DE2717620C2 - Hebelschere - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebelschere zum Zerkleinern von insbesondere Metallschrott mit einem ortsfesten Untermesi<?r.das unter einem Neigungswinkel mit einem an einem Hebel befestigten Obermesser zusammenwirkt, der um eine Drehachse schwenkbar ist.

Eine Hebelschere dieser Gattung ist in der DE-PS 8 19 487 dargestellt und beschriebe, ι. Sie besteht im wesentlichen aus einem horizontal am Scherengestell befestigten Untermesser, welches mit einem an einem um eine oberhalb des Untermessers angeordnete Drehachse schwenkbaren Hebel befestigten Obermesser zusammenwirkt. Das aus Ober- und Untermesser bestehende Messerpaar bildet einen je nach Arbeitsstellung des Obermessers in der Größe veränderlichen Neigungswinkel, der, bezogen auf die Drehachse, nach außen geöffnet ist.

Derartige Hebelscheren haben folgenden Nachteil: Während des Schneidens verkleinert sich der Neigungswinkel und der von den Schneidkanten der Schermesser gebildete Schnittpunkt wandert, bezogen auf die Drehachse, nach außen. Eine Verkleinerung des Neigungswinkels führt zu einer Vergrößerung der beim Schneiden jeweils unter Scherspannung stehenden Querschnittsfläche, so daß z. B. bei einem abzuscherenden Blech von gleicher Dicke und Festigkeit mit zunehmendem Schnitt eine größere Scherkraft erforderlich ist. Die Scherkraft verringert sich bei dieser Scherenart jedoch mit fortschreitendem Schnitt, weil der Abstand des jeweiligen Scherkraftangriffspunktes von der Drehachse sich vergrößert. Es kommt daher vor, daß die von der Schere aufbringbare Scherkraft nicht ausreicht, z. B. ein im Scherenmaul befindliches, halb durchgeschnittenes Blech vollends durchzuscheren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hebelschere der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich während des Schnitts die erforderliche Scherkraft verringert und die jeweils wirksame Scherkraft vergrößert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Neigungswinkel zur Drehachse des Hebels hin geöffnet ist. Bei einer derart ausgebildeden zwei Schermesserpaaren in ausgerichteter Lage gehalten wird. Der Abstand der Messerpaare voneinander entspricht vorteilhaft der gewünschten Länge des Schrottes.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Untera ssser in unterschiedlicher Höhe angeordnet sind. Dadurch wird der Seher-Einsatz des einen Messerpaares gegenüber dem des anderen verlagert, so daß insbesondere beim Scherbeginn die erforderliche Scherkraft geringer ist.

Eine zusätzliche Verringerung der erforderlichen Scherkraft, insbesondere beim Scherbeginn, kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch dadurch erreicht werden, daß die der Drehachse zugewandten Endpunkte der Schneidkanten der Untermesser auf einer rechtwinklig zur Schneidebene verlaufenden Gerade liegen und die Neigungswinkel der Messerpaare unterschiedlich groß sind.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Hebelschere in der Seitenansicht;

Fig.2 die Schermesseranordnung der Hebelschere nach F i g. 1 in der Vorderansicht;

Fig.3 eine andere Schermesseranordnung in der Vorderansicht:

F i g. 4 die Schermesseranordnung nach F i g. 3 in der Seitenansicht;

5u F i g. 5 ein Schermesserpaar während des Schervorgangs in etwas vergrößerter Darstellung; und

F i g. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die in F i g. 1 dargestellte Schere 1 besteht im wesentlichen aus einem auf einem Grundrahmen 2 angeordneten Ständer 3, an dem ein doppelarmiger Hebel 4 auf einer Drehachse 5 gelagert ist, wobei der Ständer 3 in eine gabelförmige Aussparung des Hebels 4 ragt. Der in der Zeichnung rechte Arm des Hebels 4 ist beidseitig mit je einem Obermesser 6,7 bestückt, die mit je einem Untermesser 8,9 zusammenwirken. Die Untermesser 8, 9 bilden, wie am besten aus F i g. 2 ersichtlich ist, die horizontalen Innenkanten 10, 11 von zwei im Abstand voneinander angeordneten Untermesserträgern 12, 13, an denen die Untermesser 8. 9 befestigt sind. Der Untermesserträger 12 ist aus noch zu erklärenden Gründen um das Maß a niedriger als der Untermesserträger 13. Der Hebel 4 wird mitteis einer hydraulischen Zylinder-Kolbeneinheit 14 parallel zu den Scherebenen E auf-

und abwärtsgeschwenkt. Die Zylinder-Kolbeneinheit 14 ist einerseits mittels eines Bolzens 15 mit dem in der Zeichnung linken Arm des Hebels 4 verbunden und andererseits mittels eines Bolzens 16 gelenkig am Grundrahmen 2 befestigt.

Die Schermesseranordnung nach den Fig.3 und-4 unterscheidet sich von der nach F i g. 1 und 2 dadurch, daß das dem Obermesser 6 zugeordnete Untermesser 17 gegenüber dem horizontalen Untermesser 9 um einen zur Drehachse,5 hin geschlossenen Winkel b geneigt ist. Dabei liegen die der Drehachse 5 zugewandten Endpunkte der Schneidkanten 18, 19 (F i g. 4) in einer rechtwinklig zu den Scherebenen £ verlaufenden Geraden C. Die Schermesserpaare 6,17 und 7,9 bilden einen in seiner Größe mit der Stellung des Hebels 4,veränderliehen Neigungswinkel. Aufgrund der Neigung des Untermessers 17 ist der von dem Schermesserpaar 6, 17 gebildete Neigungswinkel Ci stets um den Winkel b kleiner als der von dem Schermesserpaar 7, 9 gebildete Neigungswinkel c\.

Die Hebelschere arbeitet folgendermaßen:

Nachdem — nur in der Fig.5 dargestelltes — zu schneidendes Gut in den Raum zwischen eiern Hebel 4 und den Untermesserträgern 12, 13, das sogenannte Scherenmaul 21, eingelegt worden ist, wird die Zylinder-Kolbeneinheit 14 hydraulisch derart mit Druck beaufschlagt, daß sie den Hebel 4 in die in F i g. 1 strichpunktiert gezeichnete Stellung verschwenkt. Dabei werden die Schermesserpaare 6,8; 7,9 bzw. 6,17; 7,9 aneinan der vorbeigeführt und das Gut in den zwei Scherebenen E abgeschert. Während des Scherens wandert der von den Schermesserpaaren gebildete Schnittpunkt 22 auf die Drehachse 5 zu, und die Neigungswinkel c\, c? vergrößern sich, was sich in der schon beschriebenen Weise vorteilhaft auswirkt.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. I und 2 kommt das Schermesserpaar 6, 8 aufgrund der unterschiedlichen Höhe der Untermesser 8,9 zu einem späteren Zeitpunkt zum Eingriff als das Messerpaar 7,9. Infolgedessen ist bei Scherbeginn eine kleinere Scher- -ίο kraft erforderlich und die plötzliche Belastung der Maschinenteile geringer.

Den gleichen Zweck erfüllt die Ausgestaltung gemäß den F i g. 3 und 4. bei der die Neigungswinkel c,, c₂ der Schermesserpaare 6,17; 7,9 unterschiedlich sind.

Der Einfluß des Neigungswinkels C₁ auf die jeweils unter Scherspannung stehende Querschnittsfläche 23 des abzuscherenden Gutes 24 wird anhand der Fig.5 veranschaulicht. Die jeweils unter Scherspannung stehende Querschnittsfläche 23 hat die Form eines Dreiecks, dessen eine Kathete der Dicke c/des Schergutes 24 entspricht. Je größer der Neigungswinkel c\ ist, desto kleiner ist die Hypothenuse Λ und somit auch die Querschnittsfläche 23. Da der Neigungswinkel C\ sich mit zunehmendem Schnitt kontinuierlich vergrößert, verkleinert sich in entsprechender Weise auch die Querschnittsfläche 23, was zu einer kontinuierlichen Verringerung der erforderlichen Scherkraft führt.

Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf Hebelscheren, deren Hebel 4, wie in F i g. 1 dargestellt, auf einer t>0 Drehachse 5 gelagert ist, die oberhalb der Untermesser 8,9 angeordnet ist, sondern auch auf Hebelscheren, deren Drehachse unterhalb einer durch die Schneidkanten der Untermesser gehenden Ebene liegt. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Hebelschere zeigt die bi F i g. 6. Der dem Hebel 4 in F i g. 1 entsprechende Hebe! 26 weist zwei nach unten ragende Wangen 27 auf, die über eine Achse 28 gelenkig auf einem verkürzten Ständer 29 abgestützt sind. Die Achse 28 liegt unterhalb einer durch die Schneidkanten der beiden, in gleicher Höhe angeordneten Untermesser 30, 31 verlaufenden Ebene F. Im übrigen entspricht das Ausführungsbeispiel nach F i g. 6 dem nach F i g. 1.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hebelschere zum Zerkleinern von insbesondere Metallschrott mit einem ortsfeste« Untermesser, das unter einem Neigungswinkel mit einem an einem Hebel befestigten Obermesser zusammenwirkt, der um eine Drehachse schwenkbar istdadurchgekennzeichnet.daßder Neigungswinkel(c,)zur Drehachse (5,28) des Hebels (4,26) hin geöffnet ist.

2. Hebelschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (4) beidseitig je ein Obermesser (6,7) trägt, denen jeweils ein Untermesser (8, 9,17,30,31) zugeordnet ist.

3. Hebelschere nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (8,9) in unterschiedlicher Höhe angeordnet sind.

4. Hebelschere nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Drehachse (5) zugewandi-cn Endpunkte der Schneidkanten (18,19) der Untersuesser (9* 17) auf einer rechtwinklig zu den Schneidebenen (E) verlaufenden Gerade (G) liegen und die Neigungswinkel (c\, cj) der Messerpaare (6,17 bzw. 7,9) unterschiedlich groß sind.

ten Hebelschere wandert beim Schneiden der von den Schneiden gebildete Schnittpunkt zur Drehachse hin. Entsprechend verringert sich auch der Abstand des jeweiligen Scherkraftangriffspunktes von der Drehachse zugunsten einer Vergrößerung der Scherkraft. Außerdem vergrößert sich mit fortschreitendem Schnitt der Neigungswinkel, was zu einer Verkleinerung der beim Schneiden jeweils unter Scherspannung stehenden Querschnittsfläche führt und damit die erforderliche Scherkraft weiter verringert

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung trägt der Hebel beidseitig je ein Obermesser, denen jeweils ein Untermesser zugeordnet ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es. mit einem Scherhub zugleich zwei Schnitte durchzuführen. Darüber hinaus bringt sie einen Niederhalteeffekt für das Schergut mit sich. Wenn nämlich nur zwischen einem Messerpaar geschert wird, neigt das Gut dazu, über die Schneidkante des Untermessers zu kippen. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann das Gut jedoch nicht über eine der beiden

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