DE925563C - Mit unveraenderter Geschwindigkeit durchlaufende Schere zum Unterteilen von in Bewegung befindlichem Walzgut - Google Patents

Mit unveraenderter Geschwindigkeit durchlaufende Schere zum Unterteilen von in Bewegung befindlichem Walzgut

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DE925563C
DE925563C DEN1263D DEN0001263D DE925563C DE 925563 C DE925563 C DE 925563C DE N1263 D DEN1263 D DE N1263D DE N0001263 D DEN0001263 D DE N0001263D DE 925563 C DE925563 C DE 925563C
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DE
Germany
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cranks
rolling stock
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knife
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Application number
DEN1263D
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English (en)
Inventor
Gerhard Dr-Ing Nehlsen
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D25/00Machines or arrangements for shearing stock while the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
    • B23D25/02Flying shearing machines
    • B23D25/08Flying shearing machines having two coacting shearing blades mounted independently
    • B23D25/10Flying shearing machines having two coacting shearing blades mounted independently on co-operating beams moving parallel to each other and attached to lever mechanisms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)

Description

  • Mit unveränderter Geschwindigkeit durchlaufende Schere zum Unterteilen von in Bewegung befindlichem Walzgut Gegenstand der Erfindung ist eine ununterbrochen mit gleichförmiger Geschwindigkeit durchlaufende Schere zum Unterteilen von in Bewegung befindlichem Walzgut, wobei die Geschwindigkeit desselben wie auch die Länge der Teilstücke in gewissen Grenzen beliebig veränderlich sein können. Diese Anforderungen bedingen, daß die einzelnen Schnitte desto schneller aufeinanderfolgen, je größer einerseits die Laufgeschwindigkeit des Walzgutes ist und je kürzer andererseits die Teilstücke werden sollen.
  • Man hat diese Aufgabe durch sogenannte fliegende Scheren bis zu einem gewissen Grad gelöst. Dieselben bestehen aus zwei Hebeln mit festen Messern an einem Ende, deren anderes Ende sich auf Drehpunkte stützt, deren Lage so verändert werden kann, daß die Messer der beiden Hebel zur überschneidung kommen, wenn man beide Hebel zum Durchschwingen in der Bewegungsrichtung des Walzgutes bringt. Beim Zurückschwingen in die Ausgangsstellung ruß zum mindesten der Stützpunkt eines der Hebel so weit verlagert werden, daß die Messerschneiden weiter voneinander entfernt bleiben, als die Dicke des Walzgutes ausmacht. Zu dem Zweck ist der Drehpunkt vielfach nur eines der Hebel meist auf dem Zapfen einer Kurbel gelagert, die so schnell in Umlauf gesetzt wird, daß sich bei der jeweiligen Geschwindigkeit des Walzgutes die gewünschte Länge der Teilstücke ergibt.
  • Die Geschwindigkeit, mit der die Messer entsprechend der jeweiligen Geschwindigkeit des Walzgutes durch das Überschneidungsgebiet schwingen müssen, wird den Messerhebeln durch Schubstangen erteilt, die an Schwinghebeln angelenkt sind, die im feststehenden Scherengehäuse gelagert sind. Diese werden durch mit der Hauptkurbelwelle in Verbindung stehende Kurbeltriebe zum Schwingen gebracht, und zwar entweder mit der Umlauffrequenz der Kurbeln, auf die sich die Messerhebel stützen, oder mit einem ganzzahligen Vielfachen derselben, wobei dafür Sorgegetragen ist, daß die Schwinghebel jeweils Höchstgeschwindigkeit haben, wenn die Messerhebel beim Schneiden ihre Totpunktlage erreichen. Durch Verschiebung des Anlenkpunktes der Schubstangen an den Schwinghebeln sowie durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen dem die Messerhebel- bewegenden Kurbeltrieb und dem die Schwinghebel angreifenden kann' die Geschwindigkeit der Messerhebel im Schneidegebiet der jeweiligen Geschwindigkeit des Walzgutes weitmöglichst angepaßt werden.
  • Ein erheblicher Nachteil dieser Scherenart besteht darin, daß die Messer am Ende der Messerhebel. starr befestigt sind, wodurch sie den Schritt mit desto größerer Verkantun@g beginnen, je dicker das Walzgut gegenüber der Länge der Messerhebel ist. Da einerseits der Schneidwinkel der Messer aus Festigkeitsgründen nicht kleiner als 75' gemacht werden darf und da andererseits auch - das beim Schneiden vorauslaufende Messer keinesfalls mit der Hinterkante zuerst auf das Walzgut auftreffen darf, kommt man bei dickerem Walzgut zu solch beträchtlicher Länge der Messerhebel, daß die Schere ungewöhnliche Abmessungen annehmen würde. Man hat aus diesem Grunde wohl durchlaufende Scheren dieser Art nur zum Schneiden von verhältnismäßig dünnem Walzgut, im wesentlichen für Bleche, ausgeführt.
  • Die genannte Verkantung der Messer mit ihrer die Abmessungen der Schere ungünstig beeinflussenden Wirkung bzw. die Beschränkung der Schere auf die Verwendung für dünneres Walzgut werden vermieden, wenn man die Messer derart führt, daß.sie sich beim Schneiden parallel zueinander bewegen. So sind beispielsweise Bauarten von Scheren bekanntgeworden, bei denen die Messer in Führungen senkrecht zur Laufrichtung des Wa'lzgütes durch Nocken oder ähnliche Bauteile zwecks Ausführung des Schnittes bewegt-werden. Dabei befinden sich diese Führungen der Messer selbst wieder auf Bauteilen, .die in der Laufrichtung des Walzgutes auf Gleitbahnen geführt werden. Die Verschiebung der so gebildeten Messerschlitten erfolgt hier durch Kurbeln mit beliebig veränderbarem Radius zwecks Einstellung der Messer auf die jeweilige Walzgutgeschwindigkeit, wobei diese Kurbeln von den gleichen Bauteilen getrieben werden, welche die Messer auf- und abwärts bewegen, so daß beide Bewegungsarten im gleichen Takt und mit der erforderlichen zeitlichen Phasenverschiebung von 9o° erfolgen.
  • Die doppelten Führungen der Messer auf Gleitbahnen stellen gegenüber der einfachen Führung der Messerhebel durch Kurbelzapfen eine Verteuer@ung der Schere dar, die nur dadurch; tr agbar wird, daß mit der Schere Walzgut wesentlich größerer Dicke geschnitten werden kann als mit der Messerhebelschere, wobei nicht übersehen werden darf, daß die -Bauteile, welche die Messer gegeneinanderbewegen, für den gleichen Schnittdruck zu bemessen sind wie bei der letzteren, der beim Schneiden von Knüppeln bis zu zoo t betragen kann.
  • Die Schere nach der Erfindung stellt insofern einen Fortschritt gegenüber der letztgenannten dar, als bei ihr die Bewegung der Messer senkrecht zur Laufrichtung des Walzgutes nicht auf Gleitbahnen erfolgt, sondern daß diese parallel zueinander dadurch in dieser Richtung bewegt werden, daß sie auf Verbindungsbolzen angeordnet werden, die von je zwei Kurbeln gegensinnig zueinander in Umlauf gesetzt werden. Die Messer selbst werden auf Schlitten angeordnet, welche auf Gleitbahnen der Holme in der Laufrichtung des Walzgutes geführt werden, wodurch eine der beiden Geradführungen mit ihrem verhIltnis.mäßig .größeren Wartungsbedürfnis vermieden wird. Die Bewegung der Messer entsprechend der jeweiligen Walzgutgeschwindigkeit wird durch Schubstangen bewirkt, die ihrerseits durch Kurbeln mit veränderbarem Radius bewegt werden, die im Gegensatz zu den bisher genannten Scherenarten nicht im Scherengehäuse gelagert sind, sondern sich unmittelbar auf den umlaufenden Holmen befinden, wo sie durch Räder angetrieben werden, die auf den durchgehenden Zapfen einer der Kurbelwellen aufgekeilt sind. Auf den Vorzug dieser Anordnung wird bei der Beschreibung der Schere nach der Erfindung näher ein: gegangen.
  • Es sind zwar Ausführungen von Scheren bekanntgeworden, bei denen zwecks Parallelführung der Messer diese ebenfalls auf Holmen angeordnet sind; die in gleicher Art von je zwei Kurbelzapfen in Umlauf gesetzt werden. Die Messer sind bei diesen Ausführungen jedoch fest auf den Holmen angeordnet, so daß mit diesen Scheren im gleichförmigen Durchlaufbetrieb nur Teilstücke geschnitten werden können, die dem Umfang des Kreises entsprechen, welchen die Achse der Kurbelzapfen beschreibt.
  • Die Zeichnung stellt als Ausführungsbeispiel eine Schere nach der Erfindung im wesentlichen schematisch dar.
  • Die Schere besteht aus den Messerholmen r und 2, welche durch die Kurbeln 3 und q: bzw. 5 und 6 parallel zueinander im gegenläufigen Sinn gleich schnell in Umlauf gesetzt werden, was durch Kupplung der Wellen der Kurbeln q. und 6 durch die Zahnräder 7 und 8 gleichen Durchmessers erreicht wird. Der Antrieb der Kurbeln erfolgt über diese Zahnräder durch das Zahnrad g, welches beispielsweise von einem Elektromotor getrieben wird, dessen Drehzahl in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Walzgerüstes gebracht ist, aus dein das Walzgut zur Schere hin austritt.
  • Die Messer zo und rz sind auf Schlitten. 12, und 13 befestigt, welche in Führungen in den Holmen in der Bewegungsrichtung des Walzgutes gleiten können. Sie werden durch Schubstangen 14 und 15 gegenüber den Holmen verschoben. Die Schubstangen sind an Zapfen 31 und 32 angelenkt, die in Nuten 33 und 34 der Kurbeln 26 und 27 verschoben werden können. Diese Kurbeln sind auf Verlängerungen 39 und 4o der Holme gelagert und werden durch ebenfalls darauf gelagerte Zwischenräder 37 und 38, die mit den Rädern 29 und 3o auf den Kurbelwellen im Eingriff stehen, von Zahnrädern 35 und 36 gedreht, die auf den durchgeführten Zapfen der Kurbeln 6 und 4 aufgekeillt sind. Wie durch eingezeichnete Pfeile angedeutet ist, drehen sich bei dieser Antriebsart der Kurbeln 26 und 27 diese im gleichen Sinn wie die Kurbeln 3 bis 6, also wie die Holme selbst, und zwar laufen sie bei einer Übersetzung von i : i zwischen den Rädern 29 und 35 bzw. 30 und 36 gleich schnell mit den Holmen um.
  • In der Zeichnung sind die Zapfen 31 und 32 in einem solchen Abstand vom Kurbelmittelpunkt gezeichnet, der etwa um 1/3 größer ist als der Radius der Kurbeln 3 bis 6. Hierdurch würde den Messerschlitten 14 und 15 durch die Schubstangen eine Geschwindigkeit erteilt, die gegenüber den Holmen um 1/3 größer ist als deren eigene im Raum und dieser gleichgerichtet. Die Relativgeschwindigkeit der Schlitten addiert sich also zu jener der Holme, so daß in der betrachteten Stellung der Kurbelzapfen 31 und 32 Teilstücke geschnitten würden, die um 4/3 länger sind ails der Umfang,des Kreises der Kurbelzapfen 3 bis 6. Diese Teillänge bleibt unverändert, wenn sich die Geschwindigkeit des Walzgutes ändert, der entsprechend die Umlaufzahl der Kurbeln 3 bis 6 einzustellen ist, was selbsttätig dadurch geschieht, daß sich voraussetzungsgemäß die Drehzahl des Scherenmotors mit der des letzten Walzgerüstes ändert.
  • Werden die Zapfen 31 und 32 gegen die Mitte der Kurbeln hin verschoben, so nimmt die Relativgeschwindigkeit der Messerschlitten entsprechend ab, und sie bleiben unbeweglich auf den Holmen stehen, wenn die Zapfen im Mittelpunkt der Kurbeln angelangt sind. Die Messer würden sich dabei nur noch mit der Geschwindigkeit der Holme bewegen, also Kreisbahnen beschreiben, so daß die Schere Teilstücke von der Länge des Umfangs des Kreises der Kurbeln 3 bis 6 schneiden würde.
  • Werden die Zapfen 31 und 32 über den Mittelpunkt der Kurbeln hinaus verschoben, so wird die Bewegung der Messerschlitten den Holmen gegenüber rückläufig; ihre Geschwindigkeit im Raum subtrahiert sich also von der der Holme. Bei einer Verschiebung der Zapfen in dieser Richtung auf die Hälfte der Radien der Kurbeln 3 bis 6 würden die Messerschlitten nur halb so schnell durch den Schneidebereich gehen wie die Holme. Es würden daher Teilstücke von der Hälfte des Umfangs des Kreises der Kurbeln 3 bis 6 geschnitten.
  • Die Verschiebung der Zapfen 31 und 32 nur in den betrachteten Grenzen ergibt somit bereits die Möglichkeit, Teilstücke zu schneiden, deren Länge in den Grenzen i : 42/3 wechselt. Dieser Bereich kann leicht durch Verlängerung der Arme der Kurbeln 26 und 27 erweitert werden, weil die Länge der Kurbelarme bei deren Anordnung auf den umlaufenden Holmen um die Radien der Kurbeln 3 bis 6 kleiner sein kann als bei Scheren, bei denen die Kurbeln 26 und 27 in bekannter Weise im Scherengehäuse gelagert sind. Auf diesen Vorzug, der sich günstig auf die Abmessungen wichtiger Bauteile der Schere auswirkt, wurde bereits hingewiesen.
  • Der Unterschied in den erreichbaren Schnittlängen kann in bekannter Weise weiterhin noch vergrößert, beispielsweise verdoppelt werden, daß man die Räder 29 und 35 bzw. 3o und 36 durch Zwischenräder kuppelt, die eine Übersetzung von i : 2 herstellen, wobei das Zwischenglied aus zwei Rädern bestehen würde, deren Durchmesser sich wie :2 : i verhält. Die Zwischenglieder könnten in einfacher bekannter Art durch Parallelverschiebung gegeneinander ausgetauscht werden.
  • Auch bei der beschriebenen Anordnung der Kurbeln 26 und 27 ist dafür Sorge getragen, daß die Messerschlitten ihre Höchstgeschwindigkeit in der Laufrichtung des Walzgutes erreichen, wenn deren Bewegung senkrecht hierzu den Umkehrungspunkt durchläuft.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Mit unveränderter Geschwindigkeit durchlaufende Schere zum Unterteilen von in Bewegung befindlichem Walzgut in Stücke beliebiger Länge, bei der die Messerträger durch je ein Kurbelpaar mit unveränderbarem Radius ihre Bewegung senkrecht zur Laufrichtung des Walzgutes erhalten und gleichzeitig durch je eine gleich schnell oder ganzzahlig vielfach schneller umlaufende Kurbel mit veränderbarem Radius ihre Bewegung in der Laufrichtung des Walzgutes bekommen, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (io; i i) auf von den Kurbeln (26, 27) mit veränderbarem Radius bewegten, auf Gleitbahnen von Holmen (i, 2) in der Laufrichtung des Walzgutes geführten Schlitten (12, 13) angebracht sind, wobei die Holme (i, 2) ihren Antrieb durch das Kurbelpaar (3, 4; 5, 6) mit unveränderlichem Radius erhalten, die Kurbeln (26, 27) mit veränderbarem Radius auf den Holmen (i, 2) gelagert und von Rädern (35,36) angetrieben sind, die auf durchgehenden Zapfen je einer der Kurbeln (4, 6) mit unveränderbarem Radius aufgekeilt sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 735 315; USA.-Patentschriften Nr. 1505 711, 1684 617, 2032698.
DEN1263D 1938-04-06 1938-04-06 Mit unveraenderter Geschwindigkeit durchlaufende Schere zum Unterteilen von in Bewegung befindlichem Walzgut Expired DE925563C (de)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1505711A (en) * 1923-10-06 1924-08-19 United Eng Foundry Co Flying shears
US1684617A (en) * 1923-02-21 1928-09-18 United Eng Foundry Co Flying shears
US2032698A (en) * 1935-03-13 1936-03-03 John O Grady Weather strip
DE735315C (de) * 1936-07-09 1943-05-12 Siegener Maschb Ag Fliegende Schere zum Teilen von laufendem Walzgut

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