DE1908770C - Antriebsvorrichtung für eine Schere zum Schneiden von Holzfurnieren, Kunststoff- oder Metallfolien oder -bahnen od. dgl - Google Patents

Description

«Ja A^^^StüSSS^de _rf ^e*r **^ϋεβπ<* ^{wdsen nach einer weitt}™ ^Aus8estal-

beitsraum des einen Hilhknik.· ^k ^{der Ar}~ ^tunS ^der Erfindung die Stirnwinde des Hilfskolben

£ STagb" KSiri^? Pufferscheiben aus^inem widerstandsfähigen Kunst-

des Arbeitshubes des ArbSfben/r, λ "^{afte St}°^{ff auf}' ^{die mittels S}P^re^^rinSen im Kolben beraum des anderen ηΤΓ^ικΓ · ^{Im Aroe}its- 5 festigt sind. Gegenüber einem Verkleben hai das

öffnungen und unmittelbar ίηΤρΞ^'ί^Τ'· *»»««*?«»» von Ze», zu Zeit leicht ausgewechselt

niederen Druckes abführbar ist. ^enRaUm ^"^"T' -„, η η λ · , 7 vh

Den HilfskoJben wird eine donnelt» P„ tr r Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung

erlegt, und zwar ^Sb^^S^£ " ^^^Ιε"^ϊεη Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es

ScÜÜLffdesMS_s^K^ ^{Um damit} ^ ^S-¹ eine Ansicht auf eine Furnierschere mit

Rkhüne dienen skak ^..^Crh°^hen· '" ^{der a}"deren einer Antriebsvorrichtung nach der Erfindung,

di'Sämbewepnn» A ^"P*¹"^⁰»*". welcher Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Antriebsvor-

isdab* daff def S A" ^^ ^dämP^fi· Wichtig ₁₅ richtung für die Furnierschere,

H Ifskofben das M,! ^Da.^mP^f«»8^olben wirkende Fig 3 einen Längsschnitt durch einen Hilfskolben

^sss^^^s^tsss^ ^nach h

in annehmbaren Grenzen halten ^assenkrafte _F, _g. _{4 einen} Längsschnitt durch ein der Dampfung

, · r- '· ■ dienendes Ventil in der Diuckmittelzuleitung der An-

H^rw "S^Onec ^{nämlich des 2O} tricbsvorrichtung nach Fig. 2 in vergrößertem MaB-

und des Dämpfens in einem stab

^em"^ilfk^ ^fÜh

stab

v· ^{fÜhrt 2U einer Gemäß} Fig- ' ^w^t die Schere einen Ständer 1

fS ς h ^Verei"^fach«ⁿg ^ein" auf, in dem a£ und aufbewegbar ein Messerbalken 2 wird auch Z Ä J? ϊ?^η; ^{DarÜber hinaus mit einem Mes}ser3 angeordnet ist. Das Messer arabeeseheJ ίοηι verm ^ t" ^D™^ck«n«telveBorgung. ,₅ heilet mit einem Gegenmesser 4 zusammen, das im ASST^ Druckmittelverbrauch, Ausfuhrungsbeispiel als eine lange Spindel ausgej t-_c bildet ist, die mit einem hinsichtlich Abnutzung

A^i Γΐ1^{Γ Er}^^ndung ^{ist darin 2}U widerstandsfähigen Kunststoff, beisfielsweise Tetra-^A „ *ΐ^οΙΙ>?™ *^ahrend se'nes ganzen fluoräthylen, umkleidet ist. Der Messerbalken 2 wird ^vo"^en.^Betnebsdn|^ck Aufschlagt ist. 30 mittels eines druckbeaufschlagten Kraftzylinders 5 Z ^er^^erei.^sung'^w!^esie durch eine ploiz- betätigt, der einen doppelseitig beaufschlagbaren u^er^r "" ^Ko¥^narbeitsrai»n einge- Arbeitekolben 6 und eine Kolbenstange 7 aufweist.

Se^üSaiet ⁸^ "*"" ^S°^{mh V}°" ^" ^Der Messerbalken 2 wird über ein Kniehebeige-

_M . ."L _ .' . ₄ stange in der Senkrechten ab- und aufbewegt, wobei

Nach einer vorteUhaften Ausgestaltung der Erfin- 35 im Ausführungsbeispiel vier Kniehebel 8 vorgesehen

wf«h ^d% ?^un*^meSi;·; ,^des druckmittelbeauf- sind. Mittels der einzelnen Kniehebel 8 ist der

nÄT" α \ ΐ? ?' u^{kolben größer als der} Messerbalken an der oberen Traverse des Standers 1

Durchmesser des Arbeitsko bens. Daraus ergibt sich aufgehängt. Jeder Kniehebel besteht aus zwei Len-

eme große auf den H.lfskolben wirkende Kraft und kern 9, 10, die an dem einen Ende Il schwenkbar

!'κ "^"^"chMid große Beschleunigung bei der 40 miteinander verbunden sind. Das andere Ende des

Abwartsbewegung des Messers. L_6n^r_{8 10 ist an der oberen Traverse 13 des Stän}.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ders drehbar angelenkt, während das andere Ende 14 ist m der zum Arbeitsraum des Hilfskolben führen- des Lenkers 9 an dem Messerbalken 2 schwenkbar den Dnickmittelleitung ein Ventil angeordnet, das angelenkt ist

SfSüiS Γ*· il*¹" ^gt»£ü^et ^¹"^{1 und Μ Druck}- ^{45 Die} Schwenkzapfen 11 der einzelnen Kniehebel 8 mitteJabruhr eine Drosseloffnung freigibt. In weiterer sind über einen sich waagerecht erstreckenden Len-Ausgestalmng der Erfindung ist das Ventil dabei als ker oder eine Stange 15 miteinander verbunden. Tellerventil ausgebildet und derart pneumatisch vor- Diese Stange ist außerdem über einen Lenker oder belastbar, daß bei Beendigung des Zuströmens des eine Kurbelstange 16 mit dem nach außen ragenden Druckmittels der Ventilteller in seine Drosselstellung 50 Kopf 17 mit der Kolbenstange des doppelt wirkenoewegoar ist. Das zur Dämpfung dienende Ventil den, drucklauftbeaufschlagten Arbeitskolbens 6 des wird somit durch das zuströmende Druckmittel ge- Kraftzylinders verbunden.

öffnet bzw durch Federkraft oder pneumatisch in Um den Messerbalken 2 in senkrechter Richtung

prosselstellung gebracht. Es ist daher nicht erforder- _zu führen, ist er mit einem Lenker 18 über ein Gehch, das Ventil von außen zu steuern. ₅₅ Ankläger 19 mit dem Ständer 1 verbunden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Alle Kniehebel 8 haben zwei Auslenkstellungen,

weist das Ventil der Antriebsvorrichtung einen den wobei cMe rechte Auslenkstellung in ausgezogenen Ventilteller tragenden Schieber auf, der auf einem Linien dargestellt ist. Die linke Auslenkstellung 21 axial von außen einstellbaren Ventilschaft verschieb- ist bei einem der mittleren Lenker gezeig:. Die Kniebar zwischen zwei die Schließ- und Offenstellung 60 hebel 8 werden mittels des Arbeitskolbens 6 zu ifestlegenden Anschlägen gelagert ist. Weiterhin ist sehen den beiden Auslenkstellungen bewegt, wobei zwischen dem Schieber und dem Ventilschaft ein ein Hub des Arbeitskolbens 6 einer Bewegung des ringförmiger, standig mit der Atmosphäre über Boh- Kniehebelzapfens 11 von seiner einen in seine andere rungen verbundener Raum vorgesehen. Durch die Auslenkstellung entspricht. Während dieses Huh. s Einstellbarkeit des Ventilschaftes kann die die Dros- 65 führt der Messerbalken 2 eine Ab- und Auf- und seloffnung definierende Stellung des Ventiltellers so damit eine vollständige Schnittbewegung aus. Hei verändert werden, daß sich ein optimaler Dämp- entgegengesetztem Hub des Messerbalken* wird die fungsgrad einstellen läßt. g]_ei_che vollständige Schnittbewegung ausgeführt.

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In Fig. 2 ist der Kraftzylinder 5 näher dargestellt. teller's I wird über die Bohrungen 55 und 56 ausge-Die mit dem Arbcitskolben 6 fest verbundene KoI- schoben. Der Spalt 57 kann durch den Gewindcanbenstange 7 erstreckt sich zu beiden Seiten des Ar- satz des Ventilschaftes 52 verändert werden. Die beitskolbcns durch das Gehäuse 22 des Kraftzylin- Sechskantmutter 53 dient zum Absichern der cingeders. Der linksseitige bzw. rechtsseitige Arbeitsraum 5 stellten Position. Das spiegelsymmetrisch zum Veniil 23 bzw. 24 ist über eine Leitung 25 bzw. 26 und 47 angeordnete, identisch ausgebildete Ventil 48 areinen Anschluß 27 bzw. 28 mit einer Druckluftquelle bcitet in analoger Weise.

verbindbar. In Fi g. 3 ist der Hilfskolben 29, der identisch wie

Auf der Kolbenslange 7, zu beiden Seiten des der Hilfskolben 30 ausgebildet ist, näher dargestellt.

Arbeitskolbens 6, ist jeweils ein als Stufenkolben io Zur Verringerung seiner Massenträgheit ist der KoI-

i.usgcbildetcr Hilfskolben 29 bzw. 30 verschiebbar bcn mit mehreren über den Umfang verteilten Aus-

iielagcrt. Jeder der beiden spiegelsymmetrisch zuein- nehmungen 62 versehen. Die Ausnehmungen 62 sind

linder angeordneten Hilfskolben weist einen äußeren mittels eines Rings 63, der durch über den Umfang

Stufenabschnilt 29a und einen inneren Stufenab- verteilte Schrauben 58 im Hilfskolben befestigt ist,

schnitt 29 ft mit geringerem Durchmesser auf. Die 15 abgedeckt. Die in die Stirnwände des Hilfskolbens

Stirnwände 31, 32 und 33 eines jeden Stufenkolbens eingesetzten ringförmigen Pufferscheiben 34. 35. 36

sind mit ringförmigen Pufierscheibcn 34, 35. 36 ver- sind mittels Sprengringen 59, 60, 61 im Hilfskolben

sehen. Die vom Arbeitskolben 6 abgewandten Ar- gehaltert.

beitsräumc 37, 38 der beiden Hilfskolben sind je- Die Arbeitsweise des Kraftzylinders ist wie folgt:

weils über eine Leitung 39, 40 mit dem Anschluß 27 20 Befinden sich Arbeitskolben und Hilfskolben in der

bzw. 28 und damit mit der Druckluftquellc verbind- in Fig.2 gezeigten Stellung und wird der Anschluß

bar. Die an die Stirnflächen 32 der Hilfskolben an- 27 mit der Druckquelle verbunden, strömt Druckluft

grenzenden Räume 49. 50 stehen über Leitungen 41, an dem sich öffnenden Ventil 47 vorbei über die Lei-

42 mit der Atmosphäre dauernd in Verbindung. Der tung 39 in den Arbeitsraum 37 des Hilfskolbens 29

Hub des Hilfskolbens 29 wird durch zwei Gehäuse- »5 und über die Leitung 25 in den Arbeitsraum 23 des

wände 43,44 und der Hub des Hilfskolbens 30 durch Arbeitskolbens 6. Die Stirnfläche 31 des Hilfskolbens

zwei entsprechende Gehäusewände 45, 46 begrenzt. 29 ist dann über einen Ringquerschnitt A mit Druck

Die Gehäusewände 44 bzw. 45 trennen die Arbeits- beaufschlagt, während die linke Stirnfläche des Ar-

räumc 23. 24 des Arbeitskolbens 6 von den angren- beitskolbens 6 über eine Ringfläche C minus B mit

zcndcn Räumen 49, 50. In einer Bohrung der Ge- 30 Druck beaufschlagt ist. Der Hilfskolben 29 und der

häusewändc 44, 45 sind die inneren Stufenabschnitte Arbeitskolben 6 bewegen sich gemeinsam nach rechts

29/), 30/) der Hilfskolben gleitend geführt, die somit (im Sinne der Zeichnung) wobei das Messer einen

in die Arbeitsräume des Arbeitskolbens eintauchen Schnitt ausführt. Am Ende der Schnittbewegung,

und mit dem Arbcitskolben 6 in Berührung treten wenn sich das Messer an seinem unteren Totpunkt

können. 35 befindet und der Arbeitskolben die Hälfte seines

In den Leitungen 39. 40. die die Arbeitsräume 37, Hubes zurückgelegt hat, läuft der Hilfskolben 29 an

38 der Hilfskolben mit den Anschlüssen 27, 28 ver- der Gehäusewand 44 auf. Der Arbeitskolben 6 löst

binden, isi jeweils ein Ventil 47 bzw. 48 angeordnet, sich vom Hilfskolben 29 und trifft im gleichen Augen-

von denen das Ventil 47 in F i g. 4 genauer beschrie- blick auf den Hilfskolben 30 auf. Der Arbeitskolben,

hen ist. Auf einem Ventilschaft 52 ist ein Ventilteller 40 der nun über den Ringquerschnitt C mit Druck be-

51 gleitbar gelagert. aufschlagt ist, bewegt dann allein das Messer nach

In seiner Drosselstellung ist der Ventilteller 51 oben.

durch die Stirnfläche 54 des Veniiischafles S2 be- Der Arbcitskolben 6 schiebt während der zweiten grenzt. In seiner Drosselstellung hat der Ventilteller Hälfte seines Hubes den Hilfskolben 30 vor sich her. 51 einen vorgebbaren Abstand von der Gehäuse- 45 In dem Arbeitsraum 38, der noch vom vorhergehenwand, so daß er eine bestimmte Drosselöffnung 57 den Hub mit Druckluft beaufschlagt war, hat sich für den Durchfluß von Druckluft freiläßt. Ist der An- der Druck durch die Drosselwirkung des Rückschlagschluß 27 mit der Druckquelle verbunden, wird ventils 48· nur zum Teil aufgebaut, da die Hubgedurch die einströmende Druckluft der Ventilteller 51 schwindigkeit des Arbeitskolbens 6 sehr groß ist Die in Richtung des Ventilgehäuses 67 geschoben. Die 50 Größe des im Arbeitsraum noch vorhandenen Drucks Bewegung des Ventiltellers 51 wird durch die Stirn- hangt naturgemäß von der Größe der Drosselöffnung fläche 65 des Ventilgehäuses 67 begrenzt des Ventils 48 ab, das schon vor der Druckentlastung

Bei dieser Bewegung entsteht ein Zylinderraum am Anschluß 28 durch den im Raum herrschenden

zwischen Ventilschaft 52 und Ventilteller 51, mit der Arbeitsdruck in seine Drosselstellung geschoben

Ringfläche D und der Hublänge des Ventiltellers 51. 55 wurde. Der Hilfskolben 30 drückt also während der

Dieser Zylinderraum steht über die Bohrungen 55 zweiten Hälfte der Hubbewegung des Arbeitskolbens und 56 mit der Atmosphäre in Verbindung. In diesem die im Arbeitsraum 38 befindliche Luft durch die Zylinderraum herrscht also immer atmosphärischer Drosselöffnung des Ventils 48, wodurch die Auf-Druck. Hat der Hilfskolben 29 seine Endlage gegen wärtsbewegung des Messers gedämpft wird. Durch die Stirnfläche 44 erreicht, ist das Zuströmen der 60 Verstellung der Drosselöffnung des Ventils 48 läßt Druckluft beendet. Der in dem Raum 39 sich auf- .sich jeder gewünschte Dämpfungsgrad erzielen. In bauende Arbeitsdruck wird durch den Überstrom- dem Augenblick, in dem der Arbeitskolben 6 auf den kanal 64 auch in dem Raum 66 erreicht Hilfskolben 30 auftrifft, ist der Druck im Arbeits-

Durch die nun wirksame Ringfläche D wird der raum 38 normalerweise ungefähr auf die Hälfte des

Ventilteller 51 durch den im Raum 66 herrschenden 65 Betriebsdruckes (z. B. etwa 6 alü) abgesunken. Durch

Arbeitsdruck in seine Drosselstellung geschoben. Die die plötzliche Anfangsbewegung des Hilfskolbens 30

unter atmosphärischem Druck stehende Luft des Zy- steigt der Druck im Arbeitsraum 38 kurzfristig auf

lindcrraumes zwischen Ventilschaft 52 und Ventil- einen Wert, der in der Größenordnung des Betriebs-

druckes oder etwas darüber liegt. Danach sinkt der Druck gleichmäßig ab.

Bei der nun darauffolgenden Bewegung des Arbeitskolbens nach links, die wiederum einem vollen Arbeitstakt des Messers entspricht, sind die Verhält-

Io

nisse ganz analog wie bei einer Rechtsbewegung der Kolben. Während der ersten Hälfte des Hubs wirkt nun der Hilfskolben 30 als Verstärker, während in der zweiten Hälfte des Hubs der Arbeitskolben 29 die Dämpfungswirkung übernimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Antriebsvorrichtung für eine Schere zum S Schneiden, von Holzfurnieren, Kunststoff- oder Metallfolien oder -bahnen od. dgl., wobei über ein Kniehebelgestänge von einem doppelseitig beaufschlagbaren druckmittelbetätigten Arbeitskolben ein auf- und abbewegbares Messer betätigbar ist, dessen Aufwärtsbewegung durch, zwei zu beiden Seiten des Arbeitskolbens auf dessen Kolbenstange verschiebbar angeordnete druckmittelbeaufschlagbare Hilfskolben gedämpft wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Hublänge der beiden Hilfskolben (29 und 30) je gleich der Hälfte der Hublänge des Arbeitskolbens (6) ist und daß die. beiden Hilfskolben sowohl als Arbeitskolben als auch als Dämpfungskolben einsetzbar sind, indem wechselseitig während der ersten Hälfte des Arbeitshubes des Arbeitskolbens der Arbeitsraum (37 bzw. 38) des einen Hilfskolben (29 bzw. 30) mit Druckmittel beaufschlagbar ist und während der zweiten Hälfte des Arbeitshubes des Arbeitskolbens das im Arbeitsraum (38 bzw. 37) des anderen Hilfskolbens (30 bzw. 29) eingeschlossene Druckmittel — wie an sich bekannt — über Drosselöffnungen (57) und unmittelbar ins Freie oder einen Raum niederen Druckes abführbar ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des druckmittelbeaufschlagbaren Teiles (29 a bzw. 30 a) der Hilfskolben (29 und 30) größer ist als der Durchmesser des Arbeitskolbens (6).

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der zum Arbeitsraum (37 bzw. 38) des Hilfskolbens (29 bzw. 30) führenden Druckmittelleitung (39 bzw. 40) ein Ventil (47 bzw. 48) angeordnet ist, das bei Druckmittelzufuhr geöffnet wird und bei Druckmittelabfuhr eine Drosselöffnung (57) freigibt.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (47 bzw. 48) als Tellerventil (51) ausgebildet und derart pneumatisch vorbelastbar ist, daß bei Beendigung des Zuströmens des Druckmittels der Ventilteller in Drosselstellung bewegbar ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (47 bzw. 48) einen den Ventilteller (51) tragenden Schieber aufweist, der auf einem axial nach außen einstellbaren Ventilschaft (52) verschiebbar zwischen zwei die Schließ- und Offenstellung festlegenden Anschlägen (54 und 65) gelagert ist, und daß zwischen dem Schieber und dem Ventilschaft ein ringförmiger, ständig mit der Atmosphäre über Bohrungen (55 und 66) verbundener Raum (D) vorgesehen ist.

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände (31, 32 und 33) des Hilfskolbens (29 bzw. 30) Pufferscheiben (34, 35 und 36) aus einem widerstandsfähigen Kunststoff aufweisen, die mittels Sprengringen (59, 60 und 6i) im Kolben befestigt sind. «5 Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für eine Schere zum Schneiden von HoIzfui nieren, Kunststoff- oder Metallfolien oder -bahnen od. dgl., wobei über ein Kniehebelgestänge von einem doppelseitig beaufschlagbaren druckmittelbetätigten Arbeitskolben ein auf- und abbewegbares Messer betätigbar ist, dessen Aufwärtsbewegung durch zwei zu beiden Seiten des Arbeitskolbens auf dessen Kolbenstange verschiebbar angeordnete druckmittelbeaufschlagbare Hilfskolben gedämpft wird.

Bei einer derartigen, aus der deutschen Auslegeschrift 1 147022 bekannten Antriebsvorrichtung wird das ab- und aufbewegbare Messer einer Schere mittels eines doppelt beaufschlagbaren druckmittelbetätigten Arbeitskolbens über ein Kniehebelgestänge betätigt. Ein vollständiger Arbeitshub des Arbeitskolbens in der einen Richtung bewirkt über das Kniehebelgestänge zunächst eine Abwärtsbewegung des Messers, bei welcher der Schnittvorgang durchgeführt wird. Bei gleichbleibender Vorschubrichtung des Arbeitskolbens und des Kniehebelgestänges bewegt sich das Messer nach dem Erreichen der tiefsten Stellung wieder aufwärts bis in seine Ruhestellung. Die gleichen Vorgänge des Niederfahrens und Abschneidens und Wiederanhebens ergeben sich, wenn der Arbeitskolben wieder zurückbewegt wird.

Auf der Kolbenstange des Arbeitskolbens sind Hilfskolben angeordnet, die kurz vor dem Erreichen der Totpunktlage durch als Mitnehmer wirkende Flansche mitgenommen werden. Die Hilfskolben dienen aber dabei nur der Dämpfung der Kolbenbewegung. Es ist nicht möglich, mit ihnen weitere Arbeitsfunktionen auszuführen.

Die Anforderungen an die Schnittkraft derartiger Scheren haben sich in den letzten Jahren immer mehr erhöht. Dies rührt einerseits daher, daß Furniere von immer größerer Dicke (beispielsweise 7 bis 8 mm) einwandfrei geschnitten werden müssen; andererseits werden die Furniere immer häufiger in getrocknetem Zustand geschnitten, während sie früher im allgemeinen in noch gedämpftem, also feuchtem Zustand geschnitten und dann erst getrocknet wurden. Bei Erhöhung der Schnittkraft treten bei den bekannten Scheren gewisse Schwierigkeiten auf. So neigen die Dämpfungseinrichtungen dazu, das Messer insbesondere bei der Aufwärtsbewegung kurz vor der oberen Endlage sehr hart abzudämpfen, so daß sich große Massenkräfte ausbilden, die sich ungünstig auf die Maschine und das Fundament auswirken.

In den Dämpfungszylindern nimmt der Druck Werte an, die wesentlich über dem Betriebsdruck (beispielsweise 6 atü) liegen. Außerdem ist es zur Erhöhung der Schnittkraft allgemein üblich, zwei Arbeitskolben zusammenwirken zu lassen, was auch den Druckluftverbrauch in unerwünschter Weise erhöht.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Antriebsvorrichtung für eine Schere der eingangs erläuterten Art zu schaffen, bei der die Schnittkraft gegenüber derjenigen bei bekannten Vorrichtungen dieser Art wesentlich vergrößert ist, ohne daß die Massenkräfte der bewegten Massen in gefährlichem Ausmaß ansteigen und der Druckmittelverbrauch unwirtschaftlich hoch wird.

Die gestellte Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Hublänge der beiden Hilfskolben je gleich der Hälfte der Hublänge des Arbeitskolbens ist und daß die beiden Hilfskolben sowohl als Arbeitskolben als auch als Dämpfungskolben ein-