DE2332866A1 - Kraftbetriebene einrichtung zum schlagartigen abschneiden von metallstaeben oder dergleichen - Google Patents

Description

Kraftbetriebene Einrichtung zum schlagartigen Abschneiden von Metallstäben oder dergleichen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine kraftbetriebene Einrichtung zum schlagartigen Abschneiden von Metallstäben od.dergl.. Sie betrifft insbesondere eine Einrichtung, bei der das Werkstück während des Schneidvorganges einem Druckimpuls ausgesetzt ist, der quer zur Schneideinrichtung und gegen diese gerichtet ist. Dieser Druckimpuls, der eine Zug- oder Druckbeanspruchung sein kann, wird dabei mehrfach wiederholt auf das Werkstück zur Einwirkung gebracht und dazu benutzt, eine Verbundwirkung zu erzielen, die das schnelle Abtrennen erleichtert,

Ab/

Bei den bekannten Schneideinrichtungen ist das Werkstück festgehalten und wird durch die Schneideinrichtung plastisch ver-

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formt. Die aufzuwendende Schneidkraft hängt von der ITachgiebigkeit des Werkstoffes, dessen Querschnitt und anderen relativen Faktoren des Werkstoffs ab. Bei diesen Abschereiiirichtungen ist die aufzuwendende Schneidkraft für die erforderliche plastische Verformung außerordentlich groß. Sie ist dabei je nach der Qualität des Werkstücks etwas verschieden und hängt im übrigen von dessen Abmessungen oder sonstigen Eigenschaften ab. Auch ist es schwierig, mit diesen bekannten Einrichtungen eine glatte und ebene Schnittfläche zu erreichen.

Die aufzuwendende Schneidkraft läßt sich jedoch erheblich vermindern, wenn das Werkstück beim Schneidvorgang einer wiederholten Stoßbelastung, etwa einer Zug- oder Druckbelastung unterworfen wird, die in Achsrichtung wirkt. Diese Stoßbelastung führt zu einer großen Verbundbelastung des Werkstoffs. Es ergibt sich hierdurch eine Herabsetzung der Nachgiebigkeit. Dies führt zu einer Situation, bei der sich das plastische Verformen des Werkstoffs leichter durchführen läßt. Wenn außerdem dabei die Schneidgeschwindigkeit eine bestimmte Größe überschreitet, wird der Werkstoff brüchig, wodurch das Abschneiden ebenfalls erleichtert wird und ein glatter und ebener Schnitt erhalten wird.

Bei Schneidarbeiten nimmt der Materialwiderstand stark zu, sobald das Werkzeug beginnt, in den Werkstoff einzudringen. Wenn dieser Widerstand einen bestimmten Grenzwert erreicht, neigt der Werkstoff an der Schneidstelle zu einer Rißbildung. Diese Risse wandern mit dem Eindringen des Werkzeugs in den Werkstoff weiter. Diese Risse oder Sprünge sind dafür verantwortlich, daß

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die Schneidfläche nicht glatt ist und auch von der Schnittebene abweicht. Diese Ungleichmäßigkeiten führen leicht zu einem Verformen des Werkstücks, so daß dieses nur bedingt verwettdbar sein kann. Die Fertigung von Werkstücken mit glatten und gleichmäßigen Schnittkanten und ohne etwaige Risse und Sprünge bereitet einige Schwierigkeiten.

Die Erfindung betrifft eine neue Ausbildung einer kraftbetriebenen Einrichtung zum schlagartigen Abscheren von Werkstücken, etwa Hetallstäben, bei der die den bekannten Einrichtungen eigenen Ilängel vollkommen ausgeschlossen sind. Hierzu ist nach der Erfindung eine kraftbetriebene Einrichtung zum schlagartigen Abscheren von Werkstücken, etwa Hetallstäben, so ausgebildet, daß das aufzuteilende Werkstück einer Stoßbelastung unterzogen wird, durch die ein außerordentlich schnelles Durchschneiden selbst von solchen Werkstoffen ermöglicht wird, die sich im allgemeinen schlecht durchtrennen lassen. Auch ist weiter vorgesorgt, daß ein glatter Schnitt ohne Rißbildung erreicht wird. Hierzu ist die Ausbildung des mit der Schneideinrichtung zu behandelnden Werkstoffs so getroffen, daß sich Teilstücke von gleicher Form und gleichem Gewicht ergeben und der Schneidvorgang mit einer geringsten Verformung des Werkstoffs erfolgt, so daß die sich ergebenden Teilstücke ohne Nacharbeit, etwa einer Feinbearbeitung od.dgl., weiter verwendet werden können.

Die neue Schneidvorrichtung ist hinsichtlich des mechanischen Aufbaues durch die Nachordnung mehrerer hintereinander ange-

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ordneter Zylinderstücke ausgezeichnet, die mit je einem Bundring versehen sind, gleichachsig dem abzutrennenden Ende des Werkstücks nachgeordnet sind und wobei zwischen den einzelnen Zylinderstücken und dem Ende des "Werkstücks je ein Zwischenraum gelassen ist. Die Zylinderstücke sind in gegenüber ihrer Führung erweiterten Bohrungsabschnitten beschränkt verschiebbar, und die Verschiebbarkeit der Zj^linderstücke nimmt mit dem Abstand von dem Werkstück zu. Die vorderen Enden der Erweiterungen sind jeweils an eine Bohrung in der Führung angeschlossen und durch Leitungen an eine auch an die Umluft anschließbare Druckluftquelle anschließbar. Die entgegengesetzten Enden dieser Erweiterungen sind durch Bohrungen in der Führung an eine Druckwasserquelle anschließbar.

Vielter ist nach der Erfindung der durch die vorgenannte Ausbildung erhaltene Stoßerzeuger mit einer diesem vorgeordneten Schneideinrichtung versehen, die ein hin- und herbewegbares Schneidmesser und einen festen Gegenhalter für diesen umfaßt, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Diese beiden Teile bilden zusammen eine Schneideinheit. Unmittelbar vor dieser ist ein an das Werkstück anpressbarer Druckstempel vorgesehen, dem ebenfalls der Gegenhalter in gegenüberliegender Stellung zugeordnet ist. Der -^ruck stempel bildet mit dem im gegenüberliegenden Gegenhalter eine Festhalteeinrichtung. Der Druckstempel hat vorteilhaft an der Arbeitsfläche vorstehende Nasen, die im Abstand der abzutrennenden Länge vorgesehen sind und beim Anpressen des Druckstempels Kerben in dem Werkstück erzeugen. Diese Kerben tragen zum besseren Festhalten

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des Werkstücks bei. Auch der Gegenhalter hat vorteilhaft den Hasen des Druckstempels entsprechende Nasen. Das Durchtrennen erfolgt in einem schnellen Arbeitsgang und wird auch durch die Kerben in dem Werkstück unterstützt, wobei gleichzeitig Druckwellen, die von dem Flüssigkeitsdruck herrühren, das Werkstück in axialer Richtung beaufschlagen.

Die Sclineideinrichtung nach der Erfindung bietet ferner noch die Möglichkeit, das Werkstück bei hoher Geschwindigkeit noch einer Verbundbeanspruchung zu unterwerfen, wobei das Werkstück nacheinander einer Stoßbelastung mehrerer hintereinanderliegender Zylinderstücke ausgesetzt wird, die mit /ibstand voneinander und von dem Werkstück der Schneideinrichtung nachgeordnet sind. Die Stoßbeanspruchung erfolgt durch Einwirkung einer Druckflüssigkeit und in mehreren Abständen einander folgend, wobei die Einwirkungsdauer jeweils gleich ist. Diese Beanspruchung erfolgt in Achsrichtung des Werkstücks.

Da ferner die Nasen des Druckstempels und die diesen zugeordneten Gegennasen an dem Gegenhalter, die beim Festhalten des Werkstücks in dieses eindringen, den Trennquerschnitt verringern, aber gleichzeitig ein axiales Verschieben des Werkstücks verhindern, kommt die Verbundbeanspruchung des Werkstücks durch die Stoßbeanspruchung in Achsrichtung und die Schneidwirkung zu voller Wirksamkeit, und das Abtrennen des Werkstücks erfolgt schnell bei glatter und ebener Schnittfläche ohne jede Striemen, Streifen oder Risse.

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Die neue Ausbildung ist nachstehend anhand der in der Zeichnung wiedergegebenen Aisführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform ,

Fig. 2 ein Diagramm der zeitlich aufeinander folgenden Stoßdruckwellen unter Verdeutlichung der zeitlichen Verschiebung,

Fig. 3 einen senkrechten Achsenschnitt durch eine zweite Ausführungsform,

Fig. 4 einen Teilschnitt zu der Fig. 3 in größerem Maßstab nach der Linie I-I der Fig. 3 und

Fig. 5 eine Einzelheit zu den Nasen in dem Druckstempel.

Bei der Einrichtung 1 nach der Fig. 1 ist ein gegabeltes Schneidwerkzeug 3 vorgesehen, mit dem von einem Metallstab 5 gleichzeitig vier gleichlange Abschnitte abteilbar sind. Das Schneidwerkzeug 3 ist mit einem Kolben 4 in einem Zylinder 2' eines Gehäuses 2 hin- und herverschiebbar geführt. Unter dem Zylinder 2¹ hat das Gehäuse 2 eine Führung für das Schneidwerkzeug 3. Dabei ist unter dem Schneidwerkzeug 3 die Führung mit einem Querschlitz für den Durchtritt des Werkstücks versehen. Dem Schlitz 6 für die Führung des Werkstücks ist vor dem Gehäuse eine weitere Führung 8 zugeordnet, durch die das Werkstück 5 eingeführt wird. Auf der der Führung 8 abgekehrten Seite der Einrichtung 1 ist eine Stoßeinrichtung 9 vorge-

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sehen. Diese umfaßt ei-nen Zylinder 10, der fest an das Gehäuse 2 angeschlossen ist. Diese Stoßvorrichtung hat in dem Zylinder 10 eine zu der Werkstückführung 6 gleichartige Bohrung 11, deren Durchmesser etwas kleiner ist als die Werkstückführung 6. Durch diese Ausbildung ist die Endlage des Werkstücks 5 in der Einrichtung 1 bestimmt. Die Bohrung 11 ist in dem Ausführungsbeispiel mit drei hintereinanderliegenden Aufweitungen 12, 12^!, 12'' versehen, deren Länge mit dem Abstand von dem Werkzeug 3 zunimmt. In der Bohrung 11 sind hintereinanderliegend drei Zylinderstücke 16, 16' und 16'' geführt, die je einen Bund 15 haben, der in den Aufweitungen 12, 12' und 12'' gleitet. Die beiden von dem Werkzeug 3 abgekehrten Zylinderstücke 16¹ und 16'' sind langer als das erste, dem Werkzeug 3 benachbarte Zylinderstück 16. Die Lage der Bunde 15 auf den Zylinderstücken 16, 16» und 16'' und die Lage der Aufweitungen 12, 12' und 12'' ist so gewählt, daß in der hinteren Endlage die Bunde 15 in den Aufweitungen 12, 12' und 12'» zwischen den Zylinderstücken 16, 16' und 16^!I jeweils ein Zwischenraum 17 verbleibt. Die Zylinderstücke 16, 16' und 16'» mit den Bunden 15 wirken somit als Stoßhammer, wenn sie mit den Bunden 15 in den Aufweitungen 12, 12' und 12'' nach links verschoben werden. Die Länge der Aufweitungen 12, 12' und 12'' nimmt mit dem Abstand von dem Werkzeug 3 zu. Die Länge der ersten Aufweitung 12 entspricht dem Abstand 17 zwischen den Zylinderstücken 16, 16· und 16¹¹ zuzüglich der Breite eines Bundes 15. Die Länge der mittleren Aussparung 12' ist doppelt so groß wie der Abstand 17 zuzüglich der Breite

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des Bundes 15- Die Länge der letzten Auf Weitung 12» ist das Dreifache des Abstandes 17 zuzüglich der Breite des Bundes 15.

Die Aufweitung 12 ist an eine Druckmittelbohrung 18 angeschlossen, die an der vorderen Kante der Auf Weitung 12 in den die Zylinderstücke 16, 16¹ und i6^fI aufnehmenden Gehäusenase 9 ausmündet. Diese Bohrung 18 steht mit den Aufweitungen 12¹ und 12· * durch v/eitere Bohrungen 18 in Verbindung. Die Versorgung mit Druckluft erfolgt durch einen Verdichter 21, ein Umschaltventil 19 und einen Druckmittelauslaß 10.

Eine weitere Leitung 22* verbindet die erste Bohrung 18 mit dem Zylinder 2¹ des Gehäuses 2 und dient zum Rückzug des Kolbens 4 des Werkzeugs 3· Die Bohrungen 1S münden jeweils an der Vorderkante der entsprechenden Aufweitungen 12, 12^f und 12^f *

Zum Absenken des Kolbens 4 in die Arbeitsendlage ist der Zylinder 2¹ an der oberen Stirnseite mit einer Durchbohrung 22 * »^f versehen. Diese Durchbohrung 22^ffI ist durch eine Druckleitung 22^! an eine Leitung für ein flüssiges Druckmittel angeschlossen, das durch einen Druckerzeuger 23 geliefert wird. Eine Zweigleitung 22 * » führt von dem Druckerzeuger 23 zu Bohrungen 22 in dem Gehäuseansatz 9. Diese Bohrungen 22 führen jeweils zu den Hinterkanten der Auf Weitungen 12, 12¹ und 12»^f. Durch sie werden die Zylinderstücke 16, 16¹ und I6^fl bei Druckbelastung in die vordere Endstellung verbracht.

Zur Betätigung wird der mit der Athmosphäre in Verbindung

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stehende iuslaß geschlossen und Druckluft von dein Verdichter 21 durch leitungen 21' in die Aufweitungen 12, 12' und 12»' gedruckt. Hierdurch wird der Kolben 4 mit dem Vferkzeug 3 in die in der Fig. 1 wiedergegebene Grundstellung gebracht. Auch die Zylinderstücke 16, 16' und I6t« nehmen die Rückzugslage nach der Fig. 1 ein.

Durch die Führung 8 wird dann ein Werkstück 5 und das Werkzeug 3 geschoben, bis dessen Vorderkante an der durch die Bohrung 11 geschaffene Verengung des Einführdurchganges anliegt. Das Werkstück 5 wird dabei durch die Führung 8 festgelegt. Es wird dann das Umschaltventil 19 umgelegt und die Druckluft durch den Auslaß 20 entlassen. Gleichzeitig werden die Zylinderstücke 16, 16' und i6^fl von dem Druckerzeuger 23 unter Flüssigkeitsdruck gesetzt und mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 m/s in den Aufweitungen 12, 12¹ und 12·* nach links verschoben.

Das dem Abstand 17 entsprechende Zeitintervall t (Fig. 2) ist dabei etwa 10 . Das Werkstück 5 wird durch dreimaliges Betätigen der Zylinderstücke 16, I6^f und 16" einer Stoßbelastung ausgesetzt. Die Erfindung ist nicht auf das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann durch entsprechende Wahl der Zahl der Gabelzinken des Werkzeugs 3 gleichzeitig ein Aufteilen in n-Abschnitte erfolgen.

Die Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der neuen Schneideinrichtung. Hier ist das Werkzeug 3 verschiebbar in einem Gehäuseblock 2 geführt. Dem Werkzeug 3 ist ein fester

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Gegenhalter 24 zugeordnet, der sich über den ganzen Schneidbereich des Werkstücks 5 erstreckt. Die Arbeitskanten des Werkzeugs 3 haben eine dem abzuschneidenden Werkstück entsprechende Form.Das Werkzeug 3 ist in dem Gehäuseblock 2 verschiebbar geführt. Dem Werkzeug 3 ist ein Druckstempel 30 nachgeordnet, unter dem sich ebenfalls der Gegenhalter 24 erstreckt. Der Druckstempel 30 und der Gegenhalter 24 bilden in der Gesamt einrichtung eine Festhaltervorrichtung 8. Der Druckstempel 30 und der Gegenhalter 24 haben an einander gegenüberliegenden Stellen vorspringende Nasen 45, 46, die im Abstand der abteilenden Länge einander folgen und deren Höhe verschieden sein kann, wobei jedoch die jeweils einander gegenüberliegenden Nasen 45, 46 die gleiche Höhe haben.

Zum Vollzug des Schneidvorganges wird der Druckstempel 30 unter eine äußere Kraft gesetzt, wobei die Nasen 45, 46 in das Werkstück eindringen und es dabei festhalten. Dabei überträgt das Werkzeug 5 eine Druckkraft in axialer Richtung und bewirkt eine schnelle Durchtrennung.

Das bewegliche Werkzeug 3 ist in der Regel in waagerechter Richtung verstellbar und dabei rechteckig ausgebildet in ei-, nem Führungsloch 26 des Gehäuses 1. Das Führungsloch 26 ist nahe der Schneidebene 25 vorgesehen. Das Werkzeug 3 kann somit senkrecht zur Achse des Werkstücks 5 gleiten. Das Werkzeug 3 liegt auch gegenüber dem Ende des Gegenhalters 24 und wird fest zur Schneidebene 25 ausgerichtet gehalten. Es entspricht ferner der Form des abzuteilenden Werkstücks 5. Der

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Gegeriharter 24 ist gegenüber dem Gehäuseblock 2 fest angeordnet. Sein vorderes Ende bildet eine Schneidkante und hat Angriff snasen 46, die im Abstand P von der Vorderkante oder einem Vielfachen hiervon 1P bzw. 3P angeordnet sind. Der Druckstempel 30 hat die gleiche Form wie der Gegenhalter 24 und hat dessen Hasen 4ό entsprechende Gegennasen 45.

Zwischen dem Druckstempel 30 und dem Gegenhalter 24 sowie dem Festhalter 8 ist ein kleiner Spalt belassen. Die Nasen 45 und 45 sind in fester Anordnung einander zugeordnet. Die Tiefe der Hasen 45, 46, die dem Werkzeug 3 benachbart sind, ist dabei zweckmäßig 2t und nimmt vorteilhaft nach der Gegenseite hin auf t ab. Der lleigungswinkel der Nasen 45, 46 bleibt dabei gleich und beträgt etwa 90° (Fig. 5).

Das Gehäuse 2 bildet einen druckdichten Zylinder, in dem Flüssigkeit oder Druckwasser aufbewahrt werden kann. Das Gehäuse 2 nimmt in dem Zylinderraum einen Kolben 4 verschiebbar auf, der durch ein Druckmittel mit hoher Geschwindigkeit verstellbar ist. Die Schneideinrichtung 1 umfaßt das bewegliche Schneidwerkzeug 3, das zum Aufteilen des Werkstücks 5 bei der Betätigung des Kolbens 4 dient. Der Gegenhalter 24 und die Halterei-nrichtung 8 schließen dabei das Werkstück 5 mit großer Kraft zwischen sich ein·

Das bewegliche Werkzeug 3 und der Gegenhalter 24 sind so angeordnet und ausgebildet, daß sie die oberen und unteren Schneidkanten bilden, die quer über eine waagerechte Ebene liegen und

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die die Achsebene einschließt. Die Abmessungen und der Verlauf richten sich nach dem abzuteilenden Werkstoff. Der Gegenhalter 24 sitzt auf einem massiven Sockel 27 von großem Beharrungsvermögen. Das Werkzeug 3 ist auf- und abbewegbar in einer Führung 26 des Sockels 27 gehalten. Bs ist mit einein Steuerstab 29 verbunden, der durch Festhalteglieder 28, etwa
Schraubmuttern, gesichert ist. Der ,Steuerstab 29 durchsetzt
den in dem Gehäuse 2, das den Zylinder bildet, verstellbaren Kolben 4. Die Druckmittelkammer 65 des Kolbens 4 ist mit einer Druckflüssigkeit, etwa Druckwasser, durch eine Leitung beaufschlagbar. Diese Leitung ist an eine Druckwasserpumpe
anschließbar. Unter dem Kolben 4 befindet sich eine an eine
Druckluftquelle anschließbare Kammer 66. Die in diese Kammer 66 eingebrachte Druckluft ist durch eine Leitung 18 an die
Athmosphäre anschließbar. Die Festhalteeinrichtung 8 für das Werkstück 5 besteht aus einem Druckstempel 30 mit Kolben 32, durch den das Werkstück mit großer Kraft anpressbar ist. Die Ausbildung des Kolbens 32 und des Stempels 30 entspricht derjenigen des Kolbens 4 und der des Zylinderblockes 2, der den Kolben 4 führt. Die Feststelleinrichtung 8 mit den Teilen und 32 liegt neben der Schneideinrichtung 1 mit den Teilen 4 und 2. All diese Teile sind gleichmäßig und gleichzeitig von dem gleichen Arbeitsmittel gesteuert und betrieben, so daß das Feststellen, Festhalten und Aufteilen des Werkstücks gleichzeitig und gleichmäßig erfolgt.

Der Sockel 27 nimmt alle arbeitenden Teile auf. Er hat vorteilhaft ein großes Gewicht mit großen Beharrungsvermögen, da-

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mit der den auf ihn einwirkenden Belastungen auf die Dauer widerstehen kann. Der Gegenhalter 24 hat eine der Form des aufzuteilenden Werkstückes entsprechende Gestalt. Er ist an dem Sockel 27 durch Schraubbolzen 68 und durch eine sich längs des Sockels erstreckende Führungsnut 67 zu dem Werkzeug 3 ausgerichtet gehalten.

Die Führung 26 für das !Werkzeug 3 hat in der Regel rechteckigen Querschnitt, uei das Werkzeug ausgerichtet zu halten. Sie ist in einer solchen Ebene vorgesehen, daß das Werkzeug 3 die es belastende Kraft beim Schneidvorgang aufnimmt. Das bewegliche Werkzeug 3 und der Gegenhalter 24 sind mit den einander zugekehrten Flächen nach der Fig. 4 ausgebildet. Das Anpressen der Festhaltereinrichtung 8 mit dem Drucksterapel 30 und dem Kolben 32 sowie die Betätigung des Trennwerkzeugs 3 mit dem Gehäuse 2 und dem Kolben 4 erfolgt durch Druckluft oder Druckflüssigkeitszylinder 77, die mit den Steuenatangen 29 . bzw. 35 verbunden sind und diese betätigen. Die Steuerstange 29 ist mit dem Werkzeug 3 beispielsweise durch eine Schraubenmutter 28 verbunden. Es wird darauf verwiesen, daß die Verbindung zwischen der Steuerstange 39 und dem Werkzeug 3 so ausgebildet ist, daß die das Werkzeug 3 belastenden Stoßkräfte nicht unmittelbar auf die Steuerstange 29 übertragen werden und diese ebenfalls belasten oder beschädigen. Es ist also zwischen der Schraubenmutter 28 und der Steuerstange 29 ein ausreichendes Spiel vorgesehen. Der Zylinder 4 besteht aus dem eigentlichen Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser und einem oberen und unteren Abschnitt von kleinerem Durchmesser.

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Der Abschnitt mit dem großen Durchmesser ist in einer Bohrung ö9 des Blockes 2 passend geführt, während die beiden Teile mit dem kleineren Durchmesser, die über bzw. unter dem Teil mit dem großen Durchmesser liegen, in Bohrungen 71, 72 geführt sind. Diese Teile sind durch Dichtungsringe 70 abgedichtet. Auch haben die beiden Kolben 4, 32 noch je eine Achsbohrung 73, 44, die eine relative Verstellung der Steuerstange 29, zu den Kolben 4, 32 zulassen.

Es wird .noch cu*r~ux verwies^**, dal3 der Druckluftkanal 18 auch noch als Ablaß von Leckwasser aus der Druckwasserkammer 65 benutzt werden kann, da die Achsbohrung 69 der Kammer 66 an die Leitung angeschlossen ist, die zu der ersten Bohrung 18 führt.

Der Druckstempel 30 der Festhaltereinrichtung 8 hat im wesentlichen die gleiche Ausbildung wie das bewegliche Werkzeug 3 der Schneideinrichtung 1. Die Unterseite des Druckstempels ist entweder flach oder entspricht der Oberseite des Werkstücks 5. Die Teile 30, 44 der Festhaltereinrichtung 8 entspricht im wesentlichen den korrespondierenden Teilen der Schneideinrichtung 1, wenn man von unwesentlichen Abweichungen, die sich aus der Funktion ergeben, absieht. Von einer eingehenden Beschreibung dieser Teile ist daher abgesehen. Es genügt, darauf zu verweisen, daß das Flüssigkeitsdruckmittel für die Leitungen 22, 38 sämtlich mit den gleichen, das Flüssigkeitsdruckmittel führenden Leitungen in Verbindung stehen, die auch das den Flüssigkeitsdruck erzeugende Mittel einschlie-

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ßen und daß sie mit dem gleichen Flüssigkeitsdruck bei geringer zeitlicher Verschiebung beaufschlagt werden, wobei die zeitliche Verschiebung sich aus der Arbeitsweise der verschiedenen Teile ergibt.

In dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 ist der Einführungsraum 74, in welchen das zu zerteilende Material eingeführt und festgehalten wird, 25. die Schneidebene für das Material, 75 eine Abgabeöffnung für das geschnittene Material, 76 eine Bodenplatte, 5 der zu zerteilende Werkstoff, 33 eine Führung für den Press-Stempel 30, 35 die an dem Druck-Kolben 32 geführte Steuerstange, 36 eine Druck-Kammer für das flüssige Druckmittel, 37 eine Druck-Kammer für das hydraulische Druckmittel, 38 eine Zuleitung für das flüssige Druckmittel, die an den Druckerzeuger 23 angeschlossen ist, 39 eine Ableitung für etwa aus der Kammer 36 übertretendes Leck-Druckmittel. 40 eine den Kolben 32 führende Bohrung, 41 eine über dem Kolben 32 liegende Führung, 42 die unter dem Kolben 32 liegende Führung, 43 die Kolbenabdichtung, 44 die senkrechte Durchbohrung des Kolbens 32, die eine relative Verstellung des Kolbens 32 zu der Steuerstange -35 zuläßt.

Nachstehend ist die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels nach der Fig. 3-5 näher erläutert.

Das bewegliche Werkzeug 3 der Schneideinrichtung 1, der Druckstempel 30, die Festhalteeinrichtung 8, die Zylinderstücke 16, 16^! und 16¹¹ der Ausstoßeinrichtung 9 werden unter Einwirkung

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der durch die Bohrungen 18 von dem Druckmittelerzeuger 21 zugeführten Druckluft in die dargestellte rechte Endlage in den Aufweitungen 12, 12' und 12'' verbracht. Sie geben dabei ausreichend Raum zum Einbringen eines 'Werkstücks. Das Werkstück wird dann von einem Schieber 78, der durch eine besondere Druckmittelquelle bedienbar ist, in eine vorbestimmte Lage in der Einbringöffnung verbracht. Die von dem Werkstück abzuteilende Länge B verbleibt noch an diesem und wird auf den Gegenhalter 24 abgelegt. Dies besagt, daß der Teil des Werkstücks, der durch die Hasen 45, 46 mit Einkerbungen der Tiefe 2t versehen ist, genau unter der Trennebene 25 liegt, während der sich anschließende Teil mit Einkerbungen von der Tiefe t durch die sich anschließenden Nasen 45, 46 in die Stellung vorrückt, in der das Einkerben auf die Tiefe 2t erfolgt.

Es werden dann die Steuerstangen 29, 35 in den Kolben 4 und 32 durch die Druckmittelzylinder 77 soweit betätigt, daß sich das bewegliche Werkzeug 3 und der Druckstempel 30 soweit bewegen, bis sie leicht auf dem Werkstück 5 aufliegen. Hierauf wird Druckwasser, etwa aus der Wasserleitung, gleichzeitig an die Druckmittelräume 65, 36 durch die Leitungen 22, 38 geleitet. Die beiden Kolben 4, 32 sind dann in der unteren Endlage, in der sie dann beim Weiterbewegen das bewegliche Werkzeug 3 und den Druckstempel 30 mitnehmen.

Wenn dann ein nicht dargestelltes Wasserzulaufventil geschlossen und der Flüssigkeitsdruck durch einen Druckerzeuger schlagartig erhöht wird, dann wirkt ein hoher Pressdruck sowohl auf

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die Feststelleinrichtung 8, die Schlageinrichtung 9, als auch auf die Schneideinrichtung 1, wobei das Zeitintervall sich nach der Länge der verschiedenen Druckmenge richtet. Das Werkstück ist dabei durch starke Kräfte festgehalten, insbesondere dadurch, daß durch den Druckstempel 30 die Nasen 45, 46 in das Werkstück eingeschlagen sind. Das Werkstück ist außerdem noch durch seine Umfassungsflächen in der eingenommenen Lage gesichert, wobei außerdem der Druckstempel 30 und der Gegenhalter 24 auf das Tierkstüek einwirken. Das Werkstück kann sich somit gegenüber dem Werkzeug 3 nicht verschieben.

Der Schneidwiderstand ist während des Aufteilens durch den schnellen Ablauf verringert. Es ergibt sich durch die kombinierte Druck- und Schneidwirkung ein gutes Schnittbild von glatter, rißfreier und striemenfreier Fläche.

Die abgetrennten Abschnitte werden durch die Abgabeöffnung aus der Einrichtung entlassen. An die Abgabeöffnung schließt sich eine abfallende Abrollfläche des Sockels 27 an. Nach dem Ableiten des Abschnittstückes werden das bewegliche Werkzeug 3, der Druckstempel 30 und die Zylinderstücke 16, 16», I6^f· durch Druckluft in die Ausgangsstellung zurückgebracht. Sie werden hierzu durch den Presslufterzeuger 21 und die Leitungen 18 beaufschlagt. Die Steuerstangen 29, 35 bringen das Werkzeug 3 und den Druckstempel 30 zurück.

Wenn auch in dem Ausführungsbeispiel die Nasen 45, 46 die Form halber Zylinderschalen haben, deren Tiefe 'mit dem Vor-

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rücken des Werkstückes zunimmt, so ist die Erfindung doch nicht auf diese Ausbildung und Anordnung der Käsen 45, 46 beschränkt. Die Zahl und Anordnung der Hasen 45, 46 kann in Abhängigkeit von einer Haltekraft frei gewählt v/erden. Auch kann die Höhe der Nasen 45, 46 in umgekehrter Richtung ab- oder zunehmen. Die Trennvorrichtung ist vorteilhaft so gestaltet, daß sowohl die oberen als auch die unteren Schneidkanten beweglich oder fest angeordnet sein können und senkrecht zu einer waagerechten Ebene liegen. Die Form der Schneidkanten in der senkrechten und der hierzu waagerechten Sbene richtet sich nach der Form der abzuschneidenden Werkstücke.

Nach der Erfindung dienen also mehrere mit Abstand voneinander und hintereinander angeordnete, mit Ringbunden versehene Zylinderstücke, die durch Einwirkung eines Flüssigkeitsdrucks schlagartig gegen das Werkzeug in Achsrichtung verschoben werden, zu dessen Beeinflussung während des Schneidvorganges. Diese Druckstöße werden in zeitlicher Verschiebung aufeinanderfolgend mehrmals wiederholt. Bei den bekannten Einrichtungen zum Aufteilen von Werkstücken erfolgt das Abschneiden nur in Form des Abscherens, wobei das abzuteilende Ende des Werkstücks frei bleibt.

Durch die erfindungsgemäße Stoßbeeinflussung der abgeteilten Werkstücke ergeben sich gleichmäßige Abschnitte mit glatten und glänzenden Schnittflächen ohne Streifen und Striemen, die sich auch durch gleiche Größe und gleiches Gewicht auszeichnen. Da außerdem nach der Anmeldung die abzutrennenden Teilstücke

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des Werkstücks durch die Hasen 45, 46 wegen deren Ausbildung und Anordnung der Schneidquerschnitt verringert ist, werden die "Yeri:stücke an den Schnittstellen sehr schnell durchtrennt und so ergibt sich die vorgenannte gleichmäßige, glatte und glänzende Schnittfläche ohne Streifen und Striemen bei durchaus gleicher Größe und Formhaltigkeit der Abschnitte. Da ferner die Käsen 45, 46 in die Werkstücke 5 eingreifen und diese durch den Gegenhalter 24 und den Druckstempel 50 festgehalten sind, ist auch die Haltekraft in Achsrichtung verstärkt. Das „erkstück ist vor axialer Verschiebung unter der Einwirkung der Stoßkraft der Zylinderstücke 1b, 1b¹, 16'' geschützt. Dadurch ist ebenfalls die das "tferkstück beaufschlagende ■Verbundwirkung gesteigert. Die neue Schneideinrichtung ist hinsichtlich der mechanischen Ausbildung einfach gehalten und läßt sich leicht bedienen. Sie ist auch nicht störanfällig. Auch ist der Kraftaufwand gegenüber vergleichbaren bekannten Schneideinrichtungen geringer. Mit der neuen Schneideinrichtung lassen sich Werkstücke sehr wirtschaftlich und mit großer Geschwindigkeit in Teilstücke von gleichem Gewicht, mit der gleichen Form und mit glatten Schnittflächen ohne Streifen und Striemen herstellen.

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Claims (6)

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   Patentansprüche :

   ι 1. !Schneideeinrichtung mit einem "beweglichen Werkzeug und we- ^"""nigstens einer Schneidkante zum Abtrennen eines Teils eines Werkstückes, einer Halteeinrichtung zum Festhalten des Werkstücks, einer Niederhalteeinrichtung, durch die ein Druckstoß auf das festgehaltene Werkstück ausübbar ist und wobei der fest- und niedergehaltene Teil des Werkstücks in diesem Zustand durch das bewegliche Werkzeug abteilbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem abzuschneidenden Teil des Werkstücks (5) gleichaxig mehrere mit einem Ringbund versehene Zylinderstücke (16, 16', 16'') hintereinanderliegend und im Abstand voneinander sowie von dem Werkstück nachgeordnet sind und die Zylinderstücke ( 16, 16', 16'') in einer Führung (10) verschiebbar sind, die Führung (10) zur Aufnahme der Ringbunde streckenweise auf einen gegenüber ihrer Zylinderbohrung (11) erweiterten Duchmesser (12, 12', 12'') aufgebohrt ist, die Aufbohrungen (12, 12', 12'') an den Vorderkanten der Führung (10) mit diese durchsetzenden Bohrungen (18) versehen sind, die wahlweise an eine Pressluftquelle (21) bzw. ein Umschaltventil (20) anschließbar sind und an den hinter den Bundringen liegenden Enden mit Bohrungen (22) der Führung (10) an eine Druckflüssigkeit (23) anschließbar sind.

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2. 2. Schneideinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß dem beweglichen Werkzeug (3) ein fest angeordneter und ihm gegenüberliegender Gegenhalter (24) zugeordnet ist, die Feststelleinrichtung sich an die Schneideinrichtung (3» 24) anschließend vorgesehen ist und einen Druckstempel (30). umfaßt und eine Verlängerung des Gegenhalters (24), die sich bis unter den Druckstempel (30) erstreckt, und der Druckstempel (30) sowie der Gegenhalter (24) mit Nasen (45, 46) versehen sind, die im /-bstand der von dem Werkstück (5) abzuteilenden Enden angeordnet sind und dieses beim Festhalten unterstützen, wobei die Nasen (45, 46) in dem Werkstück (5) Kerben erzeugen und das ".Werkstück (5) während des Schneidvorganges durch axial gegen es gerichtete Druckstöße beeinflußbar ist.
3. 3. Hit Druckimpulsen arbeitende Schneideinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle mit Druckflüssigkeit oder Druckluft zu versorgende Stellen (3, 30) bzw. (18) von der gleichen Druckluft- bzw. Druckflüssigkeitsquelle (21, 23) versorgt sind.
4. 4. Schneideinrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasen (45, 46) an einander gegenüberliegenden Stellen des Druckstempels (30) und des Gegenhalters (24) bis zur Abtrennstelle (3) sich

   . erstreckend vorgesehen sind und die Höhe der. Nasen (45, 46) verschieden ist. - 22 -

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5. 5. Schneideinrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß alle Druckflüssigkeit führende Leitungen (22¹, 22'') an den gleichen Druckflüssigkeitserzeuger (23) angeschlossen sind.
6. 6. Schneideinrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, , daß die Druckmittelzufuhr zu der Feststelleinrichtung (30, 24) zu der Schneideinrich tung (3) und zu der Druckstoßeinrichtung (16, 16', 16'') einzeln und zeitlich verschoben regelbar ist.

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