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Die
Erfindung betrifft einen Wirbelschneider für Wirbelelemente von Saitenmusikinstrumenten.
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Über Wirbelelemente
werden Saiten eines Saitenmusikinstruments wie beispielsweise einer
Violine, einer Viola oder eines Cellos an dem Wirbelkasten gehalten.
Der Wirbelkasten weist dazu konische Bohrungen auf. Damit ein Wirbelelement
gut an dem Wirbelkasten sitzt, muss es an die entsprechende konische
Bohrung im Wirbelkasten angepasst werden. Dies erfolgt über einen
Wirbelschneider oder Wirbelschäler.
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Die
DE 202 08 025 U1 offenbart
einen Wirbelschneider mit einer Schneidgutaufnahme, die zwischen
einem Abschnitt des Gehäuses
des Wirbelschneiders und einem gegenüber dem Gehäuse verschieblichen Führungsglied
für ein
zu bearbeitendes Wirbelelement gebildet ist. Durch Verschieben des Führungsgliedes
kann die Schneidgutaufnahme verändert
werden, um die Basisquerschnittsfläche und den Konuswinkel des
Wirbelelementes einzustellen. Mittels eines am Gehäuse angeordneten
Schneidmessers kann das Wirbelelement bearbeitet werden. Um die
Spandicke für
die Bearbeitung zu verändern, weist
das Gehäuse
eine gegenüber
dem Schneidmesser einstellbare Anschlagkante für das Wirbelelement auf.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wirbelschneider bereitzustellen,
welcher universell einsetzbar ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass der Wirbelschneider eine Schneidgutaufnahme aufweist, eine
Schneide mit mindestens einer Schneidkante, deren Position relativ
zur Schneidgutaufnahme einstellbar ist, aufweist, und mindestens
ein Anlageelement für
die Schneide zur Definition der Position der mindestens einen Schneidkante
relativ zur Schneidgutaufnahme aufweist, wobei die Schneidgutaufnahme
und das mindestens eine Anlageelement so ausgebildet sind, dass
bei Anlage der Schneide an dem mindestens einen Anlageelement die
mindestens eine Schneidkante auf einem Konusmantel liegt.
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Durch
den erfindungsgemäßen Wirbelschneider
lässt sich
die Schneide auf einfache Weise in eine solche Position bringen,
dass die Schneidkante auf einem Konusmantel (Kegelmantel) liegt.
Dadurch ist sichergestellt, dass für den entsprechenden Teil des
zu schneidenden Wirbelelements ein exakter Konus (eigentlich Kegelabschnitt)
eingestellt wird.
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Durch
die Verstellbarkeit der Schneide lassen sich unterschiedliche Wirbelelementgeometrien bearbeiten.
Insbesondere ist es möglich,
die Spandicke einzustellen. Dadurch lassen sich mit dem Wirbelschneider
prinzipiell alle Arten von Wirbelelementen schneiden und alle Arten
von Wirbelelementkonen herstellen.
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Durch
die erfindungsgemäße Lösung lässt sich
gewährleisten,
dass die Positionierung der Schneidkante zu dem Wirbelelement, welches
zu schneiden ist, immer gleich ist, unabhängig davon, wieviel schon im
Durchmesser des Wirbelelements abgeschält worden ist bzw., wenn in
der Schneidgutaufnahme Hülsen
mit Hülsen-Schneidgutaufnahmen zum
Halten von Wirbelelementen eingesetzt sind, welche Hülsen verwendet
werden. Der Spanwinkel (der Winkel zwischen Schneide und Span beim
Abschälen)
und der Freiwinkel (der Winkel zwischen Schneide und Wirbelelement
nach dem Abschälen) ändert sich
nicht und auch die vorgewählte,
fest eingestellte Spandicke ändert
sich nicht. Es lassen sich dabei jedoch Wirbelelemente und mit unterschiedlicher
Konusgröße mit dem
gleichen erfindungsgemäßen Wirbelschneider
bearbeiten.
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Vorteilhafterweise
ist die mindestens eine Schneidkante auf einer Erzeugenden des Konusmantels
positionierbar. Dadurch lässt
sich ein Konus mit großer
Genauigkeit schälen.
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Günstig ist
es, wenn einstellbar ist, wie weit die mindestens eine Schneidkante
in die Schneidgutaufnahme hineinragt. Dadurch lässt sich die Spandicke einstellen.
Insbesondere lässt
sie sich mit hoher Genauigkeit einstellen.
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Günstig ist
es, wenn die Spandicke im Hundertstel-Millimeter-Dickenbereich einstellbar
ist. Dadurch erhält
man eine hohe Genauigkeit für
ein entsprechend geschältes
Wirbelelement. Dadurch wiederum lässt sich ein guter Sitz an
dem Wirbelkasten gewährleisten.
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Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine Anlageelement
als Schieber ausgebildet ist. Dadurch lässt sich über die entsprechende Position
des Anlageelements auf einfache Weise die Position der Schneide
einstellen. Ferner lässt
sich auf einfache Weise gewährleisten,
dass eine Schneidkante auf einem Kegelmantel liegt.
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Insbesondere
ist das mindestens eine Anlageelement an einer Führungsleiste verschieblich.
Auf diese Weise lässt
sich die Position der Schneide auf einfache und exakte Weise einstellen.
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Vorzugsweise
ist durch die Position des mindestens einen Anlageelements an der
Führungsleiste
die Position der mindestens einen Schneidkante relativ zu der Schneidgutaufnahme
bestimmt, wenn die Schneide an dem mindestens einen Anlageelement
anliegt. Dadurch lässt
sich über
das mindestens eine Anlageelement auf einfache Weise die Position der
Schneidkante und damit beispielsweise die Spandicke einstellen.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn an der Führungsleiste ein erstes Anlageelement
und ein zweites Anlageelement verschieblich sind. Dadurch lässt sich
auf einfache Weise eine exakte Ausrichtbarkeit der Schneide erreichen.
Insbesondere lässt sich
diese mit großer
Genauigkeit so ausrichten, dass die Schneidkante auf einem Kegelmantel
liegt.
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Es
ist dann günstig,
wenn das erste Anlageelement und das zweite Anlageelement mindestens bezüglich ihrer
Anlageflächen
für die
Schneide spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sind. Es lässt sich
dann durch eine entsprechende spiegelsymmetrische Positionierung
auf einfache Weise eine exakte Einstellung der Ausrichtung der Schneidkante
erreichen.
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Günstig ist
es, wenn das mindestens eine Anlageelement in einer Richtung verschieblich
ist, welche im Wesentlichen parallel zu einer Erzeugenden des Kegelmantels
ist. Dadurch lässt
sich auf einfache Weise eine exakte Ausrichtung der wirksamen Schneidkante
auf dem Kegelmantel erreichen, wobei beispielsweise die Spandicke
einstellbar ist.
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Günstig ist
es dann, wenn das mindestens eine Anlageelement eine Anlagefläche für die Schneide
aufweist, welche einen variierenden Abstand in einer Querrichtung
zu der Führungsleiste aufweist.
Je nach Position des mindestens einen Anlageelements an der Führungsleiste
lässt sich
dann einstellen, wie weit eine Schneidkante über eine die Schneidgutaufnahme
begrenzende Kante hinausragt. Dadurch wiederum lässt sich die Spandicke einstellen.
Weiterhin ist es dadurch auf einfache Weise möglich, auch für unterschiedliche
Wirbelelementgeometrien eine exakte Konusherstellung durchzuführen.
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Insbesondere
verjüngt
sich das mindestens eine Anlageelement in einer Richtung monoton.
Dadurch lässt
sich auf einfache Weise über
die Position des mindestens einen Anlageelements beispielsweise
die Spandicke einstellen.
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Günstig ist
es, wenn das mindestens eine Anlageelement an der Anlagefläche keilförmig ausgebildet
ist. Dadurch lässt
sich zum einen eine exakte Einstellung und Ausrichtung der Schneide
gewährleisten.
Zum anderen lässt
sich die Anlagefläche
minimieren, so dass nach der Einstellung das mindestens eine Anlageelement
entnommen werden kann, um während
eines Schneid- bzw. Schälprozesses nicht
zu stören.
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Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn die mindestens eine Schneide
zu der Schneidkante hin abgeschrägt
ausgebildet ist mit einer Schrägfläche. Dadurch
kann sichergestellt werden, dass bei der Anlage der Schneide an
dem mindestens einen Anlageelement die Schneidkante das Anlageelement
nicht berührt.
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Insbesondere
ist das mindestens eine Anlageelement so ausgebildet, dass die Schrägfläche außerhalb
der Schneidkante an dieses anlegbar ist.
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Günstig ist
es, wenn die Schneidgutaufnahme eine Öffnung zu dem mindestens einen
Anlageelement hin aufweist, in welcher die Schneide verschieblich
ist. Über
diese Öffnung
kann die Schneidkante auf das zu schneidende Wirbelelement einwirken.
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Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn die Öffnung auf dem Kegelmantel
liegt. Dadurch lässt sich
sicherstellen, dass die Schneidkante auf dem Kegelmantel positionierbar
ist.
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Günstig ist
es, wenn die Schneidgutaufnahme so ausgebildet ist, dass Schneidgut
aufnehmbar ist mit einer Orientierung des Schneidguts derart, dass
eine Kegelmantelfläche
an der Öffnung
liegt. Dadurch lässt
sich auf einfache Weise ein exakter Konus für das geschnittene Wirbelelement
erreichen.
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Wenn
sich ein Querschnitt der Schneidgutaufnahme zu einer Seite hin verjüngt, dann
lässt sich auf
einfache Weise ein exakter Konus erreichen. Weiterhin lässt sich
dann die Schneidgutaufnahme auch zur Positionierung von Hülsen oder
Buchsen nutzen, welche selber Schneidgut aufnehmen können. Durch
die Verjüngung
des Querschnitts lässt sich
eine Längsfestlegung
einer solchen Hülse
oder Buchse erreichen.
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Insbesondere
ist die Schneidgutaufnahme hohlkegelstumpfförmig ausgebildet. Dadurch lässt sich
ein Wirbelelement einer entsprechenden Größe mit einem exakten Konus
entsprechend den Abmessungen der Schneidgutaufnahme herstellen.
Weiterhin kann die Schneidgutaufnahme entsprechende Hülsen aufnehmen.
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Bei
einer Ausführungsform
ist es vorgesehen, dass eine oder mehrere Hülsen für die Schneidgutaufnahme vorgesehen
sind, welche selber eine Hülsen-Schneidgutaufnahme
aufweisen. In den Hülsen
lassen sich Wirbelelemente positionieren. Die Hülsen wiederum lassen sich an
die entsprechenden Wirbelelementgeometrien anpassen. Durch Vorsehen
von entsprechenden Hülsen
lassen sich dadurch prinzipiell alle möglichen Wirbelelement-Konusgeometrien
mit demselben Wirbelschneider herstellen.
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Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn die Hülse oder Hülsen drehfest in der Schneidgutaufnahme
fixierbar sind. Dadurch lässt
sich auf einfache Weise ein Schneidvorgang an einem Wirbelelement durchführen, welches
in einer Hülsen-Schneidgutaufnahme
angeordnet ist.
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Insbesondere
ist eine Hülsen-Schneidgutaufnahme
hohlkegelstumpfförmig
ausgebildet. Der entsprechende Kegelmantel ist derjenige Kegelmantel,
an welchem die Schneidkante liegt. Dadurch lässt sich ein exakter Konus
für ein
Wirbelelement herstellen.
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Günstig ist
es, wenn eine Hülsen-Schneidgutaufnahme
eine Öffnung
zu dem mindestens einen Anlageelement hin aufweist. Über diese Öffnung kann
die Schneidkante auf das Wirbelelement, welches in der Hülsen-Schneidgutaufnahme
sitzt, einwirken.
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Insbesondere
liegt die Öffnung
auf dem Kegelmantel, wenn die entsprechende Hülse in der Schneidgutaufnahme
positioniert ist.
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Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Satz von Hülsen vorgesehen
ist, deren Hülsen-Schneidgutaufnahmen
an übliche
Wirbelelementabmessungen angepasst sind. Dadurch lässt sich
mit dem gleichen Wirbelschneider durch entsprechende Wahl einer
Hülse eine
vorgegebene Wirbelelement-Konusgeometrie einstellen.
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Insbesondere
ist eine Achse des Kegels, welcher den Konusmantel ausbildet, bei
justierter Schneidkante mit dem Kegelwinkel schräg zur Schneidkante. Dadurch
lässt sich
auf einfache Weise gewährleisten,
dass die wirksame Schneidkante auf dem Kegelmantel liegt und insbesondere
an einer Erzeugenden des Kegelmantels liegt.
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Bei
einer Ausführungsform
ist es vorgesehen, dass das mindestens eine Anlageelement senkrecht
zu einer Erzeugenden des Konusmantels verschieblich ist. Wenn das
Anlageelement mit einer Anlagefläche
parallel zu einer Erzeugenden des Kegelmantels ausgerichtet ist,
dann lässt
sich erreichen, dass die Schneidkante auf dem Kegelmantel liegt. Durch
eine Verschiebung senkrecht zur Erzeugenden kann dann die Spandicke
eingestellt werden.
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Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang
mit der Zeichnung der näheren
Erläuterung
der Erfindung. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Wirbelschneiders;
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2 eine
Draufsicht auf den Wirbelschneider gemäß 1;
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3 eine
Vorderansicht auf den Wirbelschneider gemäß 1;
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4 eine
vergrößerte Darstellung
des Bereichs A gemäß 3 in
Draufsicht;
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5 eine
Schnittansicht längs
der Linie 5-5 gemäß 1;
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6 eine
vergrößerte Darstellung
des Bereichs B gemäß 5;
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7 eine
Explosionsdarstellung des Wirbelschneiders gemäß 1;
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8 eine
schematische Darstellung der relativen Beweglichkeit einer Schneide
und von Anlageelementen bei einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wirbelschneiders;
und
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9 eine
Darstellung der relativen Beweglichkeit von Schneide und Anlageelement
bei einer weiteren Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Wirbelschneiders.
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Über Wirbelelemente
werden Saiten eines Saitenmusikinstruments wie beispielsweise einer
Violine, einer Viola oder eines Cellos an dem Wirbelkasten gehalten.
Zur Fixierung von Wirbelelementen weist der Wirbelkasten Bohrungen
auf, die üblicherweise
rotationssymmetrisch sind. Diese Bohrungen sind konisch mit einem
kleinen Konuswinkel, der beispielsweise in der Größenordnung
von 2° liegt.
Wirbelelemente weisen entsprechend ein konisches Fixierungsteil
auf.
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Zur
Anpassung von Wirbelelementen an Bohrungen eines Wirbelkastens sind
Wirbelschneider vorgesehen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Wirbelschneiders,
welcher in den 1 bis 7 gezeigt
und dort als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, umfasst ein
Gehäuse 12.
Das Gehäuse 12 kann ein-
oder mehrteilig ausgebildet sein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
umfasst das Gehäuse 12 ein
oberes Gehäuseteil 14 und
ein unteres Gehäuseteil 16,
welche aneinander fixiert sind (5).
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Das
obere Gehäuseteil 14 weist
eine ebene Anlagefläche 18 auf,
an welcher eine Schneide 20 anliegt. Die Schneide 20 umfasst
eine erste Schneidkante 22 und eine parallel gegenüberliegende
zweite Schneidkante 24. Die Schneide 20 ist jeweils
zu der ersten Schneidkante 22 hin und der zweiten Schneidkante 24 hin
abgeschrägt
mit Schrägflächen 26, 28. Die
Schneide 20 weist eine im Wesentlichen ebene Unterseite 30 auf,
mit welcher sie an der Anlagefläche 18 anliegt,
und weist eine im Wesentlichen ebene Oberseite 32 auf,
welche parallel zu der Unterseite 30 ist.
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Die
Schneide 20 weist eine erste durchgehende Ausnehmung 34a und
eine zweite durchgehende Ausnehmung 34b auf (7).
Ausgehend von der Anlagefläche 18 sind
im oberen Gehäuseteil 14 ebenfalls
durchgehende Ausnehmungen 36a, 36b angeordnet,
welche den gleichen Abstand zueinander aufweisen wie die Ausnehmungen 34a, 34b. Durch
die Ausnehmungen 34a und 36a ist ein erstes Stiftelement 38a geführt, welches
an einem unteren Ende mit einem Gewinde versehen ist. An dem unteren
Gehäuseteil 16 ist
drehfest ein erstes Mutterelement 40a angeordnet, in welches
der Gewindebereich des ersten Stiftelements 38a eintaucht.
Das erste Stiftelement 38a ist mit einem ersten Haltekopf 42a versehen,
mittels welchem die Schneide 20 gegen die Anlagefläche 18 drückbar ist,
um diese relativ zur Anlagefläche 18 fixieren
zu können.
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Durch
die Ausnehmungen 34b und 36b ist ein zweites Stiftelement 38b getaucht,
welches ebenfalls an seinem unteren Ende mit einem Gewinde versehen
ist. Dieses Gewinde ist in einem zweiten Mutterelement 40b geführt, welches
ebenfalls drehfest an dem unteren Gehäuseteil 16 angeordnet
ist. Das zweite Stiftelement 38b weist einen Haltekopf 42b auf.
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Die
Schneide 20 mit der ersten Schneidkante 22 und
der zweiten Schneidkante 24 ist als Wendemesser ausgebildet.
Wenn eine Schneidkante aufgrund von Verschleiß nicht mehr gut schneidet,
dann kann die Schneide 20 nach Lösung der Stiftelemente 38a, 38b von
den jeweiligen Mutterelementen 40a, 40b umgedreht
werden, um die andere Schneidkante in den Wirksamkeitsbereich zu
bringen.
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Zwischen
den Halteköpfen 42a und 42b ist eine
Druckleiste 44 positioniert. Diese Druckleiste liegt an
der Oberseite 32 der Schneide 20 an. Die Halteköpfe 42a, 42b wiederum üben direkt
Druck auf eine Oberseite 46 der Druckleiste aus. Die Druckleiste 44 ist
ebenfalls mit Ausnehmungen 48a, 48b versehen,
durch welche die Stiftelemente 38a und 38b jeweils
durchtauchen.
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Die
Ausnehmungen 34a, 34b an der Schneide 20 weisen
solche Abmessungen auf, dass bei gelösten Stiftelementen 38a, 38b (d.
h. bei keiner Druckauswirkung der Halteköpfe 42a, 42b auf
die Schneide 20 bzw. bei derart geringer Druckausübung, dass
die Schneide 20 relativ zu den Halteköpfen 42a, 42b verschieblich
ist), eine relative Beweglichkeit zwischen der Schneide 20 und
den an den Mutterelementen 40a und 40b fixierten
Stiftelementen 38a, 38b möglich ist, um die Position
der Schneide 20 relativ zu einer Schneidgutaufnahme 50 in
einem gewissen Umfang verstellen zu können.
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Die
Ausnehmungen 48a, 48b der Druckleiste 44 sind
vorzugsweise so an die Stiftelemente 38a, 38b angepasst,
dass keine besondere Querbeweglichkeit zwischen den Stiftelementen 38a, 38b und der
Druckleiste 44 erlaubt ist.
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Anstatt
einer Druckleiste können
besonders bei dickeren Schneiden auch Unterlegscheiben vorgesehen
sein.
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Die
Schneidgutaufnahme 50 dient direkt zur Aufnahme eines zu
schneidenden Wirbelelements als Schneidgut oder zur Aufnahme einer
Hülse bzw. Buchse 52, 54, 56,
wobei die Hülsen 52, 54, 56 selber
wiederum jeweils Hülsen-Schneidgutaufnahmen 58 aufweisen,
in welchen Wirbelelemente positionierbar sind. Über solche Hülsen 52, 54, 56 lassen
sich Wirbelelemente mit unterschiedlichem Konuswinkel und/oder unterschiedlicher
Basisquerschnittsfläche mit
dem Wirbelschneider 10 verarbeiten.
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Die
Anlagefläche 18 weist
zu der Schneidgutaufnahme 50 hin eine im Wesentlichen gerade Kante 60 auf.
Die Schneidgutaufnahme 50 ist konisch ausgebildet (in der
Form eines Kegelabschnitts) und verjüngt sich in einer Richtung 62.
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Die
Schneidgutaufnahme weist eine Öffnung 64 auf,
welche sich in der Richtung 62 erstreckt und zu einer Seite
hin durch die Kante 60 begrenzt ist. Zur anderen Seite
hin ist sie durch eine Kante 66 begrenzt.
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Die
Schneidgutaufnahme 50 ist so orientiert, dass die Öffnung 64 und
insbesondere die Kante 66 oder der unmittelbare Bereich
an der Kante 66 auf einem Kegelmantel liegt, wobei der
Kegelmantel wiederum durch den Hohlkegel der Schneidgutaufnahme 50 (bzw.
einer Hülsen-Schneidgutaufnahme 58) definiert
ist. Eine Kegelachse 68 der Schneidgutaufnahme 50 (3)
liegt schräg
zu der Kante 60, wobei der Winkel der Kegelwinkel ist.
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Über die
Ausnehmungen 34a, 34b lässt sich einstellen, wie weit
die jeweilige Schneidkante (bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
die zweite Schneidkante 24) über die Kante 60 in
die Öffnung 64 und
damit in die Schneidgutaufnahme 50 ragt. Der überragende
Teil der Schneidkante 24 über die Kante 60 bestimmt
eine Spandicke D (6, 8) beim Schneiden
eines Wirbelelements. Diese Spandicke D ist über die Positionierung der
Schneide 20 an der Anlagefläche 18 einstellbar.
Es sind dabei Spandicken mit einer Genauigkeit in der Größenordnung von
0,01 mm einstellbar.
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Zur
Definition der Position der Schneide 20 und damit der schneidenden
Schneidkante 22 oder 24 sind ein erstes Anlageelement 70 und
ein zweites Anlageelement 72 vorgesehen, an welche die Schneide 20 anlegbar
ist. Die Anlageelemente 70, 72 dienen als Lehren.
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Das
erste Anlageelement 70 und das zweite Anlageelement 72 sind
jeweils als Schieber ausgebildet, wobei die Anlageelemente 70 und 72 an
einer Führungsleiste 74 geführt sind.
Die Führungsleiste
ist oberhalb der Schneidgutaufnahme 50 an dem oberen Gehäuseteil 14 angeordnet.
Sie erstreckt sich in der Richtung 62, so dass die Anlageelemente 70 und 72 in
der Richtung 62 (einschließlich deren Gegenrichtung)
verschieblich sind. Diese Verschiebungsrichtung ist parallel zu
der Erzeugenden eines Kegelmantels.
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Die
Führungsleiste 74 umfasst
einen ersten Bereich 76 und einen zweiten Bereich 78,
wobei der zweite Bereich 78 unterhalb des ersten Bereichs 76 angeordnet
ist und der erste Bereich 76 zu der Schneide 20 hin über den
zweiten Bereich 78 hinausragt.
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An
dem ersten Bereich 76 ist eine erste Skala 80a und
eine zweite Skala 80b als Orientierungshilfe vorgesehen.
Diese Skalen 80a, 80b dienen dazu, die jeweilige
Position des ersten Anlageelements 70 und des zweiten Anlageelements 72 markieren und
festlegen zu können.
Beispielsweise kann mit einem Schreibstift an dem ersten Bereich 76 eine Ist-Position
oder eine Soll-Position
der Anlageelemente 70, 72 markiert werden.
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Die
Skalen 80a, 80b können durch Oberflächenstrukturen
erzeugt sein. Beispielsweise sind gegenüber der restlichen Oberfläche zurückgesetzte Stege 88 vorgesehen.
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Bei
einer Variante einer Ausführungsform stehen
Stege hervor. Eine vordere Kante 90 des ersten Anlageelements 70 kann
an einem solchen hervorstehenden Steg anliegen, wobei eine Kraft
erforderlich ist, um die Kante 90 über einen Steg hinüberzuführen. Dadurch
werden ausgezeichnete Positionen für das erste Anlageelement 70 und
entsprechend für
das zweite Anlageelement 72 definiert, welche beispielsweise
entsprechenden Spandicken entsprechen. Weiterhin lässt sich
dadurch auch eine definierte Ausrichtung zwischen dem ersten Anlageelement 70 und
dem zweiten Anlageelement 72 relativ zueinander auf einfache
Weise erreichen, um insbesondere die wirksame Schneidkante 24 parallel
zur Kante 60 ausrichten zu können.
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Das
erste Anlageelement 70 weist einen ersten Stützbereich 82 auf,
mit welchem es sich an dem ersten Bereich 76 abstützen kann.
Der erste Stützbereich 82 ist
entsprechend an die Form des ersten Bereichs 76 angepasst.
Insbesondere ist eine Abstützung
nach unten und eine seitliche Abstützung vorgesehen.
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Ferner
weist das erste Anlageelement 70 einen zweiten Stützbereich 84 auf,
mittels welchem es sich an dem zweiten Bereich 78 seitlich
abstützen kann.
Der zweite Stützbereich
ist entsprechend an den zweiten Bereich 78 angepasst.
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Das
zweite Anlageelement 72 ist grundsätzlich gleich ausgebildet wie
das erste Anlageelement 70, jedoch mit antisymmetrischer
Ausrichtung, d. h. das zweite Anlageelement 72 ist spiegelbildlich
zu dem ersten Anlageelement 70 ausgebildet.
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Das
erste Anlageelement 70 weist eine Anlagefläche 86 für die Schneide 20 auf. Über die
Anlageflächen 86 des
ersten Anlageelements 70 und des zweiten Anlageelements 72 lässt sich
die Schneide 20 definiert relativ zu der Schneidgutaufnahme 50 positionieren
und dadurch lässt
sich die Spandicke genau einstellen.
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Der
Abstand der Anlagefläche 86 relativ
zur Führungsleiste 74 bzw.
relativ zur Kante 60 (und damit auch zur Kante 66)
variiert in der Richtung 62. Dieser Abstand nimmt längs der
Schneidgutaufnahme 50 in deren Verjüngungsrichtung relativ zur
Führungsleiste 74 ab
bzw. relativ zur Kante 60 zu. Dies ist in 8 schematisch
gezeigt. Bei entsprechender antisymmetrischer Positionierung der
Anlageelemente 70 und 72 an der Führungsleiste 74 lässt sich
dadurch je nach Position in der Richtung 62 dieser Anlageelemente 70, 72 einstellen,
wie weit die Schneide 20 über die Kante 60 hinausragt,
wobei sich die Schneidkante 24 parallel zur Kante 60 einstellen lässt, damit
diese auf dem Konusmantel und dort an einer Erzeugenden liegt. Dadurch
lässt sich
die Spandicke D einstellen.
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Durch
Verschiebung der beiden Anlageelemente 70, 72 aufeinander
zu bzw. voneinander weg lässt
sich die Spandicke verringern bzw. vergrößern. Es ist dabei gewährleistet,
dass die wirksame Schneidkante 24 auf dem Kegelmantel liegt.
Beispielsweise sind die Verhältnisse
so eingestellt, dass bei einer Verrückung um ca. 2 mm der Anlageelemente 70, 72 sich
die Schneiddicke um 0,01 mm ändert.
Dies entspricht einem Winkelverhältnis
von 1:20 an den Anlageelementen 70, 72.
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Vorteilhafterweise
sind die Anlageelemente 70, 72 an den Anlageflächen 86 keilförmig ausgebildet.
Dadurch wird auch die monotone Verjüngung erreicht.
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Es
ist vorgesehen, dass die Anlageelemente 70, 72 als
Lehren für
die Einstellung der Position der Schneide 20 nur verwendet
werden, wenn eine Positionseinstellung durchgeführt werden soll. Beim eigentlichen
Schneidvorgang sind die Anlageelemente 70, 72 entfernt.
Durch eine konkave Ausbildung und insbesondere konische Ausbildung
lässt sich
eine einfache Positionierung der Schneide 20 mit genauer Festlegung
ihrer Position erreichen, wobei nach Festlegung der Position die
Anlageelemente 70, 72 zu ihrer Entfernung nach
außen
gezogen werden können.
Durch eine konkave Ausbildung der Anlageflächen 86 wird ein Anlagebereich
für die
Schneide 20 bereitgestellt, der jedoch eine geringe Fläche aufweist,
um ein Entfernen der Anlageelemente 70, 72 zu
ermöglichen.
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Die
Anlageflächen 86 des
ersten Anlageelements 70 und des zweiten Anlageelements 72 sind so
ausgebildet, dass an ihnen die Schrägflächen 26 bzw. 28 der
wirksamen Schneidkante 22 bzw. 24 anlegbar sind,
jedoch ohne Berührung
mit der jeweiligen Schneidkante 22, 24.
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Die
Hülsen 52, 54, 56 sind
jeweils mit einer Öffnung 92 versehen,
welche auf dem Kegelmantel liegt und in welche die Schneide 20 eintauchen
kann.
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Die
Hülsen 52, 54, 56 sind
jeweils in die Schneidgutaufnahme 50 einschiebbar, wobei
die Hülsen-Schneidgutaufnahmen 58 unterschiedliche geometrische
Abmessungen aufweisen. Unterschiedliche Hülsen weisen unterschiedliche
Kegelwinkel und/oder unterschiedliche Basisquerschnitte auf.
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Eine
Einhüllende
der Hülsen 52, 54, 56 ist kegelabschnittsförmig ausgebildet.
Dadurch lassen sich die entsprechenden Hülsen 52, 54, 56 in
der Richtung 62 nur bis zu einem bestimmten Punkt einschieben.
Ein Weiterschieben ist gesperrt.
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Insbesondere
sind die Hülsen 52, 54, 56 so ausgebildet,
dass sie im eingeschobenen Zustand zu einer Mündungsöffnung 94 hin (1), über welche das
zu schneidende Wirbelelement eingeschoben wird, bündig mit
dem Gehäuse 12 sind,
und zur anderen Seite 96 hin über das Gehäuse 12 hinausragen (1).
Dadurch lässt
sich eine eingeschobene Hülse 52 auf
einfache Weise entfernen, indem Druck auf das hinausragende Ende
ausgeübt
wird.
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Die
Hülsen 52, 54, 56 sind
mit Nuten 98 versehen, über
welche eine Drehsicherung ausgebildet ist. Die Nuten 98 sind
an entsprechende Eingreifelemente 100 in der Schneidgutaufnahme 50 anlegbar, um
eine Drehbarkeit zu verhindern. Ferner lässt sich durch die Ausrichtung
zwischen Eingreifelementen 100 und Nut 98 eine
Hülse 52, 54, 56 beim
Einschieben definiert ausrichten, so dass die jeweilige Öffnung 92 richtig
positioniert ist.
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Die
Hülsen 52, 54, 56 weisen
weitere Nuten 102 auf, welche dazu dienen, dass sie nicht
vollflächig
in der Schneidgutaufnahme 50 anliegen.
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Die
Hülsen-Schneidgutaufnahmen 58 der
jeweiligen Hülse 52, 54, 56 sind
ebenfalls so ausgerichtet, dass bei in der Schneidgutaufnahme 50 positionierter
Hülse die
wirksame Schneidkante 22, 24 auf einem Kegelmantel
liegt. Entsprechend ist eine Kegelachse einer Hülsen-Schneidgutaufnahme 58 in einem
Winkel zu der Kante 66 positioniert, wobei dieser Winkel
der Kegelwinkel ist.
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Durch
Bereitstellung eines Satzes von Hülsen 52, 54, 56 mit
den jeweiligen Hülsen-Schneidgutaufnahmen 58 lassen
sich mit dem Wirbelschneider 10 die gängigen Wirbelelementtypen schneiden.
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Das
Gehäuse 12 ist
an seinem oberen Gehäuseteil 14 mit
einem Griffbereich 104 versehen, über welchen ein Bediener den
Wirbelschneider 10 mit einer Hand festhalten kann, wenn
er ein Wirbelelement bearbeitet.
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Der
erfindungsgemäße Wirbelschneider 10 funktioniert
wie folgt:
Zur Positionierung der wirksamen Schneidkante 24 relativ
zur Kante 66 und damit zur Einstellung der Spandicke D
werden die Anlageelemente 70 und 72 positioniert.
Beispielsweise werden zuerst die Anlageelemente 70, 72 an
der Führungsleiste 74 positioniert,
und zwar derart, dass diese spiegelsymmetrisch zueinander liegen.
Dann wird durch Öffnung
der Stiftelemente 38a, 38b zur Verringerung der
Druckausübung
der Halteköpfe 42a, 42b auf
die Druckleiste 44 und damit auf die Schneide 22 eine
Beweglichkeit der Schneide 20 ermöglicht. Die Stiftelemente 38a, 38b werden
beispielsweise über
Imbusschlüssel
geöffnet,
wobei die Halteköpfe 42a, 42b entsprechende
Ausnehmungen aufweisen. Bei spiegelsymmetrischer Ausrichtung der
beiden Anlageelemente 70, 72 und Anlage der Schneide 20 an
den jeweiligen Anlageflächen
dieser Anlageelemente 70 und 72 ist sichergestellt,
dass die wirksame Schneidkante 24 auf einem Kegelmantel
liegt.
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Anschließend wird
die Schneide 20 fixiert und es werden die Anlageelemente 70 und 72 entfernt
und ein Wirbelelement kann geschnitten werden.
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Durch
Verwendung einer entsprechenden Hülse 52, 54, 56 kann
ein Wirbelelement mit entsprechenden geometrischen Abmessungen geschnitten werden.
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Wenn
die Anlageelemente 70, 72 aufeinander zu geschoben
werden, dann wird die Spandicke verringert. Wenn die Anlageelement 70, 72 auseinandergeschoben
werden, dann wird die Spandicke D vergrößert. Dies ist schematisch
in 8 gezeigt. Dies wird durch schräge und insbesondere
kegeloberflächenförmige Ausbildung
der Anlageflächen 86 ermöglicht.
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Bei
der erfindungsgemäßen Lösung ist
die Schneide 20 verstellbar, so dass insbesondere unterschiedliche
Spandicken einstellbar sind. Durch das Vorsehen eines Satzes von
Hülsen
lassen sich prinzipiell alle Arten von Wirbelelementen schälen.
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Durch
die Ausrichtung der Schneide 20 mit ihrer wirksamen Schneidkante
auf einem Kegelmantel und insbesondere auf einer Erzeugenden ist
sichergestellt, dass für
beliebige Wirbelelemente ein Konus für das entsprechende Wirbelelement
exakt erhalten wird. Die Positionierung der Schneide 20 mit ihrer
wirksamen Schneidkante 24 zum Wirbelelement ist immer gleich,
unabhängig
von der verwendeten Hülse 52 bzw.
wieviel schon im Durchmesser des Wirbelelements abgeschält wurde.
Die einmal vorgewählte
Spandicke D ändert
sich nicht und der Spanwinkel und der Freiwinkel ändern sich
auch nicht.
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Bei
dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
weisen die Anlageelemente 70 und 72 eine Verschieblichkeit
längs der
Führungsleiste 74 in
der Richtung 62 auf, wobei die Anlageflächen 86 einen variierenden
Abstand aufweisen, um die Spandicke einstellen zu können. Die
Richtung 62 ist eine Richtung, welche im Wesentlichen parallel
zu einer Erzeugenden des Kegelmantels ist.
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Es
ist grundsätzlich
auch möglich,
wie in 9 angedeutet, dass ein Anlageelement 106 senkrecht
zu einer Erzeugenden 108 des Kegelmantels verschieblich
ist, wobei das Anlageelement 106 mit einer Anlagefläche 110 parallel
zu dieser Erzeugenden 108 ausgerichtet sein muss. Dies
kann durch entsprechende Einstellungsmittel ermöglicht sein. Wenn eine Schneide 112 an
der Anlagefläche 110 anliegt,
dann die Schneidkante auf einem Kegelmantel, so dass sichergestellt
ist, dass ein exakter Konus (eigentlich Konusabschnitt) geschnitten
wird.