DE4124098C1 - - Google Patents
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- DE4124098C1 DE4124098C1 DE19914124098 DE4124098A DE4124098C1 DE 4124098 C1 DE4124098 C1 DE 4124098C1 DE 19914124098 DE19914124098 DE 19914124098 DE 4124098 A DE4124098 A DE 4124098A DE 4124098 C1 DE4124098 C1 DE 4124098C1
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von
Ausbrechteilen, wie Abfallstücken, aus einem Zuschnitte
oder dergleichen enthaltenden Werkstoffbogen. Die Vorrich
tung hat eine Trägerplatte für den Werkstoffbogen, in
welcher Durchbrüche vorgesehen sind. Jedes Ausbrechteil
überspannt den zugehörigen Durchbruch. Die randseitigen
Auflageflächen jedes Ausbrechteils sind im wesentlichen
ebenen- oder achssymmetrisch bezüglich des zugehörigen
Durchbruchs angeordnet. Ferner ist eine vertikal zur Trä
gerplatte hin und von ihr weg bewegbare Werkzeughalteplatte
vorgesehen, an der zur Trägerplatte hin vorstehende Aus
brechwerkzeuge angebracht sind, die aus rechteckigen Stüc
ken aus Bandstahl mit vertikalen und horizontalen Schmal
seiten bestehen. Jedes Ausbrechwerkzeug ist dabei im we
sentlichen vertikal zum zugeordneten Ausbrechteil und
symmetrisch bezüglich der Auflageflachen des zugeordneten
Ausbrechteils angeordnet.
Eine solche Vorrichtung ist in dem DE-GM-90 03 329.9 (Fig.
1 und 2) beschrieben.
Es hat sich gezeigt, daß mit einer derart ausgestalteten
Vorrichtung nicht alle Ausbrechteile zuverlässig entfernt
werden können, da es vorkommt, daß ein Haltepunkt beim Aus
brechvorgang nicht abreißt und das Ausbrechwerkzeug das
Ausbrechteil lediglich schräg nach unten in den Durchbruch
in der Trägerplatte drückt, während es beim Weitertransport
des Werkstoffbogens wieder aus dem Durchbruch herausgezogen
wird.
Um dies zu vermeiden, wird in dem DE-GM-90 03 329.9 vor
geschlagen, rotationssymmetrische Stifte mit Spitzen als
Ausbrechwerkzeuge zu verwenden und den Durchbrüchen in
deren Innenraum vorstehende elastische Widerlager zuzuord
nen. Wenn sich die Spitzen der Stifte in das zugeordnete
Ausbrechteil bohren und dieses nach unten in den zugehöri
gen Durchbruch drücken, wird durch das Ausbrechteil gleich
zeitig das elastische Widerlager nach unten gedrückt, das
dann bei der Rückkehr des Ausbrechstiftes in seine Ruhe
stellung das Ausbrechteil abstreift. Es hat sich gezeigt,
daß die elastischen Widerlager sehr verschleißanfällig sind
und ein häufiges Auswechseln erfordern. Außerdem wird
aufgrund der Anordnung der Widerlager der Aufbau der Trä
gerplatte kompliziert. Zudem ist die Herstellung der rota
tionssymmetrischen Ausbrechstifte mit Spitze relativ auf
wendig.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb
darin, die Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubil
den, daß bei einfacher Bauweise ein sicheres und zuver
lässiges Ausbrechen und Abführen der Ausbrechteile gewähr
leistet ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von der Vorrichtung der ein
gangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Ausbrechwerk
zeug aus Bandstahl trägerplattenseitig wenigstens eine
Spitze aufweist, daß die Spitze in der Mitte der einen
vertikalen Schmalseite des Ausbrechwerkzeugs aus Bandstahl
angeordnet ist und daß der Winkel zwischen der die Spitze
aufweisenden vertikalen Schmalseite und der sich von der
Spitze zu der angrenzenden, der Trägerplatte zugewandten
horizontalen Schmalseite des Ausbrechwerkzeugs aus Band
stahl erstreckenden Fläche in dessen Schmalseitenmitten
ebene 20° bis 50° beträgt. Vorteilhafterweise beträgt
dieser Winkel 25° bis 40°. Bevorzugt wird ein Winkel von
30°.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach im Aufbau. Sie
erfordert lediglich die Ausgestaltung einer Spitze in der
erfindungsgemäßen Weise am Ende einer Schmalseite eines an
sich bekannten Ausbrechwerkzeugs aus Bandstahl. Aufgrund
der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Spitze kann diese,
wenn sich das Ausbrechteil beim Eindrücken in den Durch
bruch krümmt, nicht abrutschen, so daß ein Einritzen und
Einstechen gewährleistet ist. Dadurch wird in dem Durch
bruch das Ausbrechteil elastisch ausgebeult. Nach Ver
lassen des Durchbruchs nimmt dieses aufgrund der elasti
schen Rückstellkräfte spontan die ursprüngliche flache Form
wieder an, wobei es von der Spitze sicher abgeschleudert
wird. Es bedarf somit keiner Abstreifelemente in der Trä
gerplatte.
Diese Wirkung wird dann noch gesteigert, wenn die sich von
der Spitze zu der trägerplattenseitigen horizontalen
Schmalseite des Ausbrechwerkzeugs aus Bandstahl erstrecken
de Fläche die Form eines gleichschenkligen Dreiecks hat,
dessen Spitzenwinkel 30° bis 90°, vorzugsweise 60° be
trägt. Dabei kann der Zuschliff so vorgesehen werden, daß
seitlich von dieser Fläche bis zur Höhe der horizontalen
Schmalseite gehende schräge Flanken ausgebildet sind. Es
ist jedoch auch möglich, die entsprechende Abschrägung
längs der vertikalen Schmalseite verlaufen zu lassen, so
daß diese ausgehend von der Spitze eine scharfe Kante
bildet.
Bei für übliche Zuschnitte von Schachteln und Kartons ver
wendeten Papier- und Pappematerialien beträgt der ver
tikale Abstand der Spitze von der angrenzenden horizonta
len Schmalseite des Ausbrechwerkzeugs aus Bandstahl ge
wöhnlich 0,5 bis 2,5 mm, vorzugsweise 1,5 mm.
Zur Vereinfachung der Montage und zur Positionsgewährlei
stung während des Betriebs ist am Ausbrechwerkzeug aus
Bandstahl ein mit der Werkzeughalteplatte in Eingriff
kommender Anschlag vorgesehen, der beispielsweise aus einem
aus dem Bandstahl durch Einschneiden und Ausbiegen oder
durch Ausdrücken entstehenden Teil bestehen kann.
Eine bezüglich der Werkzeughalteplatte positionssichere
Anbringung ist dann gewährleistet, wenn am werkzeughalte
plattenseitigen Ende des Ausbrechwerkzeugs aus Bandstahl
längs einer vertikalen Schmalseite ein Fixierungsflansch
aus Bandstahl in einem Winkel von 90° angebracht ist, der
auch durch entsprechendes Biegen des Bandstahls hergestellt
werden kann. Der Fixierungsflansch ermöglicht auch eine
stabile Halterung des Ausbrechwerkzeugs in der Werkzeug
halteplatte.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung weisen die Durch
brüche zur Auflagefläche der Trägerplatte durchgehende
vertikale Wände auf, was die Herstellung der Trägerplatte
stark vereinfacht.
Für die vorstehend genannten, üblicherweise verwendeten
Papier- und Pappematerialien hat sich ein horizontaler
Abstand zwischen der die Spitze aufweisenden vertikalen
Schmalseite des Ausbrechwerkzeugs aus Bandstahl und der
zugeordneten vertikal durchgehenden Innenwand des Durch
bruchs in der Größenordnung vom 2 bis 10fachen der Materi
aldicke als besonders vorteilhaft erwiesen. Das sind in der
Praxis gewöhnlich 2 bis 5 mm.
Anhand von Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch die Vorrichtung in einer Teilansicht im
Längsschnitt,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Trägerplatte von Fig. 1,
Fig. 3 in einer Ansicht wie Fig. 1 die Trägerplatte mit
teilweise abgesenktem Ausbrechwerkzeug,
Fig. 4 ein Ausbrechwerkzeug mit einer Spitze in der Seiten
ansicht,
Fig. 5 eine Draufsicht auf das Ausbrechwerkzeug von Fig. 4,
Fig. 6 ein gegenüber Fig. 4 modifiziertes Ausbrechwerkzeug,
Fig. 7 eine Draufsicht auf das Ausbrechwerkzeug von Fig. 6,
Fig. 8 vergrößert in einer Einzelheit die Beziehung zwi
schen dem Ausbrechwerkzeug und der Wand des Durch
bruchs in der Trägerplatte und
Fig. 9 eine Unteransicht des Ausbrechwerkzeugs von Fig. 8.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung weist eine horizontale
Werkzeughalteplatte 15 und im Abstand davon eine horizontal
angeordnete Trägerplatte 12 auf, aus der ein Werkstoffbogen
11 aus Papier oder Pappe lagefixiert angeordnet ist, der
vorher in einer nicht gezeigten Stanz- und Rilleinrichtung
zur Herstellung von Zuschnitten bearbeitet worden ist,
wobei ein Ausbrechteil 10 an seinem Umfang längs Schnitt
kanten 30 ausgeschnitten und über kleine Haltepunkte 31,
die in Fig. 2 übergroß dargestellt sind, gehalten ist. Das
Ausbrechteil 10 ist über einen durchgehend vertikale Wände
25 aufweisenden Durchbruch 13 in der Trägerplatte 12 so
angeordnet, daß es mit Auflageflächen 14 an der Seite der
Haltestücke 31 auf der Trägerplatte 12 aufliegt, an den
beiden anderen Seiten der Durchbruch 13 jedoch größer ist
als die Quererstreckung des Ausbrechteils 10.
In der Werkzeughalteplatte 15 ist ein Ausbrechwerkzeug 17
aus Bandstahl festgelegt. Die genaue Position des Ausbrech
werkzeugs 17 ist dadurch fixiert, daß dieses in seinem
werkzeughalteplattenseitigen Abschnitt einen rechtwinklig
an ihr festgelegten Fixierungsflansch 24 hat. Diese Posi
tionsgenauigkeit wird dadurch erreicht, daß die für die
Fixierung des Ausbrechwerkzeugs 17 in der Werkzeughalte
platte 15 vorzusehenden Einschnitte gewöhnlich mit Laser
technik ausgeführt werden. Das Ausbrechwerkzeug 17 aus
Bandstahl hat vertikale Schmalseiten 18 und horizontale
Schmalseiten 19, wobei nach der Montage die eine horizonta
le Schmalseite 19 mit der Rückseite der Werkzeughalteplatte
15 fluchtet. An dem Ausbrechwerkzeug 17 ist ferner ein
Anschlag 23 angebracht, der mit der der Trägerplatte 12
zugewandten Fläche der Werkzeughalteplatte 15 in Eingriff
steht. Der Anschlag 23 kann durch Einschneiden und Aus
biegen von Bandstahlmaterial des Ausbrechwerkzeugs 17
geformt werden. Der Anschlag 23 trägt einerseits zur höhen
genauen Positionierung des Ausbrechwerkzeugs 17 bei und
verhindert, daß während des Betriebs das Ausbrechwerkzeug
17 durch die Werkzeughalteplatte 15 hindurchgedrückt wird.
Wie aus den Fig. 4 bis 7 zu ersehen ist, hat jedes
Ausbrechwerkzeug eine Spitze 20 in der Mitte am Ende der
einen vertikalen Schmalseite 18 des Ausbrechwerkzeugs 17
aus Bandstahl. Diese Spitze 20 geht über eine geneigte
Fläche 21 in die horizontale Schmalseite 19 über. Der
Winkel α zwischen der geneigten Fläche 21 und der vertika
len Schmalseite 18 beträgt bei dem gezeigten Ausführungs
beispiel projiziert auf die Schmalseitenmittenebene 32 30°.
Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, hat die geneigte Fläche 21
die Form eines gleichschenkligen Dreiecks mit zwei gleichen
Basiswinkeln und einem Spitzenwinkel β, der bei dem ge
zeigten Ausführungsbeispiel 45° beträgt. Der Abstand zwi
schen der horizontalen Schmalseite 19 und der Spitze 20 des
Ausbrechwerkzeugs 17 aus Bandstahl ist mit dem Bezugszei
chen 22 versehen und beträgt das 0,5 bis 2fache der Mate
rialdicke.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 4 und 5 ist die Spitze 20 so
ausgebildet, daß sich von der geneigten Fläche 21 schräge
Flanken zur horizontalen Schmalseite 19 und der vertikalen
Schmalseite 18 hin erstrecken. Bei der Ausgestaltung der
Fig. 6 und 7 entfallen diese Flanken, so daß die Schmal
seite 18 eine scharfe Kante ist, die in der Spitze 20
ausläuft.
Die Ausbrechwerkzeuge 17 werden abhängig von dem auszubre
chenden Ausbrechteil 17 so gestaltet, daß auf das Ausbrech
teil 10 eine symmetrische Ausbrechkraft ausgeübt wird, die
auch symmetrisch bezüglich der Haltepunkte 31 ist.
Für das in den Fig. 1 und 2 gezeigte rechteckige Aus
brechteil 10 wird das Ausbrechwerkzeug 17 so angeordnet,
daß seine Schmalseitenmittenebene 32 (Fig. 7) mit der
Verbindungsebene der beiden gegenüberliegenden Haltepunkte
31 zusammenfällt und der Abstand zu diesen Haltepunkten 31
und zu der vertikal durchgehenden Wand 25 des zugehörigen
Durchbruchs 13 einen gleichen Abstand hat. Dieser Abstand
ist in Fig. 8 mit 26 bezeichnet. Er beträgt das 3 bis 10fache
der Materialdicke.
Das in Fig. 8 und 9 gezeigte Ausbrechwerkzeug 17 hat zwei
Spitzen 20, was auch in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist,
und zwar jeweils eine am Ende der vertikalen Schmalseite
18.
Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, bohren sich die Spitzen 20
des Ausbrechwerkzeugs 17, wenn dieses in Richtung des
Doppelpfeils 16 mit seiner zugehörigen Werkzeughalteplatte
15 zur Trägerplatte 12 hin bewegt wird, in das Ausbrechteil
10 ein. Aufgrund ihrer Ausgestaltung ist ein Abrutschen der
Spitzen 20 nicht möglich. Die Haltepunkte 31 brechen dabei
und das Ausbrechteil 10 wird nach unten ausgebeult und
durch den Durchbruch 13 mit seinen durchgehend vertikalen
Wänden 25 hindurchgedrückt. Wenn die seitlich an den ver
tikal durchgehenden Wänden 25 des Durchbruchs 13 anliegen
den Ränder des Ausbrechteils 10 aus dem Durchbruch 13
austreten, lassen die Rückstellkräfte das Ausbrechteil 10
in seine im wesentlichen ebene Ausgangsform zurück
schnellen, wodurch das Ausbrechteil 10 von den Spitzen 20
abgeschleudert wird und unter dem Einfluß der Schwerkraft
nach unten fällt.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Entfernen von Ausbrechteilen (10), wie
Abfallstücken, aus einem Zuschnitte oder dergleichen
enthaltenden Werkstoffbogen (11)
- - mit einer Trägerplatte (12) für den Werkstoffbogen (11),
- - mit Durchbrüchen (13) in der Trägerplatte (12)
- - wobei jedes Ausbrechteil (10) den zugehörigen Durch bruch (13) überspannt und seine randseitigen Aufla geflächen (14) im wesentlichen ebenen- oder achs symmetrisch bezüglich des Durchbruchs (13) vor gesehen sind
- - mit einer vertikal zur Trägerplatte (12) hin und von ihr weg bewegbaren Werkzeughalteplatte (15) und
- - mit an der Werkzeughalteplatte (15) angebrachten, zur Trägerplatte (12) hin vorstehenden Ausbrechwerk zeugen (17) aus Bandstahl mit vertikalen und hori zontalen Schmalseiten (18, 19),
- - wobei jedes Ausbrechwerkzeug (17) im wesentlichen vertikal zum zugeordneten Ausbrechteil (10) und sym metrisch bezüglich der Auflagefläche (14) des zu geordneten Ausbrechteils (10) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß das Ausbrechwerkzeug (17) aus Bandstahl träger plattenseitig wenigstens eine Spitze (20) aufweist,
- - daß die Spitze (20) in der Mitte der einen vertika len Schmalseite (18) des Ausbrechwerkzeugs (17) aus Bandstahl angeordnet ist und
- - daß der Winkel (α) zwischen der die Spitze (20) auf weisenden vertikalen Schmalseite (18) und der sich von der Spitze (20) zu der angrenzenden, der Träger platte (12) zugewandten horizontalen Schmalseite (19) des Ausbrechwerkzeugs (17) aus Bandstahl er streckenden Fläche (21) in dessen Schmalseitenmit tenebene (32) 20° bis 50° beträgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel (α) 25° bis 40°, vorzugsweise 30°, be
trägt.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die sich
von der Spitze (20) zu der trägerplattenseitigen horizontalen
Schmalseite (19) des Ausbrechwerkzeugs (17)
aus Bandstahl erstreckende Fläche (21) die Form eines
gleichschenkligen Dreiecks hat, dessen Spitzenwinkel
(β) 30° bis 90°, vorzugsweise 60° beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale
Abstand (22) der Spitze (20) von der angrenzenden
horizontalen Schmalseite (19) des Ausbrechwerkzeugs
(17) aus Bandstahl das 0,5 bis 2fache der Materialdicke
beträgt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der vertikale Abstand (22) der
Spitze (20) von der trägerplattenseitigen horizontalen
Schmalseite (19) des Ausbrechwerkzeugs (17) aus Bandstahl
das 1 bis 6fache der Materialdicke beträgt.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen am Ausbrech
werkzeug (17) aus Bandstahl festgelegten, an der Werk
zeughalteplatte (15) angreifenden Anschlag (23).
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen am werkzeug
halteplatteseitigen Ende des Ausbrechwerkzeugs (17) aus
Bandstahl längs einer vertikalen Schmalseite (18) in
einem Winkel von 90° angebrachten Fixierungsflansch
(24) aus Bandstahl.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Durch
brüche (13) der Auflagefläche (14) der Trägerplatte
(12) durchgehend vertikale Wände (25) aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der hori
zontale Abstand (26) der die Spitze (20) aufweisenden
vertikalen Schmalseite (18) des Ausbrechwerkzeugs (17)
aus Bandstahl von der zugeordneten Wand (25) des Durch
bruchs (13) das 2 bis 10fache der Materialdicke be
tragt.
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