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Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerkleinerungsvorrichtung zur
Herstellung dünner Schuppen aus barrenförmigem Material, bestehend aus mindestens
einem Schneidrotor, der vor einer Halte-und Vorschubeinrichtung für das Material
angeordnet ist und der in bezug auf die Vorschubrichtung an der vorn liegenden Fläche
des Materials angreift, wobei zwischen Material und Rotor eine zusätzliche kreisbogenförmige
Relativbewegung besteht.
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Bekannt ist es bei Zerkleinerungsmaschinen der eingangs beschriebenen
Art die Relativbewegung zwischen Material -und Rotor dadurch zu erzielen, daß einerseits
das Material in Halteeinrichtungen auf einer Platte eingespannt ist, die um eine
horitontale Achse drehbar ist und daß andererseits der Schneidrotor in einer mehrere
Durchmesser der Haltevorrichtung überdeckende Größe mit der Drehrichtung der Platte
entgegengerichtetem Drehsinn durch eine Vorschubeinrichtung -horizontal gegenüber
der in einer vertikalen Ebene drehenden Platte anstellbar ist. Mit der bekannten
Zerkleinerungsvorrichtung kann zwar gleichzeitig Material von mehreren Haltern abgetragen
werden, jedoch ist die Länge des jeweils frei auskragend in den Halteeinrichtungen
angeordneten stangenförmigen Materials relativ klein und kann nicht während des
Betriebs der Zerkleinerungsvorrichtung durch neues Material ersetzt werden: Ein
kontinuierliches Abtragen von Materialspänen ist mit der bekannten Vorrichtung nicht
möglich. Vielmehr sind nach Zerspanen einer relativ kurzen Materiallänge jeweils
aufwendige Totzeiten für das Entnehmen der nicht mehr bearbeitbaren Materialstümpfe
und- das Einsetzen von neuen Materialstangen in die Halteeinrichtung erforderlich.
Der Einsatz der bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen bedingt somit neben den Totzeiten
der Vorrichtung auch einen sehr aufwendigen Einsatz für die laufend erforderlichen
Auswechselvorgänge, so daß ein wirtschaftlicher Mehrschichtenbetrieb mit derartigen
Vorrichtungen nicht möglich ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zerkleinerungsvorrichtung der eingangs
beschriebenen Gattung so auszubilden, daß sie kontinuierlich betrieben werden kann
und einen relativ einfachen und möglichst wartungsfreien Aufbau aufweist, der einen
funktionssicheren und wirtschaftlichen Einsatz gewährleistet.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Achse bzw. die Achsen
des Rotors bzw. der Rotoren quer zur Vorschubrichtung angeordnet und auf einem um
einen in der Zufuhrebene liegenden Zapfen beweglichen Tragelement gelagert ist bzw.
sind.
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Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen läßt sich auch wenig biegesteifes
Material in Barren-oder Stangenform kontinuierlich dem Schneidmotor zuführen, wozu
lediglich ein translatorischer Materialvorschub erforderlich ist. Die Halte- bzw.
Führungseinrichtung für das Material ist keiner Drehbewegeng unterworfen, demgemäß
der Kräfteverlauf in der Halte- und Vorschubeinrichtung einfach und übersehbar.
In dem zu zerspanendem Material können nur relativ kleine und leicht beherrschbare
Biegekräfte auftreten, da der Abstand zwischen den das Material unterstützenden
Flächen der Halteeinrichtung und der jeweiligen Angriffsfläche des bzw. der Schneidrotoren
durch deren Schwenkbewegung auf einem Kreisbogen sich praktisch kaum ändert und
die durch den Schneidrotor auf das Material ausgeübte Krafteinwirkung als nahezu
konstant angesehen werden kann. Durch die bewegliche Lagerung des bzw: der Rotoren
auf einem Tragelement, insbesondere durch die hin- und hergehende Bewegung der Rotoren
auf einem bestimmten Kreisbogen, lassen sich für die erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung
auch Vorschubeinrichtungen verwenden, die nicht kontinuierlich, sondern nur stufenweise
arbeiten. Die Spangröße und damit insbesondere beim Zerspanen von Aluminiummaterial
angestrebte hohe Oberflächen-Umfangsverhältnis, ist dabei besonders leicht entsprechend
dem vorgesehenen Verwendungszweck des Materials einstellbar und kann auch in einem
sehr engen Bereich konstantgehalten werden. Dadurch lassen sich vor allem Kosten
für eine etwaige Nachbehandlung der Späne in einem Kugelmahlprozeß, z. B. für die
Herstellung von Farbpigmenten, bedeutend reduzieren. Durch geeignete Messerausbildung
kann auch die Spanform nunmehr unabhängig von der sonstigen Ausbildung der erfindungsgemäßen
Schneidvorrichtung den jeweiligen Anforderungen angepaßt werden. So sind beispielsweise
schuppenartige Späne für bestimmte Anwendungs- bzw. Weiterverarbeitungsfälle besonders
geeignet.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung der Zerkleinerungsvorrichtung
ist unter anderem auch darin zu sehen, daß durch die erfindungsgemäße Begrenzung
der Relativbewegung zwischen Material und Rotoren praktisch jede nur denkbare Schmierung,
Kühlung, insbesondere auch die Anwendung einer Schutzatmosphäre, auf einfachste
Weise möglich ist.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Achse des Schneidrotors auf einem um den Zapfen schwenkbaren Tragarm gelagert
ist. Auf diese Weise ergibt sich eine zwangsläufige Pendelbewegung des Schneidrotors
auf einer kreisbogenförmigen Bahn. Die daraus resultierende, gleichbleibende Lage
der Angriffsfläche der Schneidmesser gegenüber dem Material läßt sich dabei so auslegen,
daß durch die vom Schneidrotor auf das Material ausgeübte Schneid- bzw. Anpreßkräfte
gegenüber der relativ nahe dem Schneidrotor benachbarten Haltevorrichtung des Materials
praktisch keine, auf jeden Fall keine so großen Biegekräfte auftreten können, daß
während des Schneidprozesses das Material, auch wenn es selbst wenig biegesteif
ist, verformt wird. Die damit verbundene Funktionssicherheit der erfindungsgemäßen
Zerkleinerungsvorrichtung wird somit durch eine kaum an Einfachheit zu überbietende
Ausbildung erzielt, die zudem noch eine sehr einfache Handhabung und eine sehr große
Unfallsicherheit gewährleistet.
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Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist zur Vergrößerung
der Arbeitskapazität derartiger Zerkleinerungsvorrichtungen vorgesehen, daß die
Achsen der Schneidrotoren auf einer zentral gelagerten, drehbaren Scheibe gelagert
sind. Die Zahl der jeweils gleichzeitig oder hintereinander gegenüber dem Material
in Eingriff befindlichen Schneidrotoren läßt sich auf diese Weise besonders einfach
den jeweiligen Gegebenheiten anpassen. Dabei kann die drehbare Scheibe als Sonnenrad
den Antrieb für als Planetenräder ausgebildete Schneidrotoren bilden. Die Zuführung
des Materials in einer Halte- und Vorschubeinrichtung kann hierbei unter einem Winkel
gegenüber der Drehebene der Scheibe erfolgen, z. B. derart, daß die Schneidrotoren
jeweils nur in
einem relativ kleinen, bogenförmigen Angriffsbereicb
an der Spitze des stangen- bzw. barrenförmigen Materials, im wesentlichen auf einer
kreisbogenförmigen Bahn angreifen, und daß die nicht in Eingriff befindlichen Schneidrotoren
über bzw. unter dem schräg zugeführten Material auf einer Kreisbahn in ihre jeweilige
neue Einsatzstellung laufen.
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Unabhängig von der Anzahl der Schneidrotoren und ihrer Anordnung kann
der Antrieb des schwenkbaren Tragarmes hydraulisch oder sonstwie erfolgen, wobei
zweckmäßigerweise für die Kraftübermittlung nach jeder Richtung jeweils ein Zugmittel
und ein Führungsmittel, beispielsweise eine Kette und eine Kettennuß vorgesehen
sein können. Der Antrieb des Schneidrotors bzw. der Sonnenscheibe mit mehreren Planetenrädern
als Schneidrotoren erfolgt am einfachsten über Keilriemen. Als Materialquerschnitt
bzw. -form hat sich am besten ein rechteckiger Querschnitt und eine Stangenform
bewährt, deren Spitze jeweils mit einer V-förmigen Kerbung versehen ist, die in
der Halte- und Vorschubeinrichtung jeweils das entsprechend angespitz ausgebildete
Ende der vorhergehenden Materialstange umgreift, so daß die Barren sich jeweils
selbsttätig führen, was insbesondere beim 'Crbergang der spanabhebenden Bearbeitung
von dem vorhergehenden auf den nachfolgenden Barren wesentlich ist.
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Alles weitere über die Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele
mehr oder weniger schematisch dargestellt sind. Es zeigt F i g. 1 eine teilweise
geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Zerkleinerungsvorrichtung
mit einem Tragarm für einen Schneidrotor in Eingriffsstellung »oben«, F i g. 2 eine
Draufsicht auf die erfindungsgemäße Zerkleinerungsmaschine nach F i g. 1 mit Tragarm
und Schneidrotor in einer mittleren Stellung entsprechend der mittleren Vorschubebene
des zu zerspanenden Materials, F i g. 3 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Zerkleinerungsvorrichtung nach F i g. 2, F i g. 4 eine weitere Seitenansicht der
erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung, im wesentlichen nach F i g. 1, F i
g. 5 eine Ausschntitsvergrößerung der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung
gemäß der Linie 5-5 nach F i g. 2 bzw. im wesentlichen nach F i g.1, F i g. 6 einen
Horizontalschnitt durch die Anordnung nach F i g. 5 gemäß der Linie 6-6; F i g.
7 in einem gegenüber F i g. 1 verkleinerten Schema den Angriff des Schneidrotors
an einer V-förmig ausgestalteten Überlappungsstelle zweier Materialbarren, F i g.
8 einen Horizontalschnitt durch eine weitere Ausbildungsform der erfindungsgemäßen
Zerkleinerungsvorrichtung mit einem in einem gemeinsamen Gehäuse auf dem Tragarm
zusammengefaßten, als Sonnenrad ausgebildeten Scheibe und mehreren, als Planetenräder
ausgebildeten Schneidrotoren und F i g. 9 eine Seitenansicht des aufgeschnittenen
Gehäuses nach F i g. B.
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Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist eine erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung
10 auf einem fahrbaren Grundteil 12 aufgebaut, das im wesentlichen aus vier Seitenwänden
und einem Deckel besteht, die sowohl als tragende Elemente dienen als auch ein Auffangbecken
für die ein hydraulisches Betätigungssystem der Zerkleinerungsvorrichtung bilden.
Zwischen zwei im wesentlichen quadratisch ausgebildeten, zueinander parallel und
gegenüber der Grundplatte 12 senkrecht angeordneten Stützplatten 14 und 16 sind
als Verbindung eine obere und eine untere waagerechte Querplatte 18 und 20 vorgesehen,
die als eigentliche Montageträger dienen (vergleiche insbesondere F i g. 3).
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Ein drehbarer Schneidrotor 22, der im wesentlichen aus einem scheibenförmigen
Körper 24 mit einer Drehachse 26 und einer Anzahl Schneidklingen 28 besteht, die
beispielsweise aus Wolframcarbid hergestellt oder aus dem Vollen des scheibenförmigen
Körpers oder aus Einsatzstücken herausgearbeitet sein können, ist in einer Horizontalebene
von einer quer zur Vorschubrichtung verlaufenden Welle 50
gehalten, die ihrerseits
auf dem einen Ende eines Tragelements 52 gelagert ist, dessen anderes Ende zwischen
den Stützplatten 14 und 16 auf einem Zapfen 54 schwenkbar gelagert ist. Das Tragelement
52 kann aber auch, wie aus F i g. 6 ersichtlich ist, in einer dem Lagerzapfen 56
entsprechenden Ausnehmung in der Stützplatte 14 gelagert sein. Ein weiterer Lagerbolzen
58 kann zur entsprechenden Gegenlagerung in der Stützplatte 16 vorgesehen sein.
Das Tragelement besteht dann aus einer Doppelscheibe und ist besonders steif. Für
den Durchtritt der Welle 50 durch die Stützplatte 14 ist in dieser
eine bogenförmige Ausnehmung 84 vorgesehen (vergleiche insbesondere F i g. 1).
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Der Antrieb des Schneidrotors 22 erfolgt über einen Elektromotor 60;
auf dessen Antriebswelle 64 eine Scheibe 62 aufgekeilt ist, die über einen Keilriemen
70 eine Doppelscheibe 66 antreibt, deren eine Hälfte auf einem gehäusefesten
Lagerzapfen 58 gelagert ist und deren andere Hälfte den Abgriff eines weiteren Keilriemens
72 bildet, der über eine Scheibe 68 die Welle 50 des Schneidrotors
22 antreibt. Der Keilriemen 72 wird von einer Spannrolle 74 vorgespannt,
der Keilriemen 70 durch das Gewicht des pendelnd auf einer Sockelplatte 78
in einem einrichtungsfesten Gelenk 80 aufgehängten Elektromotors
60 jeweils selbsttätig in der erforderlichen Spannung gehalten.
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Das Tragelement 52, das als Tragarm ausgebildet ist, wird von einem
hydraulischen Zylinder 86 nach oben und von einem weiteren hydraulischen Zylinder
88 nach unten gezogen. Beide Arbeitszylinder sind gehäusefest abgestützt, ihre Kolbenstangen
102 und 110 sind an Kettenstücke 104 und 112 angeschlossen,
die jeweils in halbkreisförmig den Tragarm 52 umfassenden Kettennüssen 106 und 108
geführt und aneinander gegenüberliegenden Punkten verankert sind: Die Druckbeaufschlagung
der Arbeitszylinder erfolgt wechselweise, wobei jeweils ein Arbeitszylinder auf
ein Kettenstück Zug ausübt und dementsprechend den Tragarm 52 in oder entgegen dem
Uhrzeiger simi verdreht, wobei jeweils die Welle 50 mit dem Schneidrotor
22 auf einem Kreisbogen um den Zapfen 54 von unten nach oben bzw. von oben nach
unten in der Ausnehmung 84 der Stützwand 14 bewegt wird.
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In F i g. 1 ist angedeutet, daß die Pendelbewegung des Schneidrotors
22 in einem Gehäuse 120 erfolgen kann, das gegen die Atmosphäre durch
eine Abschlußplatte 122 mit inneren und äußeren Kanten 122a und
122b sowie durch eine elastische Dichtung 124 und einen mittels Schrauben
128 befestigten
Klemmring 126 luftdicht abgedichtet sein
kann (vgl. insbesondere F i g. 5 und 6). Nach unten verläuft das Gehäuse 120 über
eine gewölbt ausgebildete Seitenplatte 130 in einen Trichter 132, der in ein Rohr
136 mündet, durch welches das zerspante Material einschließlich der verwendeten
Kühl- und Schmiermittel bzw. einer Schutzgasatmosphäre abgeführt und in nicht mehr
dargestellter Weise nach Trennung der einzelnen Komponenten in verschiedene Silos
weitergeleitet wird.
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Über eine Zufuhrkammer 140 mit Klemmvorrichtungen, die aus jeweils
einer Oberplatte 142 und einer Unterplatte 144 bestehen, die mit der Stützplatte
14 verbunden sind, sowie einer Vorderplatte 146, die mit den Platten 142 und 144
verschweißt oder auf andere Weise verbunden ist, und einer Anzahl von elastischen
Verschlußplatten 148, die mit den Enden der Platten 142, 144 und 146 verschraubt
sind und die gegenüber der Stützplatte 14 durch Schrauben 154 gehalten werden, dient
zur Aufnahme von stangenförmigen Materialbarren 156 mit in wesentlichem rechteckigem
Oerschnitt.
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Eine besondere Ausführungsform der Materialbarren ist aus F i g. 7
ersichtlich. Dort greift jeweils das vordere Ende eines Materialbarrens mit einer
V-förmigen Rille 170 in eine entsprechende Spitze 172 am Ende des vorhergehenden
Materialbarrens. Die auf diese Weise ineinandergreifenden Materialbarren 156 werden
beim Einführen in die Zufuhrkammer 140 durch drei gefederte Querklauen
174,
176 und 178 festgehalten. Die Querklaue 1.74 liegt zwischen der Oberplatte
142 der Zufuhrkammer 140 und der Oberkante des Materialbarrens 156 und drückt diesen
nach unten gegen die Bodenplatte 144 der Zuführungskammer. Ein Paßstift 180, der
durch die Oberplatte 142 bis in eine Bohrung 182 der Querklaue 174
ragt, sichert die Querklaue 174 gegen eine Bewegung senkrecht zum Paßstift, gestattet
aber gleichzeitig eine ausreichende Beweglichkeit in Richtung des Paßstiftes 180.
In dieser Richtung sind Federpaare 184 und 186 zwischen der Oberplatte 142 und der
Querklaue 174 wirksam, so daß diese ständig nach unten gegen die Oberkante des Materialbarrens
156 gedrückt wird. Die Kraft der Federn 184 und 186 kann durch Justierschrauben
188 und 190 geändert werden, die sich in der Oberplatte 142 abstützen. Außerdem
läßt sich die Querklaue 174 zur Erstbeschickung der Zufuhrkammer 140 mit
Materialbarren 156 abnehmen bzw. hinreichend weit zurückdrängen. Durch unterschiedlich
starke Querklauen 174 läßt sich außerdem der Querschnitt der Zuführungskammer
140 an unterschiedlich hohe und breite Materialbarren 146 anpassen. Entsprechendes
gilt für die Ausbildung und Anordnung der Querklauen 176 und 178.
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Die Zuführungskammer 140 geht in Höhe ihrer Bodenplatte 144 in eine
Schiene 209 über, auf welcher die Materialbarren 156 vor dem Einbringen in die Kammer
von Hand oder durch eine entsprechende Einrichtung aufgelegt und über eine Zufuhreinrichtung
210 in die Zuführungskammer 140 eingeschoben werden. Diese besteht,
wie insbesondere aus F i g. 4 ersichtlich ist, aus einem aus Platten 212
und 214 sowie 216 und 218 jeweils rechtwinklig zusammengeschweißten oder
sonstwie verbundenen Trägern, die oberhalb und unterhalb des Zuführungskanals 140
angeordnet sind und deren -gemeinsame Verbindung ein Haspenstück 230 bildet, das
oben in einen Lager= block 226 und eine Stehplatte 222 und unten in einen Lagerblock
224 mit einer Stehplatte 220 übergeht. Das Haspenstück 230 weist eine
senkrechte Bohrung zwischen den Lagerblöcken 224 und 226 auf, durch welche ein Stift,
ausgehend vom Lagerblock 226 durch das Haspenstück 230 bis in den Lagerblock
224 gesteckt werden kann, an dem eine Armplatte 228 frei pendelnd aufgehängt
ist. Die Armplatte 228
führt durch die Öffnung 152 in der senkrechten Stützplatte
14 und besitzt ein oberes und ein unteres Gurtungseisen 234, 236, die an den oberen
bzw. unteren Kanten verschweißt sind. Außerdem besitzt die Armplatte 228 eine Öffnung
für den Durchtritt der Materialbarren 156. Diese werden von seitlichen Backengliedern
240 und 242 erfaßt, die in der Regel rechteckig ausgebildet sind und an der Ober-
und Unterseite jeweils einen quer zur Einschubrichtung ausspringenden Seitenflansch
aufweisenkönnen. An diesen Seitenflanschen können in nicht näher dargestellter Weise
Führungsstangen aufliegen, die über die Platte 228 hinausragen und die Aufgabe
haben, die Bewegung des Backengliedes 240 senkrecht zur relativen Ebene der Armplatte
228 zu beschränken. Außerdem kann das vordere Backenglied 240 über ein Kugelgelenk
und über einen drehbar mit einem Block 250, der sich auf der Armplatte 228 abstützt,
verbundenen Arm 258 mit einem Gewinde zur Einstellung der Armlänge unterschiedlich
angestellt werden. Für das andere Backenglied 242 gilt entsprechendes.
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Der Antrieb der Vorschubeinrichtung erfolgt über einen in F i g. 2
gestrichelt dargestellten Arbeitszylinder 278, dessen Zylindergehäuse fest an der
Stützplatte 14 angelenkt ist und dessen Kolbenstange gelenkig an der Armplatte
228 angreift. Diese läßt sich um einen Schwenkpunkt bei Position 226 durch Druckbeaufschlagung
des doppeltwirkend ausgebildeten Arbeitszylinders 278 in oder entgegen dem Uhrzeigersinn
verschwenken. Im letztgenannten Fall pressen die Arme 258 und 272 fest gegen die
Materialbarren 156 und nehmen sie in Vorschubrichtung unter Überwindung der Reibungskräfte
der Querklauen 174,176 und 1'78 mit. Der Vorschub der Materialbarren 156 ist proportional
der Winkelauslenkung der Armplatte 228. Zum Nachfassen werden die Backenglieder
240 und 242 gegenüber den Materialbarren 156 durch Verschwenken der
Armplatte 228 irn: Uhrzeigersinn gelöst und entgegen Vorschubrichtung zurückgezogen,
wobei die Querklauen 174, 176 und 178 die Materialbarren 156 in ihrer jeweiligen
Lage festhalten und ein Zurückziehen verhindern. Die Größe des schrittweise erfolgenden
Vorschubs kann durch eine Schraube 292 eingestellt werden, durch welche sich der
Drehwinkel der Armplatte 28 begrenzen läßt. Dabei kann die Schraube 292 über einen
mit der Zuführungskammer 140 verbundenen Auslegearm 294 zusammenwirken. Außerdem
können Federn vorgesehen sein, die jeweils ein selbsttätiges Zurückführen der an
den Materialbarren 156 angreifenden Backengliedern 240 und 242 in
deren Lösestellung bewirken, so daß der Eingriff der Backenglieder jeweils aus der
gleichen Ruhestellung erfolgt und bei jedem Eingriff der gleiche Hub des Vorschubs
gewährleistet ist.
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Um mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu arbeiten, wird folgendermaßen
vorgegangen: Zuerst wird ein Materialbarren 156 von Hand oder durch eine entsprechende
Zubringereinrichtung auf die Führungsschiene 209 aufgelegt und zwischen die
in
ihre Ruhestellung zurückgeschobenen Backenglieder 240 und 242 geschoben.
Die ein weiteres Eindringen des Materialbarrens 156 in die Zuführungskammer
140 verhindernden Querklauen 174,176,178
lassen sich hierzu über die
Justierschrauben 188, 190 bzw. 198 gegen die Wirkung der Anpreßfedern 184, 186 bzw.
196 zurückstellen. Der Materialbarren 156 läßt sich dann mit seinem vorderen Ende
bis an den Schneidrotor 22 durch die Zuführungskammer 140 durchschieben. Nach Rückstellen
der Querklauen 174., 176 und 178 kann ein Hydraulik-Pumpenmotor 316 zur Versorgung
der Arbeitszylinder 86 und 88 für die Schwenkbewegung des Tragelementes 52 und für
den Arbeitszylinder 278 der Vorschubeinrichtung sowie der Elektromotor
60 als Antrieb für den Schneidrotor 22 eingeschaltet werden. Außerdem
können weitere Pumpen angeworfen werden, die gasförmige und bzw. oder flüssige Medien
in das Gehäuse 120 pumpen, damit der Schneidvorgang gekühlt, erforderlichenfalls
die Schneidmesser des Schneidrotors 22 entsprechend gereinigt und der ganze
Zerspanungsprozeß gegebenenfalls unter einer Schutzatmosphäre abläuft.
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Durch eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Schaltung läuft
der Schneidprozeß vollautomatisch, d. h. sich selbstregelnd, ab. Dabei wird der
Vorschub der Materialbarren 156 bei jeder Richtungsumkehr des Tragarms 52
betätigt. Durch Druckbeaufschlagung des Arbeitszylinders 278 verschwenkt die ausfahrende
Kolbenstange des Arbeitszylinders die Armplatte 228 um den bei Position 226 gelegenen
Drehpunkt entgegen dem Uhrzeigersinn, dabei drükken die Arme 258 und 272 die Platten
240 und 242 fest gegen die Materialbarren 156 und nehmen diese so lange mit, bis
die Schraube 292 an der Anschlagbegrenzung des mit der Zuführungskammer
140 verbundenen Armstückes 294 anliegt und die Platte 228
nicht
mehr weiter verschwenkt werden kann. Die Materialbarren 156 überwinden bei
diesem Vorschub die durch die Querklauen 174, 176 und 178 auf sie
einwirkenden Reibungskräfte. Über ein überströmventil oder über einen mechanisch
betätigten Schalter wird dann der Arbeitszylinder 278 in entgegengesetztem
Sinne druckbeaufschlagt und zieht dabei die Platte 228, die Arme
258 und 272 sowie die Platten 240 und 242 in ihre jeweilige
Ausgangsstellung zu- , rück. Die Querklauen 174, 176 und 178 halten
dabei die Materialbarren 156 fest und verhindern, daß die Materialbarren zurückgezogen
bzw. vom Schneidrotor zurückgedrückt werden. Dieser stufenweise Vorschub wiederholt
sich bei jeder Richtungsumkehr des Pendelarms 52.
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Die Schwenkbewegung des Tragarmes 52 wird über die gehäusefest aasgelenkten
Arbeitszylinder 86 und 88 durch wechselweise Druckbeaufschlagung bewirkt, wobei
der untere Arbeitszylinder 88 über eine Kette 112 und der obere Arbeitszylinder
86 über eine Kette 104 und am gehäusefest aasgelenkten Ende des Tragarms
52 halbkreisförmig ausgebildete Kettennüsse 106 und 114 diesen jeweils abwechselnd
im bzw. entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenken. Über den Hub der Arbeitszylinder
86 und 88 kann der Verdrehwinkel des Tragarms 52 und damit die Schwenkbewegung des
Schneidrotors 22 der Größe der zu verspanenden Materialbarren jeweils angepaßt
werden. Bei jeder Schwenkbewegung greift der Schneidrotor 22 entsprechend der eingestellten
Vorschubgröße mehr oder weniger tief in das vordere Ende eines Materialbarrens 156
ein und hebt entsprechend der Ausbildung seiner Schneidklingen bzw. -zähne mehr
oder weniger große, schuppenförmige Späne von dem Einsatzbarren ab. Über den Elektromotor
60 kann die Schneidgeschwindigkeit, d. h. die Umfangsgeschwindigkeit an den
Schneidklingen des Schneidrotors unterschiedlichen Materialbeschaffenheiten leicht
angepaßt werden. Durch die V-förmige Verzahnung 170,172 der ohne Zwischenräume
aufeinanderfolgenden Materialbarren 156 ist ein kontinuierlicher und störungsfreier
Zerspanungsablauf gewährleistet. Die Ableitung des zerspanten Materials erfolgt
durch den Trichter 132 und die Leitung 136 in nicht weiter dargestellte Behälter,
in denen dem zerspanten Material vor weiterer Verarbeitung das benutzte Kühl- bzw.
Schutzmedium entzogen wird und gegebenenfalls auch die Späne nach unterschiedlichem
Größenanfall sortiert werden.
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Beim Ausführungsbeispiel nach den F i g. 8 und 9 sind mehrere Schneidrotoren
538 vorgesehen, deren Antrieb nach Art von Planetenrädern gegenüber einer als Sonnenrad
ausgebildeten Antriebsscheibe 592 erfolgt. Auch hier treibt ein Elektromotor
514 über eine Antriebsscheibe 516 einen Keilriemen 518 an, der über
eine weitere Antriebsscheibe 512 einen Zapfen 506 antreibt, der über einen
Tragarm 504 gleichzeitig eine Lagerung für ein Traggehäuse 502 bildet,
indem ein Planetengehäuse 520 drehbar auf dem Zapfen 506 in Lagern 528 und
530 in der Rückwand 522 angeordnet ist. Auf die Rückwand des Planetengehäuses
520 stützt sich eine Vorderwand 524 über eine zylindrische Seitenwand
526 ab. Im Plantengehäuse sind in der Vorder- und Rückwand vier Schneidwellen
532 in Lagern 536 bzw. 534 abgestützt, auf denen je ein scheibenförmiger
Schneidrotor, ähnlich oder gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel, angeordnet
ist. Das eigentliche Planetengetriebe besteht aus einem verhältnismäßig großen Sonnenrad
540, das mit den Zapfen 506 umläuft und in das vier, auf den Schneidwellen
532 angeordnete Planetenräder 542 eingreifen. Eine Verdrehung des
Sonnenrads 540 durch den Zapfen 506 bewirkt somit einen gleichzeitigen
und gleichmäßigen Antrieb der vier Schneidelemente 538 über die Planetenräder
542 und gleichzeitig eine gegenläufige Verdrehung des Planetengehäuses
520 über ein Differentialgetriebe, das aus einem mit dem Zapfen 506 umlaufenden
Getrieberad 544, einem auf einer der Schneidelementwellen 532 in einem Lager
548 frei drehbar gehaltenen Gegenrad 546, einem mit diesem fest verbundenen
und in einem Lager 552 auf der gleichen Schneidelementwelle 532 frei
drehbar angeordnetem Getrieberad 550 und einem Getrieberad 554 besteht,
das in einem Lager 556 auf dem Zapfen 506 frei drehbar angeordnet
ist.
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Zum Unterschied gegenüber dem erstegenannten Ausführungsbeispiel erfolgt
nach den F i g. 8 und 9 der Vorschub der Materialbarren 560 durch eine Schrägöffnung
562 in der Seitenwand 564 des Traggehäuses 502 durch eine Anzahl
von auf den Ober-und Unterseiten der Materialbarren560 angreifenden, in nicht dargestellter
Weise angetriebenen Zubringerwellen 566. Als weitere Führung kann im Traggehäuse
502 eine Führungsplatte 568 vorgesehen sein, gegen welche die Materialbarren
560 von einer Federdruckklaue 570 von unten her unter der Wirkung von einer
Anzahl Federn 572, die sich auf eine in einem Gelenk 576 aufgehängte Klappe
574 abstützen, gedrückt werden. Die Klappe 574 kann durch eine elastische
Dichtung 578 abgedichtet sein. Außerdem kann gegenüber
dem
Planetengehäuse 520 als Abdeckung ein runder Vorderflansch 580 und eine elastische
Dichtung 582 am Umfang 524 des Planetengehäuses vorgesehen sein.
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Die Materialbarren 560 werden bei diesem Ausführungsbeispiel unter
einem spitzen Winkel von schräg unten durch die Zubringerwelle 566 kontinuierlich
gegenüber den jeweils in Eingriff befindlichen Schneidrotoren 532 nachgestellt.
Dabei kann sich zwischen den den Vorschub bewirkenden Kräften an den Zubringerwellen,
den durch die Federklaue 570 ausgeübten Reibungskräften und den durch die angreifenden
Schneidrotoren532 wirkenden Rückdruckkräften ein Gleichgewichtszustand einstellen,
der keiner besonderen Regelung bedarf. Wird der Zapfen 506 in Richtung des Pfeils
586 angetrieben, so drehen sich die Schneidrotoren 538 im entgegengesetzten Drehsinn,
wie in F i g. 9 durch Pfeile 590 angedeutet ist. In Drehrichtung des Zapfens
506, aber entsprechend langsamer, drehen sich mit dem Planetengehäuse 520
die vier Schneidelemente 538 zusätzlich unter der Wirkung des Geschwindigkeitsausgleichgetriebes
544, 546 und 554 in Richtung des Pfeiles 592. Dadurch werden die Schneidrotoren
538 während des Schneidvorgangs auf einer kreisförmigen Bahn bewegt, die jeweils
die Bahn der kontinuierlich durch die Vorschubeinrichtung geförderten Materialbarren
in der Zerkleinerungszone 594 schneidet. Dabei werden, wie beim ersten Ausführungsbeispiel
beschrieben, aber ohne daß die Schneidrotoren 538 ihre Bewegungsrichtung ändern,
von den Materialbarren 560 Späne, insbesondere in Schuppenform, abgehoben. Dieses
Ausführungsbeispiel der Erfindung eignet sich somit besonders für die kontinuierliche
Zerspanung von Materialbarren, die, wie beispielsweise Aluminium, relativ weich
und wenig biegesteif sind, insbesondere aber bei entgegen der Schneidrichtung zur:cklaufendem
Vorschub der Schneidrotoren beim Zerspanen durch Verschmieren und andere Erscheinungen
Schwierigkeiten bereiten können.