DE19934389A1

DE19934389A1 - Vorrichtung zur Positionierung und Halterung von beheizten Schneiddrähten zum Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols

Info

Publication number: DE19934389A1
Application number: DE1999134389
Authority: DE
Inventors: Stefan Trommer; Hartmut Taut; Karl Giesler
Original assignee: PLASTTECHNIK ENGINEERING GREIZ
Current assignee: PLASTTECHNIK ENGINEERING GREIZ
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 1999-07-22
Publication date: 2001-02-01

Abstract

Die Erfindung ermöglicht mit geringerem anlagentechnischen Aufwand und mit guter Oberflächenqualität und geringen Toleranzenabweichungen Platten und Konturen zu schneiden. DOLLAR A Bei der Vorrichtung zur Positionierung und Halterung von beheizbaren Schneiddrähten zum Schneiden von Platten oder Konturen aus Blöcken expandierten Polystyrols oder ähnlich bearbeitbaren Materials bestehen die Führungselemente an den Enden der Schneiddrähte an gegenüberliegenden Schenkeln eines Schneidrahmens aus an den gegenüberliegenden Schenkeln des Schneidrahmens (1) angeordneten, zueinander parallelen Führungsschienen (4), schneiddrahtseitig an den Schenkeln des Schneidrahmens (1) angeordneten, zu den Führungsschienen (4) parallel verlaufenden Stromschienen (5), längs der an den beiden Schenkeln des Schneidrahmens (1) befestigten Führungsschienen (4) verfahrbaren Drahthalterungen (2) zur Befestigung, Spannung, Justierung und Heizstromversorgung der Schneiddrähte (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positionierung und Halterung von beheizbaren Schneiddrähten zum Schneiden von Platten oder Konturen aus Blöcken expandierten Polystyrols (EPS) oder ähnlich bearbeitbaren Materials.

Bei bekannten Schneideinrichtungen dieser Art sind die Enden der Schneiddrähte an gegenüberliegenden Schenkeln eines Schneidrahmens in Führungselementen angeordnet. An letzteren greifen Greifer einer Schneiddrahtverfahreinrichtung an, welche zum Verfahren und Positionieren der Schneiddrähte entsprechend der jeweils gewünschten Dicke der Platten zischen verschiede nen Schneidpositionen innerhalb und/oder Parkpositionen außer halb der Dimensionen der zu schneidenden Blöcke dient.

Das Schneiden von Platten aus EPS-Blöcken mit an gegenüberlie genden Schenkeln eines Schneidrahmens angeordneten, beheizbaren Schneiddrähten ist bekannt.

Soll die Dicke der zu schneidenden Platten verändert werden, so macht sich ein Umrüsten der Vorrichtung erforderlich. Die Anzahl der in Schneidposition befindlichen Schneiddrähte und/oder deren Positionierung muß verändert werden.

Diese Positionierung muß sehr genau erfolgen und die Halterung der Schneiddrähte in der gewünschten Position auch beibehalten werden um unzulässige Dickenabweichungen der geschnittenen Platten oder Konturabweichungen zu vermeiden. Entsprechend aufwendig ist das Justieren der Schneiddrähte.

In EP 0 466 715 B1 ist ein Justiermechanismus für Schneidvor richtungen mit beheizbaren Drähten dargestellt und beschrie ben, mit einer automatischen Drahtverfahrung und -positionie rung. An den Enden der elektrisch beheizten Drähte sind Zugfe dern angeordnet, die in Schiebestücken befestigt sind. Letztere werden mit einem Greifer formschlüssig gefaßt und auf einer Gleitschiene positioniert.

Durch Andrücken einer Stromschiene an die Drähte werden sowohl der Kontakt zum Heizen der Drähte hergestellt als auch die Drähte gespannt. Die Stromschienen sind entweder mit Rillen versehen oder zylindrisch glatt ausgeführt.

Die Rillen haben einen definierten Abstand zueinander.

Trotz genauer Positionierung der Schiebestücke besteht die Gefahr, daß die Drähte auf Grund der zwischen den Drahtenden und den Schiebestücken angeordneten Zugfedern, insbesondere aber durch die Befestigung der Drähte an den Zugfedern und die Befestigung der Zugfedern an den Schiebestücken, Toleranzen in die Drahtpositionierung kommen, so daß beim Andrücken der ge rillten Stromschienen nicht die richtige, sondern die daneben liegende Rille getroffen wird und somit Positionierfehler in der Größenordnung des Rillenabstandes entstehen.

Glatte Stromschienen bergen die Gefahr, daß die Drähte während des Schneidvorganges, insbesondere bei oszillierender Schneid bewegung, die eingestellte Position verlieren.

In beiden Fällen können Abweichungen bei der Positioniergenau igkeit dar Drähte zur Nichteinhaltung der geforderten Toleran zen bei der Schnittqualität.

Aus DE 40 40 167 C1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Kunststoffblöcken im Kaltdrahtschneidverfahren zu entnehmbar. Bei Detektion eines Drahtrisses wird der Schnittvorgang automatisch unterbrochen und der beschädigte Spannrahmen vorzugsweise automatisch gegen einen neu bespann ten Spannrahmen ausgetauscht. Um die Stillstandszeiten zu ver kürzen, müssen fertig bespannte Spannrahmen in einem Rahmenma gazin bereit gehalten, aus dem sie von einem automatischen Rahmenwechsler entnommen werden können.

Nachteilig dabei ist, daß eine Vielzahl von Auswechselrahmen im Falle gerissener Schneiddrähte und für verschiedene Platten dicken und Konturen bereitgehalten werden müssen, was einen hohen anlagentechnischen Aufwand verursacht.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung nachzu weisen, mit der es möglich wird, mit geringerem anlagentechni schen Aufwand und mit guter Oberflächenqualität und geringen Toleranzenabweichungen Platten und Konturen zu schneiden.

Das Ziel wird mit der Vorrichtung nach Patentanspruch 1 erreicht.

Durch entsprechende Gestaltung und durch Nutzung der Füh rungselemente gleichzeitig zur Befestigung, Spannung, Justierung und Heizstromversorgung der Schneiddrähte wird der anlagen technische Aufwand in Bezug auf die Schneiddrahtführung und -positionierung gering gehalten.

Durch die Verbesserung der Positioniergenauigkeit der Schneid drähte wird gleichzeitig die Schnittqualität verbessert.

Damit verbunden ist eine Kostenminimierung bei gleichzeitiger Erhöhung der Oberflächenqualität der geschnittenen Platten und Konturen und eine Verringerung der Dickenabweichungen.

Die Auswechselung von Schneiddrähten ist schnell, einfach und positionsgenau möglich.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Drahthalterungen sicher längs der Füh rungsschienen geführt und sind geeignet, die Vielzahl der vor gesehenen Funktionen, einschließlich der Übernahme und Neuposi tionierung durch die Greifer der Schneiddrahtverfahreinrich tung, trotz relativ unaufwendiger Gestaltung auszuführen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfin dungsgemäßen Vorrichtung, wonach die mit den Führungsschienen zusammenwirkenden Führungsnuten T-förmig ausgestaltet sind, läßt sich eine sichere und weitgehend toleranzfreie Führung mit geringem fertigungstechnischen Aufwand erreichen.

Dadurch, daß nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Ausfräsungen in den Drahthalterungen im Bereich der Be festigungspunkte als Durchbruch und im Anlagebereich der Zugfeder als Rundung gestaltet sind, wird die Bedienfreundlich keit verbessert, insbesondere im Hinblick auf einen schnellen Schneiddrahtwechsel.

Wenn, wie eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorsieht, die Justierstücke in der angegebenen Weise ausgeführt sind, werden die Schneiddrähte sicher im rechten Winkel zu den Führungsschienen positioniert und in den eingestellten Positionen gehalten.

Die Justiergenauigkeit kann noch verbessert werden, wenn gemäß einer weiteren Ausführung der Kerbengrund der Kerben spitz winklig ausgebildet ist. Dann wird der Schneiddraht auf jeden Fall zu beiden Seiten und in gewünschter Richtung geführt.

Schließlich bestehen zwei weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung darin, daß das Justierstück entweder ganz aus verschleißfestem Material besteht oder zu mindest im Bereich der Kerbe mit einer verschleißfesten Ober fläche ausgerüstet ist. Dadurch kann die Postioniergenauigkeit über einen längeren Betriebszeitraum eingehalten werden und außerdem lassen sich verschleißbedingt notwendig werdende Auswechslungen der Justierstücke minimieren.

Nachstehend soll die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der zugehörigen Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 Schneideinrichtung zum Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 Drahthalterung, verschiebbar auf einer Führungs schiene, in perspektivischer Darstellung,

Fig. 3 Drahthalterung gemäß Fig. 2, in Draufsicht,

Fig. 4 Schnitt A-A nach Fig. 3,

Fig. 5 Justierstück, in perspektivischer Darstellung.

In Fig. 1 ist eine Schneideinrichtung zum Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols in Schneidposition mit dem Schneidrahmen 1 dargestellt.

Auf den gegenüberliegenden Schenkeln des Schneidrahmens 1 sind, wie aus Fig. 3 und Fig. 4 ersichtlich, zueinander parallele Führungsschienen 4 und Stromschienen 5 angebracht.

Die Führungsschienen 4 sind T-förmig ausgebildet. Auf ihnen sind Drahthalterungen 2, mit integrierten Möglichkeiten zur Spannung und Justierung der Schneiddrähte 6, mit den Greifern 3 der nicht dargestellten Schneiddrahtverfahreinrichtung ver schieb- und positionierbar. Zur Positionierung der Schneiddräh te 6 wird die Stromschiene 5 weggeschwenkt. Sie kann auch zurückgezogen werden. Wie Fig. 4 zeigt, wird durch Wirkung der Druckfeder 13 und der Zugfeder 7 das Justierstück 9 mit dem Führungsstück 12 in der Führungsbuchse 11 bis zur Auflage des Sicherungsringes 15 herabgedrückt. Dadurch kann die Spannung, unter der die Schneiddrähte 6 stehen, reduziert werden.

Die Funktion der Druckfeder 13 besteht in erster Linie darin, das Justierstück 9 beim Entkoppeln seines Bundes 21, mit den randseitigen Abflachungen 14, von der Stromschiene 5 sicher zurückzudrücken. Die Zugfeder 7 hat vorzugsweise die Aufgabe, die Änderung der Länge des Schneiddrahtes 6 bei Temperaturän derung zu kompensieren und die zum Schneiden notwendige Span nung des Schneiddrahtes 6 zu garantieren. Das Justierstück 9 kann infolge der Verdrehsicherung 23 nur die beschriebene axiale Bewegung ausführen. Dadurch steht die Achse der Füh rungsschiene 4 immer exakt im rechten Winkel zu der Kerbe 10, in der der Schneiddraht 6, unabhängig vom Einfluß der Zugfeder 7 und der Schneiddrahtanbindung 22, positioniert ist. Die Kerbe 10 ist zweckmäßigerweise zumindest in ihrem untersten Teil, mit einem spitzwinkligen Kerbengrund 24 ausgebildet, wie aus Fig. 5 zu entnehmen ist, wodurch der Schneiddraht 6 spielfrei gehalten wird. Er bleibt dort auch während der Positionierung. Zweckmäßigerweise ist das Justierstück 9 aus verschleißfestem Material gefertigt, um den Verschleiß niedrig und die Positio niergenauigkeit der Schneiddrähte 6 hoch zu halten. Zumindest ist der Bereich der Kerbe 10 mit einer verschleißfesten Ober fläche ausgerüstet.

Der Kontakt zischen der Stromschiene 5 und den Schneiddrähten 6 wird geschlossen oder unterbrochen über den Bund 21 des geführten Justierstückes 9.

Da kein direkter Kontakt zischen der Stromschiene 5 und den Schneiddrähten 6 besteht, können letztere auch nicht beim An drücken der Stromschiene 5 eine seitliche Verschiebung erfah ren, wodurch Ungenauigkeiten beim Schneiden verursacht werden könnten. Die Drahthalterung 2 besitzt eine im Querschnitt in Fig. 4 gezeigte L-förmige Ausfräsung 8, welche der Seite der Schneiddrähte 6 abgewandt durchgängig ausgebildet ist und innen eine Rundung 19 besitzt, an die sich die Zugfeder 7 anlegt. Durch diese Gestaltung ist die Drahthalterung 2 leicht zugänglich und montagefreundlich. Mittig ist die T-förmige Führungsnut 20 angeordnet, die mit der entsprechend gestalteten Führungsschiene 4 korrespondiert. In der Richtung der Schneid drähte 6 ist an der Unterseite der Drahthalterung 2 die Ein fräsung 17 angebracht, in der der Bund 21 des Justierstückes 9 angeordnet ist, welcher sich, durch die Druckfeder 13 beauf schlagt, bei Anheben durch die eingeschwenkte Stromschiene 5 sicher an diese anlegt und den Kontakt für den Heizstrom schließt.

An ihren beiden Enden besitzt die Drahthalterung 2 äußere Justierschrägen 18, an denen die Greifer 3 der Schneiddrahtver fahreinrichtung angreifen.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1

Schneidrahmen

2

Drahthalterung

3

Greifer

4

Führungsschiene

5

Stromschiene

6

Schneiddraht

7

Zugfeder

8

Ausfräsung

9

Justierstück

10

Kerbe

11

Führungsbuchse

12

Führungsstück

13

Druckfeder

14

Abflachung

15

Sicherungsring

16

Befestigungspunkt

17

Einfräsung

18

Justierschräge

19

Rundung

20

Führungsnut

21

Bund

22

Schneiddrahtanbindung

23

Verdrehsicherung

24

Kerbengrund

Claims

1. Vorrichtung zur Positionierung und Halterung von beheiz baren Schneiddrähten zum Schneiden von Platten oder Kontu ren aus Blöcken expandierten Polystyrols oder ähnlich be arbeitbaren Materials, wobei die Enden der Schneiddrähte an gegenüberliegenden Schenkeln eines Schneidrahmens in Führungselementen angeordnet sind, mit Greifern einer Schneiddrahtverfahreinrichtung, die an den Führungselementen angreifen zum Verfahren und Positionieren der Schneiddrähte entsprechend der jeweils gewünschten Dicke der Platten oder Kontur zwischen verschiedenen Schneidpositionen innerhalb und/oder Parkpositionen außerhalb der Dimensionen der zu schneidenden Blöcke, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente bestehen aus

- an den gegenüberliegenden Schenkeln des Schneidrahmens (1) angeordneten, zueinander parallelen Führungsschienen (4),
- schneiddrahtseitig an den Schenkeln des Schneidrahmens (1) angeordneten, zu den Führungsschienen (4) parallel verlaufenden Stromschienen (5),
- längs der an den beiden Schenkeln des Schneidrahmens (1) befestigten Führungsschienen (4) verfahrbaren Drahthalte rungen (2) zur Befestigung, Spannung, Justierung und Heiz stromversorgung der Schneiddrähte (6).

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahthalterungen (2)

- mit den Führungsschienen (4) korrespondierende Führungs nuten (20),
- rechtwinklig zu diesen Führungsnuten (20) angeordnete Ausfräsungen (8) zur Aufnahme einer Heizdrahtanbindung (22) und einer in einem Befestigungspunkt (16) angelenk ten Zugfeder (7),
- senkrecht angeordnete Führungsbuchsen (11) zur verdrehge sicherten Aufnahme von Justierstücken (9),
- Einfräsungen (17) zur Aufnahe von Bunden (21) der Justierstücke (9) und
- an beiden Enden Justierschrägen (18) für die Greifer (3) der Schneiddrahtverfahreinrichtung

besitzen.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnuten (20) T-förmig ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfräsungen (8) im Bereich der Befestigungspunkte (16) als Durchbruch und im Anlagebereich der Zugfeder (7) als Rundung (19) ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierstücke (9)

- an ihren oberen Enden im rechten Winkel zu den Achsen der Führungsschienen (4) stehende Kerben (10) zur Aufnahme der Schneiddrähte (6),
- Sicherungsringe (15) zur Begrenzung der axialen Bewegbar keit,
- Verdrehsicherungen (23),
- Führungsstücke (12) zur senkrechten Führung in den Füh rungsbuchsen (11) und
- mit Druckfedern (13) abgestützte Bunde (20) mit endseitig den Stromschienen (5) gegenüberliegenden Abflachungen (14)

besitzen.

6. Vorrichtung nach Patentansprcch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerben (10) mit einem spitzwinkligen Kerbengrund (24) ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach Patentansprcch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierstücke (9) aus einem verschleißfesten Material bestehen.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierstücke (9) im Bereich der Kerben (10) aus verschleißfestem Material bestehen.