DE7512219U - Abschneidevorrichtung fuer straenge aus schmelzfluessigen glas - Google Patents

Description

DIPL-ING. HORST ROSE " Dl PL.- ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 Bad Gandershelm, 29. MärZ 1978 Postfach 129 HohenriöfenS Telefon: (0S382) 2842 »* I J < d. ti J. J Telegramm-Adresse: Sledpatenl Badgandershelm

Pa. Hermann Heye

Unsere Akten-Nr. 954/II5

Pirma Hermann Heye Allee

3063 Obernkirchen

Abschneidevorrichtung für Stränge aus schmelzflüssigem Glas ^— ->

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschneiden von Posten von einem oder mehreren Strängen aus schmelzflüssigem Glas, bei der das Abschneiden jedes Postens mit zwei relativ zueinander bewegbaren zusammenwirkenden Scherblättern erfolgt, wobei jedes Scherblatt an seiner von dem anderen Scherblatt abgewandten Seite eine Drückfläche aufweist, die sich von einer Schneidkante des Scherblatts unter einem Drückwinkel gegenüber der Senkrechten von dem anderen Scherblatt weg erstreckt.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieaer Art (US-PS 3 193 926) besteht jedes Scherblatt aus einem Hauptkörper aus einem Stoff /on im Verhältnis zu Schnellstahl hoher Wärmeleitfähigkeit, z.B. Berylliumbronze. Naoh der Zeichnung dieser ÜS-PS beträgt der Drückwinkel etwa 78°. Die Druckfläche ist mit einer verhältnismäßig dünnen, z.B. 0,038 mm

Bankkonto: Norddeutsche Landesbank. Filiale Bad Gandershelm. Klo.-Nr.22.118.870 · Postscheckkonto: Hannover 66715

ao: .

7512219 27.07.78

starken, durch Flammspritzen aufgebrachten Schicht aus einem verschleißfesten Stoff, z.B. aus 15 fi Kobalt, Rest Wolframkarbid, versehen. Diese Schicht ragt in Schneidrichtung über den Hauptkörper hinaus und bildet dadurch die Schneidkante. Nachteilig sind hierbei die geringe Dicke der verschleißfesten Schicht und die Winkelverhältnisse an der Schneidkante und am Hauptkörper sowie die offene Besprühung der Scherblätter mit Kühlwasser. Bei dem dadurch unvermeidlichen Verschleiß oder Beschädigung der spröden Schneidkante kommt kostengünstiges Nachschleifen nicht in Betracht. Entweder müßte in diesem Fall die alte Schicht entfernt und eine neue Schicht auf den Hauptkörper aufgetragen werden, oder das ganze Scherblatt müßte durch ein neues ersetzt werden. Das offene Flüssigkeitskühlsystem verursacht zusätzliche Kosten und Umweltbelastungen.

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung . der eingangs erwähnten Art (DT-OS 2 304 009) besteht jedes Scherblatt aus einem verhältnismäßig dünnen, leichten und federnden Blattkörper aus Schnellstahl, auf den beidseitig über die gesamte Oberfläche mit Ausnahme der angeschliffenen Schneidkante und einer daran angrenzenden Zone eine Materialschicht mit einem hohen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten aufgetragen ist. Diese

7512219 27.07.78

Materialschicht ist verhältnismäßig dünn und besteht z.B. aus elektrolytiscn aufgetragenem Silber. Außerdem ist auf wenigstens einer Seite des Scherblattes ein Kühlrohr aus Kupfer mit jener Materialschicht wärmeleitend verbunden. Die Kühlrohre werden von Kühlwasser durchströmt.

Nachteilig ist dabei, daß die Wärme von dem Glasstrang in die Schneidkante und deren angrenzende Zone aus Schnellstahl mit verhältnismäßig sehr geringer Wärmeleitfähigkeit und ebenfalls sehr geringer Wärmeleitquerschnittsfläche e-ingeleitet wird. Lie 3ehr dünne Schneidkante unterliegt infolge ihrer geometrischen Ausbildung der vollen Wärmebelastung. Besonders nachteilig ist hierbei das Zusammentreffen geringer Wärmespeicherfähigkeit infolge der geringen Masse der a:: die Schneidkante angrenzenden Scherblat »,zone und der geringen Wärmeleitfähigkeit des Schnellstahls. Ferner tre t en die Schneidkante und eine verhältnismäßig große angrenzende Scherblattzone in Berührung und damit in Wärmeaustausch mit dem heißen Glasstrang» Bei höheren Schnittfrequenzen wird sich eine unzulässig hohe Temperatur der Schneidkante und damit eine Einsatzbegrenzung für die bekannte Vorrichtung ergeben, da die erst im Abstand von der Schneidkante beginnenden besser wärmeleite] 'en Materialschichten ai-'ch wegen ihrer geringen Dicke nur begrenzte Wärmemengen je Zeiteinheit aufnehmen und an die bei der bekannten Torrichtung in jedem Fall erforderlichen Wasserkühlrohreweiterleiten können. Es bilden sich zwangsläufig hohe Temperaturgradient^", an dem Scherblatt aus. Da andererseits aus technologischen Gründen eine maximale Schneidkantentemperatur von etwa 620 C zur Vermeidung des Klebens von Glas an der Schneidkante nicht überschritten werden darf, sind dem Einsatz der bekannten Vorrichtung trotz Fremdkühlung frühe Grenzen gesetzt. Insbesondere wird die bekannte Vorrichtung nicht in der Lage sein, die in der Hohlglasindustrie häufig erforderlichen verhältnismäßig schweren Glasposten mit ausreichender Schnittfrequenz zu liefern.

7512219 27.07.78

-2 a-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wärmebelastung und die auftretende Temperatur der Schneidkante jedes Scherblattes mi1r einfachen Mitteln bei allen praktischen Einsatzfällen in optimalen Grenzen zu halten und eine Fremdkühlung und Schmierung weitestgehend zu vermeiden. Ferner soll die S'oadzeit der Scherblätter verlängert werden.

Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jedes Scherblatt einen mit einem Tragrahmen verbundenen Schneidenkörper aufweist, und daß jeder Schneidenkörper an der seiner Drückfläche gegenüberliegenden Seite eine Distanzfläche aufweist, die an der Schneidkante beginnt und sich unter einem Distanzwinkel gegenüber der Waagerechten von dem anderen Scherblatt weg erstreckt. Die Schneidenkörper sind z.B. in der Draufsicht V-förmig ausgebildet und mit den Schenkeln des V gegeneinander gerichtet. Der Distanzwinkel hält die Distanzfläche des Schneidenkörpers weitgehend von dem Glasstrang fern und verhindert durch den so zwischen dem Glas und dem Schneidenkörper aufrechterhaltenen Luftspalt eine größere Wärmeeinleitung in den Schneidenkörper an der Distanzfläche. Der Distanzwinkel trägt außerdem dazu bei, daß die beiden Schneidkanten sich eindeutig und definiert berühren. Die Größe dieses Distanzwinkels kann für alle praktischen Fälle ausreichend gewählt werden, da man in an sich bekannter Weise die Bewegungsgeschwindigkeit des Glasstranges im Zeitintervall des Abschneidens z.B. durch einen in einem Glasspeiser auf- und abbewegten Plunger, beliebig beeinflussen kann. Andererseits kann bei konstanter Fließgeschwindigkeit des Glasstranges in an sich bekannter Weise eine Mitbewegung der Scherblätter vorgesehen sein, die ebenfalls die Relativbewegung zwischen dem Glasstrang und den Scherblättern reduziert. In allen Fällen läßt sich also während des Abschneidens die Distanzfläche oder zumindest ein großer Teil dieser Distanzfläche frei von Glas halten.

7512219 27.07.78

-3-

Der Drückwinkel erlaubt in optimaler Auslegung ein Minimum an Deformation des Glaspostens und ein Minimum an Wärmebelastung des Schneidenkörpers. Dadurch, daß der Schneidenkörper eine ausreichend große Masse besitzt, wird die maximal auftretende Temperatur der Schneidkante klein gehalten. Die Querschnittsfläche des Schneidenkörpers kann auf diese Weise in Wärmeflußrichtung zunehmen, so daß ein guter Abtransport der im Bereich der Schneidkante des Schneidenkörpers eingeleiteten Wärmeenergie und auch eine gute Verteilung und Speicherung dieser Energie in dem Schneidenkörper stattfinden können. Die Schneidkante kann sehr sicher auf der für die optimale Weiterverarbeitung des Glaspostens optimalen Temperatur von etwa 300 C gehalten werden.

Wegen der verhältnismäßig großen Masse des Schneidenkörpers, die Wärmeenergie aufnehmen und speichern kann, ist es in vielen Einsatzfällen nicht einmal erforderlich, daß der Tragrahmen für die Wärmeableitung aus dem Schneidenkörper herangezogen wird. Der Tragrahmen kann auch in konventioneller Weise aus verhältnismäßig dünnem, federndem Stoff, z.B. Schnellstahl, hergestellt sein. Der Schneidenkörper kann optimal auf das Schneiden ausgelegt sein, während der Tragrahmen den Schneidenkörper stützt und gegebenenfalls Wärmeenergie von dem Schneidenkörper übernimmt und ableitet. Bei Verschleiß oder Beschädigung der Schneidkante kann der Schneidenkörper nachgeschliffen werden, ohne daß eine vorherige Trennung von dem Tragrahmen erforderlich wäre.

Erfindungsgemäß kann der Distanzwinkel größer als 0° und höchstens 5 sein.

Erfindungsgemäß kann ferner der Drückwinkel zwischen 0° und 70° liegen.

-4-

Nach einer Ausführungsform der Erfindung besteht jeder Schneidenkörper aus einem Stoff mit hoher Wärmeeindringzahl und Verschleißfestigkeit und guter Wärmeleitfähigkeit, z.B. aus Hartmetall. Die Wärmeeindringzahl ist gegeben durch

W?L . c_p . 9¹ [kcal/m² . °C.h^i/2]

λ- die Wärmeleitfähigkeit oder Wärmeleitzahl in kcal/m.h. C,

c die spezifische Wärmekapazität in kcal/kg.⁰C und

3 die Dichte in kg/m³ des jeweiligen Stoffes

sind. Die Wärmeeindringzahl gibt für den instationären Vorgang der Aufwärmung eines Körpers die Größe des eindringenden Wärmeflusses wieder. Die hohe Verschleißfestigkeit des Schneidenkörpers gewährleistet gute Schneidhaltigkeit und hohe Standzeit der Schneidkante, so daß auch bei punktförmiger Berührung der Schneidkanten miteinander eine Deformation der Schneidkanten nicht stattfindet. Als Hartmetalltypen sind z.B. Hartmetalle mit 15 Gew.-% Co, Rest W, oder 11 Gew.-# Co, Rest W, geeignet. Diese Hartmetalle haben eine Wärmeeindringzahl von 258 bzw. 259 kcal/m².⁰C.h¹'² und eine Wärmeleitfähigkeit von 98,9 bzw. 103,2 kcal/m.h.⁰C.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich bei wenigstens einem der Schneidenkörper die Schneidkante, ausgehend von ihrem Endschneidepunkt, unter einem Führungswinkel gegenüber einer waagerechten Ebene von der Schneidkante des anderen Schneidenkörpers weg. Dieser Führungswinkel sorgt dafür, daß die beiden zusammenwirkenden

7512219 27.07.76

-5-

Schneidkanten der beiden Scherblätter sich stets definiert nur in höchstens zwei Punkten berühren. Das gewährleistet ein sauberes Abschneiden der Posten und hat zur folge, daß der obere Schneidenkörper sich auf dem unteren hochschiebt und der untere Schneidenkörper sich auf dem oberen hinunterschiebt. Die sich daraus ergebende Vertikalbewegung der Schneidenkörper wird entweder durch einen in sich federnden Tragrahmen ermöglicht oder aber durch später zu beschreibende eriinaungsgemäße Mittel gewährleistet.

Der Führungswinkel kann größer als 0 und höchstens 2 sein.

Vorzugsweise ist jeder Schneidenkörper von dreieckiger Querschnittsfläche, die leicht herstellbar und mit dem Tragrahmen verbindbar ist. Eine der Schneidkante gegenüberliegende!

die Distanzfläche und die Drückfläche miteinander verbindende >.

Verbindungsfläche kann aber auch profiliert sein. Die Profi- j

lierung kann z.B. von dreieckiger oder halbkreisförmiger J

Querschnittsfläche oder auch nach Art einer Verzahnung ausge- |

bildet sein. Die Profilierung dient zum einen der Vergrößerung J der Wärmeaustauschfläche zwischen Schneidenkörper und Trag- , rahmen und damit der Erleichterung des Wärmeübergangs für den j Fall, daß Wärmeeindringzahl und Wärmeleitfähigkeit der Lötschicht im Vergleich zu den gleichen Kennwerten des Schneidenkörpers und des Tragrahmens gering sind. Die Profilierung sorgt außerdem zusammen mit einer komplementären Profilierung in dem Tragrahmen für Formschluß und damit eine verbesserte mechanische Abstützung des Cchneidenkörpers unter Vermeidung von Scherbeanspruchungen der Lötschicht.

Nach einer anderen Ausführungsfcrm der Erfindung besteht zumindest ein an den Schneidenkörper angrenzender Bereich des Tragrahmens aus einem Stoff mit hoher Wärmeeindringzahl und guter Wärmeleitfähigkeit, Hier kann z. B.

-6-

Berylliumbronze CuBe 1,7 (1,7 % Be; Rest Cu) verwendet werden. Die Wärmeeindringzahl dieses Werkstoffs beträgt 292 kcal/m².⁰Ch¹^² und die Wärmeleitfähigkeit 108 kcal/m.h.⁰C. Statt der Berylliumbronze könnte auch ggf. durch einen Stahlrahmen gestütztes reines Kupfer verwendet werden, dessen Wärmeeindringzahl 522 kcal/m².⁰C.h¹^² und Wärmeleitfähigkeit 330 kcal/m.h.⁰C betragen.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind der Schneidenkörper und der Tragrahmen durch eine Lötschicht mit hoher Wärmeeindringzahl und guter Wärmeleitfähigkeit miteinander verbunden. Diese Lötschicht sollte zur Vermeidung einer Wärmebarriere möglichst dünn gehalten werden, wenn das Lot eine verhältnismäßig geringe Wärmeeindringzahl und/oder Wärmeleitfähigkeit aufweist. Die Lötschicht kann z.B. aus Cd-freiem Silberhartlot mit 20 Gew.-$ Ag mit einer Wärmeeindringzahl von etwa 187 kcal/m .°C.h ' und einer Wärmeleitfähigkeit von 72 kcal/m.h.⁰C oder aus Silber mit einer Wärmeeindringzahl von 495 kcal/m².⁰Ch¹'² und einer Wärmeleitfähigkeit von 360 kcal/m.h.°C bestehen. Dann ist gewährleistet, daß Wärmeenergie von dem Schneidenkörper praktisch ungehindert in den Tragrahmen iließen und dort verteilt und an die Umgebung abgegeben werden kann.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Höhe des Tragrahmens wenigstens gleich der maximalen Höhe des Schneidenkörpers und besteht der Tragrahmen aus einem Stoff mit hoher Wärmeeindringzahl und guter Wärmeleitfähigkeit. Die Höhe des Tragrahmens kann z.B. 3 bis 10 mm betragen. Der Tragrahmen ist dann in zunehmendem Maße praktisch als starr anzusehen. Der Tragrahmen kann an seiner Außenfläche mit einer Kühlprofilierung, z.B. mit Kühlrippen oder Kühlnoppen, zur Vergrößerung der Oberfläche versehen sein. Bei

7512219 27.07.78

- 6a -

ganz extremer Wärmebelastung der Scherblätter kann auch eine Premdkühlung der Scherblätter durch Anblasen mit Kühlluft oder mit einer Dürchflußkühlung entsprechend der vorerwähnten DT-OS 2 504 009 oder auch durch offene Besprühung der Scherblätter mit einer Kühlflüssigkeit, Z₀B. Wasser, vorgesehen sein. Versuche haben aber gezeigt, daß man in den derzeit bekannten praktischen Einsatzbereichen ohne jegliche Fremdkühlung auskommt« Auch bei dieser Ausführungsform kann der Tragrahmen aus Berylliumbronze CuBe 1,7 oder aus reinem Kupfer bestehen,. Der Stoff des Tragrahmens ist homogen, so daß eine aufwendige Schichtstruktur wie bei der vorerwähnten DT-OS 2 304 009 vermieden ist. Verhältnismäßig dicke Tragrahmen leiten, verteilen und speichern Wärmeenergie in ausgezeichneter Weise»

Die Ausschaltung jeglicher Fremdkühlung der Scherblätter hat geringere Investitionskosten, einfachere Installation und geringere Betriebs- und Anlagenkosten zur Folge und erleichtert den Wechsel der Scherblätter sehr. Da bei den erfindungsgemäßen Scherblättern auch ein Schmieren der Scherblätter mit den üblichen Schmierölemulsionen entfallen kann, wird hiermit ein wichtiger Beitrag zur umweltfreundlichen Gestaltung von Arbeitsplätzen geleistet, Schmiermitteldämpfe und -Verschmutzungen entfallen.

In den Schneidenkörper wird intermittierend bei jedem Schnitt Wärme eingeleitet. Dort ist also eine hohe Wärmeeindringzahl besonders wünschenswert. Je nach der gewählten Bemessung und Geometrie kann dies auch noch für die Lötschicht gelten· Im Tragrahmen aber findet mit zunehmendem Abstand von der Schneidkante ein Übergang zu zumindest annähernd stationärer Wärmeleitung statt, so daß dann eine hohe Wärmeleitfähigkeit anzustreben ist. Nach der Erfindung können also der Schneidenkörper und/oder die Lötschicht und/oder der Tragrahmen in ihren Werkstoffen so ausgewählt werden, daß schwache Stellen in der Werkstoffkette ausgeschaltet sind und das Scherblatt allen Belastungen gewachsen ist.

- 6b -

Nach einer Ausführungsfοrm der Erfindung ist das eine Scherblatt um seine Längsachse schwenkbar und ist das andere Scherblatt um eine rechtwinklig zu seiner Längsachse und parallel zu seiner Hauptebene angeordnete Achse schwenkbar«

t · I t t t

Dadurch können sich die beiden Scherblätter selbsttätig in eine gemeinsame Schnittebene einstellen. An den Berührungspunkten der Schneidkanten herrschen genau definierte, verhältnismäßig geringe Anpreßkräfte, wodurch eine Schmierung entweder ganz überflüssig ist oder stark eingeschränkt werden kann.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das eine Scherblatt an einer um ihre Längsachse schwenkbar in einem Gehäuse gelagerten Welle befestigt, wobei an der Vrelle ein sich quer zu der Längsachse nach beiden Seiten erstreckendes Joch befestigt ist und jedes Ende des Joches federnd an dem Gehäuse abgestützt ist. Dazu können Federelemente mit einstellbarer Vorspannung verwendet werden, die einem Schwenken des Scherblattes um seine Längsachse einen definierten Widerstand entgegensetzen.

Der genauen Einstellung des Scherblattes dient es, wenn die Welle in dem Gehäuse auch axial verschiebbar und einstellbar gelagert ist. Ferner kann das Gehäuse an einem Scherblatthalter quer zu der Längsachse der Welle verschiebbar und einstellbar gelagert sein.

Nach einer weiteren. Ausführungsform der Erfindung ist das andere Scherblatt an eine, um ihre Längsachse schwenkbar in einem Aufnahmestück gelagerten W-slle befestigt und federnd an dem Aufnahmestück abgestützt. Dabei kann das Aufnahmestück dreidimensional einstellbar mit einem Scherblatthalter verbunden sein.

In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Pig. 1 die Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scherblattes,

Fig. 2 die Schnittansicht nach Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 die Stirnansicht gemäß Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 die Schnittansicht gemäß Linie IV-IV in Fig. 5 eines Schneidenkörperpaares mit nur einem dargestellten Tragrahmen,

Fig. 5 die Schnittansicht nach Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 einen Schneidenkörperquerschnitt aus Fi-g, 5 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 6A einen anderen Schneidenkörper_wquerschnitt mit einer besonderen Verbindungsfläche,

Fig. 7 das Schneidenkörperpaar gemäß den Fig. 4 und 5 in weiter vorgeschrittener Betriebsstellung,

Fig. 8 die Schnittansicht nach Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig. 9 einen Teil des Schneidenkörperquerschnitts gemäß Fig. 8 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 10 die teilweise geschnittene Draufsicht auf ein um seine Längsachse schwenkbares Scherblatt,

Fig. 11 die Ansicht gemäß Linie XI-XI in Fig. 10,

Fig. 12 die Süimansicht gemäß Linie XII-XII in Fig. 10,

Fig. 13 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines um eine waagerechte Querachse schwenkbaren und dreidimensional einstellbaren Scherblattes,

Fig. 14 die teilweise geschnittene Draufsicht auf die Baugruppe gemäß Fig. 13,

Fig. 15 die Schnittansicht nach Linie XV-XV in Fig. 14 und

Fig. 16 die teilweise geschnittene Stirnansicht ^emäß Linie XVI-XVI in Fig. 14»

7512219 27.07.78

In Fig. 1 ist ein Scherblatt 20 mit einem Tragrahmen 21 und einem mit dem Tragrahmen 21 durch eine Lötschicht 23 verbundenen, V-förmigen Schneidenkörper 25 dargestellt.

Wie auch die Fig. 2 und 3 zeigen, ist der Tragrahmen 21 an seiner dem Schneidenkörper 25 gegenüberliegenden Stirnseite mit gegenüberliegenden Ausfräsungen 27und 28 zur Schaffung einer Montagefläche 30 versehen, in der Bohrungen 31 für in Fig. 10 dargestellte Befestigungsschrauben 33 vorgesehen, sind. Der Tragrahmen 21 ist von verhältnismäßig großer Dicke und verjüngt sich zu dem Schneidenkörper 25 hin.

Der Schneidenkörper 2·?νοη dreieckiger Querschnittsfläche und weist eine Distanzfläche 35 und eine Drückfläche 37 sowie eine Schneidkante 39 auf. Ferner ist der Schneidenkörper 25 an den Enden seiner V-Schenkel jeweils mit einer gerundeten Auflauffläche 40 versehen, die bei falscher Einstellung zweier zusammenwirkenden Scherblätter eine stumpfe Kollision und Zerstörung dieser beiden Scherblätter verhindert. Am

des
Scheitel_AV des Schneidenkörpers 25 befindet sich ferner auf i der Schneidkante 39 ein Endschneidepunkt 43, der die letzte Faser eines in den Fig. 4 und 5 dargestellten Stranges 45 aus ; schmelzflüssigem fJlas durchtrennt.

In den Fig. 1, 2 und 3 besteht der Schneidenkörper aus Hartmetall, die Lotschicht 23 aus Silberhartlot und der Tragrahmen 21 aus Berylliumbronze.

In den nachfolgenden Fig. sind gleiche Teile ait gleichen Bezugszeichen versehen*

In Fig. 4 ist der Schneidenkörper 25 aus Hartmetall durch die Lötschicht 23 mit einem Tragrahmen 47 aus verhältnismäßig dünnem Schnellstahl zu einem Scherblatt 50 ver- : bunden.

Mit dem Schneidenkörper 25 wirkt ein weiterer Scrfeidenkörper 55 eines nicht weiter durchgezeichneten Scherblattes | 57 zusammen. Der Schneidenkörper 55 weist eine Schneidkante j 59» einen Endschneidepunkt 60, eine Drückfläche 63 und eine

7512219 27.07.78

■ « ,j · t · 1 · t ·

- 10 z.B. in Pig. 5 erkennbare Distanzfläche 65 auf_e

In den Pig· 4 und 5 ist der Augenblick des Abschneidevorgangs dargestellt, in dem die Schneidkanten 39 und 59 schon teilweise in den Strang 45 eingedrungen sind, aber die Endschneidepunkte 43 und 60 gerade die Außenfläche des Stranges 45 berühren« Die Schneidenkörper 25 und 55 berühren sich stets nur mit ihren Schneidkanten 39 und 59» und zwar entweder in zwei Punkten, wie in Berührungspunkten 67 und 68, oder am Ende des Abschneidevorgangs in den beiden Endschneidepunkten 43 und 60. Die Ebenen der Schneidkanten 39 und 59 fallen, wie Fig. 5 zeigt, zusammen und sind gegenüber der Waagerechten 70 um einen Führungswinkel 73 (Figo 9) geneigt»

Der Strang 45 bewegt sich normalerweise in der in Fig. 5 durch einen Pfeil 75 angedeuteten Richtung und weist an seinem unteren Ende aufgrund der hohen Oberflächenspannung des schmelzflüssigen Glases eine Rundung 77 auf«

In Fig. δ iit für das Beispiel des Schneidenkörpers 25 ein Distanzwinkel 79 zwischen der Waagerechten 70 und der Distanzfläche 35 sowie ein Drückwinkel 80 zwischen der Drückfläche 37 und der Senkrechten 81 eingetragen. In Fig. 6A ist eine Verbindungsfläche 82 von dreieckiger Querschnittsfläche zwischen Endkanten 83 und 84 der Distanzfläche 35 und der Drückfläche 37 vorgesehen«

In den Fig. 7» 8 und 9 sind die beiden Schneidenkörper 25 und 55 in einer gegenüber den Fig. 4 und 5 weiter vorge- : schrittenen Abschneidestellung gezeigt, in der die Endschneidepunkte 43 und 60 nur noch einen geringen Abstand voneinander haben, der Abschneidevorgang also bald beendet ist. Die Berührungspunkte 67 und 68 wandern bei Fortschreiten des Abschneidevorganges immer mehr aufeinander zu und fallen schließlich mit den Endschneidepunkten 43 und 60 in einem Punkt zusammen* ■

Fig. 9 zeigt, daß infolge des Führungswinkels 73 die : Endschneidepunkte 43 und 60 bis zu dem Augenblick des Durchtrennens der letzten Faser des Stranges 45 einen senkrechten Abstand JBJji_vpneinander_aufweisen« Dieser Führungswinkel 73 hat außerdem zur Folge, daß sich die Schneidkante 59 während

7512219 27.07.78

· · »111 ···· Il

t · «II

1 ■ I ■ · · 1

des Abschneidevorgangs auf der Schneidkante 39 hochschiebt und sich umgekehrt die Schneidkante 39 auf der Schneidkante 59 nach unten schiebt. Dadurch wird stets eine genau definierte Berührung der beiden Schneidkanten 39 und 59 miteinander und damit ein einwandfreier Schnitt erzielt.

In den Fig. 10, 11 und 12 wirkt cas Scherblatt 20 mit einem entsprechenden Scherblatt 90 zusammen. Das Scherblatt 20 ist über ein Übergangsstück 93 mit einer Welle 95 verbunden, die in Gleitlagern 97 und 93 eines Gehäuses 100 sowohl um ihre Längeeachoe schwenkbar als auch axial verschiebbar gelagert ist. Die Axialverschiebung der Welle 95 geschieht durch eine Einstellschraube 103, die in ein Gewinde einer Stirnwand 105 des Gehäuses 100 eingeschraubt und mit einer Mutter 107 gekontert ist. Wie Fig. 10 zeigt, ist die Welle 95 gegenüber der Einstellschraube 103 frei drehbar durch Stifte 109, die in die Welle 95 eingetrieben sind und in eine Ringnut 110 am Ende der Einstellschraube 103 hineinragen.

An der Welle 95 ist ein sich nach beiden Seiten erstreckendes Joch 113 befestigt, das sich an jedem Ende an einem Federstift 115 und 116 abstützt. Jeder Federstift, z.3. 115)weist einen Kopf 118 und einen Schaft 119 auf, die in einem mit einer Bodenplatte 120 des Gehäuses 100 verbundenen Federelement 122 geführt sind. Der Kopf 118 stützt sich auf einem Federteller 123 des Federelenents 122 ab.

Wenn nun die Welle 95 um ihre Längsachse schwenkt, wird einer der Federstifte 115 und 116, z.B. 115, samt seinem Federteller 123 gegen die Kraft einer Feder 125 des Federelements 122 niedergedrückt. Der Federstift 115 versucht ständig, die Welle 95 wieder in ihre in den Fig. 10, 11 und 12 gezeichnete Normallage zurückzuführen.

Die Bodenplatte 120 des Gehäuses 100 ist längs Führungsschienen 128 und 129 eines Scherblatthalters 130 quer verschiebbar. Diese Verschiebung \t-ird bewerkstelligt durch eine Einstellschraube 133, die in einem Fortsatz 135

7512219 27.07.78

- 12 -

des Scherblatthaltera 130 drehbar und axial festgelegt ist und in ein Gegengewinde einer Seitenwand 137 des Gehäuses eingreift. In dem Scherblatthalter 130 ist ferner ein Langloch 139 vorgesehen, durch das eine Klemmschraube 140 hindurchragt, die in ein Gegengewinde der Bodenplatte 120 eingeschraubt ist. Mit der Klemmschraube 140 läßt sich also jede durch die Einstellschraube 133 vorgenommene Quereinstellung des Scherblattes 20 sichern.

Der Scherblatthalter 130 weist eine Anschlußgabel 143 auf, die an einen an sich bekannten Scherenarm angeschraubt werden kann.

In den Pig, 13» 14, 15 und 16 ist die Halterung und Lagerung des Scherblattes 90 dargestellt.

Das Scherblatt 90 ist gemäß Pig. 13 an einer in einem Aufnahmestück 148 schwenkbar gelagerten Welle 150 befestigt. Das Aufnahmestück 148 trägt im Abstand von der Längsachse der Welle 150 einen festen Anschlagstift 153 und zwei beidseitig außerhalb angeordnete Pederstifte 155 und 156, die jeweils in einem Federelement 158 und 159 abgestützt sind. Wenn also das Scherblatt 90 gemäß Fig. 11 mit dem Scherblatt 20 in Schneidberührung +-"-itt, kann das Scherblatt 90 in Richtung eines Pfeiles 160 in Pig. 13 nach unten hin gegen die Kraft der Federn der Federelemente 158 und 159 ausweichen, so daß sich an den Schneidkanten dei Scherblätter 20 und 90 eine symmetrische Berührung mit vorher bestimmbarer Preßkraft ergibt.

An einer Achse 163 des Aufnahmestueks 148 ist ein Sperrhebel 165 schwenkbar gelagert, nach dessen Betätigung sich das Scherblatt 90 sehr leicit und schnell gegen ein anderes Scherblatt auswechseln läßt.

Das Aufnahmeatück Ϊ48 ist in waagerechter Richtung verschiebbar an einem Zwischenstück 170 gelagert. Diese Verschiebung geschieht durch eine Einstellschraube 173, die drehbar und axial festgelegt in einem Auge 175 des Zwischenstücks 170 gehalten und in ein Innengewinde eines Portsatzes 177 des Aufnahmestücks 148 eingeschraubt ist. Nach Beendigung

7512219 27.87.78

- 13 -

dieser Einstellung wird dae Aufnahmestück 148 gegenüber dem Zwischenstück 170 mit einer Klemmschraube 180 gesichert, die durch ein Langloch in dem Zwischenstück 170 in das Aufnahmestück 148 eingeschraubt ist.

In einem Fortsatz 133 des Zwischenstücks 170 ist eine Einstellschraube 185 drehbar und axial festgelegt gelagert. Die Einstellschraube 185 ragt durch ein Langloch 187 in einem Scherblatthalter 190 hindurch und ist in eine Gewindebohrung eines Übergangsstücks 193 eingeschraubt. Wenn die Einstellschraube 185 gedreht wird, verschiebt sich in Fig. 13 das Zwischenstück 170 entlang Führungen 195 und 196 (Fig. 14) des Übergangsstücks 193. nach oben oder nach unten. Die gewünschte Er.dstellung des Zwischenstücks 170 wird durch eine nicht dargestellte Klemmschraube gesichert.

In einem Fortsatz 198 des Scherblatthalters 190 ist eine Einstellschraube 200 drehbar und axial festgelegt gelagert. Die Einstellschraube 200 ist in eine Gewindebcmrung 201 des Übergangsstücks 193 eingeschraubt, so daß das Übergangsstück 193 durch Drehen der Einstellschraube 200 in Richtung der Längsachse des Scherblattes 90 eingestellt und durch eine nicht dargestellte Klemmschraube gesichert werden | kann. '

Der Scherblatthalter 190 ist über eine Anschlußgabel 203 in an sich bekannter Weise mit einem Scherenarm kuppelbar. Durch die beschriebenen Einstellmöglichkeiten ist das Scher- : blatt 90 gegenüber der Anschlußgabel 203 in drei Koordinaten : bzw. dreidimensional einstellbar. _;

Das Scherblatt 90 weist ähnlich wie das Scherblatt 20 einen Schneidenkörper 205 und einen Tragrahmen 207 auf. '

Il

; I

7512219 27.07.78

Claims (18)

DIPL.-ING. HORST ROSE DIPL'.-IWG. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE Pa. Hermann Heye 3353 Bad Gandershelm, 29.MärZ 1978 Postfach 129 Hohenhfifen S Telefon: (05382) 2842 Telegramm-Adresse: Siedpatent Badgandershelm Unsere Akten-Nr. 954/115 S chut zans prüche

1. Vorrichtung zum Abschneiden von Posten von einem oder mehreren Strängen aus schmelzflüssigem Glas, "bei der das Abschneiden jedes Postens mit zwei relativ zueinander bewegbaren zusammenwirkenden Scherblättern erfolgt, wobei jedes Scherblatt an seiner von dem anderen Scherblatt abgewandten Seite eine Drückfläche aufweist, die sich von einer Schneidkante des Scherblatta unter einem Drückwinkel gegenüber der Senkrechten von dem anderen Scherblatt weg erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Scherblatt (20; 50;90) einen mit einem Tragrahmen (21;47;207) verbundenden Schneidenkörper (25;55;205) aufweist, und daß jeder Schneidenkörper (25}55j2Ö5) an der seiner Drückfläche (37;63) gegenüberliegenden Seite eine Distanzflache (35»65) aufweist, die an der Schneidkante (39;59) beginnt und sich unter einem Distanzwinkel (79) gegenüber der Waagerechten (70) von dem anderen Scherblatt weg erstreckt.

2, Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzwinkel (79) größer als 0° und höchstens 5° ist.

Bankkonto: Norddeutsche l«_;

ijjate Bad Ganderihelm. Kto.-Nr.22.11B.970

" 27.07.78

Postscheckkonto: Hannover 66715

PK/St

• · ■ ·· ■ a« · a · a β β a. r

• «V · · · ^s

— 2 —

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drückwinkel (80) zwischen 0 und 70° liegt.

4. Vorrichtung nach, einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schneidenkörper (25;55;205) aus einem Stoff mit hoher Wärmeeindringzahl und Verschleißfestigkeit und guter Wärmeleitfähigkeit z.B. aus Hartmetall, besteht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei wenigstens einem der Schneidenkörper (25;55;2O5) die Schneidkante (39;59), ausgehend von ihrem Endschneid^unkt (43;60) sich unter einem Führungswinkel (73) gegenüber einer waagerechten Ebene (70) von der Schneidkante das anderen Schneidenkörpers weg erstreckt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Führungswinkel (73) größer als 0 und höchstens 2 ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schneidenkörper (25;5?;205) von dreieckiger Querschnittsfläche ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Schneidkante (39;59) gegenüberliegende, die Distanzfläche (35;59) und die Drückfläche (37; 63) miteinander verbindende Verbindungsfläche (82) profiliert ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein an den Schneidenkörper (25» 55;205) angrenzender Bereich des Tragrahmens (21;47|207) aus einem Stoff mit hoher Wärmceindringzahl und guter Wärmeleitfähigkeit besteht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidenkörper (25;55;205) und der Tragrahmen (21; 47;207) durch eine Lötschicht (23) mit hoher Wärmeeindringzahl und guter Wärmeleitfähigkeit miteinander verbunden sind.

7512219 27.07.78

;

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennj zeichnet, daß die Lötschicht (23) aus Silberhartlot besteht.

!

12, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da-

■ durch gekennzeichnet, daß die Höhe des Tragrahmens (21;207) ': wenigstens gleich der maximalen Höhe des Schneidenkörpers (25;205) ist, und daß der Tragrahmen (21;2O7) aus einem Stoff mit hoher Wärmeeindringzahl und guter Wärmeleitfähigkeit besteht.

!

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da- , durch gekennzeichnet, daß das eine Scherblatt (20) um seine

' Längsachse schwenkbar ist, und daß das andere Scherblatt (90) um eine rechtwinklig zu seiner Längsachse und parallel zu seiner Hauptebene angeordnete Achse schwenkbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Scherblatt (20) an einer um ihre Längsachse schwenkbar in einem Gehäuse (100) gelagerten Welle (95) be-

■ festigt ist, daß an der Welle (95) ein sich quer zu der Längsachse nach beiden Seiten erstreckendes Joch (113) befestigt ist, und daß jedes Ende des Joches (113) federnd an dem Gehäuse (100) abgestützt ist.

,

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, f daß die Welle (95) in dem Gehäuse (100) auch axial verschiebbar und einstellbar gelagert ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (100) an einem Scherblatthalter (130) quer zu der Längsachse der Welle (95) verschiebbar und einstellbar gelagert ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Scherblatt (90) an einer um ihre Längsachse schwenkbar in einem Aufnahmestück (148) gelagerten Welle (150) befestigt und federnd an dem Aufnahmestück (148) abgestützt ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmestück (148) dreidimensional einstellbar mit einem Scherblatthalter (190) verbunden ist.

7512219 27.07.78