DE19901441C1 - Maschine zur Herstellung von Stahlwolle - Google Patents

Abstract

Eine Maschine zur Herstellung von Stahlwolle mit auf parallelen Drehachsen (3) angeordneten Umlenkrollen (2) für die Führung eines diese Umlenkrollen (2) mehrfach umschlingenden Drahtes (1) weist Messerhalter (7) mit daran befestigten Messern auf, die an den parallel zwischen den Umlenkrollen (2) verlaufenden Drahtabschnitten (4) abspanend angreifen. Da diese Drahtabschnitte aufgrund ihres mehrfachen Umlaufes an denselben Umlenkrollen (2) mehrfach von dem jeweiligen Messer (8) beaufschlagt werden, haben diese nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte (4) während der Bearbeitung jeweils unterschiedliche Abtragtiefen, was aber beim allerersten Bearbeitungsanfang noch nicht der Fall ist. Der Messerhalter (7) und das von ihm gehaltene Messer (8) ist deshalb für eine automatische Anpassung an diese unterschiedlichen Abtragtiefen um eine rechtwinklig zur Messerschneide (10) orientierte Achse frei schwenkbar und selbsttätig pendelnd gelagert. Für eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Andruckkräfte auf die verschiedenen Drahtabschnitte (4) befindet sich dabei diese Pendelachse zweckmäßigerweise auf der Mitte der Gesamtheit der Drahtabschnitte (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung von Stahlwolle mit auf parallelen Drehachsen angeordneten Umlenkrollen für die Führung eines zu zerspanenden Drahtes, wobei diese Umlenkrollen jeweils mehrere nebeneinanderliegende Drahtwindungen aufnehmen und wenigstens zwei Umlenkrollen derart zusammenwirken, daß der Draht von einer ersten Umlenkrolle zur nächsten geführt ist, diese umschlingt und wieder zu der ersten Umlenkrolle zurückgeführt ist, so daß zwischen den Umlenkrollen jeweils mehrere Drahtabschnitte gebildet sind, mit wenigstens einem zwischen diesen Umlenkrollen neben den Drahtabschnitten angeordneten Messerhalter und einem daran befestigten Messer, das an den Drahtabschnitten abspanend angreift, wobei Mittel vorgesehen sind, mit denen die Schnittiefe des Messers an dem Draht einstellbar und das Messer zur Anpassung an unter­ schiedliche Abtragtiefe der einzelnen nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte zusätzlich um eine quer zur Messerschneide verlaufende Achse verschwenkbar sind.

Eine derartige Maschine ist aus DE 22 17 700 C3 bekannt. Die nebeneinanderliegenden Drahtwindungen bilden dabei ein Obertrum und ein Untertrum, wobei die Drehachsen der Umlenkrollen in der Regel horizontal angeordnet werden und die Drahtabschnitte entweder von unten oder von oben, also entweder am Untertrum oder am Obertrum abgespant werden.

Der Messerhalter ist dabei rahmenförmig ausgebildet und umschließt eine im Querschnitt etwa rechteckige Führung an all deren Seiten. In Arbeitsposition kann dieser Messerhalter mittels eines quer zur Messerschneide orientierten und eine Aussparung aufweisenden Bolzens verriegelt werden. Zur Einstellung der Schnittiefe ist dieser Messerhalter insgesamt um eine parallel zur Messerschneide verlaufende Achse verschwenkbar, so daß eine größere Schnittiefe auch einen anderen Anstell- oder Freiwinkel des Messers bedeutet.

Zur Anpassung an unterschiedliche Abtragtiefen der einzelnen nebeneinanderliegenden Drahtwindungen und Drahtabschnitte kann der Messerhalter zusätzlich um eine quer zur Messerschneide verlaufende Achse, nämlich um den schon erwähnten Verriegelungsbolzen mit Hilfe von mehreren Stellschrauben verschwenkt und in der jeweils eingestellten Position festgelegt werden.

Dies bedeutet, daß vor allem in der Anlaufphase, wenn neuer oder frischer Draht zugeführt und angeschnitten wird, diese Anpassung an die Abtrag- oder Abschabtiefe des Drahtes während der ersten Zeit immer wieder nachgestellt werden muß, bis der Draht mit allen Windungen einmal an dem Messer durchgelaufen und wenigstens einmal alle Windungen und Abschnitte von dem Messer schabend beaufschlagt worden sind. Dabei muß in diesem Zeitraum sowohl die Zustellung als auch die Neigung der Schneide des Messers nach der Seite hin jeweils gleichzeitig angepaßt werden. Dies ist schwierig und erfordert große Erfahrung des Maschinenbenutzers. Hilfskräfte können für diese Tätigkeit nicht eingesetzt werden.

Darüber hinaus müssen die in Vorschubrichtung in der Regel jeweils hintereinander angeordneten mehreren Messer nach einer gewissen Bearbeitungszeit immer wieder ausgetauscht und nachgeschliffen werden. Ist ein Messer entfernt und durch ein neues oder geschärftes Messer ersetzt worden, muß dieses während des Weiterarbeitens der Maschine an die vor und hinter ihm befindlichen Messer wiederum in gleicher Weise angepaßt werden. Dabei kann nicht etwa eine vorher gewählte Einstellung erneut aufgesucht werden, sondern es muß gleichzeitig berücksichtigt werden, daß das Nachschleifen die Messerschneide verändert, so daß jeweils eine erneute genaue Einstellung sowohl des Zustellwinkels als auch der Neigung quer zur Bewegungsrichtung der Drahtabschnitte erforderlich sind. Solange die günstigste Einstellposition dabei noch nicht erreicht ist, entsteht wegen des ständigen Weiterlaufens der Maschine ungleich­ mäßige Stahlwolle.

Da in der Regel mehrere Messer in Vorschubrichtung hintereinander wirksam sind, müssen entsprechend viele Austausch- und Nachschleif­ vorgänge und demgemäß auch viele Justier- und Einstelltätigkeiten durchgeführt werden, so daß die Bedienung der Maschine entsprechend aufwendig ist.

Dies verstärkt sich noch, wenn DE 36 39 679 C2 sowohl am Obertrum als auch am Untertrum der Drahtwindungen, also sowohl an den oberen als auch an den unteren Drahtabschnitten entsprechende Messer angreifen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher das Einstellen des Messerhalters und das Zustellen des Messers in Relation zu den abzuschabenden Drahtabschnitten schneller und einfacher durchführbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei einer Maschine der eingangs genannten Art darin, daß der Messerhalter und das von ihm gehaltene Messer um die rechtwinklig zur Messerschneide orientierte Achse frei schwenkbar und selbsttätig pendelnd gelagert ist. Für eine möglichst gleichmäßige Abmessung oder Dicke der an den nebenein­ anderliegenden Drahtabschnitten entstehenden Späne ist es dabei vorteilhaft, wenn die rechtwinklig zur Messerschneide orientierte Achse in der Mitte oder im wesentlichen in der Mitte der parallelen Drahtabschnitte, das heißt bei einer geraden Anzahl von Draht­ abschnitten in einer zwischen den beiden mittleren Drahtabschnitten befindlichen Ebene, im Falle einer ungeraden Anzahl von Draht­ abschnitten in einer durch den mittleren Drahtabschnitt verlaufenden Ebene angeordnet ist.

Durch die selbständig pendelnde und frei schwenkbare Lagerung des Messers kann sich nach einer einfachen Zustellbewegung des Messers beziehungsweise aller bei der Maschine in Vorschubrichtung der Drahtabschnitte hintereinander vorgesehenen Messer gegen die abzuschabenden Drahtabschnitte das Messer und die Messerschneide jeweils selbsttätig an die jeweilige Höhenlage der der Messerschneide zugewandten Oberfläche der einander benachbarten Drahtabschnitte anpassen, also je nach Abtragtiefe beziehungsweise Abschabefort­ schritt weitgehend selbsttätig verschwenkt werden, um mit gleichbleibender und gleichmäßiger Kraft alle nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte gleichmäßig zu beaufschlagen und somit an allen Drahtabschnitten etwa dieselbe Spanstärke abzuschaben. Ein Benutzer braucht zum Einstellen der Schnittiefe also lediglich eine Zustellbewegung durchzuführen, weil er dadurch einerseits das Messer zustellt und andererseits die Abtrag- oder Schnittiefe gleichzeitig für alle nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte bewirkt, die im weiteren Arbeitsverlauf erhalten bleibt, wenn der Draht über die einzelnen Windungen aufgrund seiner mehrmaligen Beaufschlagung unterschiedlich abgetragen ist, wobei lediglich eine weitere einfache Zustellbewegung erforderlich ist, um diesen Abtrag zu berücksichti­ gen. In gleicher Weise wird das Auswechseln des Messers und das anschließende Einwechseln und erneute Zustellen vereinfacht und beschleunigt, so daß während eines solchen Wechsels umso weniger Stahlwolle mit einem zu großen Querschnitt anfällt. Durch die Vereinfachung der Zustell- und Einstellbewegungen ist es auch möglich, mit weniger oder weniger qualifizierten Arbeitskräften auszukommen.

Zum Einstellen der Schnittiefe kann die Achse zur pendelnden Lagerung des Messerhalters mit dem Messer in einer rechtwinklig zu der von den Drahtabschnitten aufgespannten Ebene liegenden Ebene verstellbar sein. Dadurch wird eine gleichmäßige Zustellung gegenüber den nebeneinanderliegenden Drahtabschnitten erreicht.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Schwenkachse für den Messerhalter eine in einer Pfanne gelagerte Kugel oder Halbkugel oder ein Kugelsegment ist. Dies erleichtert die selbsttätige Anpassung der Seitenneigung des Messers an unterschiedliche Abtragtiefe der nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte, wobei auch eine Änderung des Zustell- oder Freiwinkels des Messers auf einfache Weise ermöglicht oder automatisch berücksichtigt wird. Ferner läßt sich dadurch eine Steckachse mit entsprechenden Lagerstellen vermeiden. Vor allem wird ein seitliches Verstellen des Messerhalters für den Austausch des Messers erleichtert, weil nicht eine ganze Pendelachse mit versetzt werden muß, sondern es ausreicht, die Kugel oder dergleichen aus ihrer Lagerpfanne zu lösen, um dann den Messerhalter mit einem dieser beiden Lagerteile, entweder der Kugel oder Pfanne, bevorzugt der Kugel - seitlich verstellen zu können.

Neben der selbsttätigen Verschwenkung des Messers zur Anpassung an die Drahtabschnitte und deren unterschiedliche Abtragtiefen kann eine Verschwenkung des Messers um eine rechtwinklig dazu angeordnete Achse zur Änderung des Zustellwinkels des Messers vorgesehen sein. Somit kann der Benutzer immer einen günstigen Anstellwinkel des Messers wählen, ohne dessen selbsttätige seitliche Neigung zur Anpassung an die Drahtabschnitte zu beeinträchtigen oder zu verlieren. Dabei ist es besonders günstig, wenn die beiden recht­ winklig zueinander angeordneten Achsen für die unterschiedlichen Schwenkbewegungen des Messerhalters mit Messer durch dieselbe Kugel oder Halbkugel oder dasselbe Kugelsegment in der Pfanne gebildet sind. Die mehreren Freiheitsgrade einer solchen Kugellagerung mit Aufnahmepfanne erlauben Schwenkbewegungen nach mehreren Richtungen und somit auch die beiden rechtwinklig zueinanderstehenden Verschwenkbewegungen einerseits zur Änderung des Zustell- oder Freiwinkels und andererseits zur Neigung des Messers nach der Seite um die in Vorschubrichtung verlaufende Achse, um die Messerschneide an unterschiedliche Abtragtiefen der nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte oder Drahtwindungen anzupassen. Es ergibt sich somit nicht nur eine einfache Bedienbarkeit beim Zustellen und Anpassen des jeweiligen Messers, sondern auch eine konstruktiv günstige Lösung.

Bei der eingangs erwähnten Maschine kann etwa gemäß der aus DE 22 17 700 C3 bekannten Anordnung der Messerhalter quer zur Vor­ schubrichtung der Drahtabschnitte verstellbar an einem Führungsholm aus dem Arbeitsbereich verschiebbar gelagert sein, um das Messer für ein Auswechseln und/oder Nachschleifen aus dem Arbeitsbereich herausbewegen zu können. Ist die erfindungsgemäße Maschine mit derartigen Führungsholmen für die Messerhalter versehen, kann in besonders zweckmäßiger und vorteilhafter Weise die Pfanne in dem Messerhalter und die Kugel an einem quer zu dem seitlichen Führungsholm verstellbaren und zurückziehbaren Verstellelement, beispielsweise an einer den Führungsholm durchsetzenden Spindel, einem Linearantrieb, einem Arbeitszylinder oder der zugehörigen Kolbenstange dieses Arbeitszylinders oder dergleichen angeordnet sein. Für das Verstellen des Messerhalters aus der Arbeitsposition heraus braucht dann nur die Kugel zurückgezogen zu werden, um die Schwenk- und Pendellagerung des Messerhalters zu lösen und ihn trotz dieser Lagerung für den Messertausch seitlich verstellen zu können.

Es kann also einerseits die Arbeitsstellung des Messers parallel zu sich selbst und relativ zu der Führung mit Hilfe des verstellbaren Verstellelementes verstellt und damit die Schnittiefe verändert werden. Andererseits ist es aber auch möglich, das Messer insbesondere parallel zu sich selbst aus dem Arbeitsbereich heraus zu verstellen und nach Lockerung einer noch zu beschreibenden Verbindung des Messerhalters gegenüber dem Führungsholm diesen aus dem Arbeitsbereich heraus zu verschieben. Somit kann die Verstellung der Schnittiefe unabhängig von dem Zustell- oder Freiwinkel, also unabhängig von dem Schrägungswinkel zwischen Messer und Draht­ abschnitten erfolgen, so daß ein möglichst günstiger Freiwinkel zum Zerspanen des Drahtes vorgewählt und vorgegeben werden kann. Dennoch ist auch der Wechsel des Messers und seine anschließende Anpassung an die in der Regel unterschiedlich abgetragenen Drahtabschnitte einfach.

Die Spindel, der Linearantrieb, der Stößel, der Arbeitszylinder, die Kolbenstange oder dergleichen Verstellelement mit der Kugel oder Halbkugel oder dem Kugelsegment kann also gleichzeitig zum Zustellen des Messerhalters insbesondere gegen eine Rückstell- oder Federkraft und zum Lösen der Arbeitsstellung dienen. Dabei durchsetzt dieses Verstellelement den Führungsholm zweckmäßigerweise rechtwinklig zu dessen Erstreckung oder Verlauf.

Die Führung des Messers bei der Zustellung zu den Drahtabschnitten zur Veränderung der Schnittiefe oder bei einer Verschwenkung zur Veränderung des Zustellwinkels, aber auch die seitliche Verstellung des Messerhalters auf der Führung aus dem Arbeitsbereich heraus kann erleichtert werden, wenn ein den Führungsholm umgreifender Halteteil des Messerhalters an seinen beiden etwa rechtwinklig zur Messerebene orientierten und in Gleitverbindung mit dem zweckmäßiger­ weise im Querschnitt rechteckigen Führungsholm befindlichen Schenkeln unterbrochen ist und wenn die beidseits der Unterbrechung befindlichen, miteinander fluchtenden Teile einander annäherbar oder voneinander entfernbar gehalten sind. In einander angenäherter Position können sie also den Führungsholm fest umschließen und die Arbeitsposition festlegen. Werden sie jedoch voneinander entfernt, ergibt sich eine Lockerung, die eine Verstellung des Messerhalters auf dem Führungsholm aus dem Arbeitsbereich heraus und wieder in den Arbeitsbereich zurück erleichtert.

Das den Führungsholm umgreifende Halteteil kann außerdem auf der dem Messer abgewandten Seite in Längsrichtung unterbrochen sein und das Verstellelement, die Spindel oder dergleichen kann in dieser Unterbrechung an dem Führungsholm angeordnet sein. Dadurch kann der Messerhalter auf dem Holm verstellt werden, ohne daß diese Verstellung durch das Verstellelement behindert wird. Das Verstellelement behält einfach seine Position in dem Führungsholm, nachdem es gegenüber dem Messerhalter und der in dem Messerhalter befindlichen Pfanne so zurückgezogen wurde, daß die Kugel aus dem Bereich der Pfanne herausbewegt ist. Anschließend kann dann der Messerhalter auf dem Führungsholm unter Zurücklassung des Verstellelementes in seiner zurückgezogenen Position seitlich und somit auch quer zu diesem Verstellelement verschoben werden, ohne daß diese Verstellung des Messerhalters auf der Führung durch das Verstellelement behindert wird. Ist der Messerhalter wieder in Arbeitsstellung zurückverschoben, kann das Verstellelement mit der Kugel wieder relativ zu dem Führungsholm verstellt und somit die Kugel oder dergleichen mit der Pfanne gekuppelt werden, um den Messerhalter selbst nun quer zu dem Führungsholm zu den Draht­ windungen zuzustellen und seine selbsttätige Pendellagerung wieder herzustellen. Dabei ist diese Zustellung des Messerhalters aufgrund der beidseitigen Unterbrechung des Halteteiles problemlos möglich.

Die beidseits der Unterbrechung des Halteteiles befindlichen Teile können derart elastisch verbunden sein, daß das Messer in Gebrauchsstellung spielfrei in Arbeitsstellung gedrückt ist. Gleichzeitig erlaubt diese elastische Verbindung die relative Verstellung der beidseits der Unterbrechung befindlichen Teile beim Zustellen des Messers beziehungsweise beim Lösen der Arbeitsposition, das heißt durch diese elastische Verbindung wird die schon erwähnte Rückstell- oder Federkraft an dem Messerhalter aufgebracht.

Eine konstruktiv besonders einfache Lösung ergibt sich dabei, wenn die miteinander fluchtenden Teile des Halteteiles durch Verbindungs­ schrauben gekuppelt sind, die mit ihrem Gewinde in eines der Teile eingreifen und mit ihrem Kopf in dem anderen Teil mit einer Feder, insbesondere einer Druckfeder zusammenwirken. Die Druckfeder beaufschlagt dann die Verbindungsschrauben auf Zug, so daß die beidseits der Unterbrechung befindlichen Teile des Halteteiles durch diese Rückstellkraft zusammengezogen werden.

Denkbar wären aber auch Pneumatik-, Hydraulik-Zylinder oder magnetische Systeme.

Besonders günstig und einfach ist es, wenn das Verstellelement eine den Führungsholm durchsetzende Schraube oder Schraubspindel ist, die mit etwas Abstand zu dem Messer am Messerhalter angreift. Wird diese Schraubspindel oder Verstellspindel stärker zugestellt, wird das Messer entsprechend weiter von dem Führungsholm entfernt, was aufgrund der Unterbrechung des Halteteiles des Messerhalters problemlos möglich ist und dabei gegen die schon erwähnte Rückstellkraft erfolgt. Dabei erlaubt dennoch die pendelnde Lagerung zwischen dem Ende des Verstellelementes beziehungsweise dieser Spindel oder dergleichen die automatische Anpassung der Messer­ schneide an unterschiedlich abgetragene Drahtabschnitte, wobei es besonders vorteilhaft ist, daß praktisch das Ende der Schraubspindel selbst diese pendelnde Lagerung bildet.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:

Fig. 1 eine Maschine zur Herstellung von Stahlwolle, wobei lediglich zwei auf parallelen Drehachsen angeordnete Umlenkrollen für die Führung eines zu zerspanenden Drahtes und drei Messerhalter mit Messern, die an den nebeneinanderliegenden Drahtabschnitten der an den Umlenkrollen gebildeten Drahtwindungen angreifen, dargestellt sind,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung und teilweise im Querschnitt einen Messerhalter mit dem Messer, wobei der Messerhalter einen Halteteil hat, der an zwei gegenüberliegenden Seiten unterbrochen ist und einen Führungsholm für eine seitliche Verstellung aus dem Arbeitsbereich umgreift,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Messerhalters mit Messer und Führungsholm in Arbeitsposition, wobei durch einen Doppelpfeil angedeutet ist, daß der Messerhalter aus dem Bereich der Drahtabschnitte seitlich auf dem Führungsholm herausbewegt werden kann,

Fig. 4 in weiter vergrößerter Darstellung die Seitenansicht gemäß Fig. 3, wobei aber der besseren Deutlichkeit wegen weniger Drahtabschnitte mit größerem Querschnitt als in Wirklichkeit dargestellt sind, wobei das Messer zugestellt ist und sich am Anfang eines Abschabens der Draht­ abschnitte befindet,

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung, wobei das Messer am Einzug ist, also der in Windungen um die Umlenkrollen verlaufende und die nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte bildende Draht in seinem Anfangsbereich, also an der ersten Windung noch gar nicht und an den Nachbarwindungen oder Nachbardrahtabschnitten zunehmend abgeschabt ist, sowie

Fig. 6 eine den Fig. 4 und 5 entsprechende Darstellung, bei welcher sich das Messer in Arbeitsposition befindet, also der Draht mehrfach umgelaufen und an allen Windungen abgeschabt ist, wobei die Abtragtiefe an der ersten Windung am geringsten und an der letzten Windung aufgrund ihres mehrfachen Durchlaufes am größten ist.

Von einer Maschine zur Herstellung von Stahlwolle etwa gemäß DE 36 39 679 C2 oder gemäß DE 22 17 700 C3 sind in Fig. 1 zwei auf parallelen Drehachsen 3 angeordnete Umlenkrollen 2 für die Führung eines zu zerspanenden Drahtes 1 dargestellt. Bekanntermaßen können dabei solche Maschinen zur Herstellung von Stahlwolle mehrere derartige Anordnungen von Umlenkrollen haben.

Die Umlenkrollen 2 nehmen jeweils mehrere nebeneinanderliegende Windungen des Drahtes 1 auf, der in Richtung des Pfeiles Pf1 zugeführt und in Richtung des Pfeiles Pf2 nach seiner Bearbeitung abgeführt, beispielsweise einem weiteren Paar von Umlenkrollen 2 wieder zugeführt wird. Dabei wirken die beiden Umlenkrollen 2 derart zusammen, daß der Draht 1 von einer ersten Umlenkrolle zur nächsten geführt ist, diese um etwa 180° umschlingt und wieder zu der ersten Umlenkrolle zurückgeführt ist, so daß zwischen den Umlenkrollen jeweils mehrere etwa parallel nebeneinanderliegende Drahtabschnitte 4, zum Beispiel dreißig bis fünfzig Drahtabschnitte, gebildet sind, die dabei jeweils ein Obertrum 5 und ein Untertrum 6 bilden.

Zwischen den Umlenkrollen 2 sind neben den Drahtabschnitten 4 Messerhalter 7 mit jeweils einem daran befestigten Messer 8 angeordnet, welches Messer 8 an den Drahtabschnitten 4 in aus DE 36 39 679 C2 oder DE 22 17 700 C3 bekannter Weise abspanend angreift. In Fig. 1 sind dabei drei derartige Messerhalter 7 mit Messern 8 am Untertrum 6 angreifend angedeutet. Es können aber mehr Messerhalter 7 vorgesehen sein und diese könnten auch am Obertrum 5 oder sowohl am Untertrum 6 als auch am Obertrum 5 wirksam sein.

Gemäß den Fig. 3 bis 6 sind die Messerhalter 7 quer zur Vorschubrichtung der Drahtabschnitte 4 verstellbar an einem Führungsholm 9 gemäß dem Doppelpfeil Pf3 hin und her verstellbar und somit auch aus dem Arbeitsbereich verschiebbar gelagert. In dem Fig. 3 bis 6 ist dabei der Messerhalter 7 in seinem Arbeitsbereich und in Arbeitsposition dargestellt. Wird er gemäß dem Doppelpfeil Pf3 aus diesem Arbeitsbereich heraus verschoben, gelangt sein Messer 8 aus dem Bereich der Drahtabschnitte 4 und kann dann zum Beispiel für ein Nachschleifen von dem Messerhalter 7 gelöst oder ausgetauscht werden.

Die Maschine beziehungsweise der Messerhalter 7 weisen noch zu beschreibende Mittel auf, mit denen die Schnittiefe des Messers 8 an dem Draht 1 einstellbar und das Messer 8 zur Anpassung an unterschiedliche Abtragtiefen der einzelnen nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte 4, die vor allem in den Fig. 5 und 6 angedeutet sind, zusätzlich um eine quer zur Messerschneide 10 verlaufende Achse verschenkbar sind.

Dabei ist vor allem in den Fig. 4 bis 6 angedeutet, daß der Messerhalter 7 und das von ihm gehaltene Messer 8 um die rechtwinklig zur Messerschneide 10 orientierte Achse frei schwenkbar und selbsttätig pendelnd gelagert ist. Somit kann das Messer 8 und seine Schneide 10 zu Beginn der Bearbeitung eines Drahtes 1 die in Fig. 4 dargestellte Lage einnehmen, bei welcher alle Drahtabschnitte 4 noch den ursprünglichen Querschnitt des Drahtes 1 haben, so daß ihre der Messerschneide 10 zugewandten Oberflächen alle auf gleicher Höhe liegen. Wird nun der Draht 1 durch die Drehung der Umlenkrollen 2 bewegt, gelangen die einzelnen Drahtabschnitte 4 aufgrund dieses dynamischen Vorganges mehrfach in den Bereich der Messerschneide 10 und werden demgemäß abgetragen. Hat dabei eine Stelle des Drahtes 1 alle Windungen durchlaufen, ist sie also schon entsprechend stark abgetragen, während die erste Windung in dieser Anfangsphase noch den ursprünglichen Querschnitt hat, wenn sie zum ersten Mal an die Messerschneide 10 gelangt. Dies führt dazu, daß die von den der Messerschneide 10 zugewandten Oberflächen der einzelnen Draht­ abschnitte 4 gebildete Ebene eine Schrägstellung erfährt, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Durch die selbsttätige Schwenkbarkeit kann der Messerhalter 7 an diese Änderung der Drahtabschnitte 4 praktisch selbsttätig angepaßt werden, wobei es lediglich einer weiteren Zustellung gemäß dem Pfeil Pf4 bedarf. Dies hat aufgrund des unterschiedlichen Abtrages der nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte 4 von selbst die Verschwenkung gemäß dem Pfeil Pf5 in Fig. 5 zur Folge. Bei der Fortsetzung der Bearbeitung ist die Zustellbewegung gemäß dem Pfeil Pf4 in Fig. 6 fortzusetzen, um eine Anpassung an den zunehmenden Abtrag der einzelnen Draht­ abschnitte 4 zu bewirken. Dies führt je nach Fortschritt des unterschiedliches Abtrages an den nebeneinanderliegenden Draht­ abschnitten 4 zu der selbsttätigen Verschwenkung gemäß dem Pfeil Pf5, der deshalb auch in Fig. 6 angedeutet ist.

Aufgrund der frei schwenkbaren pendelnden Lagerung, die im folgenden noch näher beschrieben wird, genügt also eine Zustellung des Messerhalters 7 und des Messers 8 mit seiner Schneide 10 gemäß dem Pfeil Pf4 gegen die nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte 4, um gleichzeitig selbsttätig eine Anpassung an die unterschiedlichen Abtragtiefen dieser Drahtabschnitte 4 zu bewirken.

Die rechtwinklig zur Messerschneide 10 orientierte Achse ist dabei gemäß den Fig. 3 bis 6 im wesentlichen in der Mitte oder genau in der Mitte der parallelen Drahtabschnitte 4 angeordnet. Ist eine gerade Anzahl von Drahtabschnitten 4 vorgesehen, befindet sich also die erwähnte Achse in einer zwischen den beiden mittleren Drahtabschnitten befindlichen Ebene, die ihrerseits rechtwinklig zu der von den Drahtabschnitten 4 gebildeten Ebene steht.

Dies erkennt man deutlich in Fig. 4. Ist eine ungerade Anzahl von Drahtabschnitten 4 vorgesehen, befindet sich die erwähnte Pendel- Achse in einer durch den mittleren Drahtabschnitt verlaufenden analogen Ebene. Diese mittige Anordnung ergibt eine besonders gleichmäßige selbsttätige Anpassung des Messerhalters 7 an den unterschiedlichen Abtrag-Fortschritt und die unterschiedliche Abtragtiefe der nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte 4, wobei der Andruck des Messers 8 an die Drahtabschnitte 4 weitestgehend gleich groß ist, so daß an allen Drahtabschnitten 4 auch etwa gleich starke Späne oder Drahtwollefäden entstehen.

Zum Einstellen der Schnittiefe ist die schon erwähnte Achse zur pendelnden Lagerung des Messerhalters 7 mit dem Messer 8 in einer rechtwinklig zu der von den Drahtabschnitten 4 aufgespannten Ebene liegenden Ebene verstellbar. Somit deuten die Pfeile Pf4 diese Zustellbewegung und das Einstellen der Schnittiefe an.

Im Ausführungsbeispiel ist die Schwenkachse für den Messerhalter 7 eine in einer Pfanne 11 gelagerte Kugel 12, wobei aber auch eine Halbkugel oder ein Kugelsegment ausreichen würde. Eine solche Schwenklagerung mit einer Kugel 12 in einer Pfanne 11 erlaubt Schwenkbewegungen um unterschiedliche Achsen, im vorliegenden Falle also auch eine Änderung des Zustell- oder Freiwinkels 13, der in Fig. 2 angedeutet ist. Vor allem ergibt sich jedoch aufgrund dieser Kugellagerung eine konstruktiv einfache Ausbildung und Gestaltung der Pendelachse, die also nicht als Steckachse mit entsprechender Länge und Lagerung ausgeführt sein muß.

Dabei ist die Pfanne 11 in dem Messerhalter 7 und die Kugel 12 an einem quer zu dem seitlichen Führungsholm 9 verstellbaren und zurückziehbaren Verstellelement 14, im Ausführungsbeispiel einer den Führungsholm 9 durchsetzenden Spindel oder Schraube angeordnet. Die Kugel 12 kann also aus der Pfanne 11 in den Führungsholm 9 zurückgezogen werden, wodurch der Messerhalter 7 gleichzeitig für eine seitliche Verstellung auf dem Führungsholm 9 freigegeben wird. Somit hat die Kugel 12 noch eine zusätzliche Funktion, in dem sie nämlich den Messerhalter 7 in Arbeitsposition festlegen kann. Ist die Kugel 12 mit Hilfe der Schraubspindel 14 zurückgezogen, also die Schwenklagerung gelöst, kann der Messerhalter 7 auch relativ zu diesem Verstellelement 14 seitlich verschoben werden, das heißt das Verstellelement 14 behält in vorteilhafterweise seine Lage und kann nach dem Zurückschieben des Messerhalters 7 wieder in die in Fig. 3 bis 6 dargestellte Arbeitsposition in Gebrauchsstellung gebracht werden, um dann auch die Zustellung des Messers 8 zu den Drahtabschnitten 4 durchzuführen und gleichzeitig die freie Pendelbewegung des Messerhalters 7 mit dem Messer 8 zu ermöglichen.

Statt der Spindel 14 als Verstellelement könnte auch ein sonstiger Linearantrieb, Stößel, Arbeitszylinder oder dergleichen verwendet werden. Die Genauigkeit der Positionierung des Messerhalters 7 vor allem in Arbeitsstellung kann durch einen ersten Anschlag 15 bewirkt werden.

Ein am Ende des Führungsholmes 9 befindlicher zweiter Anschlag 16 verhindert, daß der Messerhalter 7 ungewollt von dem Führungsholm 9 abgezogen wird, wenn er außer Arbeitsstellung verschoben wird. In dieser Verschiebestellung, in welcher der Messerhalter 7 an dem zweiten Anschlag 16 anliegt, kann das Messer 8 für einen Austausch beziehungsweise zum Nachschleifen entnommen werden. Da die Verstellung einerseits und die Zustellung mit Hilfe der Spindel 14 andererseits sehr einfach sind, ergibt sich nur eine sehr kurze Unterbrechung, wenn ein Messer 8 durch ein schärferes ersetzt werden muß.

Vor allem bei gleichzeitiger Betrachtung der Fig. 2 und 3 wird deutlich, daß das als Spindel ausgebildete Verstellelement 14 den im Querschnitt rechteckigen Führungsholm 9 rechtwinklig und bevorzugt mittig durchsetzt, so daß die von diesem Verstellelement auf den Messerhalter 7 bei seiner Zustellbewegung gemäß dem Pfeil Pf 4 aufgebrachte Kraft symmetrisch und parallel zu den Seitenflächen des Holmes 9 erzeugt und bewirkt wird. Gleichzeitig wird deutlich, daß zu dem Messerhalter 7 gehörende, an den Seitenflächen 9a in einer Gleitverbindung angreifende Schenkel 17 bei der Pendelbewegung von diesen Seitenflächen 9a geführt werden, so daß die Pendelbewegung zur Anpassung an die unterschiedlichen Abtragtiefen der Draht­ abschnitte 4 von dem Führungsholm 9 geführt und ungewollte Auslenkbewegungen in Querrichtungen verhindert werden, obwohl die Pendelachse durch die Kugel 12 gebildet wird.

Das im Ausführungsbeispiel als Spindel 14 ausgebildete Verstell­ element mit der Kugel 12 dient also zum Zustellen des Messerhalters 7 und zwar in noch zu beschreibender Weise gegen eine Rückstell- oder Federkraft, damit das Messer 8 in seiner jeweiligen Position spielfrei gehalten ist. Damit die gegenüber der Kugel dabei stattfindende Pendelbewegung in der gewünschten Richtung erfolgt, ist der Messerhalter 7 über seine Schenkel 17 an dem Führungsholm 9 geführt, auf dem der Messerhalter 7 aber zusätzlich seitlich für einen Messeraustausch verschoben werden kann.

Der Messerhalter 7 weist einen den Führungsholm 9 im wesentlichen umgreifenden Halteteil 18 auf, zu dem auch die schon erwähnten Schenkel 17 gehören. Dieser Halteteil 18 ist dabei gemäß Fig. 2 bis 6 an seinen beiden etwa rechtwinklig zur Messerebene orientierten und in Gleitverbindung mit den Seitenflächen 9a des Führungsholmes 9 befindlichen Schenkeln 17 unterbrochen, wobei aber die beidseits der Unterbrechung 19 befindlichen, etwa miteinander fluchtenden Teile 17a und 17b der Schenkel 17 einander annäherbar oder voneinander entfernbar und gegebenenfalls auch etwas relativ zueinander verschwenkbar gehalten sind. Auf diese Weise ist es möglich, mit der Verstellspindel 14 den Messerhalter 7 in Richtung des Pfeiles Pf4 an die Drahtabschnitte 4 anzudrücken oder aber entgegen dem Pfeil Pf4 zurückzubewegen, um ihn in Richtung des Pfeiles Pf3 zur Seite verstellen zu können.

Die beidseits zur Unterbrechung 19 des Halteteiles 18 beziehungsweise der Schenkel 17 befindlichen Teile 17a und 17b sind dabei derartig elastisch verbunden, daß das Messer 8 in Gebrauchsstellung spielfrei in Arbeitsstellung gedrückt ist. Dies geschieht im Ausführungsbei­ spiel dadurch, daß die miteinander fluchtenden Teile 17a und 17b des Halteteiles 18 jeweils durch wenigstens eine oder auch mehrere Verbindungsschrauben 20 gekuppelt sind, die mit ihrem Gewinde in das im Ausführungsbeispiel obere Teil 17a eingreifen und mit ihrem Kopf in dem anderen Teil 17b mit einer Feder, im Ausführungsbeispiel einer Druckfeder 21 zusammenwirken. Die Druckfeder wirkt einerseits auf die Unterseite des Schraubenkopfes und andererseits auf einen Innenabsatz des Teiles 17b. Aufgrund der Druckwirkung der Druckfeder 21 wird dadurch die Schraube entgegen ihrer Einschraubrichtung unter eine Zugkraft gesetzt, was dazu führt, daß die beiden Teile 17a und 17b zusammengezogen werden. Somit ist im Bereich der Unter­ brechung 19 eine ständige Rückstellkraft wirksam, die dazu führt, daß das Halteteil 18 des Messerhalters 7 den Holm 9 entsprechend fest umgreift, dennoch aber auch die schon beschriebenen Verstell­ bewegungen und dabei vor allem auch die Pendelbewegung des oberen Teiles 17a ermöglicht werden.

Dabei erkennt man vor allem in Fig. 2, daß das den Führungsholm 9 umgreifende Halteteil 18 auf der dem Messer 8 abgewandten Seite in Längsrichtung unterbrochen ist und das Verstellelement, also im Ausführungsbeispiel die Spindel 14, in dieser Unterbrechung 22 an dem Führungsholm 9 angeordnet ist und nach unten aus diesem austritt, so daß sie dort problemlos mit einem Drehgriff 23 betätigt werden kann. Vor allem kann auf diese Weise der Messerhalter 7 mit seinem Halteteil 18 nach dem Zurückziehen der Spindel 14 aus der Gebrauchsstellung auf dem Führungsholm 9 relativ zu dieser Spindel 14 verschoben werden. Das Zurückziehen der Spindel 14 bewirkt dabei gleichzeitig ein Zurückziehen der Kugel 12 und damit eine Trennung der Pendellagerung, so daß dadurch der Messerhalter 7 für die erwähnte seitliche Verstellung für einen Messerwechsel freigegeben wird.

Mit Hilfe von Schrauben 24 ist dabei der Führungsholm 9 und damit der jeweilige Messerhalter 7 an dem Maschinengestell 25 befestigt.

Die Maschine zur Herstellung von Stahlwolle mit auf parallelen Drehachsen 3 angeordneten Umlenkrollen 2 für die Führung eines diese Umlenkrollen 2 mehrfach umschlingenden Drahtes 1 weist Messerhalter 7 mit daran befestigten Messern 8 an, die an den parallel zwischen den Umlenkrollen 2 verlaufenden Drahtabschnitten 4 abspanend angreifen. Da diese Drahtabschnitte aufgrund ihres mehrfachen Umlaufes an denselben Umlenkrollen 2 mehrfach von dem jeweiligen Messer 8 beaufschlagt werden, haben diese nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte 4 während der Bearbeitung jeweils unterschiedliche Abtragtiefen, was aber beim allerersten Bearbeitungsanfang noch nicht der Fall ist. Der Messerhalter 7 und das von ihm gehaltene Messer 8 ist deshalb für eine automatische Anpassung an diese unterschiedlichen Abtragtiefen um eine rechtwinklig zur Messer­ schneide 10 orientierte Achse frei schwenkbar und selbsttätig pendelnd gelagert. Für eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Andruckkräfte auf die verschiedenen Drahtabschnitte 4 befindet sich dabei diese Pendelachse zweckmäßigerweise auf der Mitte der Gesamtheit der Drahtabschnitte 4.

Claims (12)

1. Maschine zur Herstellung von Stahlwolle mit auf parallelen Drehachsen (3) angeordneten Umlenkrollen (2) für die Führung eines zu zerspanenden Drahtes (1), wobei die Umlenkrollen (2) jeweils mehrere nebeneinanderliegende Drahtwindungen aufnehmen und wenigstens zwei Umlenkrollen (2) derart zusammenwirken, daß der Draht (1) von einer ersten Umlenkrolle zur nächsten geführt ist, diese umschlingt und wieder zu der ersten Umlenkrolle zurückgeführt ist, so daß zwischen den Umlenkrollen (2) jeweils mehrere parallele Drahtabschnitte (4) gebildet sind, mit wenigstens einem zwischen diesen Umlenkrollen (2) neben den Drahtabschnitten (4) angeordneten Messerhalter (7) und einem daran befestigten Messer (8), das an den Draht­ abschnitten (4) abspanend angreift, wobei Mittel vorgesehen sind, mit denen die Schnittiefe des Messers (8) an dem Draht (1) einstellbar und das Messer (8) zur Anpassung an unter­ schiedliche Abtragtiefen der einzelnen nebeneinanderliegenden Drahtabschnitte (4) zusätzlich um eine quer zur Messerschneide (10) verlaufende Achse verschwenkbar sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Messerhalter (7) und das von ihm gehaltene Messer (8) um die rechtwinklig zur Messerschneide (10) orientierte Achse frei schwenkbar und selbständig pendelnd gelagert ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rechtwinklig zur Messerschneide (10) orientierte Achse in der Mitte oder im wesentlichen in der Mitte der parallelen Drahtabschnitte (4), das heißt bei einer geraden Anzahl von Drahtabschnitten (4) in einer zwischen den beiden mittleren Drahtabschnitten befindlichen Ebene, im Falle einer ungerade Anzahl von Drahtabschnitten (4) in einer durch den mittleren Drahtabschnitt verlaufenden Ebene angeordnet ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Schnittiefe die Achse zur pendelnden Lagerung des Messerhalters (7) mit dem Messer (8) in einer rechtwinklig zu der von den Drahtabschnitten (4) aufgespannten Ebene liegenden Ebene verstellbar ist.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schwenkachse für den Messerhalter (7) durch eine in einer Pfanne (11) gelagerte Kugel (12) oder Halbkugel oder ein Kugelsegment gebildet ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß neben der selbsttätigen Verschwenkung des Messers (8) zur Anpassung an die Drahtabschnitte (4) eine Verschwenkung um eine rechtwinklig dazu angeordnete Achse zur Änderung des Zustellwinkels des Messers (8) vorgesehen ist.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden rechtwinklig zueinander angeordneten Achsen für die unterschiedlichen Schwenkbewegungen des Messerhalters (7) mit Messer (8) durch dieselbe Kugel (12) oder Halbkugel oder dasselbe Kugelsegment in der Pfanne (11) gebildet sind.

7. Maschine, bei welcher der Messerhalter (7) quer zur Vor­ schubrichtung der Drahtabschnitte (4) verstellbar an einem Führungsholm (9) aus dem Arbeitsbereich verschiebbar gelagert ist, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfanne (11) in dem Messerhalter (7) und die Kugel (12) an einem quer zu dem seitlichen Führungsholm (9) verstellbaren und zurückziehbaren Verstellelement (14), beispielsweise an einer den Führungsholm (9) durchsetzenden Spindel, einem Linearantrieb, einem Arbeitszylinder oder der zugehörigen Kolbenstange oder dergleichen angeordnet ist.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spindel, der Linearantrieb, der Stößel, der Arbeitszylinder, die Kolbenstange oder dergleichen Verstell­ element (14) mit der Kugel (12) oder Halbkugel oder dem Kugelsegment gleichzeitig zum Zustellen des Messerhalters (7) insbesondere gegen eine Rückstell- oder Federkraft dient.

9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein den Führungsholm (9) umgreifender Halteteil (18) des Messerhalters (7) an seinen beiden etwa rechtwinklig zur Messerebene orientierten und in Gleitverbindung mit dem Führungsholm (9) befindlichen Schenkeln (17) unterbrochen ist und daß die beidseits der Unterbrechung (19) befindlichen, miteinander fluchtenden Teile (17a, 17b) einander annäherbar oder voneinander entfernbar gehalten sind.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das den Führungsholm (9) umgreifende Halteteil (18) auf der dem Messer (8) abgewandten Seite in Längsrichtung unterbrochen ist und das Verstellelement, die Spindel (14) oder dergleichen, in dieser Unterbrechung (22) an dem Führungsholm (9) angeordnet ist.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beidseits der Unterbrechung (19) des Halteteiles (18) befindlichen Teile (17, 17a) derart elastisch verbunden sind, daß das Messer (8) in Gebrauchsstellung spielfrei in Arbeitsstellung gedrückt ist.

12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die miteinander fluchtenden Teile (17a, 17b) des Halteteiles (18) durch Verbindungsschrauben (20) gekuppelt sind, die mit ihrem Gewinde in eines der Teile eingreifen und mit ihrem Kopf in dem anderen Teil mit einer Feder, ins­ besondere Druckfeder (21) zusammenwirken.