DE10306372B4

DE10306372B4 - Trennvorrichtung

Info

Publication number: DE10306372B4
Application number: DE2003106372
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Keuter Harald; Eugen Buchen; Dipl.-Ing. Rinker Maik; Dipl.-Ing. Mössinger Jürgen
Original assignee: Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
Current assignee: Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
Priority date: 2003-02-15
Filing date: 2003-02-15
Publication date: 2014-05-15
Anticipated expiration: 2023-02-16
Also published as: DE10306372A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Abtrennen von elastischen Gummi- oder Gummirohstoffkörpern oder dgl., insbesondere Kautschukblöcke (3), wobei jeder Kautschukblock (3) auf einem Schneidtisch (2) abstützbar ist, zu dem beabstandet zumindest ein auf diesen zu bewegliches Trennmesser (4) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidtisch (2) in seiner den zu trennenden Kautschukblock (3) abstützenden Fläche zumindest eine Nut (11) zum Eingriff des Trennmessers (4) und eine Querschubeinrichtung (15) umfasst, die parallel zur Erstreckung des Trennmessers (4) auf zumindest einen Teil (3b) des Kautschukblocks (3) einwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung für Gummi-, Kautschuk-, gummiartige und ähnliche elastische Körper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der gummiherstellenden und -verarbeitenden Industrie ist es erforderlich, Körper, insbesondere Ballen und Blöcke mit einer Höhen- und Breitenerstreckung von typischerweise einigen zehn Zentimetern, aus elastischen Materialien in kleinere Stücke zu teilen, um diese einer Weiterverarbeitung zuführen zu können. Hierfür werden Trennvorrichtungen eingesetzt, die häufig auch als Kautschukspalter bezeichnet werden.
Um ein derartiges Zerteilen durchführen zu können, ist es bekannt, Vorrichtungen mit guillotinenartig bewegbaren Trennmessern vorzusehen. Ein derartiges Messer muß, um die hohe Reibungskraft im elastischen Material überwinden zu können, mit einer erheblichen Kraft in Richtung des Schneidtisches bewegbar sein. Hierzu sind beispielweise hydraulische oder pneumatische Antriebe für das Trennmesser bekannt. Die eigentliche Trennkante des Trennmessers ist meist aus metallischen Werkstoffen hergestellt. Um ein vollständiges Durchtrennen des Körpers, etwa Kautschukkörpers, zu ermöglichen, schlägt die Trennkante am Ende des Trennvorgangs auf einer als Amboss wirkenden Gegenleiste auf. Diese ist, um den Verschleiß der Trennkante zu verringern, aus einem weicheren Material,z.B. Bronze, Aluminium oder Kunststoff, als jene gefertigt. Damit ist jedoch das Problem verbunden, dass die Gegenleiste schnell verschleißt und deren Material abgetragen wird. Dabei treten Partikel aus dem Material dieser Leiste durch Verschleppung in den geschnittenen Werkstoff ein und beeinträchtigen dessen Sortenreinheit erheblich. Häufig ist zudem dann kein vollständiges Durchtrennen des im Schneidbereich nachfließenden Materials des elastischen Körpers mehr möglich. Sowohl eine manuelle Nachdurchtrennung des elastischen Körpers als auch der Austausch und die Neujustage einer Leiste sind mit erheblichem Zusatzaufwand verbunden.
Die DE 290 322 A offenbart eine Vorrichtung, bei der die als Amboss wirkende Unterlage senkrecht zur Messerebene vom Messer fort verschoben wird, damit der abgetrennte Streifen in einen darunter befindlichen Trog fallen kann. Ist hier durch das Messer kein exakter Schnitt erfolgt, so bleibt der teilweise abgeschnittene Abschnitt an der Platte hängen und muss von Hand gelöst und in den Trog befördert werden.
Die DE 513 887 A offenbart eine Maschine zum Längs- und Querschneiden von Gummiplatten oder gummierten Stoffen. Hier dienen umlaufende Messer zum Längsteilen, während ein Exzenter angetriebenes Quermesser den der Gattung entsprechenden Schnitt durchführt. Auch hier besteht die Gefahr, dass der Schnitt nicht vollkommen ist und dass zu schneidende Material auch nach dem Schnitt noch zusammenhängt.
Die DE 19 20 026 C offenbart eine Vorrichtung zum Schneiden von Ballen aus Kautschuk oder gleichartigen Werkstoffen, die ein sichelförmiges Schneidmesser aufweist, welches drehbar gelagert ist und damit einen ziehenden Schnitt durch den Ballen erzeugt. Dadurch können zwar Schneidkräfte verringert werden, aber auch hier ist ein sicheres Durchtrennen des Ballens nicht gewährleistet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der geschilderten Art die vorgenannten Schwierigkeiten zu minimieren.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die weiteren Ansprüche 2 bis 10 verwiesen.
Durch die Anordnung einer Ausnehmung im Schneidtisch ist für die Trennkante ein Aufschlagen auf einer Gegenleiste in der oben beschriebenen Art vermieden. Eine derartige Gegenleiste ist daher entbehrlich und muß nicht mehr ausgewechselt werden. Ebenso ist der Verschleiß der eigentlichen Trennkante vermindert, da diese nicht mehr mit ihrer vordersten, spitzen Kante aufschlagen muß. Mit der Querschubeinrichtung ist gleichzeitig ein sauberes Durchtrennen des Körper gewährleistet, da er durch die Querschubeinrichtung an nach Durchtritt des Trennmessers noch zusammenhängenden Bereichen längs der noch in Eingriff befindlichen Trennkante abgetrennt werden kann.
Wenn die Ausnehmung als Schlitz parallel zur Trennkante ausgebildet ist und dieser in seiner Breitenerstreckung konisch zuläuft, sind zusammenhängende Bereiche am Ende des Durchtritts der Trennkante minimiert.
Insbesondere wenn das Trennmesser eine gegenüber seiner Dickenerstreckung schmale Trennkante aufweist, deren Breite sich zu ihrem in Richtung des Schneidtisches weisenden Randbereich hin verringert, kann die Trennkante weit in die Ausnehmung eindringen und daher auch auf in die Ausnehmung eindrückendes Material des zu schneidenden Körpers noch trennend einwirken.
Besonders günstig ist dabei die Breitenverringerung der Trennkante abgestuft, so dass sie in Eingriffsstellung im Stufenbereich an einer Wandung der Ausnehmung abstützbar ist. Dann kommt es zu einem linienhaften Kontakt zwischen der Trennkante und einer Wandung der Ausnehmung, wodurch dort einfließendes Material über seine ganze Breite durchtrennt wird. Der Kontakt betrifft jedoch nicht das vorderste Ende der Schneidkante; dieser wegen seiner Anschärfung empfindliche Bereich ist somit von Verschleiß verschont.
Wenn die Trennkante über ihren Längsverlauf eine regelmäßige Struktur aufweist, etwa einen Wellenschliff, können noch zusammenhängende Bereiche des Körpers an diesen Strukturen durch die Schubkraft der Querschubeinrichtung sauber durchgetrennt werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus einem in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung.
In der Zeichnung zeigt:
1 eine querschnittliche systematische Ansicht des Trennbereichs der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei in Ruhestellung befindlichem und bei in Eingriff befindlichem Trennorgan,
2 das Detail II in 1,
3 eine systematische Ansicht des Trennbereichs nach 1 von oben,
4 eine vergrößerte Einzelteildarstellung des Trennmessers in der Ausnehmung,
5 das Detail V in 4,
6 das Trennmesser in abgebrochener Ansicht von vorne.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 umfasst einen Schneidtisch 2, auf dem ein zu schneidender elastischer Körper, etwa ein Kautschukblock 3 oder -ballen, manuell oder über Antriebe geführt beweglich ist. Hier umfasst der Schneidtisch 2 eine Rollenbahn für einen getakteten Vorschub des zu schneidenden Kautschukblocks 3. Der Schneidtisch 2 kann dabei, wie im Ausführungsbeispiel, horizontal liegen. Er kann jedoch auch geneigt sein. Beabstandet zum Schneidtisch 2 befindet sich zumindest ein Trennorgan, das hier als geradlinig erstrecktes Trennmesser 4 ausgebildet ist. Bei einem horizontalen Schneidtisch 2 liegt dieses in Ruhestellung oberhalb dessen und kann aus dieser Stellung guillotinenartig abwärts bewegt werden, um den Kautschukblock 3 oder dergleichen zu durchtrennen.
Das Trennmesser 4 umfasst eine separate, lösbar montierte Trennkante 5, die hier über zwei Schraubenreihen 6 festgelegt ist. Die Trennkante läuft zu ihrem freien Endbereich ihre Dicke D verjüngt zu. Dieses Zulaufen ist abgestuft. An einen steileren Bereich 7 schließt sich an einer Stufe 8 ein etwas flacher ansteigender Außenbereich 9 an, der auf die äußerste Kante 10 zuläuft (5).
Im Schneidtisch 2 liegt unterhalb des in Ruhestellung befindlichen Trennmessers 4 eine Nut 11, in die das Trennmesser 4 eingreifen kann. Die Nut 11 hat zumindest eine konisch zulaufende Wandung 12.
Das Trennmesser 4 ist insgesamt an einer nach Art einer Stanze hubbeweglichen Halteeinrichtung 13 angeordnet. Dieser ist in Transportrichtung 14 des zu schneidenden Kautschukblocks 3 eine Querschubeinrichtung 15 nachgeordnet. Sie umfasst einen längs zur Trennkante 5 beweglichen Kolben 16 eines Zylinders, der im Ausführungsbeispiel eine quadratische Umrissgestalt hat.
Zusätzlich oder alternativ kann – nicht gezeichnet – die Querschubeinrichtung einen Zylinder umfassen, der dem Trennmesser 4 in Bewegungsrichtung 14 vorgeordnet ist.
Zum Trennen beispielsweise des Kautschukblocks 3, etwa zum Abtrennen eines scheibenartigen Abschnitts 3b, wird der Kautschukblock 3 so weit vorgeschoben, bis das Trennmesser 4 in entsprechender Breite oberhalb des vorderen Randes steht. Das absenkende Trennmesser 4 durchdringt den Kautschukblock 3 und dringt weiter zuerst mit der äußeren Kante 10 der Trennkante 5 in die Nut 11 ein.
Dabei trifft schließlich die Stufe 8 der konisch einziehenden Trennkante 5 auf die konische Wandung 12 der Nut 11, wodurch der maximal mögliche Absenkweg des Trennmessers 4 begrenzt ist. Da die Nut 11 schmaler ist als die Dicke D der Trennkante 5, ist diese zwischen den Wandungen 12 und 17 eingeklemmt. Somit ist sichergestellt, dass eine weitere Abwärtsbewegung des Trennmessers 4 unmöglich ist und die äußerste Kante 10 unter keinen Umständen am Grunde der Nut 11 aufschlagen kann. Dadurch ist deren Lebensdauer erheblich verlängert.
Die Nut 11 kann insgesamt in einem auswechselbaren Block 18 angeordnet sein, um ihren Austausch zu ermöglichen. Dadurch, dass keine Kante 10 des Trennmessers 4 auf sie aufschlägt, ist jedoch auch die Lebensdauer der Nut 11 sehr lang, der Verschleiß ist minimal.
In der Stellung mit abgesenktem Trennmesser 4 kann im Schnittbereich der untere Rand des Kautschukblocks 3 in die Nut 11 eingedrückt und dabei gedehnt werden. Dann wird der abzutrennende Bereich 3b durch die Querschubeinrichtung 15 entlang der Trennkante 5 in Richtung des Pfeils 19 verschoben – zum Beispiel hydraulisch oder pneumatisch –, wodurch letzte noch zusammenhängende Fasern der zu durchtrennenden Bereiche an der Schnittkante 5 entlang gezogen und abgerissen werden. Insbesondere bei einer regelmäßigen Profilierung der Trennkante 5, etwa durch ein Sägezahn- oder Wellenprofil 20, kann dann an jedem einzelnen Profilelement, etwa einer ansteigenden Flanke, ohne dass das Trennmesser 4 selbst hierbei in seiner Erstreckungsebene zu bewegen wäre, ein restlicher Trennvorgang zuverlässig stattfinden.
Abweichend vom gezeichneten Ausführungsbeispiel, kann auch auf den vor dem Trennmesser 4 liegenden Bereich 3a des Kautschukblocks 3 ein Zylinder der Querschubeinrichtung 15 einwirken, so dass dann die Teile 3a und 3b gemeinsam am Trennmesser 4 in Richtung 19 entlang geschoben werden, wodurch am Trennmesser 4 ein Schnitt erfolgt. Beim darauf folgenden Schnitt kann dann der Querschub beispielsweise entgegengesetzt verlaufen, um wieder in die ursprüngliche Orientierung zurückzukommen. Auch eine Einwirkung nur auf den vorderen Teil 3a ist möglich.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung,
2: Schneidtisch,
3: Kautschukblock,
3a: Teil des Kautschukblocks,
3b: Teil des Kautschukblocks,
4: Trennmesser,
5: Trennkante,
6: Schraubenreihe,
7: erster zulaufender Bereich,
8: Stufe,
9: zweiter zulaufender Bereich,
10: äußerste Kante,
11: Nut,
12: Wandung der Ausnehmung,
13: Halteeinrichtung,
14: Transportrichtung,
15: Querschubeinrichtung,
16: Kolben,
17: Wandung der Ausnehmung,
18: Block,
19: Richtung,
20: Wellenprofil,
D: Dicke der Trennkante.

Claims

Vorrichtung (1) zum Abtrennen von elastischen Gummi- oder Gummirohstoffkörpern oder dgl., insbesondere Kautschukblöcke (3), wobei jeder Kautschukblock (3) auf einem Schneidtisch (2) abstützbar ist, zu dem beabstandet zumindest ein auf diesen zu bewegliches Trennmesser (4) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidtisch (2) in seiner den zu trennenden Kautschukblock (3) abstützenden Fläche zumindest eine Nut (11) zum Eingriff des Trennmessers (4) und eine Querschubeinrichtung (15) umfasst, die parallel zur Erstreckung des Trennmessers (4) auf zumindest einen Teil (3b) des Kautschukblocks (3) einwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (11) schlitzförmig und derart geformt ist, dass ein Aufschlagen einer äußersten Kante (10) einer Trennkante (5) des Trennmessers (4) auf den Grund der Nut (11) verhindert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz der Nut (11) in seiner Breitenerstreckung konisch zuläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmesser (4) eine gegenüber seiner Dickenerstreckung schmale Trennkante (5) aufweist, deren Breite (D) sich zu ihrem äußersten Randbereich (10) hin verringert.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Breitenverringerung der Trennkante (5) abgestuft ist und diese in Eingriffsstellung im Stufenbereich (8) an einer Wandung (12) der Nut (11) abstützbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzbreite klein gegen die Breite (D) der Trennkante (5) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkante (5) über ihren Längsverlauf regelmäßig strukturiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkante (5) einen Wellenschliff (20) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkante (5) auswechselbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschubeinrichtung (15) sowohl auf einen vor dem Trennmesser (4) befindlichen Teil (3a), als auch auf einen hinter dem Trennmesser (4) befindlichen Teil (3b) des Kautschukblocks (3) einwirkt.