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Maschine zum Abschneiden von im wesentlichen durch Zylindermantelflächen
begrenzten Formstücken Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Ab-
schneiden
von im wesentlichen durch Zylindermantelflächen begrenzten Formstücken von in Stabform
zugeführtem, weichem Stoff, wie Filz, geschäumtem Kunststoff usw., mit Hilfe eines
Bandm:essers.
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Es sind schon Maschinen, die den gleichem. Zweck verfolgen, bekannt.
Da bei diesen jedoch ein zylindrisches Topfmesser verwendet wird, haben diese den
Nachteil, daß sie nur einen konkaven Einschnitt an der Stirnseite des in 'Stabform
zugeführten Materials vornehmen können. Das bedeutet, daß das Messer beim nächsten
Schnitt immer an den spitz zulaufenden Enden des Materialeinschnittes ansetzen muß,
wobei diese spitz auslaufenden Zipfel des von Haus aus weichen Materials ausweichen
und dann der abgeschnittene Körper von der vorgeschriebenen Form abweicht. Auch
sind die Topfmesser recht umständlich zu schärfen und müssen vor allem für jeden
anderen Durchmesser ausgewechselt und deshalb in großer Zahl am Lager gehalten werden.
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Die Erfindung sieht zur Behebung dieser Mängel vor, daß :ein Bandmes,seraggregat
in konvexem Bogen um das Stirnende des Stoffes herum schwenkbar und das Bandmiesser
doppelseitig geschärft ist.
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Zum Abschneiden von Formkörpern, die im wesientlichen von zwei unter
spitzem Winkel zueinander geneigten Zylindermänteln begrenzt sind (Schulterpolster),
ist es zweckmäßig, das Bandmesseraggregat auf einer Schaukel zu montieren,
deren
waagerechte Pendelachse im wesentlichen in der Höhe der Mittellinie des zu schneidenden
Stoffes liegt. ' Um eine genaue Einstellung des Bandmesseraggregats auf jeden Schlvenkradius
zu erreichen, ist ein Support in dessen ;Schwenkachse schwenkbar an der Platte der
Schaukel gelagert, auf dem das Bandmessieraggregat radial zur Schwenkachse verstellbar
ist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß an der Schaukel
ein Antriebsmotor zum Erzeugen der wechselnden Schwenkbewegung des Bandmesseraggregats
und zum Erzeugen einer Pendelbewegung der Schaukel im Bereich der Umkehr der Schwenkbewegung
vorgesehen ist.
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Im einzelnen kann dabei die Anordnung so getroffen sein, daß der Motor
eine an der Schaukel gelagerte Kurvenscheibe treibt, die den Kurbelzapfeneines Pleueltriebs
für die Schwenkbewegung und die Kurve zum Erzeugen der Pendelbewegung trägt. Dabei
kann -es zweckmäßig sein, daß zum Erzeugen der Pendelbewegung sich -die Kurvenscheibe
gegen ein am Maschinengestell festes Gestänge abstützt, dessen Hebelverhältnis zum
Änderndes Pendelausschlags veränderbar ist.
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Der Vorschub des Rohstoffes ist intermittierend und von der Pendelbewegung
der Schaukel abgeleitet, und zwar mit Hilfe eines nur in einer Drehrichtung übersetzenden
Sperrklinkengetriebes, das seinerseits auf eine Förderwalze wirkt und bei dem der
wirksameTeil des Sperrklinkenweges gegenüber dem unwirksamen Teil veränderbar ist.
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Dabei kann vorgesehen sein, daß in einem einzigen Maschinengestell
mehrere Bandmesseraggregabe nebeneinander auf einer gemeinsamen Schaukel angeordnet
und mit einem für alle gemeinsamen Schwenk-, Pendel- und Vorschubtrieb versehen
sind.
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Vorteilhaft ist, wenn eine Abführrinne so vorgesehen ist, daß sie
in die offene Seite des Drehhalbkreises des Bandmesseraggregats hineinragt und -die
abgeschnittenen Formlinge aus diesem Bereich in einen Behälter oder in ein anderes
Fördermittel leitet.
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In dex Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. i die Frontansicht der Maschine
nach der Erfindung, -Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Maschine, Fig.3einen Schnitt
eines Teiles der Maschine nach Fig. i, und zwar der Übertragungsteile der Schwenk-
und Pendelbewegung in größerem Maßstab, Fig. 4 die Draufsicht entsprechend Pfeilrichtung
A nach Fig.3 und Fig. 5 :eine schaubildliche Darstellung eines fertigen Formstückes.
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An einem Maschinenständer io ist ein lediglich für den Antrieb eines
Bandmessers i i vorgesehener Motor 12 angeflanscht. Das Bandmesser i i läuft in
bekannter Weise über ein mit der Motorwelle gekuppeltes Treibrad 13 und ein weiteres
gleich großes Umlenkrad 14, das bei 15 gelagert ist. Eine Schleifvorrichtung i6
für das Bandmesser ist ebenfalls am Maschinenständer io angeschraubt. Der Maschinenständer
io ist radial verstellbar (Schwalbenschwanzführung 17) auf der Supportgrundplatte
18 gehalten. Die Supportgrundplatte 18 ist wiederum um eine senkrechte Achse in
einem Lagergehäuse 19 mittels eines Lagerzapfens 42 (s. Fig. 3) schwenkbar gelagert,
wobei das Gehäuse i9 starr mit der Schaukelplatte 2o verbunden ist. igi ist eine
Stromzuleitung, die, durch eine Längsbohrung des Lagerzapfens 42 hindurchgehend,
zu den beiden Motoren geführt und nur bruchstückweise dargestellt ist.
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Die Schaukelplatte 2o ist an dem doppelseitigen Pendelrahmen 21 und
22 hängend befestigt. Die Pendelrahmen 21 und 22 sind mittels der Zapfen 23 und
24 an den Seitenständern 25 und 26 des sämtliche Teile der Maschine tragenden, aus
einer Reihe von Profilständern und -streben zusammengesetzten Maschinenrahmens 27
gelagert.
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Auf der Schaukelplatte 2o ist weiterhin das Getriebe 28 zum übertragen
der Schwenk- und Pendelbewegung vom Motor 29 aus angeordnet (vgl. auch Fig. 3)-Der
über das Getriebe 28 antreibende Motor 29 ist, einseitig als Spannrolle wirkend,
über den Bügel 3o an der Schaukelplatte 2o aufgehängt. Der Motor versetzt dabei
mittels .des durch das Gewicht des Motors immer gespannten Treibriemens 31 ein Treibrad
32 in Umdrehung.
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Nach Fig. 3 und ¢ überträgt eine auf der Treibradwelle angeordnete
Schnecke 33 die Umdrehung auf ein Schneckenrad 34, auf dessen Welle eine Kurvenscheibe
35 sitzt. Die Kurvenscheibe 35 stützt sich an der ortsfest durch den am Maschinenrahmen
angebrachten Hebel 36 gehaltenen Rolle 37 ab.
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Beim Ablaufen der Kurve 3 51 auf der Rolle 37 wird entsprechend der
Formgebung der Kurvenscheibe 35 die aus der Schaukelplatte 2o und den Pendelrahmen
21 und 22 gebildete Schaukel und damit auch das Bandmesseraggregat i o i in schaukelnde
Bewegung versetzt. Das Hebelverhältnis des Hebels 36 ist mittels der Stellvorrichtung
361 regelbar und dementsprechend auch der Pendelausschlag der Schaukel, da die Kurvenscheibe
sich in anderer Lage an die mit dem Hebel 36 verstellte Rolle 37 anlegt.
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An der Kurvenscheibe 35 ist exzentrisch eine Pleuelstange 38 gelagert.
Diese setzt ein an ihrem anderen Ende bei 39 angelenktes und seinerseits wiederum
bei 40 schwenkbar gelagertes Zahnsegment 41 in hin und her pendelnde Bewegung. Durch
Eingriff der Zähne des Segments 41 in am Lagerzapfen 42 vorgesehene Zähne 421 wird
dieser und damit auch die Supportplatte 18 bzw. :das Bandmesseraggregat (Fig. i,
vor allem Fig. 3 und 4) in wechselweise Schwenkbewegung versetzt.
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Fig. 2 zeigt die Schaukel mit dem .Bandmesseraggregat in einer Pendelendstellung.
Aus dieser Darstellung ist auch der automatische Vorschub des zu schneidenden Materials
43 besonders deutlich zu ersehen. Der volle und verhältnismäßig lange prismatische
Materialstrang 43 wird durch die verstellbaren
Platten 44 an den
Seiten geführt. Der Vorschub des Materials wird von der Pendelbewegung der Schaukel
abgeleitet.
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Zu diesem Zweck ist ein Hebel 45 mit einem Ende am Pendelrahmen 22
angelenkt und greift mit seinem anderen Ende an einem Eckpunkt der dreieckig geformten
Hebelplatte 46 an, die um einen Zapfen 47 schwenkbar ist. Die dadurch in pendelnde
Bewegung versetzte Platte 46 bringt durch zwei jeweils an den anderen Eckpunkten
der Platte angreifende Schubstangen 48 und 49, an denen verschwenkbar
je eine Zahnklinke 5o und 51 angelenkt ist, eine mit Zahnrasten versehene
Scheibe 52 in gleichgerichtete ruckweise Drehbewegung. Die Größe des Vorschubs wird
eingestellt durch die beiden verstellbaren Steuerscheiben 53 und 54. An diese kommen
mit den Zahnklinken 5o und 51 gleichgelagerte und fest verbundene Steuerfinger 55
und 56 anzuliegen und heben dadurch nach einem gewissen einstellbaren Weg die Klinken
5o und 51 aus den Rasten. Von da ab ist die Bewegung der Klinke 46 für den Vorschub
unwirksam.
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Die intermittierende Drehbewegung der Scheibe 52 wird mittels des
Kettenantriebs 57 auf die Vorschubwalze 58, über die das Material 43 dem Bandm@esser
zugeführt wird, übertragen. Eine Gegenwalze 59, die gegebenenfalls noch unter Federdruck
steht, drückt das Material fest gegen die Vorschubwalze 58, wodurch eine zwangläufige
Mitnahme gewährleistet ist.
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Die abgeschnittenen Formlinge 6o fallen über eine am Maschinenrahmen
befestigte Rutsche 61 in den fahrbaren Behälter 6o. An Stelle von Rutsche und Behälter
kann auch .ein Förderband zum Transport der fertigen Formstücke dienen.
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Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Bei umlaufendem Bandmesser
wird der Antriebsmotor 29 eingeschaltet, nachdem zuvor ein Materialstrang 43 zwischen
die Platten 44 und die Walzen 58 und 59 eingelegt worden ist. Vom Motor 29 wird
über den Treibriemen 31 das Treibrad 32 und über das mit letzterem gleichartige
Schneckenrad 33 das Zahnrad 34 in Umdrehung versetzt.
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Die sich mitdrehende Kurvenscheibe 3 5 bewirkt direkt durch ein Abstützen
seiner Kurvenbahn an der ortsfesten Rolle 37 eine Pendelbewegung des Bandmesseraggregats,
wodurch der Neigungswinkel seiner Endstellungen und damit der Begrenzungsflächen
der abzuschneidenden Formstücke zur Achse des Materialstrangs einstellbar ist.
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Zur gleichen Zeit wird über die exzentrisch an der Kurvenscheibe 35
gelagerte Pleuelstange 38 das Zahnsegment 41 jeweils im Augenblick des Stillstandes
der Pendelbewegung hin und her bewegt, wodurch der Lagerzapfen 42 und die durch
die Supportplatte 18 mit diesem verbundene Bandmessermaschine in hin und her gehende
Schwenkbewegung versetzt wird. Während des Stillstandes des Vorschubs und bei m
einer Endlage stehender Schaukel2o, 21, 22 wird das Bandmesseraggregat um die Achse
42 geschwenkt und schneidet in konvexem Bogen um das Stirnende des Materialstranges
43 herum. Nach dem Vorschub schwenkt das Bandmesser auf dem gleichen Bogen, jedoch
infolge Ausschlages der Schaukel 22, 2o in die andere Endstellung mit umgekehrter
Neigung. Das Messer schneidet dabei einen von Zylinderflächen begrenzten Materialkeil
ab. Beim nächsten Arbeitsspiel fällt wieder ein solcher Keil ab, jedoch bei umgekehrter
Richtung der Keilspitze.
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Durch die stetig aufeinanderfolgende Pendel- und Schwenkbewegung des
Bandmes,s.eraggregates ioi sowie infolge des automatisch geregelten Vorschubs des
Rohmaterials werden die jeweils spitzwinklig zulaufenden und von zylindrischen Mantelflächen
begrenzten Formstücke 6o ohne Materialverlust vom Stirnende des Rohmaterialstranges
abgeschnitten.