DE486386C - Schere zum Schneiden breiter Streifen laufenden Walzgutes mit an zwei sich gegenlaeufig drehenden Traegern angeordneten umlaufenden Messern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schere mit umlaufenden Messern zum= Schneiden laufenden Walzgutes. Die Schere nach der Erfindung kann insbesondere zum Schneiden breiter Walzstreifen Verwendung finden.

Zum Zerschneiden der in Walzwerken, aus den Walzen oft mit hoher Geschwindigkeit austretenden Stäbe oder Streifen wahrend der Bewegung dienen Scheren, bei denen, die Messer zur Zeit de's Schnittes die gleiche oder etwa die gleiche Geschwindigkeit haben wie das Walzgut. Bei bekannt gewordenen Scheren sind die Messer in einem sich drehenden oder in zwei sich drehenden trommelartigen Gehäusen angeordnet, und zwar so, daß ein Schnitt entweder bei jeder Umdrehung der Trommeln oder nach einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen erfolgt. Bei den bekannten Scheren ist der Nachteil vor-

ao handen, daß; sich der Winkel der Messer zum Walzgut während des Schnittes ändert. Hierdurch entstehen ungünstige Bedingungen für den Schnitt und eine ungünstige Kraft-Verteilung an den Schneidkanten der Messer.

Nach der Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, daß die an zwei sich gegenläufig drehenden Trägern (z. B. Trommeln) angebrachten Messer bei der Drehung der Träger stets in einer zur (günstigsten) Schneidstellung (oder einer-anderen Anfangsstellung) parallelen Lage gehalten werden. Die Messer werden also stets parallel zu sich selbst verschoben, so daß während des Schnittes der Winkel zwischen Messern und Walzgut sich nicht ändert. Eine besondere Vorrichtung ermöglicht die vorübergehende Ausschaltung der Messer aus der Schneidstellung während der Drehung der Trommeln, so daß die Messer während dieser Zeit das Walzgut nicht berühren. Die Messer werden erst zu dem nächsten Schneidvorgang in die Stellung gebracht, in der sie den Schnitt am günstigsten bewirken können. Während der Zeit, in der die Messer ausgeschaltet sind, bilden sie mit dem Walzgut einen anderen Winkel als während der Schneidstellung. Dieser Winkel wird ebenfalls, solange die Messer ausgeschaltet bleiben sollen, bei der Drehung der Trommeln beibehalten. Die zur Beibehaltung der jeweiligen Lage der Messer erforderliche Bewegung der Messer und ihrer Halter wird zweckmäßig von den Trommeln selbst abgeleitet, was durch Zahnräder, Kupplungen, Kurbeln oder durch andere Mittel geschehen kann. Die vorübergehende Ausschaltung der Messer und ihre Rückführung in die

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Schneidstellung wird zweckmäßig selbsttätig durch ein von einer Kurvenscheibe betätigtes Gestänge herbeigeführt.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen einer Schere nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Ausführungsform im Schnitt; Abb. 2 ist ein Schnitt rechtwinklig zur Darstellungsebene der Abb. i; Abb. 3 ίο zeigt als Einzelheit eine besondere Gestaltung der Messer; Abb. 4 ist ein Schnitt durch eine zweite Ausfiihrungsform; Abb. 5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform im Schnitt entsprechend Abb. ι und 2.

Die Ausführungsform der Abb. 1 und 2 enthält zwei als Trommeln ausgebildete Träger 10 für die Messer und die zur Erzielung der beabsichtigten Wirkung erforderHchen Teile. Die Trommeln sind bis auf je eine ao schlitzartige Öffnung 11 geschlossen. Die Öffnungen verlaufen parallel zu den Trommelachsen. Zwischen den Trommeln wird das Walzgut 7 auf Rollen 8 und 9 in der Pfeilrichtung vorgeschoben. Die Trommeln ruhen auf einer Seite mit Zapfen 12 in Lagerbüchsen 13, die von Lagern 14 und 15 eines Gestelles getragen werden. Auf der anderen Seite sind die Trommeln durch eine Wand 16 geschlossen, an die ein Verlängerungsstück 17 angesetzt ist, das als Rädergehäuse 18 dient (vgl. Abb. 2). Das Verlängerungsstück 17 ist an jeder Trommel durch Schrauben 190. dgl, befestigt. Zapfen 20 dienen zur Lagerung dieser Seite der Trommeln in mit Buchsen 21 versehenen oberen und unteren Lagern 22 bzw. 23. Die an der anderen Seite der Trommeln befestigten Zahnkränze 24 gleicher Größe und Zähnezahl bewirken eine Drehung der Trommeln in entgegengesetztem Drehsinn mit gleicher Geschwindigkeit. Zum Antrieb kann beispielsweise ein Zahnrad 25 dienen, das mit dem Zahnkranz 24 der unteren Trommel in Eingriff steht (vgl. Abb. 1). Die Drehgeschwindigkeit der Trommel wird vorzugsweise so bemessen, daß die Messer mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt werden wie das Walzgut.

In jeder Trommel ist eine Welle 26 drehbar gelagert, die einen Halter 27 für ein Messer 28 trägt, das an ihm durch Schrauben 29 befestigt ist. Im Gehäuse 18 ist zwischen zwei, Lagern der Welle 26 ein Stirnrad 30 aufgekeilt, das mit einem Zwischenrad in Eingriff steht, welches auf einer kurzien in Wandung 16 und Verlängerungsstück 17 gelagerten Welle 32 sitzt. Mit dem Zwischenrad 31 steht ein zweites Stirnrad 33 in Eingriff, das auf einer Welle 34 aufgekeilt ist, die durch den Lagerzapfen 20 geht und in ihm sowie in der Wand 16 gelagert ist. Die Räder 30 und 33 haben gleiche Größe und Zähnezahl. Bei einer Drehung des Rades 33 wird das Rad 30 um den gleichen Winkel gedreht. Denkt man sich beispielsweise auf der Projektion des Rades 33 in Abb. 1 eine gerade Linie gezogen und auf der des Rades 30 eine Parallele dazu, so werden bei Drehung der Räder ^3 und 30 diese beiden Linien einander parallel bleiben, vorausgesetzt, daß die Räder 30 und 33 mit dem Zwischenrad in Eingriff bleiben. Die beiden Linien werden auch einander parallel bleiben, wenn das Rad 33 festgehalten wird, während die Trommel 10 sich dreht, wobei der Mittelpunkt des Rades 30 einen konzentrischen.' Kreis um den des Rades 33 und damit um den Mittelpunkt der Trommel 10 beschreibt. Stellt man nun den mit dem Rad 30 fest verbundenen Messerhalter 27 so ein, daß die Schneidnäche des Messers 28 senkrecht zum Walzgut, also in der günstigsten Schneidstellung, steht, und wird die Trommel 10 gedreht, während das Rad 33 durch die mit ihm fest verbundene Welle 34 festgehalten wird, so behält die Schneidfjjäche des Messers während dieses Umlaufes mit der Trommel die senkrechte Lage zum Walzgut bei. Das Messer wird also stets parallel zu sich selbst verschoben.

Bezeichnet man die Entfernung vom Mittelpunkt des Zahnrades 30 zur Mittelachse der Trommel 10 mit R, so beschreibt jeder Punkt des Messerhalters und des Messers um die Achse der Trommel 10 mit dem Radius R einen Kreis, der nicht konzentrisch zur Trommel ist. Die Größe und Richtung der Exzentrizität des betreffenden Kreises hängt von der Größe und Richtung des Abstandes des betreffenden Punktes vom Mittelpunkt des Rades 30 ab.

Auf den Wellen 34 sind Hebel 35 und 36 aufgekeilt, die durch eine Stange 37 verbunden sind. Bei der mit ausgezogenen Linien gezeichneten Schneidstellung der Messer 28 haben die Hebel 35, 36 und die Stange 37 die in Abb. 1 gestrichelt gezeichnete Stellung. Infolge des Festhaltens der Räder 33 in dieser Stellung wird jedes Rad 30 bei einer Umdrehung der Trommel 10 ebenfalls einmal um seine Achse gedreht. Die Messer no bleiben daher bei der Drehung der Trommeln stets in derselben Lage mit Bezug auf das Walzgut. Somit jändert sich auch wiährend des Schnittes der Winkel zwischen den Messern und dem Walzgut nicht.

In diesem Fall wird bei jeder Umdrehung von dem Walzgut ein Stück abgetrennt, dessen Länge, wenn die Geschwindigkeit des Walzgutes gleich der Umfangsgeschwindigkeit des Messers ist, dem Umfang des von einer Messerkante beschriebenen Kreises gleicht. Wenn größere Längen vom Walzgut abge-

schnitten, werden sollen, was meist der Fall ist, und wenn diese Längen einem Vielfachen des Umfanges des von einer Messerkante beschriebenen Kreises entsprechen, so müssen S während mehrerer Umdrehungen die Messer vorübergehend ausgeschaltet werden. Zu diesem Zweck ist eine Vorrichtung vorgesehen, welche die Messer in eine zur Schneidstellung nicht parallele Lage überführt. Hierzu werden die Hebel 35 und 36 (und die Stange 37) in die in Abb. 1 strichpunktiert ge-, zeichnete Lage nach dem ersten Schnitt gehoben. Bei den folgenden Umdrehungen der Trommeln können daher die Messer den Walzgutstreifen nicht mehr berühren, da sie in die in Abb. 1 gestrichelt gezeichnete schräge Lage zusammen mit den Messerhaltern gebracht sind. Der Walzgutstreifen läuft dann ungeschnitten zwischen den Trommeln hinzu durch. Die gestrichelt gezeichnete schräge Lage der Messer wird während dieser Zeit ebenfalls beibehalten. Soll wieder einschnitt gemacht werden, so wird die Stange 37 abwärts bewegt, die Hebel kommen dann wieder in die gestrichelt gezeichneten Stellungen, die Messer dagegen in die mit vollen Linien gezeichneten Stellungen, so daß das Walzgut wieder geschnitten wird.

Die Verschiebung der Hebel 35 und 36 und der Stange 37 kann beispielsweise selbsttätig durch eine Kurvenscheibe 38 herbeigeführt werden, auf der Nockenfläehen 39, 40 und 40' vorgesehen sind. Die Kurvenscheibe kann durch eine nicht gezeichnete Räderübersetzung mit den Trommeln verbunden sein. Der Antrieb und die Abmessungen der Kurvenscheibe sowie der Nockenfläehen werden so gehalten, daß die Messer zur gewünschten Zeit in die SchneidsteUung oder in die Ruhestellung gebracht werden. Eine am" Hebel 36 befestigte Rolle 41 steht in Berührung mit der Kurvenscheibe und mit ihren Nockenfläehen und wird durch eine Feder 42 angedrückt, die an der Stange 37 einerseits und am Gestell der Maschine andererseits bei 43 befestigt ist.

Sollen vom Walzgut Längen abgeschnitten werden, die nicht einem ganzen Umfang des von der Messerkante beschriebenen Kreises oder einem Vielfachen dieses Umfangs entsprechen, sondern nur einen Bruchteil dieses Umfangs, so können mehrere Messerhalter und Messer in jeder Trommel angeordnet werden, so daß sie durch Zwischenräder mit dem Rad_33 in Verbindung stehen.

Die Zahnräder der Ausführungsform der Abb. ι und 2 können z. B. als Stirnräder mit schrägen Zähnen oder auch als Kegelräder ausgeführt sein.

Die Schneidkanten der beiden zusammen arbeitenden Messer können, wie in Abb. 3 gej zeigt ist, geneigt zueinander sein, weil wäh- ! rend des Schnittes die Messer stets fast oder ganz senkrecht zum Walzgutstreifen gehalten werden. Daher kann auch ein breiter Walzgutstreifen unter Aufwendung einer geringeren Kraft geschnitten werden, als es bei parallelen Schneidkanten der Messer möglich ist.

Bei der Ausführungsform der Abb. 4 werden die Messer und ihre Halter durch andere Mittel als durch Zahnräder stets parallel zu sich selbst bei Drehung der Trommeln gehalten. Hier sind die Trommeln 50 mit Lagerzapfen 51 in zwei Lagern 52 und 53 drehbar gelagert, die mit Lagerdeckeln 5 4 und 5 5 versehen sind. Auf den freien Enden der Zapfen 51 sitzen Zahnräder 56 gleicher Größe, die wieder die gegenläufige Drehung der Trommeln mit gleicher Geschwindiijgkeit bewirken. Jede Trommel hat eine Welle 57 mit einem Messerhalter 58 und einem Messer 59. Die Wellen 57 stehen durch Universalgelenke 60, Spindeln 61 und Universalgelenke 62 mit Zappen 63 in Verbindung, die in einem Gestell 64 gelagert sind. Die Mittellinien der Zapfen 63 fallen zweckmäßig mit denen der Trommeln 50, d. h. der Lagerzapfen 51, zusammen. Auf der anderen Seite der Zapfen 63 sind Hebel 35' und 36' befestigt, welche den Hebeln 35 und 36 der Abb. 1 und' 2 entsprechen und ebenso wie diese zwecks Herbeiführung der Ruhestellung der Messer betätigt werden können. Werden durch die Hebel 35' und 36' die Achsen 63 gedreht, so führen die Messerhalter 58 und die Messer 59 dieselbe Drehung aus. Auch hier werden also, wenn die Hebel festgehalten werden, bei Drehung der Trommeln die Messer stets parallel zu sich selbst gehalten, und zwar entweder in SchneidsteUung oder in Ruhestellung.

Bei der Ausführungsform der Abb. 5 und 6 werden als Mittel zur Beibehaltung der jeweiligen Stellung der Messer Kurbeln verwendet. Der Aufbau des Scherengestelles und der Trommeln ist im wesentlichen der gleiche wie bei der Ausführungsform der Abb. 1 und 2. Der Messerhalter 27' trägt jedoch an jedem Ende eine Kurbel 70 bzw. 71; die Trommel sitzt auf einer Welle 72, die in Lagern 14' und 15' gelagert ist. Die Welle

72 ist an beiden Enden gekröpft zu Kurbeln

73 bzw. 74. Eine Schubstange 75 verbindet die Kurbel 70 mit der Kurbel 73; eine zweite Schubstange 76 verbindet die Kurbel 71 mit der Kurbel 74. Die Radien der Kurbeln 70, 71, 72, und 74 sind einander gleich. Die Kurbelwinkel der Kurbeln 70 und 73 sind einander gleich, ebenso die der Kurbeln 71 und 74. Die Länge der Schubstangen $5 und 76 ist daher gleich der Entfernung zwischen der Mittellinie der Welle 72 und der

des Messerhalters 27. Die Endpunkte der Radien zweier durch eine Schubstange verbundenen Kurbeln liegen also auf den Ecken eines Parallelogramms. Wird z. B. Kurbel 73 um einen bestimmten Winkel gedreht., so muß sich Kurbel 70 um denselben Winkel drehen; dasselbe gilt auch für die Kurbeln 74 und 71.

Um eine gleichförmige Drehbewegung von xo der Welle 73 auf den Messerhalter 27' zu übertragen, muß die Anordnung so sein, daß die beiden Getriebe nicht gleichzeitig in die Totpunktlage kommen. Der Winkel α (vgl. Abb. 5) zwischen zwei gleichgeordneten Kurbein muß also zwischen o° und i8o° liegen; er wird zweckmäßig zu 9°° oder 120⁰ gewählt. Dann befindet sich stets nur ein Getriebe jeweils in der Totpunktlage, so daß eine gleichförmige Bewegung von der Welle 72 auf den Messerhalter 27' übertragen wird. Die Messerhalter und die Messer weprden daher auch bei dieser Ausführungsform stets parallel zu sich selbst gehalten, und zwar sowohl in Schneidstellung als auch in Ruhestellung, die auch hier wieder durch die gleiche Einrichtung herbeigeführt werden kann, wie bei der Ausfuhrungsform der Abb. 1 und 2:

An Stelle der Kurbeln oder an Stelle einiger Kurbeln können Exzenter verwendet werden. Zweckmäßig werden beispielsweise die Kurbeln 73 und 74 durch Exzenter von gleichem Radius ersetzt, die auf die Welle 72 aufgekeilt werden.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Schere zum Schneiden breiter Streifen lauf enden Walzgutes mit an zwei sich gegenläufig drehenden Trägern (z.B.Trommeln) angeordneten umlaufenden Messern, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (28, 59) zwecks Abschneidens von Stücken, die der Umfangslänge der Träger (10, 10', 50) entsprechen, während' der Drehung der Träger stets in einer zur Schneidstellung parallelen Lage gehalten und zwecks Abschneidens von Stücken, die einem Vielfachen der Umfangslänge der Träger entsprechen, durch eine Vorrichtung vorübergehend in eine zur Schneidstellung nicht parallele, den Schneidvorgang ausschaltende Lage gebracht werden, parallel zu der die Messer während der Drehung der Träger bis zum nächsten Schneidvorgang verbleiben.
2. 2. Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Beibehaltung der zur Schneidstellung (oder einer anderen Anfangsstellung) parallelen Lage der Messer erforderliche Bewegung der 'Messer von der Drehung der als Messerträger dienenden Trommeln (10, 10', 50) abgeleitet wird.
3. 3. Schere nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Messerhalter (27, 27', 58), die in Trommeln drehbar so gelagert sind, daß während der Drehung der Trommeln die Messerhalter mit den Messern durch Zahnriäderkupplungen, Kurbeln o. dgl. zur Beibehaltung der zur Schneidstellung (oder einer anderen Anfangsstellung) parallelen Lage gedreht werden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gestänge (35, 36, 37 bzw. 35', 36'), das in an sich bekannter Weise zwecks vorübergehender Ausschaltung der Messer (28, 59) eine zusätzliche Drehung der Messerträger bewirkt, die zweckmäßig von einer durch die Trommehl (10, 10', 50) angetriebenen Kurvenscheibe (38) abgeleitet wird.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   Berlin. Gedruckt in öer reIchsdruckere)