DE2948610A1

DE2948610A1 - Vorrichtung zum schneiden von kunststoffbloecken

Info

Publication number: DE2948610A1
Application number: DE19792948610
Authority: DE
Inventors: Walter 8135 Söcking Brüser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-12-03
Filing date: 1979-12-03
Publication date: 1981-06-19

Description

Vorrichtung zum Senneiden von Kunststoffblöchen
Die Erfindung bezieht stich auf eine Vorrichtung zum Schneiden von Kunststoffblöcker mit einer Anzahl von fadenförmigen Schneidelementen, di.e derart in eine schnelle Bewegung durch den Kunststoffblock hindurch vereetzbar sind, daß das fadenförmige Schneidelement durch Reibung aufgeheizt wird.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-AS 22 51 985) wird als Schneidelement ein Draht oder Nylonfaden verwendet, de mit einer so hohen Geschwindigkeit durch einen Schaumstoffblock bewegt wird, daß er durch Reibung aufgeheizt wird. Die Bewegung des Schneidelementes erfolgt hierbei in einer Hin- und Herbewegung oder in einer kontinuierlichen umlaufenden Bewegung, wobei beide Stränge des Schneidelementes durch den Kunststoffblock hindurch geführt werden, um eine Abkühlung des Schneidelementes außerhalb des Kunststoffblockes so weit wie möglich zu vermeiden. Die Schneidelemente sind hierbei um Trommeln gelegt, die entweder eine periodische Hin- und Herbewegung oder eine umlaufende kontinuierliche Drehbewegung ausführen. Durch die Lage der Drähte auf den rotierenden Trommeln ist die Plattenstärke der aus den Kunststoffblöcken geschnittenen Platten festgelegt. Zur Änderung des Abstandes der Drähte und damit der Stärke der Platten muß die Maschine gestoppt werden und die Position der Drähte einzeln verändert werden. Dieser Vorgang ist zeitraubend, so daß ein häufiger Wechsel der Plattenstärken nur unwirtschaftlich durchzuführen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine schnelle Änderung der Stärke der geschnittenen Platten ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht durch das Verschwenken des gemeinsamen Rahmens eine Änderung des effektiven Abstandes der einzelnen Drähte,. wobei sich der effektive Abstand mit dem Kosinus des Schwenkwinkels ändert, so daß innerhalb gewisser Bereiche eine stufenlose Änderung der mit einem vorgegebenen Rahmen geschnittenen Plattenstärken möglich ist. Die Drähte des Rahmens erstrecken sich in der Winkelstellung Null in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung der zu schneidenden Kunststoffblöcke, wobei eine größere Anzahl von Drähten vorgesehen ist als dies in der Ausgangsstellung zum Zerteilen des Kunststoffblockes erforderlich ist. Beim Verschwenken des Rahmens kommt entsprechend eine größere Anzahl von Drähten mit dem zu schneidenden Kunststoffblock in Eingriff. Der die Drähte tragende Rahmen kann gemaß einer bevorzugten Ausführungsform in einer äußeren Halterung auswechselbar angeordnet sein, so daß bei einer erheblichen Änderung der Starke der zu schneidenden Platten ein anderer Rahmen in diese Halt.erlms sehr schnell einsetzbar ist, der einen anderen Bereich von Plsttenstärken überdeckt.
Diese äußere Halterung ist vorzugsweise mit Antriebseinrichtungen für die schnelle Bewegung der Drähte des Rahmens versehen, so daß die Rahmen selbst keine Antriebseinrichtungen aufweisen müssen.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Rahmen und/oder die äußere Halterung durch die Antriebseinrichtungen in eine lineare Bewegung parallel zur Drahtlängsachse versetzt.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Dräbte in dem gemeinsamen Rahmen einzeln drehbar unter Vorspannung gelagert und die Antriebseinrichtungen dienen zur schnellen Drehung der Drähte um deren längsachse. Hierbei können vorzugsweise an den Jeweiligen Enden der Drähte Getriebeeinrichtungen, beispielsweise Zahnräder, vorgesehen sein, die beim Einschieben des Rahmens in die äußere Halterung mit an der äußeren Halterung angeordneten Antriebseinrichtungen in Eingriff kommen und den gleichzeitigen Antrieb aller Drähte bewirken.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine schematische vereinfachte Ansicht einer Ausführungsfors des Rahmens, in dem eine Vielzahl von Drähten angeordnet ist, Fig. 2 eine Vorderansicht auf eine andere Ausführungsform des die Drähte tragenden Rahmens, Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II nach Fig. 2, Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche vereinfachte Sei.tenansicht einer weiteren Ausführungsform der Antriebseinrichungen der Drähte, Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung, Fig. 6 eine vereinfachte schematische Darstellung der Vorrichtung, die die Beziehulzg zwischen den zu schneidenden Kunststoffblöcken und dem schwenkbaren Rahmen zeigt, Fig. 6a eine gra.y,hische Darstellung zur Erläuterung der r.nderung des effektiven Abstandes.
In Fig. 1 ist eine vereinfachte schematische Ansicht einer Ausfiihrungsform des Rahmens 2 gezeigt, in dem Drähte 1 gespailnt sind, die zum .Schneiden von Kunststoffblökken verwendet werden. Die Drähte 1 sind in einer Grundstellung des Rahmens 2 in einer Ebene angeordnet, die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Kunststoffblöcke verläuft. Der Rahmen 2 ist um eine Welle 3 verschwenkbar, die parallel zur Längsachse der Drähte 1 verläuft. Wenn der Rahmen 2 um die Welle 3 verschwenkt wird, ändert sich der effektive, für das Schneiden der Kunststoffblöcke wirksame Abstand der Drähte 1 stufenlos in Form einer Kosinusfunktion des Schwenkwinkels. Auf diese Weise ist es möglich, die Stärke der mit Hilfe der Drähte 1 geschnittenen Platten innerhalb gewisser Grenzen, die sich aus dem möglichen Schwenkbereich des Rahmens 2 ergeben, in Sekundenschnelle zu ändern.
Der Rahmen 2 gemäß Fig. 1 kann als Ganzes in eine sehr schnelle Schwingungsbewegung parallel zur Längsachse versetzt werden oder es können, wie dies im folgenden an Hand der Fig. 2 bis 4 noch näher erläutert wird, die einzelnen Drähte in eine sehr schnelle Drehung um ihre Längsachse versetzt werden, um eine ausreichende Aufheizung der Drähte zu erzielen. Die Aufheizung kann auch teilweise oder vollständig durch Hindurchleiten eines elektrischen Stromes durch die Drähte erzielt werden.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung dargestellt, bei der die Drähte 1 in einem Rahmen 2' angeordnet sind, der seinerseits in e lle äußere Halterung 20 auswechselbai einschiebbar ist. Die Drähte 1 sind in dem Rahmen 2' unter Vorspannung drehbar gelagert und die Jeweiligen Enden der Drähte 1 sind (Bit Getriebeeinrichtungen 6c, 6d verbunden, die bei der Aus führungs form nach den Fig. 2 und 3 durch miteinander kämmende Zahnräder gebildet sind. Die beiden Zahnräder des in Fig. 2 obersten Drahtes 1 kämmen zusätzlich mit Zahnrädern, die auf der Ausgangswelle von Antriebsmotoren 6a, 6b angeordnet sind, die beispielsweise pneumatisch oder elektrisch betriebene Antriebsmotoren sein können.
Auch bei dieser Ausführungsform ist die gesamte Halterung 20 und damit der Rahmen 2' um eine Welle 3 verschwenkbar, die parallel zul' Längsachse der Drähte 1 verläuft.
Eine abgeänderte Ausführungßform der Antriebs- und Getriebeeinrichtungen für die Ausführungsform nach Fig. 2 ist in Fig. 4 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist die Getriebeeinrichtung 7 durch eine Anzahl von an den Jeweiligen Enden der Drähte angeordneten Zahnrädern gebildet, die mit einem Zahririemen zusammenwirken, der gegebenenfalls über ein übersetzungsgetriebe von den Antriebsmotoren ',a, 6b angetrieben wird.
Bei den in den Fig. 2 bis X dargestellten Ausführungsformen der Vorrichtung ist der eigentliche Rahmen 2', der die Drähte lagert, auswechselbar in der äußeren Halterung 20 angeordnet, so daß der Rahmen zusammen mit den ihm zugeordneten Getriebeeinrichtungen 6c, 6d bzw. 7 als Ganzes austauschbar ist, um größere Bereiche von Plattenstärken zu überdecken.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Rahmens schematisch dargestellt, bei dem eine anders geartete Antriebseinrichtung vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform wird der äußere Rahmen 20' mit Hilfe eines Kurbelantriebs 4, 5 angetrieben, der aus einer Exzenterscheibe 4 und einer daran befestigten Kurbel 5 besteht, die mit ihrem freien Ende die äußere Halterung 20' in Schwingungen in Längsrichtung der Drähte 1 versetzt. Die gesamte-äußere Halterung 20' ist zusammen mit der Antriebseinrichtung 4, 5 um eine Achse 3 verschwenkbar. In dem Rahmen 2 sind die Drähte 1 mit ausreichender Vorspannung gespannt und in die äußere Halterung 20' können Rahmen mit unterschiedlieben Abständen der einzelnen Drähte eingeschoben werden.
In Fig. 6 ist eine schematische Gesamtansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung gezeigt, aus der das Verschwenken des Rahmens 20 gut erkennbar ist. Die Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 6 weist Transportein richtungen 11, 12 auf, die zur Zuführung von Blöcken 10 bzw. zum Wegtransport von Platten von der durch die Drähte 1 gebildeten Schneideeinrichtung dienen. Diese Transporteinrichtungen bestehen aus oberhalb und unterhalb der Blöcke angeordneten Rollen, zwischen denen die Blöcke 1 in Fig. 6 von links nach rechts bewegt werden.
Bei dieser Bewegung durchlaufen sie den Rahmen 2, der mit Hilfe der äußeren Halterung 20 verschwenkbar um die Welle 3 gehaltert ist. Die auf diese Weise gebildeten Platten werden durch die Transporteinrichtung 12 nach rechts hin abgeführt.
In Fig. 6a ist eine geometrische Darstellung gezeigt, die die Wirkung des Verschwenkens des Rahmens deutlicher erkennen läßt. In Fig. 6a sind zwei Drähte 1 und 1' dargestellt, von denen die Achse des Drahtes 1 mit der Achse der Welle 3 zusammenfallen soll. Die Drähte 1, 1' sind in einem Abstand A voneinander angeordnet. Beim Verschwenken des Rahmens um den Winkel <k bewegt sich der Draht 1' zu der mit 1" bezeichneten Position, so daß sich der in der Vertikalen gemessene Abstand zwischen den Drähten 1 und dem Draht an der Position 1" aus einer Kosinusfunktion des Winkels OE ergibt: a = A cos J.
E8 ist ZU erkennen, daß in Abhängigkeit von dem möglichen Schwenkwinkel α eine erhebliche stufenlose Änderung des effektiven Abstandes der Drähte voneinander und damit der Plattenstärken erzielbar ist.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche Vorrichtung zum Schneiden von Kunststoffblöcken, mit einer unzahl von fadenförmigen Schneidelementen, die derart in eine schnelle Bewegung durch den Kunststoffblock hindurch versetzbar sind, daß das fadenförmige Schneidelement durch Reibung aufgeheizt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Anzahl von fadenförmigen Schneidelementen (1) in einem gemeinsamen Rahmen (2) gehaltert ist, der um eine zur Lingsachee der Drähte (1) parallele Achse (3) verschwenkbar und in vorgegebenen Winkelstellungen arretierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß Antriebseinrichtungen (4, 5) zur linearen Bewegung des Rahmens (2) parallel zur Drahtlängsachse vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Drähte (1) in dem gemeinsamen Rahmen (2') drehbar unter Vorspannung gelagert sind und daß an jedem Ende der Drähte Antriebseinrichtungen (Ga bis 6d, 7) zur schnellen Drehung der Drähte (1) um deren Längsachse vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Ansprt'.ch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der gemeinsame Rahmen (2, 2') in eine mit den Antriebseinrichtungen (4, 5, 6a bis 6d) versehene äußere Helterung (20, 20') auswechselbar einsetzbar ist, die um eine zur Längsachse der Drähte parallele Achse (3) verschwenkbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die an der äußeren Halterung (20') angeordneten Antriebseinrichtungen mit an den Enden der Drähte (1) angeordneten Zshnrädern in Eingriff stehen.
t,. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die an den Enden angeordneten Zahnräder miteinander kammen und daß eines der Zahnräder mit Ausgangszahnrädern der Antriebseinrichtungen (6a, 6b) kämmt.
7. Vorrichtung nach Anspriich 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , dsß die Zahnräder mit Zahnriemen in Verbindung stehen, die von den Antriebseinrichtungen der äußeren Halterung antreibbar sind.