DE1777461A1 - Abschermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abschermaschine zum Abscheren von Metallteilen und insbesondere auf die Ausbildung des Abscherstempels und seines Antriebs.

Die Erfhdung bezweckt, eine solche Abschermaschine in kleinen und mittleren Ausführungen wirtschaftlich herzustellen. Die Maschine soll leicht sein und die Scherleistung üblicher schwerer Maschinen verdoppeln.

Ferner soll der Stempel der Abschermaschine in seiner Winkellage ein-

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stellbar sein, um den Winkel des Scherblattes ändern zu können.

Aus der Patentliteratur shd verschiedene Abschermaschinen unterschiedlicher Bauart bekannt. Eine der Erfindung ähnliche hydraulische Schere ist aus der französischen Patentschrift Nr. 1 365 271 und der Zusatzpatentschrift Nr. 83 651 bekannt.Bei dieser Schere wird der Messerstempel in Rollen geführt, und der Messerspalt kann fe über eine Exzenterverstellung eingestellt werden. Die beiden Hydraulikzylinder sind auch einzeln verstellbar, so daß dadurch der Schneidwinkel nach Bedarf einstellbar ist.

Diese bekannten Scheren weisen jedoch verschiedene Nachteile auf; durch ihre Konstruktion bedingt übertragen die Antriebsteile horizontale Scherblattspreizkräfte auf die seitlichen Rahmen. Diese müssen daher sehr stark ausgeführt werden, da es sonst zu Rahmenbrüchen kommt; außerdem besteht kein genügender Raum für die Handhabung des Werkstückes auf dem Werkstücktuch. Zusätzlich werden die * Scherblätter durch die Spreizkräfte ungünstig beeinflußt, so daß beim Abscheren an den Kanten der Werkstücke Grate e/ntstehen. Da es bei den bekannten Abschermaschinen der Scherstempel in festen Führungen oder Rollen gleitet und die Führungen und Rollen mit einer Schmiermittellage versehen sein müssen, ergeben sich ungenaue Einstellungen, die sich mit der Betätigung des Scherstempels ändern.

Alle diese Nachteile der bekannten Abschermaschinen sollen bei der

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erfindungsgemässen Abschermaschine durch eine Konstruktion behoben werden, bei der die Abscherkräfte von einer vorderen Stelle des Maschinenrahmens aufgenommen werden und der Seherstempel derart geführt wird, daß keine Schmierung erforderlich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schermaschine mit einem in einem Rahmen geführten Oberschlitten, dessen das | Obermesser tragende Messerbalken gegenüber der senkrechten Ebene des Untermessers geneigt angeordnet ist und der überseitlich an der Vorderseite des Rahmens befestigte Hydraulikzylinder bewegbar ist, deren Kolbenachsen im wesentlichen in der Ebene des Messerbalkens liegen, vorzuschlagen, der sich dadurch auszeichnet, daß die im Betrieb auftretenden Kräfte gut von der Maschine aufgenommen werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sindin den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeigt:

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Fig. 1 die erfindungsgemässe Schermaschine in Ansicht von vorn, Fig. 2 eine Endansicht zu Fig. l_f
Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, nach Linie 4-4 der Fig. 3,

Fig. 5 ein Schnitt durch einen Kolbenantrieb einer Maschine nach Fig. 1,

Fig. 6,7

und 8 Einzelheiten von Rollen für den Scherstempel,

Fig. 9 das Schema des hydraulischen Antriebs einer Maschine nach Fig. 1.

Die Maschine besteht aus zwei seitlichen Rahmen 3,5 die oben eine eingeschnittene Vorderkante 7 haben und eine untere abstehende Vorderkante 9. Mit 11 ist der Werkstückträger bezeichnet.

Dieser Werkstückträger 11 besteht aus einer vorderen Platte 13, die zwischen den seitlichen Rahmen 3,5 liegen, und aus einem Tisch. 15, der mit der Vorderkante der vorderen Platte verschweißt ist und durch mehrere Knotenbleche 17 verspannt ist, die mit dem Werkzeug-

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-5-tisch und der vorderen Platte verschweißt sind.

Das untere Scherblatt 21 liegt nahe der rückwärtigen Kante des Werkstucktisches 15 in einem Ausschnitt an der oberen Kante der vorderen Platte 13, und das Scherblatt ist mit der vorderen Platte verbolzt, wobei die Bolzen durch Einschnitte 25 in dem Werkstücktisch zugänglich sind.

Hinten und über dem Werkstücktisch liegt ein Scherstempel 29 mit dem oberen Scherblatt 31, das winklig zum unteren Scherblatt liegt.

Der Scherstempel 29 besteht aus der Stempelplatte 33, die nach hinten Verlängerungen 35 hat, die in senkrechten Lagerflächen 37 (Fig. 4) enden. Die Lagerflachen 37 haben Gleitflächen 39, die mit den Kanten der Verlängerungen 35 verbolzt sind, und die Stempelplatte 33 ist winklig zu den senkrechten Lagerflächen 37 angeordnet und liegt in einer Ebene, die die Schneidlinie zwischen den Scherblättern beim Abscheren schneidet. Der Winkel ist verhältnismässig klein, für den Abschervorgang nicht kritisch und bedarf daher keiner näheren Spezifikation.

Innen haben die seitlichen Rahmen 3,5 Lagerungen 41 (Fig. 6), die die senkrechten Lagerflächen 37 des Stempels 29 aufnehmen, so daß der Stempel 29 bei seinen senkrechten Bewegungen geführt ist. Die Lagerung 41 hat die Form von zwei in senkrechtem Abstand angeordneten Rollenarmen 45, die mit den seitlichen Rahmen 3,5 verbolzt sind

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und Einschnitte haben, in denen auf Wellen 51,53 gelagerte Rollen 49 liegen.

Der Scherstempel 29 liegt an den Rollen 49 an, und zu diesem Zweck wird von hinten eine Kraft auf den Scherstempel 29 ausgeübt. Diese Kraft rührt her von Federn 57, die mit einem Ende gelenkig an dem Scherstempel 29 angeschlossen sind und an einer anderen Stelle an die seitlichen Rahmen 3,5.

Jede solcher Feder 57 besteht aus einem Federarm 61, der in den seitlichen Rahmen 3,5 liegt, und aus einer Stange 63, die sich durch ein Loch in dem Arm erstreckt und gelenkig an einen Punkt des Scherstempels 29 angeschlossen ist. Das andere Ende der Stange trägt eine Feder 65, die zwischen einer kugelförmigen Scheibe 67 in.der Nähe des Armes und einer Scheibe 69 am freien Ende der Stange eingespannt ist. Der Scherstempel 29 wird angetrieben von zwei hydraulisch betriebenen Kolbentrieben 75,77, die auf den Scherstempel 29 eine senkrechte Kraftkomponente ausüben, die so groß ist, daß " eh Abscheren erfolgt, sowie gleichzeitig eine waagerechte Kraftkomponente, deren Größe den Spreizkräften zwischen den beiden Scherblättern 31/2 !.entspricht. Der Kolben trieb besteht aus einer gelenkigen Verankerung 79 an einem Seherstempelende, und aus einer Hülse bzw. aus einem Rohr 81, das an der STempelplatte 33 befestigt ist, sowie aus. einem Druckring 83 an jedem Ende der Hülse bzw. des Rohrs 81, der eine konvexe kugelige Fläche hat. Eine Druckscheibe 85 in der Nähe der Druckringe hat eine konkave, der konvexen Fläche des Druckringes entsprechende Fläche.

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Eirie ähnliche gelenkige Verankerung 89 liegt an einem unteren Festpunkt der Maschine, ausgerichtet mit der oberen Verankerung 79.

Unten an diesen gelenkigen Verankerungen 89 ist mittels einer Stange 93 das untere Ende eines Zylinders 91 angeschlossen, und die Stange erstreckt sich durch die gelenkige Verankerung 89 und trägt an ihrem Ende eine Klemmschraube 95.

In dem Zylinder 91 bewegt sich ein Antriebskolben97, dessen Kolben- f stange 99 sich durch das entgegengesetzte Ende des Zylinders 91 erstreckt und zum oberen Ende der gelenkigen Verankerung 89 führt. Die Stange trägt an ihrem Ende eine Halteschraube lol.

Die Flüssigkeit fließt durch die Armaturen Io3 in den Zylinder 91 und aus dem Zylinder 91 heraus. Der Kolbenantrieb an jedem Ende der Maschine liegt im wesentlichen in der Ebene der STempelplatte 33, und da die Stempelplattenebene die Schneidlinie der Scherblätter schneidet, liegen die durch Kolben auf die STempelplatte 33 ausgeübten Kräfte in der Ebene der STempelplatten. Da die Angriffsrichtung der Triebkräfte auf die Stempelplatte 33 in der Ebene der STempelplatte 33 liegt, also winklig zur Senkrechten, ergibt der Kolbenantrieb eine senkrechte Scherkraft und gleichzeitig eine nach vorn gerichtete waagerechte Kraftkomponerfe, die einer Belastung der seitlichen Gehäuse in entgegengesetzter Richtung widersteht, oder solche Kräfte verringert. ,

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Wenn das von der STempelplatte 33 getragene Scherblatt 31 auf das Werkstück einwirkt, würde eine rückwärts wirkende waagerechte Kraft nur auf die Federn 65 wirken, indessen ist der Winkel zwischen der Stempelplatte 33 und den senkrechten Lagerflächen 37 so klein, daß die waagerechte Kraftkomponente des Antriebs nicht ausreicht, um die Federkraft zu überwinden, so daß also der Scherstempel 29 während seines ganzen Hubes an den Rollen 49 anliegt.

Wenn aber das obere Scherblatt 31 das Werkstück berührt, entsteht eine Kraft, die bestrebt ist, die beiden Scherblätter 31/21 voneinander zu trennen, und diese Spreizkraft würde, wenn sie sich auf den Scherstempel 29 auswirken könnte, nicht nur eine große Beanspruchung der Rahmenteile der Maschine zur Folge haben, insbesondere der seitlichen Rahmen 3,5 sondern würde auch die Abscherkraft der Scherblätter 31,21 ungünstig beeinflussen, so daß an den Kanten des Werkstückes Grate entstehen würden. Beim Ab-' scheren der Stahlteile ist es besonders wichtig, daß die Scherblällter 3},21 keine Spreizkräfte ausüben, weil sie tiefer einschneiden müssen, bevor das Abscheren stattfindet.

Während des Abschervorganges entstehen am Scherstempel 29 durch die • Spreizkräfte nach vorn gerichtete waagerechte Kraftkomponenten, und wenn die übertragung dieser Spreizkräfte auf den Maschinenrahmen klein ist, hauchen die Rahmenteile nicht nur diese Kräfte aufzunehmen, sondern es ergibt sich ein glatterer Schnitt.

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Wenn der STempel sich nach unten bewegt, verkürzen sich die Kolbenantriebswege, und der Kolbenantrieb schwingt etwas winklig um den unteren Festpunkt des Kolbenantriebs nach rückwärts aus. Wenn also zu Beginn desAbschervorganges die Antriebskraft auf den Scherstempel 29 die Schnittlinie schneidet, dann erreicht der Scherstempel 29 allmählich das Ende des Abscherhubes, und die Kolbenantriebe liegen etwas außerhalb der Schnittlinie, undzwar etwa um 3,1 mm. Das ist nicht so wichtig, und man kann dem zur Aufrechterhaltung des Antriebes entgegenwirken, indem man den Kolbenantrieb, der in der Nähe des oberen Endes des oberen Scherblattes 31 liegt, etwas nach vorn absetzt gegenüber dem Zylinderantrieb, der in der Nähe des unteren Endes des unteren Scherblattes 21 liegt. Während zu Beginn des Abscherens übernimmt also der Zylinderantrieb in der Nähe des unteren Endes des oberen Scherblattes 31 den größeren Teil der Abscherknit, und die auf den Scherstempel 29 wirkende Antriebskraft liegt in einer Richtung, die die Schnittlinie schneidet.

Bei Fortgang des Abschervorganges und bei übergang der Belastung ' auf den abgesetzten Kolbenantrieb wird die Abscherkraft allmählich von dem abgesetzten Kolbenantrieb aufgenommen, und bei Bewegung des Abschervorganges schneidet die von dem abgesetzten Kolbenantrieb auf den Scherstempel übertragene Kraft die Schnittlinie näher, als wenn der Kolbenantrieb nicht abgesetzt wäre.

Bei dem Abschervorgang kann der Scherstempel 29 gegenbenenfalls

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sich in seiner eigenen Ebene etwas nach der Seite bewegen. Das wird gemäß der Erfindung durch die Rollenreibung verhindert.

An die Innenfläche jedes seitlichen Gehäuses ist ein Gleitstück 111 befestigt, das ausgerichtet mit der rückwärtigen Kante der Verlängerung 35 des Scherstempels 29 verläuft, und auf dieser Verlängerung 35 befindet sich eine Rolle 113, die auf dem Gleitstück 111 abrollt.

* Die rückwärtige Verlängerung hat eine öffnung 115, und durch die Kante der Verlängerung ist an dieser Stelle ein Loch, gebohrt, in dem eine Rollenachse 117 gelagert ist, an deren hervorstehendem Ende die Rolle 113 an dem Gleitstück 111 anliegt.

Das Werkstück kann nach unten auf den Werkstücktisch. 15 angeklemmt werden, oder aber, wie in den Zeichnungen gezeigt, kann die Maschine einen Niederhalter 123 haben inForm eines aufblasbaren Rohres 121, das längs der unteren Kante eines Niederhalters 123 liegt. Der Niederhalter 123 liegt über dem Werkstücktisch 15 vor den Abscherblät-" tern 31,21. Der Niederhalter 123 besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Platten und hat unter dem Rohr 121 eine Umbiegung 125, wodurch eine waagerechte Fläche geschaffen wird, an der das Rohr 121 befestigt werden kann, beispielsweise mittels eines Klebstoffes. Die Umbiegung geslattet an beiden Enden das Verbolzen des Niederhalters mittels eines Abstandsstückes 127 mit dem Werkstücktisch 15.

In Abständen direkt über der Umbiegung hat der Niederhalter 125

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mehrere öffnungen 129(Fig. 1)/ durch die der Bedienende auf die Scherblätter 31,21 sehen kann, und somit die Eisntellung der Maschine vor dem Abscheren einstellen kann.

An jedem Ende des Niederhalters 123 kann eine Schutzabdeckkung 135 befestigt sein, die die Kolbenstange 99 und den oberen gelenkigen Anschluß 79 einschließt. Bei einer Abschermaschine sollen die Abscherblätter 31,21 einstellbar sein. Gemäss der Erfindung liegen zwei solche Einstellungsmöglichkeiten vor, nämlich eine Festeinstellung zum Ausgleich von leichten Abweichungen zwischen dem oberen und dem unteren Scherblatt 31,21 sowie eine Abstandseinstellung zwischen den Scherblättern 31,21 zwecks Ausgleichs beim Abscheren von Platten mit verschiedener Dicke.

Zum Ausgleich von Abweichungen zwischen den Scherblättern 31,21 dienen zwei mit Abstand parallel liegende starre Platten 141,143, die von einer rückwärtigen Verlängerung des Scherstempels 29 zur gegenüberliegenden Verlängerung verlaufen und mit diesen Verlängerungen verschweißt sind. Zwischen diesen Platten liegen mit Abständen Einstellbolzen 145,die an einem Ende des Scherstempels 29 gelagert sind, und eine Einstellschraube 147 haben, die die Platten 141,143 spannt. Durch Betätigung dieser Schrauben 147 können leichte Abweichungen des Scherstempels 29 gegenüber dem unteren Scherblatt 21 ausgeglichen werden. Die Abstandseinstellung zwischen den Scherblättern 31,21 wird durch eine bestimmte Ausführung der Lagerung des unteren Scherblattes 21 erreicht, wodurch

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s.ich eine exzentrische Einstellung der Rolle 49 ergibt. Zu diesem Zweck ist die Welle 53 exzentrisch, d.h. der Teil 153, in dem die Rolle 49 gelagert ist, ist leicht exzentrisch zur Achse der Endlagerungen der Welle 53. Durch Winkeleinstellung der Welle 53 wird die Lage der Rollen 49 verändert . Hat dieWinkeleinstellung der Welle 53 eine Verlagerung der Rolle 49 nach vorn zur Folge, so wird durch . zusätzlichen Druck gegen den Scherstempel 29 das obere Scherblatt

31 gegenüber dem unteren Scherblatt 21 eingestellt, während bei W Einstellung der exzentrischen Welle 53 in entgegengesetzter Richtung sich der Druck gegen den Scherstempel 29 verringert, so daß der Scherstempel 29 in einer Richtung vom unteren Scherblatt 21 weg eingestellt wird, und zwar mittels der Feder 57, die, wie vorher beschrieben, den Scherstempel 29 gleitend an den Rollen 49 hält.

Um die unteren Rollen 49 einzustellen, erstreckt sich die exzentrische Welle 53 außerhalb des entsprechenden seitlichen Gehäuses, und auf dem freien Ende der Welle wird ein von Hand verstellbarer Hebel 157 verschwenkt, der einen federbelasteten Bolzen 159 hat CF.ig. 3) zwecks Einrastung in eines von mehreren Löchern 161 des seitlichen Rahmens.

Wenn man den Scherstempel 29 in Kugellagerführungen führt, brauchen die Gleitstücke nicht geschmiert zu werden, und wenn keine Schmierung vorhanden ist, dann ergeben sich sehr genaue und andauernde Einstellungen. Eine Schmiermittellage kann o,o2 mm dick sein, sie ändert sich mit der Betätigung des Scherstempels 29.

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Das stellt für eine Ab schermaschine üblicher Art ein Problem dar, wenn der Scherstempel 29 in festen Führungen gleitet, und die Führungen mit einer dicken Schmiermittellage versehen sein müssen. Bei solchen Maschinen ist eine genaue Abstandseinstellung zwischen den Scherblättern 31, 21 nicht möglich. Bei der Erfindung ist dieses Problem nicht vorhanden.

Wenn die Antriebsteile, wie vorher beschrieben, die übertragung der horizontalen Scherblattspreizkräfte, auf die seitlichen Rahmen gering halten, wird bei Verankerung der Kolbenantriebe an eine vordere Stelle des Maschinenrahmens die Scherbeanspruchung an diesen Punkten aufgenommen, ao daß also kaum ein Teil der Scherkräfte auf die oberen Teile der seitlichen Rahmen übertragen wird.

Die Wichtigkeit dieser Maßnahme ergibt sich, wenn man die erfindungsgemässe Maschine mit bekannten Abschermaschinen vergleicht, bei denen die Kolbenantriebe auf den oberen vorderen Kanten der seitlichen Rahmen gelagert sind, und wo die seitlichen Rahmen einen tiefen Einschnitt haben zwecks Schaffung genügenden Raumes für die Handhabung des Werkstückes auf den Werkstücktisch. Bei einer solchen Konstruktion wird die Abscherkraft auf die oberen vorderen Ecken der seitlichen Rahmen übertragen, und dabei entstehen in den seitlichen Rahmen Kraftmomente, die Brüche an den Einschnitten hervorrufen können. Deshalb müssen die seitlichen RAhmen bei solchen bekannten Abschermaschinen scher ausgeführt sein, und der Einschnitt muß vielfach verstärkt werden.

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Gemäss der Erfindung ist die ganze ohere vordere Kante jedes seitlichen RAhmens eingeschnitten, und das ist möglich, weil keine Abscherkraft auf diesen Teil der seitlichen Rahmen übertragen wird. Eine auf diese Weise eingeschnittene Kante gestattet ihrerseits die winklige Anordnung des Kolbenantriebes, und dadurch kann die ganze Abscherkraft auf die gelenkige Verankerung an der unteren vorderen Kante der seitlichen Rahmen übertragen werden, wobei gleichzeitig der Kolbenantrieb eine nach vorn gerichtete, waagerechte Komponente ergibt, die die ^ Spreizkräfte zwischen den Abscherblättern 31,21 ausgleicht. Gemäss der Erfindung sind infolgedessen die seitlichen Rahmen mehr oder weniger Tragglieder der anderen Maschinenteile und nicht Kräfte aufnehmender Teile, wie bei den bekannten Maschinen.

Die Kolbenantriebe können gleich ausgeführt sein und parallel mit hydraulischer Flüssigkeit gespeist werden,aber die Speisung in Serie ist vorzuziehen, wobei der erste Kolbenantrieb 77 der Hauptantrieb ist, und der Antrieb 75 ein Nebenantrieb. Bei einem solchen Antrieb soll die untere Fläche des Hauptkolbens gleich der oberen Fläche des Nebenkol-" bens sein, damit bei NichtVorhandensein von Leckstellen und Temperaturdifferenzen ein normaler Zufluß zu den Zylindern erfolgt, und sich gleiche Bewegungen an jedem Scherstempelende ergeben.

Die hydraulische Flüssigkeit wird aus einem Tank 165 (Fig. 9) mittels einer Pumpe 167 über ein Ventil 169 zu den in Serie geschalteten Kolbenantrieben 77,75 gefördert. Die Pumpe ist an einen Antriebsmotor 171 angeschlossen.

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Zwischen dem Ventil 169 und den Kolbenantrieben 77,75 liegt einAggregat von Steuerventilen 175 mit einem mittleren Teil 177 und anschließenden Endteilen 179,l8l. Die Steuerung erfolgt mittels Solenioden 183,185, und diese Solenoide verstellen die Ventile in einer oder der anderen Richtung aus einer neutralen oder Mittelstellung, je nachdem, welches Solenoid unter Strom gesetzt wird.

Der PUmpenauslaß hinter dem Ventil 169 ist über eine Leitung 189 direkt an das obere Ende des Hauptzylinders 77 angeschlossen, während eine Nebenleitung 191 zum Ventil-Aggregat 175 führt und üher den mittleren Teil des Aggregates 175 mit einer Rückleitung 195 verbunden ist, die zum Tank 165 führt. Das untere Ende des Hauptzylinders 77 ist über eine Leitung 197 mit dem oberen Ende des Nebenzylinders 75 verbunden, während das untere Ende des Nebenzylinders 75 über eine Leitung 199 mit der Hauptventilanordnung 175 verbunden ist.

In der mittleren Stellung der liuptventi lanor dnung 175 ist die Nebenleitung 191 mit dem Tank verbunden, während die Rückleitung 199 von dem Nebenzylinder 75 abgeschlossen ist. Die Kolbenantriebe sind über die Rückleitung 195 kurzgeschlossen mit dem Tank, so daß also die Maschine nicht angetrieben wird.

Wenn das Solenoid 183 unter Strom gesetzt wird zwecks Verstellung nach rechts, ist die Rückleitung 199 von dem Nebenzylinder 75 mit dem Tank 165 verbunden, so daß ein Umlauf besteht von der Pumpe 167 zurück, zum Tank 165 über die in Serie geschalteten Kolbenantriebe. Dann err

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-16-gibt sich ein Stempelhub.

Wenn das andere Solenoid 185 unter Strom gesetzt wird, zwecks Verstellung der Hauptventilanordnung 175 ganz nach links, dann hat nicht nur der hydraulische Umlauf eine umgekehrte Richtung zwecks Anhebung der Kolben und des Scherstempels 29, sondern der Flüssigkeitsstrom vergrößert sich durch den Flüssigkeitsaustritt aus dem oberen Kolbenraum des Hauptzylinders 77. Auf diese WEise wird der Rückhub des Scherstempels 29 beschleunigt.

Zu diesem hydraulischen System gehört eine einfache Steuerung des Neigungswinkels des Scherstempels 29. Dieser Winkel des Scherstem^pels 29 zur Horizontalen kann eingestellt werden, gleichgültig ob die Maschine stillsteht oder in Betrieb ist, d.h. der Neigungswinkel kann auch eingestellt werden, wenn die Hauptventilanordnung 175 und mit dem die Maschine für den Betrieb eingestellt wird.

Zu diesem Zweck sind zwei Steuerventil-Aggregate 211,213 vorgesehen, die mittels Druckknopf oder mittels Solenoiden gesteuert werden können. Jedes Steuerventil-Aggregat für den Neigungswinkel besteht aus zwei Teilen, und zwar aus einem Teil 214 zwecks Öffnung des Umlaufs und aus einem TEiI 217 zwecks Abschließ'ens des Umlaufs. Eines der Ventil-Aggregate 211 liegt zwischen der die beiden Zylinder 75, 77 und den Tank 165 verbundenden Leitung 197, so daß sich in einer Stellung ein Rückfluß zum Tank 165 ergibt, während sonst die Flüssigkeit zum Nebenkolben 75 fHessen würde. Dann treibt der Hauptkolben

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das. benachbarte Ende des Scherstempels 29 an, und zwar nach unten, und dadurch vergrößert sich der Neigungswinkel des Scherstempels

Das andere Steuerventil-Aggregat 213 für den Neigungswinkel liegt zwischen der Verbindungsleitung und der Druckseite der Pumpe 167, so daß bei Einstellung der Durchfluß von der Pumpe 167 zu der Verbindungslinie zwischen den Zylindern 77,75 hergestellt ist, wobei dann die hydraulische Flüssigkeit in die Verbindungsleitung gepumpt wird, statt abgeleitet zu werden. Wenn sich dadurch in dem unteren " Teil des Hauptzylinders 77 der Druck aufbaut, ist dieser Druck etwashöher als der Druck der Flüssigkeit, die zur oberen Seite des Zylinders gelangt, und zwar aufgrund des leichten Druckabfalls zwi sehen dem Steuerventil 169. Da die größere Kolbenfläche dem höheren Druck unterliegt, bewegt sich der entsprechende Kolben nach oben, und damit bewegt sich auch das Scherstempelende nach oben, d.h. der vorhandene Neigungswinkel des Scherstempels 29 wird kleiner.

Befindet sich die Hauptventilanordnung 175 in mittlerer Stellung, λ wobei die Maschine stillsteht, dann wird der zu dem Nebenkolben-Äggregat 75 gehörende Kolben stillgesetzt, gleichgültig ob die Steuerventil-Aggregate 211,213 für den Neigungswinkel eingestellt sind oder nicht, so daß in jedem Fall der Scherstempel 29 um das Nebenkolben-Aggregat 75 ausschwingt, wenn unter diesen Umständen der Neigungswinkel eingestellt wird.

Wenn die Hauptventilanordnung 75 von einem Ende zum anderen Ende

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bewegt wird, wodurch, normalerweise der Scherstempel 29 eine Hin- und Herbewegung ausführt, verändern die Steuerventile 211,213 den Neigungswinkel auch; ist beispielsweise die Hauptventilanordnung 175 für einen Hub nach unten eingestellt, dann bewirkt der Rückfluß aus der Verbindungslinie zum Tank 165 eine Nachuntenbewegung des Hauptkolbens 77 und damit des Scherstempels 29, wobei die aus dem unteren Ende des Hauptzylinders 77 austretende Flüssigkeit in der Nebenleitung ^ zum Nebenzylinder 75 gelangt, wodurch sich der Neigungswinkel vergrößert.

Wenn die Hauptventilanordnung 175 in eine Stellung bewegt wird, die normalerweise den Scherstempel 29 in seine oberste Lage bringt, gelangt die von der Verbindungsleitung zum Tank 165 fließende Flüssigkeit durch die Nebenleitung zum Hauptzylinder 77, so daß sich also der Neigungswinkel weiter vergrößert. Unabhängig von der Einstellung der Hauptventilanordnang 175 bewirkt also die Einstellung des Steuerventils 211 für den Neigungswinkel, daß Flüssigkeit von der " Verbindungslinie abfließt, also der Neigungswinkel sich, vergrößert.

Wenn das Hauptventil auf eine Bewegung des Scherstempels 29 nach unten eingestellt ist, und wenn das andere Steuerventil 213 für den Neigungswinkel so eingestellt ist, daß die Leitung zwischen der Verbindungslinie und dem PUmpenaustritt geschlossen ist, tritt Druckflüssigkeit parallel in beide Zylinder 75/77 ein, wobei die zu unteren Ende des HauptZylinders 77 gelangende Flüssigkeitsmenge etwas höheren Druck hat, als die in das- obere Ende dieses Zylinders gelan-

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gende Flüssigkeitsmenge. Das erfolgt deshalb, weil in dem Ventil ein Druckabfall entsteht, während der Flüssigkeitsdruck am oberen Ende des Nebenzylinders 75 größer ist, als am unteren Ende, wo atmosphärischer Druck herrscht. Beide Kolben drehen also den Scherstempel 29 im Sinne einer Verkleinerung des Neigungswinkels.

Wenn die Hauptventilanordnung 175 auf einen nach oben gerichteten Hub des Scherstempels 29 eingestellt ist, wirkt auf die untere Seite des Hauptkolbens 77 und auf die obere Seite des Nebenkolbens 75 der volle Druck ein, und diese Druckeinwirkung erfolgt auf einen größeren Flächen bereich des Hauptkolbens 77 als auf die obere Kolbenfläche. Der auf die obere Seite des Hauptkolbens 77 und auf die untere Seite des Nebenkolbens 75 wirkende Druck ist etwas kleiner infolge des Druckabfalls im Ventil 169. DA DIE Flächenbereiche zwischen der unteren und der oberen Seite jedes Kolbens verschieden sind, bewegt sich der Hauptkolben 77 schneller nach oben als der Nebenkolben 75, so daß sich also der Neigungswinkel des Scherstempels 29 verkleinert.

Die Einstellung des Neigungswinkels kann also erfolgen, während die Maschine nicht in Betrieb ist, d.h., wenn die Hauptventilanordnung sich in der mittleren Lage befindet. Die Einstellung des Neigungswinkels kann auch dann erfolgen, wenn sich die Hauptventilanordnung in einer anderen Einstellungslage befindet.

Da der Scherstempelhub bei einer Abschermaschine ziemlich kurz ist, beispielsweise weniger als 25 mm bei leichten Maschinen, je nach der

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Dicke des abzuscherenden Materials, können am Scherstempel 29 Vorrichtungen zur Anzeige des Neigungswinkels des Scherstempels 29 angebracht werden. Beispielsweise kann ein Pendel an dem Scherstempel 29 mit einer einzigen Skala vorgesehen sein zur Ablesung des Neigungswinkels, und es kann ein Schauglas wie bei einer Libelle zusätzlich vorgesehen sein. Es kann aber auch ein elektrischer Steuerkreis mit Registriervorrichtungen vorgesehen sein, mit dem die Steuerung des Ventils für den Neigungswinkel automatisch erfolgt, nachdem ein bestimmter Neigungswinkel erreicht ist.

Ein Entlastungsventil 225 kann außerhalb des hydraulischen Antriebs und der Steuerung des Neigungswinkels vorgesehen sein, das den Pumpenauslaß mit dem Tank verbindet, wenn der Pumpendruck einen Maximalwert übersteigt.

Die Betätigung dieses Entlastungsventils erfolgt durch ein Schaltventeil 227, das bei Nichtbetrieb der Maschine das Entlastungsventil hydraulisch kurzschaltet.

Bei einem Abwärtshub des Scherstempels 29 wirkt der vorherbeschriebene Niederhalter 121. Dieses Rohr 121 ist ein Rohr mit einem geschlossenen Ende und mit einem Lufteinlaß an einem Ende, mit dem das Rohr an ein solenoidbetätigtes Ventil 231 angeschlossen ist. Dieses Ventil hat zwei Abschnitte,von denen einer eine Druckluftquelle mit dem Rohr verbindet, so daß sich das Rohr aufbläst, während der andere Abschnitt des Ventils zum Ablassen der Luft aus dem Rohr dient. Dieses Ventil wird zweckmässig durch ein Solenoid betätigt.

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Werden die Maschine und die verschiedenen Ventilsteuerungen elektrisch betrieben, dann sind das Steuerrelais 235, das Solenoid 185 für die Aufwärtsbewegung, das Solenoid 239 des Ventils 227, das Solenoid 183 und das Solenoid 241 für die Druckluftsteuerung an das eine Ende einer Kraftquelle 245 angeschlossen. Das Steuerrelais und das Solenoid für die Aufwärtsbewegung werden durch zwei normalerweise geschlossene Kontakte 251,253 betätigt, die mit Begrenzungsschaltern 255,257 für die Rückwärtsbewegung verbunden sind, wobei die Kontakte in Serie geschaltet sind mit den normalerweise geschlossenen Kontakten 259 eines

Dreifachschalters 261, der zwei normalerweise offene Kontakte 263 und 265 hat für mittlere und äußerste Einstellungen.

Die Schalter 255 und 257, die die Rückbewegung steuern, liegen je über einem anderen Ende des Scherstempels 29, wo wenigstens ein Schalterpaar von dem Scherstempel 29 geöffnet wird, wenn der Scherstempel 29 die oberste Stellung eines Rückwärtshubes erreicht hat. WEnn sich einer der normaferweise geschlossenen Kontakte 251,253 öffnet, dann ist der Stromkreis zum Steuerrelais geöffnet und auch zum Solenoid, wobei der Fußschalter in seiner normalen geschlossenen Lage ist.

Zu den Windungen des Steuerrelais gehören zwei normalerweise offene Kontakte 269 und zwei normalerweise geschlossene Kontakte 271. Die normalerweise offenen Kontakte schalten, wenn sie geschlossen werden, die Wicklung 239 des Entlastungsventils parallel mit dem Solenoid 185 und dem Steuerrelais 235, während die normalerweise geschlossenen Kontakte 271 das Ventilsoenoid parallel schalten mit der Wicklung des Solenoids 183, das seinerseits durch >rmalerweise geschlossene

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Kontakte 275,277 in SErie geschaltet ist mit den normalerweise offenen unteren Kontakten 265 des Fußschalters mit der anderen SEite der Kraftquelle. Durch diese normalerweise offenen Kontakte des Fußschalters kann auch das Solenoid 241 mit dem Luftsteuerventil 231 verbunden werden.

Die beiden Begrenzungsschalter 275,277 liegenlnahe einer anderen unte- ^ ren Ecke des Scherstempels 29, wo wenigstens ein Kontaktpaar von der entsprechenden Ecke des Scherstempeis 29 betätigt wird, wenn der Scherstempel 29 das untere Hubende erreicht. Auf diese Weise werden die Kontakte geöffnet.

Befindet sich der Scherstempel 29 in seiner obersten Ruhelage, dann sind wenigstens zwei der normalerweise geschlossenen Kontakte für die Rückbewegung offen, je nachdem Neigungswinkel des Scherstempels Dann wird bei Unterstromsetzung kein Aggregat unter Strom gesetzt.

Wird der Fußschalter niedergedrückt, um das unterste Kontaktpaar 265 zu schließen, dann wird das Solenoid 241 des Luftsteuerventils 231 unter Strom gesetzt, und gleichzeitig auch das Solenoid 183. Trotzdem beide gleichzeitig unter Strom gesetzt werden, bläst sich das Niederhaltrohr praktisch sofort auf, bevor der Scherstempel 29 einen Abscherhub nach unten ausführen kann. Wenn der Scherstempel 29 sich in seine unterste Lage bewegt, betätigt er wenigstens ein Kontaktpaar 275 oder 277, je nach dem Neigungswinkel des Scherstempels 29 und öffnet so den STromkreis zu dem Solenoid 183. Dann hört der

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hydraulische Druck auf den Scherstempel 29 auf, und das Hauptventil gelangt wieder in seine neutrale Lage.

Wird der Fußdruckschalter entlastet, so daß diänormalerweise offenen Kontakte 265 sich schließen, dann wird das Solenoid 241 für das Steuerventil stromlos, und das Ventil bewegt sich derart, daß Luft ausgelassen wird, und auf diese Weise verschwindet der Niederhalterdruck auf das Werkstück.

Inzwischen nehmen infolge des Hubes des Scherstempels 29 nach unten die normalerweise geschlossenen Kontakte der Schalter für die Rückbewegung ihre geschlossene Lage ein. Kehrt also der Fußschalter in die Schließlage der Kontakte 261 zurück, dann wird ein Stromkreis über das Steuerrelais und über das Solenoid geschlossen, wobei das Solenoid den Rückhub des Scherstempels 29 einleitet, und das Steuerrelais seine Kontakte unter Strom setzt. Dadurch kommt das Solenoid des EN.t las tungs vent ils aus der Parallelschaltung mit dem nach unten wirkenden Solenoid zu einer Parallelschaltung mit dem nach oben wirkenden Solenoid. Das Solenoid des Entlastungsventils bleibt also während des Betriebes der Maschine unter Strom, d.h. es blockiert eine Entladung durch das dazugehörige Ventil, so daß die Pumpe quer zum Entlastungsventil 225 einen Druck für den Betrieb der Maschine aufbauen kann, während die Pumpe in Zwischenzeiten, wo die Maschine nicht arbeitet, über das Entlastungsventil wieder zurück zum Tank fördert, also leerläuft.

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Bei der erfindungsgemässen Maschine ergeben die ausgeschnittenen vorderen oberen Kanten der seitlichen Rahmen 3,5 einen für lange Werkstücke ausreichenden Raum. Wenn dieser Raum ausgenutzt wird, können die Kolbenstangen 99 auch einen in Richtung zu den Einschnitten verlaufenden Bügel haben. Das ist möglich, weil bei einer solchen Maschine der Hub kurz ist.

Patentansprüche

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Claims (4)

Patentansprüche

1. !Schermaschine mit einem in einem Rahmen geführten Oberschlitten, dessen das Obermesser tragende Messerbalken gegenüber der senkrechten Ebene des Untermessers geneigt angeordnet ist und der über seitlich an der Vorderseite des Rahmens befestigte Hydraulikzylinder betätigbar ist, deren Kolbenachsen im wesentlichen in der Ebene des Messerbalkens liegen, dadurch gekennnzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (91) mittels einer ersten Verankerungsvorrichtung (89) in Bodennähe drehbar am Rahmen (3,5) befestigt sind und über eine zweite drehbare Verankerungsvorrichtung (79) am Messerbalken C33) angreifen.

2. Schermaschine nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der am höher gelegenen Ende des Obermessers (31) befindliche Hydraulikzylinder (91) gegenüber dem anderen Hdraulikzylinder etwas nach vorne versetzt angeordnet ist.

3. Schermaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die unteren Rollen (49) exzentrisch gelagert sind.

4. Schermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet , daß im Bereich der Rückseite des Messerbalkens (33) an der Innenfläche des Rahmens (3,5) ein Gleitstück (111) befestigt ist, daß mit einer am Messerbalken angebrachten Rolle (113) ein Eingriff steht.

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