DE3504297C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Doppel-Schopfschere gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Eine derartige Doppel-Schopfschere ist durch die DE 26 45 398 A1 bekannt. Sie arbeitet nach Art einer Parallel-Kurbelschere. Diese ist mit vier Antriebskurbeln ausgestattet, welche über ein Synchrongetriebe miteinander in ständiger Antriebsverbindung stehen, wobei einerseits jeweils zwei Antriebskurbeln paarweise übereinanderliegen und andererseits die beiden Kurbelpaare in Durchlaufrichtung des Walzbandes im Abstand hintereinander in einem Scherenständer angeordnet sind.

Die Obermesser der beiden Schopfmesserpaare sind in einer Koppel angeordnet, die von den oberen Kurbeln beider Kurbelpaare gemein­ sam angetrieben wird, während umgekehrt die Untermesser der beiden Schopfmesserpaare in einer Koppel sitzen, die von den unteren Kurbeln der beiden Kurbelpaare gemeinsam angetrieben ist.

Die beiden Schopfmesserpaare dieser bekannten Schopfschere lassen sich dadurch abwechselnd zum Schnitt bringen, daß die Messerträ­ ger für deren Obermesser über zusätzliche, in der oberen Koppel untergebrachte Stellantriebe wechselweise in ihrer Höhenlage relativ zu den der oberen Koppel gemeinsamen Antriebskurbeln variiert werden können und dadurch gegenüber dem Messerträger für die Untermesser der beiden Messerpaare in und außer Schnitt­ position gelangen.

Diese Schopfschere erfordert einen erheblichen Anlageaufwand, zumal sie von vornherein für die systembedingte Zusammenarbeit aller vier Antriebskurbeln ausgelegt werden muß und dabei auch die paarweise Wirkverbindung von je zwei übereinander gelagerter Antriebskurbeln zu berücksichtigen ist.

Ein erheblicher Mangel der bekannten Parallelkurbel-Doppel- Schopfschere liegt auch noch darin, daß für jeden Schopfschnitt, gleichgültig ob dieser am vorderen oder hinteren Ende des Walz­ bandes durchzuführen ist, immer beträchtliche Massen beschleunigt und wieder abgebremst werden müssen. Bei diesen zu bewegenden Massen handelt es sich nämlich nicht nur um die vier Kurbelpaare und die hieran aufgehängten Messerträger, sondern vielmehr auch um die jeweils die beiden oberen Kurbeln und die beiden unteren Kurbeln verbindenden Koppeln sowie auch um die Stellantriebe, über welche die oberen Messerträger jedes Messerpaares wechsel­ weise zwischen ihrer Schneidposition und ihrer Ruhelage umgesetzt werden müssen.

Ausgehend von einer Doppel-Schopfschere nach der DE 26 45 398 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die für die Durch­ führung jedes einzelnen Schopfschnittes zunächst zu beschleuni­ genden und dann wieder abzubremsenden, beweglichen Massen auf ein unbedingt notwendiges Minimum zu verringern und die Scherenbau­ weise zu vereinfachen.

Das erfindungsgemäße Lösungsprinzip für diese Aufgabe ist nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Doppel-Schopfschere aus zwei voneinander unabhängig antreibbaren Einzel-Schopfscheren besteht, die über ein gemeinsames Zwischengetriebe ausschließlich wechselweise mit dem durch die Motoren angetriebenen Hauptgetrie­ be kuppelbar sind.

Da bei einer solchen Auslegung einer Doppel-Schopfschere immer nur ein Kurbelpaar mit den daran aufgehängten Messerträgern und Messern bewegt werden muß und außerdem die bei Parallel-Kurbel­ scheren jeweils zwischen den beiden oberen und den beiden unteren Kurbeln üblichen Koppeln völlig wegfallen, so müssen erfindungs­ gemäß für jeden Schopfschnitt nur relativ geringe Massen be­ schleunigt und wieder verzögert werden.

Da sich eine erfindungsgemäße Doppel-Schopfschere unter Benutzung zweier herkömmmlicher Einfach-Schopfscheren erstellen läßt, wird lediglich nur ein Zwischengetriebe benötigt, welches so in die Scherenständer zwischen den beiden Einfach-Schopfscheren einge­ baut wird, daß diese sich mit diesem einzigen Zwischengetriebe wechselseitig mit dem Hauptgetriebe in und außer Antriebsver­ bindung bringen lassen.

Der besondere Vorteil dieser erfindungsgemäßen Scherenbauart liegt dabei darin, daß jeweils immer nur eines der beiden Schopf­ messerpaare für die Durchführung eines Arbeitszyklus mit dem Antrieb in Verbindung steht, während das jeweils andere Schopf­ messerpaar in geöffneter Steigstellung positioniert werden kann. Hauptgetriebe und Motoren einer solchen Doppel-Schopfschere kommen demnach mit einer Auslegung aus, wie sie üblicherweise für eine Einfach-Schopfschere ausreichen würde.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist nach Anspruch 2 vorgesehen, daß das Zwischengetriebe ein Zentral- Zahnrad und ein planetenartig begrenzt um dieses verlagerbares Ritzel aufweist, das entweder ausschließlich mit einem Zahnrad des einen Synchrongetriebes oder ausschließlich mit einem Zahnrad des anderen Synchrongetriebes kuppelbar ist. Das Zentral-Zahnrad des Zwischengetriebes sitzt dabei vorteilhaft mit einem Zahnrad des Hauptgetriebes auf einer gemeinsamen Welle, wobei dieses Zahnrad des Hauptgetriebes mit mindestens zwei Ritzeln kämmt deren jedes mit einem eigenen Antriebsmotor gekuppelt ist und die sich dabei am Umfang des Zahnrades diametral gegenüberliegen.

Nach einer anderen, vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs­ gemäßen Doppel-Schopfschere ist durch Anspruch 3 vorgeschlagen, daß das Ritzel des Zwischengetriebes in einer Schwinge lagert, die um die Drehachse des Zentral-Zahnrades beweglich und durch Kraftantrieb zwischen zwei bestimmten Endstellungen verlagerbar ist, von denen jede der Eingriffslage mit einem Zahnrad der beiden Synchrongetriebe entspricht.

Nach Anspruch 4 ist eine Doppel-Schopfschere in Weiterbildung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftantrieb für die Schwinge als Druckmittelantrieb, gemäß Anspruch 6 als Hydrau­ likantrieb ausgebildet ist, weil hierdurch eine einfache Bauweise mit herkömmlichen Bauteilen und eine stoßarme und weiche Um­ stellung des Zwischengetriebes erreicht werden kann. Dabei hat es sich besonders bewährt, wenn nach der Lehre des Anspruchs 5 der Druckmittelantrieb in einfacher Weise aus zwei einfach wirkenden Zylindern besteht, die jeweils nur in Zugrichtung ihrer Kolbenstangen beaufschlagbar sind. Die beiden möglichen End­ schwenkstellungen für die Schwinge können dabei leicht und sicher positioniert und/oder fixiert werden, indem sie unter der Zug­ kraftwirkung des jeweils beaufschlagten Druckmittelantriebes bspw. mit einem ortsfesten Anschlag in Kontaktberührung gehalten ist.

Bei den herkömmlichen Einzel-Schopfscheren, die zur Erstellung einer erfindungsgemäßen Doppel-Schopfschere benutzbar sind, erwächst mit dem Vorteil der für jeden einzelnen Schopfschnitt zu beschleunigenden und wieder zu verzögernden, relativ geringen Massen der Nachteil, daß der bei der Schneidarbeit entstehende Kaudruck zwischen den Messern - durch verschiedene Einflüsse bedingt - abhängig vom auftretenden Scherdruck schwankt. Dieser schwankende Kaudruck beeinträchtigt dabei die Qualität der ausgeführten Schopfschnitte in unerwünschter Weise.

Vorteilhafte Weiterbildungen im Hinblick auf eine einfache Bauweise, bei der es keiner besonderen Maßnahme bezüglich der Stabilität bedarf, bestehen darin, einer zur Erstellung einer Doppel-Schopfschere geeigneten Einzel-Schopfschere eine Aus­ bildung zu geben, bei der bei der Durchführung der Schneidarbeit das Entstehen einer aus dem Scherdruck und dem mittleren Kaudruck resultierenden Kraft und damit der Erzeugung eines entsprechenden Momentes zwischen Obermesser und Untermesser des zusammenwirken­ den Messerpaares entgegengewirkt werden kann. Hierzu ist nach Anspruch 7 vorgesehen, daß die beiden jeweils miteinander ein Kurbelpaar bildenden Kurbel Kurbelachsen aufweisen, die im Scherenständer auf in Durchlaufrichtung des Walzbandes gegenein­ ander versetzt im Abstand angeordneten Vertikalebenen liegen.

Bewährt hat es sich dabei besonders, wenn entsprechend der Erfin­ dung nach Anspruch 8 der Abstand zwischen den Kurbelachsen der beiden jeweils ein Kurbelpaar bildenden Kurbeln im Scherenständer mindestens dem Kurbelradius ihrer Kurbeln entspricht.

Einem möglichst einfachen Aufbau für eine Doppel-Schopfschere kann nach Anspruch 9 dadurch Rechnung getragen werden, daß die beiden Kurbelpaare zu einer zu ihren Kurbelachsen parallelen Vertikalebene symmetrisch im Scherenständer angeordnet sind. Dabei ist es nach Anspruch 10 für die optimale Arbeitsweise beider Schopfmesserpaare der Schopfschere von Vorteil, wenn zwischen den Kurbelachsen der beiden oberen Kurbeln in Durch­ laufrichtung des Walzbandes ein Abstand vorliegt, der geringer ausgelegt ist, als ein Abstand zwischen den Kurbelachsen der beiden unteren Kurbeln.

Damit bei der Schneidarbeit der Doppel-Schopfschere die resultie­ rende Kraft zwischen Scherdruck und mittlerem Kaudruck kein oder nur ein kleines Moment erzeugen kann, hat sich nach der Erfindung die Weiterbildungsmaßnahme nach Anspruch 11 besonders bewährt, welche darauf hinausläuft, daß Kurbelzapfen vorgesehen sind, deren Lagerung in den Messerträgern auf einer Vertikalebene angeordnet ist, die gegenüber eines in Längsrichtung darin sitzenden Messers an einer an dessen Messerbrust anliegenden Ebene eine Versetztlage hat, insbesondere gegenüber dieser zurückversetzt angeordnet ist.

Bei einer vorteilhaften Bauart einer Doppel-Schopfschere nach der Erfindung sind gemäß Anspruch 12 die Messerträger jedes zusammen­ arbeitenden Messerpaares ausschließlich an den Kurbelzapfen der Kurbeln des zugehörigen Kurbelpaares aufgehängt sowie zugleich wechselseitig miteinander in vertikalem Führungseingriff gehal­ ten. Ferner wird nach Anspruch 13 für diese Doppel-Schopfschere in Vorschlag gebracht, daß sämtliche Messerträger übereinstimmen­ de Ausbildung haben und jeweils die ein zusammenarbeitendes Messerpaar haltenden Messerträger in um 180° zueinander um ihre Längsachse verdrehter Lage eingebaut sind.

Um in diesem Falle eine optimale Arbeitsweise der Doppel-Schopf­ schere zu gewährleisten, läuft der Erfindungsvorschlag des Anspruchs 14 darauf hinaus, daß jeder Messerträger außerhalb des Durchlaufbereichs für das Walzband einerseits einen parallel zur Schnittebene seines Messers gerichteten Kragarm mit Längsführun­ gen und andererseits einen ebenfalls parallel zu diesem ausge­ richteten Stützblock mit Längsführungen aufweist, und daß dabei jeweils die Längsführungen der Kragarme des einen Messerträgers mit den Längsführungen am Stützblock des anderen Messerträgers ausschließlich parallel zur Schnittebene und Schnittrichtung des zusammenarbeitenden Messerpaares verschiebbar in Formschlußein­ griff stehen.

Bei einer anderen erfindungsgemäß vorgeschlagenen und vom Bau­ prinzip her besonders zweckmäßigen Doppel-Schopfschere kommt es nach Anspruch 15 hauptsächlich darauf an, daß die ein zusammen­ arbeitendes Messerpaar haltenden beiden Messerträger jeweils über als Lenkerparallelogramme ausgelegte Gelenkgetriebe in aufrechten Stützstreben aufgehängt sind, die wiederum in ortsfesten Horizon­ talführungen des Scherenständers verschiebbar ruhen. In diesem Falle können zwar einerseits nur die oberen Messerträger und andererseits nur die unteren Messerträger für die beiden zu­ sammenarbeitenden Messerpaare übereinstimmende Auslegung erhal­ ten. Stattdessen ergibt sich jedoch eine besonders einfache und dabei dauerhaft funktionssichere Auslegung für das Führungssystem zwischen den das zusammenarbeitende Messerpaar haltenden Mess­ erträgern.

Bewährt hat sich bei einer derart ausgebildeten Doppel-Schopf­ schere auch die erfindungsgemäße Weiterbildungsmaßnahme nach Anspruch 16, daß nämlich die Horizontalführungen an den Stütz­ streben jeweils in Höhe der Anlenkstelle der oberen Parallelo­ grammlenker für den unteren Messerträger angreifen.

Ein wichtiges bauliches Ausbildungsmerkmal für die zuletzt erwähnte Bauart einer Doppel-Schopfschere liegt im Rahmen der Erfindung nach Anspruch 17 auch darin, daß beiden Enden der Messerträger jedes Messerpaares je eine Stützstrebe zugeordnet ist, und an jedem Ende des Messerträgers zwei Lenkerparallelo­ gramme angreifen, die an den voneinander abgewendeten Seiten der Stützstreben aufgehängt sind. Ebenso wichtig ist aber auch die im Anspruch 18 angegebene Baumaßnahme der Erfindung, gemäß welcher die Horizontalführungen zu beiden Seiten jeder Stütz­ strebe angeordnet sind und in jeder derselben eine Führungsrolle der Stützstrebe eingreift.

Schließlich ist eine besonders wesentliche Ausbildungsmaßnahme für eine der Erfindung zugrundeliegende Doppel-Schopfschere nach Anspruch 19 noch dadurch gekennzeichnet, daß zwei baugleiche Scherenständer in der quer zur Durchlaufrichtung des Walzbandes liegenden Symmetrieebene aneinander stoßen und miteinander verbindbar sind, und daß dabei jeder derselben ein Kurbelpaar mit Synchrongetriebe und ein Messerpaar mit dem zugehörigen Mess­ erträgerpaar enthält, während das den Synchrongetrieben beider Kurbelpaare gemeinsame Zwischengetriebe auf der Symmetrieebene beider Scherenständer angeordnet ist.

Der wesentliche Vorteil einer solchen Ausgestaltung liegt nach der Erfindung darin, daß die Möglichkeit gegeben ist, zwei völlig baugleiche Einfach-Scheren, die sich auch zum Querteilen von Walzband eignen, durch zueinander spiegelbildlichen Zusammenbau sowie gegebenenfalls durch Austausch ihrer üblichen Teilmesser­ paare gegen Schopfmesserpaare als Doppel-Schopfschere einzuset­ zen, die abwechselnd das Schopfen des vorderen bzw. vorlaufenden und des hinteren bzw. nachlaufenden Endes von in Bewegung befind­ lichem Walzband ermöglicht.

Die beiden Einfach-Querteilscheren oder auch Einfach-Schopf­ scheren können dabei schon von vornherein auch so ausgelegt werden, daß auf einfache Art und Weise eine Nachrüstmöglichkeit für das ihnen beim spiegelbildlichen Zusammenbau zweier Scheren­ einheiten zuzuordnende Zwischengetriebe besteht.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in verschiede­ nen Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 in vereinfachter schematischer Prinzipdarstellung den Grundaufbau für eine Doppel-Schopfschere,

Fig. 2 in größerem Maßstab und ausführlicher Darstellung eine bevorzugte Bauart für eine Doppel-Schopf­ schere nach Fig. 1 im Vertikalschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 3,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Doppel-Schopfschere nach Fig. 2 in Pfeilrichtung III gesehen,

Fig. 4 die Doppel-Schopfschere nach den Fig. 2 und 3 im Horizontalschnitt längs der Linie IV-IV,

Fig. 5 einen wesentlichen Teil der Antriebsvorrichtung für die Doppel-Schopfschere nach den Fig. 1 bis 4 in Seitenansicht,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in den Fig. 5 und 6 und

Fig. 8 eine der Fig. 2 entsprechende ausführliche Dar­ stellung einer Doppel-Schopfschere in abgewandel­ ter Bauart.

In schematisch vereinfachter Darstellung zeigt Fig. 1 der Zeichnung eine Doppel-Schopfschere 1, wie sie, bspw. in Breit­ band-Walzstraßen, zum abwechselnden Schopfen des vorderen bzw. vorlaufenden und des hinteren bzw. des nachlaufenden Endes von in Bewegung befindlichem Walzband eingesetzt wird.

Zur Durchführung des Schopfschnittes am vorderen Ende des Walz­ bandes dient dabei bei der durch den Fall 2 angedeuteten Lauf­ richtung desselben die Schopfschere 1a, während zum Schopfen des hinteren Endes an diesem Walzband die Schopfschere 1b eingesetzt wird.

Die aus den beiden Schopfscheren 1a und 1b bestehende Doppel- Schopfschere 1 ist zu einer quer zur Durchlaufrichtung 2 des Walzbandes liegenden Vertikalebene 3-3 symmetrisch aufgebaut, wie das schon der Fig. 1 deutlich entnommen werden kann. Sie kann dabei in vorteilhafter Weise aus zwei Einzel-Schopfscheren 1a und 1b übereinstimmender Ausführung zusammengebaut werden, die in spiegelbildlicher Lage zueinander aufgestellt sind.

Der Ständer 4 der Doppel-Schopfschere 1 wird dabei aus zwei Einzel-Scherenständern 4a und 4b zusammengesetzt, wie das eben­ falls in Fig. 1 angedeutet ist. Im Scherenständer 4a der Einzel- Schopfschere 1a sind jeweils um eine horizontale Kurbelachse 5a bzw. 6a zwei Kurbeln 7a und 8a, im folgenden auch als Kurbelarme bezeichnet, drehantreibbar gelagert und dabei in einem vorbe­ stimmten Abstand 9a übereinander angeordnet. Dabei sind die Kurbelachsen 5a und 6a der Kurbelarme 7a und 8a so im Scheren­ ständer 4a angeordnet, daß ihre Lager sich auf in Durchlaufrich­ tung des Walzbandes um ein Maß 10a gegeneinander versetzt an­ geordneten Vertikalebene befinden. Bewährt hat es sich dabei, wenn der Abstand 10a zwischen den beiden Vertikalebenen minde­ stens dem Kurbelradius der beiden Kurbeln 7a und 8a entspricht. Die beiden Kurbeln 7a und 8a bilden ein zusammenarbeitendes Kurbelpaar 7a/8a, wobei sie miteinander über ein Synchrongetriebe 11a aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern 13a und 14a gegen­ läufig umlaufend angetrieben werden können.

An der oberen Kurbel 7a des Kurbelpaares 7a/8a ist ein Mess­ erträger 15a aufgehängt, während an der unteren Kurbel 8a des Kurbelpaares 7a/8a ein Messerträger 16a angeordnet ist. Der Messerträger 15a hält dabei das Obermesser 17a, während auf dem Messerträger 16a das Untermesser 18a sitzt.

Die spiegelbildlich gleiche Ausgestaltung hat auch die Einfach- Schopfschere 1b. Bei ihr lagern im Scherenständer 4b um die Kurbelachsen 5b und 6b drehbar die beiden Kurbeln 7b und 8b im Abstand 9b übereinander sowie auf in Durchlaufrichtung 2 des Walzbandes um das Maß 10b gegeneinander versetzten Vertikal­ ebenen. Die Kurbelachsen 5b und 6b werden durch einen Synchron­ antrieb 11b aus zwei Zahnrädern 13b und 14b angetrieben und arbeiten als Kurbelpaar 7b/8b zusammen. Am Kurbelzapfen der Kurbel 7b ist der Messerträger 15b für das Obermesser 17b aufge­ hängt, während der Kurbelzapfen der Kurbel 8b am Messerträger 16b für das Untermesser 18b angreift.

Die beiden Einzel-Schopfscheren 1a und 1b der Doppel-Schopf­ scheren 1 werden von einem - in Fig. 1 nicht gezeigten - Haupt­ getriebe 19 aus über ein Zwischengetriebe 20 angetrieben, das ein auf eine Welle 21 aufgekeiltes Zentralzahnrad 22 aufweist, mit dem ein Ritzel 25 kämmt. Dabei ist das Ritzel 25 mittels einer Welle 24 drehbar in einer Schwinge 23 gelagert, welche um die Welle 21 des Zentralrades 22 begrenzt verschwenkt werden kann. Je nach Schwenklage der Schwinge 23 greift dabei das Ritzel 25 des Zwischengetriebes 20 entweder in das Zahnrad 13a des Syn­ chrongetriebes 11a für das Kurbelpaar 7a/8a ein oder aber es steht - wie Fig. 1 zeigt - mit dem Zahnrad 13b des Synchronge­ triebes 11b für das Kurbelpaar 7b/8b in Antriebseingriff.

Vom Hauptgetriebe 19 aus kann über das Zwischengetriebe 20 also entweder nur das Kurbelpaar 7a/8a der Einzel-Schopfschere 1a oder aber nur das Kurbelpaar 7b/8b der Einfach-Schopfschere 1b ange­ trieben werden. Bei gleichbleibender Drehrichtung für das Ritzel 25 des Zwischengetriebes 20 werden bei Eingriffswechsel desselben die Synchrongetriebe 11a und 11b für die Kurbelpaare 7a/8a und 7b, 8b der beiden Einfach-Schopfscheren 1a und 1b zueinander gegenläufig angetrieben.

Der Eingriffswechsel des Zwischengetriebes 20 relativ zu den Synchrongetrieben 11a und 11b der beiden Einfach-Schopfscheren 1a und 1b wird durch Kraftantriebe 26a und 26b bewirkt, die jeweils aus einem einfach wirkenden Druckmittelzylinder, ins­ besondere einem Hydraulikzylinder bestehen können. Diese greifen über ihre Kolbenstange 27a und 27b an der Schwinge 23 an und werden zweckmäßigerweise an den Scherenständern 4a und 4b so montiert, daß sie nur in Zugrichtung ihrer Kolbenstangen 27a und 27b beaufschlagbar sind.

Aus Fig. 1 der Zeichnung geht noch hervor, daß der Zusammenbau der beiden Einfach-Schopfscheren 1a und 1b zur Doppel-Schopf­ schere 1 zweckmäßigerweise so vorgenommen wird, daß die beiden Kurbelpaare 7a/8a und 7b/8b nicht nur zu der zu ihren Kurbel­ achsen 5a/6a und 5b/6b parallelen Vertikalebene 3-3 symmetrisch im Scherenständer 4 angeordnet sind, sondern daß außerdem der Abstand 28 zwischen den Kurbelachsen 5a und 5b der beiden oberen Kurbeln 7a und 7b in Durchlaufrichtung des Walzbandes geringer ausgelegt ist, als der Abstand 29 zwischen den Kurbelachsen 6a und 6b der beiden unteren Kurbeln 8a und 8b.

Die Doppel-Schopfschere 1 nach Fig. 1 ist in Fig. 2 ausführlich und im Vertikalschnitt dargestellt.

Dabei wird deutlich, daß sowohl die Kurbeln 7a und 8a des Kurbel­ paares 7a/8a als auch die entsprechenden Kurbeln 7b und 8b des Kurbelpaares 7b/8b als Kurbelwellen ausgeführt sind, deren Kurbelzapfen 31a und 32a und 31b und 32b die Messerträger 15a und 16a und 15b und 16b in Längsrichtung durchsetzen.

Aus Fig. 2 ist aber ferner noch ersichtlich, daß die Lagerung der Kurbelzapfen 31a und 32a in den Messerträgern 15a und 16a auf einer Vertikalebene 33a und 34a angeordnet ist, die gegenüber einer in Längsrichtung des im betreffenden Messerträger 15a bzw. 16a sitzenden Messers 17a und 18a an dessen Messerbrust anliegen­ den Ebene 35a und 36a eine Versetztlage 37a bzw. 38a hat. Ent­ sprechendes gilt dabei natürlich auch für die Messerträger 15b und 16b der Einfach-Schopfschere 1b, wo die betreffenden Ebenen die Bezugszeichen 33b, 35b und 34b, 36b haben und die Versetztla­ ge durch die Bezugszeichen 37b, 38b gekennzeichnet ist.

Dabei ist in Fig. 2 erkennbar, daß - in Durchlaufrichtung 2 des Walzbandes gesehen - die Achsebene 33a des Kurbelzapfens 31a im Messerträger 15a gegen die Messerbrust-Ebene 35a des Obermesser 17a zurückversetzt liegt, während die Achsebene 34a des Kurbel­ zapfens 32a im Messerträger 16a gegen die Messerbrust-Ebene 36a des Untermessers 18a eine vorversetzte Lage hat. Umgekehrt verhält es sich jedoch beim Kurbelzapfen 31b im Messerträger 15b und beim Kurbelzapfen 32b im Messerträger 16b. Dort ist nämlich - wiederum in Durchlaufrichtung 2 des Walzbandes gesehen - die Achsebene 33b des Kurbelzapfens 31b gegenüber der Messerbrust- Ebene 35b vorversetzt angeordnet, während die Achsebene 34b des Kurbelzapfens 32b im Messerträger 16b gegenüber der Messerbrust- Ebene 36b eine zurückversetzte Lage einnimmt.

Diese Ausgestaltung führte bei der Durchführung der Schneidarbeit mittels der beiden Einfach-Schopfscheren 1a und 1b zu dem Vor­ teil, daß die resultierende Kraft zwischen Scherdruck und mitt­ lerem Kaudruck kein Moment erzeugt und daher der Kaudruck auch relativ zum Scherdruck nicht zwischen einem Minimal- und Maximal­ wert schwanken kann.

Bei der Doppel-Schopfschere nach Fig. 2 ist den Messerträgern 15a, 16a und 15b, 16b der beiden jeweils zusammenarbeitenden Messerpaare 17a, 18a und 17b, 18b ein besonderes Führungssystem 39a und 39b zugeordnet. Jedes dieser Führungssysteme 39a und 39b dient dabei dem Zweck, die Vertikalbewegung der Messerträger 15a und 16a und 15b und 16b und der darin gehaltenen Schopfmesser 17a und 18a und 17b und 18b relativ zueinander sicherzustellen, während der Schopfschnitt durchgeführt wird und gleichzeitig eine Oszillationsbewegung derselben in Durchlaufrichtung 2 des Walz­ bandes abläuft. Ein solches Führungssystem 38a und 39b ist dabei notwendig, weil die Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b ansonsten ausschließlich eine Aufhängung bzw. Lagerung auf den Kurbelzapfen 31a, 32a und 31b, 32b der zusammenarbeitenden Kurbelpaare 7a/8a und 7b/8b haben.

Der Scherenständer 4 der Doppel-Schopfschere 1 bzw. die Scheren­ ständer 4a und 4b der beiden zur Doppel-Schopfschere 1 vereinig­ ten Einfach-Schopfscheren 4a und 4b werden gemäß den Fig. 3 und 4 jeweils von zwei parallelen Ständerwangen 40′ und 40′′ gebildet, in denen die als Kurbelwellen ausgeführten Kurbeln 7a, 8a und 7b, 8b über ihre Kurbelachsen 5a, 6a und 5b, 6b drehan­ treibbar gelagert sind. Zwischen diesen Wangen 40′ und 40′′ sind dabei auch die Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b auf den Kurbel­ zapfen 31a, 32a und 31b, 32b der Kurbeln 7a, 8a und 7b, 8b gelagert, so daß sie der Umlaufbewegung derselben folgen können.

Das Führungssystem 39a für die beiden Messerträger 15a, 16a umfaßt dabei zwei vertikale Stützstreben 41a′ und 41a′′, die neben jedem Ende der Messerträger 15a und 16 a und an der Innen­ seite der Wangen 40′ und 40′′ des Scherenständers 4 und 4a vorgesehen sind. Zwei Paare von Koppellenkern 42a′ und 42a′′ sind einerseits über zwei Gelenke 43a′ und 43a′′ an der Stützstrebe 41a′ und 41a′′ aufgehängt und greifen andererseits über zwei entsprechende Gelenke 44a′ und 44a′′ an zwei Lageraugen 45a′ und 45′′ des Messerträgers 15a an. Die beiden Koppellenkerpaare 42a′ und 42a′′ bilden durch ihre Gelenkverbindung einerseits mit der Stützstrebe 41a′ und 41a′′ und andererseits mit dem Messerträger 15a Lenkerparallelogramme hierfür, wobei entsprechende Lenkerpar­ allelogramme auch für den Messerträger 16a vorhanden sind, wie das in Fig. 2 angedeutet ist. Jede Stützstrebe 41a′ und 41a′′ wird dabei über ein Rollenpaar 46a′ und 46a′′, von dem in Fig. 2 eine Rolle 46a′′ gezeigt ist, in Horizontalführungen 47a′ und 47a′′ abgestützt, von denen ebenfalls in Fig. 2 eine Horizontal­ führung 47a′′ gezeigt ist. Dabei geht aus Fig. 2 ferner hervor, daß die Rollenpaare 46a′ und 46a′′ jeweils auf der Achse des oberen Gelenks 43a′ und 43a′′ für das dem unteren Messerträger 16a zugeordnete Lenkerparallelogramm gelagert ist.

Genau den gleichen Aufbau hat auch das Führungssystem 39b, wie sich dies ohne weiteres bei der Betrachtung der Fig. 2 bis 4 ergibt. Dort sind jedoch die beiden Stützstreben mit dem Bezugs­ zeichen 41b′ und 41b′′ versehen, die Koppellenkerpaare haben die Bezugszeichen 42b′, 42b′′ und die Gelenke sind mit dem Bezugs­ zeichen 43b′, 43b′′ und 44b′, 44b′′ versehen, während an den Messerträgern 15b und 16b die Lageraugen 45b′ und 45b′′ vor­ gesehen sind. Die Rollen bzw. Rollenpaare haben hier die Bezugs­ zeichen 46b′ und 46b′′, während für die zugehörigen ortsfesten Horizontalführungen die Bezugszeichen 47b′ und 47b′′ eingesetzt sind.

Aus Fig. 3 ist dabei anhand der Horizontalführungen 47b′ und 47b′′ noch ersichtlich, daß diese - und in entsprechender Weise natürlich auch die Horizontalführungen 47a′ und 47a′′ - paarweise und zu beiden Seiten jeder Vertikalstrebe 41a′, 41a′′ und 41b′, 41b′′ vorhanden sind. Während sich dabei die äußeren Horizontal­ führungen 47a′, 47a′′ und 47b′, 47b′′ an der Innenseite der Wangen 40′ und 40′′ befinden, sind die inneren Horizontalführun­ gen 47a′, 47a′′ und 47b′, 47b′′ in besonderen Wangen 48′, 48′′ untergebracht, die innerhalb des Scherenständers auf einem ortsfesten Gestell 49 montiert sind.

Der Gesamtaufbau der beiden Einfach-Schopfscheren 1a und 1b nach den Fig. 2 bis 4 ist also identisch ausgeführt, so daß einfach durch spiegelbildlichen Zusammenbau derselben relativ zur Ver­ tikalebene 3-3 die Doppel-Schopfschere 1 erstellt werden kann.

Die ausschließlich auf der Nutzung von Gelenkgetrieben in Form von Lenkerparallelogrammen basierenden Führungssysteme 39a und 39b für die Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b der jeweils zusammenarbeitenden Messerpaare 17a, 18a und 17b, 18b stellt bei geringem Aufwand eine exakte Vertikalführung für die Messerträger sicher, während diese entsprechend der Umlaufbewegung der zu ihrem Antrieb dienenden Kurbelpaare oszillierend bewegt werden.

Während die Fig. 5 in ausführlicher Darstellung die bauliche Ausführung der von Druckmittelzylindern 26a und 26b gebildeten Antriebsvorrichtung für die Schwinge 23 des Zwischengetriebes 20 wiedergibt, ist in den Fig. 6 und 7 im einzelnen der Aufbau des Zwischengetriebes und des ihm vorgeordneten Hauptgetriebes gezeigt.

Das Hauptgetriebe 50 hat zwei Wellen 50a und 50b, mit denen je ein Antriebsmotor gekuppelt werden kann. Auf jeder dieser Wellen 50a und 50b sitzt ein Zahnrad 51a und 51b und beide Zahnräder 51a, 51b kämmen an sich diametral gegenüberliegenden Stellen mit einem Zahnrad 52, das auf eine Welle 53 aufgekeilt ist, die wiederum drehfest ein Zentralzahnrad des Zwischengetriebes 55 trägt, wie das deutlich die Fig. 5 und 6 erkennen lassen.

Zum Zwischengetriebe 55 gehört noch ein Ritzel 56, das ständig mit dem Zentralzahnrad 54 kämmt. Es ist in einem die Schwinge 23 bildenden oder mit dieser fest verbundenen Gehäuse 57 einge­ kapselt, welches um Lager 58 und 59 um die Welle 53 begrenzt schwenkbar angeordnet ist. Die Welle 53 selbst sitzt wiederum unter Zwischenschaltung von Lagern 60 und 61 in einem Gehäuse 62, welches das Hauptgetriebe 50 sowie auch das Zwischengetriebe 55 gemeinsam einschließt.

Das Zwischengetriebe 55 nach den Fig. 6 und 7 entspricht dem Zwischengetriebe 20 nach Fig. 1. Folglich ist das Zentralzahnrad 54 mit dem Zentralzahnrad 20 nach Fig. 1 identisch, während das Ritzel 56 nach den Fig. 6 und 7 dem Ritzel 25 nach Fig. 1 entspricht.

Im Gehäuse 62 sind nach den Fig. 6 und 7 auch die Synchronge­ triebe 11a und 11b nach Fig. 1 untergebracht, und zwar sind in Fig. 6 deren Zahnräder 13a und 13b zu sehen, während Fig. 7 die beiden Zahnräder 13b und 14b des Synchrongetriebes 11b erkennen läßt.

Durch Betätigung des Hydraulikzylinders 26a kann über dessen Kolbenstange 27a die Schwinge 23 nach rechts verschwenkt werden, so daß das Ritzel 25 und 56 des Zwischengetriebes 20 und 55 mit dem Synchrongetriebe 11a in Antriebseingriff kommen. Wird hin­ gegen der Hydraulikzylinder 26a entlastet und der Hydraulikzylin­ der 26b mit Druckmittel beaufschlagt, dann zieht dieser über seine Kolbenstange 27b die Schwinge 23 nach links wodurch das Ritzel 25 und 56 des Zwischengetriebes 20 und 55 mit dem Syn­ chrongetriebe 11b in Antriebseingriff gelangt. Auf diese einfache Art und Weise ist es möglich, an der Doppel-Schopfschere 1 nach den Fig. 1 bis 7 abwechselnd die eine Einfach-Schopfschere 1a oder die andere Einfach-Schopfschere 1b jeweils für die Durch­ führung eines Schopfschnittes in Betrieb zu setzen.

In Fig. 8 der Zeichnung ist in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung eine weiter mögliche Bauform für eine Doppel-Schopf­ schere 1 dargestellt.

Grundsätzlich stimmt die Doppel-Schopfschere 1 nach Fig. 8 mit derjenigen nach den Fig. 2 bis 7 überein. Abweichend von der Ausführungsform nach den Fig. 2 bis 4 ist lediglich das Führungssystem für die Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b ausge­ führt.

In Fig. 8 ist ersichtlich, daß sämtliche Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b übereinstimmende Ausbildung haben und dabei jeweils die ein zusammenarbeitendes Messerpaar 17a, 18a und 17b, 18b haltenden Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b in um 180° zuein­ ander um ihre Längsachse verdrehter Lage eingebaut sind.

Jeder Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b ist dabei außerhalb des Durchlaufbereiches für das Walzband einerseits mit einem parallel zur Schnittrichtung seines Messers 17a, 18a und 17b, 18b gerich­ teten Tragarm 63a, 64a und 63b, 64b versehen, welcher jeweils Längsführungen 65a, 66a und 65b, 66b aufweist. Andererseits hat aber jeder der Messerträger 15a, 16a und 15b, 16b auch einen ebenfalls parallel zur Schnittrichtung ausgerichteten Stützblock 67a, 68a und 67b, 68b, der ebenfalls Längsführungen 69a, 70a und 69b, 70b trägt. Mit ihren Längsführungen 65a, 69a und 66a, 70a und 65b, 67b und 66b, 68b stehen die Messerträger 15a und 16a und 15b und 16b ausschließlich parallel zur Schnittebene und Schnitt­ richtung ihrer Messer in Formschlußeingriff. Sie werden dadurch exakt in Vertikalrichtung aneinandergeführt, während ihnen durch die Antriebskurbeln 7a und 8a und 7b und 8b die oszillierende Arbeitsbewegung mitgeteilt wird.

Auch die Doppel-Schopfschere 1 nach Fig. 8 ist aus zwei spiegel­ bildlich zueinander angeordneten und miteinander verbundenen Einfach-Schopfscheren 1a und 1b zusammengebaut und erhält auf diese Art und Weise eine besonders zweckmäßige und einfache Ausgestaltung.

Claims (19)

1. Doppel-Schopfschere für das vordere, vorlaufende und das hintere, nachlaufende Ende von in Bewegung befindlichem Walzband, insbesondere von Warmband in Breitband-Walzstra­ ßen, mit zwei in Durchlaufrichtung des Walzbandes im Abstand hintereinander angeordneten Messerpaaren, die durch über je ein Synchrongetriebe ständig für zueinander gegenläufige Bewegung in Antriebsverbindung stehende Kurbelpaare von einem mit Motoren gekuppelten Hauptgetriebe aus jeweils für einen Schnitthub antreibbar sind, wobei jedes Messer der beiden Messerpaare in einem Messerträger sitzt und die Messerträger jedes Messerpaares relativ zueinander für den Schnitt bewegbar und innerhalb des Scherenständers mit dem Umlauf des Kurbelpaares entlang der Durchlaufrichtung des Walzbandes oszillierend angeordnet sind, wobei die Messer­ paare einzeln wahlweise zum Schnitt bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppel-Schopfschere aus zwei voneinander unabhängig antreibbare Einzel-Schopfscheren (1a und 1b) besteht, die über ein gemeinsames Zwischengetriebe (20 oder 55) aus­ schließlich wechselweise mit dem durch die Motoren angetrie­ benen Hauptgetriebe (50) kuppelbar sind.

2. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischengetriebe (20 oder 55) ein Zentralzahnrad (22 oder 54) und ein planetenartig begrenzt um dieses verlager­ bares (23, 57) Ritzel (25 oder 56) aufweist, das entweder ausschließlich mit einem Zahnrad (13a) des einen Synchronge­ triebes (11a) oder ausschließlich mit einem Zahnrad (13b) des anderen Synchrongetriebes (11b) kuppelbar ist.

3. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (25 oder 56) des Zwischengetriebes (20 oder 55) in einer Schwinge (23 oder 57) lagert, die um die Dreh­ achse (21 oder 53) des Zentralzahnrades (22 oder 54) be­ weglich und durch Kraftantrieb (26a und 26b) zwischen zwei bestimmten Endstellungen verlagerbar ist.

4. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftantrieb (26a, 26b) für die Schwinge (23 oder 57) als Druckmittelantrieb ausgebildet ist.

5. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelantrieb (26a, 26b) aus zwei einfach wirkenden Zylindern (26a und 26b) besteht, die jeweils nur in Zugrichtung ihrer Kolbenstangen (27a und 27b) beauf­ schlagbar sind.

6. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelantrieb (26a, 26b) ein Hydraulikantrieb ist.

7. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden jeweils miteinander ein Kurbelpaar (7a/8a und 7b/8b) bildenden Kurbeln (7a, 8a und 7b, 8b) Kurbelachsen (5a, 6a und 5b, 6b) aufweisen, die im Scherenständer (4) auf in Durchlaufrichtung (2) des Walzbandes gegeneinander ver­ setzt im Abstand (10a und 10b) angeordneten Vertikalebenen liegen.

8. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (10a und 10b) zwischen den Kurbelachsen (5a, 6a und 5b, 6b) der beiden jeweils ein Kurbelpaar (7a/8a und 7b/8b) bildenden Kurbeln (7a, 8a und 7b, 8b) im Scheren­ ständer (4) mindestens dem Kurbelradius ihrer Kurbeln (7a, 8a und 7b, 8b) entspricht.

9. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kurbelpaare (7a/8a und 7b/8b) zu einer zu ihren Kurbelachsen (5a, 6a und 5b, 6b) parallelen Vertikal­ ebene (3-3) symmetrisch im Scherenständer (4) angeordnet sind.

10. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kurbelachsen (5a, 5b) der beiden oberen Kurbeln (7a und 7b) in Durchlaufrichtung (2) des Walzbandes ein Abstand (28) vorliegt, der geringer ausgelegt ist, als ein Abstand (29) zwischen den Kurbelachsen (6a und 6b) der beiden unteren Kurbeln (8a und 8b).

11. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Kurbelzapfen (31a, 32a und 31b, 32b) vorgesehen sind, deren Lagerung in den Messerträgern (15a, 16a und 15b, 16b) auf einer Vertikalebene (33a, 34a und 33b, 34b) angeordnet ist, die gegenüber einer in Längsrichtung des darin sitzen­ den Messers (17a, 18a und 17b, 18b) an einer an dessen Messerbrust anliegenden Ebene (35a, 36a und 35b, 36b) eine Versetztlage (37a, 38a und 37b, 38b) hat.

12. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerträger (15a, 16a und 15b, 16b) jedes zusammen­ arbeitenden Messerpaares (17a, 18a und 17b, 18b) ausschließ­ lich an den Kurbelzapfen (31, 32a und 31b, 32b) der Kurbeln (7a, 8a und 7b, 8b) des zugehörigen Kurbelpaares (7a/8a und 7b/8b) aufgehängt bzw. abgestützt sowie wechselseitig mit­ einander in vertikalem Führungseingriff gehalten sind (65a, 69a; 66a, 70a und 65b, 69b; 66b, 70b).

13. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Messerträger (15a, 16a und 15b, 16b) überein­ stimmende Ausbildung haben und jeweils die ein zusammen­ arbeitendes Messerpaar (17a, 18a und 17b, 18b) haltenden Messerträger (15a, 16a und 15b, 16b) in um 180° zueinander um ihre Längsachse verdrehter Lage eingebaut sind.

14. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Messerträger (15a, 16a und 15b, 16b) außerhalb des Durchlaufbereiches für das Walzband einerseits einen par­ allel zur Schnittebene seines Messers (17a, 18a und 17b, 18b) gerichteten Kragarm (63a, 64a und 63b, 64b) mit Längs­ führungen (65a, 66a und 65b, 66b) und andererseits einen ebenfalls parallel zu diesen ausgerichteten Stützblock (67a, 68a und 67b, 68b) mit Längsführungen (69a, 70a und 69b, 70b) aufweist, und daß dabei jeweils die Längsführungen der Kragarme des einen Messerträgers mit den Längsführungen am Stützblock des anderen Messerträgers ausschließlich parallel zur Schnittebene und Schnittrichtung des zusammenarbeitenden Messerpaares (17a, 18a und 17b, 18b) verschiebbar in Form­ schlußeingriff stehen.

15. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ein zusammenarbeitendes Messerpaar (17a, 18a und 17b, 18b) haltenden beiden Messerträger (15a, 16a und 15b, 16b) jeweils über als Lenkerparallelogramme (42a′, 42a′′ und 42b′, 42b′′) ausgelegte Gelenkgetriebe in Stützstreben (41a′, 41a′′ und 41b′, 41b′′) aufgehängt sind, die wiederum in ortsfesten Horizontalführungen (47a′, 47a′′ und 47b′, 47b′′) des Scherenständers (4) verschiebbar ruhen.

16. Doppel-Schopfschere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontalführungen (47a′, 47a′′ und 47b′, 47b′′) an den Stützstreben (41a′, 41a′′ und 41b′, 41b′′) jeweils in Höhe der Anlenkstelle (43a′, 43a′′ und 43b′, 43b′′) der oberen Parallelogrammlenker (42a′, 42a′′ und 42b′, 42b′′) für den unteren Messerträger (16a und 16b) angreifen.

17. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Enden der Messerträger (15a, 16a und 15b, 16b) jedes Messerpaares (17a, 18a und 17b, 18b) je eine Stütz­ strebe (41a′, 41a′′ und 41b′, 41b′′) zugeordnet ist und an jedem Ende des Messerträgers (15a, 16a und 15b, 16b) zwei Lenkerparallelogramme (42a′, 42a′′ und 42b′, 42b′′) angrei­ fen, die an den voneinander abgewendeten Seiten der Stütz­ streben (41a′, 41a′′ und 41b′, 41b′′) aufgehängt sind.

18. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß Horizontalführungen (47a′, 47a′′ und 47b′, 47b′′) zu beiden Seiten jeder Stützstrebe (41a′, 41a′′ und 41b′, 41b′′) angeordnet sind und in jeder derselben eine Führungs­ rolle (46a′, 46a′′ und 46b′, 46b′′) eingreift.

19. Doppel-Schopfschere nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwei baugleiche Scherenständer (4a und 4b) in der quer zur Durchlaufrichtung (2) des Walzbandes liegenden Symme­ trieebene (3-3) aneinanderstoßen und miteinander verbunden oder verbindbar sind (1) und daß dabei jeder derselben ein Kurbelpaar (7a/8a und 7b/8b) mit Synchrongetriebe (11a und 11b) und ein Messerpaar (17a/18a und 17b/18b) mit dem zu­ gehörigen Messerträgerpaar (15a/16a und 15b/16b) enthält, während das den Synchrongetrieben (11a und 11b) beider Kurbelpaare (7a/8a und 7b/8b) gemeinsame Zwischengetriebe (20) auf der Symmetrieebene (3-3) beider Scherenständer (4a und 4b) angeordnet ist.