EP2106314B1 - Vorrichtung zum schneiden eines wellrohrs - Google Patents

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EP2106314B1
EP2106314B1 EP07846950A EP07846950A EP2106314B1 EP 2106314 B1 EP2106314 B1 EP 2106314B1 EP 07846950 A EP07846950 A EP 07846950A EP 07846950 A EP07846950 A EP 07846950A EP 2106314 B1 EP2106314 B1 EP 2106314B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
corrugated tube
cutting
cutting device
feed
corrugated
Prior art date
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Active
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EP07846950A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2106314A1 (de
Inventor
Manfred Sorg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Metzner Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Metzner Maschinenbau GmbH
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Publication date
Application filed by Metzner Maschinenbau GmbH filed Critical Metzner Maschinenbau GmbH
Priority to PL07846950T priority Critical patent/PL2106314T3/pl
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/06—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form
    • B26D7/0625—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form by endless conveyors, e.g. belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/001—Cutting tubes longitudinally
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/16—Cutting rods or tubes transversely
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/01—Means for holding or positioning work
    • B26D7/02—Means for holding or positioning work with clamping means

Definitions

  • the invention relates to a device for cutting a corrugated pipe with a cross-cutting device and a longitudinal cutting device according to the preamble of claim 1.
  • Corrugated tubes or corrugated tubes are usually used to protect cables and harnesses.
  • a cross-cutting device When cutting the corrugated tube by means of a cross-cutting device, it is usually important to cut precisely and reliably on the corrugation peak. Otherwise, sharp edges are formed, which lead to the injury of the cables to be pulled.
  • a longitudinal cutting device is used in the direction of passage after the cross-cutting device.
  • a sensor unit For positioning of the corrugated pipe or for determining the position of the corrugated pipe, a sensor unit is usually used.
  • the sensor unit measures or determines the position of the corrugated pipe, so that the cross-cutting device can cut to length the corrugated pipe at the intended location.
  • Essential in devices for cutting a corrugated tube with a cross-cutting device and a longitudinal cutting device is that in addition to a high operating speed, d. H. a high feed rate of the corrugated pipe and short cutting times, even a burr-free, right-angled cut without deformations of the corrugated pipe is achieved.
  • the devices should have a simple and inexpensive construction and make it possible to cut corrugated pipes with different diameters.
  • CT 4150 Metzner Maschinenbau GmbH Neu-Ulm over the rest of the prior art provides a particularly advantageous solution.
  • a disadvantage of all known devices is that the exact position determination of the corrugated tube, to subsequently cut this by means of the cross-cutting device in the transverse direction, is difficult, since the corrugated tube is compressed or stretched by the subsequent slitter.
  • it is possible to stop the knife of the longitudinal cutting device during the cross-cutting process but even in this case can not be completely excluded that the corrugated tube due to frictional forces between this and the longitudinal cutting blade stretched or stretched.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a device for cutting a corrugated pipe with a cross-cutting device and a longitudinal cutting device, which avoids the disadvantages of the prior art, in particular allows a precise position determination of the corrugated pipe largely unaffected by the longitudinal cutting device.
  • a conveying device is arranged between the cross-cutting device and the longitudinal cutting device, a settling zone is created or the longitudinal cutting device is decoupled from the cross-cutting device such that forces exerted on the corrugated tube by the longitudinal cutting device do not affect the part of the corrugated tube which is in the Area of the cross cutter is located.
  • the position determination of the corrugated tube by the sensor unit is thus no longer influenced by an elongation or compression of the corrugated tube caused by the longitudinal cutting device.
  • the longitudinal cutting blade of the slitter which is preferably a rotating cutting surface, causes stretching of the corrugated pipe as the slitter slides the corrugated pipe.
  • the conveyor is thus a follower guiding and retaining device.
  • the conveyor has at least two belt conveyor units, which are arranged at at least approximately opposite positions of the corrugated pipe and act on the corrugated pipe.
  • the sensor unit measures or detects the position of the corrugated tube at least approximately in the plane in which a cross-cutting blade of the cross-cutting device intersects the corrugated tube.
  • the sensor unit preferably as a transmitter / Receiver unit, preferably in the form of a laser light barrier is formed, is positioned so that transmitter and receiver are positioned on a plane with the cross-cutting blade.
  • the sensor unit was arranged in the longitudinal direction of the corrugated tube spaced from the cross-cutting blade.
  • the conveyor and other responsible for the advance of the corrugated pipe transport devices eg. B. a feed device which transports the corrugated pipe to be cut to the cross-cutting device, intermittently.
  • the corrugated pipe is thus transported stepwise, wherein it is provided that the corrugated pipe is cut to length in the stand intervals of the cross cutting device.
  • a particularly fast and accurate positioning of the corrugated tube at the intended location is achieved by the arrangement of the sensor unit in a plane with the cross-cutting blade.
  • the corrugated tube is transported further in the feed direction after a corresponding position detection by the sensor unit, that the cross cutting blade intersects the next following wave crest. Sharp edges, which usually arise when the corrugated tube is cut in a trough, are thus prevented.
  • the corrugated tube profile can be reliably detected and the cut positioned precisely on the wave crest.
  • the cross-cutting device has only one cross-cutting blade, which performs a substantially linear movement for cutting the corrugated tube.
  • an oblique course of the cut surface of the cross-cutting blade can be provided, which improves the cutting into a corrugated tube in a known manner.
  • the cross-cutting blade can also be designed as a rotary cutting blade, in which the functions, for. As knife speed, knife feed, cutting depth, are freely programmable to set the cut exactly to the requirements of the material.
  • the use of a rotary cutting module can be particularly suitable for soft pipe materials and large pipe diameters.
  • the device is adjustable to different diameters of the corrugated pipes. This can be done in a simple manner, for example, by the fact that the conveyor and the feed device are adjustable so that different sized corrugated pipes pass or can be transported.
  • the processing of corrugated pipes is provided with a diameter of 4.5 to 35 mm.
  • the invention is not limited to these dimensions.
  • a sensor unit 4 is provided, which is formed in the embodiment as a laser light barrier is.
  • laser light barriers are well known from the general state of the art.
  • a feed device 5 is provided to supply the cross-cutting device 2 to be cut corrugated tube 1.
  • a with at least approximately the feed speed of the corrugated tube 1 synchronously co-moving conveyor 6 is arranged.
  • the conveyor 6 is arranged such that the forces exerted on the corrugated tube 1 by the longitudinal cutting device 3 (which also vibrations, vibrations and the like are to be understood) do not affect the part of the corrugated tube 1, which is located in the region of the cross cutting device 2.
  • a corrugated tube 1 passes through a corrugated tube 1 to be cut, starting with the feed device 5, the entire device. Ie.
  • the corrugated pipe 1 passes after the feed device 5, the cross cutter 2, then the conveyor 6 and finally the longitudinal cutter 3.
  • the longitudinal cutting device 3 the corrugated tube 1 slits continuously, while the cross cutter 2 only the corrugated tube 1 ablnaturet, if depending on the desired length a cut is required.
  • corrugated tubes 1 After cutting short corrugated tubes 1 can be stored in a collection, while it is advantageous for longer corrugated tubes 1 (which are often several meters long) to supply them to a separate tray.
  • an inlet or outlet 7 is provided between the feed device 5 and the cross-cutting device 2 and the cross-cutting device 2 and the conveyor 6 .
  • the inlets and outlets 7 can be designed substantially tubular and prevent on the one hand damage to the corrugated tube 1 and on the other hand it is avoided that the operator is injured by improper handling.
  • only one conveyor 6 is provided. Of course, several conveyors can be provided. In the exemplary embodiment, it is further provided that the corrugated tube 1 is guided clamped by the conveyor 6 during the feed.
  • the feed rate of the conveyor 6 corresponds to the feed speed of the feed device 5. To reduce the variety of parts, it has been found to be advantageous if the feed device 5 and the conveyor 6 are designed to be identical. This is not necessary.
  • the conveyor 6 (and thus in the embodiment also the feed device 5) has two belt conveyor units 8, which are arranged at at least approximately opposite positions of the circumference of the corrugated tube 1 and act on the corrugated tube 1.
  • the corrugated tube 1 is guided clamped between the two belt conveyor units 8.
  • the conveyor 6 may also have more than two belt conveyor units 8. With a corresponding contact pressure, it is in principle also conceivable to provide only one belt conveyor unit 8, but this is not desirable for achieving a particularly good result, but would reduce the construction costs.
  • the belt conveyor units 8 have, as can be seen in particular from the FIGS. 1 to 3 results in each case a circulating conveyor belt 9, which extends substantially parallel to the corrugated pipe 1, wherein the belt conveyor units 8 at deflection points of the conveyor belt 9 guide rollers 10 and between the deflection support rollers 11 have. It has proved advantageous with regard to the decoupling of the region of the cross-cutting device 2 from the longitudinal cutting device 3 when the conveyor belts 9 extend substantially parallel to the corrugated tube 1. This results in a relatively long distance, in which the corrugated tube 1 is guided clamped between the conveyor belts 9.
  • the conveyor belts 9 can preferably be driven via one or both deflection rollers 10 and / or support rollers 11.
  • the conveyor belts 9 are each driven via both deflection rollers 10.
  • the conveyor belts are designed as a toothed belt 9 and the guide rollers 10 and the support rollers 11 have on the circumference adapted profiling. This design ensures safe propulsion.
  • the surface of the conveyor belts 9 aligned with the corrugated tube 1 is provided with a material-protecting coating.
  • the conveyor 6 and the feed device 5 intermittently transport the corrugated tube 1, ie that the conveyor 6 and the feed device 5 stop when the cross-cutting device 2 is to cut off the corrugated tube 1 at the desired length.
  • the corrugated tube 1 is thus cut in time, including z. B.
  • a known stepper motor can be provided.
  • the drive of the conveyor 6 and the feed device 5 can be done in any manner.
  • a separate electric motor 12 is provided both for the conveyor 6 and for the feed device 5 respectively.
  • An electric motor 12 is in Fig. 3 to drive the conveyor 6 shown in principle.
  • the electric motor 12 for the conveyor 6 and the electric motor 12 for the feed device 5 can be synchronized with each other in a simple manner.
  • the laser light barrier 4 through which the position of the corrugated tube 1 is to be detected, at least approximately arranged in the plane in which a cross-cutting blade 13 of the cross-cutting device 2 cuts or cut the corrugated pipe 1 should.
  • the sensor unit 4 measures or detects the position of the corrugated tube 1 in the plane in which the cross-cutting blade 13 intersects the corrugated tube 1.
  • the determination of the intended cutting position can be done in many ways. In the exemplary embodiment, it is provided that the laser light barrier 4 detects or scans troughs 1b of the corrugated tube 1.
  • the corrugated tube 1 is transported further until the light barrier 4 detects the next trough 1b. From the detected trough 1b a further transport of the corrugated tube 1 in the feed direction, until the cross-cutting blade 13 is in a plane with the following wave crest 1a. Since the light barrier 4 is arranged in the same plane as the cross cutting blade 13 in the exemplary embodiment, in this case also the light barrier 4 is in the plane with a wave peak 1a.
  • the wave peak 1a is reliably achieved by the light barrier 4 detecting the end of the preceding wave trough 1b and subsequently carrying out an automatic further transport by a longitudinal amount predetermined by the control.
  • This automatic feed can be easily entered into the controller based on the dimensions of the corrugated tube 1 to be cut.
  • the corrugated tube 1 is particularly accurate on the To cut Wellenberg 1a.
  • Fig. 4 is a known in principle pneumatically operated cross-cutting blade 13 of the cross-cutting device 2 shown.
  • a cross-cutting blade 13 is provided, which performs a substantially linear movement for cutting the corrugated tube 1.
  • the cross cutting blade 13 performs a cutting from top to bottom during cutting and is only operated when a cut is required.
  • the cross-cutting blade 13 has an inclined to the linear movement cutting surface. This is known from the general state of the art for cutting corrugated pipes 1.
  • the longitudinal cutting device 3 has a continuously driven longitudinal cutting blade 14.
  • the longitudinal cutting blade 14 is formed with a circular, rotating cutting surface which is driven by a knife shaft 15. In the embodiment, the rotation is clockwise, d. H. such that the longitudinal cutting blade 14 exerts a force directed in the direction of advance on the corrugated tube 1.
  • the illustrated construction of the longitudinal cutting blade 14 is already known from the general state of the art.
  • FIG. 3 results in each case a lifting device 16 is provided for the feed device 5 and for the conveyor 6 in the embodiment.
  • the lifting device 16 makes it possible to set a distance between the belt conveyor units 8 so that corrugated pipes 1 with different diameters can be machined.
  • corresponding recesses 18 are provided in a housing 17, which allow a movement of the guide rollers 10 and the support rollers 11 radially to the corrugated tube 1.
  • Feed device 5 which transport the corrugated tube 1 to the desired length, are known in principle from the general state of the art. After the feed device 5 has traveled the desired length, the sensor unit takes over 4 or the sensors for the Wellenberg- or Wellentalerkennung the controller and transported the corrugated tube 1 to the next wave crest 1 a or so that the cross-cutting blade 13 can cut the next wave crest 1a. After reliable detection of the wave crest 1a then the cut is performed.
  • a cut in the trough 16 may be desirable, with the inventive device can also achieve this precisely.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden eines Wellrohrs mit einer Querschneideeinrichtung und einer Längsschneideeinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen zum Schneiden eines Wellrohrs bekannt.
  • Wellrohre bzw. Wellrohrschläuche werden in der Regel zum Schutz von Kabeln und Kabelbäumen eingesetzt. Beim Ablängen des Wellrohrs mittels einer Querschneideeinrichtung kommt es in der Regel darauf an, präzise und zuverlässig auf dem Wellenberg zu schneiden. Ansonsten bilden sich scharfe Schnittkanten, die zur Verletzung der einzuziehenden Kabel führen. Insofern das Wellrohr nicht nur abgelängt, sondern auch in Längsrichtung geschlitzt werden soll, wird in Durchlaufrichtung nach der Querschneideeinrichtung eine Längsschneideeinrichtung eingesetzt.
  • Zur Positionierung des Wellrohrs bzw. zur Feststellung der Lage des Wellrohrs wird in der Regel eine Sensoreinheit verwendet. Die Sensoreinheit misst bzw. ermittelt die Position des Wellrohrs, so dass die Querschneideeinrichtung das Wellrohr an der vorgesehenen Stelle ablängen kann.
  • Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist es bekannt, das Querschneiden während der Vorschubbewegung des Wellrohrs durchzuführen. Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist es jedoch auch bekannt, das Wellrohr in einer Standpause abzulängen. Hierzu wird beispielsweise auf die DE 39 14 779 A1 verwiesen, welche vorsieht, dass ein Wellrohr intermittierend transportiert und in den Standpausen mit Schlitzen versehen wird. Hierzu ist eine intermittierende Fördereinrichtung in Form von Förderschnecken mit geraden und schrägen Gangabschnitten vorgesehen. Die Querschneideeinrichtung weist gemäß der DE 39 14 779 A1 mehrere drehbar gelagerte Messer auf.
  • Zum weiteren Stand der Technik wird ferner auf die DE 43 32 123 A1 sowie die DE 198 07 337 A1 verwiesen.
  • Wesentlich bei Vorrichtungen zum Schneiden eines Wellrohrs mit einer Querschneideeinrichtung und einer Längsschneideeinrichtung ist, dass neben einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit, d. h. einer hohen Vorschubgeschwindigkeit des Wellrohrs und kurzen Schnittzeiten, auch ein möglichst gratfreier, rechtwinkliger Schnitt ohne Deformationen des Wellrohrs erzielt wird. Zudem sollten die Vorrichtungen einen einfachen und kostengünstigen Aufbau aufweisen und es ermöglichen, Wellrohre mit unterschiedlich großen Durchmessern zu schneiden. Hierzu bietet die aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannte CT 4150 der Metzner Maschinenbau GmbH, Neu-Ulm gegenüber dem übrigen Stand der Technik eine besonders vorteilhafte Lösung.
  • Von Nachteil bei allen bekannten Vorrichtungen ist jedoch, dass die exakte Lagefeststellung des Wellrohres, um dieses anschließend mittels der Querschneideeinrichtung in Querrichtung zu schneiden, schwierig ist, da das Wellrohr durch die nachfolgende Längsschneideeinrichtung gestaucht oder gestreckt wird. Grundsätzlich ist es möglich, das Messer der Längsschneideeinrichtung während des Querschneidevorgangs anzuhalten, selbst in diesem Fall lässt sich jedoch nicht vollständig ausschließen, dass das Wellrohr aufgrund von Reibkräften zwischen diesem und dem Längsschneidemesser gestreckt oder gedehnt wird. Es kann zwar versucht werden, das Wellrohr von dem Längsschneidemesser frei zu machen bzw. zu entfernen, aufgrund der Eigenspannung des Wellrohrs lässt sich jedoch auch in diesem Fall eine Reibung nicht sicher vermeiden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schneiden eines Wellrohrs mit einer Querschneideeinrichtung und einer Längsschneideeinrichtung zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere eine präzise Lagefeststellung des Wellrohrs weitgehend unbeeinflusst von der Längsschneideeinrichtung ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst.
  • Dadurch, dass zwischen der Querschneideeinrichtung und der Längsschneideeinrichtung eine Fördereinrichtung angeordnet ist, wird eine Beruhigungszone geschaffen bzw. wird die Längsschneideeinrichtung insoweit von der Querschneideeinrichtung entkoppelt, dass sich durch die Längsschneideeinrichtung auf das Wellrohr ausgeübte Kräfte nicht auf den Teil des Wellrohrs auswirken, der sich im Bereich der Querschneideeinrichtung befindet. Die Lagefeststellung des Wellrohrs durch die Sensoreinheit wird somit nicht mehr durch eine von der Längsschneideeinrichtung verursachten Dehnung oder Stauchung des Wellrohrs beeinflusst. Im Allgemeinen verursacht das Längsschneidemesser der Längsschneideeinrichtung, bei dem es sich vorzugsweise um eine rotierende Schneidfläche handelt, eine Dehnung des Wellrohrs, da das Längsschneidemesser das Wellrohr schiebt. Eine Dehnung des Wellrohrs kann sich aufgrund der Fördereinrichtung jedoch nur noch auf das Stück des Wellrohrs auswirken, welches sich zwischen dem Längsschneidemesser und dem in Vorschubrichtung vorne liegenden Ende der Fördereinrichtung befindet. Eine Einwirkung auf den restlichen Teil des Wellrohrs, insbesondere auf den Teil des Wellrohrs, der sich im Bereich der Querschneideeinrichtung befindet, wird folglich vermieden.
  • Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass die Fördereinrichtung wenigstens annähernd mit der Vorschubgeschwindigkeit des Wellrohrs mitläuft, so dass einerseits die erfindungsgemäß Lösung keine negativen Auswirkungen auf die Vorschubgeschwindigkeit des Wellrohrs hat und andererseits ein gleichmäßiger Vorschub des Wellrohrs unterstützt wird.
  • Von Vorteil ist es, wenn das Wellrohr durch die Fördereinrichtung während des Vorschubs geklemmt geführt ist.
  • Durch eine klemmende Führung des Wellrohrs wird einerseits ein guter Vorschub erreicht und andererseits sichergestellt, dass ungewollte Kräfte und Schwingungen von dem Längsschneidemesser nicht in Richtung auf das Querschneidemesser übertragen werden. Bei der Fördereinrichtung handelt es sich somit um eine mitlaufende Führungs- und Festhalteeinrichtung.
  • In einer konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Fördereinrichtung wenigstens zwei Bandfördereinheiten aufweist, welche an wenigstens annähernd gegenüberliegenden Positionen des Wellrohrs angeordnet sind und auf das Wellrohr einwirken. Dadurch lässt sich eine besonders vorteilhafte Klemmung während des Vorschubs erreichen.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Sensoreinheit (Optik) die Lage des Wellrohrs wenigstens annähernd in der Ebene misst bzw. erfasst, in der ein Querschneidemesser der Querschneideeinrichtung das Wellrohr schneidet. Am einfachsten lässt sich dies dadurch erreichen, dass die Sensoreinheit, welche vorzugsweise als Sender/ Empfängereinheit, vorzugsweise in Form einer Laserlichtschranke, ausgebildet ist, derart positioniert ist, dass Sender und Empfänger auf einer Ebene mit dem Querschneidemesser positioniert sind. Gemäß dem bisherigen Stand der Technik bei Vorrichtungen zum Schneiden eines Wellrohrs mit einer Querschneideeinrichtung und einer Längsschneideeinrichtung war die Sensoreinheit in Längsrichtung des Wellrohrs beabstandet zu dem Querschneidemesser angeordnet. Dies hatte den Nachteil, dass stets der Abstand zwischen der Sensoreinheit und dem Querschneidemesser berücksichtigt werden musste, um das Wellrohr korrekt ablängen zu können. Wenn gemäß dem Stand der Technik aufgrund von Dehnungen oder Stauchungen des Wellrohrs die rechnerische Länge des Wellrohrs von der tatsächlichen Länge des Wellrohrs abgewichen ist, wurde das Wellrohr entsprechend ungenau abgelängt. Die Positionierung der Sensoreinheit in einer Ebene mit dem Querschneidemesser reduziert somit einen Unsicherheitsfaktor.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Fördereinrichtung sowie weitere für den Vorschub des Wellrohrs verantwortliche Transporteinrichtungen, z. B. eine Vorschubeinrichtung, welche das zu schneidende Wellrohr zu der Querschneideeinrichtung transportiert, intermittierend arbeiten. Das Wellrohr wird somit schrittweise transportiert, wobei vorgesehen ist, dass das Wellrohr in den Standpausen von der Querschneideeinrichtung abgelängt wird. Eine besonders schnelle und exakte Positionierung des Wellrohrs an der vorgesehenen Stelle wird dabei durch die Anordnung der Sensoreinheit in einer Ebene mit dem Querschneidemesser erreicht.
  • Von Vorteil ist es, wenn das Wellrohr nach einer entsprechenden Lagefeststellung durch die Sensoreinheit soweit in Vorschubrichtung weitertransportiert wird, dass das Querschneidemesser den nächsten folgenden Wellenberg schneidet. Scharfe Schnittkanten, die im Regelfall dann entstehen, wenn das Wellrohr in einem Wellental geschnitten wird, werden somit verhindert.
  • Durch die Sensoreinheit lässt sich das Wellrohrprofil zuverlässig erkennen und der Schnitt präzise auf dem Wellenberg positionieren.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Querschneideeinrichtung lediglich ein Querschneidemesser aufweist, welches zum Schneiden des Wellrohrs eine im wesentlichen lineare Bewegung ausführt. Dabei kann ein schräger Verlauf der Schnittfläche des Querschneidemessers vorgesehen sein, welcher in bekannter Weise das Einschneiden in ein Wellrohr verbessert. Alternativ dazu kann das Querschneidemesser jedoch auch als Rotativ-Schneidemesser ausgebildet sein, bei welchem die Funktionen, z. B. Messerdrehzahl, Messervorschub, Schnitttiefe, frei programmierbar sind, um den Schnitt genau nach den Anforderungen des Materials einzustellen. Der Einsatz eines Rotativ-Schneidmoduls kann sich insbesondere für weiche Rohrmaterialien und große Rohrdurchmesser eignen.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Vorrichtung auf unterschiedliche Durchmesser der Wellrohre einstellbar ist. Dies kann in einfacher Weise beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Fördereinrichtung und die Vorschubeinrichtung derart verstellbar sind, dass unterschiedlich große Wellrohre passieren bzw. weitertransportiert werden können. Vorzugsweise ist dabei die Bearbeitung von Wellrohren mit einem Durchmesser von 4,5 bis 35 mm vorgesehen. Selbstverständlich ist die Erfindung jedoch auf diese Abmessungen nicht beschränkt.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen. Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine prinzipmäßige Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    Fig. 2
    eine perspektivische Darstellung einer Fördereinrichtung und einer Längsschneideinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    Fig. 3
    einen prinzipmäßigen Schnitt durch eine Fördereinrich- tung gemäß Fig. 2 mit einer Darstellung eines Elektromo- tors zum Antrieben der Fördereinrichtung; und
    Fig. 4
    eine prinzipmäßige Vorderansicht auf eine Querschneide- einrichtung mit einem Querschneidemesser.
  • Vorrichtungen zum Schneiden eines Wellrohrs sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt, so dass nachfolgend lediglich auf die wesentlichen Merkmale der Erfindung näher eingegangen wird.
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schneiden eines Wellrohrs 1 bzw. eines Wellrohrschlauchs eine Querschneideeinrichtung 2, um das Wellrohr 1 in Querrichtung zu schneiden, und eine Längsschneideeinrichtung 3, um das Wellrohr 1 in Längsrichtung einzuschneiden, auf. Zur Lagefeststellung des Wellrohrs 1 ist eine Sensoreinheit 4 vorgesehen, welche im Ausführungsbeispiel als Laserlichtschranke ausgebildet ist. Derartige Laserlichtschranken sind aus dem allgemeinen Stand der Technik hinlänglich bekannt.
  • Ferner ist eine Vorschubeinrichtung 5 vorgesehen, um der Querschneideeinrichtung 2 das zu schneidende Wellrohr 1 zuzuführen. Zwischen der Querschneideeinrichtung 2 und der Längsschneideeinrichtung 3 ist erfindungsgemäße eine mit wenigstens annähernd der Vorschubgeschwindigkeit des Wellrohrs 1 synchron mitlaufende Fördereinrichtung 6 angeordnet. Die Fördereinrichtung 6 ist dabei derart angeordnet, dass auf das Wellrohr 1 durch die Längsschneideeinrichtung 3 ausgeübte Kräfte (worunter auch Schwingungen, Vibrationen und dergleichen zu verstehen sind) sich nicht auf den Teil des Wellrohrs 1 auswirken, der sich im Bereich der Querschneideeinrichtung 2 befindet.
  • Wie sich aus dem Richtungspfeil A gemäß Fig. 1 ergibt, durchläuft ein zu schneidendes Wellrohr 1, beginnend mit der Vorschubeinrichtung 5, die gesamte Vorrichtung. D. h. das Wellrohr 1 passiert nach der Vorschubeinrichtung 5 die Querschneideeinrichtung 2, anschließend die Fördereinrichtung 6 und zuletzt die Längsschneideeinrichtung 3. Im Regelfall ist dabei vorgesehen, dass die Längsschneideeinrichtung 3 das Wellrohr 1 fortlaufend einschlitzt, während die Querschneideeinrichtung 2 nur dann das Wellrohr 1 ablängt, wenn in Abhängigkeit der gewünschten Länge ein Schnitt erforderlich ist.
  • Nach dem Ablängen können kurze Wellrohre 1 in einem Sammelbehälter abgelegt werden, während es für längere Wellrohre 1 (die oft einige Meter lang sind) vorteilhaft ist, diese einer gesonderten Ablage zuzuführen.
  • Im Ausführungsbeispiel ist zwischen der Vorschubeinrichtung 5 und der Querschneideeinrichtung 2 sowie der Querschneideeinrichtung 2 und der Fördereinrichtung 6 ein Ein- bzw. Auslauf 7 vorgesehen. Die Ein- bzw. Ausläufe 7 können dabei im wesentlichen rohrförmig gestaltet sein und verhindern einerseits eine Beschädigung des Wellrohrs 1 und andererseits wird vermieden, dass die Bedienperson durch eine unsachgemäße Handhabung verletzt wird.
  • Gegebenenfalls können weitere Ein- bzw. Ausläufe 7 vorgesehen sein.
  • Im Ausführungsbeispiel ist lediglich eine Fördereinrichtung 6 vorgesehen. Selbstverständlich können auch mehrere Fördereinrichtungen vorgesehen sein. Im Ausführungsbeispiel ist ferner vorgesehen, dass das Wellrohr 1 durch die Fördereinrichtung 6 während des Vorschubs geklemmt geführt ist. Die Vorschubgeschwindigkeit der Fördereinrichtung 6 entspricht dabei der Vorschubgeschwindigkeit der Vorschubeinrichtung 5. Zur Reduzierung der Teilevielfalt hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Vorschubeinrichtung 5 und die Fördereinrichtung 6 baugleich ausgeführt sind. Dies ist jedoch nicht notwendig.
  • Die Fördereinrichtung 6 (und somit im Ausführungsbeispiel auch die Vorschubeinrichtung 5) weist zwei Bandfördereinheiten 8 auf, welche an wenigstens annähernd gegenüberliegenden Positionen des Umfangs des Wellrohrs 1 angeordnet sind und auf das Wellrohr 1 einwirken. Das Wellrohr 1 ist zwischen den beiden Bandfördereinheiten 8 geklemmt geführt. Selbstverständlich kann die Fördereinrichtung 6 auch mehr als zwei Bandfördereinheiten 8 aufweisen. Bei einem entsprechenden Andruck ist es prinzipiell auch denkbar, lediglich eine Bandfördereinheit 8 vorzusehen, dies ist zur Erreichung eines besonders guten Ergebnisses jedoch nicht wünschenswert, würde jedoch die Baukosten reduzieren.
  • Die Bandfördereinheiten 8 weisen, wie sich insbesondere aus den Figuren 1 bis 3 ergibt, jeweils ein umlaufendes Förderband 9 auf, welches im wesentlichen parallel zu dem Wellrohr 1 verläuft, wobei die Bandfördereinheiten 8 an Umlenkstellen des Förderbandes 9 Umlenkrollen 10 und zwischen den Umlenkstellen Unterstützungsrollen 11 aufweisen. Es hat sich als vorteilhaft hinsichtlich der Entkopplung des Bereichs der Querschneideeinrichtung 2 von der Längsschneideeinrichtung 3 herausgestellt, wenn die Förderbänder 9 im wesentlichen parallel zu dem Wellrohr 1 verlaufen. Somit ergibt sich eine verhältnismäßig lange Strecke, in der das Wellrohr 1 zwischen den Förderbändern 9 geklemmt geführt wird. Im Vergleich zu einer Ausgestaltung der Fördereinrichtung 6 mit Walzen, zwischen denen das Wellrohr 1 durchgefördert wird, hat sich eine Ausgestaltung mit Förderbändern 9, die parallel zu dem Wellrohr verlaufen, als sicherer herausgestellt. Um denselben Effekt zu erreichen, müssten Walzen wesentlich stärker auf das Wellrohr 1 drücken, was nachteilige Folgen haben könnte. Zudem können Wellrohre 1 in besonderen Ausführungsformen auch glatte Bereiche aufweisen, d. h. Bereiche, in denen die Wellenberge 1a fehlen. Bei einer Ausgestaltung als Walze wäre dann zu befürchten, dass die Walze eventuell durchdreht bzw. keinen Kontakt zu dem Wellrohr 1 hat. Eine Entkopplung des Teiles des Wellrohrs 1, welches sich im Bereich der Querschneideeinrichtung 2 befindet, von Kräften der Längsschneideeinrichtung 3 wäre somit nicht mehr gegeben. Derartig glatte Bereiche bei Wellrohren 1 haben jedoch keinen bzw. einen zu vernachlässigenden Einfluss, wenn die Fördereinrichtung mit Bandfördereinheiten 8 der beschriebenen und dargestellten Weise ausgestattet sind. Da sich glatte Bereiche von Wellrohren 1 typischerweise nur über eine kurze Distanz erstrecken, ist weiterhin ein ausreichender Kontakt der Förderbänder 9 zu den verbleibenden Wellenbergen 1a des Wellrohrs 1 vorhanden.
  • Die Förderbänder 9 können vorzugsweise über eine oder beide Umlenkrollen 10 und/oder Unterstützungsrollen 11 angetrieben werden. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Förderbänder 9 jeweils über beide Umlenkrollen 10 angetrieben werden. Des weiteren ist im Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Förderbänder als Zahnriemen 9 ausgebildet sind und die Umlenkrollen 10 sowie die Unterstützungsrollen 11 am Umfang eine angepasste Profilierung aufweisen. Durch diese Ausgestaltung ist ein sicherer Vortrieb gewährleistet. Vorteilhaft ist es des weiteren, wenn die auf das Wellrohr 1 ausgerichtete Oberfläche der Förderbänder 9 mit einer materialschonenden Beschichtung versehen ist.
  • Im Ausführungsbeispiel ist ferner vorgesehen, dass die Fördereinrichtung 6 und die Vorschubeinrichtung 5 das Wellrohr 1 intermittierend transportieren, d. h. dass die Fördereinrichtung 6 und die Vorschubeinrichtung 5 stoppen, wenn die Querschneideeinrichtung 2 das Wellrohr 1 an der gewünschten Länge abschneiden soll. Das Wellrohr 1 wird folglich im Takt geschnitten, wozu z. B. ein bekannter Schrittmotor vorgesehen sein kann. Der Antrieb der Fördereinrichtung 6 und der Vorschubeinrichtung 5 kann in beliebiger Art und Weise erfolgen. Im Ausführungsbeispiel ist jeweils ein eigener Elektromotor 12 sowohl für die Fördereinrichtung 6 als auch für die Vorschubeinrichtung 5 vorgesehen. Ein Elektromotor 12 ist in Fig. 3 zum Antrieb der Fördereinrichtung 6 prinzipmäßig dargestellt. Der Elektromotor 12 für die Fördereinrichtung 6 und der Elektromotor 12 für die Vorschubeinrichtung 5 können steuerungstechnisch in einfacher Weise miteinander synchronisiert werden.
  • Wie in Fig. 1 erkennbar, ist die Laserlichtschranke 4, durch die die Lage des Wellrohres 1 erfasst werden soll, wenigstens annähernd in der Ebene angeordnet, in der ein Querschneidemesser 13 der Querschneideeinrichtung 2 das Wellrohr 1 schneidet bzw. abschneiden soll. Durch diese Anordnung misst bzw. erfasst die Sensoreinheit 4 die Lage des Wellrohres 1 in der Ebene, in der das Querschneidemesser 13 das Wellrohr 1 schneidet. Die Ermittlung der vorgesehenen Schnittposition kann in vielfältiger Art und Weise erfolgen. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Laserlichtschranke 4 Wellentäler 1b des Wellrohrs 1 erfasst bzw. abtastet. Falls die gewünschte Länge des Wellrohrs 1 nicht in einem Wellental 1b endet, wird das Wellrohr 1 weiter transportiert, bis die Lichtschranke 4 das nächste Wellental 1b erfasst. Von dem erfassten Wellental 1b erfolgt ein Weitertransport des Wellrohrs 1 in Vorschubrichtung, bis das Querschneidemesser 13 in einer Ebene mit dem folgenden Wellenberg 1a liegt. Da die Lichtschranke 4 im Ausführungsbeispiel in derselben Ebene wie das Querschneidemesser 13 angeordnet ist, befindet sich in diesem Fall auch die Lichtschranke 4 in der Ebene mit einem Wellenberg 1a.
  • Der Wellenberg 1a wird zuverlässig dadurch erreicht, dass die Lichtschranke 4 das Ende des vorhergehenden Wellentals 1b erfasst und anschließend ein automatischer Weitertransport um einen steuerungsmäßig vorgegebenen Längenbetrag erfolgt. Dieser automatische Vorschub kann in einfacher Weise in die Steuerung anhand der Dimensionen des zu schneidenden Wellrohrs 1 eingegeben werden. Durch die Erfassung des vorhergehenden Wellentals 1b - unabhängig von fertigungstechnischen Längendifferenzen des Wellrohres 1 sowie von möglichen Stauchungen oder Dehnungen - und den anschließenden Vorschub um den eingegebenen Wert, vorzugsweise eine halbe Länge des Wellenbergs 1a - ist es möglich, das Wellrohr 1 besonders exakt auf dem Wellenberg 1a zu schneiden.
  • In Fig. 4 ist ein im Prinzip bekanntes pneumatisch betätigtes Querschneidemesser 13 der Querschneideeinrichtung 2 abgebildet. Im Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Querschneidemesser 13 vorgesehen, welches zum Schneiden des Wellrohrs 1 eine im wesentlichen lineare Bewegung ausführt. Das Querschneidemesser 13 führt beim Schneiden eine Bewegung von oben nach unten aus und wird nur betätigt, wenn ein Schnitt erforderlich ist. Das Querschneidemesser 13 weist eine zu der Linearbewegung schräg verlaufende Schneidfläche auf. Dies ist aus dem allgemeinen Stand der Technik zum Schneiden von Wellrohren 1 bekannt.
  • Die Längsschneideeinrichtung 3 weist ein kontinuierlich angetriebenes Längsschneidemesser 14 auf. Das Längsschneidemessers 14 ist dabei mit einer kreisförmigen, rotierenden Schneidfläche ausgebildet, welche von einer Messerwelle 15 angetrieben wird. Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Rotation im Uhrzeigersinn, d. h. so, dass das Längsschneidemesser 14 eine in Vorschubrichtung gerichtete Kraft auf das Wellrohr 1 ausübt. Der dargestellte Aufbau des Längsschneidemessers 14 ist aus dem allgemeinen Stand der Technik bereits bekannt.
  • Wie sich aus Figur 3 ergibt, ist im Ausführungsbeispiel jeweils eine Hubeinrichtung 16 für die Vorschubeinrichtung 5 und für die Fördereinrichtung 6 vorgesehen. Die Hubeinrichtung 16 ermöglicht es, zwischen den Bandfördereinheiten 8 einen Abstand einzustellen, so dass Wellrohre 1 mit unterschiedlichen Durchmessern bearbeitet werden können. Hierzu sind in einem Gehäuse 17 entsprechende Aussparungen 18 vorgesehen, welche eine Bewegung der Umlenkrollen 10 und der Unterstützungsrollen 11 radial zu dem Wellrohr 1 ermöglichen.
  • Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind Vorschubeinrichtung 5, welches das Wellrohr 1 auf die gewünschte Länge transportieren, grundsätzlich bekannt. Nachdem die Vorschubeinrichtung 5 die gewünschte Länge abgefahren hat, übernimmt die Sensoreinheit 4 bzw. die Sensorik für die Wellenberg- bzw. Wellentalerkennung die Steuerung und transportiert das Wellrohr 1 auf den nächsten Wellenberg 1a bzw. so, dass das Querschneidemesser 13 den nächsten Wellenberg 1a schneiden kann. Nach sicherer Erkennung des Wellenbergs 1a wird dann der Schnitt ausgeführt.
  • Für spezielle Anwendungen kann auch ein Schnitt im Wellental 16 wünschenswert sein, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich auch dies präzise erreichen.

Claims (14)

  1. Vorrichtung zum Schneiden eines Wellrohrs, mit einer Querschneideeinrichtung, um das Wellrohr in Querrichtung zu schneiden, und einer Längsschneideeinrichtung, um das Wellrohr in Längsrichtung einzuschneiden, wobei zur Lagefeststellung des Wellrohrs eine Sensoreinheit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Querschneideeinrichtung (2) und der Längsschneideeinrichtung (3) eine mit wenigstens annähernd der Vorschubgeschwindigkeit des Wellrohrs (1) mitlaufende Fördereinrichtung (6) derart angeordnet ist, dass auf das Wellrohr (1) durch die Längsschneideeinrichtung (3) ausgeübte Kräfte sich nicht auf den Teil des Wellrohrs (1) auswirken, der sich im Bereich der Querschneideeinrichtung (2) befindet.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Wellrohr (1) durch die Fördereinrichtung (6) während des Vorschubs geklemmt geführt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (6) wenigstens zwei Bandfördereinheiten (8) aufweist, welche an wenigstens annähernd gegenüberliegenden Positionen des Wellrohrs (1) angeordnet sind und auf das Wellrohr (1) einwirken.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Wellrohr (1) zwischen den Bandfördereinheiten (8) geklemmt geführt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Bandfördereinheiten (8) jeweils ein umlaufendes Förderband (9) aufweisen, welches im wesentlichen parallel zu dem Wellrohr (1) verläuft, wobei die Bandfördereinheiten (8) an Umlenkstellen des Förderbandes (9) Umlenkrollen (10) und zwischen den Umlenkstellen Unterstützungsrollen (11) aufweisen.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Förderband als Zahnriemen (9) ausgebildet ist und die Umlenkrollen (10) und/oder die Unterstützungsrollen (11) eine angepasste Profilierung aufweisen.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (4) die Lage des Wellrohrs (1) wenigstens annähernd in der Ebene misst bzw. erfasst, in der ein Querschneidemesser (13) der Querschneideeinrichtung (2) das Wellrohr (1) schneidet.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorschubeinrichtung (5) vorgesehen ist, um der Querschneideeinrichtung (2) das zu schneidende Wellrohr (1) zuzuführen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (6) und die Vorschubeinrichtung (5) das Wellrohr (1) intermittierend transportieren.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (6) und die Vorschubeinrichtung (5) wenigstens annähernd baugleich ausgestaltet sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (6) und die Vorschubeinrichtung (5) jeweils über einen eigenen Elektromotor (12) angetrieben werden, welche miteinander synchronisiert sind.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Längsschneideeinrichtung (3) ein Längsschneidemesser (14) mit einer kreisförmigen, rotierenden Schneidfläche aufweist und das Längsschneidemesser (14) von einer Messerwelle (15) angetrieben ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Längsschneidemesser (14) kontinuierlich angetrieben ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Querschneideeinrichtung (2) das Wellrohr (1) auf einem Wellenberg (1a) schneidet.
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