Gegenmesser

Die Erfindung betrifft ein Gegenmesser nach dem Ober¬ begriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Gegenmesser werden in Schneidvorrichtungen zum Schneiden flächiger Werkstücke, insbesondere Stahlkord, wie er für die Herstellung von bekannten Stahlgürtelreifen verwendet wird, eingesetzt.

Beim Schneidvorgang wird das relativ zum Gegenmesser bewegliche Messer, welches häufig zwei, im Profil unter einem spitzen Winkel aneinandergrenzende Flächen aufweist, scherenartig am Gegenmesser entlangbewegt, wobei es mit einer zur Schneidkraft quer verlaufenden Anpreßkraft zum Gegenmesser hingedrückt wird, und durchtrennt dabei die flächigen Werkstücke, beispielsweise den Stahlkord. Mit einer derartigen Schneidvorrichtung sind etwa 30 000 bis 60 000 Schnitte möglich, bevor das Messer stumpf und für den Schneidvorgang unbrauchbar wird. Um weitere Schneid¬ vorgänge zu ermöglichen, wird die quer zur Schneidkraft verlaufende Anpreßkraft, mit welcher das Messer zum Gegenmesser hingedrückt wird, kontinuierlich erhöht. Dadurch wird einerseits die Standzeit des Messers verlängert, aber andererseits wird das Messer schneller stumpf und unbrauchbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Gegenmesser so auszubil¬ den, daß seine Standzeit erhöht wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gegenmesser an seiner Schneidkante derart abgestumpft ist, daß es wenigstens drei jeweils unter Einschluß stumpfer Winkel aneinandergrenzende Flächen aufweist.

Vorteilhaft ist es, wenn das Gegenmesser im Bereich seiner stumpfen Schneidkante aus Hartmetall besteht.

Vorzugsweise weist der Winkel zwischen den beiden vom Werkstück entfernt liegenden Flächen an der Schneidkante des Gegenmessers einen Wert von ca. 100" bis ca. 180° auf.

Es ist vorteilhaft, wenn eine dem Werkstück direkt gegen¬ überliegende erste Fläche des Gegenmessers mit einer zum Werkstück am weitesten entfernt angeordneten weiteren Fläche einen Winkel von ca. 20° bis ca. 120° einschließt.

Es ist auch möglich, daß das Gegenmesser im Bereich seiner Schneidkante vier aneinandergrenzende Flächen aufweist, wobei die an die erste Fläche angrenzende zweite Fläche mit einer zur weiteren Fläche parallelen Fläche einen Win¬ kel von ca. 2° bis ca. 80° und wobei die dritte, an die weitere Fläche angrenzende Fläche einen Winkel im Bereich von ca. 0° bis ca. 70° mit der zur weiteren Fläche paral¬ lelen Fläche bildet.

Möglich ist es auch, daß das Gegenmesser an seiner Schneidkante verrundet ist.

Die nachstehende Beschreibung von bevorzugten Ausführungs- formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegen¬ der Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Ansicht einer Schneid¬ vorrichtung, welche ein erfindungsge¬ mäßes Gegenmesser enthält;

Figur 2 eine Profilansicht des Gegenmessers;

Figur 3 eine Profilansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines Gegenmessers und

Figur 4 eine Profilansicht einer weiteren abge¬ wandelten Ausführungsfor eines Gegen¬ messers.

Eine in Figur 1 gezeigte Schneidvorrichtung 1 zum Schnei¬ den flächiger, harter Werkstücke 4, z. B. Stahlkord für Kraftfahrzeugreifen, besteht im wesentlichen aus einem Messer 2 und einem Gegenmesser 3. Beim Schneidvorgang wird das Messer 2 scherenartig, einen spitzen Winkel mit der Schneidkante des Gegenmessers 3 und der Fläche des zu schneidenden Werkstücks 4 bildend, in Richtung des Pfeiles S bewegt, wobei es mit einer Kraft F zum Gegenmesser 3 hingedrückt wird. Dabei durchläuft der Schnittpunkt von Messer 2 und Gegenmesser 3 ein zu durchtrennendes Werk¬ stück 4 längs der Schneidkante des Gegenmessers 3.

Figur 2 zeigt eine Profilansicht des Gegenmessers 3. Das Gegenmesser 3 ist an seiner Schneidkante dadurch abge¬ stumpft, daß es jeweils unter Einschluß stumpfer Winkel α,

ß aneinandergrenzende Flächen 6, 7, 8 aufweist. Der zwi¬ schen den Flächen 7, 8 eingeschlossene stumpfe Winkel ß hat vorzugsweise einen Wert von ca. 110° bis ca. 180°. Die dem Werkstück direkt gegenüberliegende erste Fläche 6 schließt mit der zum Werkstück am weitesten entfernt lie¬ genden weiteren Fläche 8 einen Winkel von ca. 20° bis ca. 120° ein.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, grenzen bei einer abgewandel¬ ten Ausführungsform des Gegenmessers 3\' vier Flächen 11, 12, 13, 14 an der Schneidkante des Gegenmesser 3\' aneinan¬ der, wobei jeweils zwei benachbarte Flächen einen stumpfen Winkel miteinander einschließen. Die Fläche 12 schließt mit einer zur Vertikalen parallel verlaufenden Fläche 15 ( strichpunktiert gezeichnet ) einen Winkel 6 ein und die Fläche 13 schließt mit der zur Vertikalen parallel verlau¬ fenden Fläche 15 einen Winkel ein. Der Wert des Winkels δ liegt im Bereich von ca. 2° bis ca. 85°, der des Win¬ kels zwischen ca. 0° (vorzugsweise größer 0°) und ca. 70°. Wie bereits oben erwähnt, schließt die dem Werkstück direkt gegenüberliegende erste Fläche 11 mit der zur Ver¬ tikalen parallel verlaufenden weiteren Fläche 14 einen Winkel ein. Der Wert des Winkels liegt im Bereich von ca. 20° bis ca. 120°.

In Figur 4 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Gegenmessers 3" dargestellt, dessen abgestumpfte Schneidkante von einer Verrundung 17 gebildet wird. Die Verrundung 17 geht stetig in eine Fläche 21 sowie in eine Fläche 16 über, die mit der Fläche 21 wieder einen Win¬ kel von ca. 20° bis ca. 120° einschließt.

Bei allen beschriebenen Ausführungsformen des Gegenmessers

3, 3\' und 3" wird der Bereich 20 der stumpfen Schneidkante vorzugsweise aus Hartmetall hergestellt, während die übri¬ gen Teile aus einem anderen Metall gefertigt sein können. Allen gezeigten Ausführungsformen ist die Eigenschaft gemeinsam, daß sie die Standzeit der Schneidvorrichtung, deren Bestandteil sie sind, beträchtlich erhöhen. Das gewährleistet einen wirtschaftlicheren Einsatz der Schneidvorrichtung.

Grundsätzlich wäre es möglich, daß bei den in Rede stehen¬ den Schneidvorrichtungen das Messer 2 längs seiner ganzen Schneidkante gleichzeitig mit dem Werkstück 4 in Kontakt kommt; vorteilhafter sind jedoch, wie bereits erwähnt, Schneidvorrichtungen, bei denen das Messer 2 scherenartig mit dem Gegenmesser zusammenwirkt, so daß sich diejenige Stelle, an der das Werkstück durchgeschnitten wird, längs des Messers bzw. Gegenmessers bewegt. Für solche Ausfüh¬ rungsformen wird empfohlen, die Fläche 8 bzw. 14 bzw. 16 des Gegenmessers parallel zur Bewegungsebene der Schneid¬ kante des Messers 2 zu orientieren und in diese Bewegungs¬ ebene zu legen.

Wie besonders deutlich die Fig. 3 zeigt, kann das Gegen¬ messer im Schnitt senkrecht zu seiner Längserstreckung einen Teil eines Polygons bilden (dort mit den Flächen 11, 12, 13 und 14); die bei der Ausführungsform nach Fig. 4 vorgesehene konvexe Verrundung 17 kann nun als Teil eines Polygons mit unendlich vielen Ecken betrachtet werden, eine Betrachtungsweise, die deshalb von Bedeutung ist, weil hieraus ersichtlich wird, daß auch die Ausführungs¬ form nach Fig. 4 dem Grundgedanken der erfindungsgemäßen Lehre entspricht, daß nämlich das Gegenmesser an seiner

Schneidkante derart abgestumpft ist, daß es wenigstens drei jeweils unter Einschluß stumpfer Winkel aneinander¬ grenzende Flächen aufweist.

In den beigefügten Zeichnungen ist die Abstumpfung der Schneidkante des Gegenmessers nicht maßstabsgerecht dar¬ gestellt worden, um das Grundkonzept der Erfindung in den Zeichnungen gut erkennbar verdeutlichen zu können. Der ab¬ gestumpfte Bereich der Schneidkante des Gegenmessers darf nämlich - in der Draufsicht auf das Gegenmesser gesehen - nicht so breit sein, daß das auf der Fläche 6 bzw. 11 bzw. 21 aufliegende Werkstück 4 durch das sich absenkende Mes¬ ser 2 in erheblichem Umfang nach unten gedrückt wird, ehe es durchschnitten wird. Außerdem muß bei gegenüber dem Ge¬ genmesser scherenartig bewegtem Messer 2 verhindert wer¬ den, daß derjenige Bereich des Messers, welcher mit dem Werkstück und damit mit der Gegenschneide zunächst in Kon¬ takt kommt, zu stark entgegen der Richtung des Pfeils F ausgelenkt wird.

Deshalb sollte die Breite des abgestumpften Bereichs des Gegenmessers - gesehen in der Draufsicht auf das Gegenmes¬ ser, d. h. gesehen in Richtung des Pfeils S - nicht größer als ca. 1 mm sein (dieses Maß wurde in Fig. 2 mit d, in Fig. 3 mit d\' und in Fig. 4 mit d" bezeichnet). Bevorzugt wird für diese Breite ein Bereich von ca. 0,02 mm bis ca. 0, 5 mm, und als besonders vorteilhaft hat sich eine Breite d bzw. d\' bzw. d" von ca. 0,2 mm bis ca. 0,3 mm erwiesen.

Die Fig. 3 zeigt die besonders bevorzugte Ausführungsform, da sich diese auch leichter herstellen läßt als die Aus¬ führungsform gemäß Fig. 4 mit ihrer Verrundung 17. Das Folgende gilt jedoch auch analog für die Ausführungsform nach Fig. 4.

Hartmetalle, wie sie vorteilhafterweise für die Schneid¬ kante des erfindungsgemäßen Gegenmessers verwendet werden, können zwar einer hohen Druckbelastung widerstehen, eine Beanspruchung durch Zugkräfte ist jedoch soweit wie möglich zu vermeiden. Würde man bei dem in Figur 3 gezeigten Gegenmesser 3 \' die Fläche 13 nach oben und die Fläche 21 nach rechts verlängern, bis sie sich unter Bildung einer Kante schneiden, würde diese gedachte Kante (im Querschnitt) zwar noch einen stumpfen Winkel bilden, welcher aber einem Winkel von 90° schon recht nahe käme. Gemäß Figur 3 links von einer solchen gedachten Kante führen das auf das Werkstück 4 auftreffende Messer 2 und die dadurch vom Werkstück auf das Gegenmesser 3 \' ausgeübten Kräfte zu einer Zugbeanspruchung des Gegenmessers, welche umso größer ist, je kleiner der von der gedachten Kante (im Querschnitt) gebildete Winkel ist. Durch die bei der in Figur 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsform vorgesehene weitere Abschrägung der Schneidkante durch die Fläche 12 werden nun solche uner¬ wünschten Zugkräfte vermieden, die abgestumpfte Schneid¬ kante des Gegenmessers 3 \' dadurch stabilisiert und ein Ausbrechen einer Hartmetall-Schneidkante bzw. ein Abplatzen von Hartmetall-Schneidkantenbereichen vermieden.

Durch die Neigung der dritten Fläche 13 gegenüber der Bewegungsebene der Schneidkante des Messers 2 wird schließlich mit Sicherheit verhindert, daß sich die Schneiden von Messer und Gegenmesser gegenseitig zerstören können. In diesem Zusammenhang sei auf den Stand der Technik verwiesen, bei dem ein Messer, wie das in Figur 1 dargestellte Messer 2, mit einem Gegenmesser zusammen¬ wirkt, dessen Schneidkante von einer horizontalen Ober¬ seite und einer vertikalen Vorderseite des Gegenmessers

gebildet wird und im Querschnitt einen Winkel ..von 90° bildet. Trifft bei einer solchen bekannten Schneidvor¬ richtung das Messer 2 infolge einer auch nur geringfügig ungenauen Messerführung auf die horizontale Oberseite des Gegen essers, ist eine Zerstörung beider Messer die Folge.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß es auch als unter die Erfindung fallend anzusehen ist, wenn in einer Schneidvorrichtung anstelle des Messers oder gleichzeitig mit dem Messer das Gegenmesser bewegt wird und/oder wenn auch die Schneidkante des Messers erfindungsgemäß ausge¬ bildet ist.

Bei Verwendung von Hartmetall für die Schneide ist eine hohe Oberflächengüte des Hartmetalls von Vorteil.