DE1921692A1 - Verfahren und Anordnung zum Schaerfen eines auf- und abbeweglichen Messers auf einer Materialschneidmaschine - Google Patents

Description

192169?

The Cincinnati Milling Machine Co. in Cincinnati/USA

Verfahren und Anordnung zum Schärfen eines auf- und abbeweglichen Messers einer Materialschneidmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf e%xx Verfahren und eine Anordnung an einer Materialschneidmaschine» die ein auf- und abbewegliches Messer zum Schneiden des Materials besitzt·

Bei Materialschneidmaschinen derjenigen Art, wie sie in der am 17· April 19^9 von der Anmelderia eingereichten Patentanmeldung des Erfinders Edward C, Bruns angegeben ist, muß die Schnittkante des auf- und abgehenden Messers stets scharf sein, um das gewünschte Muster in dem Material schneiden zu können. Sollte die Schnittkante stumpf werden, so würde sich dadurch die Lebensdauer des Messers erheblich vermindern·

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Durch die Erfindung wird dieses Problem in befriedigender Weise dadurch gelöst, daß eine automatisch arbeitende Schärfanordnung Verwendung findet, von welcher das auf— und abgehende Hesser nach bestimmten Zeitintervallen, wie sie in einer numerischen Steuerung für die Schneidmaschine nach der obengenannten Patentanmeldung festgelegt sind, automatisch geschärft wird. So stellt bei Verwendung der numerischen Steuerung deren geeignete Programmierung sicher, daß das M_easer stets scharf ist, während die für das Schärfen erforderliche Zelte dadurch erheblich fc reduziert wird, daß die Schärfung bei einem der Vorgänge beim A_usheben des Messers aus den zu schneidenden Material erfolgt, um die Angriffsstelle des Messers durch drehung zu verändern«

Wie i*n der obengenannten Patentanmeldung beschrieben, besitzt das auf— und abgehende Messer zwei verschiedene Drehachsen, wobei es beim Ausheben aus dem zu schneidenden Material um eine dieser Achsen und beim Zurückführen in das Material um die andere Achse gedreht wird. Durch geeignete Anordnung der zu der erfindungsgemäßen Schärfanordnung gehörenden Schleifscheiben kann die Schärfung einer Messerseite bein Ausheben de« Messers erfolgen, W während die andere Messerseite bei der Rückführung des Messers in das zu schneidende Material geschärft wird« Damit lässt sich eine Verlustzeit der Materialschneidma— schine für das Schärfen des'Messers vermeiden·

Da das auf- und abgehende Messer der Schneidmaschine nach der obengenannten Patentanmeldung um 36O⁰ drehbar ist, muß die Winkellage einer Jeden der Schleifscheiben der Schärfungsanordnung gegenüber der Asigriffsstelle des Messers stets gleich bleiben. Dies ist erforderlich um sicherzustellen, daß eine jede* der Schleifscheiben ihre

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gewünsche Lage gegenüber der betreffenden Seite des Messers behält, welches damit geschliffen werden soll*

Durch die Erfindung wird diese Forderung in einwandfreier Weise dadurch erfüllt, daß die Schleifscheiben auf einem Träger gelagert sind, der sich bei Drehung des Messers gleichfalls dreht« Die Drehung des Trägers erfolgt jedoch, unabhängig von der jeweiligen Drehachse des Messers, um eine einzige ^Achse,

Da die Schneidmaschine nach der eingangs genannten Patentanmeldung jedesmal zu arbeiten aufhören muß, wenn das Messer zu ersetzeu ist, ist es erwünscht, daß das Messer eine möglichst lange lebensdauer unter Beibehaltung zufriedenstellender Schneideigenschaften besitzt» Um diese lange Lebensdauer des Messers zu erhalten, ist es weiterhin erforderlich, daß das Messer jeweils nachgeschliffen wird, wenn eine Abnutzung in Erscheinung tritt»

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schärfanordnung gelöst, bei der eine automatische Kompensation einer jeden Messerabnutzung auftritt. Das bedeutet, daß die Schleifscheiben der erfindungsgemäßen Schärfanordnung stets mit dem Messer in Eingriff gebracht werden, unabhängig von der Größe der Messerabnutzung, durch welche sich die Entfernung zwischen der zu schärfenden Messerseite und der betreffenden Schleifscheibe, durch welche

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diese Messerseite geschärft werden soll, verändert»

Hauptziel der Erfindung ist es also, eine Schärfanordnung für ein drehbar angeordnetes, auf- und abbeweglieh.es Messer zu schaffen, bei der zwisch-en dem Messer und dem Schärfwerkzeug stets dieselbe Winkellage beibehalten wird»

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Weiterhin soll die «-»cliurfanoreinuuf; eine ^inrichtutij; zur automatisclien ^lvopensation für dio ^nutzung des Messers enthalt «ti. Die Schärianordnung soll während der -"-uf- und "bbcwogutif; (ins Messers feststehen. ⁰CiIlIeHIiCh soll die ,•"■norduung das °chürfen einander gegenüberliegender °eiten des aiii- und abgehendem '''cssors ermöglichen, wenn dieses, wie angegeben, um zwei verschiedene -"-chsen eii-ehbar ist.

^uurcli die ^rfiudung wird ein ^erfahren κ um ^iJetroihen einer Hatei'ialschneiaiiiaschitie ange^oijeti, um deren auf- und c'ib— fc bewegliches '''esser zu schärfen, au dem au zwei einander i;fi/,(inüberlic{;en(ifiii Seiten Schärfwerkzouge angeordnet sind, um die betref I enueri Seiten zu schärfen, und dieses "erfahren Kennzeichnet sich dadurch, ctaü die Schärfwerkzeug© betätigt werden, indem das aui der einen Messcu'seite beländliche mit dem Messer in ^ljerührun/', gebracht ivird, während sich dieses von dem zu schneidenden Material entfernt, und das auf der anderen ^iUesserseite befindliche mit der betreibenden "essorseite in -^infjrii'i (jebraclit wird, während das ^rlesser wieder in das Material eingeführt wird«

Die erfiiKlunysfe'emaBe Materialsclineidmaschine besitzt also zwei Schärfwerkzeug aui einander gegenüberliegenden °eiten " des Messers, um diese für sich zu schärfen. ^weiterhin weist die Maschine eine Einrichtung auf, welche das Schärfwerkzeug auf der einen Messerseite dort mit dem Messer in .Berührung bringt, während das Messer durch die betreffende Einrichtung aus dem Miiterial entfernt wird, und das Schärfwerkzeug auf der anderen Messerseite dort zum Einsatz bringt, während das Messer wieder in das zu schneidende Material eingeführt wird. Dabei setzt eine geeignete Einrichtung die Schärfwerkzeuge in Tätigkeit.

Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf eine Materialschneidmaschine mit einem drehbar angeordneten auf- und

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abbewoglichen Messer und einer ^inrichtuujj zur Verämle— rung der ^rehacnse des Messers, so daß sich dieses um zwei verschiedene ^Hchsen dreht. Diese Maschine besitzt Schärfwerkzeuge auf einander gegenüberliegenden Seiten des Messers, um diese ¹^eIten zu schärfen, und einen Träger für die Schärfwerkzeuge, Dieser Träger ist mit dem Messer drehbar, um die Schärfwerkzeuge stets in geeigneter Winkellage zu dem ^esser zu halten, wobei er jedoch selbst nur um eine einzige Achse drehbar ist, ^iue weitere Einrichtuug sorgt für eine vertikale Relativbewegung zwischen dem Messer und den Schärfwerkzeugen, ^uie Schneidmaschine besitzt eine Einrichtung, um das Schärfwerkzeug auf einer Messerseite dort mit dem Messer in Berührung zu bringen, um dieses während der Relativbewegung zwischen dem Messer und dem Schärfwerkzeug zu schärfen, und das °chiirfwerkzeug auf der anderen ^esserseite mit dem Messer in Eingriff zu bringen und dieses bei Relativbewegung des Messers gegenüber dem Schärfwerkzeug zu schärfen, nachdem die erste Messerseite geschärft ist« Das jeweilige Schärfwerkzeug wird wiederum durch eine geeignete Einrichtung betätigt.

Schließlich erstreckt sich die Erfindung auf eine ^aterialschneidmaschine mit einem auf- und abbeweglichen Messer und Schärfwerkzeugen auf zwei einander gegenüberliegenden ^öeiten des Messers, um dieses dort zu schärfen. Dabei erzeugt eine Einrichtung eine vertikale Relativbewegung zwischen dem Messer und den Schärfwerkzeugen, Weiterhin besitzt die Schneidmaschine eine einrichtung, um das Schärfwerkzeug auf einer Messerseite mit dem Messer dort in Berührung au bringen, um dieses während der Relativbewegung su schärfen, und darauf das Schärfwerkzeug auf der anderen Messerseite dort zum Einsatz zu bringen, wenn wiederum eine vertikale Relativbewegung zwischen dem Messer und dem betreffenden Schärfwerkzeug nach Abschluß

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den Schür !Vorganges auf der ersten "essursoite auftritt, ^wiedorum werden die ^cliärfwerkzeuge uurcb eine yoeignet« Einrichtun , in 'i'ütigkeit gesetzt. Die ^uwegungseinrichtunj für die Schürlwerkzeuge weist hierbei ein« Einrichtung zur kompensation einer Abnutzung des Messers und der Schärfwerkzeugo auf.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ,;ehon aus dor nachi'olgenden Ueschreibung eines in den Figui'eu dargesteliteu '¹USführungsbeispioks hervor,

Figur 1 ist eine perspektivische -"-eilansicht einer ''%terialschneidinaschine, bei der die erf indun^sgeinäße Scliärfaiiortlautifi Anwenuung findet;

Figur»2 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht eiuos Teiles der in Figur 1 dargestellten Materialschnoidmaschine mit der erfindungsgemäßen Schärfanordnung, wobei einige ¹^iIe der °bersichtliclikeit halber weggelassen sind*

^A'igur U ist eine teilweise geschnittene Draufsicht der erfindungsgemäßen °chärfanordnung aus der ^bene der ^inio III-III in Figur b}

Figur 4 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teiles der Anordnung aus Figur 3 entsprechend üei' Linie IV-IV in dieser *igur, woraus die Einrichtung zur kompensation der Abnutzung von Messer und •Schleifscheiben der ^Ochärfanordnung erkennbar istj

Figur 5 1st eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teiles der Anordnung nach Figur 3I

Figur 6 ist eine Schnittansicht eines Seiles der Schärfanordnung, woraus die Einrichtung zur drehung

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dor Schär fatu'd tiling mit. dem ^essor hervorgeht}

Fir;ux' 7 ist o.iue Schrii ttnu^icht eines Teiles des Rahmens iiir nie S_nIiIoH scheiben aus einer anderen Position al« uerJeni{,en von Fi(;ur ö iinu

Fif.ur Η ist. ein«; schematische perspektivische iUisicht der ^uu( lit'bevet bi luiuu;; zAvischeu verschiedenen ■'■eilen dor Material.·;«·.meidinaschine einschlieillicli der '<;rl'iu<luu|',s;,( tat.' η bch.irla

wie in 1 i'.ur 1 U;ir.,«sit;litc Mat erialschueidniascnine ent — spr.icät (!orjctiif.eu ^rt, (lit: in der eini.atii.s eiwälinten l'a-IrIUaUiIK-IuUn₁; au;;e;;ol)oii ist. JJiese Mascuinu besitzt aiii ι i'.'i ( s t ciuiutios Gestell in Gestalt einer ^JJriici;u 10. Zur. ^jVui l.ai.o des Materials 1'J sind zwei endlose !!ander 11 und 1 ;.' ans ii"i,cna oiu<MU {.('eigneten flexiblen Matorial vor,;eselien, die {,ioirlirörinit, g«{_aouiibor der Hrüe.ke 10 in Lün^srichtung aiicct i'iobou siiuu Sie schlieJleu zwisciieti sicii ciuuti quer— verlaul cnucn ivatial I ^Tj ein, um das ^Hesser 10 der bchneid-.u.isetiiuo aui'iuiuehifleii.

JJi e iiiliL-UH₁'.iiivatite 17 des Messers 16 (Figuren 3 und 6) ibt am ilucr ,,esamten Minfjezu. einer ^clinxttaante angescliürrt. Veiternlii besitzt aas %sser eine ^lvante 18 (!■"iil-ur 6^ uie das uutere ^nda der Führuri^skante 17 mit demjenigen der rücicwJirtigen Kante 19 (Fi&ur j) verbindet und ebetiialls aui" iiirer gesamten Län^e an^eschHri't ist« Aul diese ^hoise siud so%*ohl die Füliruiij.,skante 17 als auch die ^v'»rbiiHiiin;.skantü 18 des Messers als Schnittkante aus-{',ebildet, so daß das Material lh aufgeschnitten wii'ti, wenn die ^llatite 18 damit zum -Eingriff gebracht wird, Schnittkante 17 und Verbindungskante 18 treten auf beiden ^beiten des ^J"^xe s s ei's 16 auf.

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^wie im einzelnen in der eingangs erwähnten aajiegeben, ist das obere Ende des '"'essers 16 über eine geeignete Verbindung mit einem Motor 21 verbunden, der eine Auf- und Abbewegung des Hessers gegenüber dem Material 14 auf den endlosen Händern 11 und 12 hervorruft, wodurch das Material geschnitten wird.

Der ^wotor 21 wird von dem oberen Teil 22 eines vertikal beweglichen "ahmens 2} getragen. ^uieser "ahmen ist gleitiähig an mehreren Stangen dk (Figur 2) geführt, die sich zwischen einer oberen Platte 25 und einem tragrahmen 30 iUr die ^öchleifscheiben erstrecken.

Die ^latte 2p bildet die obere Wand eines Gehäuses 27» in dem sich der Motor 21 und die Verbindung zwischen dem Messer 16 und diesem ^wotor befinden. ¹^It der förderwand 28 des Gehäuses 27 und dem Tragrahmen 30 ist eine untere blatte 26 fest verbunden«

Das obere Ende der Stangen 2k ist ständig mit der oberen Platte 25 verbunden, in dem es in jeweils einer dort angeschweiiiten Muffe 29 festgelegt ist. ^üas untere Ende der Stangen 2k ist ebenso an dem Tragrahmen 30 für die Schleiischeibe befestigt. Auf diese Weise ist also der Tragrahmen 30 fest mit der Platte 2
^ötange 2k getragen wird«

er 30 fest mit der Platte 25 verbunden, von der über die

Wie aus Figur 2 hervorgeht, stehen der obere Teil 22 und der untere Teil 31 des ^llahmens 23 über ein fortlaufendes dünnes Glied 32 in Verbindung. Das Glied 32 erstreckt sich von dem oberen Rahmenteil 22 fast bis zum unteren Ende des unteren Teiles J^, um ein einheitliches ^uauzes zu ergeben.

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Wie noch detaillierter in ddr eingangs erwähnten ■aninoldung angegeben, ist die obere ^latte 2p auf zylindrischon Führungen 33 (Figur 1 ) gleitfa.hi_fl ge fühl· t. Hierdurcn kann uns besser 16 in 'Verrichtung durcn den ^anal Ip hindurchgeführt werden, wie ebenfalls genauer in der eingangs erwähnten Patentanmeldung beschrieben,

Aul" der Oberseite des oberen Rahmenteiles 22 ist ein 'Getriebekasten 3^ angebracht, der somit mit dem Rahmen 23 vertikal beweglich ist. Der Getriebekasten ^rjk trägt seinerseits auf* seiner Oberseite einen Motor 35 und einen Drehmelder 3b«

^wischen dem oberen Teil 22 und dem unteren Teil 3Ϊ des Rahmens 23 befindet sich ein drehbarer Kasten 371 der von dem Motor 35 angetrieben werden kann»

Der Antrieb von dem ^wotor 35 erfolgt über ein Ritzel 38 (Figur 8) auf einer Welle 39 des ^Motors 351 das mit einem Zahnrad 4θ auf einer Welle 41 kämmt, die drehbar innerhalb des Oetriebekastens 3^ gelagert ist. ^ie Welle kl trägt ein weiteres Zahnrad 42, das mit einem Zahnkranz 43 zusammenwirkt, der fest mit dem drehbaren Kasten 37 verbunden ist. Infolgedessen wird der Kasten 37 von dem ^otor gedreht.

Wie ebenfalls noch genauer aus der eingangs genannten ■Patentanmeldung hervorgeht, enthält der Kasten 37 ein Führungsglied, das durch einen Elektromagneten 44 beweglich ist. Wie ferner in der eingangs genannten Patentanmeldung angegeben, führt die Erregung des Elektromagneten 44 zu einer Verlagerung der Drehachse des Messers 16 aus der in Figur 3 ausgezogen dargestellten Position, bei der der Schnitt des Materials 14 erfolgt, in die in derselben gestrichelt dargestellte, wobei die Drehachse mit der

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einer Führungss tatige 45 zusammenfällt. Die Führungsstange 45 besitzt einen Schlitz, um die rückwärtige Kante 19 des Messers 16 au !'zunehmen· In diesem Schlitz verma_tj sich das Messer 16 gegenüber der Führungsstatige 45 auf— und abzubewegen, während die Führungsstange sich mit dem Messer dreht«

Wie ebenfalls detaillierter in der eingangs genannten Patentanmeldung beschrieben, ist die Führimgsstange 45 durch einen Elektromagneten auch seitwärts beweglich. i>adurcn ist die FiUirungsstatige in der Lage, jede ^üwcguii,- aes Schueiablat— tes 1t) durch den ^ülektroitia_t;tieten 44 mitzumachen.

Wie vorausgehend erwähnt, ist der Rahmen23_a tier den. Motor £\ für die Aul- und Abbewegung des Messers 16 trägt, gleit— fähig auf den Stangen 24 gelagert« Uurch den Zug eines ^aeiles 46 kann der Rahmen 23 mitsamt den davon getragenen Teilen aus der in Figur 2 gezeigten Position nach oben bewegt werden.

Nach -fc'igur 2 ist ein iinde des ^aeiles 46 an dem Motor 21 befestigt, infolgedessen werden von dem Seil der Rahmen 23» der Motor ü1, das besser 1b, die Verbindung zwischen diesem und dem *^l'otor ki _t der Getriebekasten 34 und die damit zusammenhängenden i'eile sowie der drehbare Kasten 37 mit seinem Zubehör nach oben geführt. Auch hierüber sind Einzelheiten der eingangs genannten Patentanmeldung zu entnehmen.

^achuittkariten 17 und 18 aes Messers 16 müssen in regel mäßigen Zeitabständen geschärft werden, um sie hinreichen^ scharf für den Schnitt des Materials i4 zu fealcea, -Mie Aai— Ordnung zur Schärfung des Messers 16 weist zwei. .äohleJi-» scheiben hj und 48 (Figur '_}) auf. die zu beiden Sei sea des Messers angeordnet sind. Soll das »''esser geschliffen warden, so wird eine der beiden !schleifscheiben mit einer der ^ülirungskante ■ 17 und der Verbindungstcante 18

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des Messers während der "u ι w^:irtsbeweguiig desselben und nie aiiiiei'e -"chleifscheibe ι der auueren ^aeite der Kanten 17 und Id walu-etid der Abwärtsbewegung des "essers in das Material ik in Berührung gebracht.

IJiu axe gesamte Länge ties Messers 10 zu schleifen, ist. es demnach erforderlich» das Messer um eine größere StrecUe aus dem Material 14 auszuheben, als sie normalerweise zur Urzeugung einer scharfen Ecke oder Ausbuchtung- in dem iMaterial erforderlich ist, -"aher muß ein Schalt ei' (nicht ,,ezeiijt) der die Aufwärtsbeweguug des Messers 16 begrenzt_f solange dieses nicht geschärft wird, außer betrieb gesetzt werden, wenn die Schleifscheiben 47 und 48 in Tätigkeit treten sollen.

Selbstverständlich erfolgt das Unscharfen des Messers, während dieses sich außer Kiugriil mit dem Material 14 berindet, wie z.H.» um eine scharfe Wendung in dem Material υλι vollführen« Indessen ist die Aushebstrecke in diesem Fall, wie gesagt, viel größer als normalerweise.

Da tlie gesamte Schnittbewegung in dem Material 14 durch i:ine numerische Steuerung 49 (Figur 1 ) gesteuert wird, Können die Zeitpunkte, in denen das Messer für den Schleif— vorganj; entsprechend stärker angehoben werden muü, in dem Programm der numerischen Steuerung 49 festgelegt werden.

JJs versteht sich, daß das jeweilige Schnittmuster als Programm in die numerische Steuereinrichtung 49 eingegeben u'ir-d. Dieses A'rogramm bestimmt in bekannter Weise das Ausgaugssignal der °teuerutig 49, um die gewünschte Bewegung des Messers 16 in dem Material 14 herbeizuführen. Im vorliegenden Fall ist nun in dem Programm festgelegt, daß die Steuerung k^l)_t wenn das "esser 16 angeschliffen werden soll,

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eine größere /tushebbeweguug des ^1-iessers hervorruft, als sie normalerweise für die Herstellung scharfer Sendungen oder enger Ausschnitte in dem Material erforderlich ist»

selbstverständlich bestimmt das in die Steuerung 4°- eingegebene Programm auch, wann es erforderlich ist, das Messer 10 zur Drehnung in eine neue - Schneidlage aus dem Material • auszuheben« ^enn hingegen nur ein kleiner Winkel in dem

Material hergestellt werden muli, sieht das in die Steuerung k9 eingegebene Programm vor, daß das Messer 16 ohne *Hishe— fc ben aus dem Material gedreht wird«

Um die Schleifscheiben ^7 und '»8 stets in der passenden Stellung gegenüber dem Messer 16 zu halten, mui3 der träger für die Schleifscheiben mit dem Messer drehbar sein, so daß die gewünschte Winkellage dieser Scheiben in -^ezug auf das Messer beibehalten wird« Zu diesem ^£weck sind die Schleifscheiben auf einer blatte 50 \Figur 6/ gelagert, die drehbar auf dem feststehenden !lähmen 30 angeordnet ist.

An der .drehbaren ^latte sitzt ein nach unten ragender exzentrischer ^apfen 51 (Figuren 3» 5 und 6)_t der mit ihr drehbar ist. ^ieser ^apfen trägt einen mitdrehbaren Schleifscheibenträger 5k. mit einem federbelasteten Bolzen 53 (Figuren 3 und 5), der mit einer Abflachung 53^f (Figur 5) des Zapfens 51 zusammenwirkt, um den'Schleifscheibenträger 52 in der in *igur 3 gezeigten Lage zu halten, bei der die beiden Schleifscheiben kj und k8 einen Abstand gegenüber dem Messer 16 einnehmen.

Die Schleifseheibe k'7 ist fest auf einer Spindel 5k angeordnet, die in einen gegabelten Teil 55 an dem Schleifscheibenträger 52 gelagert ist. Ebenso befindet sich die Schleifscheibe kS auf einer Spindel 56, die drehbar von

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einem gegabelten Teil 57 an dem ^chleifscheiben träger ~yd aufgenommen wird, ^ontit drehen sich die Schleifscheiben und 48 mit dem Zapfen 51 auf der drehbaren Platte 50·

blatte 50 wird von dem Motor 35 angetrieben, der weiterhin für die Drehung des Messers 16 zuständig ist. Infolgedessen erfolgt die Drehung der blatte 50 um üon gleichen ¹^etrag wie die des Messers 16, so dai3 die Schleifscheiben 47 und 48 ihre gewünschte, in Figur 3 angegebene Winkellage gegenüber dem Messer 16 unabhängig von jeder ¹^r elin ng desselben behalten.

Weiterhin steht der Motor 35 über ein entsprechendes Getriebe mit dem Drehmelder 36 in Verbindung· Zu diesem Getriebe gehören das Ritzel 38 und das Zahnrad 4o auf der Welle 41, die weiterhin ein ^Kitzel 58 (Figur 8) trägt. Dieses Ritzel 58 kämmt mit einem Zahnrad 59 auf der Welle

60 des Drehmelders 36. ^üer drehmelder liefert ein elektrisches Signal an die Steuerung 49» das damit dem von dem Motor 35 hervorgerufenen ^rehwinkel entspricht.

Da die blatte 50 drehbar auf dem selbst nicht drehbaren ' ^Kahmen 30 gelagert ist, der ebensowenig vertikal beweglich ist, ist in dem Rahmen mittels Kugellagern eine Keilwelle

61 gelagert, die von dem Zahnrad 42 über ein Zwischenrad 6ia und ein Zahnrad 6ib auf einer Keilmuffe 61c angetrieben wird, die auf der Keilwelle 61 vertikal verschiebbar 1st. -⁰IeS gestattet es dem Zahnrad 42, sich gegenüber der keilwelle 61 vertikal zu bewegen, während es diese antreibt, ^ie Bahnräder 6ia und 61b sind selbstverständlich in dem Getriebekasten 34 gelagert und drehen sich mit diesem.

^Auf dem unteren ^nde der Keilwelle 61 ist ein ^ahnrad όέ befestigt, das über ein ^wischenrad 64, ein Ritzel 65, eint· Welle 66 und ein weiteres Ritzel 67 einen Zahnkranz 6j antreibt.

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^er letztere ist an der drehbaren Platte 50 befestigt· ^uns Zwischenrad 64 sitzt fest auf einer Welle 67* , die, ebenso wie die Welle 66 des Hitzeis 65» drehbar in dem Rahmen 30 gelagert ist» Infolgedessen ruft eine Drehung ues Motors 35 nicht nur eine solche des Messers 1b_f sondern ebenso eine Drehung der blatte 50 hervor, so dall die Schleifscheiben 47 und 48 ihre gewünschte Winkelstellung gernülJ Figur 3 gegenüber dem Messer behalten*

Sollen die Schleifscheiben 47 und 48 zum Scharfen mit dem ™ Messer 1b zum Eingriff" kommen, so müssen sie in Drehung versetzt werden. Hierzu werden sie beide von einem Motor 68 angetrieben, der sich im Inneren des Gehäuses 27 auf dem Rahmen 30 befindet. Der Motor 68 wird nur dann eingeschaltet, wenn das Messer Ib geschärft werden soll.

Ein Zahnriemen 69 (Figuren 2 und 6) verbindet eine Rieaenscheibe auf der Welle 7° des Motors 68 mit einer solchen auf einem ringförmigen Glied 7I (Figur 6>. ^Jas Glied 71, das drehbar auf der drehbaren Platte 50 gelagert ist, besitzt einen Xnnenzahnkranz T*i_t der mit einem Aulienzahnkranz 73 auf einem zylindrischen ^ulied /4 kämmt, i^as. zylindrische Glied 74, mit dem der Zahnkranz 73 vorzugsweise ein Teil bildet, ist drehbar auf dem exzentrischen ^apfen 3? gelagert, mit dem er sich unter gleichzeitiger Drehung relativ zu dem ^apfen dreht, ^emgemäü dreht sich das zylindrische ^ulied 74 wenn immer der Motor 68 eingeschaltet ist»

Das Glied 74 trägt unterhalb des Zahnkranzes 73 eine Riemenscheibe 75» die gleichfalls einstückig damit ausgebildet ist» Um die Riemenscheibe 75 ebenso wie über eine weitere, auf der Spindel 54 befestigte Riemenscheibe 77 (Figur 3), eine freilaufende Riemenscheibe 78 auf dem Zapfen 51 unterhalb des Schleii Scheibenträgers j<L und eine auf der Spindel 56 befestigte Riemenscheibe 79 (Figur 'j)

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läuft t»in ^leinen 76 IFiguren 'J, 4 und 6), der die Drehung de ι* Riemenscheibe 75 aui' die Schleifscheiben 4? und 48 überträfet, wobei diese gegenläufig augetrieben werden. ^³O mit treibt der Motor 68 die Schleifscheiben 47 und 48 an. Seine Speisung wird von der numerischen Steuerung 49 gesteuert»

Wie vorausgehend erwähnt, hält der Bolzen 53 den Schleif— scheibeuträger $2 in der Stellung von Figur 3» so daß die Schleifscheiben 47 und 48 nicht mit dem Messer 16 in Eingriff treten« Soll das Messer 16 hiugegeu geschliifen werden, so muli der Schleifscheibenträger 52 unter Überwindung der von dem bolzen 53 ausgeübten Rückstellkraft gegenüber der Achse des Zapfens ^Λ gedreht werden« Selbstverständlich rotiert dabei der Schleifsclieibenträger 52 nach wie vor mit dem Zapfen 51 auf der drehbaren blatte 50»

Mit einem Ende des Schleifscheibenträgers 52 ist ein Elektromagnet 80 und mit dem anderen Ende ein solcher, 81, verbunden, ^iluf diese Weise ruft eine Erregung des Magneten 81 an dem Schleifsclieibenträger um den Zapfen 51 eine Drehung (nach Figur 3) im Uhrzeigersinu hervor, während die Erregung des Elektromagneten 80 eine entgegengesetzte Drehung zustande bringt» Heide iilektromagnete, 80 und 81, sind auf der drehbaren Platte 50 befestigt und mit dieser ürehbar.

die i'igur k zeigt, ist der Magnet 80 mit dem Sphleifscheibenträger 5^ dadurch verbunden, daß sein Tauchkern an einer Stange 83 angreift ,dessen dem Tauchkern abgewandtes Ende 84 erweitert ist. Das -^nde 84 liegt innerhalb eines Zylinders 85» aus dem sich eine Stange 86 erstreckt, die an einem von dem Schleifscheibenträger 52 nach oben ragenden Stift angreift. Der Zylinder 85 eiröiilt eine Feder 88,

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die auf das erweiterte Ende 84 der Stange 83 einwirkt.

Wenn demnach der Tauchkern 82 in den Elektromagneten 80 eingezogen wird, folgt ihm die Stange 83 unter Überwindung .der Federkraft, wobei der Schleifscheibenträger yz nach Figur 3 um die Achse des Zapfens 5I im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Infolgedessen gelangt die Schleifscheibe 48 mit der benachbarten Seite des Messers 16 zum Eingriff. Eine ebensolche Anordnung besteht auf der Seite des Elektromagneten 81, um die Schleifscheibe 47 mit der dortigen Messerseite in Eingriff zu bringen.

Die Verbindung zwischen den Elektromagneten 8t) und 81 einerseits und dem Schleifscheibenträger 5^ andererseits sorgt über die Feder 88 für eine Kompensation der Abnutzung des Messers 16 und der beiden Schleifscheiben.

Soll das Messer 16 angeschärft werden, so ruft die numerische Steuerung 49 nicht nur eine Drehung des Motors 68 zum Antrieb der Schleifscheiben hervor, sondern führt auch zur Erregung des Elektromagneten 81 noch bevor das Messer 16 von dem Material 14 ausgehoben wird. Infolgedessen gelangt die Schleifscheibe 47 mit der betreffenden Seite des Messers zum Eingriff, um dessen Führungskante I7 und Verbin— dungskante 18 zu schärfen, wenn sich das Messer nach oben bewegt. Zu dieser Zeit ist das Messer um seine Schneid— achse drehbar. Wie Figur 3 zeigt, ist die Schleifscheibe 47 so angeordnet, daß sie mit dem Messer 16 dann zum Eingriff kommt, wenn die Schneidachse des Messers gleichzeitig dessen Drehachse ist.

Bevor das Messer wieder zum Schneiden in das Material 14 zurückgeführt wird, wird die Schleifscheibe 47 von ihm entfernt, wozu der Elektromagnet 81 abgeschaltet wird, Sodann wird, noch vor der Abwärtsbewegung des Messers, der

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Elektromagnet 80 erregt, so daß nun die Schleifscheibe 48 während der nachfolgenden Abwärtsbewegung des Messers mit der ihr zugewandton Messerseite zum Eingriff kommt· Zu dieser Zeit wird das Messer so verlagert, dall es sich um die Achse der Führungsstange 45 zu drehen vermag, und die Schleifscheibe 48 ist so angeordnet, daß sie mit der Führungskante 17 und der Vorbindunfeskante 18 des Messers während dessen Abwärtsbewegung zusammentrifft.

Der Schleifscheibenträger 52 dreht sich, wie gesagt, mit dem Zapfen 51 ι tier sich während der drehung des Messers zur Ausführung eines Einschnittes oder einer scharfen Wendung in dem Material 14 gegenüber der vorausgehenden Schnittrichtung mit der blatte 50 dreht« Dies geschieht, obgleich der Schleifscheibenträger 52 um den Zapfen 51 durch Erregung der Elektromagnete 80 und 81 schwenkbar ist.

Ist das Messer 16 wieder mit dem Material 14 zum Eingriff gekommen, so wird der Magnet 80 abgeschaltet, wodurch der Schleifscheibenträger 52 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, bei der die Schleifscheiben 47 und 48 einen Abstand von dem Messer einnehmen* Gleichzeitig wird der Motor 68 stillgesetzt, so daß auch die Schleifscheiben zum Stehen kommen.

Erfiudungsgemäß erfolgt also die Anechärfung des Messers 16 während derjenigen Zeiten, in denen das Messer aus dem Material 14 ausgehoben wird. Soll das Messer geschliffen werden, so wird der nicht gezeigte Schalter außer Betrieb gesetzt, der normalerweise ein Signal an die numerische Steuerung 49 liefert, um die Aushebbewegung durch den Motor 21 zu begrenzen, wie im einzeten in der eingangs genannten Patentanmeldung angegeben. Infolgedessen wird das

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Messer nun bis zu einer solchen Höhe angehoben, daß die gesarate Führun&skante \^ und die Verbindungskcinte 18 von den Schleifscheiben kj und 48 ergriffen werden können.

Wie vorausgehend erwähnt, wirkt die Schleifscheibe 47 auf das Messer Ib ein, wenn dieses sich uns dein Material l4 nach oben bewegt und um seine Schneidachse drehbar ist« Die Schleifscheibe 48 hingegen schleift das Messer während dessen Abwärtsbewegung, wobei es sich um die Achse der Führungsstange 45 dreht» Infolgedessen treten bei der so ausgerüsteten Materialschneidinaschine keine Ausfallzeiten beim W Schleifen des Messers auf. Es iat lediglich erforderlich, this Messer weiter als sonst von dem Material zu entfernen. Die numerische Steuerung 4y steuert sowohl den Betrieb des Motors 68 als auch die Erregung der Elektroaiagnete 80 und Öl, um die geeignete Lage der Schleifscheiben 47 und 48 gegenüber dem Messer herbeizuführen.

Die Stromzuführung zu den beiden Elektromagneten 80 und 81 erfolgt über drei Bürsten 89 (Figur 7), wobei der Rahmen mit drei Schleifringen 90 zusammenarbeitet, die sich auf dem Zankranz o'J der drehbaren Platte yO befinden. Auf diese Weise ist die Stromzuführung zu den Elektromagneten k 80 und 8I stets gesichert.

Obgleich die Erfindung vorausgehend anhand einer Materialschneidmaschine mit zwei Drehachsen des Messers beschrieben wurde, wie sie im einzelnen in der eiagartgs genannten Patentanmeldung dargelegt ist, versteht sich, daß die erfindaags« &einüüe Schleifscheibenanordnung auch in Verbindung mit ext&mn. Messer Verwendung finden karm, das mir &±ne Drehachse besifcsst. JSlne so ausgebildete Mafcerialschnoidmascliiae ist ±n anderen Patentanmeldung der .anmelderin vom 28*April

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beschrieben, deren Erfinder George W» Sederberg ist»

iSei Verwendung der erfindungsgemäßen Schäi-fanordnung bei
einer solchen Maierialschneidmaschine ist es lediglich
erforderlich, die Schleifscheiben hj und **8 auf dem
Schleif scheibenti'ager %i so anzuordnen» daß jede von ihnen das Hesser 16 auf einer Seite berührt _t wenn sie damit zum
Eingriff gebracht wird, indem der Schleifscheibenträger 5^ um die Achse des Zapfens 51 geschwenkt wird»

iiin besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
das Messer bei Bedarf automatisch geschliffen wird» Weiterhin ist vorteilhaft, daß die richtige Winkellage zwischen
Messer und Schärfwerkzeug stets beibehalten wird« Schließlich zeichnet sich die Erfindung dadui'ch aus, daß sie eine längere Verwendung eines Messers infolge automatischer
kompensation der Messerabnutzung erlaubt.

Obgleich vorausgehend, wie gesagt, lediglich ein bestimmtes Ausfuhruiif:sbeispiel der Erfindung beschrieben wurde, liegt es auf der Hand, daß Abwandlungen und Veränderungen vom
Fachmann vorgenommen werden können, ohne vom Erfiudungsge-(ianken abzuweichen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Verfahren zum Betreiben einer Materialschneidmaschine, um deren auf- und abbeweglichee Messer zu schärfen, an dem an zwei einander gegenüberliegenden Seiten Schärfwerkzeuge angeordnet sind, um die betreffenden Seiten zu schärfen« dadurch gekennzeichnet, daß die Schärfwerkzeuge betätigt werden_# indem das auf der einen Messerseite befindliche mit dem Messer in Berührung gebracht wird, während dich dieses von dem zu schneidenden Material entfernt, und das auf der anderen Messerseite befindliche mit der betreffenden Messerseite zum Eingriff gebracht wird, während ds Messer wieder in das Material eingeführt wird«

   2» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer und die Schärfwerkzeuge stets gemeinsam gedreht werden, um die Winkellage der Schärfwerkzeug gegenüber dem Messer beizubehalten«

   3. Verfahren nach Anspruch Z'_t dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse dee Messers nach der Entfernung des Messers aus dem Material verlagert wird, während jedoch die Drehachse der Schärfwerkzeuge beibehalten wird»

   k» Materialschneidmaschine, bei welcher das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche Anwendung findet und die ein auf- und abbewegliches Messer und Schärfwerkzeuge an zwei einander gegenüberliegenden Seiten desselben

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   besitzt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (46) zur Entfernung des Messers (i6) von dem zu schneidenden Material (14) , eine Einrichtung (80-88), um das SchärfWerkzeug (47) einer Messerseite dort mit dem Messer zum Eingriff zu bringen, während das Messer aus dem Material entfernt wird, und das Schärfwerkzeug (48) auf der anderen Messerseite dort zum Eingriff zu bringen, während das Messer wieder in das Material eingeführt wird, sowie durch eine Einrichtung (68) zur Betätigung der Schärfwerkzeuge·

   'j. Materialschneidmaachine nach Anspruch 4,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (80-88) zum IneingriffbrIngen der Schärfwerkzeug« (47,48) eine Vorrichtung (88) zur Kompensation einer Abnutzung des Messers (l6) und der Schärfwerkzeuge aufweist»

   6« Materialsohneidmaacbine nach Anspruch 4 oder

   5, dadurch geke nnzeichnet, daß das Messer (16) drehbar gelagert 1st und ein Träger (50-57) für die Schärfwerkzeuge (47, 48) ebenfalls drehbar angeordnet ist, um die Winkellage der Schärfwerkzeug gegenüber dem Messer stets beizubehalten«

   7· Materialschneidmaschine nach Anspruch 6,

   gekennzeichnet durch eine Einrichtung (44), um die Drehachse des Messers (16) zu verlagern, nachdem die betreffende Einrichtung (46*) das Messer aus^eau schneidenden Material (i4) entfernt hat, wobei der Träger (50-5?) für die Schärfwerkzeuge (47, 48) nur um eine Achse drehbar ist.

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   8. Materialschneidmaschine nacii Anspruch 6 oder

   7, dadurch gekennzeichnet* daß die Schärfwerkzeuge aus zwei getrennten Schleifscheiben (^7> ^8) bestehen, die beiderseits des Messers {i6) angeordnet sind, und dass ihr Träger (50-5?) einen mit dem Messer drehbaren Schwenkzapfen (5I), ^ö^ⁿ darauf gelagertes Teil (5~)» das rait dee Zapfen drehbar ist, Vorrichtungen (5&-57) zur dreh— fähigen Lagerung der beiden Schleifscheiben auf diesem Teil sowie eine Einrichtung {53} besitzt, um dieses Teil normalerweise in einer solchen Lage festzuhalten, bei der dia beiden Schleif scheibe 11 gegenüber dem Messer einen Abstand einnehmen.

   9· Materialschneidmaschine nach Anspruch 8,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Ineingriffbringen der Schleifscheiben (4?, 48) eine Jäinrichtung zum Verschwenken des auf dem Schwenkzapfen (51) gelagerten Teil·· (52) umfasst, um die Schleifscheibe (47) auf der einen Meeeerseite während der Entfernung des Messers (i6) von dem Material (l4) und diejenige (48) auf der anderen Messerseite während der Wiedereinführung des Messers i» das Material in Singriff zu bringen·

   10« Materialschneidmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichne t_t daß die Schwenk— einrichtung (80-88) für das auf dem Schwenkzapfen (51) gelagerte Teil {52) zwei Einrichtungen (80* 82-85 |8t etc·) aufweist, die an dem auf dem Schwenkzapfen gelagerten Teil beiderseits des Schwenkzapfens angreifen, wobei die eine dieser Einrichtungen dieses Teil in der sine α RlcHtung umd. die andere in der anderen Richtung verecliwonktj us ύ±® beiderseits des Messers (i6) angeordneten Schleifscheibes (47, 48) auf der betreffenden Seite mit dem Messer in-Hngriff zu bringet»·

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   11· Materialschneidmascliine nach Anspruch 9 oder' 1O₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenk« einrichtung (80-85) für das auf dem Schwenkzapfen (50 gelagerte Teil (52) ein Kompensationsglied (88) enthält·

   1.-· Materialschneidmascliine nach Anspruch 1O₁ dadurch gekennzeichnet, daß beide an deto auf dem Schwenkzapfen (51) gelagerten Teil (5*0 angreifenden Einrichtungen der Schwenkeinrichtung jeweils ein Kompensationsglied (88) enthalten, wobei das Kompensationeglied auf der einen Seite eine Abnutzung auf der einen Messerseite und dasjenige auf der anderen Seite eine solche auf der anderen Messerseite kompensiert·

   13. Materialschneidmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (46) zur Entfernung des Messers (16) eine vertikale Relativbewegung zwischen dem Messer (i6) und den Schärf werkzeugen (Ί?» ^8) bewirkt, durch welche die Schärfung erfolgt·

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