DE3630601C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Festlegen von strangförmigen Metallprofilen beim Abtrennen von größeren Längen, insbesondere von auf einem Pressen­ auslauftisch abgelegten Strangpreßprofilen, bestehend aus einem oder mehreren Halteköpfen mit die strangförmigen Werkstücke halternden Andruckstegen, welche gleitbeweglich angeordnet sind.

Schereinrichtungen zum Durchtrennen von Strangpreßprofilen lassen sich problemlos nur dann verwenden, wenn die Strangpreßprofile einen symmetrischen Querschnitt aufweisen, da bei unsymmetrischen Querschnitten während des Schneid­ vorgangs eine Verdrehung der Profilstränge im Schnittbe­ reich stattfindet, deren Drall sich in den Profilstrang selbst fortsetzt und eine bleibende Verformung ergibt. Dies ist insbesondere bei der Verwendung von Scherein­ richtungen bei Strangpressen der Fall, da der ausgebrachte und auf dem Pressenauslauftisch aufliegende Profilstrang noch durch den Strangpreßvorgang selbst sich in einem warmen Zustand befindet, so daß der durch die Verdrehung eingebrachte Drall in den Endbereichen der Strangprofile verbleibt. Außerdem ist es bei den bekannten Scherein­ richtungen üblich, das feststehende Gegenmesser so weit oberhalb der aus Graphitbalken bestehenden Querstege des Pressenauslauftisches bzw. des anhebbaren Zwischentisches zwischen Presse und Pressenauslauftisch anzuordnen, daß auch das auf einem oder weniger gewellten Bewegungs­ pfad aus der Presse austretende Strangprofil mit der größten Höhe das feststehende Schermesser während des Strangpreßvorganges unterlaufen kann. Beim Abscheren des Profiles durch das in Ruhelage unter die Anlagefläche der Graphitbalken abgesenkte, bewegbare Schermesser wird damit zwangsläufig das Strangpreßprofil im Schnittbereich bis zum feststehenden Gegenmesser aufgehoben. Dadurch ent­ steht ein zusätzlicher Drall - der sogenannte Peitschen­ schlag - im Strangpreßprofilende, der auch beim nach­ folgenden Reckvorgang nicht mehr entfernt werden kann. Aus diesem Grund ist es insbesondere bei unsymmetrischen Profilquerschnitten üblich, statt einer Schereinrichtung eine Säge einzusetzen, deren Nachteile einerseits in einer hohen Geräuschentwicklung und andererseits insbe­ sondere im großen Späneanfall zu sehen ist. Die auf dem Pressenauslauf liegenden Sägespäne können das nach­ folgend ausgepreßte Profil beschädigen.

Aus der DD-PS 1 60 958 ist eine Vorrichtung zum Niederhalten strangförmiger Werkstücke an Trennwerkzeugen bekannt, die in einem durch eine Deckplatte verschlossenen Aufnahme­ körper nebeneinanderliegende Haltestücke aufweisen, von denen jedes aus einem unteren Druckstück, einem oberen Druckstück und einem dazwischen angeordneten Verbindungs­ stößel besteht. Außerdem sind die Haltestücke oberseitig durch ein elastisches Element gegen die Deckplatte abge­ federt. Mit dieser Lösung wird nur eine bedingte Aus­ weichbewegung der Haltestücke, nicht aber eine allseitige Umfassung und Festlegung von Profilen mit unsymmetrischen Querschnitten erzielt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Festlegen strangförmiger Metallprofile zu schaffen, die auch Metallprofilstränge mit unsymme­ trischem Querschnitt festlegt, ohne daß eine Ver­ drallung der Profilenden während des Abtrennvor­ ganges erfolgen kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmalen gelöst. Eine Absenkung des Scherenrahmens mit dem Gegenmesser unmittelbar vor dem Schneidvorgang gewährleistet beim Strangpreßvorgang einen genügend großen Freiraum zum Profildurchlauf und verhindert ein nennenswertes Hochbiegen des Profilstranges beim Schervorgang. Mit dem Haltekopf lassen sich insbesondere unsymmetrische Profilstränge in der aus der Preßmatrize ausgebrachten Lage auf dem Pressenauslauf während des Schervorganges niederhalten, so daß vom Schervorgang verursachte Drehungen nicht als Drall über die durch die Halteköpfe gebildete Einspannstelle der Profilstränge hinaus in den Profilstrang gelangen können. Es ist somit sichergestellt, daß die Längsachse des Strangpreßprofiles auch in dessen Trennbereich - insbesondere auch bei der angequetschten Angel - keine abweichende Richtung einnimmt, so daß beim erneuten Preßvorgang kein Drall durch die Aus­ ziehvorrichtung auf das Strangpreßprofil übertragen werden kann.

Um die Metallprofile während des Trennvorgangs insbesondere während des Schervorgangs verdrehungsfrei, sicher niederhalten zu können, sind die Lamellen bedarfsweise durch eine Spanneinheit zusammendrückbar. Dabei besteht die Spann­ einheit vorteilhaft aus zwei einander gegenüberliegend am Lamellenrahmen angeordneten und die Lamellen beauf­ schlagenden Spannzylindern. Mit diesen pneumatisch oder hydraulisch betreibbaren Spannzylindern ist das Lamellen­ paket nach dem Überstreifen über den Profilstrang zum Halten in seiner Lage auf dem Pressenauslauftisch zusammen­ drückbar, wodurch ein Verdrehen des Profilstranges ab dieser Einspannstelle der Halteköpfe ausgeschlossen ist.

Um die Lamellen unabhängig von der Bewegung des Scheren­ rahmens über den abzutrennenden Metallprofilstrang an den Einspannstellen streifen zu können, bildet nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung der die Lamellen aufnehmende Rahmen zusammen mit einer diesen führenden Halteeinrichtung den Haltekopf, wobei der Lamellenrahmen durch eine an der Halteeinrichtung ange­ ordnete Schubeinheit gegenüber diesem in Bewegungsrichtung des Scherenrahmens verschiebbar ist. Dabei sind die Halteköpfe vorteilhaft über Ausgleichsdruckfedern am Scherenrahmen gehaltert, um die Schereinrichtung selbst von Zwangskräften freihalten zu können.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel an einer Schereinrichtung auf der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Schereinrichtung schematisch in einer Seitenansicht quer zur Längs­ richtung des Metallprofilstranges, in einem Zustand vor Einleitung des Schneidvorganges,

Fig. 2 die aus Fig. 1 ersichtliche Scher­ einrichtung in einer Stirnansicht in Richtung der Längsachse des Metall­ profilstranges gesehen,

Fig. 3 eine der Fig. 2 analoge Ansicht eines den Metallprofilstrang übergreifenden Haltekopfes,

Fig. 4 die Schereinrichtung in einer Fig. 1 analogen Darstellung, in einem Zustand am Ende des Schneidvorganges.

Die aus der Zeichnung ersichtliche Schereinrichtung ist zum Einsatz bei einer Strangpresse vorgesehen und ist im Bereich hinter dem Pressenkopf verfahrbar angeordnet, um den auf dem Pressenauslauftisch aufliegenden Metallprofilstrang im Pressenbereich abtrennen zu können, damit das aus­ tretende Ende eines neu auszupressenden Metallprofil­ stranges von der Zunge des Ziehwagens erfaßt werden kann, um diesen erneut auf der Reckbank abzulegen.

Die Schereinrichtung weist ein Untergestell 10 auf, welches über Rollen 11 auf im Bereich der Strangpresse in Preßrichtung angeordneten Schienen 12 in Grenzen verfahrbar abgestützt ist. Dieses Untergestell weist zwei abstandsweise zueinander angeordnete und zur Unterseite hin austretende Konsolen 13 auf, an denen jeweils zwei einander gegenüberliegende Hubzylinder 14 einerends festgelegt sind, deren Kolbenstangen 15 andernends mit einem jochartigen Scherenrahmen 16 verbunden sind. An der Traverse 17 dieses Scherenrahmens 16 ist ein Gegen­ messer 18 fest gehaltert, während der Scherenrahmen selbst mittels am Untergestell 10 befestigter Führungs­ rollen 19 an diesem vertikal verschiebbar gelagert ist. Beiderseits des Gegenmessers 18 und mit Abstand dazu sind an der Traverse 17 Halteköpfe 20 angeordnet, mit denen das auf den Querstegen 21 des Pressenauslauftisches aufliegende Strangpreßprofil 22 beiderseits neben der Messerebene festgehalten werden kann. Jeder der beiden Halteköpfe 20 weist einen U-förmigen Rahmen 23 auf, der zur Unterseite hin offen ist und in welchem ein Paket von nebeneinander­ liegenden dünnen Lamellen 24 angeordnet ist, die auf beispielsweise nicht dargestellten, den Rahmen 23 durch­ querenden Stangen mit Langlöchern in vertikaler Richtung verschiebbar geführt sind. An den einander gegenüber­ liegenden Seitenschenkeln des Lamellenrahmens 23 ist in deren unterem Bereich jeweils ein Spannzylinder 25 ange­ ordnet, der mit einer daraus austretenden Kolbenstange eine Bohrung im jeweiligen Seitenschenkel des Lamellen­ rahmens 23 durchdringt und die Außenlamelle, die vorzugs­ weise stärker als die übrigen Lamellen ausgebildet ist, des Lamellenpaketes beaufschlagt. Der Lamellenrahmen 23 ist außerdem in einer Halteeinrichtung 26 in vertikaler Richtung verschiebbar geführt und wird von einer an der Halteeinrichtung 26 angeordneten Schubeinheit 27 be­ tätigt. Als Schubeinheit mag beispielsweise ein Pneumatik­ zylinder Verwendung finden, der über dem Lamellenrahmen 23 mittig an der Halteeinrichtung 26 angeordnet und dessen Kolbenstange mit dem Lamellenrahmen 23 verbunden ist.

Außerdem ist jeder Haltekopf 20 über Ausgleichsdruck­ federn 28 an der Traverse 17 des Scherenrahmens 16 abge­ stützt und in an der Traverse 17 festgelegten Lageraugen 29 verschiebbar geführt. Während das Gegenmesser 18 auf einer Seite über ein an die Schneide angrenzendes Druck­ stück 30 fest mit der Traverse 17 verbunden ist, schließt sich auf der anderen Seite des Gegenmessers 18 an dieses eine in vertikaler Richtung in der Traverse 17 verschieb­ bar gelagerte Quetschbacke 31 an, die durch eine Kolben- Zylindereinheit 32 in vertikaler Richtung verschiebbar ist. Außerdem ist an der Traverse 17 eine Tasterleiste 33 in vertikaler Richtung mittels eines Übertragungs­ gliedes verschiebbar gelagert, das bei abgesenktem Scherenrahmen 16 in Kontakt mit einem an der Traverse 17 des Scherenrahmens 16 gehalterten Endschalter 34 gelangen kann.

Am Druckstück 30 der Traverse 17 ist eine Stelleinrichtung 43 gehaltert, die aus zwei seitlich neben das Strangpreß­ profil 22 greifenden Spindeln 44 und einer mit diesen über einen nicht näher dargestellten Kettentrieb verbundenen Stellspindel besteht. Die Spindelenden 45 der Spindeln 44 treten je nach Einstellung in Anpassung an die vorgewählte Quetschhöhe des jeweils ausgepreßten Profiles mehr oder weniger aus der Unterseite des Druckstücks 30 aus und verhindern ein "Luftdichtpressen" der beim Schneidvorgang gleichfalls angepreßten Angel.

Unterhalb der aus Graphitbalken gebildeten Querstege 21 des Pressenauslauftisches befindet sich ein im Scherenrahmen 16 geführter Messerschlitten 35, mit dem einerseits das Scher­ messer 36 fest verbunden ist und an dem andererseits eine dem Druckstück 30 der Traverse 17 gegenüberliegende Quetschbacke 37 vertikal verschiebbar geführt ist. Auch diese Quetschbacke 37 ist von einer Kolben-Zylindereinheit 38, die als hydraulische Feder wirkt, in vertikaler Richtung beauf­ schlagt, wobei die Kolben-Zylindereinheiten 32 und 38 über ein nicht dargestelltes Druckbegrenzungsventil parallelgeschaltet sind. Auf der der Quetschbacke 31 der Traverse 17 des Scherenrahmens 16 gegenüberliegenden Seite befindet sich neben dem Scher­ messer 36 am Messerschlitten 35 ein Druckstück 39. Der mit dem Schermesser 36 versehene Messerschlitten 35 ist mit der Kolbenstange einer ortsfest am Untergestell 10 ge­ halterten Kolben-Zylindereinheit 40 verbunden, wodurch eine Vertikalbewegung des Schermessers ermöglicht wird.

Auf der dem Pressenkopf zugekehrten Seite der Scherein­ richtung ist an deren Untergestell 10 ein zwischen die Querstege 21 des Pressenauslauftisches greifender Profil­ heber 41 angeordnet, der über einen Druckmittelzylinder 42 in vertikaler Richtung betätigbar ist, um das im Pressen­ kopf verbliebene Ende des Strangpreßprofiles 22 nach dem Abscheren auf das Niveau der Zange des Ziehwagens anzu­ heben.

In Fig. 1 ist ein Zustand der Schereinrichtung darge­ stellt, bei der diese bereits auf den Schienen 12 in die für die Trennung erforderliche Stellung verfahren wurde, wobei jedoch mit dem eigentlichen Schervorgang noch nicht begonnen worden ist. Zur Einleitung des Schervorganges wird zunächst der Scherenrahmen 16 aus seiner den Freiraum zum Profildurchlauf ermöglichenden, oberen Endlage über die Kolbenstangen 15 der Hubzylinder 14 nach unten gezogen, bis die Tasterleiste 33 auf dem Strangpreßprofil 22 einer­ seits anliegt und mit ihrem Betätigungsfinger am End­ schalter 34 einen Kontakt auslöst, durch den die Hub­ zylinder 14 angehalten werden, wodurch auch die Abwärts­ bewegung des Scherenrahmens 16 gestoppt ist, so daß das Gegenmesser 18 knapp oberhalb des Strangpreßprofiles 22 verbleibt. Sodann wird über die an der Halteeinrichtung 26 befestigten, als Pneumatikzylinder ausgebildeten Schubeinheiten 27 der Lamellenrahmen 23 mit den Lamellen 24 nach unten verschoben, so daß die Lamellen 24 das Strangpreßprofil 22 übergreifen, wobei sich die auf dem Strangpreßprofil 22 auftreffenden Lamellen nach oben aus dem Lamellenpaket ausschieben, wie dies beispielsweise auch aus Fig. 3 ersichtlich ist. Wenn die neben dem Strangpreßprofil befindlichen Lamellen 24 dieses Strang­ preßprofil seitlich überfahren haben, wird die Bewegung der Schubeinheit 27 beendet, und es werden nunmehr die Spannzylinder 25 derart betätigt, daß das Lamellenpaket in der erreichten Lage zusammengedrückt wird. Dadurch wird das Strangpreßprofil 22 vor und hinter der Messer­ ebene durch die Halteköpfe 20 festgelegt. Die das Gegen­ messer 18 halternde Traverse 17 dient nun als Widerlager für den dann einzuleitenden Schneidvorgang. Zu diesem Zweck wird die Kolben-Zylindereinheit 40 betätigt, so daß deren Kolbenstange und der damit verbundene Messer­ schlitten 35 mit dem Schermesser 36 nach oben bewegt werden. Gleichzeitig werden auch die beiden die Quetsch­ backen 31 und 37 betätigenden Kolben-Zylindereinheiten 32 und 38 aktiviert, so daß neben dem beginnenden Schneid­ vorgang auch die Profilenden im Bereich der Trennebene auf das durch die Stelleinrichtung vorbestimmbare Maß zusam­ mengequetscht werden. Die noch aus dem Preßvorgang resultierende Wärme im Strangpreßprofil 22 erleichtert den Schervorgang. Gegen Ende dieses Schervorganges nehmen das Gegenmesser 18 und das Schermesser 36 etwa die aus Fig. 4 ersichtliche Lage ein. Nach dem Durchtrennen des Strangpreßprofiles 22 werden das Gegenmesser 18 und das Schermesser 36 durch gegenteilige Betätigung der oben angesprochenen Funktionseinheiten auseinandergefahren, wozu es auch noch erforderlich ist, einerseits die Spannzylinder 25 zu lösen und den Lamellenrahmen 23 mit den Lamellen 24 vom Strangpreßprofil 22 abzuziehen. Gleichfalls wird das Schermesser 26 mit dem dieses um­ gebenden Messerschlitten 35 so weit durch die Kolben- Zylindereinheit 40 nach unten gezogen, daß das Schermesser 36, die Quetschbacke 37 und das Druckstück 39 mit Abstand unterhalb der Querstege 21 angeordnet sind, während mittels der Hubzylinder 14 der Scherenrahmen 16 und die in seinem oberen Bereich angeordnete Traverse 17 mit den Halteköpfen 20 etwa in die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung hochgedrückt werden, so daß genügend Freiraum für den Profildurchlauf beim nachfolgenden Preßvorgang erzeugt wird. Sodann wird die gesamte Schereinrichtung so weit in Richtung zum Werkzeugkopf der Strangpresse hin verfahren, daß genügend Freiraum vorhanden ist, damit die Spannzange des Ziehwagens das abgeschnittene Ende des noch in der Strangpresse verbliebenen Profilstranges erfassen kann. Zu diesem Zweck wird dann der Profilheber 41 angehoben, um das Strangpreßprofil auf das Niveau der Ziehzange anzu­ heben, damit die Ziehzange den noch in der Strangpresse verbliebenen Profilstrang erfassen kann, um einen neuen Preßvorgang zu beginnen. Es versteht sich, daß dabei zuvor der abgetrennte Profilstrang von dem Pressentisch entfernt wurde.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Festlegen von strangförmigen Metall­ profilen beim Abtrennen von größeren Längen, insbe­ sondere von auf einem Pressenauslauftisch abgelegten Strangpreßprofilen, bestehend aus einem oder mehreren Halteköpfen mit die strangförmigen Werkstücke halternden Andruckstegen, welche gleitbeweglich angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Haltekopf (20) einen unterseitig offenen, U-förmigen Rahmen (23) aufweist, in welchem Lamellen (24) verschiebbar angeordnet sind, die beim Nieder­ fahren des Haltekopfes auf das Werkstück (22) entgegen der Bewegungsrichtung des Haltekopfes unter Anschmiegen an die Werkstückkonturen verschiebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (24) bedarfsweise durch eine Spann­ einheit (25) zusammendrückbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinheit aus zwei einander gegenüber­ liegend am Lamellenrahmen (23) angeordneten und die Lamellen (24) beaufschlagenden Spannzylindern (25) gebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Lamellen (24) aufnehmende Rahmen (23) zusammen mit einer diesen führenden Halteeinrichtung (26) den Haltekopf (20) bildet, wobei der Lamellenrahmen (23) durch eine an der Halteeinrichtung (26) angeordnete Schubeinheit (27) gegenüber diesem in Bewegungsrichtung des Scherenrahmens (16) verschiebbar ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteköpfe (20) über Ausgleichsdruckfedern (28) am Scherenrahmen (16) gehaltert sind.