NO121749B

NO121749B -

Info

Publication number: NO121749B
Application number: NO155050A
Authority: NO
Inventors: Jack L Hollis; Ray D Shockey
Original assignee: Firestone Tire & Rubber Co
Priority date: 1963-10-15
Filing date: 1964-10-07
Publication date: 1971-04-05
Also published as: GB1016279A; LU46878A1; NL126681C; FR1419734A; DE1260130B; ES304774A1; AT250816B; BE654318A; SE314509B; CH432825A; NL6408125A

Description

Anordning ved skjæremaskiner. Device for cutting machines.

Foreliggende oppfinnelse vedrører ma-skiner for skjæring langs en bane som bestemmes av en sjablong av en hvilken som helst egnet type og kan anvendes f. eks. ved gassflamme-skjæremaskiner. slike ma-skiner kan f. eks. bli anvendt for skjæring av stålplater og det kan være ønskelig å skjære slike plater etter to konvergerende eller divergerende eller hverandre skjæ-rende linjer, hvorav den ene er rett. Det er en hensikt med oppfinnelsen å skaffe en anordning som gjør det mulig å skjære samtidig etter begge disse linjer. The present invention relates to machines for cutting along a path which is determined by a template of any suitable type and can be used e.g. by gas flame cutting machines. such machines can e.g. be used for cutting steel plates and it may be desirable to cut such plates along two converging or diverging or intersecting lines, one of which is straight. It is an aim of the invention to provide a device which makes it possible to cut simultaneously along both these lines.

Ved en skjæremaskin med et første skjærehode innrettet til å bli beveget i en bestemt bane under styring av en sjablong eller liknende innretning og et annet skjærehode innrettet til å bli beveget i en line-ær bane, er det i henhold til oppfinnelsen sørget for å oppdele det første skjærehodes bevegelse i to retninger av hvilke den ene er parallell med retningen av det annet skjærehodes lineære bevegelse, og videre truffet anordning for å variere hastigheten av det annet skjærehodes bevegelse i avhengighet av det første skjærehodes bevegelseskomponent i den annen retning. In the case of a cutting machine with a first cutting head arranged to be moved in a specific path under the control of a stencil or similar device and a second cutting head arranged to be moved in a linear path, according to the invention provision is made to divide the first cutting head's movement in two directions, one of which is parallel to the direction of the second cutting head's linear movement, and further arranged to vary the speed of the second cutting head's movement depending on the first cutting head's movement component in the other direction.

En anordning i henhold til oppfinnelsen er særlig anvendelig ved skjæreappa-rater av den type som har en på skinner bevegelig vogn som bærer en bjelke som strekker seg på tvers av skinnene og under-støtter en bom som er bevegelig på langs av bjelken. Bommen er anordnet til å bære det første skjærehode, idet bommens bevegelse i forhold til bjelken og vognens bevegelse i forhold til skinnene styres av en sjablong og følgerinnretning, så at det første skjærehode beveger seg etter en bane som er bestemt av sjablongen. Sjablongen kan være av en hvilken som helst egnet type som f. eks. en sjablong av magnetisk materiale som er tilknyttet et magnetisk følgerhjul som drives av en motor. Det vil forståes at i en slik maskin kan sjablongen konstrueres slik at den bringer det første skjærehode til å bevege seg etter en hvilken som helst ønsket bane, omfattende rette eller krumme linjer. A device according to the invention is particularly applicable to cutting devices of the type which have a carriage movable on rails which carries a beam which extends across the rails and supports a boom which is movable along the beam. The boom is arranged to carry the first cutting head, as the boom's movement in relation to the beam and the carriage's movement in relation to the rails are controlled by a template and follower device, so that the first cutting head moves along a path determined by the template. The stencil can be of any suitable type such as e.g. a stencil of magnetic material that is attached to a magnetic follower wheel driven by a motor. It will be understood that in such a machine the stencil can be constructed to cause the first cutting head to move along any desired path, including straight or curved lines.

En anordning i henhold til foreliggende oppfinnelse gjør det mulig for en slik maskin å skjære etter en rett linje og samtidig skjære etter en linje som bestemmes av sjablongen, hvorved det spares tid. En slik fremgangsmåte er også blitt funnet fordelaktig med hensyn til å unngå feil som kan oppstå på grunn av skjevhet hvis skjæringen utføres av et enkelt skjærehode som er anordnet til å bevege seg over den hele periferi av en form som skal skjæres. Det er imidlertid nødvendig at under skjæringen bevegelseshastigheten av både det første og det annet skjærehode i forhold til arbeidsstykket holdes praksis talt konstant. A device according to the present invention makes it possible for such a machine to cut along a straight line and at the same time cut along a line determined by the template, whereby time is saved. Such a method has also been found advantageous with regard to avoiding errors which may occur due to bias if the cutting is carried out by a single cutting head which is arranged to move over the entire periphery of a shape to be cut. However, it is necessary that during the cutting the speed of movement of both the first and the second cutting head in relation to the workpiece is practically kept constant.

I en maskin av den ovenfor beskrevne type kan det første skjærehodes bevegelse oppdeles i to retninger som danner en rett vinkel med hverandre, idet en av de nevnte retninger er parallell med de skinner etter hvilke vognen er bevegelig og den annen retning er parallell med den bjelke på hvilken bommen er bevegelig. In a machine of the type described above, the movement of the first cutting head can be divided into two directions which form a right angle with each other, one of the said directions being parallel to the rails along which the carriage is movable and the other direction being parallel to the beam on which the boom is movable.

En utførelsesform for en skjæremaskin i henhold til oppfinnelsen er beskrevet i det følgende under henvisning til tegnin-gen, hvor: Fig. 1 er et skjematisk bruddstykke av et grunnriss av maskinen og viser den sen-trale føringssone for en av de to skjæresoner, idet den annen skjæresone og til-knyttede deler likner de som er vist på den motsatte side av føringssonen. An embodiment of a cutting machine according to the invention is described in the following with reference to the drawing, where: Fig. 1 is a schematic cutaway of a ground plan of the machine and shows the central guide zone for one of the two cutting zones, the second cutting zone and associated parts are similar to those shown on the opposite side of the guide zone.

Fig. 2 er et tverrsnitt av maskinens bjelke og bom og viser understøttelsesan-ordningen for det første og annet skjærehode i en av maskinens to skjæresoner. Fig. 2 is a cross section of the machine's beam and boom and shows the support arrangement for the first and second cutting head in one of the machine's two cutting zones.

Under henvisning til fig. 1 er skjæremaskinen av den type hvor en bjelke 1 strekker seg på tvers av et par parallelle skinner 2 og bæres av to vogner 3, som er bevegelige langs hver sin skinne 2. Bjelken 1 understøtter en bom 4 som er bevegelig på langs av bjelken, og bommen 4 er anordnet til å føre første skjærehode 5 (hvorav bare det ene er vist) mot sine ender. Avstanden mellom skinnene 2 danner en føringssone 8 i hvilken en sjablong 6 kan anbringes og rommene på hver side av fø-ringssonen 8 danner skjæresoner 9 (hvorav bare en er vist på tegningene). With reference to fig. 1 is the cutting machine of the type where a beam 1 extends across a pair of parallel rails 2 and is carried by two carriages 3, which are movable along each rail 2. The beam 1 supports a boom 4 which is movable along the length of the beam, and the boom 4 is arranged to guide the first cutting head 5 (of which only one is shown) towards its ends. The distance between the rails 2 forms a guide zone 8 in which a template 6 can be placed and the spaces on each side of the guide zone 8 form cutting zones 9 (only one of which is shown in the drawings).

En plate 10 som f. eks. skal skjæres av maskinen, anbringes i skjæresonen 9 og et snitt som skal utføres av det første skjærehode 5 bestemmes av sjablongen 6, idet et føringshode 7 som bæres av bommen 4 styrer bommens bevegelse i forhold til bjelken 1 og vognens 3 bevegelse i forhold til skinnene 2. Sjablongen 6 og fø-ringshodet 7 kan være av en hvilken som helst egnet type som f. eks. en sjablong av magnetisk materiale i forbindelse med et magnetisert følgerhjul som drives av en motor. A plate 10 such as to be cut by the machine, is placed in the cutting zone 9 and a cut to be made by the first cutting head 5 is determined by the template 6, a guide head 7 carried by the boom 4 controls the movement of the boom in relation to the beam 1 and the movement of the carriage 3 in relation to the rails 2. The template 6 and guide head 7 can be of any suitable type such as, for example a stencil of magnetic material in conjunction with a magnetized follower driven by a motor.

Det vil forståes at sjablongen kan konstrueres slik at den bringer det første skjærehode 5 til å bevege seg etter en hvilken som helst ønsket bane. Et snitt som allerede er blitt gjort i platen 10 er antydet ved 11 og den bane som det første skjærehode 5 vil følge under styring av sjablongen 6 er antydet ved den strek-punkterte linje 12. It will be understood that the stencil can be constructed so that it causes the first cutting head 5 to move along any desired path. A cut that has already been made in the plate 10 is indicated by 11 and the path that the first cutting head 5 will follow under control of the template 6 is indicated by the dash-dotted line 12.

Et annet skjærehode 13 bæres av en glider 14 som er fastklemt til bjelken 1 ved hjelp av en knekt 19, idet dette skjærehode 13 deltar i bjelkens 1 bevegelse langs skinnene 2. Glideren 14 er innstillbar langs bjelken 1, men er normalt fastklemt til bjelken under en skjæreoperasjon, så at det annet skjærehode 13 skjærer en rett kant parallelt med skinnene 2 i platen 10. Glideren 14 som er vist mer i detalj i fig. 2 er anordnet til å bevege seg i forhold til bjelken 1 i en retning parallell med skinnene 2 i overensstemmelse med bevegelsen av det første skjærehode 5 langs bjelken 1. Another cutting head 13 is carried by a slider 14 which is clamped to the beam 1 by means of a jack 19, as this cutting head 13 participates in the movement of the beam 1 along the rails 2. The slider 14 is adjustable along the beam 1, but is normally clamped to the beam below a cutting operation, so that the second cutting head 13 cuts a straight edge parallel to the rails 2 in the plate 10. The slider 14 which is shown in more detail in fig. 2 is arranged to move relative to the beam 1 in a direction parallel to the rails 2 in accordance with the movement of the first cutting head 5 along the beam 1.

Knekten 19 bærer en skive 18 som driver et drev 20 som samvirker med en tann- The jack 19 carries a disk 18 which drives a drive 20 which interacts with a toothed

stang utformet på en side av glideren 14, idet skiven 18 er innrettet til å bli drevet av en endeløs kjede eller kabel 16 som passerer om i avstand beliggende skiver 15 på bjelken 1. Den endeløse kjede eller kabel 16 er festet til enden av bommen 4 ved hjelp av en kabelklemme 17, så at bevegelsen av bommen 4 og dermed av det første skjærehode 5 i forhold til bjelken 1 vil bevirke bevegelse av glideren 14 og dermed av det annet skjærehode 13 i forhold til bjelken 1, Det annet skjærehode 13 er således anordnet til å bli beveget i forhold til bjelken 1 i en retning parallelt med skinnene 2 i avhengighet av den annen bevegelseskomponent av det første skjærehode 5. Ved egnet valg av størrelsen av den drevne skive 18 i overensstemmelse med den form som skal skjæres av det første skjærehode 5 når dette beveger seg langs profilen, kan hastigheten av det annet skruehode 13 bringes til å forbli betydelig mer konstant enn om dets bevegelseshas-tighet som normalt ble bestemt, praktisk talt alene av bevegelseshastigheten av det første skjærehode 5 i en retning parallelt med skinnen 2. Om ønskelig kan skiven 18 avtrappes eller der kan sørges for andre midler til å tillate valg av et egnet forhold mellom bevegelseshastigheten av det første skjærehode 5 i rett vinkel til skinnene 2 og hastighetsøkningen av det annet skjærehode 13 parallelt med skinnene. rod formed on one side of the slider 14, the pulley 18 being arranged to be driven by an endless chain or cable 16 which passes about spaced pulleys 15 on the beam 1. The endless chain or cable 16 is attached to the end of the boom 4 by means of a cable clamp 17, so that the movement of the boom 4 and thus of the first cutting head 5 in relation to the beam 1 will cause movement of the slider 14 and thus of the second cutting head 13 in relation to the beam 1, The second cutting head 13 is thus arranged to be moved relative to the beam 1 in a direction parallel to the rails 2 depending on the second movement component of the first cutting head 5. By suitable selection of the size of the driven disc 18 in accordance with the shape to be cut by the first cutting head 5 as it moves along the profile, the speed of the second screw head 13 can be made to remain significantly more constant than if its speed of movement were normally determined, practically alone a v the speed of movement of the first cutting head 5 in a direction parallel to the rail 2. If desired, the disc 18 can be tapered or other means can be provided to allow selection of a suitable ratio between the speed of movement of the first cutting head 5 at right angles to the rails 2 and the speed increase of the second cutting head 13 parallel to the rails.

Under henvisning til fig. 2 hvor under-støttelsesanordningen for skjærehodene er vist i større detalj, understøtter bjelken 1 bommen 4 ved hjelp av en kulebane så at bommen kan beveges på langs av bjelken. Det første skjærehode 5 bæres på bommen 4 ved hjelp av en understøttelsesdel 21, og bærer en eller flere gassmunnstykker ved sin nedre ende (ikke vist), for å rette en eller flere skjæreflammer mot et arbeids-stykke som skal skjæres. With reference to fig. 2 where the support device for the cutting heads is shown in greater detail, the beam 1 supports the boom 4 by means of a ball track so that the boom can be moved lengthwise by the beam. The first cutting head 5 is carried on the boom 4 by means of a support part 21, and carries one or more gas nozzles at its lower end (not shown), to direct one or more cutting flames towards a workpiece to be cut.

En føring 22 er skrudd til bjelken 1 ved den motsatte side av bommen 4 og til denne føring er det fastspent en knekt 19, idet denne fastspenning bevirkes ved hjelp av en mutter 23 som ligger an bak førin-gen 22 og samvirker med en skruegj enget stang 24 som kan dreies ved hjelp av en knapp 25 som er festet til stangen 24 ved hjelp av en settskrue. En hylse 27 som er anbrakt mellom knappen 25 og knekten 19 begrenser stangens 24 bevegelse inn i knekten. Knekten 19 er utformet med et lager 28 for en spindel 29 som bærer skiven 18 og drevet 20. Knekten strekker seg bort fra bjelken 1 og bærer ved sin ytre ende to øvre og en nedre føringsrulle 30 som er anbrakt i avstand fra hverandre for å tillate glideren 14 å strekke seg mellom dem parallelt med bjelkens 1 bevegelsesretning. Omkretsflatene av føringsrullene 30 har V-formig tverrsnitt, så at disse ruller om-slutter de skrå øvre og nedre kanter 31 av glideren 14, og glideren 14 er utformet med en tannstang 32 med hvilken drevet 20 kan samvirke. Ved en ende er det til glideren 14 festet en knekt 33 som under-støtter det annet skjærehode 13. A guide 22 is screwed to the beam 1 on the opposite side of the boom 4 and a jack 19 is clamped to this guide, this clamping being effected by means of a nut 23 which is located behind the guide 22 and cooperates with a screw thread rod 24 which can be turned by means of a button 25 which is attached to the rod 24 by means of a set screw. A sleeve 27 which is placed between the button 25 and the jack 19 limits the movement of the rod 24 into the jack. The jack 19 is formed with a bearing 28 for a spindle 29 which carries the disc 18 and the drive 20. The jack extends away from the beam 1 and carries at its outer end two upper and one lower guide rollers 30 which are spaced apart to allow the slider 14 to extend between them parallel to the direction of movement of the beam 1. The peripheral surfaces of the guide rollers 30 have a V-shaped cross-section, so that these rollers enclose the inclined upper and lower edges 31 of the slider 14, and the slider 14 is designed with a rack 32 with which the drive 20 can cooperate. At one end, a jack 33 is attached to the slider 14 which supports the second cutting head 13.

Når skjæremaskinen er i drift og bommen 4 beveger seg på langs av bjelken 1 vil den endeløse kjede eller kabel 16 som passerer om skiven 18 bli beveget ved hjelp av kabelklemmen 17 (se fig. 1), så at skiven 18, spindelen 29 og drevet 20 dreies. Drevet 20 som samvirker med tannstan-gen 32 driver glideren 14 og beveger således det annet skjærehode 13 i forhold til bjelken 1. When the cutting machine is in operation and the boom 4 moves lengthwise of the beam 1, the endless chain or cable 16 passing around the disc 18 will be moved by means of the cable clamp 17 (see fig. 1), so that the disc 18, the spindle 29 and the drive 20 is turned. The drive 20 which cooperates with the rack 32 drives the slider 14 and thus moves the second cutting head 13 in relation to the beam 1.

Den nettopp beskrevne understøttel-sesanordning er naturligvis duplisert ved den annen ende av bjelken 1 og bommen 4 for ytterligere første og annet skjærehode som arbeider i den skjæresone som ikke er vist i fig. 1. The support device just described is of course duplicated at the other end of the beam 1 and the boom 4 for further first and second cutting heads working in the cutting zone not shown in fig. 1.

Det vil forståes at forskjellige andre typer av mekanismer kan anvendes for å omsette det første skjærehodes bevegelse i rett vinkel til skinnene til en ekstra bevegelse av det annet skjærehode i en retning parallelt med skinnene. Således kan f. eks. to tannstenger som står i rett vinkel til hverandre samvirke med et drev. Om ønskelig kan koblingen utføres på en måte som tillater forandring av forholdet mellom hastigheten av det første skjærehodes bevegelse i rett vinkel til skinnene og for-andringen av hastigheten av det annet skjærehodes bevegelse i en retning parallelt med skinnene. En slik forandring kan utføres f. eks. ved hjelp av en kam eller liknende innretning. Mekanismen kan an-ordnes således at bevegelseshastigheten av det annet skjærehode bringes til å øke når bommen beveges i forhold til bjelken uan-sett retningen av en slik relativ bevegelse. It will be understood that various other types of mechanisms can be used to convert the first cutting head's movement at right angles to the rails into an additional movement of the second cutting head in a direction parallel to the rails. Thus, e.g. two racks that are at right angles to each other cooperate with a drive. If desired, the coupling can be carried out in a way that allows changing the ratio between the speed of the first cutting head's movement at right angles to the rails and the change in the speed of the second cutting head's movement in a direction parallel to the rails. Such a change can be carried out e.g. using a comb or similar device. The mechanism can be arranged so that the speed of movement of the second cutting head is caused to increase when the boom is moved in relation to the beam, regardless of the direction of such relative movement.

I stedet for at det annet skjærehode bæres av en glider som er bevegelig i forhold til bjelken, kan dette skjærehode drives langs en stang eller liknende, som normalt er fast i forhold til bjelken, idet stangen eller liknende bæres av bjelken og strekker seg parallelt med skinnene. Instead of the second cutting head being carried by a slider which is movable in relation to the beam, this cutting head can be driven along a rod or the like, which is normally fixed in relation to the beam, the rod or the like being carried by the beam and extending parallel to the rails.

Claims

1. Cutting machine with a first cutting head (5) which is guided in accordance with a template or similar device (6) which divides the movement of the cutting head (5) into directions along and across the machine, which directions are perpendicular to each other, and another cutting head (13) which moves in a straight line in the longitudinal direction at the same time as the first cutting head (5), characterized by a device for changing the movement speed of the second cutting head (13) depending on the first cutting head's (5) movement component in the transverse direction.

2. Cutting machine as stated in claim 1, characterized in that the second cutting head (13) is movable in the longitudinal direction on a transverse beam (1) in the machine, the beam (1) being movable in the longitudinal direction and the first cutting head (5) being moved on the beam for movement in the transverse direction, and that a transmission mechanism (15, 16) is arranged to move the second cutting head (13) in the longitudinal direction in relation to the beam (1) depending on the transverse movement of the first cutting head (5 ) along the beam.

3. Cutting machine as stated in claim 2, characterized in that the second cutting head (13) is carried by a rod, slide or similar (14) which is supported by the beam (1) for movement in relation to the beam 1 in the longitudinal direction of the machine.

4. Cutting machine as stated in claim 2 or 3, characterized in that the second cutting head (19) is adjustable according to the length of the beam (1).

5. Cutting machine as stated in claim 2, characterized in that the transmission mechanism is an endless chain or cable mechanism (15, 16), and/or a rack and pinion mechanism (20, 32).