DE1977180U

DE1977180U - Trennvorrichtung, insbesondere fuer roehrenmaterial.

Info

Publication number: DE1977180U
Application number: DE1965C0012804
Authority: DE
Original assignee: Cyril Adams & Co Ltd
Current assignee: Cyril Adams & Co Ltd
Priority date: 1964-03-06
Filing date: 1965-03-04
Publication date: 1968-01-18
Also published as: NL6502728A; BE660708A; FR1425962A; CH425195A; GB1104298A

Description

Dr.-ing. P.K. Holzhäuser
Pat entanwalt
605 Offenbach a.M.
Herrnstr. 37

Firma Cyril Adams & Go. Limited

181, Victoria Road

lew Kämet, Hertfordshire, England

Trennvorrichtung, insbesondere für Röhrenmaterial.

Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung, insbesondere, aber nicht ausschließlich für Röhrenmaterial, wie beispielsweise zu unterteilendes rundes oder ovales Röhrenmaterial aus Polyvinylchlorid oder anderem Kunststoff.

Wenn Rohre aus Polyvinylchlorid für eine Blasformmaschine zum Herstellen geformter Behälter, wie Flaschen, benötigt werden, muß das aus der Strangpresse⁵ kommende Röhrenmaterial in geeignete Längen unterteilt werden. Bislang wurden zum.Unterteilen des ■ Röhrenmaterials Schnellaufende Kreissägen verwendete Die Umfangsgeschwindigkeit der Kreissägen war so hoch, daß das^;Röhrenmaterial beim Durchtrennen; einer Erwärmung mit der Eolge unterlag, daß eine Zersetzung des Kunststoffs eintrat. JLbriebteilchen von dem Trennvorgang bleiben an den Trennkanten haften: und b®irken, wenn die Kanten nicht anschließend nochmals

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bearbeitet und gereinigt werden, Fehler in den Behältern, die a.us den abgeschnittenen Rohrlängen in einer Blas- oder sonstigen Formmaschine hergestellt werden. ¥enn überdies Abrieb, der nicht haften bleibt, gesammelt und zum Herstellen stranggepreßter Rohre in einer Blasformmaschine verwendet wird, zeigt sich, daß kleine Löcher in den geblasenen Behältern auftreten, und man nimmt an, daß das auf die Verwendung zersetzten Abriebs zurückzuführen ist, Weitere Schwierigkeiten rühren von den Abriebteilchen her, die in die abgetrennten Rohrlängen eindringen und zeitweilig, vermutlich infolge einer elektrostatischen Wirkung an den Innenflächen der Sohrlängen hängen .bleiben. ¥enn geblasene Behälter aus solchem Rohrmaterial beispielsweise mit Getränken gefüllt werden, geht der Abrieb in das G-etränk und verunreinigt es.

Hauptzweck der Erfindung ist, eine Trennvorrichtung zw:schaffen, welche die vorgenannten, bekannten Nachteile der üblichen 'Trennverfahren unter Verwendung einer Säge.oder sonstigen Trennscheibe vermeidet, die mit hoher Drehzahl umläuft.

Gemäß der Erfindung hat die Trennvorrichtung eine Trennklinge, die in einem Halter sitzt, der sich um die Achse des zu unterteilenden Rohrs drehen kann, während die Klinge radial dein Rohr bis zum schneidenden "Eingriff mit ihm genähert wird. ^:

Bei einer Ausführungsform der Erfindung sitzt die Trennklinge in einem rotierenden Schneidkopf, der auf einem in Richtung der Rohrachse beweglichen

Schlitten sitzt j dabei überträgt die-in das Rohr eindringende Klinge eine Vorwärtsbewegung auf den Schlitten, sodaß die dadurch hervorgerufene, geschnittene Kante in einer Ebene rechtwinklig zur Rohrachse liegt.

Vorteilhaft wird die Klinge radial durch eine Einrichtung vorwärts bewegt, die dazu dient, sie unbedingt am Ende des Schneid- oder 2rennhubes zurückzuziehen, um den Schlitten in eine Anfangs- oder Ruhestellung zurückgehen zu lassen, aus der heraus der gesamte Ablauf der Trennarbeitsgänge wiederholt werden kann.

Vorzugsweise werden auch Klemmittel vorgesehen, die beim Trennhub der Klinge zu betätigen sind, um den Schlitten an dem Rohr festzuhalten und irgendwelche Relativbewegung zwischen Schlitten und Rohr während des 'Irennvorgangs zu verhindern. Das Rohr wird vorgeschoben, bis eine vorher bestimmte, abzutrennende Länge an dem irennkopf vorbeigegangen ist, worauf das vordere Rohrende eine Schalteinrichtung berührt, den Trennhub auslöst und die Klemmvorrichtung betätigt.

Zum klaren Verständnis der Erfindung wird eine bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben; in dieser ist

Flg. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung, teilweise im Schnitt nach Linie 1 - 1 in Pig. 2, Fig. 2 ein G-rundriiS der Vorrichtung, Flg. 3 ein Schnitt nach Linie III - III in Pig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht der l'rennklinge, fig. 5 ein wesentlich vergrößerter Schnitt durch

die Elinge nach Linie Y - V in Pig. 4, Fig. 6 die Seitenansicht eines mit der-Vorrichtung verwendeten lilingenhalters, teilweise im Schnitt,

Pig. 7 die Vorderansicht des Klingenhalters und Fig. 8 ein Schema der hydraulischen Betätigungsanlage für die Vorrichtung.

¥ie Fig. 1 - 3 zeigen, besteht die Vorrichtung aus einem Halterahmen 1, zu dem zwei parallele, längliche, oben sitzende Platten 2 in seitlichen Abstand gehören. Die Platten tragen einen beweglichen Schlitten, der in der Zeichnung allgemein mit der Ziffer 5 bezeichnet ist.

Der Schlitten hat einen Körper 6, der von Wälzlagern gleitend auf den Gleitstangen 7 geführt ist, die mit ihren Enden in an den Platten befestigten Gestellen sitzen, sodaß der Schlitten sich frei auf-den Stangen in Längsrichtung hin- und herbewegen kann. .Sin biegsamer, ausziehbarer Staubschutz 9 sitzt zwischen jedem Gestell 8 und dem Schlitten, um die Gleitstangen zu umhüllen und gegen Schmutz abzudichten. Der Schlitten steht unter einer zum linken Ende des Rahmens in der Zeichnung wirkenden Spannung durch die Zugfedern 10 zwischen einem Auge 11 am Schlitten und einem ähnlichen Halter 12 an einem der Gestelle 8. Ein Führungsrohr 14 ist im Innern des Schlittenkörpers 6 parallel zu den oberen Schienen 2 befestigt und dient als Führung für das Rohrmaterial,

wenn es zum Abschneiden durch, die Vorrichtung geschickt wird. Das Rohr Hist mit einer Buchse 16 ausgekleidet, die von einem Klemmring 15 umgeben ist, um das Rohrstiick an einem Schneidkopf zu zentrieren, der nachstehend beschrieben wird. Das vordere Ende der Buchse ist trichterförmig, um das Rohrmaterial einzuführen.

Durch das Führungsrohr und die Buchse eingeführtes Rohrmaterial wird von einer Messerklinge unterteilt, die in sinem allgemein mit 30 bezeichneten, rotierenden Sohneidkopf sitzt. Der Schneidkopf besteht aus einem an der labe 32 mit Schrauben 33 befestigten Träger 31, wobei die Habe drehbar mittels der Kugel- und Rollenlager 34, 35 auf dem Führungsrohr sitzt. Die lager sitzen zwischen Gldichtungen 34a und 35a. Die Habe bildet eine flache Riemenscheibe 36, die durch einen Treibriemen 37 mit der Antriebsscheibe 38 an einem Elektromotor 39 verbunden ist, der an die Unterseite des Schlittenkörpers 6 angeschraubt ist.

Die Messerklinge sitzt in einem werkzeughalter 40 in einer leise, die nachstehend eingehend beschrieben wird. Der Werkzeughalter ist in einem Führungsschlitz

41 untergebracht, der radial im· Träger 31 so angeordnet ist, daß¹; er sich darin frei vor- und zurlickbewegen kann. Der ¥erkzeughalter ist ebenfalls bei

42 für eine Gieitverbindung mit den gegenüberliegenden [Flächen 44 eines \ geknickten G-leitnockens 45 ge- ; schlitzt, welcher in einer G-leitftüirung 46 im Träger parallel zur Achse des Rohrs 14 angeordnet:ist. Die :

Ein- und Herbewegung des liockens 45 dient auf diese Weise dazu, den Werkzeughalter zur Trägerachse vorzuschieben und zurückzuziehen. .Der Hocken ist mit einem Hockenring 48 verbunden, der konzentrisch zum Träger 31 angeordnet ist. Die Ausrichtung des Hockenrings zum Träger wird durch Kopfstifte 49 aufrechterhalten, die in den fsockenring eingeschraubt und in Öffnungen 50 im Träger gleitend beweglich sind. Der Hockenring wird vom Träger fort gezogen, um den Werkzeughalter in seine End- oder Außensteilung durch Druckfedern 51 zurückzuführen, welche die Stifte 49 umgeben. Die Vorrichtung zum Einwärtsbewegen des Werkzeughalters besteht aus einem Druckmotor 60 mit einer 'Kolbenstange 61 , die mit ihrem freien Ende an einen Kreuzkopf 62 angelenkt ist. Der Kreuzkopf ist in gewöhnlichen Lagern 62 um Drehzapfen 63 im Trägerkörper drehbar gelagert, und die äuiBeren oder unteren Enden der Kreuzkopfarme 35 tragen frei drehbare Rollen 66, welche sich gegen die Endfläche des Hockenringes legen. Der Druckmotor ist ebenfalls an dem Trägerkörper 6 durch Drehzapfen 67 befestigt, die in an den Trägerkörper geschraubten Lagern 68 sitzen ; es ergibt sich, daB eine Einwärtsbewegung der Kolbenstange 61 den Kreuzkopf in eine Umdrehung (im Gegenuhrzeigersinn in der Zeichnung) um die Drehzapfen 63 versetzt und den Hockenring gegen die Wirkung der Federn 51 zum Träger hin drückt und auf diese Weise den Werkzeughalter vorwärts schiebt.

Die Betätigung des Druckmotors 60 wird durch ein

Steuerventil 70 auf einem Tragarm 71 eingeleitet, der von einem fest an dem Schlitten 6 sitzenden Arm 72 getragen wird. Das Ventil wird mittels eines Nockens 82 betätigt, der von einem Schwenkhebel 73 gedreht wird, der das freie Ende eines Rohrlänge berührt, die durch die Torrichtung hindurch über die Bewegungsebene der Messerklinge hinaus auf genau die zu schneidende Länge vorgeschoben worden ist. Der Schwenkhebel 73 wird in der Schließstellung, ehe er mit einer Sohrlänge in Berührung kommt, durch eine Zugfeder 74 zwischen einem Hebel und einem Ansatz 75 an dem Tragarm gehalten. Der Tragarm 71 ist an dem Arm 72 mit Schrauben 76 in ihm feefestigt, die durch Schlitze 77 im Tragarm hindurchgehen, und eine Anzahl paarweise gebohrter Löcher 78.sind in dem Arm vorgesehen, sodaß die Stellung des Armes und damit des Schwenkhebels auf eine sehr unterschiedliche Länge der zu schneidenden Rührstücke eingestellt werden kann. Um den Eolben 61 des Druckmotors 60 in seine Ruhestellung zurückzuführen und dadurch den Werkzeughalter zurückzuziehen, sitzt ein Steuerventil 80 auf dem Trägerkörper und wird ausgelöst, um Flüssigkeitsdruck für ein Umsteuern des Motors durch einen Auslösehaken 81 an dem Kreuzkopf zu liefern. Die Zeit, in der die einwärts gerichtete Schneidbewegung des Werkzeughalters stattfindet, ist sehr kurz, und infolge der Trägheit des Druckmotors ist es im allgemeinen wünschenswert, das Ventil 80 unmittelbar nach dem Beginn der Kreuzkopf bewegung auf den ITockenring zu auszulösen.

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eine Klemmeinrichtung für das Rohrmaterial, die nachstehend noch beschrieben wird, in die Vorrichtung eingebaut ist, bewirkt ein Auslösen des Yentils 80 eine Absperrung des Flüssigkeitsdruckes an der ELemmeinrichtung zusätzlich zu dem Umschalten des Motors 60. In jedem Pail wird, sobald der Werkzeughalter zurückgezogen ist, der Schlitten von der vorgehenden Rohrlänge freigegeben und kehrt in seine Ausgangsstellung unter der Wirkung der Zugfeder 10 zurück.

Sine Rutsche 79 ist an dem Rahmen 1 befestigt, um die abgeschnittenen Rohrlängen aufzunehmen und in einen Behälter zu leiten.

Die Bauart und Befestigung der !!rennklinge wird unter Bezug auf die Fig. 1 und 4 - 7 jetzt beschrieben.

Der Werkzeughalter ist an seinem inneren Ende.zur Aufnahme des entsprechend abgestuften Endes eines ; Klingenhalters ausgespart, der mit;einem Zapfen an ihm befestigt ist,: um eine Relativbewegung in Längsrichtung zu verhindern. Der in Fig. 6 und 7 deutlicher gezeigte Klingenhalter ist an seinem äußeren 2nde ausgeschnitten und mit einer Bohrung für eine : Befestigungsschraube 96 versehen, die dazu dient, eine Trennklinge 92 zwischen dem Klingenhalter und einer Klemme 95 zu spannen. Eine bevorzugte Form der Trennklinge ist in Fig. 4 und 5 gezeigt, aus denen zu ersehen ist, daß sie im wesentlichen scheibenförmig ist und sich scharf zu einer Trennkante 93 am Umfang zuspitzt. An der Stelle des Umfangs der Trenn-

klinge, welche das zu zertrennende Rohrmaterial berührt, hat die klinge einen Ausschnitt, um eine radiale, freiliegende Kante 97 zu bilden. Diese Klingenform hat sich in der Praxis als äußerst wirkungsvoll für die Erfindung erwiesen, doch versteht sich, daß andere Klingenformen verwendet werden können, wenn es nötig ist. Beispielsweise hat bei einer anderen Klingenform eine im wesentlichen rechteckige Klinge einen schneidenden Teil, der sich von dem Rechteck der Segmentform mit einer scharf gebogenen Kante ähnlich einer Haifischflosse erstreckt.

Um eine sichere Verbindung des durch die Torrichtung vorgehenden Rohrmaterials mit dem Schlitten in der Zeit herzustellen, in der das Rohrmaterial von der Trennklinge zerteilt wird, wird vorzugsweise eine auf dem Schlitten sitzende Klemmeinrichtung verwendet. Diese Spanneinrichtung sitzt vor dem Führungsrohr 14j wie ?ig. 1 zeigt, und hat eine feste Klemmbacke 100, die an den Körper 6 des Schlittens angeschraubt ist, sowie eine bewegliche Gregenklemmbacke 101_;. Jede Backe ist mit einem halbzylindrisehen Spannfutter 1Ö2 versehen,, und die vorderen Enden der Backe sind konisch, wie bei 103 gezeigt, um einen glatten Einlauf für das Rohrmaterial zu bilden. [[['■'.:

Ein Druckflüssigkeitszylinder 106 ist mit Schrauben an der Unterseite des Teils des Schlittenkörpers befestigt, der den Druckmotor 60 trägt. Der Zylinder 106 1st mit der Druckquelle für den Zylinder 60 verbunden und nimmt einen Kolben 108 auf, der eine KoI-

benstange 109 trägt, die mit der oberen, "beweglichen Backe 101 verbunden ist. licht gezeigte Federn drükfcen den EoIben nach oben, bis Druckfiäasigksii in den Zylinder gelassen wird."

Das bevorzugte Druckmittel für die Vorrichtung ist luft, und eine geeignete Anordnung pneumatischer Hilfsmittel ist in dem S'chaltschema der Fig. 8 wiedergegeben. Druckluft■aus einem Kompressor wird einer Steuereinheit 120 handelsüblicher Art und mit einem Filter, einer Druckregulierung und einer Schmiervorrichtung zugeführt. Ton der Einheit geht eine Leitung 121 zu einem Steuerventil 70, und wenn dieses Ventil durch Berührung mit dem Ende des vorgeschobenen Rohrmaterials betätigt wird, wie schon erläutert wurde, wird das Ventil 122 geöffnet, um Luftdruck auf. den Zylinder 60 über ein Vierwegeventil 1 23 wirken zu lassen, sodaß der liockenring 48 bewegt wird und die ürennklinge vorschiebt.. Es versteht sich, da;ß der Motor 39 vorher durch eine geeignete Schaltanordnung angelassen ist, sodaß der Träger bereits umläuft ι der Motor 39 bleibt üblicherweise dauernd im Betrieb, bis er von Hand abgeschaltet wird.Sobald der Luftdruck, zur Einwirkung auf den Zylinder 60 gebracht wird, wird der Zylinder 106 eben-r falls unter Druck gesetzt, und sein EoIben hat genügend losen Sitz, um sicherzustellen, daß er sich schneller als der Kolben im Zylinder 60 bewegt, so daß die Klemmbacken das Rohrmaterial gerade vor Beginn des Trennens an dem Schlitten festhalten. Die Bewegung des Kreuzkopfs 62 betätigt sofort das Steu-

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erventil 80, sodaß am 3nde des Trennhubes die Yentile 122 und 123 umgesteuert werden und ein Äbdrosseln des Luftdrucks auf den Zylinder 106 bewirken, sodaß die Klemmbacken 100 und 101 das Rohmaterial freigeben; die rückläufige Kolbenbewegung im Zylinder 60 zieht damit den werkzeughalter zurück, um die 'Trennklinge für den nächsten Schnitt in Stellung zu bringen und den Schlitten in seine Ausgangsstellung zurückkehren zu lassen.

Bin wesentlicher Portschritt der Vorrichtung liegt in der Form der Schneidkante des Rohrmaterials. Es hat sich gezeigt, daß die Trennwirkung der Klinge nicht durch die ganze Stärke der Rohrwandung hindurchgeht und dai3 an einer bestimmten Stelle Reißkräfte auftreten, welche die Trennarbeit zu Ende führen und die schließliche Unterteilung herbeiführen. Als Folge davon ist die Schnittkante des Rohrs an der Innenwandung der Rohrlänge sauber abgefast, und es hat sich als überflüssig herausgestellt, zusätzlich die geschnittenen Kanten zu beschneiden, um sie-für eine weitere: Verarbeitung in einer Blasformmaschine zurechtzumachen. ; ^:

Claims

Ansprüche :

. Trennvorrichtung zum. Abschneiden von längen von einem an der Trennstation vorbeigehenden Hohrmaterial, gekennzeichnet durch eine Trennklinge (92), die in einem Halter (40) sitzt, der sich um die Achse des Rohrmaterials an der Trennstation drehen kann, während die Klinge radial zu dem Rohrmaterial und in Trennberührung mit ihm bei der Umdrehung des Halters vorgeschoben wird.
2. Trennvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter aus einem drehbeweglichen Schneidkopf (30) besteht, der auf einem in Richtung des Rohrmaterials beweglichen Schlitten (6) sitzt, sodaß das Eindringen der Klinge (92).in das Rohrmaterial dessen Bewegung auf den Schlitten überträgt.
3. Trennvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (92) von einem Halter (40) getragen wird, der von einer Einrichtung vorgeschoben wird, die auch dazu dient, den Halter am Bnde des Trennarbeitsganges zurückzuziehen, um den Schlitten (6) in die Anfangsstellung zurückgehen zu lassen, von der aus der gesamte Ablauf der Arbeitsgänge wieholt werden kann. :
4- Trennvorrichtung nach •"■nspruch 3, daö.urch gekennzeichnet, daß der Elingenhalter (40) in einem radialen \Schlitz (41) im Schneidkopf (30) hin- und herbeweglich

und geschlitzt ist, um einen gekröpften Hocken (45) aufzunehmen, um den Klingenhalter vorzuschieben oder zurückzuziehen.
5. !Trennvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hocken (45) konzentrisch zu dem Schneidkopf (30) angeordnet und der Hockenring gegen die Wirkung von Federn beweglich ist, um den Hocken und den Kligenbalter vorzuschieben.
6. Trennvorrichtung nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet, daß eine hydrualische Anlage mit einem hydraulischen Zylinder und Eolben mit einem Kreuzkopf (62) gelenkig verbunden ist, der Druckrollen trägt, um auf den Nockenring für dessen Bewegung gegen die Federwirkung einen Druck auszuüben.
7. !Trennvorrichtung nach Anspruch 1 "bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (97) der Trenn-^ klinge von einem Teil eines Kreisumfangs gebildet wird und eine radiale, freie Kante hat.
8.Trennvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennklinge eine scharf zugespitzte Scheibe mit einem ausgesparten Segment zur Bildung der freien Kante ist.
9· Trennkorrichtung nach ^nspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spannvorrichtung vorgesehen ist, die beim Trennhub der Klinge zu betätigen ist, um das Rohrmaterial gegenüber der "Klinge festzuspannen.
10. Trennvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung zueinander bewegliche Backen mit einer durch Druck zu betätigenden Einrichtung für ein wechselseitiges 'Vorschieben der Backen und von Federn für ihre Rückführung hat.
11. Trennvorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubbewegung der Drennklinge durch eine Hilfseinrichtung ausgelöst wird, welche durch eine Berührung mit dem vorderen Ende des Rohmaterials bei seinem Vorbeigang an der Trennstation betätigt wird, wobei die Hilfseinrichtung in einem Abstand von der Irennstation angeordnet ist, die der Länge des abzutrennenden Rohrstücks entspricht.
12. Trennvorrichtung zum Abteilen von Stücken aus sich stetig bewegendem Rohrmaterial, gekennzeichnet durch einen Rahmen, einen geradlinig auf dem Rahmen vor- und zurlickbeweglichen Schlitten, einen drehbar auf dem. Schlitten sitzenden Schneidkopf, eine Trennklinge, die an einem radial vor- und zurückbewegten Halter in dem Schneidkopf befestigt ist, eine Druckanlage zum Vortreiben des Halters zur Achse des Schneidkopfs hin für einen Singriff mit der Elinge, wobei das Eohrmaterial sich durch den Schneidkopf bewegt, eine Rückführung für den Halter, eine Steuereinrichtung auf dem Schlitten im Abstand von dem Schneidkopf hinten am Schlitten zum Ingangsetzen der DruckeinricMrung, wenn eine durch den Schneidkopf wandernde Rohrlänge die Steuereinrichtiing berührt, eine weitere,- auf die Einwärt »bewegung des Halters anspre-

chende Steuereinrichtung zum Abschalten der Druckeinrichtung , um dem Iialter den Rückgang am Ende seine S'inwärtsbewegung zu gestatten, und eine Einrichtung zum Vorspannen des Schlittens in einer der Bewegungsrichtung des Jlohrmaterials durch den Schneidkopf entgegengesetzten Richtung, wenn die Trennklinge außer Eingriff mit dem Rohrmaterial ist.

13· Trennvorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Spanneinrichtung zum Spannen des Rohrmaterials am Schlitten, die synchron mit der Druckeinrichtung· zu betätigen ist, wenn sich die Trennklinge einwärts bewegt, und zwecks Freigabe des Schlittens von dem wandernden Rohrmaterial nicht zu betätigen ist, wenn die Trennklinge außer Eingriff mit dem Rohrmaterial ist.