DE2138478A1 - Kreismesserschere - Google Patents

Description

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DEMAG Aktiengesellschaft ■ 28. Juli 1971

41 D u i s b u r g . 5693 - Be/Ka

Wolfgang-Reuter-Platz

Kreismesserschere

Die Erfindung betrifft eine Kreismesserschere vorzugsweise für Draht mit rotierenden und quer zur Laufrichtung des Schneidgutes beweglichen Messern. Bei derartigen Kreismesserscheren ist es erforderlich, daß Drahtgeschwindigkeiten bis zu 50 m/sec. und mehr beherrscht werden und daß dabei die Drahtenden so ausgebildet werden, daß sie bei Weitertransport und Weiterverarbeitung keine Schwierigkeiten verursachen. ■ .

Es sind Scheren mit schwenkbaren und rotierenden Kreismessern bekannt, welche die geforderten Drahtgeschwindigkeiten beherrschen, doch schneiden dieselben den Draht, schräg ab, so daß die spitzen Drahtenden in der Adjustage und bei der Weiterverarbeitung Schwierigkeiten verursachen.

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Ferner sind rotierende Scheren bekannt geworden, die den Draht stumpf abschneiden. Diese sind jedoch nur für Drahtgeschwindigkeiten bis 25 m/sec. geeignet.

Schließlich sind schon rotierende Scheren vorgeschlagen worden, deren Messer im Messerträger im Augenblick des Schnittes herausgeschoben oder geklappt werden, die die geforderten Bedingungen erfüllen, doch erfordern diese Scheren einen komplizierten Betätigungsmechanismus, im Inneren der Messerträger, der teuer und störanfällig ist. Die größte Schwierigkeit liegt bei derartigen Scheren darin, die Messer nach dem Schnitt rasch wieder auseinander zu bringen und dem nachfolgenden Draht wieder freien Durchgang zu gewähren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kreismesserschere zu schaffen, welche bei einfachster Konstruktion den mit hohen Geschwindigkeiten laufenden Draht stumpf abschneidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf den Messerwellen exzentrisch aufeinander abrollende Laufschultern angeordnet sind, wobei die Messerwellen in Schwingen gelagert sind deren Schwingenarme einerseits um feste Drehpunkte schwingen und zwischt. deren gegenüberliegenden freien Schwingenarmen elastische Elemente angeordnet sind, die in gespanntem Zustand sperrbar sind, wobei als elastische Elemente Federn, pneumatische Kammern, unter Spannung stehende elektrische Solenoide oder dgl. vorgesehen sind. D±e exzentrisch aufeinander abrollenden Laufschultern heben dabei die Messerwellen und damit die Messer sehr rasch und zuverlässig ohne irgendwelche Hilfsmechanismen voneinander ab.

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Im Augenblick der größten Abhebung, also wenn der größte freie Durchgang zwischen den Messern erreicht ist, werden die Schwingen, welche die Messerwellen tragen durch eine Sperrvorrichtung in Öffnungsstellung verriegelt.

Der Sehneidvorgang erfolgt derart, daß die Messer einander zugekehrt sind und die Spitzen derselben sich überschneiden und ferner die Laufschultern zusammen mit den Messern in entgegengesetzter Drehrichtung laufen, wobei im Augenblick des Schnittvorganges die sich überschneidenden Messerspitzen sich gegenseitig in Schnittposition gegenüberstehen. Durch den Übergang von dem größten Durchmesser der aufeinander abrollenden Laufschultern beim Durchlaufen des Drahtes bis zum kleinsten Durchmesser beim Überschneiden der Messer im Augenblick des Schneidvorganges wird der Draht stumpf durchgetrennt.

Die konstruktive Ausführung ist derart, daR die zwischen den freien Sehwinp₃cnarmen befindlichen elastischen Elemente ai.s in Federto'pfen angeordneten Druckfedern bestehen, die mittels den Federtopf durchdringenden Zugstangen und an denselben befindlichen ringförmigen Absätzen. ihre Zugkraft auf die freien Schwingnarme übertragen,. aobe-i -3ie Spei-releinente an den Zugstangen angreifen, vorzugsweise arr. unteren Ende derselben. Die rasche und unkomplizierte Gegeneinanderbewegung der Messer erfolcfc durch vorgespannte elastische Elemente und wird ermöglicht durch die exzentrischen Laufschult«rn. Die größte Schwierigkeit besteht aber in der raschen Lösung der Sperrelemente, da die zur 'Losung derselben zur Verfügung stehende Zeit außerordetlich kurz ist. Ein Lösen unter Last der Sperrvorrichtung würde bei den notwendigen sehr kurzen Lösezeit.en ungeheuere,,praktisch nicht aufzubringende Kräfte am Sperrbolzen erfordern. Erfindungs-

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gemäß erfolgt die Auslösung der Sperrelemente im drucklosen Zustand, wenn die exzentrischen Laufschultern sich gegenseitig mit ihrem größten Durchmesser berühren und dadurch die größte Spreizung der Schwingenarme, bewirken. Durch die Auslösung im drucklosen Zustand kann das Sperrelement mit geringen Kräften rasch verschoben werden, wodurch die Zugstange freigegeben wird*

In einer sehr zweckmäßigen Ausführurtgsform wird in dem Augenblick in dem die Laufschultern sieh mit ihrem ■ ■ . · größten Durchmesser gegenseitig berühren Über einen von außen schaltbaren Stromkreis durch geeignete Mittel z.B. Elektromagneten die Sperre ausgelöst« Die Freigabe des Sohnlttvorganges wird gesteuert durch nicht darge« stellte Lichtschranken oder ähnliches* Sowie nämliöh die Sperrte entlastet ist, kann der Magnet dieselbe unter der Zugstange wegziehen und die Schwinge ist freigegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im föigeßdeö naher besehrlebeö*·

Es zeigern ' -

Pig* "1 den Ariitielduttgsgegenstand in Seitenansicht

mit auseinattdergefahrenen gesperrten ■ Schwingest, Sperre belastet,

Fig* 2 desgleichen im Schnitt nach den Linien A-A, Fig. 3 den Anfflöldungögegetistarid in Seitenariisiöiit·

mit auseinanciorgefaihrerieo Buimingen,Spepp€ Fig. 4 desgleichen Sehnitt «ach der Mnde B-B_r Fig. 5 den AnifieldtifigögegefistSKd in Seitenafisicht

in Buimltt&t&llung mit-entriegelterSperre^ FIg* & a&sgl&iuiieft te icteitt nSöh d#r* Linie C-C*

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In der Zeichnung sind die Messerwellen mit 1 bzw. 2 bezeichnet, welohe die exzentrisch ausgebildeten Laufschultern 3 bzw. 4 mit den Halbmessern χ und y sowie die Messer 5 bzw. 6 tragen. Die Messer besitzen die Schneiden 7 bzw. 8 mit den Spitzen 9 bzw. 10. Die Messerwellen

I bzw. 2 sind in den Schwingen 11 bzw. 12 gelagert, die mit ihren Schwingarmen 13 bzw, 14 um die festen Drehpunkte 15 bzw. l6 schwingen. An dem gegenüberliegenden Drehpunkt 17 des freien Schwingarmes 18 greift die Zugstange 19 an, die einen ringförmigen Absatz 21a aufweist und von einem Federtopf 20 mit der Druckfeder.21 umgeben ist. In den Federtopf 20 greift ein Sperre.lement 22 ein. Dieses Sperrelement 22 greift an dem unteren Ende eines zweiarmigen Hebels 23 an, während am oberen Ende eine Rückholfeder 24 angreift. Auf das untere Ende des zweiarmigen Hebels 23 wirlt gleichzeitig noch die Entriegelungsvorriohtung 25 ein, diese kann zweckmäßig aus einem Elektromagneten bestehen. Das Schneidgut, vorzugsweise Draht 26, wird den Messern 5* 6 durch das erste Führungsrohr 27 in Richtung des Pfeiles D zugeführt und wird nach dem Schnitt über den Auffangtrichter über das zweite Führungsrohr 29 abgeführt. Zweckmäßig ist die untere Schwinge 12 mit dem Federtopf 20 feststehend, jedoch durch eine nicht dargestellte Einstellvorrichtung in der Höhenlage einstellbar angeordnet während die obere Schwinge 11 beweglich ist. Doch können erforderlichenfalls auch die beiden Schwingen 11 und beweglich ausgebildet seiiä und Über zwei mit den Schwingen

II und 1-2-verbundenen und ineinander eingreifenden Zahn- · Segmenten 30 zwangsläufig miteinander gekoppelt sein.

Wirkungsweise; _x

In der Ausgangsstellung.sind die beiden Schwingen 11 und so weit wie möglich auseinandergefahren, wobei die Zug-

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stange 19 durch das Sperrelement 22 gesperrt ist. Die Schwingen müssen also in ihrer dargestellten Lage verharren. Der zu schneidende Draht 26 wird nun durch die PUhrungsrohre 27 und 29 zwischen den Messern 5 und 6 in Pfeilrichtung D hindurchgeführt. Von den Mittelpunkten der Messerwellen 1, 2 sind die Spitzen 9, 10 der Messer 5» 6 jeweils um den kleineren Halbmesser χ entfernt. Die Laufschulter 4 dreht sich im Uhrzeigersinn und die Laufschulter 5 im Gegenuhrzeigersinn. Sobald die Laufschultern sich um l8o° gedreht haben, Fig. 3 und 4, berühren sich die den Messerspitzen 9, 10 gegenüberliegenden Punkte der Laufschultern. Diese Punkte sind aber um die größeren Halbmesser y von dem Mittelpunkt der Messerwellen 1 bzw. 2 entfernt. Diese Halb-' messer y sind so gewählt, daß die Schwinge 11 sogar noch etwas nach oben angehoben wird, wodurch die Zugstange von dem Sperrelement 22 etwas abgehoben wird. Hierdurch wird das Sperrelement 22 kurzzeitig druckfrei. Sofern der Entriegelungsstromkreis geschlossen ist, wird die als Magnet ausgebildete Entriegelungsvorrichtung 25 den unteren Arm des zweiarmigen Hebels 23 im Gegenuhrzeigersinn entgegen der Rückholfeder 24 verschwenken, wodurch das Sperrelement 22 nach rechts verschoben und somit die unter der Wirkung der gespannten Druckfeder 21 stehende Zugstange 19 entriegelt wird. Bei weiterer Drehung der Laufschultern 3 und 4 nähern sich die Mittelpunkte der Messerwellen 1, 2 infolge der gegen x zu immer kleiner werdenden Halbmessern. Nachdem nun die Messerwellen 1, ihre Drehung um l8o° vollzogen haben, befinden sich die Spitzen 9, 10 der Messer 5, 6 in ihrem tiefsten bzw. höchsten Punkt Pig. 5 und 6, wobei sie sich überschneiden und dabei den Draht 26 stumpf durchschneiden. Bei weiterer Drehung der Messerwelle um l80° wird die Schwinge 11 mitsamt der Zugstange 19 wieder in die höchste Stellung gehoben und die Druckfeder 21 wird zusammengepreßt.

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Bleibt nun der erwähnte, nicht dargestellte Stromkreis eingeschaltet, so bleibt infolge der als Magnet ausgebildeten Entriegelungsvorrichtung das Sperrelement in entriegelter Stellung, wodurch der SchneidVorgang immer fortwährend weitergeht. Sobald jedoch der Stromkreis unterbrochen wird, schnappt das Sperrelement 22 im Moment der höchsten Stellung der Zugstange unter dieselbe und hält dadurch die Schwinge 11 in ihrer höchsten stellung. Infolgedessen bleiben die Messer 5, 6 außer Eingriff.

Wenn nun der Stromkreis wieder eingeschaltet wird, bleibt infolge der klemmenden Wirkung der federbelasteten Zugstange I9 das Sperrelement 22 zunächst in seiner Sperrstellung. Sobald jedoch die beiden Laufschultern sich mit ihren größten Halbme'sssern y berühren, wird für einen kurzen Moment das Sperrelement 22 druckfrei und schnappt nach außen, wodurch der Schneidvorgang wieder beginnt.

Damit ist das Problem der Freigabe der Schwingen bzw. Messer gelöst, welches sich unter Last in dieser extrem kurzen Zeit bisher nicht lösen ließ.

Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf das dargestellte Beispiel sondern umfaßt auch alle nach dem gleichen Prinzip arbeitenden Konstruktionen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Kreismesserschere vorzugsweise für Draht mit rotierenden und quer zur Laufrichtung des Schneidgutes beweglichen Messern,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß auf den MesserweIlen (1,2) exzentrisch aufeinander abrollende Lauf schultern (j5* ^) angeordnet sind, wobei die Messerwellen (1,2) in Schwingen (11,12) gelagert sind, deren Schwingenarme (13,14) einerseits um feste Drehpunkte (I5#l6) schwingen und zwischen deren gegenüberliegenden freien Schwingarmen (I8,l8a) elastische Elemente (21) angeordnet sind, die in gespanntem Zustand sperrbar sind,

   Kreismesserschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß als elastische Elemente (21) Federn, pneumatische Kammern, unter Spannung stehende elektrische

   Solenoide oder dgl, vorgesehen sind.

   Kreismesserschere nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Messer (5,6) einander zugekehrt sind und die Spitzen .(9,10) derselben sich überschneiden.

   Kreismesserschere nach den Ansprüchen 1 bis jj,

   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Laufschultern (3*4) · zusammen mit den

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   Messern (5*6) in entgegengesetzter Drehrichtung laufen, wobei im Augenblick des Schnittvorganges die sich überschneidenden Messerspitzen (9,10) sich gegenseitig in Schnittposition gegenüberstehen.

   5. Kreismesserschere nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

   daß die zwischen den freien Schwingenarmen (l8,l8a) befindliehen elastischen Elemente (21) aus in Federtöpfen (20) angeordneten Druckfedern (21) bestehen, die mittels den Federtopf (20) durchdringenden Zugstangen (19) und an denselben befindlichen ringförmigen Absätzen (21a) ihre Zugkraft auf die freien Schwingenarme (l8_# IBa)-übertragen.

   6. Kreismesserschere nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Sperrelemente (29) an den .Zugstangen (19) angreifen, vorzugsweise am unteren Ende derselben.

   7. Kreismesserschere nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Auslösung der Sperrelemente (22) im drucklosen Zustand erfolgt, wenn die exzentrischen Laufschultern (3*4) sich gegenseitig mit ihrem größten Halbmesser (7) berühren und dadurch die größte Spreizung der Schwingenarme (l8,l8a) bewirken. .

   8. Kreismesserschere nach Anspruch 7*

   dadurch gekennzeichnet, '

   daß in dem Augenblick in dem die Lauf schultern (.3,4) sich mit ihrem größten Halbmesser* (7) gegenseitig berühren über einen von außen schaltbaren Stromkreis durch geeignete Mittel z.B. Elektromagneten (25) die Sperre (22) ausgelöst wird. >