DE2524206C2 - Maschine zum Trennen von Rohrmaterial - Google Patents
Maschine zum Trennen von RohrmaterialInfo
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- DE2524206C2 DE2524206C2 DE19752524206 DE2524206A DE2524206C2 DE 2524206 C2 DE2524206 C2 DE 2524206C2 DE 19752524206 DE19752524206 DE 19752524206 DE 2524206 A DE2524206 A DE 2524206A DE 2524206 C2 DE2524206 C2 DE 2524206C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Trennen von Rohrmaterial, bei der vor dem jeweiligen Trennschnitt
ein Schlitzen des Rohrmaterials mit einem quer zur Trennschnittrichtung geführten Schiltzmesser erfolgt
und die Betätigung einer das Rohrmaterial haltenden Klemmvorrichtung sowie des Schlitzmessers mit der
Bewegung eines das Trennmesser tragenden ersten Maschinenteils relativ zu einem die Klemmvorrichtung
tragenden zweiten Maschinenteil zwischen zwei Grenzstellungen erfolgt.
Eine Maschine dieser Art ist z. B. aus der US-PS 41 309 bekannt. Sie arbeitet derart, daß an dem ersten
Maschinenteil außer dem Trennmesser nockenartige Betätigungselemente vorgesehen sind, die bei der Bewegung
des ersten Maschinenteils in Richtung zrrn zweiten Maschinenteil zunächst die Klemmvorrichtung und dann
das Schlitzmesser betätigen, bevor das Trennmesser seinen Schnitt durchführt. N. h dem Schnitt wird der erste
Maschinenteil wieder in seine Ausgangsstellung zurückbewegt, in der auch die nockenartigen Betätigungselemente
wieder für einen nachfolgenden Schnittzyklus In Bereitstellung sind.
Die bekannte Maschine erfordert eine relativ große Hublänge bzw. Bauhöhe, da vor dem Schneidvorgang des
Trennmessers die nockenartigen Betätigungseiemente die Klemmvorrichtung und das Schlitzmesser betätigen müssen.
Erst danach darf das Trennmesser auf das Rohrmaterial treffen. Ein beachtlicher Teil der Bewegungslänge
zwischen den beiden Maschinenteilen wird also für die
vor dem eigentlichen Trennvorgang liegenden Arbeitsphasen genutzt.
Um eine annehmbare Produktionskapazität zu erreichen, darf eine vorgegebene Mindestzahl von
Schneidzyklen innerhalb vorgegebener Zeit nicht unter-
5C schritten werden, was bedeutet, daß das Trennmesser
eine Schneidgeschwindigkeit hat, die bei großer Hublänge relativ groß Ist. Damit sind der Schnittqualiiat wiederum
Grenzen gesetzt, die bisher nicht überschritten werden konnten, da die Schnittgeschwindigkeit des
Trennmessers zur Aufrechterhaltung der Arbeitskapazität nicht verringert werden konnte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Arbeitsgeschwindigkeit des Trennmesser herabzusetzen, ohne
jedoch die Kapazität der Maschine zu verringern. Gleichzeitig soll aber die Schnittqualität verbessert werden.
Diese Aufgabe wird für eine Maschine eingangs genannter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Ausgangsstellung des Trennmessers und des Schlitzmessers sowie die Öffnungsstellung der Klemmvorrichtung
einer Zwischenstellung des ersten Maschinenteils zugeordnet ist und daß ein Trennzyklus ausgehend von dieser
Zwischenstellung das Entfernen des ersten Maschinenteils von dem zweiten bis zu einer ersten Grenzstellunü
maximalen Abstand, verbunden mit einer Schließung
der Klemmvorrichtung und anschließendem Schlitzen des Rohrmaterials, das Annähern des ersten Maschinenteils
an den zweiten unter Durchlaufen der Zwischenstellung bis zu einer zweiten Grenzstellung mlnmalen
Abstandes, verbunden mit einer Beibehaltung der Schließstellung der Klemmvorrichtung auch beim
Durchlaufen der Zwischenstellung, der Rückführung des Schlitzmessers in seine Ausgangsstellung und dem
anschließenden. Trennschnitt, und die Rückbewegung des ersten Maschinenteils in die Zwtschenstellung mit
öffnung der Klemmvorrichtung umfaßt.
Dttrch die Erfindung wird erreicht, daß die Betätigung
der Klemmvorrichtung und die Bewegung des Schlitzmessers, die vor dem eigentlichen Schneidvorgang liegen
müssen, durch eine Bewegung des ersten Maschinenteils nicht in Richtung zum zweiten, sondern dazu entgegengesetzt
hervorgerufen werden. Die einzelnen Phasen eines Arbeitszyklus werden also auf zwei unterschiedliche
Kubrichtungen verteilt, wodurch es möglich ist, die Bauhöhe einer Maschine zu verringern. Der eigentliche
Trennschnitt hat dann eine geringere Hublänge, so daß
es möglich ist, für eine vorgegebene Maschinenkapazität die Schnittgeschwindigkeit des Trennmessers zu verringern
und damit die Schnittqaulität gegenüber der vorbekannten Maschine wesentlich zu erhöhen.
Der Arbeitszyklus einer Maschine nach der Erfindung ist in drei unterschiedliche Abschnitte aufgeteilt, und
zwar ist zunächst ein neutraler Abschnitt vorgesehen, in dem der erste Maschinenteil eine Zwischenstellung relativ
zum zweiten Maschinenteil einnimmt. Über diesem neutralen Abschnitt liegt ein Schlitzabschnitt und unter
dem neutralen Abschnitt ein Trennabschnitt. Die Klemmvorrichtung ist nur dann geöffnet, wenn sich der
erste Werkzeugteil durch den neutralen Abschnitt hindurch in Aufwärtsrichtung bewegt. Die Klemmvorrichtung
muß aber geschlossen bleiben und das Rohrmaterial halten, wenn der erste Maschinenteil aus dem Schlitzabschnitt
in den Trennabchnitt abwärts bewegt wird.
Um diese Aufteilung eines Arbeitszyklus zu ermögli- *<
> chen, kann die Maschine gleichfalls am ersten Maschinenteil angeordnete Nockensteuerelemente zur Betätigung
der Klemmvorrichtung und des SchliUrmessers über mit diesen verbundene Mitnehmerelemente aufweisen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dann *5
so möglich, daß die Kontur des zur Betätigung der Klemmvorrichtung vorgesehenen Nockensteuerelements
die Schließstellung der Klemmvorrichtung bewirkt, bei Bewegung des ersten Maschinenteils von der zweiten
Grenzstellung in Richtung zur ersten Grenzstellung selbsttätig entsprechend der Öffnung der Klemmvorrichtung
in der Zwischenstellung veränderbar ist und durch die Bewegung von der ersten Grenzstellung in Richtung
zur zweiten Grenzstellung wieder rückbildbar Ist.
Durch diese Ausbildung des Nockensteuerelements zur Betätigung der Klemmvorrichtung ist es mögHch,
mit einfachen Mitteln auf einer vorgegebenen Hublänge der Bewegung des ersten Maschinenteils relativ zum
zweiten für eine Bewegungsrichtung eine Schließbewegung der Klemmvorrichtung und für die andere Bewegungsrichtung
an Yorbestlmmter Stelle, d, h, In dem beschriebenen neutralen Abschnitt des Arbeitszyklus,
eine Öffnungsbewegung der Klemmvorrichtung mit ein
und demselben Nockensteuerelement hervorzurufen.
Hierzu kann das Nockensteuerelement ein an dem ersten Maschinenteil gehaltener und in dem zweiten
Maschinenteil geführter Steuerstab sein, der aus zwei In
Längsrichtung aneinander angrenzenden Teilen besteht.
von denen der dem ersten Maschinenteil zugewandte auf einer beiden Teile haltenden, In Längsrichtung durch sie
hlndurcrrgeführten Stange relativ zu dem anderen Teil
verschiebbar Ist.
Dies ist eine besonders einfache Konstruktion eines
Nockensteuerelements, die es möglich macht, In der einen Bewegungsrichtung den ersten Teil auf der Stange
zum zweiten Teil hin zu schieben, so daß dadurch eina
kontinuierlich vom ersten zum zweiten Teil übergehende
Nockenkontur gebildet wird, während in der zweiten Bewegungsrichtung der erste Teil auf der Stange vom
zweiten Teil weggezogen wird, so daß dadurch für die zweite Bewegungsrichtung eine diskontinuierliche Nokkenkontur
entsteht, nämlich der Übergang von der Kontur des ersten Teils auf die Kontur der beide Teile verbindenden
Stange und von dieser auf die Kontur des zweiten Teils.
Auch das Nockensteuerelement zur Betätigung des Schlitzmessers ist entsprechend einer relativ geringen
Maschinenhöhe bzw. Hublänge auszubilden. Um auch hier eine möglichst ökonomische Bewegungssteuerung
zu erreichen, kann die Maschine der=m weiter ausgebildet
sein, daß das Nockensteuerelement zur Betätigung des Schlitzmessers eine Steuerkurve aufweist, die ausgehend
vom ersten Maschinenteil zunächst geradlinig parallel zur Bewegungsrichtung des Maschinenteils und im
Bereich eines über die Zwischenstellung hinausgehenden Abstandes zum ersten Maschinenteil schräg zur Bewegungsrichtung
dieses Maschinenteils verläuft.
Ein Ausführungsbeispiel einer Maschine nach der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren
beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Maschine zum Trennen
von Rohrmaierial,
Fig.2 eine Draufischt auf die in Fig. 1 gezeigte Maschine,
Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Maschine,
Fig. 4 einen Querschnitt der Halterung des Trennmessers,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Schlitzpjsserhalters,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Abstandslements
für den Schlitzmesserhalter,
Flg. 7 eine perspektivische Darstellung des Nockensteuerelements
für das Schlitzmesser,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines das Schlitzmesser haltenden Schlittens,
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines weiteren
Halters für die Klemmvorrichtung,
Fig. 11 eine perspektivische Darstellung des Nockensteuerelements
für die Klemmvorrichtung und
Fig. 12A bis 12C mehrere Arbeitsstellungen, die die
verschiedenen Abschnitte des Arbeitszyklus der Maschine darstellen.
In den Fig. I bis 3 ist eine Maschine 10 zum Trennen
von Rohrmaterial dargestellt, das beispielsweise ein Werkstück 20 In Form eines Stahlrohrs Ist. Die Maschine
hat ein schweres, stabiles und stationäres Gestell 12, relativ zu dem ein stabiler Maschinenteil 14 auf Führungsstangen
und Führungsbuchsen 15 verschiebbar Ist. Der bewegliche Maschinenteil 14 wird mittels eines
Antriebs vertikal bewegt, der nicht zur Erfindung gehört
und deshalb nicht Im einzelnen zu erläutern ist. Die Maschine 10 hat ferner zwei einander gegengleiche
Klemmbecken 16 und 18, die auf dem unteren Maschinenteil bzw. Gestell 12 angeordnet sind und das Werkstück
20 so festhalten können, wie es in Flg. I gezeigt
Ist. Das Werkstück 20 wird zwischen die Klemmbecken
16 und 18 geführt, Indem es längs der In Fl g. 2 gezeigten
Achse 22 bewegt wird. Zum Schlitzen und Trennen wird
es jeweils zwischen den Klemmbecken 16 und 18 festgehalten.
Das Öffnen und Schließen der Klemmbacken 16 und 18 am Werkstück 20 wird mit der Vertikalbewegung des
beweglichen Maschinenteils 14 durch eine Nockensteuerung 24 synchronisiert, deren Einzelheiten Im folgenden
erläutert werden. Die Nockensteuerung 24 Ist so aufge
baut, daß sie den Arheltszyklus der Bewegung des
Maschinenteils 14 In drei Abschnitte unterteilt, nämlich
einen neutralen Abschnitt, In dem die Klemmbacken 16
und 18 geöffnet sind und den Eintritt sowie die Entfernung des Werkstücks 20 ermöglichen, einen Schlitzab
schnitt, der vertikal über dem neutralen Abschnitt liegt und in dem ein Schlitzmesser 26 quer zum Werkstück 20
geführt wird, um einen Schlitz In das Werkstück elnzubriritCri
unci eine" Trcr«r!i*bschrii!i der vr*!ka! "n^r
dem neutralen Abschnitt liegt und In dem ein scharfes
und spiizzulaufendcs Trennmesser 32 durch das Werkstück 20 hindurchgeführt wird, um es durchzuschneiden.
Wie Im folgenden noch erläutert wird, arbeitet die Nokkensteuerung
24 derart, daß der neutrale Abschnitt nur bei der Aufwärtsbewegung des beweglichen Maschinenteils
14 wirksam ist. In diesem Zusammenhang Ist darauf hinzuweisen, daß die Bezeichnungen »vertikal«, »aufwärts»,
»abwärts« sowie andere Richtungsbezeichnungen nur auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel zu
beziehen sind und daß das erfindungsgemäße Prinzip auch auf Maschinen angewendet werden kann, in denen
andere Orientierungen der Maschinenteile vorgesehen sind.
Die Maschine 10 enthält ein im wesentlichen trapezförmiges Schlitzmesser 26, das an einem Halter 28 in horizontaler
Richtung relativ zum Maschinenteil 12 und in einer Ebene senkrecht zur Achse 22 geführt werden
kann, wobei diese Ebene mit der Ebene des Trennmessers 32 zusammenfällt. Dies bedeutet, daß das Schlitzmesser
26 und das Trenn.messer 32 durch ein und dieselbe Ebene geführt werden. Die horizontale Hin- und
Herbewegung des Schlitzmessers 26 und seines Halters 28 wird mit der Vertikalbewegung des beweglichen
Maschinenteils 14 durch eine zweite Nockensteuerung 30 synchronisiert. Diese Nockensteuerung wird im folgenden
noch eingehend beschrieben.
Wie Fig. 1 bis 3 zeigen, ist die linke Klemmbacke 16
ein Maschinenteil mit einem quer zur Achse 22 verlaufenden mittleren Schlitz 33 zur Aufnahme des
Schlitzmessers 26 und des Trennmessers 32, wenn beide an das Werkstück 20 herangeführt werden. Die Klemmbacke
16 Ist auf einem linken Halter 34 lösbar befestigt. der u. a. in Fig. 10 dargestellt ist. Dsr Halter 34 kann
relativ zur Achse 22 des Werkstücks 20 in entsprechend verlaufenden Führungen verschoben werden, so daß er
auch als Schlitten zu bezeichnen ist. Er hat zueinander parallele Seitenteile 36 und 38, die in Flg. 10 am besten
gezeigt sind und jeweils eine Bohrung 39 zur Aufnahme einer Mitnehmerrolle 40 aufweisen. In Fig. 1 und 2 sind
auf dem Halter 38 Verankerungen 42 für Spannfedern gezeigt, die einem noch zu beschreibenden Zweck dienen.
Die Klemmbacke 18 ist zur Klemmbacke 16 gegengleich ausgeführt und hat somit gleichfalls einen
mittleren Schlitz 43, der auf den Schütz 33 der Klemmbacke 16 ausgerichtet ist und die Heranführung des
Schlitzmessers 26 sowie des Trennmessers an das Werkstück 20 ermöglicht. Die Klemmbacke 18 ist auf einem
Halter 44 befestigt, der in Flg. 9 dargestellt ist. Der Halter 44 ist gleichfalls quer zur Achse 22 verschiebbar. Er
trägt wie der Halter 34 eine Mitnehmerrollenanordnung
46, die parallel, jedoch mit Abstand zur Mltnehmerrollenanordnung 40 des Halters 34 angeordnet Ist. Veranke
rungen 48 für Spannfedern 50 sind auf dem Halter 44 vorgesehen. Die Sapnnfedern 50 ziehen die beiden Halter
34 und 44 zueinander, so daß sie die Klemmbacken 16
und 18 zu öffnen suchen. Der Halter 44 wird bezüglich to der Darstellung In Fig. 1 nach rechts, der Halter 34 nach
links gezogen. Die Nockensteuerung 24 zwischen den Mitnehmerrollen 40 und 46 begrenzt jedoch diese Bewegung
der beiden llaiier 34 und 44 gemilß einem im folgenden
noch zu beschreibenden Bewegungsablauf
In Flg. I, 11 und 12 Ist die Nockensteuerung 24 dargestellt, die das Öffnen und Schließen der Klemmbakken 16 und 18 bewirkt. Sie umfaßt einen ersten länglichen und hohlen Nockenteil 54, mit einem rechteckigen ndpr quadratischen Querschnitt und einer mittleren zylindrischen Bohrung. Der Nockenteil 54 hat einen Flansch 56 größeren Durchmessers, der an der Stirnfläche eines Nockenhalters 58 anliegt, welcher in eine Öffnung 60 des beweglichen Maschinenteils 14 eingepreßt Ist. Die zylindrische Bohrune des Nockenteils 54 enthält gegenseitig beabstandete Bron/.ebuchsen 62 und 64, die eine starre Stange 66 verschlehlich führen. Die Stange 66 hat einen oberen Gewindeabschniti und trilüt dort eine ßellagsc* Mbe 68 und eine Mutter .0. Die Beilagscheibe 68 liegt an der Stirnfläche des Nockenteils 54 an, so daß bei Aufwärtsbewegung des beweglichen Maschinenteils 14 und des Nockenteils 54 die Stange 66 mitgenommen wird. Durch die starre mechanische Verbindung zwischen dem Nockenteil 54 und dem Maschinenteil 14 im Brereich des Nockenhalters 58 bewegt sich der Nockenteil 54 kontinuierlich mit dem Maschinenteil 14.
In Flg. I, 11 und 12 Ist die Nockensteuerung 24 dargestellt, die das Öffnen und Schließen der Klemmbakken 16 und 18 bewirkt. Sie umfaßt einen ersten länglichen und hohlen Nockenteil 54, mit einem rechteckigen ndpr quadratischen Querschnitt und einer mittleren zylindrischen Bohrung. Der Nockenteil 54 hat einen Flansch 56 größeren Durchmessers, der an der Stirnfläche eines Nockenhalters 58 anliegt, welcher in eine Öffnung 60 des beweglichen Maschinenteils 14 eingepreßt Ist. Die zylindrische Bohrune des Nockenteils 54 enthält gegenseitig beabstandete Bron/.ebuchsen 62 und 64, die eine starre Stange 66 verschlehlich führen. Die Stange 66 hat einen oberen Gewindeabschniti und trilüt dort eine ßellagsc* Mbe 68 und eine Mutter .0. Die Beilagscheibe 68 liegt an der Stirnfläche des Nockenteils 54 an, so daß bei Aufwärtsbewegung des beweglichen Maschinenteils 14 und des Nockenteils 54 die Stange 66 mitgenommen wird. Durch die starre mechanische Verbindung zwischen dem Nockenteil 54 und dem Maschinenteil 14 im Brereich des Nockenhalters 58 bewegt sich der Nockenteil 54 kontinuierlich mit dem Maschinenteil 14.
Zu der Nockensteuerung 24 gehört ein zweiter hohler Nockenteil 72. der in einer Öffnung 74 verschiebbar ist,
welcher In dem Maschinenteil 12 vorgesehen ist und Ringe 76 enthält. Der Nockenteil 72 hat gleichfalls rechteckigen
oder quadratischen Querschnitt und eine mittlere Zylinderbohrung zur Aufnahme eines dünneren
Abschnitts 78 der Stange 66. Das untere Ende der Stange 66 ist mit einem Gewinde versehen und trägt eine Beilagscheibe
80 sowie eine Mutter 82. Die Abstufung der Stange 66 stößt an das obere Ende des Nockenteils 72,
und die Mutter 80 hält die Stange 66 am unteren Ende des Nockenteils 72. Die Stange 66 und der Nockenteils 72
sind also fest miteinander verbunden, so daß sie sich gemeinsam in vertikaler Richtung bewegen können.
Die beiden Nockenteile 54 und 42 bilden also mit der Stange 66 eine Totgangsverbindung, bei der si».:, der
obere Nockenteil 54 kontinuierlich und der untere Nokkenteil 72 intermittierend bewegen kann. Das untere
Ende des Nockenteils 54 Ist genutet bzw. mir Vorsprün gen 84 versehen, und das obere Ende des unteren Nok
kenteils 72 ist gegengleich genutet bzw. mit Vorsprüngen 86 versehen. Die Vorsprünge 84 und 86 greifen ineinander, wenn der Maschinenteil 14 abwärts bewegt und die
beiden Enden der Nockenteile 54 und 72 aneinader He gen. Die Anordnung des unteren Nockenteils 72 in der
Öffnung 74 bedingt die Position zentral zwischen den Haltern 34 und 44 für die Klemmbacken 16 und 18.
Außerdem liegen die linke und rechte Arbeitsfläche (Fig. 1 und 12) der beiden Nockenteile 54 und 72
zwischen und an den Mitnehmerrollen 40 und 46. Die effektive Dicke der Nockenteile 54 und 72 ist so bemessen, daß die Mitnehmerrollen 40 und 46 gegen die Kraft
der Spannfedern 50 auseinandergedrückt werden und die
Klemmbacken 16 und 18 sich schließen und das Werkstück
20 festhallen. Andererseits erlaubt die Vertikalverlagerung
der Nockensteuerung 24 bis zu einer Stelle, wo nur die Stange 66 zwischen den Mitnehmerrollen 40 und
46 liegt, unter dr:r Wirkung der Spannfedern SO eine Öffnung
der Klemmhacken 16 und 18 so weit, wie es der Durchmesserdifferenz der Nockenteile 54 und 72 und der
Stange 66 entspricht. Wie anhand der Flg. 12 noch erläutert
'.-.!rd, liegt die Stange 66 zwischen den Mitnehmerrollen
40 and 46 nur einmal während eines jeden vollständigen Arbeltszyklus, d. h. wenn sich der Maschinenteil 14
In Aufwärtsrichtung durch den neutralen Abschnitt hindurch bewegt. Die Nockenieile 54 und 72 haben einen
quadratischen Querschnitt und können von Zeit zu Zelt um 90" gedreht werden, um jeweils neue Arbeitsflächen
für die Klemmvorrichtung vorzusehen. Auf diese Welse wird die Lebensdauer der Nockensteuerung 24 verlängert.
Anhand der Γ ig. I bis 3. 7 und 8 wird im folgenden
die Nockensteuerung 30 für die horizontale Verschiebung des .Schlitzmessers 26 erläutert Das Schlitzmesser 26 ist
auf einem Querschlllten 90 gehalten, der In einer Schiebeführung
92 verschiebbar ist. welche wiederum auf dem Maschinenteil 12 mit Masehinenschrauben montiert Ist.
Die Schiebeführung 92 ist so bearbeitet, daß sie einen quer zur Achse 22 liegenden Schiebeweg 94 bildet, der
den länglichen Grundtell des Querschlittens 90 aufnimmt. Der Querschlitten 90 Ist In dem Schiebeweg
94 mit Führungsleisten 96 und 98 gehalten, die auf der Schiebeführung 92 montiert sind.
Der Queischlltten 90 hat einen aufrechtstehenden Teil
100, der einstückig mit der Schiebeführung 92 verbunden ist >nd einen seitlichen Vorsprung 102 hat, der eine
Zylinderbohrung 104 aufweist. Diese Zylinderbohrung 104 dient zur Halterung einer Mitnehmerrollenanordnung
106.
Ein vertikales Nockensteuerelement 108 Ist starr mit
dem beweglichen Maschinenteil 14 verbunden und so angeordnet, dall es auf die Mitnehmerrolle 106 des Querschlittens
90 einwirkt. Das In Flg. 7 dargestellte Nockensteuerelement
108 ist so bearbeitet, daß es eine innere Steuerkurve 110 bildet, die einander gegenüberstehende
und zueinander parallele Arbeitsflächen aufweist. Ein Anfangsabschnitt verläuft, ausgehend vom Maschinenteil
14, weitgehend vertikal, und der untere Abschnitt gekrümmt längs einer Kurve, die den Weg des Querschlittens
90 zur Achse 22 mit zur:hmendem Abstand voni Maschinenteil 14 bestimmt. Das Nockensteuerelement
108 hat \i~. vertikaler Richtung einen Vorsprung 112, der verschieblich an der Innenfläche 114 einer vertikalen
Öffnung im Maschinenteil 12 anliegt und das Nokkensteuerelement 108 in vertikaler Stellung hält. Auf
diese Weise wird eine Kraftaufnahmefläche während des noch zu beschreibenden Arbeitshubes des Trennmessers
32 gebildet.
Die Kopplung zwischen der Mitnehmerrollenanordnung 106 des Querschlittens 90 und der inneren Steuer
kurve 110 des Nockensteuerelements 108 ist derart, daß die Mitnehmerrollenanordnung 106 zu jedem Zeitpunkt
die der Vertikalbewegung des Maschinenteils 14 zugeordnete Horizontalverschiebung durchführt. Fig. 1
zeigt, daß die volle Hublänge des Maschinenteils 14 in Richtung zum feststehenden Maschinenteil 12 die Mitnehmerrollenanordnung 106 in den vertikalen Abschnitt
der Steuerkurve 110 bringt und eine Verlagerung des Schlitzmessers 26 mit seinem Halter 28 nach rechts
(Fig. 1) bewirkt, d. h. eine Entfernung von der Achse 22
des Werkstücks 20. Andererseits bewirkt das Anheben des Maschinenteils 14 eine Kopplung des gekrOmmten
Teils der Steuerkurve 110 mit der Mitnehmerrolle 106, so
daß das Schlitzmesser 26 mit seinem Halter 28 nach links
(Fig. 1) verlagert wird, d. h. in Richtung zur Achse des
Werkstücks 20. Der vertikale Abschnitt der Steuerkurve Π0 Ist dem neutralen Abschnitt und dem Trennabschnitt
des Arbeltszyklus zugeordnet, während der gekrümmte Abschnitt der Steuerkurve 110 dem Schlitzabschnitt des
Arbeitszyklus zugeordnet Ist. Es zu erkennen, daß die beiden Arbeltsflächen der Steuerkurve 110 einen positiven
mechanischen Antrieb für den Querschlltter. 90 in beiden möglichen Richtungen bilden.
Anhand der Flg. 1,4 bis 6 und 8 werden im folgenden
Einzelhellen des Schlltzmessers 26 und seines Halters 28 sowie deren Montage am Querschliiten 90 erläutert.
Der Halter 28, der in Fig. 5 gezeigt Ist. hai einen Körper
aus starrem Material mit zwei zueinander parallelen Schlitzen 116, die Befestigungsschrauben zur Befestigung
des Halters 28 an dem aufrechtstehenden Teil 100 des Querschlittens 90 aufnehmen. Für die Befestigungsschrauben
sind vertikal zueinander beabstandetete Bohrungen 118 im Halter 28 vorgesehen, die mehrere vertikale
Einstellungen des Halters 28 am Querschlitten 90 und damit relativ zur Achse 22 des Werkstücks 20
ermöglichen. Auf diese Weise können unterschiedliche Abmessungen des Schlitzmessers 26 unterschiedlichen
Werkstückgrößen angepaßt werden.
Der Halter 28 hat einen Vorsprung 120 mit einer nach
ausgesparten Messeraufnahmefläche 122, die durch seitliche Sitze 124 und 126 begrenzt ist. Die beiden Sitze 124
rnd 126 schließen einen spitzen Winkel ein, der mit 1cm entsprechenden Winkel des in Fig. I gezeigten trapezförnigen
Schlitzmessers 26 übereinstimmt. Die Aufnahmeflache
122 und die Sitze 124 und 126 dienen zur Haltung des Schlitzmessers 26 in der In Fig. I und 2 gezeigten
Arbeitsstellung. Diese ist so getroffen, daß die Spitze des Schlitzmessers 26 etwas abgesenkt Ist und sich in dem
Niveau befindet. In dem das Werkstück 20 zu schlitzen
Ist.
Es Ist ferner wichtig, das Schlitzmesser 26 genau in der
Ebene des Trennmessers 32 sowie in der Ebene anzuordnen, die durch die Schlitze 33 und 43 der Klemmbacken
16 und 18 bestimmt ist. Hierzu ist die Aufnahmeflächc 122 des Halters 28 gegenüber der Ebene des Trennmessers
32 versetzt und ermöglicht die Aufnahme einer In Fig. 6 gezeigten Abstandsplatte 128, deren Umfangskanten
132 und 134 den bereits genannten spitzen Winkel der Sitze 124 und 126 aufweisen. Entsprechend liegt die
Abstandsplatte 128 zwischen der Aufnahmefläche 122 des Halters 28 und dem Schlitzmesser ?6, wie es in
Fig. 4 dargestellt ist. Eine Klemmplatte 130 mit einer Form ähnlich der Abstandsplatte 128 und des Schlitzmessers
26 liegt am Schlitzmesser 26 an, und diese Uesamtordnung Ist durch Masehinenschrauben 136
verklemmt.
Es können mehrere Abstandsplatten ahnlich wie die
Abstandsplatte 138, jedoch mit unterschiedlicher Dicke, vorgesehen sein, so daß die Montage von Schlitzmessern
unterschiedlicher Dicke möglich ist. Die dünneren Abstandsplatten dienen zur Montage dickerer Schlitzmesser und umgekehrt. Hierdurch können Schlitzmesser
unterschiedlicher Dicke und Stsbilität zum Schlitzen von Werkstücken unterschiedlicher Dichte, Härte und Größe
benutzt werden, wobei das jeweilige Schlitzmesser 26 genau in der Ebene des Trennmessers 32 liegt. Eine ähnliche Anordnung kann auch für das Trennmesser 32
vorgesehen sein.
Wie Fig. 1 zeigt, ist an der linken Seite des feststehenden Maschinenteils 12 eine Anschlagplatte 140
vorgesehen, die etwas über die obere Fläche des Maschinenteils
12 hinausragt und an der die linke Kante des Halters 44 der Klemmbacke 18 anschlägt, wenn die
Schließstellung der Klemmvorrichtung erreicht wird. Die
Anschlagplatte 140 nimmt also die Kräfte auf, die beim Arbeitshub des Schlitzmessers 26 erzeugt und auf sie
über das Werkstück 20, die Klemmbacke 16, den Halter
34, die Mltnehnorrolle 40, den Nockenteil 72, die Mitnehmerrolle
46 und den Halter 44 übertragen werden. Die Anschlagplatte HO erhöht wesentlich die Stabilität der
Maschine und verhindert die Lockerung und Abnutzung verschiedener Einzeltelle über lungere Zeil.
Die Flg. 12A. B und C zeigen In vereinfachter und
schematisierter Darstellung verschiedene Arbeltsstellungen der Maschine. Flg. 12A zeigt die Stellung im neutralen
Abschnitt des Arbeitszyklus. Fig. 12B zeigt die Stellung während des Schlitzhubes. Flg. 12C zeigt die Stellung
am unteren Ende des Trennhubes.
In Flg. Ι2Λ ist zu erkennen, daß der bewegliche
Maschinenteil 14 ein vertikale Zwischenstellung relativ
zum feststehenden Maschinenteil 12 einnimmt und daß das Trennmesser 32 und das Schlitzmesser 26 außer Eingriff
mit dem Werkstück 20 sind. Die Mitnehmerrollen
40 und 46 sind nur durch die relativ dünne Stange 66 voneinander getrennt, da die Nockenteile 54 und 72 in
Längsrichtung einen Abstand zueinander einnehmen. Die Spannfedern 52 ziehen die Mitnchmerrollen 40 und
46 der Halter 34 und 44 zueinander, öffnen die Klemmbacken 16 und 18, damit das Werkstück 20 längs der
Achse 22 verschoben werden kann. Die Mitnehmerrolle 106 des Querschlittens 90 für das Schlitzmesser 26 kommt
gerade in den gekrümmten Abschnitt der Steuerkurve 110 des Nockensteuerelements 108, so daß das Schlitzmesser
26 gerade noch nicht das Werkstück 20 trifft. Ausgehend von der in Fig. I2A gezeigten Ausgangsstellung
wird anschließend der Maschinenteil 14 vertikal aufwärts bewegt.
Die Aufwärtsbewegung des Maschinenteils 14 aus der
in F i g. 12A gezeigten Anfangsstellung in die in F i g. 12B
gezeigte Stellung bringt das Trennmesser 32 in einen größeren vertikalen Abstand zum Werkstück 20. Diese Verlagerung
bewirkt ein Anheben der Stange 66 durch die Beilagscheibe 80 und damit des Nockenteils 72 der Nokkensteuerung
24. bis der Nockenteil 72 vollständig zwischen den Mitnehmerrollen 40 und 46 liegt. Diese werden
somit gegen die Kraft der Spannfedern 52 auseinander bewegt, so daß die Klemmbacken 16 und 18 am Werkstück
geschlossen werden. Dieses wird so an seiner Stelle festgehalten.
Das Anheben des Maschinenteils 14 bewirkt außerdem eine Verlagerung der Mitnehmerrolle 106 in den
gekrümmten Abschnitt der Steuerkurve 110 und damit eine Horizontalverlageruug des Querschlittens 90 für das
Schlitzmesser 26 nach links, d. h. aus der in Fig. I2A gezeigten Stellung in die in Fig. 12B gezeigte Stellung.
Das Schlitzmesser 26 wird dabei in Querrichtung durch
die Schlitzöffnung In den Klemmbacken 16 und 18 bewegt und erzeu;;' einen flachen Querschlitz im oberen
Teil des Werkstücks 20. Die durch das Schlitzmesser 26
auf das Werkstück 20 ausgeübte Kraft wird über die Nokkensteuerung
24 auf die Anschlagplatte 140 In beschriebener
Welse übertragen.
Anschließend wird durch Weiterdrehung des Antriebes die Bewegungsrichtung des Maschinenteils 14
umgekehrt, so daß er aus der obersten Grenzstellung
ίο gemäß Flg. 12B In seine unterste Grenzstellung gemäß
Fig. 12C gelangt. Die Abwärtsbewegung erzeugt eine Abwärtsbewegung des Nockenteils 54, wahrend der
untere Nockenteil 72 in der in Fig. I2B gezeigten Stellung
bleibt, bis die mit Vorsprüngen 84 bzw. 86
is versehenen Stirnflächen der Nockenteile 54 und 72
aneinander anstoßen. Dann bilden die beiden Nockenteile 54 und 72 im wesentlichen eine kontinuierliche
Arbeitsfläche für die Mitnehmerrollen 40 und 46. Der Maschinenteil 14 bewegt sich weiter in die in Fig. I2C
gezeigte Stellung, wobei die beiden Mltnehmerroiien 40
und 46 auseinandergehalten bleiben und die Klemmhakken 16 und 18 auch bei Bewegung des Maschinenteils 14
durch den neutralen Abschnitt des Arbeitszyklus geschlossen bleiben. Die weitere Abwartsbewegung Jes
Maschinenteils 14 führt die Mitnehmerrolle 105 des Querschlittens 90 In den vertikalen Abschnitt der Steuerkurve
UO, wodurch das Schlit/tnesser 26 vom Werkstück 20 entfernt wird. Das Trennmesser 52 bewegt sich genau
in der Ebene des mit dem Schlitzmesser 26 im V'erkstück 20 erzeugten Schlitzes und schneidet das Werkstück
20 in zwei Teile, wobei die Schnittflächen keine weitete Bearbeitung benötigen, da die beim Schneiden
erzeugte Deformation minimal ist oder eine solche überhaupt nicht auftritt.
Nach der unteren Grenzstellung gemäß Fig. 12C wird
die Bewegungsrichtung des Maschinenteils 14 wieder umgekehrt, so daß er in die in Fig. Ι2Λ gezeigte Ausgangsstellung
bzw. Zwischenstellung zurückkehrt. Beim Erreichen dieser Stellung wird nur der obere Nockenteil
54 angehoben, wobei die Stange 66 in den Bronzebuchsen 62 und 64 verschoben wird, andererseits jedoch ihre Lage
relativ zum unteren Nockenieil 72 beibehält. Bei der so
erzeugten Trennung der beiden Nockenteile 54 und 72 ermöglicht die Stange 66 zwischen den beiden Mitneh-
*5 merrollen 40 und 46 wieder eine Öffnung der Klemmbakken
16 und 18. Das Trennmesser 52 wird aus dem Schnittbereich gehoben, und der vertikale Abschnitt der
Steuerkurve UO ermöglicht, daß das Schlitzmesser 26 in seiner in Fig. 12A gezeigten Ausgangsstellung bleibt.
Die getrennten Werkstückteile können entfernt und der noch nicht geschnittene Teil des Werkstücks in die
Klemmvorrichtung eingeschoben werden. Darauf folgt wieder ein Arbeitszyklus beschriebener An. Dieses Verfahren kann sehr vorteilhaft auf Rohrmaterial angwendet
werden, das kontinuierlich aus einer Walzstraße austritt.
Claims (4)
1. Maschine zum Trennen von Rohrmaterial, bei
der vor dem jeweiligen Trennschnitt sin Schlitzen des
Rohrmaterials mit einem quer zur Trennschnlttrlchtung
geführten Schlitzmesser erfolgt und die Betätigung einer das Rohrmaterial haltenden Klemmvorrichtung
sowie des Scblltzmessers mit der Bewegung
eines das Trennmesser tragenden ersten Maschinenteils relativ zu einem die Klemmvorrichtung tragenden
zweiten Maschinenteil zwischen zwei Grenzstellungen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausgangsstellung des Trennmessers (32) und des Schlitzmessers (26) sowie die Öffhungsstellung der
Klemmvorrichtung (6, 18) einer Zwischenstellung des ersten Maschinenteils (14) zugeordnet ist und daß ein
Trennzyklus ausgehend von dieser Zwischenstellung das Entfernsn des ersten Maschinenteils (14) von dem
zweiten (12) «Ss zu einer ersten Grenzstellung maximalen
Abstände«, verbunden mit einer Schließung der Klemmvorrichtung (16, 18) und anschließendem
Schlitzen des Rohrmaterials (29), das Annähern des ersten Maschinenteils (14) an den zweiten (12) unter
Durchlaufen der Zwischenstellung bis zu einer zweiten
Grenzstellung minimalen Abstandes, verbunden mit einer Beibehaltung der Schließstellung der
Klemmvorrichtung (16, 18) auch beim Durchlaufen der Zwischenstellung, der Rückführung des Schlitzmessers
(26) In seine Ausgangsstellung und dem anschließenden Trennschnitt, und die Rückbewegung
des ersten Maschinenteils (14) In die Zwischenstellung
mit Öffnung der Klemmvorrichtung (16,18) umfaßt.
2. Maschine nach Anspruch I, -nit an dem ersten
Maschinenteil angeordneten Nockensteuerelementen zur Betätigung der Klemmvorrichtung und des
Schlitzmessers über mit diesen verbundene Mitnehmerelemente, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur
des zur Betätigung der Klemmvorrichtung (16,18) vorgesehenen Nockensteuerelements (24) die Schließstellung
der Klemmvorrichtung (16, 18) bewJ'kt, bei Bewegungsrichtung des ersten Maschinenteils (14)
von der zweiten Grenzstellung in Richtung zur ersten Grenzstellung selbständig entsprechend der Öffnung
der Klemmvorrichtung (16, 18) In der Zwischenstellung veränderbar ist und durch die Bewegung von der
ersten Grenzstellung in Richtung zur zweiten Grenzstellung wieder rückbildbar ist.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockensteuerelement (24) ein an
dem ersten Maschinenteil (14) gehaltener und in dem zweiten Maschinenteil (12) geführter Steuerstab ist,
der aus zwei in Längsrichtung aneinander angrenzenden Teilen (54, 72) besteht, von denen der dem ersten
Maschinenteil (14) zugewandte (54) auf einer beide Teile (54, 72) haltenden, in Längsrichtung durch sie
hindurchgeführten Stange (66) relativ zu dem anderen Teil (72) verschiebbar ist.
4. Maschine rv<h einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Nokkensieuerelement (108) zur Betätigung des Schlitzmessers
(26) eine Steuerkurve aufweist, die ausgehend vom ersten Maschinenteil (14) zunächst geradlinig
parallel zur Bewegungsrichtung des Maschinenteils (14) und im Bereich eines über die Zwischenstellung
hinausgehenden Abstandes zum ersten Maschinenteil (14) schräg zur Bewegungsrichtung dieses Maschinenteils
(14) verläuft.
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RU205687U1 (ru) * | 2021-02-03 | 2021-07-28 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МЕТЧИВ" (ООО НПП "МЕТЧИВ") | Штамп для резки заготовок |
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