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Die Erfindung betrifft eine Tafelschere mit Antrieb des gegenüber
dem ortsfesten Gegenmesser geneigt vorschiebbaren Messerbalkens durch zwei hinsichtlich
ihrer Beaufschlagung über ein hydraulisches Gestänge hintereinandergeschaltete Kolbentriebe,
deren Synchronlauf mittels eines Gleichlaufreglers in Form eines ortsfest fixierten
sowie über zwei Rollen des Balkens zu einem den Druckmittelfluß steuernden Pendelschalter
geführten Seilzugs erzwingbar ist, durch den der seinerseits mittels Feder gegenüber
der Zugkrafteinwirkung des Seilzugs vorgespannte Pendelschalter bei einer sich im
Zuge der Messerbalkenbewegung anbahnenden Abweichung des Messerbalkens von seiner
Parallellage je nach Richtung der Abweichung mit einem von zwei Steuerkontakten
in eine Schaltverbindung versetzbar ist, die durch beispielsweise magnetisch bewirkte
Betätigung im Druckmittelfluß vorgesehener Ventilanordnungen jeweils ein Einspeisen
von Druckmittel in das hydraulische Gestänge bzw. ein Ablassen von Druckmittel aus
diesem herbeiführt.
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Tafelscheren der oben umrissenen Art sind bereits bekannt. So sind
in den britischen Patentschriften 770 638 und 771014 Tafelscheren beschrieben, deren
gegenüber dem ortsfesten Gegenmesser geneigter vorschiebbarer Messerbalken einen
ziehenden Schnitt ausführt. Dort erfolgt der Messerbalkenvorschub durch zwei hydraulische
Kolbenantriebe, die aus Gleichlaufgründen hintereinandergeschaltet sind. Um auch
bei verschiedenen Belastungszuständen den Synchronlauf beider Kolben und damit die
Parallelverschiebung des Messerbalkens sicherzustellen, ist bei den bekannten Scheren
ein besonderer Gleichlaufregler vorgesehen, der aus einem Seilzug und einen den
Druckmittelfluß der beiden Antriebskolben steuernden Pendelschalter besteht. Dieser
Seilzug verläuft von einem Festpunkt der Schere aus über zwei Rollen des Messerbalkens
zum Pendelschalter, der seinerseits mittels Feder gegenüber der Zugkraft des Seilzugs
vorgespannt ist. Wenn sich im Zuge der , Messerbalkenbewegung auf Grund wechselnder
Belastungszustände eine Abweichung des Balkens von seiner Parallellage in der einen
oder anderen Richtung anbahnt, so wird bei der bekannten Schere der Pendelschalter
durch- den Seilzug mit einem von zwei Steuerkontakten in Schältverbindung gebracht,
die durch magnetische Betätigung im Druckmittelfluß vorgesehener Ventilanordnungen
jeweils ein Einspeisen von Druckmittel in das hydraulische Gestänge bzw. ein Ablassen
von Druckmittel aus diesem herbeiführt. ; Hieraus ergibt sich insbesondere der Nachteil,
daß die gewünschte Parallellage des Messerbalkens zu seiner Ausgangslage sehr kompliziert
und umständlich eingeregelt wird.
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Die bekannte Tafelschere arbeitet nur mit einer einzigen, trotz wechselnder
Belastungszustände von der Regeleinrichtung aufrechterhaltenen Neigung des Messerbalkens.
An eine Verstellung der Balkenneigung, wie sie sich aus Gründen der Anpassung an
verschiedene Dicken und Werkstoffe des Schneid- e guts als zweckmäßig erwiesen hat,
ist im bekannten Fall nicht gedacht.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine gleichlaufgeregelte
Tafelschere der oben umrissenen Art zu schaffen, bei welcher sich eine Änderung
der Balkenneigung, wie sie sich für wirtschaftliches Arbeiten als zweckmäßig erwiesen
hat, im Zuge der Messerbewegung herbeiführen läßt. Die Tafelschere gemäß der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß der Seilzug zur an sich bekannten Neigungsverstellung
des Messerbalkens gegenüber dem Gegenmesser nach Art eines einfachen i Flaschenzuges
in einer Schlaufe verstellbarer Größe über zwei feste Rollen und eine mittlere verstellbare
Rolle geführt ist.
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Zweckmäßig ist die mittlere Rolle an einer mittels einer von Hand
drehbaren Spindelmutter axial verschiebbaren Spindel angeordnet. Die Spindel weist
vorteilhaft einen Zeiger auf und ist in einem geschlitzten sowie mit einer mit dem
Zeiger zusammenwirkenden Skalierung versehenen Gehäuse angeordnet.
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Der Seilzug ist zweckmäßig über eine vorgespannte Zugfeder an dem
Pendelschalter befestigt.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung der Tafelschere hat insbesondere die
nachfolgenden Vorteile: Eine Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Seilzugschlaufe
durch Verstellung der mittleren Rolle wirkt wie eine Verkürzung bzw. Verlängerung
des Seilzugs auf den Pendelschalter und führt durch Verschwenken des Schalters in
die eine oder andere Grenzlage zum Tätigwerden des Reglers. Die Folge hiervon ist,
daß von der Ventilanordnung ein Einspeisen von Druckmittel in das hydraulische Gestänge
bzw. ein Ablassen von Druckmittel aus diesem durchgeführt wird, womit eine neue
Neigungseinstellung des Messerbalkens, die der geänderten, nunmehr wirksamen Seilzuglänge
entspricht, eintritt. Wenn diese neue Gleichgewichtslage erreicht ist, kommt der
Regelvorgang zur Ruhe; der Balken wird nunmehr mit Hilfe des Gleichlaufreglers in
seiner neuen Regelung parallel zu sich selbst. verschoben. Auch ist der Messerbalken
in Anpassung an die Erfordernisse der Praxis, die vor allem durch Dicke und Festigkeit
des Schneidguts gegeben sind, auf optimale Neigungswinkel einstellbar, die dann
auch durch den Regler aufrechterhalten werden. -Der Balkenneigungswinkel und damit
die optimalen Arbeitsbedingungen können trotz wechselnder Lastverhältnisse durch
eine Regeleinrichtung aufrechterhalten werden.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die gewünschte Balkenneigung
einfach auf einer Skala vorgewählt werden kann und der Regler dann selbsttätig für
die Neigungsfeststellung des Balkens und für die Aufrechterhaltung des Balkens sorgt.
Durch die Heranziehung des Reglers als Einstellmittel der Balkenneigung ergibt sich
ohne wesentliche Mehrkosten eine beträchtliche Bedienungserleichterung, die weitgehend
irrtumsfrei ist.
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Weitere Vorteile der Tafelschere gemäß der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel an
Hand der Zeichnung. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht der Tafelschere, F i g. 2 teilweise
schematisch die Einrichtung zur Steuerung der Schere und zur Einstellung des Messerbalkens.
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Die in F i g. 1 gezeigte Tafelschere weist einen Ständer 10 mit einem
Werktisch 11 auf, auf welchem ein feststehendes Messer 15 vorgesehen ist. Ein Messerbalken
17 mit dem Schneidblatt 19 ist in bestimmter Winkellage bezüglich des feststehenden
Messers 15 angeordnet. Die Bewegung des Messerbalkens 17 erfolgt über zwei hinsichtlich
ihrer Beaufschlagung über ein hydraulisches Gestänge hintereinandergeschaltete Kolbentriebe
33, 35. Die Zylinder 37 sind
an je einer Seitenwand der Schere angeordnet,
während die Kolben 39 durch Kolbenstangen 40 mit dem Messerbalken 17 über
eine Schwenkverbindung 36 verbunden sind. Die als solche bekannten Halteeinrichtungen
41 dienen dazu, das zu schneidende Werkstück auf dem Tisch 11 festzuhalten. Diese
Halteeinrichtung 41 befindet sich an einem Balken 43,
welcher sich
zwischen den beiden Zylindern 37 erstreckt. Als solche bekannte Ventile 271 und
265 dienen zur Steuerung der Schere und sind durch elektrische Stromkreise miteinander
verbunden, um das richtige Arbeiten der Vorrichtung zu gewährleisten. An der rechten
Seite der F i g. 1 ist eine Anhalteeinrichtung mit einer vertikalen Skala 91 gezeigt,
welche an einer Kante des Messerbalkens 17 befestigt ist und der Halterung einer
Konsole dient, an deren einem Ende einstellbar ein Anschlag 95 zur Beeinflussung
eines Schalters 97 gelagert ist. Dabei ist die Konsole mit dem Anschlag 95 auf der
Skala verstellbar gelagert, damit die Länge des nach unten gerichteten Hubes des
Messerbalkens 17 gesteuert werden kann und somit die untere Grenze der Bewegungsbahn
des Messers 19 änderbar ist. Durch die Möglichkeit, den Anschlag 95 verstellen zu
können, ist eine genaue Bestimmung der Hublänge möglich.
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Am anderen Ende der Tafelschere ist ebenfalls eine Anhalteeinrichtung
mit einer Konsole 104 vorgesehen, welche an dem Messerbalken 17 befestigt
ist und einen einstellbaren Anschlag 105 aufweist. In der Bewegungsbahn des Anschlags
105 befindet sich ein Schalter 107 ähnlich dem Schalter 97 auf der anderen
Seite. Diese zweite Anhalteeinrichtung ist lediglich eine Sicherheitsmaßnahme und
bestimmt nicht die Länge des Hubes des Messerbalkens.
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In F i g. 2 ist ein Seilzug 158 vorgesehen, welcher zur Neigungsverstellung
des Messerbalkens 17 gegenüber dem feststehenden Messer 15 nach Art eines
einfachen Flaschenzugs in einer Schlaufe verstellbarer Größe über zwei feste Rollen
147 und 145 und eine mittlere verstellbare Rolle 157 geführt ist. Dabei ist die
mittlere verstellbare Rolle 157 an einer Spindel 153 angeordnet, welche mittels
einer von Hand drehbaren Spindehnutter axial verschiebbar ist. Die Verstellung der
Spindel 153 erfolgt über das Handrad 155. Die Spindel 153 weist einen Zeiger 167
auf und ist in einem Gehäuse 149 vorgesehen, welches einen Schlitz aufweist, aus
welchem der Zeiger 167 von der Spindel 153 nach außen abragt, so daß der Zeiger
167 mit der Skala 169 zusammenwirken kann. Der Seilzug 158 ist an dem einen Ende
der Feder 159 befestigt, welche mit ihrem oberen Ende an dem Pendelarm 141 angehängt
ist. Das andere Ende des Seilzugs ist bei 165 fest am Maschinengehäuse befestigt.
Die Rollen 163 und 161 sind an der einen Seitenfläche des Messerbalkens 17 drehbar
angeordnet. Die Feder 159 hat auch die Aufgabe, zu verhindern, daß das Seil
158 bei anormalen Verhältnissen zu sehr gespannt wird. Der Pendelschalter
141 ist mittels einer Feder 143 gegenüber der Zugkrafteinwirkung des Seilzugs 158
vorgespannt.
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Wenn sich der Messerbalken 17 mit dem Messer 19 im rechten Winkel
zwischen der oberen und unteren Grenze der Winkelverstellung befindet, ist die Feder
143 so eingestellt, daß sich der Hebel 137 in neutraler Lage zwischen den gegenüberliegenden
Schaltern 127 und 129 befindet. Dabei liegt der Zeiger 167 ungefähr in der Mitte
der Skala 169. Durch Drehen des Handrads 155 in eine Richtung wird der Hebel
137 verschwenkt und dabei der entsprechende Schalter 127 oder 129 geschlossen.
Der andere Schalter kann in entsprechender Weise durch Drehen des Handrads 155 in
entgegengesetzter Richtung geschlossen werden. Diese Schalter 127 und 129 dienen
zur Steuerung des Winkels, mit welchem der Messerbalken 17 in der einen Richtung
oder in der anderen Richtung verstellt werden soll, um dadurch die erforderliche
Winkeleinstellung des Schneidblatts 19
gegenüber dem feststehenden Messer
15 zu erhalten.
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Mit dem unteren Ende des Hebels 137 stehen zwei andere Schalter 181
und 183 in Verbindung, welche normalerweise geschlossen sind. Jeder dieser Schalter
weist einen Kontakt 185 und einen Anker 187 auf, welcher mit dem Kontakt
185 in Berührung steht. Die Anordnung dieser Schalter 181 und 183 ist so
getroffen, daß die offenen Schalter 127 und 129 zuerst betätigt werden. Die geschlossenen
Schalter 181 und 183 sind Grenzschalter, welche in einem Ausnahmefall die Vorrichtung
anhalten soll. Dies erfolgt dann, wenn der Messerbalken 17 so sehr verstellt
wird, daß die Sicherheit für die Maschine nicht mehr gewährleistet ist, wobei dann
die Zufuhr des Druckmittels zur Tafelschere unterbrochen wird.
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Um eine Einstellung des Schneidwinkels zu halten, wird das Handrad
155 in der einen oder anderen Richtung gedreht, je nachdem, ob der Schneidwinkel
vergrößert oder verringert werden soll. Diese Einstellung des Schneidwinkels erfolgt
in übereinstimmung mit der Winkelverschiebung des Messerbalkens 17, bis der Zeiger
167 den richtigen Winkel anzeigt. Eine zu schnelle Verstellung des Einstellmechanismus
kann zur Folge haben, daß der Pendelschalter 141
geöffnet wird und damit aus
den obenerwähnten Sicherheitsmaßnahmen die Maschine ausgeschaltet wird.
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Der weiter vorgesehene Gleichlaufregler wird tätig, dem mit dem Kommando
»Neigungsverstellung« in Form eines Verkürzens oder Verlängerns der wirksamen Seilzuglänge
eine neue Soll-Lage vorgesehen wird, welche der Regler kompensatorisch mit der Veränderung
der Balkenneigung auf den gewünschten Wert einstellt. Dabei ist der Gleichlaufregler
auch zur Herbeiführung einer Neigungsänderung des Messerbalkens 17 mit herangezogen.
Hieraus ergibt sich eine einfache und auch technisch nicht aufwendige Lösung der
erfindungsgemäßen Aufgabe.
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Der Seilzug 158 ist an seinem steuerungsseitigen Ende über dem Pendelarm
141 mit dem Wechselschalter 127, 129 verbunden, der bei Längenänderung des Seilzugs
158 in Abhängigkeit von der Schräglage des Messerbalkens 17 teilweise den Solenoid
269 des Einspeiseventils 271 oder den Solenoid 263 des Ablaßventils 265 im Öffnungssinn
betätigt. Dabei liegt das Einspeiseventil 271 zwischen der die beiden Kolbentriebe
33 und 35 verbindenden Leitung 53 und der Rückhub-Beaufschlagungsleitung.
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Eine Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Seilzugschlaufe durch Verstellung
der mittleren Rolle 157 wirkt wie eine Verkürzung bzw. Verlängerung des Seilzugs
auf den Pendelschalter 137 und führt durch Verschwenken des Schalters in die eine
oder andere Grenzlage zum Tätigwerden des Reglers. Die Folge hiervon ist, daß von
der Ventilanordnung 271, 265 ein Einspeisen von Druckmittel in das hydraulische
Gestänge bzw. ein Ablassen von Druckmittel aus diesem durchgeführt wird, womit eine
neue Neigungseinstellung des Messerbalkens 17,
die der geänderten,
nunmehr wirksamen Seilzuglänge entspricht, eintritt. Wenn diese neue Gleichgewichtslage
erreicht ist, kommt der Regelvorgang zur Ruhe. Der Balken 17 wird nunmehr mit Hilfe
des Gleichlaufreglers in seiner neuen Neigung parallel zu sich selbst verschoben.