebildet ist. 5.

Eine Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass unter der Bahn aus Schlackenwolle eine Bürstenwalze (10) zum Wirken als Widerlager für das Schnittmesser angeordnet ist. 6. Eine Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet in, dass der Rahmen (9) derart angeordnet ist, dass er in einem Winkel von etwa 30 DEG relativ zur Horizontalebene bewegbar ist. 7. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass der Rahmen (9) mit dem Schnittmesser (6) durch Räder (11) und schiefwinklig angeordnete Schienen (12) auf dem Schlitten (3) oder ähnlichem getragen ist, und dass die Schneidebewegung mittels eines Getriebemotors (13), der über eine Verbindungsstange (14) mit dem Rahmen (9) verbunden ist, oder mittels einer hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Einrichtung bewirkbar ist. 8.

Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet in, dass der Rahmen (9) mit dem Schnittmesser (8) von schiefwinklig angeordneten Pendelzylindern (15) getragen ist, die auf dem Schlitten (3) montiert sind, welche Zylinder die schiefwinklige Schneidebewegung verursachen.