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Die Erfindung bezieht sich auf eine Blechschere mit beweglichem und
feststehendem Messer, einem Niederhalter und mit entsprechend der Blechstärke veränderbarem
Messerspalt sowie einem parallel zur Schneidebene verlaufende Führungen für einen
Träger des beweglichen Messers bildenden, gleichzeitig den Niederhalter tragenden
Schlitten, der zwecks Parallelverschiebung zur Schneidebene in gegen die Schneidebene
des feststehenden Messers geneigten Führungen des Scherenständers auf- und abwärts
bewegbar ist.
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Eine derart beschaffene Blechschere ist in der älteren Anmeldung P
15 02 870.3 -14 zum Besäumen von Blechen vorgeschlagen worden. Das beweglich geführte
Messer kann nach vollzogenem Schnitt durch Bewegen des Schlittens in einer Richtung
des Blechs parallel zu der erzeugten Schnittfläche abgezogen und danach ohne Berührung
mit dieser Schnittfläche aufwärts bewegt sowie durch Bewegen des Schlittens in anderer
Richtung zur Vorbereitung eines neuen Schneidvorgangs wieder in die Schneidebene
gebracht werden. Dadurch wird vermieden, daß bei dünnen Blechen die beschnittenen
Blechränder mitgenommen werden und es so zu Verformungen des Blechs kommt, während
bei dickeren Blechen eine unerwünschte vorzeitige Abnutzung des beweglichen Messers
ausgeschaltet und außerdem zur Überwindung der sonst vorhandenen Reibung eine erhöhter
Aufwand an Antriebsenergie eingespart wird.
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Nach dem älteren Vorschlag werden die Bewegungen sowohl des Trägers
des beweglichen Messers als auch des Schlittens. von einer einzigen Antriebswelle
über schwenkbar im Scherenständer gelagerte Doppelhebel und unabhängig voneinander
über auf ihre gegenüberliegenden Arme einwirkende, auf der Antriebswelle sitzende
Nockenscheiben erzeugt. Das bedeutet, daß diese Nockenscheiben genau auf die Stärke
der zu schneidenden Bleche abgestimmt bzw. eingestellt werden müssen. Dies kann
in der Praxis zu Schwierigkeiten führen, da bei Blechscheren die optimale Größe
des quer zur Schneidebene gemessenen Messerspalts von der Stärke des zu sehneidenden
Blechs in der Weise abhängt, daß der Spalt um so größer sein muß, je dicker das
Blech ist. Die Maßnahme, bei Blechscheren eines der Messer quer zur Schneidebene
einstellbar auszubilden, ist nicht völlig zufriedenstellend, da hierbei die Zuverlässigkeit
der Bedienungsperson eine Rolle spielt. Wird bei einer Änderung der Blechstärke
vergessen, eine entsprechende Einstellung des Messerspalts vorzunehmen, dann fallen
die Schnitte unsauber aus, und der Messerverschleiß nimmt erheblich zu.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Blechschere
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sich der Messerspalt automatisch
ohne jegliche menschliche Mitwirkung nach der Stärke des jeweils zu schneidenden
Blechs einstellt. Beim Schneiden von Blechen unterschiedlicher Stärke soll also
umständliches und zeitraubendes Einstellen am Antrieb vermieden werden. Erfindungsgemäß
wird dies dadurch erreicht, daß der Schlitten über eine kraftschlüssige Verbindung
am einen Antrieb angeschlossen ist und die kraftschlüssige Verbindung nach dem Aufsetzen
des Niederhalters bei weiterlaufendem Antrieb nachgibt. Infolge der nachgiebigen
Ausbildung der kraftschlüssigen Verbindung kann der Niederhalter entsprechend der
vorhandenen Stärke des zu schneidenden Blechs früher oder später aufgesetzt werden,
so daß die zunächst auf einer schwach gegen die Schneidebene geneigten Bahn verlaufende
Bewegung des beweglichen Messers aufhört und nur noch der Träger des beweglichen
Messers sich in einer Bahn parallel zur Schneidebene bewegt. Auf diese Weise hängt
die Größe des Messerspalts davon ab, ob die Bewegung des Niederhalters früher oder
später unterbrochen worden ist. Sie ist also eine Funktion der Blechstärke, wie
dies gefordert ist.
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Die nachgiebige kraftschlüssige Verbindung, die dem Antrieb des Niederhalters
den Weiterlauf gestattet, nachdem dieser aufgesetzt ist, besteht bei einer bevorzugten
Ausführung der Erfindung aus einem vorgespannten, elastisch nachgiebigen Zwischenglied
und einem Nockenhebel, der auf dem den Niederhalter tragenden Schlitten gelagert
ist und sich mit einem ersten Arm am Schlitten und mit einem zweiten Arm über eine
nachgiebige Stelze an einem systemfesten Punkt abstützt, während am zweiten Arm
des Nockenhebels ein Nocken angreift. Die nachgiebige Stelze kann von einer vorgespannten
Feder gebildet werden. Vorzuziehen ist jedoch eine ständig unter Druck stehende
hydraulische Stelze.
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In bezug auf die Veränderlichkeit des Messerspalts in Abhängigkeit
von der Blechstärke ist die Erfindung vor allem für Tafelscheren von Bedeutung.
Doch ist sie in ihrer Anwendung nicht auf diesen Fall beschränkt. Ihre Vorteile
treten beispielsweise auch an Besäumscheren ein, wo es überdies eine besondere Rolle
spielt, die Reibung zwischen Blech und zurückfahrendem Messer zu vermindern oder
zu beseitigen.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel für den Fall,
daß das Obermesser beweglich ist und das Untermesser feststeht. Es zeigt F i g.
1 einen Querschnitt nach der Linie 1-I in F i g. 5 durch eine erfindungsgemäß gebaute
Blechschere mit Messer und Niederhalter in Grundstellung, F i g. 2 einen parallel
zum Schnitt nach F i g. 1 geführten Schnitt nach Linie II-II in F i g. 5 zur Verdeutlichung
des Obermesserantriebs; F i g. 3 und 4 zeigen zwei der F i g. 1 entsprechende Schnitte
in verschiedenen Arbeitsstellungen; F i g. 5 zeigt einen Schnitt nach Linie V-V
in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab; F i g. 6 bis 8 zeigen vergrößerte Darstellungen
der Messer und des Niederhalters in verschiedenen Stellungen, und F i g. 9 zeigt
eine Abwandlung in einer der F i g. 1 entsprechenden Darstellung.
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Der Ständer 10 der gezeichneten Schere bildet den Träger des Untermessers
11. und die Mittel zur Führung und zum Antrieb des Obermessers 12. Der Träger des
Obermessers wird von einem Messerschlitten 13 gebildet, der durch ein Gelenk 14
an einen Pleuel 15 angeschlossen ist, dem Bewegung durch einen Exzenter 16 auf einer
Welle 17 erteilt wird. Die Welle 17 wird über Zahnräder von einem nicht gezeichneten
Motor angetrieben.
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Der Messerschlitten 13 ist an vertikalen Flächen 18 eines weiteren
Schlittens, des Niederhalterschlittens 19, geführt. Der Schlitten 19, der gemäß
F i g. 5 den Messerschlitten 13 allseitig umfaßt, ist seinerseits am Ständer geführt,
und zwar in
Führungsflächen 20, die gegen die Schneidebene schwach
geneigt sind. Bei stillstehendem Schlitten 19 läuft daher der Messerschlitten 13
auf einer streng vertikalen Bahn. Befindet sich der Schlitten 19 in Bewegung, so
ist auch die Bahn des Messerschlittens 13 gegen die Vertikale geneigt. An der Unterseite
des Schlittens 19 ist der Niederhalter in Form mehrerer starr befestigter Stempel21
angebracht.
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An seiner oberen Stirnseite hat der Schlitten 19 Augen 22, zwischen
denen ein Nockenhebel 23 gelagert ist. In den Stellungen nach F i g. 1, 2 und 3
stützt sich der linke Arm 24 dieses Hebels an einem gleichfalls an der oberen Stirnfläche
des Schlittens 19 befindlichen starren Anschlag 25 ab. Dieser Anschlag ist in F
i g. 4 deutlicher zu sehen, wo sich der Arm 24 von ihm abgehoben hat. Der rechte
Arm 26 des Nockenhebels 23 ist durch ein Gelenk 27 mit einer hydraulischen Druckstelze
28 verbunden, die am Gestell 10 bei 29 gelenkig gelagert ist. Der Arm 26
trägt außerdem eine Rolle 30, die an der Steuerfläche 31 eines Nockens 32 anliegt,
der ebenso wie der Exzenter 16 auf der Welle 17 sitzt. Die Druckstelze 28 steht
ständig unter einem Druck, der ausreicht, die Rolle 30 entgegen dem Gewicht des
Schlittens 19 in Anlage an der Fläche 31 zu halten.
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In der Grundstellung nach F i g. 1, 2 und 6 sind die beiden vertikalen
Messerebenen um das in F i g. 6 mit y bezeichnete Maß versetzt. Wird die Welle 17
in Richtung des gezeichneten Pfeils in Drehung versetzt, so bewegen sich der Messerschlitten
13 und der Niederhalterschlitten 19 zunächst gleichzeitig nach unten, so daß sich
die Kante 30 des Obermessers 12 auf einer gegen die Vertikale geneigten Bahn dem
Untermesser nähert. Wenn dann im Verlauf dieser Bewegung die Stempel 21 aufsetzen,
kommt der Niederhalterschlitten 19 zum Stillstand. Der Nocken 32 kann gleichwohl
weiterlaufen, weil die Druckstelze 28 nachgibt, wobei sich der linke Arm 24 des
Nockenhebels 23 vom Anschlag 25 abhebt.
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Ist der Niederhalterschlitten 19 zum Stillstand gekommen, dann setzt
der Messerschlitten 13 seine Bewegung auf einer vertikalen Bahn fort. Liegt kein
Blech auf dem Untermesser, dann hat im Augenblick des Aufsetzens des Niederhalters
das Obermesser die Stellung nach F i g. 3 und 7 erreicht. Die beiden Messer haben
dann den immer einzuhaltenden kleinsten Abstand voneinander, der im gezeichneten
Maßstab verschwindet. Praktisch ebenso liegt es beim Schneiden der dünnsten vorkommenden
Bleche.
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Liegt wie in F i g. 4 und 8 ein Blech S auf dem Untermesser, dann
kommt der Niederhalterschlitten bereits früher zum Stillstand, und zwar um so früher,
je dicker das Blech ist. Infolgedessen wird die Bewegung des Obermessers auf geneigter
Bahn schon unterbrochen, bevor die Kante 30 dicht an die Untermesserebene herangerückt
ist. Die beiden Messerebenen haben dann gemäß F i g. 8 einen Abstand z voneinander,
der bei der Ausführun,- des Schlittens den Messerspalt bildet. Damit ist die mit
der Erfindung erstrebte völlig selbsttätige Einstellung des Messerspalts nach Maßgabe
der Blechdicke erreicht. Der die Bewegungscharakteristik des Niederhalterschlittens
bestimmende Nocken 32 ist so gestaltet, daß die Stempel 21 nach Ausführung des Schnitts
spätestens in dem Augenblick vom Blech abheben, wo das Obermesser seine Bewegung
wieder umkehrt. Die dann einsetzende Aufwärtsbewegung des Niederhalterschlittens
19 erteilt dem Messerschlitten 13 eine horizontale Bewegungskomponente, die die
Flanke 31 des Obermessers vom geschnittenen Blech fortrückt, so daß die unerwünschte
Reibung an der geschnittenen Fläche vermieden und ein dünnes Blech auch nicht durch
diese Reibung mitgerissen und bleibend verformt wird.
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Die Abwandlung nach F i g. 9 soll zeigen, daß die kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Niederhalterschlitten 19 und dem treibenden Nocken 32 auf
den Nockenhebel 23 nicht angewiesen ist. Dort ist stattdessen am Niederhalterschlitten
19 ein Arm 33 ausgebildet, der um den Nocken 32 herumgreift und eine Rolle 34 trägt,
die oben auf dem Nocken 32 ruht. Außerdem ist eine hydraulische Druckstelze 35 vorgesehen,
die bei 36 am Rahmen gelenkig abgestützt und durch ein Gelenk 37 mit dem Niederhalterschlitten
19 verbunden ist, den Niederhalterschlitten also abwärts zu drücken sucht. Funktionell
besteht kein Unterschied zur Ausführung nach F i g. 1 bis B. Wenn die Niederhalter
21 auf das Blech aufgesetzt haben, wird die Abwärtsbewegung des Niederhalterschlittens
19 unterbrochen, wobei die Rolle 34 vom Nocken 32 abhebt, während der Messerschlitten
seine Abwärtsbewegung fortsetzt und in der beschriebenen Weise den Schnitt ausführt.
Den Druck, den die Niederhalter auf das Blech ausüben, erzeugt die hydraulische
Stelze.