DE2318970B2

DE2318970B2 - Fliegende Schere oder Stanze für laufendes Material

Info

Publication number: DE2318970B2
Application number: DE2318970A
Authority: DE
Inventors: Harald 2057 Schwarzenbek Dechow; Walter 2054 Geesthacht Schlueter
Original assignee: Hinrichs Gmbh, 2054 Geesthacht
Priority date: 1973-04-14
Filing date: 1973-04-14
Publication date: 1975-11-13
Also published as: CH554224A; US3922939A; NL153112B; DE2318970A1; GB1415263A; JPS5042487A; DD105575A5; AT325386B; DE2318970C3; IT993803B; JPS5311710B2; NL7310686A

Description

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Bei allen Maschinen dieser Art werden zwei Messerträger durch Antriebsmittel in der Laufrichtung des laufenden Materials hin und her und gleichzeitig höhenmäßig zu der Laufrichtung in Bewegung gehalten.

Zum Beispiel sind bei einer bekannten Schere für laufendes Gut (DT-PS 11 41 857) ein Ober- und ein Untermesser vorgesehen, die gemeinsam um die Achse einer Welle schwingen. Bei dieser Anordnung wird ein zu schneidendes Blech während des Schnittes geringfügig von der Schere angehoben. Bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten neigt dadurch das Blech zum Schlagen und es treten in den Ablängungen größere Ungenauigkeiten hinsichtlich der Länge auf.

Eine weitere bekannte Schere (DT-OS 15 02 678) ist mit einer oberen und unteren Schwinge versehen, wobei die beiden Messer zwangsweise in senkrecht stehenden Führungen gehalten sind. Bei dieser bekannten Anordnung muß der gesamte Rahmen mit den Lagerungen und Führungen hin- und herbewegt werden, so &5 daß die Arbeitsweise derjenigen einer Schlittenschere entspricht, die vom Konstruktionsprinzip her wegen der hohen Massenbeschleunigungskräfte nicht für hohe

Arbeitsgeschwindigkeiten geeignet ist.

An einer anderen bekannten Schere (DT-AS 16 27 288) ist ein unteres Messer an einer Schwinge befestigt, die um eine horizontale Welle schwingt Das obere Messer ist an einem Exzenter befestigt bzw. an einer Kurbelwelle. Hier führt das obere Messer eine Kreisbewegung aus und das untere Messer eine Pendelbewegung. Für die Veränderung der abzuschneidenden Längen ist der Exzenter für das obere Messer verstellbar. Da diese Verstellung des Exzenters die Eintauchtiefe des oberen Messers nicht beeinflussen darf, bedingt dieses System eine sehr aufwendige Bauweise.

Ein weiterer Nachteil dieser Schere liegt in dem Umstand, daß die Messer beim Schneiden gegenüber der Ebene des zu schneidenden Walzgutes eine Drehbewegung ausführen, die zu unsauberen Schnittflächen des abgetrennten Walzgutes führt.

Ferner ist eine Ausführung bekannt (DT-PS 9 59 783), bei der eine, ein Messer antreibende Bogenschubkurbelstange an Schwingarmen geführt wird. Die Veränderung der Schnittlänge erfolgt durch Höhenverstellung der Schwingarme, wobei sowohl die verstellbare Lagerung der Schwingarme als auch der Angriffspunkt an der Kurbelstange jeweils um das gleiche Maß verstellt werden müssen. Auch bei diesem System führen die Messer gegenüber der Ebene des zu schneidenden vValzgutes eine Drehbewegung aus.

Eine weitere bekannte Ausführung (DT-AS 16 52 789) sieht vor, daß zur Änderung der Schnittlänge der Anlenkpunkt einer Schubkurbelschwinge verändert wird, woraus sich eine Änderung des Messerweges ergibt. Die Messer vollführen gegenüber der Ebene des zu schneidenden Walzgutes auch hier eine Drehbewegung.

Schließlich betrifft eine aus der DT-Gbm 19 26 561 bekannte Ausführung, von der die Erfindung ausgeht, eine fliegende Schere oder Stanze für laufendes Material mit zwei Messerträgern, die durch Antriebsmittel in der Laufrichtung des laufenden Materials hin und her und gleichzeitig höhenmäßig zu der Laufrichtung in Bewegung gehalten sind, wobei wenigstens der untere Messerträger durch Schwingen von gleicher Länge mit zwei parallel nebeneinander angeordneten in einem orstfesten Rahmen gelagerten Kurbeltrieben gleicher Exzentrizität und mit einer stufenlos einstellbaren Einrichtung zur Veränderung des Ausmaßes der horizontalen Schwingbewegung der beiden Messerträger versehen ist.

Als Regelelemente für die Veränderung der Schnittlängen werden dort zwei von Kurbeln bewegte Schwingen verwendet, wobei die Angriffspunkte der Kurbelstangen an den Schwingen zwar stufenlos zu verstellen sind, aber jede Veränderung der Schnittlänge erfordert die Verstellung des Angriffspunktes der Kurbelstangen sowohl an der Schwinge für das Untennesser als auch an der Schwinge für das Obermesser.

Die Bewegung der Schwingen wird über Stangen auf die Messerträger übertragen, und jeder Messerlräger wird in senkrechter Richtung von zwei Kurbeln angetrieben, die nebeneinander in einem Rahmen gelagert und durch ein Gestänge mit dem Messerträger verbunden sind. Die Messer führen also bei dieser bekannten Ausbildung keine Drehbewegung aus.

Nachteilig ist aber, daß an der Übertragung bzw. Aufnahme der beim Schnitt auftretenden Kräfte zahlreiche Verbindungsglieder beteiligt sind und die sich ergebenden Druck- und Zugkräfte sich in Veränderungen des Schneidspalts zwischen Ober- und Untermes-

ser auswirken können. Ferner ist die präzise Justierung der Messer-Schneidkanten auf den Schnittpunkt schwierig zu bewerkstelligen und erfordert einen entsprechenden Zeitaufwand.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine fliegende Schere oder Stanze zu schaffen, die hohe Bandgeschwindigkeiten erlaubt und die Einhaltung großer Zuschnittgenauigkeit sowohl bei Zuschnitten von geringer als auch großer Länge ermöglicht Dabei soll die Einstellung der gewünschten Zuschnittlängen mit mögliehst geringem Aufwand vorgenommen werden können. Darüber hinaus soll ein sauberer Schnitt ungeachtet der Dicke des zu schneidenden Materials erreicht werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß beide Messerträger durch Verbindungsstangen gelenkig und kraftschlüssig miteinander verbunden sind und daß die Veränderung des Ausmaßes der horizontalen Schwingbewegung der beiden Messerträger durch ein Lenkersystem zur Geradführung und die Stellung eines Schlittens bestimmt wird, der auf einer der Schwingen eines Messerträgers in vertikaler Richtung verschiebbar und feststellbar angeordnet ist.

Die beiden im unteren Teil des Rahmens gelagerten Kurbeltriebe haben gleiche Exzentrizität, sind drehfest miteinander verbunden und werden in bekannter Weise von einem gemeinsamen Antrieb in Drehung versetzt. Die Kurbeltriebe sind durch parallel zueinander angeordnete Schwingen von gleicher Länge gelenkig mit dem unteren Messerträger verbunden.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der fliegenden Schere führt zu einfachen und klaren Bau-Elementen, die eine starre Bauweise ermöglichen. Das gilt sowohl für die Schwingen und Messerträger als auch für die Verbindungsstangen der Messerträger. Durch die starre Bauweise wird eine Auffederung weitgehend vermieden, was sich günstig auf die Erzielung sauberer Schnittflächen und eine hohe Zuschnittgenauigkeit auswirkt. Die beim Ablängen auftretenden Schnittkräfte werden über die als Druckstelzen wirkenden Schwingen direkt auf die Kurbeltriebe bzw. Lagerungen der Schwingen übertragen und in den ortsfesten Rahmen eingeleitet.

Außerdem erlaubt die erfindungsgemäße Ausbildung die Anwendung von Drehpunkten. Unter Vermeidung von Gleitlagern oder Gleitflächen können Wälzlager eingesetzt werden, die spielfrei einzustellen sind. Die Wiederholgenauigkeit der Zuschnitte wird mit der beschriebenen Ausführung außerordentlich günstig beeinflußt, so

Eine weitere Vereinfachung ohne Beeinträchtigung der vorstehend genannten Vorteile ergibt sich, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung die den oberen Messerträger parallel führenden Schwingen von gleicher Länge beweglich in mit dem Rahmen fest verbunden, als Drehpunkte ausgebildeten Lagerungen gelagert sind.

Schwingen und zugehöriger Messerträger bilden jeweils ein Parallelogramm. Die Schneidkanten der an den Messerträgern befestigten Schneidmesser bewe- no gen sich während des Arbeitshubes jeweils auf einer Geraden zueinander und stehen stets senkrecht zur Achse des durchlaufenden und zu trennenden Materialbandes. Die Vermeidung von Drehbewegungen der Messer während des Schnittvorganges gewährleistet die Erzielung sauberer Schnittflächen beim Trennschnitt.

Da die beiden Messerträger durch Verbindungsstangen miteinander kraftschlüssig und gelenkig verbunden sind, überträgt sich die durch die Kurbeltriebe eingeleitete Bewegung des Uniermesserträgers zwangläufig auf den Obermesserträger. Mit dieser Anordnung wird ein synchron arbeitendes System der Bewegungen des oberen und des unteren Messerträgers erzielt Durch diese Verbindung der beiden M'esserträger, die auf die Schneidmesser ausgerichtet ist wird die gleichlaufende Horizontalbewegung beider Messerträger während des Schnittes zwangsmäßig erreicht

Erfolgt bei jeder Umdrehung der Kurbeltriebe ein Schnitt, so ergibt sich aus der Durchlaufgeschwindigkeil des durch die Treibwalzen geförderten Schnittgutes eine bestimmte Zuschnittlänge.

Soli bei konstant bleibender Durchlaufgeschwindigkeit des zu trennenden Materials die Zuschnittlänge verkürzt werden, so wird die Drehzahl der Kurbeltriebe entsprechend erhöht. Zusätzlich ist die Mitlaufgeschwindigkeit der Messer so einzustellen, daß sie während des Schnittes der Bandgeschwindigkeit entspricht.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung erfolgt dies durch das Verschieben des Schlittens, der Bestandteil eines Lenkersystems zur Geradführung ist Der Schlitten ist auf einer der zwischen den Kurbeltrieben und Untermesserträger vorhandenen Schwingen verstellbar angeordnet. Die Angriffspunkte des Lenkersystems sind so gewählt, daß sie im nutzbaren oberen Verstellbereich während des Schneidvorganges eine annähernd gerade verlaufende Linie bilden, wie es in ähnlicher Form z.B. in der »Hütte«, II. Band, 27. Auflage, S. 116 bis 1)9 beschrieben ist Mit dieser Ausführung wird erreicht, daß die Bewegung der Schneidmesser eine weitgehend gleichartige Charakteristik bei jeder Zuschnittlänge aufweist und auch bei kurzen Zuschnittlängen keine unerwünschte Verzerrung eintritt Vielmehr wird damit bei allen Zuschnittlängen eine möglichst konstante Millaufgeschwindigkeit der Messer während des Schnittvorganges erzielt, die de- Bandgeschwindigkeit entspricht.

Der Vorteil dieser Anordnung zur Einstellung der Mitla'jfgeschwindigkeit der Messer liegt unter anderem darin, daß die Verstellung nur an einem einzigen Punkt vorzunehmen ist. Damit erfordert die Einstellung nur einen geringen Aufwand. Gleichzeitig verhindert die Vereinfachung mögliche Unstimmigkeiten bei Verstellung mehrerer Punkte.

Die Schneidkanten der Schneidmesser beschreiben bei ihrem Umlauf eine weitgehend harmonische Bahn ohne starke Krümmungen. Auf diese Weise wird ein günstiger Rundlauf der Massen bewirkt, der hohe Bandgeschwindigkeiten ermöglicht.

Weitere Vorteile der Erfindung und ihre fortschrittliche Ausgestaltung sind in der nachstehenden Beschreibung dargestellt und an Hand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert, die in schematischer Darstellung eine Seitenansicht vermittelt

Die Zeichnung zeigt die fliegende Schere in der Stellung vor dem Schnitt, wobei das zu trennende Schneidgut in Pfeilrichtung durchläuft.

In den beiden Seitenständern des nicht näher dargestellten ortsfesten Rahmens 1 sind die Kurbeltriebe 2,2' drehbar gelagert. Die Kurbeltriebe 2, 2' tragen an den Schwingen 3, 3' gelenkig den Messerträger 4 mit dem daran befestigten Unlermesser 5.

Der Rahmen 1 ist mit den Lagerungen 6,6' versehen, in denen die Schwingen 7, 7' beweglich gelagert sind. Die Lagerungen 6, 6' können als in den Seitenständern

des Rahmens befestigte Wellen oder in anderer Weise im Rahmen 1 eingebaute Lager ausgeführt sein. Mit den Schwingen 7, T ist der Messerträger 8 mit dem daran befestigten Obermesser 9 gelenkig verbunden.

Der Messerträger 4 ist mit dem Messerträger 8 durch die Verbindungsstange 10 gelenkig verbunden.

Die Schwingen 3,3' sind von gleicher Länge und parallel zueinander angeordnet. Auch die Länge der parallel zueinander angeordneten Schwingen 7, T ist gleich.

Die Kurbeltriebe 2, 2' haben gleiche Exzentrizität und sind drehfest miteinander verbunden. Sie werden von einem nicht dargestellten Antrieb in Drehung versetzt, der auch in bekannter Weise mit den Treibwalzen verbunden sein kann.

Auf der Schwinge 3 ist der Schlitten 11 so angeordnet, daß er nach oben und nach unten verschoben und festgestellt werden kann. Die Verschiebung erfolgt vorzugsweise über eine kraftbetätigte Spindel. Dabei bewegt sich der Anlenkpunkt 19 auf einer annähernd geraden Linie auf und ab.

Die Lenkerstange 12 ist einerseits mit dem Schlitten 11 und andererseits mit dem Gelenk 13 beweglich verbunden. Der Lenker 14 ist im feststehenden Lager 15 drehbar und im Gelenk 13 beweglich gelagert. Der Lenker 16 ist im feststehenden Lager If/ drehbar und im Gelenk 17 an die Lenkerstange 12 beweglich angeschlossen.

Die Arbeitsweise ist wie folgt, wobei von der in der Zeichnung dargestellten Stellung ausgegangen wird:

Die Kurbeltriebe 2, 2' drehen sich entgegen dem Uhrzeigersinn und bewegen damit den Messerträger 4 mit dem Messer 5 in Durchlaufrichtung des laufenden Materials. Gleichzeitig bewegt sich der Messerträger 8 mit dem Messer 9 infolge der Verbindung mit dem Messerträger 4 durch die Verbindungsstange 10 in gleieher Richtung. Während des Schnittes haben die Messerträger 4,8 gleiche Geschwindigkeit.

Bei jeder Umdrehung der Kurbeltriebe 2, 2' erfolgt ein Schnitt. Dabei besteht im Augenblick des Schnittvorgangs Gleichlauf zwischen der Horizontalgeschwindigkeit der Messer 5, 9 und der Durchlaufgeschwindigkeit des Schneidgutes.

Nach dem Durchgang der Kurbeltriebe 2, 2' durch den oberen Totpunkt setzt sich die Bewegung der Messerträger 4, 8 mit den Messern 5, 9 in der Durchlaufrichtung des Schneidgutes fort, bis die Bewegung mit der weiteren Drehung der Kurbeltriebe 2, 2' in die Gegenrichtung umgekehrt wird, worauf sich das Arbeitsspiel wiederholt.

Zur Veränderung der Schnittlänge bei konstant bleibender Durchlaufgeschwindigkeit des laufenden Materials wird die Drehzahl der Kurbeltriebe 2. 2' entsprechend verringert oder erhöht. Außerdem wird die Mitlaufgeschwindigkeit der Messer 5, 9 angepaßt, indem die Stellung des Schlittens 11 des Lenkersystems zur Geradführung auf der Schwinge 3 entsprechend verändert wird.

Bei der Verkürzung der Zuschnittlänge erfolgt die Verstellung des Schlittens 11 in Richtung zum Messerträger 4, bei der Verlängerung der Zuschnittlänge in Richtung zum Kurbeltrieb 2. Die Verstellung erfolgt stufenlos, so daß die gewünschte Zuschnittlänge beliebig gewählt werden kann.

Bei Einbau einer nicht dargestellten bereits bekannten Einrichtung zum Aussetzen von Schnitten kann wahlweise ein mehrfaches der für eine Kurbelumdrehung eingestellten Länge zugeschnitten werden.

Soll laufendes Material nicht mittels Schermessern auf Länge zugeschnitten, sondern gestanzt oder in anderer Weise bearbeitet werden, so kann die im Beispiel beschriebene Ausführung in gleicher Weise verwendet werden mit der Maßgabe, daß an Stelle der Messer 5,9 auf den entsprechend ausgebildeten Messerträgern 4, 8 Stanz- oder Bearbeitungs-Werkzeuge in geeigneter Weise angebracht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fliegende Schere oder Stanze für laufendes Material mit zwei Messerträgern, die durch Antriebsmittel in der Laufrichtung des laufenden Materials hin und her und gleichzeitig höhenmäßig zu der Laufrichtung in Bewegung gehalten iind, wobei wenigstens der untere Messerträger durch Schwingen von gleicher Länge mit zwei parallel nebeneinander angeordneten in einem ortsfesten Rahmen gelagerten Kurbeltrieben gleicher Exzentrizität und mit einer stufenlos einstellbaren Einrichtung zur Veränderung des Ausmaßes der horizontalen Schwingbewegung der beiden Meseerträger verseh^n ist, dadurch geken.izeichnet, daß beide Messerträger (4, 8) durch Verbindungsstangen (fO) kraftschlüssig und gelenkig miteinander verbunden sind und daß die Veränderung des Ausmaßes der horizontalen Schwingbewegung der beiden Messerträger (4,8) durch ein Lenkersystem zur Geradführung (11 bis 18) und die Stellung eines Schlittens (11) bestimmt wird, der auf einer der Schwingen (3, 3') eines Messerträgers in vertikaler Richtung verschiebbar und feststellbar angeordnet ist.

2. Fliegende Schere oder Stanze nach Anspruch 1, mit den oberen Messerträger führenden, parallel zueinander angeordneten Schwingen von gleicher Länge, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingen (7,7') beweglich in mit dem Rahmen (1) fest verbundenen, als Drehpunkte ausgebildeten Lagerungen (6,6') gelagert sind.

3. Fliegende Schere oder Stanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Anlenkpunkt (19) bei Verstellung des Schlittens (11) auf einer der Schwingen (3, 3') im oberen Bereich auf einer annähernd geraden Linie auf und ab bewegt.

4. Fliegende Schere oder Stanze nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Anlenkpunkt (19) während des Schneidvorganges auf einer annähernd geraden Linie auf und ab bewegt.