DE1206274B

DE1206274B - Guillotine shears with a crank drive for the movable cutter bar below the fixed knife table

Info

Publication number: DE1206274B
Application number: DEE6103A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Elsaesser
Original assignee: Scharringhausen Maschb Ges M B
Current assignee: Scharringhausen Maschb Ges M B
Priority date: 1952-10-02
Filing date: 1952-10-02
Publication date: 1965-12-02

Description

Tafelschere mit unterhalb des festen Messertisches liegendem Kurbelantrieb für den beweglichen Messerbalken Die Erfindung bezieht sich auf eine Tafelschere mit unterhalb des festen Messertisches liegendem Kurbelantrieb für den über dem Tisch auf- und abwärts beweglichen, mit Führungssäulen am Messertisch geführten Messerbalken, bei der die Scherkanten, die Achse der Kurbelantriebswelle und der Angriffspunkt der Kurbeln nicht in der Mittelachse der Führungen liegen.Plate shears with a crank drive below the fixed knife table for the movable cutter bar The invention relates to plate shears with a crank drive below the fixed knife table for the above The table can be moved up and down and is guided by guide columns on the knife table Cutter bar in which the shear edges, the axis of the crankshaft and the The point of application of the cranks does not lie in the central axis of the guides.

Diese bekannte Bauart mit unten liegendem Kurbelantrieb und mit Führung des Messerbalkens mittels Führungssäulen ermöglicht eine leichtere Ausführung der Tafelscheren; sie stellt ferner bezüglich der großen Kräfte, die in Tafelscheren auftreten und beherrscht werden müssen, schon eine Verbesserung gegenüber solchen ebenfalls bekannten Tafelscheren dar, bei denen die Scherkanten, die Achse der Kurbelantriebswelle und der Angriffspunkt der Kurbeln in der Mittelachse der Führungen liegen.This well-known design with a crank drive and a guide of the knife bar by means of guide pillars enables an easier execution of the Guillotine shears; She also poses as to the great forces that work in guillotine shears appear and have to be mastered, an improvement over such also known guillotine shears, in which the shear edges, the axis of the crank drive shaft and the point of application of the cranks lies in the central axis of the guides.

Die Erfindung geht von folgenden überlegungen aus: Beim eigentlichen Schervorgang tritt außer der senkrecht auf das Blech bzw. die Tischebene wirkenden Scherkraft eine seitliche Schubkraft auf, welche die Schermesser auseinanderzudrücken versucht. Dadurch wird die Führung des Messerbalkens einseitig beansprucht und nützt sich infolgedessen ungleich ab. Die Ursache für das Auftreten dieser seitlichen Schubkraft ist in der Hauptsache darin zu suchen, daß das zu schneidende Blech, bevor es bricht, auf Biegung beansprucht wird. Die Größe dieser Schubkraft ist aber auch abhängig vom Schnittwinkel der Schermesser, der Beschaffenheit ihrer Scherkanten und vom Niederhalterdruck; sie kann unter ungünstigen Umständen 20 bis 250!o des Scherdruckes betragen. Durch diese zusätzliche Belastung bedingt muß der Ständer der Maschine entsprechend stärker bemessen werden. Die ungleiche Abnützung der Messerbalkenführung wird noch größer, weil die größte Belastung immer gegenüber der Scherkante des Schermessers auftritt.The invention is based on the following considerations: When the actual Shearing occurs in addition to that acting perpendicularly on the sheet metal or the table plane Shear force creates a lateral thrust force that push the shear blades apart tries. As a result, the guide of the cutter bar is stressed and useful on one side as a result, differ unequally. The cause of the appearance of this lateral The main thrust is to be found in the fact that the sheet to be cut before it breaks, it is subjected to bending stress. The size of this thrust is also dependent on the cutting angle of the shear blades, the nature of their shear edges and the hold-down pressure; Under unfavorable circumstances it can amount to 20 to 250! o des Shear pressure. Due to this additional load, the stand must the machine must be dimensioned correspondingly larger. The uneven wear of the cutter bar guide becomes even greater because the greatest load is always on the cutting edge of the cutter occurs.

Die Erfindung besteht nun darin, daß bei Tafelscheren der eingangs definierten Bauart an sich bekannte Rundführungssäulen angewendet werden und der Angriffspunkt der Kurbeln an den Führungssäulen hinter der Ebene durch die Mittelachsen der Rundsäulen, dagegen die Scherkanten und die Achse der Kurbelantriebswelle vor dieser Ebene liegen.The invention consists in the fact that in the case of table shears the initially defined design known round guide pillars are used and the Point of application of the cranks on the guide pillars behind the plane through the central axes of the round columns, on the other hand the shear edges and the axis of the crankshaft lie on this level.

Die Verbindung des Messerbalkens bzw. eines ihn tragenden oberen Querhauptes mit dem Kurbelantrieb durch im Messertisch geführte runde Säulen ist bei einer anderen Maschine schon bekannt, bei der jedoch einerseits die Achsen der Führungssäulen mit den Angriffspunkten des Kurbelantriebs und auch mit der Kurbelwellenachse in der gleichen Vertikalebene liegen, und die andererseits mit fliegenden Schneid- oder Stanzwerkzeugen, nämlich im oberen Querhaupt und im unteren Tisch horizontal hin- und herschiebbaren Werkzeugen ausgerüstet ist, während die Messer bei der durch die Erfindung verbesserten Tafelschere in üblicher Weise im Tisch und Balken fest angeordnet sind.The connection of the cutter bar or an upper crosshead supporting it with the crank drive through round columns guided in the knife table is another Machine already known, but on the one hand the axes of the guide columns with the points of application of the crank drive and also with the crankshaft axis in lie in the same vertical plane, and the other with flying cutting or punching tools, namely in the upper crosshead and in the lower table horizontally tools that can be moved back and forth, while the knife is at the by the invention improved guillotine shears in the usual way firmly in the table and beam are arranged.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt eine Ansicht der Tafelschere von vorn und F i g. 2 einen Querschnitt durch die Tafelschere gemäß der in F i g. 1 eingezeichneten Schnittlinie; F i g. 3 zeigt schematisch mit einem Kräftebild die mit der Erfindung erzielte vorteilhafte Wirkung. Soweit möglich sind in allen drei Figuren gleiche Bezugszeichen verwendet.F i g. 1 shows a view of the guillotine shears from the front and FIG. 2 a cross section through the guillotine shears according to the in F i g. 1 drawn cutting line; F i g. 3 shows schematically with a force diagram the advantageous achieved with the invention Effect. As far as possible, the same reference symbols are used in all three figures.

Die Schermesser 1 und 2 sind am beweglichen Messerbalken 12 bzw. am festen, zugleich den Ständer der Tafelschere bildenden Tisch 11 befestigt. Der Messerbalken 12 sitzt unmittelbar auf den beiden hohlen runden Führungssäulen 4 und ist mit ihnen fest verbunden. Die Säulen 4 sind in den nachstellbaren außen konischen Büchsen 3 und 9 geführt, die ihrerseits in den im Tisch 11 angebrachten Hauptbüchsen 10 sitzen. Im unteren Ende von jeder der beiden Rundführungssäulen 4 ist mittels einer quer in ihnen sitzenden Welle 5 eine kurze Kurbel 6 eingehängt, die ferner über eine Kurbelscheibe 7 auf der für beide Kurbeln gemeinsamen, sich unmittelbar unter den Hauptbüchsen 10 durch den ganzen Tisch 11 erstreckenden Kurbelantriebswelle 8 sitzt. Der Antrieb dieser Welle 8, z. B. wie üblich ein elektrischer Getriebemotor, ist nicht dargestellt, desgleichen der besseren übersieht wegen auch nicht der Niederhalter und die Fußeinrückung, die für die Erfindung ohne Bedeutung sind.The shear blades 1 and 2 are attached to the movable cutter bar 12 or to the fixed table 11 , which at the same time forms the stand of the guillotine shears. The cutter bar 12 sits directly on the two hollow round guide columns 4 and is firmly connected to them. The columns 4 are guided in the adjustable, externally conical bushings 3 and 9 , which in turn sit in the main bushings 10 mounted in the table 11. In the lower end of each of the two round guide columns 4 , a short crank 6 is suspended by means of a shaft 5 seated transversely in them, which furthermore via a crank disk 7 on the crank drive shaft which is common for both cranks and extends directly below the main bushes 10 through the entire table 11 8 is seated. The drive of this shaft 8, for. B. as usual an electric gear motor is not shown, likewise the better overlooks because of the hold-down device and the foot indentation, which are of no importance for the invention.

In F i g. 3 ist die Längsmittelachse der Wellen 5, die den Angriffspunkt der Kurbeln 6 an den Säulen 4 bildet, mit 13 bezeichnet, ferner die Längsmittelachse der Kurbelantriebswelle 8 mit 14. Wie F i g. 2 und 3 ohne weiteres erkennen lassen, liegen, von der Maschinenvorderseite aus (d. h. in diesen Figuren von links her) gesehen, die Längsmittelachse 13 hinter, dagegen die Scherkanten bzw. Messer 1 und 2 und auch die Längsmittelachse 14 vor der Ebene durch die nicht besonders bezeichneten Mittelachsen der Säulen 4. In Fig. 3, the longitudinal center axis of the shafts 5, which forms the point of application of the cranks 6 on the columns 4, is denoted by 13, and the longitudinal center axis of the crankshaft drive shaft 8 is denoted by 14. As in FIG. 2 and 3, when viewed from the front of the machine (ie from the left in these figures), the longitudinal center axis 13 lies behind, while the shear edges or knives 1 and 2 and also the longitudinal center axis 14 in front of the plane through the not specially designated central axes of the columns 4.

Sobald sich die Kurbelantriebswelle 8 in der beispielsweise angenommenen und in F i g. 3 durch den Kreisbogenpfeil angedeuteten Drehrichtung um ihre Längsmittelachse 14 dreht, ziehen die von den Kurbelscheiben 7 mitgenommenen Kurbeln 6 die beiden Säulen 4 mit der Kraft P nach unten. Mit den beiden Säulen bewegt sich der Messerbalken 12 und damit auch das obere Schermesser 1 mit der Kraft P, nach unten. Gleichzeitig tritt mit dem Aufsetzen des Messers 1 auf das in die Tafelschere eingelegte Blech eine seitlich gerichtete Schubkraft P2 auf, die die Säulen 4 gegen die linke Seite (von der Zeichenebene aus betrachtet) der Büchsen 3 zu drücken versucht. Der untere Teil der Säulen 4 wird dagegen mit der Kraft P3 bzw. einer Komponente dieser Kraft gegen die rechte Seite der Büchsen 9 gedrückt, wodurch die Säulen 4 eine dem Kreisbogenpfeil analoge, dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Drehung auszuführen versuchen, mit der Scherkante des unteren Messers 2 am Tisch 11 etwa als Drehachse.As soon as the crankshaft 8 is in the, for example, assumed and in FIG. 3 indicated by the circular arrow direction of rotation about its central longitudinal axis 14 rotates, the cranks 6 carried along by the crank disks 7 pull the two Columns 4 with the force P down. The cutter bar moves with the two pillars 12 and thus also the upper cutter 1 with the force P, downwards. Simultaneously occurs when knife 1 is placed on the sheet metal inserted in the guillotine shears a laterally directed thrust P2, which the columns 4 against the left side (viewed from the plane of the drawing) tried to push the bushes 3. The lower On the other hand, part of the columns 4 becomes with the force P3 or a component of this force pressed against the right side of the sleeves 9, whereby the columns 4 one of the circular arrow try to perform an analog, counterclockwise rotation with the Shear edge of the lower knife 2 on the table 11 approximately as an axis of rotation.

Nun sitzen aber die Scherkanten 1 und 2 um den Abstand a und in entgegengesetzter Richtung die Längsmittelachsen 13 um den Abstand b neben den Mittelachsen der Säulen 4. Infolgedessen tritt an dem Schermesser 1 eine resultierende Kraft P4 auf und hebt den Druck der Kraft P2 auf die linke Seite der Büchsen 3 auf. Es wird damit auch der eventuell ungleiche Druck auf die beiden Büchsen 3 aufgehoben. Zugleich mit der resultierenden Kraft P4 tritt an der Längsmittelachse 13 eine weitere resultierende seitliche Schubkraft P5 auf, die den seitlichen Druck ausgleicht, den die von der seitlichen Schubkraft P2 herrührende Kraft P, auf die rechte Seite der Büchsen 9 ausübt. Je nach der Größe der seitlichen Schubkraft P2 wird die Längsmittelachse 14 der Kurbelantriebswelle 8 um den seitlichen Abstand c aus den Mittelachsen der Säulen 4 herausgesetzt; dadurch läßt sich der Wert der resultierenden Kräfte P4 und PS in erwünschter Weise erhöhen. Die in F i g. 3 eingezeichneten Pfeile sind nur als Richtungspfeile, aber nicht als Maßpfeile zu verstehen.But now the shear edges 1 and 2 sit by the distance a and in opposite directions Direction of the longitudinal central axes 13 by the distance b next to the central axes of the columns 4. As a result, a resultant force P4 occurs on the cutting blade 1 and removes the pressure of force P2 on the left side of the bushes 3. It becomes so the possibly unequal pressure on the two bushings 3 was also canceled. Simultaneously with the resulting force P4, a further resulting force occurs at the longitudinal center axis 13 lateral thrust P5, which compensates for the lateral pressure caused by the lateral thrust P2 resulting force P, on the right side of the bushes 9 exercises. Depending on the size of the lateral thrust P2, the longitudinal center axis becomes 14 of the crank drive shaft 8 by the lateral distance c from the central axes of the Pillars 4 exposed; this allows the value of the resulting forces P4 and increase horsepower as desired. The in F i g. 3 arrows are shown only to be understood as directional arrows, but not as dimensioned arrows.

Durch die erfindungsgemäß getroffenen Maßnahmen werden somit im Wege der Kräftezerlegung resultierende Kräfte erzeugt, die den beim Arbeitsgang der Tafelscheren auftretenden unerwünschten seitlichen Schubkräften an den Führungssäulen und Führungsbüchsen entgegenwirken und sie aufheben. In Verbindung mit der Verwendung von Rundführungs-# Säulen, die eine höhere Knickfestigkeit bei erwünscht größerer Führungsfläche als andere Führungen aufweisen, wird damit die bei Tafelscheren bisher in Kauf genommene hohe innere Reibung und ungleiche Abnutzung der Messerbalkenführung und auch der Scherkanten verringert. Auch die Bemessung des Ständers der Tafelscheren läßt sich bei Anwendung der Erfindung günstiger wählen.The measures taken according to the invention thus get in the way The forces resulting from the decomposition of forces are generated which are the same as those of the guillotine shears undesired lateral thrust forces occurring on the guide columns and guide bushings counteract and reverse them. In connection with the use of round guide # Columns that have a higher buckling strength with a larger guide surface than have other guides, the one previously accepted with guillotine shears is thus accepted high internal friction and uneven wear of the cutter bar guide and also the Reduced shear edges. The dimensioning of the stand of the guillotine shears can also be done choose cheaper when applying the invention.

Claims

Claim: guillotine shears with underneath the fixed knife table lying crank drive for the moving up and down above the table, with Guide pillars on the knife table guided knife bars, in which the shear edges, the axis of the crank drive shaft and the point of application of the cranks not in the The central axis of the guides lie, characterized in that round guide columns known per se (4) are used and the point of application (13) of the cranks (6) on the guide columns behind the plane through the central axes of the round columns (4), on the other hand the shear edges (1, 2) and the axis (14) of the crankshaft drive shaft (8) lie in front of this plane. In Documents considered: German Patent No. 1030 657; USA: patents No. 2156 323, 2 251153.