| JP2007105808 | CUTTER FOR PLATE-LIKE MEMBER |
| JP2000326136 | SHEARING DEVICE |
| JP09001419 | SHEARING CUTTER, AND SHEARING WORK METHOD |
Baur, Thomas (Jahstrasse 10, Hilchenbach, 57271, DE)
Heitze, Gerhard (Wiesenstrasse 46, Netphen, 57250, DE)
Baur, Thomas (Jahstrasse 10, Hilchenbach, 57271, DE)
| 1. | Schere zum Querteilen insbesondere von Grobblech aus Stahl mit einem mittels Exzenterantrieb (8) eine Rollschnittbewegung ausführenden, in ei nem Messerträger (1) gehaltenen Obermesser (3) und einem im Scheren gestell (2) feststehend angeordneten Untermesser (4), wobei der obere Messerträger (1) durch ein gelenkig gelagertes Führungselement (5) mit einem an der Schere vorhandenen Ständer (6) des Scherengestells (2) beweglich verbunden ist, und der Schere eine Einrichtung zum taktweisen Vorschub vorgebbarer Längenabmessungen des Stahlblechs insbesonde re in Form wenigstens eines Treibers zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schere zwischen seitlichen Ständern (6,6') eines mit jeweils ei ner oberen (7) und einer unteren Traverse (7') geschlossen ausgebildeten Scherengestells (2) angeordnet ist, in dessen oberem Bereich die Exzen terantriebe (8,8') des Obermessers (3), und in dessen unterem Bereich ein Untermessertisch (9) zwischen den Ständern (6,6') fest eingespannt, sowie Lagerungen (10,10') und Antriebsorgane (11) unterer Treiberrollen (12,12') angeordnet sind (Figur 46). |
| 2. | Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, jeweils ein Treiber mit einer oberen TreiberDruckrolle (13) vor dem Obermesser (3), und ein Treiber mit einer oberen TreiberDruckrolle (14) hinter dem Obermesser (3) vorhanden ist. (Fig. 4, Fig. 6). |
| 3. | Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Untermessertisch (9) ein unterer Getriebekasten (15) zugeord net ist, der zusätzlich zu den Lagerungen (10,10') der unteren Treiberrol len (12,12') eine Mittenlagerung (16) besitzt. (Fig. 5). |
| 4. | Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der TreiberDruckrolle (29) eine Führungsschiene (17) mit einem Verstellantrieb zugeordnet ist, die eine Verstellung der Rollenlagerung zwecks Anpassung an die Dimension einer Teilblechbreite ermöglicht. |
| 5. | Schere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der vor den Messern (3,4) befindliche Einlauftreiber (13) auf kürze ste Distanz zu diesen angeordnet ist, derart, dass sich ein möglichst lan ger Transport mit dem Einlauftreiber (13) ergibt. |
| 6. | Schere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Treiber derart ausgebildet und angeordnet ist, dass er die Teilbleche beim Teilschnitt zusätzlich zu den Niederhaltern zur Vermei dung einer Winkelverschiebung festhält. |
| 7. | Schere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckrolle (13) des Einlauftreibers an einer Hebelkonstruktion (20) angeordnet ist, die über einen Hydraulikzylinder (21) eine Transport Anpresskraft auf die untere Treibrolle überträgt. |
| 8. | Schere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Treiber eine angetriebene untere Treibrolle (14) aufweist, die an einer Konsole (22) gelagert ist und zugleich die Aufgabe einer Roll gangsrolle übernimmt. |
| 9. | Schere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Untermessertisch (9) und die untere Frontplatte (24) zwischen den Scherenständern (6, 6') eingespannt sind, derart, dass die Schnitt kräfte zur Ausbildung eines direkten Kraftflusses unmittelbar in die Sche renständer (6,6') eingeleitet werden. |
| 10. | Schere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine verstellbare Druckrolle (29) mit einem Verstellantrieb (30) ver bunden ist, vorzugsweise an einem Schlitten mit Rollen geführt ist und über einen EGetriebemotor mit Ritzel und Zahnstange auf die jeweilige Teilblechbreite verstellbar ist, dass die Druckrolle (29) über einen Hydrau likzylinder auf das Teilblech aufsetzbar ist und während des Blechtrans ports der Schlitten mit Druckrolle hydraulisch geklemmt ist. |
Bogenmesser-Querteilscheren der o. g. Bauart und deren Arbeitsabläufe sind bekannt. Deren Funktion lässt sich wie folgt beschreiben : Das zu schneidende Blech gelangt über einen Rollgang vor die Schere. Treiber drücken es vor dem ersten Schnitt gegen eine Ausrichteleiste. Danach läuft das Blech in die erste Schneidposition, die Treiber vor der Schere schließen. Der erste Schnitt erfolgt. Schrottstücke und Probenstreifen werden abgeführt und fallweise zerkleinert.
Für weitere Schnitte steuern Längenmessrollen den Treiber entsprechend der programmierten Blechlänge. Nach dem Schneiden werden die Bleche über eine Scherenwippe auf einen Anschlussrollgang befördert.
Die Querteilschere ist mit bogenförmigem Obermesser und geradem Unter- messer ausgerüstet. Sie arbeitet nach dem Rollschnittprinzip : Das Obermesser führt eine Rollbewegung aus. Aufgrund dieser abrollenden Bewegung des Bo- genmessers entsteht nur ein geringer Überschnitt gegenüber dem geraden
Untermesser ; die Bleche bleiben dadurch praktisch frei von Querbögen und werden von den Messern schnell zum Weitertransport freigegeben. Darüber hinaus ist nur ein kurzer Hub der Scherenwippe erforderlich. Die abgeschnitte- nen Bleche fallen aus geringer Höhe, wodurch der Lärm erheblich verringert werden kann.
Das Obermesser wird durch Gleichstrommotoren über Getriebe, Kurbelwellen und Druckstelzen angetrieben. Der Getriebekasten ist horizontal teilbar und er- laubt daher einen leichten Zugang für Wartungszwecke.
Um saubere Schnittkanten am Blech zu erhalten, wird der Spalt zwischen Ober- und Untermesser entsprechend der Dicke und Qualität des zu schneidenden Materials stufenlos eingestellt. Eine Blechhalteeinrichtung gewährleistet in Zu- sammenarbeit mit Niederhaltern der Schere rechtwinklige Blechformate.
Zumindest an der Einlaufseite der Schere sind auf Blechbreite einstellbare Treib-rollen angeordnet. Sie bewirken in Verbindung mit den Längenmesssy- stemen einen exakten Transport der Bleche in Übereinstimmung mit den vor- gewählten Schneidlängenwert eines Schneidprogrammes.
Die Anordnung von Treibrollen an einstellbaren Schwenklagern gewährleistet richtungsstabiles Transportieren und damit parallele Schnittkanten am quer geteilten Blech. Wenn die Treibrollen am Blechende geöffnet werden, unterstüt- zen Andrückrollen den Blechtransport.
Für automatisch ablaufende Schneidprogramme mit häufig wechselnden Fer- tiglängen-auch innerhalb eines Walzbleches-werden vorzugsweise Län- genmessrollen eingesetzt. Sie steuern die Treibrollen beim Transport des Ble- ches.
Die deutsche Patentschrift 23 29 095 beschreibt eine Längsteilschere für Wal- zenbleche, insbesondere für dicke Bleche, mit einem eine Rollschnittbewegung
ausführenden bogenförmigen Obermesser und einem ortsfesten, geraden Un- termesser, wobei das Obermesser gegenüber dem Untermesser entsprechend den unterschiedlichen Blechdicken auf verschiedene Eindringtiefe voreinstellbar ist. Vor dem Eintauchende des Obermessers am Obermesserträger ist ein Wälzkörper gelagert, der geringfügig über die Schneidkante des Obermessers vorsteht. Der Wälzkörper ist bevorzugt eine Rolle, die um eine quer zur Schneidkante des Obermessers gerichtete Achse frei drehbar gelagert ist. Am vorderen Ende des Untermessers, etwa unterhalb der am Obermesserträger befindlichen Rollen, ist eine Tragrolle gelagert, die geringfügig über die Schneidkante des Untermessers vorsteht. Damit wird erreicht, dass während des Betriebes ein Aufeinandergleiten des bewegten Bleches und des Obermes- sers vermieden wird.
Das Dokument DE-AS-17 77 014 beschreibt eine Schere zum Besäumen oder Teilen von Blechen. Sie besitzt ein feststehendes Untermesser und ein auf ei- nem Messerträger angeordnetes, eine bogenförmige Schneidkante aufweisen- des Obermesser, das zu einer Rollschnittbewegung antreibbar ist und dabei durch eine ständerfeste Führung gegen Verschieben-in Messerlängsrichtung gesichert ist. Die Führung wird durch senkrechte, quer zur Schneidebene ver- laufende Führungsflächen gebildet, die einen am Obermesserträger in Mes- sermitte drehbar gelagerten Gleitstein zwischen sich aufnehmen, dessen ver- längerte Drehachse durch die Obermesserschneidkante verläuft.
Das Dokument DE 24 57 222 A1 offenbart eine Abschervorrichtung mit einem feststehenden Messer und einem mit diesem zusammen wirkenden, bewegli- chen Messer, welches mittels einer Exzentermechanik gegenüber dem festste- henden Messer zur Ausführung einer schwingenden bzw. rollenden Schneid- bewegung veranlasst wird. Eine fluid-betriebene Antriebseinrichtung, ist opera- tiv so angekoppelt, dass das bewegliche Messer bei seiner Schneidbewegung angetrieben und hin-und herbewegt wird.
Das Dokument DE-AS-26 58 137 beschreibt eine Wälzschere mit einem an ei- nem Gegengestell starr befestigten Gegenmesser und einem nach unten gebo- genen, an einem oberen Messerhalter befestigten Messer, das mit einer dem Messer eine schwingende Bewegung erteilenden Exzenteranordnung verbun- den ist, wobei der obere Messerhalter durch eine an ihren Enden jeweils gelen- kig gelagerte Führungsstange mit einem der Anfangsseite des Schnittes zuge- ordneten Scherengestell verbunden ist. Der Kern dieser Wälzschere ist, dass derjenige Punkt am oberen Messerhalter, der im Wesentlichen dem Längsmit- telpunkt des oberen Messers entspricht, über die Führungsstange derart mit dem Scherengestell verbunden ist, dass er sich nur entlang eines Kreisbogens mit konstantem Radius bewegen kann, und dass sich die Führungsstange im Wesentlichen parallel zum unteren Messer erstreckt. Bevorzugt ist die Füh- rungsstange mit dem Messerhalter mit Hilfe eines sphärischen Lagers verbun- den.
Das US-Patent 1, 986,685 offenbart eine Rollschere für Metallplatten mit um einen Drehpunkt taumelnd bewegbaren Obermesser mit Exzenterantrieb und einem geraden Untermesser, so wie mit Niederhaltern.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die be- sondere Aufgabe zugrunde, eine Schere der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Bauart systematisch weiter zu verbessern, um sie den gestiegenen Leistungen von Walzstraßen anzupassen und so auszulegen, dass sie die wachsenden Ansprüche an Maßhaltigkeit, Ebenheit und Oberflächenbeschaf- fenheit der Bleche sowie Wartungsfreundlichkeit und Verfügbarkeit der Anlagen erfüllen.
Die Lösung der Aufgabe wurde mit der Erfindung dadurch erreicht, dass die Schere zwischen seitlichen Ständern eines mit jeweils einer oberen und einer unteren Traverse geschlossen ausgebildeten Scherengestells angeordnet ist, in dessen oberen Bereich die Exzenterantriebe des Obermessers, und in dessen
unteren Bereich ein Untermessertisch zwischen den Ständern fest eingespannt, sowie Lagerungen und Antriebsorgane der unteren Treibrollen angeordnet sind.
Das vorteilhafte Konstruktionsmerkmal ist die besondere Steifigkeit der Quer- teilschere infolge des geschlossenen Ständers und die Einspannung des Un- termessertisches zwischen die Scherenständer. Gleichzeitig wird der untere Getriebekasten und die Frontplatte zwischen die Scherenständer eingespannt.
Die Schnittkräfte werden also direkt in die Scherenständer eingeleitet, womit ein direkter Kraftfluß stattfindet.
Eine Ausgestaltung der Scherenkonstruktion sieht vor, dass sie eine Anordnung der Treiber aufweist, bei welcher jeweils ein Treiber mit einer oberen Treiber- Druckrolle vor dem Obermesser, und ein Treiber mit einer oberen Treiberdruck- rolle hinter dem Obermesser vorhanden ist.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass dem Untermessertisch ein unterer Getriebekasten zugeordnet ist, der zusätzlich zu den Lagerungen der unteren Treibrollen eine Mittenlagerung besitzt.
Eine weitere Ausgestaltung der Konstruktion der Schere sieht vor, dass der Treiber-Druckrolle eine Führungsschiene mit einem Verstellantrieb zugeordnet ist, die eine Verstellung der Rollenlagerung zwecks Anpassung an die Dimensi- on einer Teilblechbreite ermöglicht.
Weiterhin sieht eine verbesserte Ausgestaltung der Konstruktion der Schere vor, dass der vor den Scherenmessern befindliche Einlauftreiber auf kürzeste Distanz zu diesen angeordnet ist, derart, dass sich ein möglichst langer Trans- port mit dem Einlauftreiber ergibt. Dabei wird der Einlauftreiber näher an die Scherenmesser herangeführt, beispielsweise unter Verkürzung der bisher übli- chen Abstände von 1.650 mm auf 800 mm.
Mit der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, dass der hintere Treiber derart ausgebildet und angeordnet ist, dass er die Teilbleche beim Teilschnitt zusätz- lich zu den Niederhaltern zur Vermeidung einer Winkelverschiebung festhält.
Es ist weiter vorgesehen, dass die Druckrolle des Einlauftreibers an einer He- belkonstruktion angeordnet ist, die über einen Hydraulikzylinder eine Transport- Anpresskraft auf die untere Treibrolle überträgt.
Mit Vorteil weist der hintere Treiber eine angetriebene untere Treibrolle auf, die auf einer Konsole gelagert ist und zugleich die Aufgabe einer Rollgangsrolle übernimmt.
Eine besonders sichere Führung der Scherenmesser wird dadurch erreicht, dass der Untermessertisch und die untere Frontplatte zwischen den Scheren- ständern eingespannt sind, derart, dass die Schnittkräfte zur Ausbildung eines direkten Kraftflusses unmittelbar in die Scherenständer eingeleitet werden.
Die hintere Druckrolle ist an einem Schlitten mit Rollen geführt und wird über einen E-Getriebemotor mit Ritzel und Zahnstange auf die jeweilige Teilblech- breite verstellt. Die hintere Druckrolle wird wie die vordere Druckrolle, über ei- nen Hydraulikzylinder auf das Teilblech aufgesetzt. Während des Blechtrans- portes ist der Schlitten mit Druckrolle hydraulisch geklemmt. Die neuen Kon- struktionsmerkmäle verringern erheblich die Kosten insbesondere der Treiber und verbessern die Qualität des Produktes.
Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Querteilschere anhand von Zeichnun- gen näher erläutert.
Es zeigen : Figur 1 eine Vorderansicht der Querteilschere mit abgenommener Front- platte und Sicht auf die Obermesser-Antriebsorgane ;
Figur 2 eine Vorderansicht der Querteilschere ; Figur 3 eine Ansicht des Scherenständers von der Seite ; Figur 4 in Seitenansicht eine Disposition von Treiberrollen vor der Querteil- schere ; Figur 5 in Frontansicht und teilweise im Schnitt ein Paar Treiberrollen vor den Scheren ; Figur 6u. im Schnitt eine Treiberrolle einschließlich ihrer Lagerung und Figur 6a Druckbeaufschlagung durch einen Hydraulikzylinder sowie in Ansicht in Richtung ihrer Achse ; Figur 7 Verstellantrieb und verstellbare Treiberrolle zur Anpassung an Blechbreiten.
Figur 1 zeigt eine Frontansicht der Querteilschere bei abgenommener Front- platte. Die dadurch freigelegte Innenseite der Schere zeigt den Messerträger 1 mit dem Obermesser 3. Als Antriebsorgane dienen die Exzenterantriebe 8, de- ren mittels Rotation erzeugte Schwingbewegung über nach unten gerichtete Stößel auf den Messerträger 1 übertragen werden und diesen dabei in eine Rollschnittbewegung versetzen.
Der Messerträger 1 ist mit Hilfe des Führungselementes 5 beweglich mit dem feststehenden Ständer 6 des Scherengestells 2 verbunden und verhindert somit ein Ausweichen des Messerträgers 1 in seitlicher Richtung.
Weiterhin ist erkennbar, dass das Untermesser 4 zwischen die Ständer 6,6' fest eingespannt ist. Dadurch bekommt die gesamte Konstruktion des Scheren- gestelles 2 in jegliche Richtung sichere Stabilität.
Die Stabilität des Scherengestelles 2 wird noch weiter dadurch verstärkt, dass im unteren Bereich des Gestelles der Untermessertisch 9 ebenfalls beidseitig mit den Ständern 6,6'fest verschraubt ist.
Figur 2 zeigt in Vorderansicht bei auf das Gestell 2 aufmontierter Frontplatte 28 eine Reihe von Niederhaltern 27 mit zur Krafteinleitung vorhandenen Hydrau- likzylindern. Die vordere Frontplatte 28 ist, wie gezeigt, mittels Schraubverbin- dungen auf die Ständer 6 aufgebracht, so dass die Frontplatte zwecks Wartung des innen liegenden Getriebeteiles unkompliziert und schnell abgebaut werden kann.
Figur 3 zeigt in Seitenansicht das Gestell 2 der Schere mit einem Fenster 25, durch welches ein Austausch der Scherenmesser zur Seite hin problemlos er- folgen kann. Mit 26 ist eine Öffnung für die Exzenter-Lagerung des Obermes- ser-Getriebes vorgesehen, welches mit den Exzenterantrieben 8 ausgerüstet ist. Mit der Ziffer 24 ist eine untere Frontplatte bezeichnet, die als festes Fun- dament für das Gehäuse der Schere vorgesehen ist.
In der Figur 4 ist eine Anordnung der Treiber gezeigt, bei welcher jeweils ein Treiber mit einer oberen Treiber-Druckrolle 13 vorzugsweise vor dem Ober- messer 3, und ein angetriebener Treiber 12 zusammenwirkbar angeordnet sind.
Figur 5 zeigt eine Anordnung angetriebener unterer Treibrollen 12,12'mit einer Mittellagerung 16 oberhalb des Untermessertisches 9 mit einem unteren Ge- triebekasten zum Antrieb der beiden Treibrollen 12,12'.
Figur 6 zeigt eine hintere Druckrolle 14 an einer Hebelkonstruktion 20, die über einen Hydraulikzylinder 21 eine Transport-Anpresskraft auf die untere Treibrolle überträgt.
Und schließlich zeigt die Figur 7, dass der verstellbaren Treiber-Druckrolle 29 eine Führungsschiene 17 mit einem Verstellantrieb 30 zugeordnet ist, die eine
Verstellung der Rollenlagerung im Abstand von der festseitigen Treiber- Druckrolle 13 zwecks Anpassung an die Dimension einer Teilblechbreite er- möglicht.
Wie zuvor erwähnt, sind der Untermessertisch 9 und die untere Frontplatte 24 zwischen die Scherenständer 6,6'derart eingespannt, dass die Schnittkräfte zur Ausbildung eines direkten Kraftflusses unmittelbar in die Scherenständer 6, 6'eingeleitet werden.
Liste der Bezugszeichen 1. Messerträger 2. Scherengestell 3. Obermesser 4. Untermesser 5. Führungselement 6. Ständer 7. Obere Traverse/untere Traverse 8. Exzenterantriebe 9. Untermessertisch 10. Lagerung 10'. Lagerung 11. Antriebsorgane 12. untere Treibrollen 13. vordere Treiber-Druckrolle 14. hintere Treiber-Druckrolle 15. untere Getriebekasten 16. Mittenlagerung 17. Führungsschiene 19. Antriebswelle 20. Hebelkonstruktion 21. Hydraulikzylinder 22. Konsole 24. untere Frontplatte 25. Fenster 26. Öffnung für Exzenter-Lagerung
27. Niederhalter 28. vordere Frontplatte 29. verstellbare Treiber-Druckrolle 30. Verstellantrieb