DE10039882A1 - Machine for cutting sheet metal to form metal plates, contains cutting press and production cutters arranged in series - Google Patents
Machine for cutting sheet metal to form metal plates, contains cutting press and production cutters arranged in seriesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Platinenschneidanlage in der sowohl Platinen mit geraden Außenkanten als auch Kontur- bzw. Formplatinen herstellbar sind.The invention relates to a blank cutting machine in the boards with straight outer edges as well as contour or Form blanks can be produced.
Zur Herstellung mittlerer oder großflächiger Formteile werden den Umformpressen Platinen zugeführt. Je nach herzustellendem Teil bzw. seiner fertigen Form und unter Berücksichtigung der Stückzahl und der Materialausnutzung unterscheiden sich die Anlagen zur Platinenfertigung. Zum einen sind dieses mit Schneidwerkzeugen bestückte Schneidpressen für Formplatinen und zum anderen Schwenkscherenlinien, auf denen z. B. Rechteck- oder Trapezplatinen geschnitten werden. Während auf der Schneidanlage, mit entsprechenden Werkzeugen, auch sehr komplizierte Formplatinen herstellbar sind ist die Schwenkscherenlinie einfacheren Platinenformen, mit geraden Außenkanten vorbehalten.For the production of medium or large-area molded parts the forming presses fed to blanks. Depending on what is to be manufactured Part or its finished form and taking into account the The number of pieces and the material utilization differ Plants for circuit board production. For one, these are with Cutting tools equipped cutting presses for form blanks and on the other swivel scissor lines on which, for. B. rectangle or Trapezoidal boards are cut. While on the Cutting system, with appropriate tools, also very much Complicated mold boards can be produced Swivel scissors line of simpler forms, with straight ones Outside edges reserved.
Eine Kombination dieser beiden Platinen-Herstellverfahren ist der Einsatz spezieller Schwenkscherenwerkzeuge in Schneidpressen. Diese Scherenwerkzeuge haben keinen eigenen Schneidantrieb und somit bestimmt die Hubzahl der Presse die Anzahl der geschnittenen Platinen. Räumliche und konstruktive Gründe begrenzen die Einsatzmöglichkeit der Schwenkscherenwerkzeuge.A combination of these two board manufacturing processes is the use of special swivel shear tools in Cutting presses. These scissor tools do not have their own Cutting drive and thus the stroke rate of the press determines the Number of cut boards. Spatial and constructive Reasons limit the application of the Swing shear tools.
Eine ausführliche Beschreibung von Platinenschneidanlagen ist dem "Handbuch der Umformtechnik" Springer Verlag 1996 zu entnehmen.A detailed description of blank cutting systems can be found in the "Manual of Metal Forming Technology" Springer Verlag 1996 .
Ein wesentliches Kriterium zur Betreibung einer Schneidanlage ist, neben der Schnitt- und Maßqualität, die Ausbringung und damit die Wirtschaftlichkeit der Anlage. Während eine Scherenlinie z. B. 110 kleinere Platinen pro Minute schneiden kann, ist die Zahl von auf Schneidpressen geschnittenen Konturplatinen deutlich geringer. Zu berücksichtigen ist dabei, neben der Pressenhubzahl, auch die Tatsache, dass Konturplatinen in der Regel über größere Abmessungen verfügen. Der für diese Konturplatinen längere Bandvorschub wirkt sich somit unmittelbar auf die erreichbare Schnittmenge der Pressen aus.An essential criterion for operating a cutting system is, besides the cut and size quality, the output and thus the profitability of the system. During one shear line z. B. can cut 110 smaller boards per minute is the Number of contour blanks cut on cutting presses much lower. In addition to the Press stroke rate, also the fact that contour blanks in the Usually have larger dimensions. The one for this Contour boards longer tape feed thus has an immediate effect on the achievable intersection of the presses.
Die Schneidpressen verfügen in der Regel über einen vertikal bewegbaren Stößel an dem das Oberwerkzeug befestigt ist.The cutting presses usually have a vertical movable plunger to which the upper tool is attached.
Nach der Art des Stößelantriebes unterscheidet man
A distinction is made between the type of tappet drive
- - Hydraulische Pressen- Hydraulic presses
- - Mechanische Pressen- Mechanical presses
- - Hydromechanische Pressen- Hydromechanical presses
Aufgrund der wesentlich höheren Hubzahl gegenüber hydraulischen Pressen werden als Schneidpressen mechanisch angetriebene Pressen bevorzugt eingesetzt. Due to the significantly higher number of strokes compared to hydraulic Presses are mechanically driven as cutting presses Presses are preferred.
Der Schneidpresse oder Schere vorgeschaltet sind sogenannte Bandanlagen. Diese haben die Aufgabe das in Form von Bandrollen, den sogenannten Coils, aufgewickelte Blechband derart vorzubereiten, dass es als ebenes, gewaschenes und gerichtetes Band in exakt getakteten Vorschubbewegungen der Schneideinrichtungen zugeführt wird.So-called are connected upstream of the cutting press or scissors Belt systems. These have the task in the form of tape rolls, the so-called coils prepare it as flat, washed and straightened Belt in precisely timed feed movements Cutting devices is fed.
Diese bekannten Bandanlagen bestehen aus Bandladestuhl, Haspel, Einfädel- und Abzieheinheit, Schopfschere, Entgrateinrichtung, Waschmaschine, Richteinheit, Walzenvorschubapparat und Bandendewalze.These known belt systems consist of belt loading chair, reel, Threading and pulling unit, cropping shears, deburring device, Washing machine, straightening unit, roller feeder and End-roll.
Der Presse oder Schere nachgeordnet sind Platinenstapel einrichtungen mit Magnetbrücken, Bandförderer, Hubwagen und Entnahmeeinrichtungen.The stack of blanks is arranged downstream of the press or scissors facilities with magnetic bridges, belt conveyors, pallet trucks and Removal devices.
Aus der Aufzählung ist die Komplexität einer Schneidanlage erkennbar und damit auch die erforderlichen beträchtlichen Investitionskosten die zu erbringen sind.From the list is the complexity of a cutting system recognizable and thus the necessary considerable Investment costs that have to be paid.
Ziel eines jeden Anlagenbetreibers ist es somit, einen hohen Nutzungsgrad der Anlage zu erreichen. Probleme entstehen wenn die Schneidanlage mit Schneidpresse und eine gegebenenfalls zusätzlich vorhandene Scherenlinie nicht regelmäßig voll ausgelastet werden können.The goal of every plant operator is therefore to achieve a high Achieve efficiency of the system. Problems arise when the cutting system with cutting press and, if necessary additional scissors line not regularly full can be utilized.
Hieraus entstand der Wunsch in einer Platinenschneidanlage sowohl eine Schneidpresse als auch eine Schwenkschere zu integrieren.This gave rise to the wish in a blanking machine both a cutting press and a swivel shear too integrate.
Die Offenlegungsschrift DE 198 45 599 schlägt eine entsprechende Kombination der Schneideinrichtungen vor. Vorgesehen ist dabei eine eigenangetriebene Schwenkschere im Austausch mit einem Schneidwerkzeug in einer hydraulischen Presse zu betreiben. Die Fahrbewegungen zum Austausch der beiden Einrichtungen werden mittels Schiebetische durchgeführt.The published patent application DE 198 45 599 proposes a corresponding one Combination of the cutting devices before. It is planned a self-powered swivel shear in exchange with one Operate cutting tool in a hydraulic press. The Movements to exchange the two facilities carried out by means of sliding tables.
Nachteilig an dieser Lösung ist insbesondere die ausschließliche Verwendbarkeit einer hydraulischen Presse mit bekanntermaßen geringer Hubzahl und somit zwangsweise auch geringer Ausbringung. Wie in der Schrift ausgeführt, erreicht die hydraulische Presse lediglich bei der Herstellung großer Platinen, bedingt durch den größeren Bandvorschub, Losgrößen die sich einer mechanischen Presse annähern. Die Beschränkung auf eine hydraulische Presse ergibt sich zwangsweise durch die vorgeschlagenen Lösung des Einfahren der Schwenkschere in die Presse. Aufgrund der großen Bauhöhe der Schere ist somit auch ein entsprechender vertikaler Freiraum in der Presse erforderlich. Da eine hydraulische Presse mit einem wesentlich größeren Stößelverfahrweg ausgeführt werden kann als eine mechanische Presse, ist die Lösung ausschließlich auf hydraulische Pressen beschränkt. Im Gegensatz dazu steht die Tatsache, dass der Stößelhub bei Schneidarbeiten nur wenige Millimeter beträgt. Bezogen auf die Schneidoperationen muß die hydraulische Presse mit einem nicht erforderlichen großen Hub ausgeführt werden, was unmittelbar in die Pressenbauhöhe eingeht und die Presse damit unnötig verteuert.The disadvantage of this solution is particularly the exclusive one Usability of a hydraulic press with known low number of strokes and therefore necessarily lower Output. As stated in the Scriptures, the hydraulic press only in the manufacture of large Blanks, due to the larger tape feed, lot sizes approach a mechanical press. The restriction on a hydraulic press results from the proposed solution of retracting the swivel shears in the Press. Due to the large height of the scissors is also a corresponding vertical free space in the press required. Because a hydraulic press with one essential larger ram travel than one mechanical press, the solution is exclusively on hydraulic presses limited. In contrast to that stands the The fact that the ram stroke during cutting work only a few Is millimeters. In relation to the cutting operations, the hydraulic press with a long stroke that is not required be carried out, which directly affects the height of the press making the press unnecessarily expensive.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, in einer Platinenschneidanlage sowohl eine Schneidpresse, mit beliebigem Antriebssystem, als auch eine Produktionsschere einzusetzen. The invention has set itself the task of Blank cutting machine both a cutting press, with any Drive system, as well as use a production shear.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen nach dem Patentanspruch 1 angegeben. Mittels der Erfindung wird eine optimale Platinenschneidanlage vorgeschlagen mit der Funktionalität einer Schneidpresse und einer Produktionsschere.This object is achieved by the features of patent claim 1 solved. In the subclaims are advantageous and expedient Developments according to claim 1 specified. By means of the Invention, an optimal blank cutting system is proposed with the functionality of a cutting press and one Production scissors.
In vorteilhafter Weise werden dabei die Schneidpresse und die Produktionsschere in einer Linie angeordnet. Die Reihenfolge ist dabei beliebig, d. h. die Schere kann sowohl vor der Schneidpresse als auch nach der Presse angeordnet werden. Dabei kann die Schere mit der Presse fest verbunden sein oder freistehend verschiebbar oder verfahrbar ausgeführt werden. Bei einem festen Verbund mit nachgeordneter Produktionsschere ist zur Vereinfachung der Platinenabfuhr eine vertikale Verfahrbarkeit der Schere oder Teile davon, wie das Scherenschneidgestell, vorgesehen.In an advantageous manner, the cutting press and the Production scissors arranged in a line. The order is any, d. H. the scissors can both in front of the Cutting press as well as be arranged after the press. there the scissors can be firmly connected to the press or free-standing, movable or movable. at is a firm bond with downstream production scissors vertical to simplify the removal of the boards Movability of the scissors or parts thereof, like that Scissor cutting frame, provided.
Werden Konturplatinen auf der Schneidpresse hergestellt, kann die Produktionsschere oder ihr Schneidgestell bis zur erforderlichen Parkstellung abgesenkt oder hochgefahren werden. Alternativ dazu kann die Produktionsschere auch quer zur Platinenlängstransportrichtung horizontal verfahren werden, in diesem Fall würde die Produktionsschere keinen festen Verbund mit der Schneidpresse bilden.If contour blanks are produced on the cutting press, the production scissors or their cutting frame up to required parking position can be lowered or raised. Alternatively, the production shear can also run across the Board longitudinal transport direction to be moved horizontally, in In this case, the production scissors would not have a fixed bond form with the cutting press.
Um einen universellen Einsatz der Produktionsschere zu gewährleisten, wird diese in der Schnittbreite so dimensioniert, dass die größte für die Bandanlage vorgesehene Bandbreite verarbeitbar ist. Bei einer bevorzugten Anordnung der Produktionsschere vor der Presse braucht nur ein ausreichender Spalt zwischen Ober- und Untermesser, gegebenenfalls mit entsprechender Bandunterstützung, vorhanden sein, wobei die Nutzung des Lüftungshubes bereits ausreichen könnte. Bei dieser Anordnung ist somit eine horizontale oder vertikale Verfahrbarkeit der Schere nicht erforderlich.To ensure universal use of the production scissors ensure that the cutting width is dimensioned in such a way that the largest bandwidth intended for the conveyor system is processable. In a preferred arrangement of the Production scissors in front of the press only need a sufficient amount Gap between the upper and lower knife, if necessary with appropriate band support, be available, the Use of the ventilation stroke could already be sufficient. At this The arrangement is therefore horizontal or vertical Movability of the scissors is not necessary.
Die gewählte Anordnung ermöglicht auch als Variante eine Platinenabführung quer zur Bandtransportrichtung, als sogenannter Querstapler. Wird der Querstapler nur bei einer Konturplatinenherstellung auf der Schneidpresse verwendet, könnte auch eine nachgeordnete Produktionsschere ortsfest ausgeführt werden.The selected arrangement also enables a variant Board removal transverse to the tape transport direction, as so-called cross-truck. If the cross stacker is only used for one Contour blank manufacture used on the cutting press, could also be a downstream production scissors fixed be carried out.
Diese zusätzliche Stapelanordnung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn auf den Anlagen sowohl Stahlplatinen als auch Nichteisenplatinen geschnitten werden, da die einen mit Magneten und die anderen mit Saugern transportierbar sind. Durch die Variante Längs- und Querstapler ist eine Trennung der Magnetförderer von den Saugförderern möglich. Auch die Funktionalität der Platinenentsorgung kann dadurch erhöht werden und eine gute Trennung von Platinen mit unterschiedlichen Werkstoffen ist gewährleistet.This additional stacking arrangement is then particularly of Advantage if both steel boards and Non-ferrous boards can be cut as some with magnets and the others can be transported with suction cups. Through the The longitudinal and cross stacker variant is a separation of the Magnetic conveyors possible from the suction conveyors. Also the This can increase the functionality of the board disposal and a good separation of boards with different ones Materials is guaranteed.
Insbesondere vorteilhaft ist der Einsatz von Längs- und Querstaplern, wenn zur besseren Materialausnutzung Platinen geschnitten werden, die seitenverkehrte Außenkanten haben, sogenannte linke- und rechte Platinen. Diese Platinenherstellung ist bei einer vor der Schneidpresse angeordneten Produktionsschere besonders günstig. In nachfolgendem, angetriebenen Längsförderband können quer zur Förderrichtung vertikal verschiebbare Rollen angeordnet sein. Bei dem Platinenlängstransport sind die Querrollen abgesenkt, während bei einem gewünschten Quertransport die antreibbaren Querrollen angehoben sind und die Platinen zu dem Querstapler transportieren. The use of longitudinal and Sideloaders, if boards for better material utilization cut that have the reverse side edges, so-called left and right boards. This board manufacture is arranged in front of the cutting press Production scissors particularly cheap. In the following, driven longitudinal conveyor belt can cross to the conveying direction vertically movable rollers can be arranged. In which Longitudinal board transport, the cross rolls are lowered while the drivable cross rollers for a desired cross transport are raised and the boards to the cross stacker transport.
Als weiterer Vorteil kann durch den Querstapler ein sogenannter Nutzabfall abgeführt werden. Der Nutzabfall kann z. B. zur Herstellung kleiner Formteile verwendet werden.As a further advantage, a so-called Useful waste are removed. The waste can z. B. for Manufacture of small molded parts can be used.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel, dargestellt anhand der Zeichungen Fig. 1 und Fig. 2.Further details and advantages of the invention will become apparent from the following exemplary embodiment, illustrated with reference to the drawings FIG. 1 and FIG. 2.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 Teilansicht der Platinenschneidanlage in Frontansicht Fig. 1 partial view of the blank cutting system in front view
Fig. 2 Darstellung gemäß Fig. 1 in der Draufsicht Fig. 2 representation of FIG. 1 in plan view
In der prinzipiellen Darstellung gemäß Fig. 1 ist von der vorgelagerten bekannten Bandanlage 1 ein Teil der Schlaufengrube 2 mit Blechband 3, Rücklaufsperre 4 und dem Walzenvorschub 5 dargestellt. In der gewählten Ausführungsform befindet sich die Produktionsschere 6 vor der Schneidpresse 7. Der Schneidpresse 7 nachgeordnet ist eine Platinenstapeleinrichtung 8 mit den auf Hubtischwagen 9 befindlichen Stapelstellen 10.In the basic illustration according to FIG. 1, a portion of the loop pit 2, with the sheet metal strip 3, backstop 4 and the feed roller 5 is shown from the upstream known conveyor system 1. In the selected embodiment, the production shear 6 is located in front of the cutting press 7 . Downstream of the cutting press 7 is a plate stacking device 8 with the stacking points 10 located on lifting table carriages 9 .
In bekannter Weise verfügen die Produktionsscheren über eigene Schneidantriebe die in Wirkverbindung mit dem Ober- oder Untermesser stehen. Ober- und Untermesser stützen sich jeweils auf starren Trägern oder Balken ab. Zur Durchführung schräger Wechselschnitte ist die Produktionsschere außerdem um ihre vertikale Achse schwenkbar ausgeführt, als sogenannte Schwenkschere. In a known manner, the production scissors have their own Cutting drives in operative connection with the upper or Lower knife stand. Upper and lower knives support each other on rigid beams or beams. To carry out oblique The production scissors are also cutting cuts for their own vertical axis swiveling, so-called Swivel shears.
Beispielhaft ist die Funktion Schneiden der Platinen durch Produktionsschere 6 gezeigt. Während die kontinuierlich laufende Bandanlage den Bandvorrat in die Schlaufengrube 2 fördert, wird durch den Walzenvorschub das Band in exakten Vorschubschritten durch die Produktionsschere getaktet. Nach jedem Vorschubschritt schneidet die Produktionsschere 6 eine Platine. Dabei wird zur Gewährleistung einer exakten Positionierung die Platine durch die Magnet- oder Saugerbrücke 11, während des Schneidvorganges, hoch gehalten. Nach erfolgtem Schnitt wird die Platine auf dem Teleskopförderer 12 abgelegt. Dieser Teleskopförderer 12 wird bei der Funktion "Längsstapelung" in die Schneidpresse 7 zur Überbrückung des Freiraumes eingefahren. Zur Abstützung können in der Presse, z. B. im Ständerbereich, Halter vorgesehen werden. Vom Teleskopförderer 12 werden die Platinen durch Hängeförderer 13 übernommen und von diesem auf die entsprechende vorgewählte Stapelstelle 10 abgelegt.The function of cutting the blanks through production shears 6 is shown as an example. While the continuously running belt system conveys the band supply into the loop pit 2 , the band feed is clocked through the production shears by the roll feed in exact feed steps. After each feed step, the production shear 6 cuts a board. To ensure exact positioning, the board is held high by the magnetic or suction bridge 11 during the cutting process. After the cut has been made, the board is placed on the telescopic conveyor 12 . This telescopic conveyor 12 is inserted into the cutting press 7 to bridge the free space in the "longitudinal stacking" function. For support can in the press, for. B. in the stand area, holder can be provided. The blanks are taken over from the telescopic conveyor 12 by the overhead conveyor 13 and deposited by the latter onto the corresponding preselected stacking point 10 .
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann Produktionsschere 6 mit Schneidpresse 7 ortsfest verbunden sein. Zum Schneiden von Konturplatinen auf der Schneidpresse 7 brauchen die Messerbalken lediglich nur soweit auseinander gefahren werden, dass der störungsfreie Durchlauf des Blechbandes 3 gewährleistet ist. Zusätzlich würde Teleskopförderer 12 zur Übernahme der Konturplatinen in eine Stellung bis an das Schneidwerkzeug gefahren.In this exemplary embodiment, production shears 6 can be connected to the cutting press 7 in a stationary manner. To cut contour blanks on the cutting press 7 , the cutter bars only need to be moved apart so far that the trouble-free passage of the sheet metal strip 3 is ensured. In addition, telescopic conveyor 12 would be moved into a position up to the cutting tool in order to take over the contour blanks.
Die Draufsicht von Fig. 1 zeigt Fig. 2. Erkennbar ist, dass Produktionsschere 6 als Schwenkschere ausgebildet ist, vereinfacht dargestellt am Diagonalkreuz 14. Die Schwenk- oder Produktionsschere 6 ist an dem vorderen Ständer 15 der Schneidpresse 7 angeordnet. Zur Aufnahme der Schneidwerkzeuge für die Schneidpresse 7 dienen Schiebetische 16. Die Stapeleinrichtung 8 ist in 2 Varianten dargestellt. Bei dem Platinentransport gemäß der Richtung von Pfeil 17 würde ein Längstransport ausgeführt, bei der Transportrichtung nach Pfeil 18 ein Quertransport. Demgemäß findet bei der Längsstapelung die Platinenablage auf den Stapelstellen 10, bei der Querstapelung auf den Stapelstellen 19 statt.The top view of FIG. 1 shows FIG. 2. It can be seen that production shears 6 are designed as swivel shears, shown in simplified form on the diagonal cross 14 . The swivel or production shear 6 is arranged on the front stand 15 of the cutting press 7 . Sliding tables 16 serve to accommodate the cutting tools for the cutting press 7 . The stacking device 8 is shown in two variants. A longitudinal transport would be carried out in the direction of arrow 17 in the direction of the board, and a transverse transport in the direction of arrow 18 . Accordingly, in the case of longitudinal stacking, the board is deposited on the stacking points 10 and in the case of transverse stacking on the stacking points 19 .
Der Vorteil der Anordnung zeigt die größere Stapelkapazität die mögliche räumliche Trennung von Aluminium und Stahlplatinen oder die Abführung von Nutzabfall.The advantage of the arrangement shows the larger stacking capacity possible spatial separation of aluminum and steel plates or the removal of industrial waste.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt vielmehr alle im Textteil ausführlich beschriebenen Varianten der Anordnung der Produktionsschere und deren fachmännische Weiterbildung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. The invention is not based on that described and illustrated Embodiment limited. Rather, it includes all of the Variants of the arrangement of the Production scissors and their professional training in Framework of property right claims.
11
Bandanlage
conveyor system
22
Schlaufengrube
loop pit
33
Blechband
metal strip
44
Rücklaufsperre
Backstop
55
Walzenvorschub
roll feed
66
Produktionsschere
production scissors
77
Schneidpresse
blanking press
88th
Platinenstapeleinrichtung
Platinum stacker
99
Hubwagen
lift trucks
1010
Stapelstellen (Längsstapler)
Stacking stations (longitudinal stackers)
1111
Magnet- oder Saugerbrücke
Magnetic or suction bridge
1212
Teleskopförderer
telescopic conveyors
1313
Hängeförderer
overhead conveyor
1414
Diagonalkreuz
diagonal cross
1515
Ständer
stand
1616
Schiebetische
sliding tables
1717
Pfeil
arrow
1818
Pfeil
arrow
1919
Stapelstellen (Querstapler)
Stacking stations (cross stackers)
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