Vorrichtung zum Abscheren von Profilmaterial. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheren von Profil stücken, z. B. solchen aus Metall, Kunststoff, Gummi und dergleichen.
Beim Abscheren derartiger Profilstücke ist es vorteilhaft, das Material in der Rich tung der kleinsten Dimension abzuscheren, weil dadurch eine kurze Scherbewegung und ein sauberer Schnitt ohne Verdrehung des Materials entsteht. Wenn das Profilstück aus Teilen besteht, die in verschiedenen Ebe nen liegen, wie dies z. B. in U-Profilstücken der Fall ist, welche einen Steg und zwei Flansche besitzen, die rechtwinklig zu dem Steg verlaufen, ist es unmöglich, das Werk zeug so zu führen, dass es sich zu allen Tei len des Profilstückes in Richtung der klein sten Dimension bewegt. Ein Mittelweh kann dadurch begangen werden, dass das Profil stück in der Weise in bezug auf das Werk zeug gelagert wird, dass das Werkzeug durch das Material unter einem zweckmässigen Winkel, z.
B. einem Winkel von 45 , der klei neren Dimension entlang sich bewegt, so dass in dem Fall, dass ein U-Profilstück vorliegt, der Schnitt in der Richtung von 45 zu der kleineren Dimension sowohl des Steges als auch der Flansche verläuft, woraus ein be friedigender Schnitt entsteht..
Dementsprechend besitzt die Vorrichtung gemäss der vorlieb enden Erfindung eine fest stehende und eine bewegbare Matrize, die mit gleichen Öffnungen für das Hindurchschiehen der abzuscherenden Profilstücke versehen sind, wobei die bewegbare Matrize in einem verschwenkbaren Rahmen angeordnet ist, der um eine Axe schwingbar ist, die von der vertikalen und der horizontalen Axe der Matrizenöffnungen in einem Abstand steht, so dass der Abscherungsdruck unter einem spitzen Winkel in bezug auf die vertikalen und horizontalen Wände des Profilstückes auf das letztere ausgeübt wird.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Abschervorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung dargelegt. Es zeigt.: Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 eine Queransicht in Schnittdarstel lung nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine Längsansicht in Schnittdar stellung nach Linie III-III der Fig. 2, Fig. 4 einen abgebrochenen Grundriss in Schnittdarstellung nach Linie IV-IV der Fig. 1 und Fig. 5 eine Längsansicht in Schnittdar stellung, im wesentlichen ähnlich der Fig. 3, jedoch mit Teilen am Ende des Abscherungs hubes in einer andern Relativlage.
Es sind zwei zusammenarbeitende Ma trizen 11 und 12 vorgesehen, von denen jede bei 13 bzw. 14 eine Durchtrittsöffnung auf weist, und zwar so, dass diese bffnunger. gleich sind, dem abzuscherenden Profilstück entsprechen und miteinander übereinstimmen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat das von einer Formgebungsvorrichtung freibeweg lich zugeführte Profilstück einen U-förmigen Querschnitt, weshalb die Durchtrittsöffnun gen 13 und 14 in den Matrizen zur Auf nahme dieses Profilstückes ebenfalls U-för- mig ausgebildet sind, wobei zwischen .dem Profilstück und den Matrizen ein wenig Spiel besteht. Die Matrize 11 ist in einer ver- tikalen Ebene in einem steifen Rahmen un beweglich angeordnet.
Die bewegliche Ma trize kann in einer vertikalen Ebene um einen Drehzapfen 15 schwingen, und es sind die beiden Matrizen 11 und 12, so in bezug aufeinander angeordnet, dass ihre Stirnflä chen sich berühren.
Die Vorrichtung ist mit einem Fussstück 16 versehen, auf welchem ein vertikaler Rahmen 17 starr gelagert ist, indem der letz tere .durch Bolzen 18 am Fussstück befestigt ist. Ein weiterer vertikaler Rahmen 119' ist ebenfalls am Fussstück 16 starr befestigt. Die beiden Rahmen 17 und 19 stehen in genügen dem Abstand voneinander, dass ein dritter Rahmen 20 zwischen den beiden Rahmen angeordnet werden kann, der ohne Seiten bewegung zu den Rahmen, eine Schwing bewegung zwischen denselben ausführen kann.
Der Drehzapfen 15 erstreckt sich hori zontal und in der Querrichtung durch die drei Rahmen hindurch, wobei den mittlere Rahmen 20, in dem die bewegliche Matrize angeordnet ist, frei um diesen Zapfen schwin gen kann, und der Drehzapfen auch dazu dient, die Rahmen in ihrer Relativlage zuein ander zu befestigen. Bolzen 21 und 22 halten die Rahmen ebenfalls zusammen, sind jedoch ausserhalb des Umfanges des Rahmens 20 an geordnet, so dass sie mit der Bewegung .die ses Rahmens nicht kollidieren.
Die unbe wegliche Matrize 11 ist in einem Matrizen halter 213 im feststehenden Rahmen 1<B>9</B> an gebracht, so dass sie sich in demselben nicht drehen kann, wobei 'die Matrize kreisrund ist und in einer kreisrunden Öffnung<B>2</B>'7 im Matrizenhalter gelagert ist, und einen Flansch 24 hat, welcher Abflachungen 25 zum Zu sammenwirken mit einem Ausschnitt 26 in der Durchtrittsöffnung 27 des Halters, von ähnlicher Form, besitzt.
Zufolge dieser -An ordnung kann die Matrize mit Leichtigkeit aus dem Halter herausgenommen werden. Der Halter 23, ist im Rahmen 19 dermassen angeordnet, dass -die innern Stirnflächen der Matrizen und des Halters in der gleichen Vertikalebene liegen, wie die innere Stirn- fläehe des genannten; Rahmens, wobei der Halter im Rahmen durch Stäbe 2'8 gesichert ist, welche ihrerseits am Rahmen durch Bol zen 29 gesichert sind.
Eine untere Befesti gungsschiene 30 ist am Fussstück 1'6 dureb Bolzen 31 befestigt und durch Platten 3112, die in Vertiefungen 313 und 34 in der Schiene 30 und im Fussstück 16 liegen, in Lage ge halten.
Die bewegbare Matrize 12 ist in ähnlicher Weise in einem Matrizenhalter 8'5 angeord net, der im Schwingrahmen 20 so gelagert. ist, dass die gegenüberliegenden Stirnflächen der Matrizen 11 und 1'2 in Oberflächenberüh rung zueinander stehen.
Der Drehzapfen 15 ist so angeordnet, da.ss seine Axe oberhalb und auf der einen Seite der Matrizen 11. und 12 liegt.
Das obere Ende des Schwingrahmens 20 ist zwecks Aufnahme eines Blockes 36 mit einer Vertiefung 35 versehen, wobei eine<B>N</B> n- lage 3!7 aus Bronze oder dergleichen zwi sehen den Block 36 und den Boden der Ver tiefung 35 eingelegt ist.
Zwischen dem Block 36 und der Vertiefung 3'5 ist an jedem Ende ein Spielraum 318 vorgesehen, um dem Block zu gestatten, sich in der Längsrichtung in der Vertiefung ein wenig zu bewegen. Über der Oberseite des Rahmens 20 ist eine Druck- platte 39 angeordnet, und in einer Vertiefung 41 in der Unterseite dieser Druckplatte 39 ist ein Block 4'0 angeordnet.
Die Blöcke 3<B>6</B> und 40, sind so ausgebildet, dassi sie Lager flächen für eine Rolle 42 bilden, die zwischen .den beiden Blöcken liegt, so dass von einer Presse oder einer ähnlichen Vorrichtung aus geübter Druck durch die Druckplatte 39@ auf .den Rahmen 20 übertragen wird. Bei .der Schwingbewegung des Rahmens 2'0 um den Drehzapfen 15 bewegt sich der Block 3,6 in *der Längsrichtung in der Vertiefung 35 in einem geringen Ausmass. Die Druckplatte 39 ist durch Führungsstiften 63, die sich in Bohrungen 64 in den feststehenden Rahmen 1 7 und 19 bewegen können, geführt.
Es ist ersichtlich, dass bei Druckausübung auf den Schwingrahmen 20, zu dessen Schwingbewe gung um den Drehzapfen 15, die bewegliche .Matrize 12' sich aus der Gegenüberstellung zu der feststehenden Matrize 11 herausbewegt, wodurch ein Profilstück, das sich in den Matrizen befindet, abgeschert wird.
Das U-Profilstück wandert von der Form- gebungsvorriehtung hinweg mit seinem Steg in Horizontallabe und den Flanschen nach oben gerichtet. Es bewegt sich nach der Ab sehervorrichtung, welche in der Längsrich tung mit der Formgebungsvorrichtung in gleicher Flucht liegt, ohne seine Lage zu ver ändern, und dann durch die Matrizen 11 und 12. Die Lage des Drehzapfens 15 der bewegbaren Matrize 12 ist so getroffen, dass sich das Abscheren in einer Richtung voll zieht, welche mit einer Vertikalebene einen Winkel von weniger als 90 , aber mehr als 0 bildet.
Der Drehzapfen 1.5 hat ungefähr gleichen Abstand von der vertikalen wie von der horizontalen Axe der Matrizenöffnungen, so dass die Abscherung ungefähr in einer Richtung von 45 zu der Vertikalen erfolbt.
Ein unter Federdruck stehender gleitbarer Zapfen 43 ist befähigt, die Matrize 12' in ihre normale Lage zurückzuführen, nachdem der von der Druckplatte 319 auf diese Ma trize ausgeübte Druck aufgehört hat. Per Zapfen 43 ist in einem Gehäuse 44 ange ordnet, welches sich zwischen den festen. Rahmen 17 und 19 befindet und dort ein Distanzstück zwischen .diesen beiden Rah men bildet, wobei er durch die Bolzen 21 an den Rahmen befestigt ist.
Eine Sehrau bendruckfeder 45 ist. innerhalb des Gehäuses 44 um den Schaft 4!8 des Zapfens 43, gewun den und stützt sich an ihrem einen Ende gegen eine Schulter 46 am Zapfen ab und liegt mit dem andern Ende gegen eine Hülse 47 an, welche der Schaft 48 des Zapfens durchtritt, "wobei diese Hülse einstellbar im Gehäuse 44 angeordnet ist, wodurch der Druck auf den Zapfen eingestellt werden kann. Eine Schraubenmutter 49 ist in einer Gewindebohrung am Gehäuse 44 angeordnet und liegt gegen die Hülse 47 an, so dass die Lage der Hülse einstellbar ist.
Die Schrau benmutter 49 ist mittels einer Gegenmutter 5'0 verriegelt. Der Zapfen 43 trägt an seinem äussern Enden eine Rolle 51, welche sich gegen die Kante des bewegbaren Matrizen rahmens 20 abstützt.
Zwischen den feststehenden Rahmen 17 und 19 ist ein Anschlagstück angeordnet, welches mit einem Schraubenstift 52 ver sehen ist, das in einen mit einem Ge winde versehenen Block 53 sitzt, der zwi schen den beiden feststehenden Rahmen 17 und 19 sich befindet und ein Distanz stück für -dieselben bildet. Der Block 53 ist auf beiden Seiten mit einem ein Gewinde tragenden Fortsatz 54 versehen, welche Fort sätze sich durch die feststehenden Rahmen 17 und 19 erstrecken und mit Schraubenmut tern 55 versehen sind, um diese Rahmen an einander zu befestigen.
Das Ende des Schrau benstiftes 52' stützt sich gegen die Kante des bewegbaren Matrizenrahmens 20 an einer Stelle ab, die dem Zapfen 43 ungefähr gegen überliegt, wodurch Mittel gebildet -sind, um die Rückstellung .der Matrize 12 in ihre nor male Lage zu begrenzen, wenn die letztere unter dem Druck des Zapfens 43 steht. Die Lage des Ansohlages 5,2 kann im Block 53 eingestellt und dieser Anschlag durch die Gegenmutter 56 verriegelt werden.
Der Drehzapfen 15 ist aus einem Bolzen gebildet, .dessen äussere Enden durch die bei den feststehenden Rahmen 17 und 19 durch treten und mit ' Schraubenmuttern 57 ver sehen sind. Der Mittelteil 58 des Drehzap fens ist in bezug auf die Endteile des Zap fens exentrisch ausgebildet und erstreckt ,sich durch den bewegbaren Matrizenrahmen 20, so dass er für diesen den wirklichen Dreh zapfen bildet.
Durch Drehen des Drehzap fens 15 in bezug auf die feststehenden Rah men 1,7 und 19 und Einstellen des Anschla ges 52. kann die korrekte Lage der Matrize 12 herbeigeführt werden, so dass .die Durch trittsöffnung 14 in dieser Matrize der Durch trittsöffnung 13 in .der feststehenden Matrize 11 gegenüberliegt.
Ein verzahntes Rad<B>59</B> ist auf einem Vierkant 60 an einem Ende .des Drehzapfens 15 gelagert, und zwar ausser halb der Aussenfläche des feststehenden Rah mens 19, und die Zähne dieses Rades Stehei, mit einem verzahnten Glied 6<B>1</B> in Eingriff, welches an der Aussenfläche des feststehenden Rahmens 19 durch einen Bolzen 6121 festgehal ten ist. Wenn es erforderlich ist, die Lage der Matrize 1-2 einzustellen, wird das ver zahnte Glied 61 vom Rahmen 19 abgenom men, wonach der Drehzapfen 15 mitsamt dem verzahnten Rad 5,9 gedreht werden kann.
Bein Erreichen der erforderlichen Lage der Matrize 12 wird das verzahnte Glied 61 wie der aufgesetzt, so dass .dessen Zähne mit den jenigen des Rades 59 kämmen, wodurch der Drehzapfen 15 in einer Weiterdrehung ver hindert wird.
Die äussere Form der Matrizen kann be liebig, z. B. kreisrund oder rechteckig, sein, solange nur dem die Durchtrittsöffnungen für das abzuscherende Profilstück umgeben den Matrizenkörper genügende Festigkeit für den Schervorgang verbleibt. Zu diesem Zweck wird dem Matrizenkörper vorteilhaft eine möglichst rundliche äussere Form gegeben.
Device for shearing off profile material. The present invention relates to a device for shearing profile pieces, for. B. those made of metal, plastic, rubber and the like.
When shearing off such profile pieces, it is advantageous to shear the material in the direction of the smallest dimension, because this results in a short shear movement and a clean cut without twisting the material. If the profile piece consists of parts that are in different Ebe NEN, as z. B. in U-profile pieces is the case, which have a web and two flanges that run at right angles to the web, it is impossible to convince the work so that it is to all Tei len of the profile piece in the direction of the smallest Dimension moves. A Mittelweh can be committed that the profile piece is stored in such a way with respect to the work tool that the tool through the material at an appropriate angle, for.
B. an angle of 45, the smaller dimension moves along, so that in the event that a U-profile piece is present, the cut in the direction of 45 to the smaller dimension of both the web and the flanges, resulting in a a satisfactory cut is created ..
Accordingly, the device according to the present invention has a fixed and a movable die, which are provided with the same openings for the passage of the profile pieces to be sheared through, the movable die being arranged in a pivotable frame which can be pivoted about an axis which is from the vertical and horizontal axes of the die openings are at a distance so that the shearing pressure is exerted on the latter at an acute angle with respect to the vertical and horizontal walls of the profile piece.
In the accompanying drawing, an embodiment of the shearing device according to the present invention is shown. It shows: Fig. 1 is a front view, Fig. 2 is a transverse view in sectional representation along line II-II of FIG. 1, Fig. 3 is a longitudinal view in sectional representation along line III-III of FIG. 2, FIG broken plan in sectional view along line IV-IV of Fig. 1 and Fig. 5 is a longitudinal view in sectional view, essentially similar to Fig. 3, but with parts at the end of the shear stroke in a different relative position.
Two cooperating matrices 11 and 12 are provided, each of which has a passage opening at 13 and 14, specifically in such a way that this opening. are the same, correspond to the profile piece to be sheared and match each other.
In the present embodiment, the freely movable profile piece supplied by a shaping device has a U-shaped cross-section, which is why the passages 13 and 14 in the matrices for receiving this profile piece are also U-shaped, with between .dem profile piece and the matrices there is a little play. The die 11 is arranged immovably in a vertical plane in a rigid frame.
The movable die can swing in a vertical plane around a pivot 15, and the two dies 11 and 12 are arranged in relation to one another so that their end faces touch one another.
The device is provided with a foot piece 16 on which a vertical frame 17 is rigidly mounted, in that the latter is attached to the foot piece by bolts 18. Another vertical frame 119 ′ is also rigidly attached to the foot piece 16. The two frames 17 and 19 are at a sufficient distance from one another that a third frame 20 can be arranged between the two frames, which can perform an oscillating movement between the same without side movement to the frame.
The pivot 15 extends horizontally and in the transverse direction through the three frames, the central frame 20 in which the movable die is arranged can swing freely around this pivot, and the pivot also serves to hold the frame in it To fasten relative position to each other. Bolts 21 and 22 also hold the frame together, but are arranged outside the circumference of the frame 20 so that they do not collide with the movement .die ses frame.
The immovable die 11 is placed in a die holder 213 in the fixed frame 1 9 so that it cannot rotate in the same, the die being circular and in a circular opening 2 </B> '7 is mounted in the die holder, and has a flange 24 which has flats 25 to cooperate with a cutout 26 in the through opening 27 of the holder, of a similar shape.
As a result of this -An order, the die can be easily removed from the holder. The holder 23 is arranged in the frame 19 in such a way that the inner end faces of the dies and the holder lie in the same vertical plane as the inner end face of the aforementioned; Frame, the holder being secured in the frame by rods 2'8, which in turn are secured to the frame by bolts 29.
A lower fastening rail 30 is attached to the foot piece 1'6 by bolts 31 and by plates 3112, which are located in recesses 313 and 34 in the rail 30 and in the foot piece 16, keep ge in position.
The movable die 12 is arranged in a similar manner in a die holder 8'5 which is mounted in this way in the oscillating frame 20. is that the opposite end faces of the dies 11 and 1'2 are in surface contact with one another.
The pivot pin 15 is arranged in such a way that its axis lies above and on one side of the dies 11 and 12.
The upper end of the oscillating frame 20 is provided with a recess 35 for the purpose of receiving a block 36, with a 3! 7 made of bronze or the like between the block 36 and the bottom of the recess 35 is inserted.
A clearance 318 is provided between the block 36 and the recess 3'5 at each end to allow the block to move a little lengthways in the recess. A pressure plate 39 is arranged over the top of the frame 20, and a block 40 is arranged in a recess 41 in the underside of this pressure plate 39.
The blocks 3 <B> 6 </B> and 40 are designed in such a way that they form bearing surfaces for a roller 42, which lies between the two blocks, so that pressure exerted by a press or a similar device through the Printing plate 39 @ .den frame 20 is transferred. During the oscillating movement of the frame 2'0 about the pivot 15, the block 3, 6 moves in the longitudinal direction in the recess 35 to a small extent. The pressure plate 39 is guided by guide pins 63 which can move in bores 64 in the stationary frame 17 and 19.
It can be seen that when pressure is exerted on the oscillating frame 20, in order to oscillate it about the pivot 15, the movable 'die 12' moves out of opposition to the fixed die 11, whereby a profile piece located in the dies shears off becomes.
The U-profile piece moves away from the shaping device with its web in the horizontal plane and the flanges pointing upwards. It moves after the Ab see device, which is in the longitudinal direction with the shaping device in the same alignment without changing its position ver, and then through the dies 11 and 12. The position of the pivot 15 of the movable die 12 is made so that the shearing takes place in a direction which forms an angle of less than 90 but more than 0 with a vertical plane.
The pivot pin 1.5 has approximately the same distance from the vertical as from the horizontal axis of the die openings, so that the shearing takes place approximately in a direction of 45 to the vertical.
A spring loaded slidable pin 43 is able to return the die 12 'to its normal position after the pressure exerted on this die by the pressure plate 319 has ceased. Per pin 43 is in a housing 44 is arranged, which is between the fixed. Frame 17 and 19 is located and there forms a spacer between .diesen two frames, wherein it is fastened by the bolts 21 to the frame.
A Sehrau compression spring 45 is. inside the housing 44 around the shaft 4! 8 of the pin 43, and is supported at one end against a shoulder 46 on the pin and the other end rests against a sleeve 47 through which the shaft 48 of the pin passes, "This sleeve is adjustable in the housing 44, whereby the pressure on the pin can be adjusted. A screw nut 49 is arranged in a threaded hole on the housing 44 and rests against the sleeve 47 so that the position of the sleeve can be adjusted.
The screw nut 49 is locked by means of a lock nut 5'0. The pin 43 carries at its outer ends a roller 51 which is supported against the edge of the movable die frame 20.
Between the fixed frame 17 and 19 a stop piece is arranged, which is seen with a screw pin 52 ver, which sits in a threaded block 53 with a Ge, which is between the two fixed frames 17 and 19 and a spacer piece for -the same forms. The block 53 is provided on both sides with a threaded extension 54 which extensions extend through the fixed frames 17 and 19 and are provided with screw nuts 55 to fasten these frames to each other.
The end of the screw pin 52 'is supported against the edge of the movable die frame 20 at a point which is approximately opposite the pin 43, whereby means are formed to limit the resetting of the die 12 in its normal position, when the latter is under the pressure of the pin 43. The position of the soleplate 5.2 can be set in block 53 and this stop can be locked by the lock nut 56.
The pivot pin 15 is formed from a bolt,. Whose outer ends pass through the fixed frame 17 and 19 and with 'nuts 57 are seen ver. The central part 58 of the Drehzap fens is formed eccentrically with respect to the end parts of the Zap fens and extends through the movable die frame 20, so that it forms the real pivot for this.
By rotating the pivot 15 in relation to the fixed frames 1, 7 and 19 and adjusting the stop 52, the correct position of the die 12 can be brought about so that the through opening 14 in this die is in the through opening 13 .The stationary die 11 is opposite.
A toothed wheel 59 is mounted on a square 60 at one end of the pivot 15, outside the outer surface of the stationary frame 19, and the teeth of this wheel stand with a toothed link 6 B> 1 </B> in engagement, which is held on the outer surface of the fixed frame 19 by a bolt 6121 th. When it is necessary to adjust the position of the die 1-2, the toothed member 61 is abgenom men from the frame 19, after which the pivot pin 15 can be rotated together with the toothed wheel 5.9.
When the required position of the die 12 is reached, the toothed member 61 is put on like that, so that its teeth mesh with those of the wheel 59, whereby the pivot pin 15 is prevented from continuing to rotate.
The outer shape of the matrices can be arbitrary, z. B. circular or rectangular, as long as only the the passage openings for the profile piece to be sheared surround the die body remains sufficient strength for the shearing process. For this purpose, the die body is advantageously given an external shape that is as round as possible.