DE102020122801B3 - Guillotine cutter unit for machine tools and machine tools equipped with them - Google Patents
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Abstract
Die Schlagscherenmessereinheit für Werkzeugmaschinen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagscherenmessereinheit einen Messergrundkörper (1, 2, 3) und eine darin einsetzbare, mit dem Messergrundkörper (1, 2, 3) befestigbare, auswechselbare Schneideinheit (4) umfasst.Als Zeichnung für die Zusammenfassung wird Figur 2 vorgeschlagen.The guillotine cutter unit for machine tools is characterized in that the guillotine cutter unit comprises a basic knife body (1, 2, 3) and an exchangeable cutting unit (4) which can be inserted therein and fastened to the basic knife body (1, 2, 3) Figure 2 proposed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schlagscherenmessereinheit für Werkzeugmaschinen und eine damit ausgerüstete Werkzeugmaschine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a guillotine cutter unit for machine tools and a machine tool equipped therewith according to the preamble of
Hintergrundbackground
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Schlagscherenmessereinheit für die Bearbeitung von Glaswolle und Steinwolle.The invention relates in particular to a guillotine cutter unit for processing glass wool and rock wool.
Stand der TechnikState of the art
Zum Querteilen von endlos gefertigten Materialbahnen werden üblicherweise Schlagscherenmesser aus gehärteten Ganzstahlmessern eingesetzt. Hierbei kommen Messerlängen von 0,5 m bis 4 m in einer Höhe von 200 bis 500 mm und einer Dicke von 2 bis 10 mm zum Einsatz. Diese Messer haben Gewichte von wenigen kg bis zu 50 kg pro Messer, was zu erheblichen Unfallgefahren beim Wechseln dieser Messer führt.For the cross-cutting of endlessly manufactured material webs, guillotine shear knives made of hardened all-steel knives are usually used. Knife lengths of 0.5 m to 4 m at a height of 200 to 500 mm and a thickness of 2 to 10 mm are used here. These knives have weights of a few kg up to 50 kg per knife, which leads to a considerable risk of accidents when changing these knives.
Zudem ist die Stillstandszeit abhängig von den Umgebungsbedingungen. Z.B. kann es nötig sein, dass ein Kran zum Herausheben der gesamten Schlagschere eingesetzt werden muss, um den Messerwechsel zu vollziehen.In addition, the downtime depends on the ambient conditions. For example, it may be necessary to use a crane to lift out the entire guillotine shears in order to change the knife.
Das Ziel war daher, die Unfallgefahren zu minimieren und den Wechsel der Schneiden ohne großen Aufwand zu erreichen.The aim was therefore to minimize the risk of accidents and to change the cutting edges without great effort.
Der bisherige Stand der Technik für Schlagscherenmesser für die Glaswolle- und Steinwolle-Bearbeitung stellt sich wie folgt dar:
- Die eingesetzten Messer sind zum Querteilen von endlosen Glaswolle-Strängen (Steinwolle-Strängen) vorgesehen. Die Messer wurden bisher immer aus gehärteten Werkzeugstählen mit einer gegenläufigen Schnittverzahnung, die jeweils von der Mitte des Messers nach außen verläuft, hergestellt.
- The knives used are intended for cross-cutting endless glass wool strands (rock wool strands). Up to now, the knives have always been made of hardened tool steels with counter-rotating cutting teeth, which each run from the center of the knife to the outside.
Die Wechsel-Zyklen diese Messer, bedingt durch den hohen Verschleiß, liegt zwischen einer Woche und einem Monat. Hier hat es schon viele Versuche gegeben, durch Beschichtungen der Schneiden eine Standzeit-Erhöhung zu erreichen. Das betraf allerdings immer nur das gesamte Messer und hatte einen nur mäßigen Erfolg, welcher nicht in Relation zu den Kosten stand.The change cycles for these knives, due to the high level of wear and tear, are between a week and a month. There have already been many attempts to increase the service life by coating the cutting edges. However, this only ever affected the entire knife and had only moderate success, which was not in relation to the costs.
Nachdem ein Messer mit aufgelöteten Hartmetallschneiden im Markt etabliert wurde, haben sich die Standzeiten erheblich verbessert (1 Jahr und mehr). Jedoch sind diese Messer sehr empfindlich gegen Schlag oder partiellen Kräften, die auf die Hartmetallschneide wirken, was dazu führte, dass schon beim Einbau dieser Messer einige Schneiden abgebrochen sind und somit das gesamte Messer nicht mehr einsatzfähig war.After a knife with soldered-on hard metal cutting edges was established on the market, the service life has improved considerably (1 year and more). However, these knives are very sensitive to impact or partial forces acting on the hard metal cutting edge, which led to the fact that some cutting edges broke off when these knives were installed and the entire knife was no longer usable.
Aus der
Aus der
Weder die
Aufgabe und Lösung der ErfindungProblem and solution of the invention
Aufgabe der Erfindung: Es sollen die oben genannten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.Object of the invention: The above-mentioned disadvantages of the prior art are to be avoided.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die Problematik der Zahnstabilität bei diesen verhältnismäßig dünnen Messern konnte bisher nur durch stofflich untrennbare Verbindungen gelöst werden, was nun durch die Stützflächen in Verbindung mit einer Zuglasche als wechselbare Einheit zur Einzelzahnausführung mit der gleichen Funktionalität erreicht wurde.The problem of tooth stability with these relatively thin knives could previously only be solved by materially inseparable connections, which has now been achieved through the support surfaces in conjunction with a pull tab as a replaceable unit for single-tooth design with the same functionality.
Die Problematik der Zahn- oder Schneiden-Stabilität steht dem Wechselzahnmesser entgegen, da normalerweise die Abstützung der Schneidkräfte großflächig auf einen entsprechend stabilen Grundkörper übertragen wird (z.B. Drehmeißel). Da jedoch bei Messern die Schneiden in der Regel sehr schmal ausgeführt werden und hohe Hebelkräfte die Schneide seitlich stark belasten, bezieht sich die Neuheit auf die die konstruktive Lösung mittels Stützflächen in zwei Richtungen (Vergrößerung der Stützflächen durch V-Ausbildung) und der Zuglasche. Durch diese beiden Elemente werden die Schneidkräfte sicher in den Grundkörper übertragen und ein stabiles Schlagscherenmesser mit hohen Standzeiten hergestellt.The problem of tooth or cutting edge stability is opposed to the changeable tooth knife, since normally the support of the cutting forces is transferred over a large area to a correspondingly stable base body (e.g. turning chisel). However, since the cutting edges of knives are usually made very narrow and high leverage forces heavily load the cutting edge laterally, the novelty relates to the constructive solution by means of support surfaces in two directions (enlargement of the support surfaces by V-formation) and the pull tab. Through these two elements, the cutting forces are safely transferred into the base body and a stable guillotine cutter with a long service life is produced.
Beim Wechsel der Zahneinheit
Mit der Erfindung wird erreicht, dass die eigentliche Schneide getrennt vom Messergrundkörper gewechselt wird. Dadurch werden partielle Reparaturen des Messers ermöglicht. Dies erspart einen vollständigen Messerwechsel.With the invention it is achieved that the actual cutting edge is changed separately from the basic knife body. This enables partial repairs to the knife. This saves a complete knife change.
Nachdem der Grundkörper in die Schlagschereneinheit verbaut wurde, kann mit minimierter Unfallgefahr die Wechselzahnreihe eingesetzt werden und die Schlagschere kann ihren Betrieb wieder aufnehmen.After the basic body has been installed in the guillotine unit, the alternating teeth row can be used with a minimized risk of accidents and the guillotine can start operating again.
Durch die nun gegebene Möglichkeit, einzelne Zähne zu wechseln, ist auch ein Materialmix möglich, der es erlaubt, hochverschleißfeste Materialen als Schneiden einzusetzen und dadurch eine erhebliche Standzeitverlängerung zu erreichen, wie z.B. der Einsatz von Hartmetall oder Schneidkeramiken als Schneide.Due to the possibility of changing individual teeth, a mix of materials is also possible that allows highly wear-resistant materials to be used as cutting edges and thus to achieve a considerable increase in service life, such as the use of hard metal or cutting ceramics as cutting edges.
Diese Wechselzahntechnik kann auf sehr dünne Schneid-Geometrien eingesetzt werdenThis alternating tooth technology can be used on very thin cutting geometries
Die Materialien der Schneiden können an den zu schneidenden Werkstoff angepasst werden, wodurch große Standzeitverlängerungen erzielt werden.The materials of the cutting edges can be adapted to the material to be cut, which results in a long service life.
Dadurch, dass nur die Zahneinheiten transportiert werden müssen, verringert sich der Transportaufwand, wodurch eine umweltschonende Messerinstandsetzung gewährleistet wird.The fact that only the tooth units have to be transported reduces the transport effort, which ensures that the knife is repaired in an environmentally friendly manner.
In der Erfindung ist es besonders wichtig, dass die Schneideinheit
Von Vorteil ist außerdem die drastische Verringerung der Carbon-Footprints durch die längere Nutzung der Schlagmesser.Another advantage is the drastic reduction in carbon footprints through longer use of the flyknife.
Der Erfinder hat bei der Entwicklung der erfindungsgemäßen Anlage die folgenden technischen Schwierigkeiten in nicht naheliegender Weise überwunden.In developing the system according to the invention, the inventor overcame the following technical difficulties in an unobvious way.
Bei den ersten Ausführungen wurden mehrere Zähne als Block auf ein Teilstück des Messers zusammengefasst und mit einer Befestigungslasche zwischen den beiden Blechen
Bei der geschraubten Variante waren zu Beginn Leisten mit Gewinde vorgesehen. Es wurden Innensechskantschrauben DIN 912 verwendet, die mit Schutzleisten (Verschleißschutz) auf den Deckblechen
Beim Herstellen der Zahneinheit wurden zu Beginn keine Führungsschlitze zum Verbinden mit der Zuglasche vorgesehen, was eine zu kleine Befestigungsfläche zwischen Schneide und Zuglasche darstellte, dadurch die Schneiden nicht ausreichend befestigt waren und abgebrochen sind.When producing the tooth unit, no guide slots were initially provided for connecting to the pull tab, which represented too small a fastening surface between the cutting edge and pull tab, as a result of which the cutting edges were not adequately secured and broke off.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.Advantageous refinements of the invention are given in the subclaims.
So wird vorgeschlagen,
- - dass Stützflächen (
7 ,8 ) in Verbindung mit der Zuglasche (4.2 ) als wechselbare Einheit zur Einzelzahnausführung vorgesehen sind, - - dass die Stützflächen (
7 ,8 ) V-förmig ausgebildet sind, - - dass Führungsschlitze zum Verbinden mit der Zuglasche (
4.2 ) vorgesehen sind, - - dass der Messergrundkörper (
1 ,2 ,3 ) als Stützflächen zwei Deckbleche (1 ,2 ) und ein zwischen diesen angeordnetes Distanzblech (3 ) aufweist, dass die Führungsschlitze vom Distanzblech (3 ) gebildet wird und die Zuglasche (4.2 ) zwischen den Deckblechen (1 ,2 ) angeordnet und an diesen auswechselbar befestigt ist, - - dass die Zähne aus unterschiedlichem Material bestehen.
- - that support surfaces (
7th ,8th ) in connection with the pull tab (4.2 ) are intended as an exchangeable unit for single tooth design, - - that the support surfaces (
7th ,8th ) Are V-shaped, - - that guide slots for connecting with the pull tab (
4.2 ) are provided, - - that the knife body (
1 ,2 ,3 ) two cover plates (1 ,2 ) and a spacer plate arranged between them (3 ) that the guide slots from the spacer plate (3 ) is formed and the pull tab (4.2 ) between the cover sheets (1 ,2 ) is arranged and attached to it in an exchangeable manner, - - that the teeth are made of different materials.
AusführungsbeispielEmbodiment
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur einmal erläutert.An exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to drawings. In all drawings, the same reference symbols have the same meaning and are therefore only explained once if necessary.
Es zeigen
-
1 : das Wechselzahnmesser gemäß der Erfindung, -
2 : als Detaileinen Ausschnitt nach 1 mit fehlenden Zahn zur Verdeutlichung der Stützflächen, -
3 : als Detaileinen Ausbruch nach 2 zur Verdeutlichung der Befestigung der Zahneinheit4 , -
4 :eine Seitenansicht nach 1 , -
5 :eine Seitenteilansicht nach 4 zur Verdeutlichung der Befestigung mittels Schrauben / Muttern oder Nietbefestigung, -
6 :eine Zahneinheit 4 nach 1 und -
7 :Stützflächen nach 6 .
-
1 : the interchangeable tooth knife according to the invention, -
2 : as a detail after asection 1 with missing tooth to clarify the supporting surfaces, -
3 : as a detail after anoutbreak 2 to clarify the attachment of the tooth unit4th , -
4th : a side view after1 , -
5 : a partial side view after4th to clarify the fastening by means of screws / nuts or rivet fastening, -
6th : a unit of teeth4th after1 and -
7th : Support surfaces after6th .
Aufbau der Schlagscherenmessereinheit für WerkzeugmaschinenStructure of the guillotine cutter unit for machine tools
In
Die Stützflächen
Die in der
Arbeitsweise der SchlagscherenmessereinheitHow the guillotine cutter unit works
Im Folgenden wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schlagscherenmessereinheit im Detail erläutert:
- Schritt
1 : Nachdem das Schlagscherenmesser (1 ) in die Schlagschere eingebaut wurde, ist es betriebsbereit zum Trennen von langen Bahnen trennbaren Materials (Mineralwolle oder ähnlich). - Schritt
2 : Sind nach einer entsprechenden Betriebszeit die Schneiden verschlissen, kann die Wechselzahneinheit4 (5 ), nun durch Entfernen der Verbindungselemente (5 : Schraubenkopf /Nietkopf 5 , und Mutter / Nietfuß6 ) herausgezogen und durch eine neue oder nachgeschärfte Wechselzahneinheit4 (5 ), ersetzt werden.
- step
1 : After the scissors knife (1 ) has been installed in the guillotine, it is ready for use to cut long strips of separable material (mineral wool or similar). - step
2 : If the cutting edges are worn out after a certain period of operation, the interchangeable tooth unit4th (5 ), now by removing the connecting elements (5 : Screw head /rivet head 5 , and nut / rivet foot6th ) and replaced by a new or sharpened alternate tooth unit4th (5 ), be replaced.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Stützseiten-DeckblechSupport side cover sheet
- 22
- Zugseiten-DeckblechTrain side cover plate
- 33
- DistanzblechSpacer plate
- 44th
- SchneideinheitCutting unit
- 4.14.1
- SchneideCutting edge
- 4.24.2
- ZuglaschePull tab
- 55
- Schraube / NietkopfScrew / rivet head
- 66th
- Mutter / NietfußNut / rivet foot
- 77th
- Stützfläche des DeckblechsSupport surface of the cover plate
- 88th
- Stützfläche der SchneideSupport surface of the cutting edge
- 99
- Befestigungsbohrungen in der ZuglascheFixing holes in the pull tab
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020122801.5A DE102020122801B3 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Guillotine cutter unit for machine tools and machine tools equipped with them |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
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2020
- 2020-09-01 DE DE102020122801.5A patent/DE102020122801B3/en active Active
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