DE6930482U

DE6930482U - SCRAP SHEARS WITH DEVICE FOR CRUSHING SCRAP PIECES BEFORE CUTTING

Info

Publication number: DE6930482U
Application number: DE6930482U
Authority: DE
Original assignee: Lindemann Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Lyndex Recycling Systems Ltd
Priority date: 1969-08-01
Filing date: 1969-08-01
Publication date: 1971-02-04

Description

Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-ing. R. KönigDipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-ing. R. King

Dipl.-!ng. Bergen ^Dipl .-! Ng. Mountains ^

Patentanwälte ■ 4000 Düsseldorf · Cecilienallee 76 -Telefon 432732Patent Attorneys ■ 4000 Düsseldorf · Cecilienallee 76 -Telephone 432732

G 69 30 482.1 28. Oktober 1970G 69 30 482.1 October 28, 1970

============= Il/Sch/25 038============= Il / Sch / 25 038

Lindemann Maschinenfabrik G„m.b.H., 4000 Düsseldorf, Erkrather Straße 401Lindemann Maschinenfabrik G "m.b.H., 4000 Düsseldorf, Erkrather Strasse 401

"Schrottschere mit Vorrichtung zum Zusammenquetschen von Schrotbstücken vor dem Schneiden""Scrap shears with a device for squeezing pieces of scrap together before cutting"

Schrottscheren mit einer Vorrichtung zum Zusammenquetschen der Schrottstücke vor dem Schneiden werden häufig mit einer oben offenen, in der Schneidebene mündenden Schiebemulde zur Aufnahme des zu verarbeitenden Schrotts versehen, in der ein Schieber beweglich ist, der den eingefüllten Schrott in den Bereich der Scherwerkzeuge fördert. Es ist bekannt, derartige Schrottscheren mit einer oberhalb der Schiebemulde angeordneten Vorrichtung zum Zusammenquetschen von Schrottstücken zu versehen, die breiter sind als die Mulde. Dadurch ist es möglich, in der Breite stark aus- s- ladende Schrottstücke vor dem Herabfallen oder Herunterdrücken in die Mulde zusammenzuquetschen, demgemäß der Mulde eine verhältnismäßig geringe Breite und entsprechend den Schermessern eine geringe Schneidkantenlänge zu geben, was die Herstellungskosten und den Raumbedarf der Schere erheblich heruntersetzt.Scrap shears with a device for squeezing the pieces of scrap together before cutting are often provided with an open-topped sliding trough opening into the cutting plane for receiving the scrap to be processed, in which a slide is movable which conveys the filled scrap into the area of the shearing tools. It is known to provide such scrap shears with a device arranged above the sliding trough for squeezing together pieces of scrap which are wider than the trough. This makes it possible to squeeze pieces of scrap that spread out over the width before falling or pressing them down into the trough, accordingly giving the trough a relatively small width and, corresponding to the cutting blades, a short cutting edge length, which reduces the production costs and the space required for the scissors considerably reduced.

Bei einer bekannten Schrottschere (US-Patent 3 101 045) der eingangs bezeichneten Art besteht die Vorrichtung zum Zusammenquetschen aus zwei an den Oberkanten der Schiebemulde angelenkten Klappen, die vermöge der Form ihrer Arbeitsflächen in der Lage sind, in der beschriebenen WeiseIn a known scrap shears (US Pat. No. 3,101,045) of the type mentioned, the device for Squeezing together of two hinged flaps on the upper edges of the sliding tray, which are due to the shape of their work surfaces are able to work in the manner described

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zu arbeiten. Diese Klappen setzen jedoch der Breite eines zusammenzuquetschenden Schrottstücks eine obere Grenze. Denn der Klappenradius soll iQöglichst so bemessen sein, daß die Klappen beim Einschwenken das Schrottstück abwärts in die Schiebemulde drücken oder ziehen. Der Radius kann also nicht beliebig groß gemacht werden. Schrottstücke, die eine bestimmte Breite überschreiten und bei dieser bekannten Vorrichtung auf die Arbeitsflächen der vollständig geöffneten Klappen gesetzt werden, werden daher nicht nach unten in die Mulde gezogen, sondern im Gegenteil ohne merkliche Verdichtung nach oben gedrängt.to work. However, these flaps set the width of a scrap piece to be crushed an upper limit. Because the flap radius should be dimensioned as far as possible that the flaps push or pull the scrap piece down into the sliding trough when swiveling in. The radius can so cannot be made arbitrarily large. Scrap pieces that exceed a certain width and are known at this Device to be placed on the work surfaces of the fully open flaps, therefore, will not be after Pulled into the hollow below, but on the contrary pushed upwards without noticeable compression.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, bei der diese Begrenzung entfällt. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß die Quetschvorrichtung aus zwei auf horizontalen Gleitflächen verschiebbaren Stempeln mit einander zugewandten Arbeitsflächen, von denen sich jede aus einem kurzen, vertikalen Flächenstück an der Stempeloberkante und einem sich daran anschließenden langen, nach unten und außen geneigten Flächenstück zusammensetzt. Diese Stempel lassen sich ohne Schwierigkeit nach innen so weit verschieben, daß sie sich ganz oder nahezu berühren. Ihre Verschiebbarkeit nach außen kann baulich beliebig groß ausgeführt werden.The invention is based on the object of creating a machine of the type specified in the introduction, in which this There is no limitation. To solve this problem, according to the invention, the squeezing device consists of two horizontal ones Slidable stamps with working surfaces facing each other, each of which consists of a short, vertical piece of surface on the upper edge of the punch and an adjoining long, downward and composed of outwardly inclined surface piece. These stamps can be moved inwards so far without difficulty that they touch each other wholly or almost. Their displaceability to the outside can be made structurally as large as desired will.

Mit dieser in ihren Grenzen wesentlich vergrößerten Beweglichkeit der Stempel ist es jedoch nicht getan. Würde man Stempel mit vertikalen Arbeitsflächen verwenden, so wäre die auf das Schrottstück ausgeübte Flächenpressung für viele Schrottstücke bei weitem zu klein, um bei vernünftigen Abmessungen der Stempelantriebe eine nennenswerte Anfangsverformung zu bewirken. Außerdem wäre keine Kraftkomponente vorhanden, welche die Schrottstücke in die Schiebemulde herabdrückt. Würde man andererseits die Stempel mitHowever, this is not enough with this mobility of the stamp, which is significantly increased within its limits. One would If you use punches with vertical working surfaces, the surface pressure exerted on the scrap piece would be for Many pieces of scrap are far too small to show any appreciable initial deformation with reasonable dimensions of the punch drives to effect. In addition, there would be no force component which would force the pieces of scrap into the sliding trough depresses. On the other hand, one would use the stamp

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schrägen, nach unten und außen geneigten Arbeitsflächen versehen, dann wäre zwar eine vertikale Komponente vorhanden. An der Oberkante, mit der die Stempel zuerst am Schrottstück angreifen, wäre die Flächenpressung jedoch nahezu unendlich groß und würde zu einem schnellen Verschleiß der Stempel führen.inclined, downwardly and outwardly inclined work surfaces, then a vertical component would indeed be present. However, the surface pressure would be on the upper edge with which the punches first attack the scrap piece almost infinitely large and would lead to rapid wear of the stamp.

Diese Schwierigkeit behebt die Erfindung durch die bereits oben angegebene Gestaltung der Arbeitsflächen, also dadurch, daß jede Arbeitsfläche aus einem kurzen, vertikalen Flächenstück auf der Stempeloberkante besteht, an das sich ein langes, nach unten und außen geneigtes Flächenstück anschließt. Das kurze, vertikale Flächenstück erzeugt beim ersten Angriff eine große Flächenpressung, wie sie nötig ist, um das Schrottstück einzuknicken und damit die weitere, stets geringere Flächenpressung erfordernde Verformung einzuleiten, ohne daß die Flächenpressung, soweit sie die Arbeitsfläche beansprucht, größer wird, als die Arbeitsfläche ohne Schaden aufnehmen kann. Die bei der weiteren Verformung in Wirksamkeit tretenden geneigten Flächenstücke erzeugen dann Kräfte mit vertikaler Komponente, die den Schrott abwärts in die Schiebemulde drücken.The invention overcomes this difficulty by the design of the work surfaces already specified above, i.e. by that each work surface consists of a short, vertical piece of surface on the upper edge of the stamp, to which a long, downwardly and outwardly inclined area piece adjoins. The short, vertical patch creates on the first attack a large surface pressure, as it is necessary to buckle the scrap piece and thus the further, always lower To initiate deformation requiring surface pressure without reducing the surface pressure as far as it affects the working surface stressed, becomes larger than the work surface can accommodate without damage. The further deformation in Effectively stepping inclined planes then generate forces with a vertical component that push the scrap downwards Press into the sliding recess.

Die oben angefüiirte bekannte Maschine kann auch vereinfacht in der Weise gebaut werden, daß anstelle von zwei Klappen nur eine Klappe vorgesehen ist, der eine feste, im wesentlichen vertikal verlaufende Wand gegenübersteht. In dieser Weise kann auch die Maschine nach der Erfindung abgewandelt werden.The above known machine can also be simplified be built in such a way that instead of two flaps only one flap is provided, the one fixed, essentially facing vertical wall. The machine according to the invention can also be modified in this way will.

Um Schrottstücke verhältnismäßig großer Längsausdehnung verarbeiten zu können, müssen die Schiebemulden verhältnismäßig lang gestaltet werden. In der gleichen Größenordnung muß naturgemäß die Breite der Stempel (quer zur Stempelbewegung) liegen. Derart in Querrichtung breite Stempel nei-To scrap pieces of relatively large longitudinal extent To be able to process, the sliding trays must be made relatively long. In the same order of magnitude of course, the width of the stamp (at right angles to the stamp movement) must be. Such wide punches in the transverse direction

gen aber zum Verkanten in ihren Führungen. Um dies zu verhindern, wird gemäß der weiteren Erfindung jedem Stempel ein parallel zur Schiebemulde liegender Torsionsstab zugeordnet, der mit dem Stempel an zwei horizontal versetzten Stellen durch je ein Hebelgestänge verbunden ist. Jedes Verkanten des Stempels ruft dann eine Torsionsspannung in dem Stab hervor, die der Verkantung entgegenwirkt. Die beiden horizontal versetsten Stellen liegen am besten nahe den beiden Enden des zugeordneten Stempels»but gen to tilt in their guides. In order to prevent this, according to the further invention, each stamp a torsion bar lying parallel to the sliding tray is assigned, which is horizontally offset with the punch on two Place each connected by a lever linkage. Each Tilting the punch then causes torsional stress in the rod, which counteracts the tilting. The two horizontally offset places are best near the two ends of the assigned stamp »

Bei in Schiebemulden beweglichen Vorschubstempeln ergibt sich stets die Schwierigkeit, daß kleine Schrottstücke, beispielsweise Blechschnitzel, in den unvermeidlichen Spalt zwischen Stempel und Bodenfläche der Schiebemulde geraten. Diese Gefahr ist in gleicher Weise bei den Stempeln der Maschine nach der Erfindung gegeben. Um ihr zu begegnen, sieht die Erfindung mindestens einen an der Unterkante jeder geneigten Arbeitsfläche eines Stempels angeordneten, lose mit dem Stempel verbundenen Klotz vor, der durch seine Schwere auf der Gleitfläche unmittelbar aufliegt. Ein derartiger Klotz sperrt den unvermeidlichen Schlitz zwischen Stempel und unterer Gleitfläche ab und schiebt kleine Schrottstücke, die sonst in den Schlitz geraten wurden, vor sich her.In the case of feed rams movable in sliding troughs, there is always the problem that small pieces of scrap, For example, sheet metal chips get into the inevitable gap between the punch and the bottom surface of the sliding trough. This risk is given in the same way with the punches of the machine according to the invention. To meet her the invention provides at least one arranged on the lower edge of each inclined working surface of a stamp, Loosely connected to the punch block, which rests directly on the sliding surface due to its weight. One of those Klotz blocks the inevitable slot between the punch and the lower sliding surface and pushes small ones Scrap pieces that would otherwise get into the slot in front of you.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel in vereinfachter, schematischer Darstellung. Es zeigenThe drawing illustrates an exemplary embodiment in a simplified, schematic representation. Show it

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Schiebemulde einer erfindungsgemäß gestalteten Schrottschere, 1 shows a cross section through the sliding trough of a scrap shears designed according to the invention,

Fig.. 2 eine Ansicht der Schere nach Fig. 1 von dei* Seite, Fig. 2 is a view of the scissors according to Fig. 1 from the side,

Fig. 5 und 4 einen gegenüber Fig. 1 vereinfachten Schnitt zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der zum Zusammenquetschen des Schrotts dienenden Stempel und 5 and 4 show a simplified section compared to FIG. 1 to illustrate the mode of operation of the punches and dies used to squeeze the scrap together

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Fig« 5 eine vergrößerte Darstellung zur Veranschaulichung der Verbindung der in der Einleitung erwähnten Klötze mit dem Stempel. 5 shows an enlarged representation to illustrate the connection of the blocks mentioned in the introduction to the stamp.

Vom eigentlichen Scherenteil der dargestellten Schrottschere sind in Fig. 2 lediglich der Ständer 1, das fest-stehende Untermesser 2, das bewegliche Obermesser 3₉ der hydraulische Antrieb 4 für den Arbeitshub und den Rückzug des Obermessers und der hydraulische Antrieb 5 für den Niederhalter dargestellt. Ein möglicherweise erforderlicher Niederhalter für das zu schneidende Gut ist zwecks besserer Übersicht in der Zeichnung nicht wiedergegeben.Of the actual shear part of the scrap shears shown, only the stand 1, the fixed lower cutter 2, the movable upper cutter 3 _9, the hydraulic drive 4 for the working stroke and the retraction of the upper cutter and the hydraulic drive 5 for the hold-down are shown. A hold-down device that may be required for the material to be cut is not shown in the drawing for the sake of a better overview.

Eine oben offene Schiebemulde 6 mit Seitenwänden 7 und Boden 8 mündet in der Schneidebene E-E der Messer. In der Mulde 6 ist ein Schieber 9 beweglich, der an einen hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb 10 angeschlossen ist. Er dient dazu, das von oben in die Mulde 6 eingefüllte Material in die Schneidebene E-E zu fördern.A sliding trough 6, open at the top, with side walls 7 and bottom 8, opens into the cutting plane E-E of the knives. In the hollow 6, a slide 9 which is connected to a hydraulic cylinder-piston drive 10 is movable. He serves to convey the material filled into the trough 6 from above into the cutting plane E-E.

Oberhalb der Schiebemulde 6 sind zwei horizontal und unabhängig voneinander bewegliche Stempel 11 angeordnet. Diese Stempel ruhen auf horizontalen Gleitflächen 12 und sind seitlich durch Wände 13 geführt. Sie werden durch hydraulische Zylinder-Kolbenantriebe 14 bewegt. Die beiden Stempel 11 haben KastenprofilsAbove the sliding trough 6, two punches 11 that can move horizontally and independently of one another are arranged. These Punches rest on horizontal sliding surfaces 12 and are guided laterally through walls 13. They are by hydraulic Cylinder-piston drives 14 moved. The two punches 11 have a box profile

In der in Fig. 1 und 4 gezeichneten ausgefahrenen Stellung bilden die Stempel 11 zwischen sich einen Raum 15 von einer Breite, welche die Breite der Schiebemulde 6 bei weitem übersteigt„ Der Bemessung der Breite des Raumes 15 sind konstruktiv keine Grenzen gesetzt. Der Raum 15 dient zur Aufnahme von breiten Schrottstücken, welche die Breite der Schiebemulde 6 erheblich überschreiten. Solche Schrottstücke werden durch Einfahren der Stempel 11 zusammenge-In the extended position shown in FIGS. 1 and 4, the stamps 11 form a space 15 between them Width, which by far exceeds the width of the sliding trough 6 “The dimensioning of the width of the space 15 is there are no constructive limits. The space 15 is used to accommodate wide pieces of scrap, which the width of the Significantly exceed the sliding trough 6. Such pieces of scrap are brought together by retracting the punches 11

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quetscht. Eine dabei durchlaufene Zwischenstellung ist in Fig. 3 dargestellt.squeezes. An intermediate position passed through is in Fig. 3 shown.

Für die Wirkung der Stempel 11 kommt es wesentlich avf die Gestaltung der Arbeitsflächen an, mit denen die Stempel auf das Schrottstück einwirken. Jeder Stempel hat eine relativ kurze, vertikal verlaufende Arbeitsfläche 16, an die sich unten eine wesentlich längere Fläche 17 anschließt, die schräg nach unten und außen verläuft,. Beim Einfahren greifen die Stempel 11 an einem Schrcttstück, wie es in Fig. 3 mit S bezeichnet ist, zunächst an, um das Schrottstück einzubeulen. Dies geschieht wegen der in vertikaler Richtung geringen Ausdehnung d^r Flächen 16 mit hoher Flächenpressung, wie sie zum Einleiten einer zusammenquetschenden Verformung eines steifen Schrottstücks erforderlich ist. Die Flächenpressung ist gleichwohl nicht so groß, daß sie die Beanspruchbarkeit der Stempel 11 im Bereich der Flächen 16 überschreitet«,For the effect of the stamps 11, the design of the work surfaces with which the stamps act on the scrap piece. Each stamp has a relatively short, vertically extending working surface 16 to which a much longer surface 17 is connected at the bottom, which runs obliquely downwards and outwards. When driving in attack the punches 11 on a piece of scrap, as it is denoted by S in Fig. 3, first to the scrap piece dent. This happens because of the small extent in the vertical direction of the surfaces 16 with high surface pressure, as required to initiate crushing deformation of a rigid piece of scrap. The surface pressure is nevertheless not so great that it reduces the load capacity of the punch 11 in the area of the surfaces Exceeds 16 «,

Haben die kurzenj, vertikalen Flächenstücke 16 ihre Arbeit verrichtet, so treten die geneigten Flächen 17 in Wirksamkeit. Das bereits eingebeulte Schrottstück bedarf von nun an erfahrungsgemäß einer wesentlich geringeren Pressung um' zusammengequetscht zu werden, wozu die wesentlich längeren Flächen 17 genügen. Vermöge ihrer Neigung wirken die Flächenstücke 17 auf das Schrottstück mit einer Kraft, die eine horizontale und eine vertikale Komponente hat_o Die horizontale Komponente dient zum Zusammenquetschen und die vertikale Komponente dazu, das zusammengequetschte Schrottstück abwärts in die Mulde 6 zu drücken. Ist das Schrottstück auf diese Weise vollständig in die Mulde gelangt, so können die Stempel 11 wieder in die Stellung nach Fig. 4 oder jedenfalls in eine Stellung ausgefahren werden, in der ein nächstes Schrottstück in den Raum 15 von oben eingebracht werden kann.Once the short vertical surface pieces 16 have done their work, the inclined surfaces 17 come into effect. Experience has shown that the already dented piece of scrap now requires significantly less pressure in order to be squeezed together, for which the significantly longer surfaces 17 are sufficient. By virtue of their inclination affect the patches 17 to the scrap piece with a force having a horizontal and a vertical component has _o The horizontal component is for squeezing and pressing the composite crushed scrap pieces down into the trough 6, the vertical component thereto. If the scrap piece has completely entered the trough in this way, the punches 11 can be extended again into the position according to FIG. 4 or at least into a position in which a next piece of scrap can be introduced into space 15 from above.

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Die Stempel 11 haben entsprechend, der Ausdehnung der Schiebemulde 6 eine nicht unbeträchtliche Länge quer zur Zeichenebene in Fig. 1, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Sie unterliegen daher der Gefahr, beim Verschieben verkantet zu werden, vor allem beim Vorschieben, weil der eingefüllte Schrott den Arbeitsflächen 16, 17 in aller Regel nicht überall den gleichen Widerstand entgegensetzt. Eine solche Verkantung könnte dadurch vermieden werden, daß jedem Stempel 11 zwei hydraulische Antriebe zugeordnet werden, die miteinander synchronisiert sind. Dies würde jedoch den baulichen Aufwand in unerwünschter Weise erheblich heraufsetzen.The stamps 11 have, accordingly, the expansion of the sliding trough 6 is a not inconsiderable length transversely to the plane of the drawing in FIG. 1, as can be seen from FIG. You are subject to hence the risk of being tilted when moving, especially when advancing, because the scrap is filled Work surfaces 16, 17 generally do not offer the same resistance everywhere. Such a cant could be avoided by assigning two hydraulic drives to each punch 11, which are connected to each other are synchronized. However, this would increase the structural complexity in an undesirable manner.

Um diesen Aufwand zu vermeiden, ist gemäß Fig. 1 und 2 jedem Stempel 11 ein in Lagern 18 drehbares, horizontal verlaufendes Torsionsrohr 19 zugeordnet, von denen jsdes starr mit einem Arm 20 verbunden ist, der seinerseits durch eine Schub- und Zugstange 21 mittels eines Gelenks 22 an den zugeordneten Stempel 11 angeschlossen ist. Sobald der Stempel 11 die Tendenz zeigt, sich zu verkanten, wird das Rohr 19 auf Torsion beansprucht und wirkt der Verkantung entgegen.In order to avoid this effort, according to FIGS. 1 and 2 each Stamp 11 is assigned a horizontally extending torsion tube 19 rotatable in bearings 18, jsdes of which are rigid is connected to an arm 20, which in turn by a push and pull rod 21 by means of a joint 22 to the associated Stamp 11 is connected. As soon as the punch 11 shows the tendency to tilt, the tube 19 becomes stressed on torsion and counteracts tilting.

Die Klötze 23 sind gemäß Fig. 5 jeweils mittels mehrerer Schraubbolzen 24 mit dem zugehörigen Stempel 11 lose verbunden. Die Schraubbolzen 24 sind in Bohrungen 25, 26 des Stempels 11 mit verhältnismäßig großem Spiel zweiseitig gelagert. Dadurch wird erreicht, daß jeder Klotz 23 in vertikaler Richtung beweglich ist, so daß er infolge seiner Schwere stets auf der Gleitfläche 12 aufliegt. Kleine Schrottstücke, beispielsweise Blechschnitzel, können somit nicht mehr in den Schlitz zwischen dem Stempel 11 und der Gleitfläche 12 geraten, sondern werden vom Klotz 23 mit vorgeschoben. Auch im Falle gegenseitiger Berührung der Stempel 11 haben die Klötze 23 noch eine Mindestauflage auf der Gleitfläche 12.The blocks 23 are shown in FIG. 5 each by means of several Screw bolts 24 are loosely connected to the associated punch 11. The bolts 24 are in bores 25, 26 of the Stamp 11 mounted on two sides with a relatively large amount of play. This ensures that each block 23 in vertical Direction is movable so that it always rests on the sliding surface 12 due to its gravity. Small Scrap pieces, for example sheet metal chips, can therefore no longer enter the slot between the punch 11 and the sliding surface 12, but are advanced by the block 23 with. Even in the case of mutual contact of the punch 11, the blocks 23 still have a minimum support on the sliding surface 12.

Claims

Lindemann Maschinenfabrik G.m.b.H., 4000 Düsseldorf, Erkrather Straße 401 Protection claims;

1. Scrap shears with a device for squeezing Scrap pieces before cutting and with an open top Sliding trough opening out in the cutting plane for receiving the scrap to be processed, in which a movable slide is, which promotes the filled scrap in the area of the shear tools, and with one above the Trough arranged device for squeezing together pieces of scrap that are wider than the sliding trough, characterized in that the squeezing device consists of two on horizontal sliding surfaces (1? -) sliding stamps (11) with facing working surfaces, each of which consists of a short, vertical surface piece (16) on the upper edge of the punch and an adjoining long, downward and composed of outwardly inclined surface piece (17)

2. Modification of the machine according to claim 1, characterized in that the one stamp by a solid, essentially vertical wall is replaced

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that each stamp (11) has a parallel to the sliding trough (6) lying torsion bar (19) is assigned, which with the punch (11) at least two horizontally offset positions, each with a lever linkage (20, 21) is connected.

4. Machine according to one of claims 1 to 3, marked

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characterized by at least one arranged at the Ifeterkante each inclined working surface (17) _rv loose with the zugecrclneten stamp (11) associated Klotz
(23), which due to its gravity on the sliding surface (12)
rests.