DE3621978C2

DE3621978C2 -

Info

Publication number: DE3621978C2
Application number: DE3621978A
Authority: DE
Inventors: Syosuke Komaki Aichi Jp Kawasaki
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-02
Filing date: 1986-07-01
Publication date: 1989-05-11
Also published as: JPS629814A; DE3621978A1; CA1262405A; US4676128A

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneidgerät für Stangenma terial mit einem Grundkörper und zwei in diesem aufgenom menen stirnseitig aneinanderstoßenden achsparallelen Schneid buchsen, von denen eine stationär gehalten und die andere in einem zylindrischen Ringkörper angeordnet ist, der sei nerseits mittels eines Drehlagers in einer Zylinderbohrung einer Antriebswalze drehbar gelagert ist, die mit einem Drehantrieb antriebsmäßig gekuppelt ist und bei deren Dreh hung die Achse der anderen Schneidbuchse auf einer Bahn kurve bewegt wird, die die Achse der stationären Schneid buchse enthält.

Ein derartiges Schneidgerät ist aus der DD-PS 55 202 bekannt. Die Antriebswalze wird von eine Innenexzenter drehbar abgestützt, führt jedoch keine reine Drehbewegung aus, sondern ist aufgrund einer überlagerten Radialbewegung einer Art Taumelbewegung ausgesetzt. Entsprechend muß die An triebswalze in ihren Drehantrieb verschiebbar eingreifen. Aufgrund der hohen Drehkräfte hat dieser Drehantrieb einen hohen Schiebewiderstand mit einem entsprechenden Abrieb zur Folge. Bei dem bekannten Schneidgerät werden sowohl der In nenexzenter als auch die als Außenexzenter wirkende An triebswalze mit unterschiedlichen Drehzahlen gedreht. Die beiden Schneidbuchsen werden in eine zunehmende Gesamtex zentrizität relativ zueinander gebracht, jedoch ist die Bewegungsbahn der Achse der bewegten Schneidbuchse eine Spirale, was zur Folge hat, daß nach dem Abschervorgang der Drehantrieb exakt in die Ausgangsstellung zurückgedreht werden muß, um die beiden Schneidbuchsen wieder in Ausfluchtung zu bringen. Da hierfür wegen der Zahnradüber setzung im Drehantrieb eine Anzahl Drehungen der Antriebs welle bzw. der Antriebswellen notwendig sind und bei der dort gezeigten zweiten Ausführung die Umdrehungszahlen bei der Antriebswellen dazu sogar noch unterschiedlich sind, ist die Bedienung nicht ganz einfach, denn die Ausfluch tungsstellung der beiden Schneidbuchsen kann nur durch um ständliches Probieren wiedergefunden werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufbau des bekannten Schneidgerätes zu vereinfachen und seine Handhabung zu er leichtern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Achse der Außenmantelfläche der Antriebswalze zur Achse deren Zylinderbohrung exzentrisch angeordnet ist, daß die Antriebswalze mittels eines sie außen umgebenden weiteren Drehlagers in einer Bohrung des Grundkörpers um die Achse ihrer Außenmantelfläche drehbar gelagert ist und daß die Bahnkurve der Achse der anderen Schneidbuchse bei einer Volldrehung der Antriebswalze aus einem geschlossenen Kreis besteht.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Antriebs walze durch das sie außen umgebende Drehlager im Grundkör per einfach und raumsparend gelagert ist und somit eine reine Drehbewegung ausführt, was einen sehr einfachen Drehantrieb ermöglicht. Während nach dem Stand der Technik die Achse der bewegten Schneidbuchse mit der Achse der Außenmantelfläche der Antriebswalze zusammenfällt, besteht bei der erfindungsgemäßen Ausbildung zwischen diesen Achsen eine Exzentrizität, die bei Drehung der Antriebs walze konstant bleibt. Mit anderen Worten rollen die Achse der bewegten Schneidbuchse um diejenige der Außenmantel fläche der Antriebswalze, woraus der entscheidende Vor teil resultiert, daß nach einer Volldrehung der Antriebs walze die Ausgangsposition wieder hergestellt ist, in wel cher die Achsen der beiden Schneidbuchsen ausgefluchtet sind. Diese Ausgangsstellung läßt sich sehr einfach durch eine optische Markierung oder selbsttätiges Einrasten eines Mitnehmers wiederfinden. Trotz des einfacheren Aufbaus des Schneidgerätes ist die Bedienung sogar leichter. Das Wiederauf finden der Ausgangsstellung erfordert kein mühsames Probie ren, sondern wird ohne Mühe und Aufmerksamkeitsanwendung von selbst erreicht.

Der Gegenstand des Unteranspruchs 2 stellt eine vorteil hafte Ausgestaltung der Erfindung nach dem Hauptanspruch dar.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung nachstehend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht des Schneidgerätes,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Schneidgerätes nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Schneidgerätes, mit ge genüber Fig. 1 um 180° gedrehter Antriebswalze und

Fig. 4 eine Stirnansicht von zwei Schneidbuchsen in der in Fig. 3 gezeigten Position der Antriebswalze.

In einem Grundkörper 1 ist eine Bohrung 2 gebildet, die einen Abschnitt großen Durchmessers und einen Abschnitt kleinen Durchmessers mit dazwischen gebildeter radialer Stufe 3 aufweist. Eine stationäre Schneidbuchse 4 von kon stanter Wandstärke ist mittels eines Keils lösbar an der Innenfläche des Abschnittes mit kleinem Durchmesser der Bohrung 2 befestigt und zwar so, daß ihr eines Ende mit der Stufe 3 radial ausgerichtet ist. Eine exzentrisch beweg bare Schneidbuchse 5, die dieselben Innen- und Außendurch messer wie die stationäre Schneidbuchse 4 aufweist, liegt stirnseitig an letzterer an. Die bewegbare Schneidbuchse 5 ist im Abschnitt großen Durchmessers der Bohrung 2 aufge nommen. Die Mittellinien der Schneidbuchsen 4, 5 fluchten vor dem Schneidvorgang. Ein inneres zylindrisches Drehla ger 7 ist auf dem Außenumfang der bewegbaren Schneidbuch se 5 angeordnet. Die Schneidbuchse 5 besteht aus Karbid hartmetall. Zum Schutz des Drehlagers 7 ist zwischen der bewegbaren Schneidbuchse 5 und dem Drehlager 7 ein zy lindrischer Ringkörper 6 aus unlegiertem Stahl angeordnet. Eine Antriebswalze 8 sitzt außen auf dem Drehlager 7 und hat eine Zylinderbohrung, deren Achse O zu der Ache O′ der zylindrischen Außenmantelfläche der Antriebswalze 8 exzentrisch liegt. Die Antriebswalze 8 hat einander dia metral gegenüberliegende Abschnitte a, b mit maximaler und minimaler Wandstärke. Ein Zahnkranz 9 sitzt mittig auf der Antriebswalze 8 und axial zwischen zwei weiteren Dreh lagern 10, die im Abschnitt großen Durchmessers der Boh rung 2 abgestützt sind.

Der Abschnitt großen Durchmessers der Bohrung 2 des Grund körpers 1 ist zum Abschnitt kleinen Durchmessers exzentrisch um den Betrag versetzt, um den die Zylinderbohrung der An triebswalze 8 zu deren Außenmantelfläche exzentrisch ver setzt ist.

Der Grundkörper 1 weist eine Aussparung 11 auf, durch die ein Antriebsritzel 12 mit dem Zahnkranz 9 in Eingriff steht. Das Antriebsritzel 12 ist in einem Lager 13 gelagert, wel ches am Grundkörper 1 befestigt ist. Statt des Antriebs ritzels 12 kann auch eine Zahnstange verwendet werden. Der Grundkörper 1 ist an einem Stützbock befestigt und das An triebsritzel 12 wird mittels eines Hydraulikmotors gedreht.

Das zu schneidende Stangenmaterial mit einem Außendurchmes ser gleich etwa dem Innendurchmesser der Schneidbuchsen 4, 5 ist hier als Metallrohr 14 veranschaulicht, das von der die stationäre Schneidbuchse 4 aufweisenden Seite her in das Schneidgerät eingeschoben worden ist, nachdem die Achse O oder Zylinderbohrung der bewegbaren Schneidbuchse 5 mit derjenigen der stationären Schneidbuchse 4 in Ausfluchtung gedreht worden ist. Von beiden Seiten her sind Stützdorne 15 in das Metallrohr 14 eingeschoben, die an der Stufe 3 zusammenstoßen.

Bei Antrieb der Antriebswalze 8, bewegen sich deren Zylin derbohrung und deren Außenmantelfläche auf unterschiedlichen Bahnkurven um die Achsen O und O′. Das heißt, die Außen mantelfläche der Antriebswalze 8 bewegt sich auf einer kreisförmigen Bahn längs des Umfanges des Abschnittes großen Durchmessers der Bohrung 2 mit der Achse O′ als koaxiales Zentrum (das koaxiale Zentrum des Abschnitts großen Durch messers der Bohrung 2 ist O′).

Da andererseits die Achse O der Zylinderbohrung der Antriebs walze 8 zur Achse O′ exzentrisch liegt, rotiert die Achse O um 360° um die Achse O′ bis die Ausgangsstellung wieder erreicht ist. Mit anderen Worten zieht die Achse der Schneidbuchse 5 eine kreisförmige Bahn um die Achse O′ als Zentrum und die Achse O des Schneidelementes 4 liegt an einem Punkt auf dem Umfang dieser Kreisbahn.

Wenn also die Antriebswalze 8 aus einer Anfangsstellung in der die Achsen O der Schneidbuchsen 4 und 5 zusammen fallen, um 180° gedreht worden ist (Fig. 3), hat sich die Achse der Schneidbuchse 5 leicht exzentrisch nach O′′ be wegt (Fig. 4). Bei Drehung um 180° haben sich die Positionen der Abschnitte a, b maximaler und minimaler Wandstärke der Antriebswalze 8 vertauscht, und zwar von der Lage in Fig. 1 nach derjenigen von Fig. 3. Die Schneidbuchse 5 bewegt sich somit auf kreisförmiger Bahn ohne Drehung zur Schneidbuchse 4, wie in Fig. 4 gezeigt ist, um ein Ende des Stangenmate rials abzuscheren.

Die Schneidbuchse 5 wird also nicht gedreht, sondern parallel in entgegengesetzter Richtung hin und her bewegt, wenn die Antriebswalze 8 gedreht wird.

Das zu schneidende volle oder rohrförmige Stangenmaterial ist nicht auf einen kreiszylindrischen Querschnitt beschränkt, sondern kann einen elliptischen Querschnitt, einen quadra tischen Querschnitt oder einen sechseckigen Querschnitt ha ben, der jedoch mit den Innenquerschnitten der stationären und der exzentrisch bewegten Schneidbuchsen übereinstimmen muß.

Der Dorn 15, der in das rohrförmige Stangenmaterial auf der Seite der beweglichen Schneidachse 5 eingesetzt wird, wird teleskopartig von einem Pneumatikzylinder axial bewegt und muß außerdem entsprechend der exzentischen Bewegung der beweglichen Schneidbuchse beweglich sein. Nach dem Abschnei den wird der Dorn 15 auf der Seite der beweglichen Schneid buchse aus dieser herausgezogen. Das Stangenmaterial wird dann in Richtung der beweglichen Schneidbuchse 5 vorse schoben und das abgeschnittene Stück fällt heraus. Der Dorn 15 auf der Seite der beweglichen Schneidbuchse 5 wird dann in das Stangenmaterial wieder eingesetzt und schiebt den Dorn auf der Seite der stationären Schneidbuchse 4 in die ses zurück. Anschließend werden beide Dorne 15 erneut pneumatisch gegeneinandergepreßt.

Wenn dickeres Material zu schneiden ist, muß der Betrag der exzentrischen Bewegung der beweglichen Schneidbuchse vergrößert werden. Auch kann anstelle der stationären Schneidbuchse in derselben Weise wie die vorbeschriebene beweg liche Schneidbuchse verwendet werden, um eine größere rela tive Exzentrizität zu erzielen.

Claims

1. Schneidgerät für Stangematerial, mit einem Grundkör per und zwei in diesem aufgenommenen stirnseitig an einanderstoßenden achsparallelen Schneidbuchsen, von denen eine stationär gehalten und die andere in einem zylindrischen Ringkörper angeordnet ist, der seiner seits mittels eines Drehlagers in einer Zylinderboh rung einer Antriebswalze drehbar gelagert ist, die mit einem Drehantrieb antriebsmäßig gekuppelt ist und bei deren Drehung die Achse der anderen Schneid buchse auf einer Bahnkurve bewegt wird, die die Achse der stationären Schneidbuchse enthält, dadurch gekenn zeichnet, daß die Achse (O′) der Außenmantelfläche der Antriebswalze (8) zur Achse (O) deren Zylinder bohrung exzentrisch angeordnet ist, daß die Antriebs walze (8) mittels eines sie außen umgebenden weiteren Drehlagers (10) in einer Bohrung des Grundkörpers (1) um die Achse (O′) ihrer Außenmantelfläche drehbar gelagert ist und daß die Bahnkurve der Achse (O) der anderen Schneid buchse (5) bei einer Volldrehung der Antriebswalze (8) aus einem geschlossenen Kreis besteht.

2. Schneidgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß am Außenmantel der Antriebswalze (8) ein Zahnkranz (9) vorgesehen ist, der mit einem Antriebs ritzel (12) oder einer Zahnstange in Eingriff steht.