DE1760497A1

DE1760497A1 - Schneidvorrichtung

Info

Publication number: DE1760497A1
Application number: DE19681760497
Authority: DE
Inventors: Wiatt James Gordon
Original assignee: Cincinnati Milling Machine Co
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1967-06-05
Filing date: 1968-05-27
Publication date: 1971-12-02
Also published as: GB1219116A; US3589225A; FR1567585A; NL6807628A; CH473654A; SE345090B

Description

15 818

■THE ΟΠΤΟΙΜΑΪΙ MILLING MACHINE COMPANY, Cincinnati, Ohio / USA

Senneidvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden eines Materials.

Bei einer Vorrichtung zum Schneiden von Material mit hin- und hergehendem Schneidblatt, wie sie in der Deutschen Patentanmeldung .? .^⁷. .^c.°.. .³.⁶.⁵.·.⁵. (Priorität aus der US-Anmeldung 636 965 vom 8. Mai 1967) der Anmelderin beschrieben ist, wird das Material sowohl während der Auf- und Abwärtsbewegungen des Schneidblattes geschnitten. Es wird zwar eine iiiederhaltekonstruktion verwendet, um eine Relativbewegung zwischen den verschiedenen im Schneidvorgang begriffenen Schichten zu verhindern, wie sie in der Deutschen Patentanmeldung ;'. 57. P9.³^UtS....... (entsprechend US-Anmel-

109849/0270

dung 636 968 vom 8. kai 1967 im Namen von James G. Wiatt und Edward C. Brune) der Anmelderin beschrieben ist, so ist doch zu sagen, daß diese Niederhaltekonstruktion geringfügigen Abstand vom Schneidblatt besitzt. So mag zwar die Niederhaltekonstruktion der genannten Anmeldung von Wiatt et al in zufriedenstellender Weise die Verschiebung der Materialechichten während des Schneidens verhindern, bei der aufwärts gerichteten Schneidbewegung des Schneidblattes der Vorrichtung nach der erstgenannten Anmeldung kann jedoch ein Anheben des Materials in der Nähe des Schneidblattes leicht erfolgen.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch Verwendung eines Niederhaltefußes vermieden, der nach unten in Eingriff mit dem im Schneidvorgang begriffenen Material während der Aufwärtsbewegung eines hin- und hergehenden Schneidblattes bewegt wird. Das Phasenverhältnis zwischen Schneidblatt und Niederhaltefuß ist demnach so getroffen, daß der iliederhaltefuß eine Kraft auf das Material während der Aufwärtsbewegung des Schneidblattes ausübt, um zu verhindern, daß das im Schneidvorgang begriffene Material angehoben wird.

Bewegt sich das Schneidblatt nach unten, so besitzt das

109849/02/0

Material, das geschnitten wird, nur geringe Tendenz zum Heben. Vährend der Abwärtsbewegung des hin- und hergehenden Schneidblattes wird somit der Niederhaltefuß nach der Erfindung nach oben bewegt, um die von ihm auf das im Schneidvorgang begriffene Material ausgeübte Kraft aufzuheben. Hierdurch wird jede Tendenz des liiederhaltefußes nach der Erfindung vermieden, das Material zusammenzuballen oder relativ zum Fuß zum Gleiten zu bringen.

Bei manchen Materialien kann die Schneidkraft des Schneidblattes dafür sorgen, daß das Material zusätzlich zu der Tatsache, daß es angehoben wird, wellig oder buckelig wird. Tritt das Schneidblatt gerade in das Material ein und befindet sich nur eines der Niederhaltebänder nach, der V/iatt et al Anmeldung in Kontakt mit dem Material, so kann ein Werfen des Materials auftreten. Ein ( Werfen des Materials kann auch auftreten, wenn das Schneidblatt eine scharfe Vendung aufgrund seiner Breite ausführt. Aufgrund der Aufwärtsbewegung des Niederhält efußes nach der Erfindung wird während der Abwärtsbewegung des Schneidblattes der Druck des lTiederhaltefußes auf das Material aufgehoben, so daß ein Werfen de3 Materials verhindert wird.

109848/02/0

Ein Werfen des Materials kann auch durch luft hervorgerufen werden, die zwischen die Schichten des im Schneidvorgang begriffenen Materials eindringt. Die Abwärtsbewegung des Niederhaltefußes nach der Erfindung hindert die Luft daran, sich zwischen den Schichten tes geschnittenen Materials aufzubauen. Der Niederhaltefuß nach der Erfindung verhindeifc also nicht nur ein Anheben des Materials während der Aufwärtsbewegung des Schneidblattes, sondern verhindert auch ein Werfen des zu schneidenden Materials.

Erfindungsgemäß soll somit eine Vorrichtung geschaffen werden, mit der verhindet wird, daß Material, das durch die hin- und hergehende Schneideinrichtung geschnitten wird, während des Schneidens hochgehoben wird.

Auch soll erfindungsgemäß eine Vorrichtung geschaffen werden, die jedes Welligkeitswerden oder Werfern des zu schneidenden Materials verhindert, wenn dieses Material aus einer Vielzahl von Materialschichten besteht .

Somit geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung zum Schneiden von Material, mit Mitteln zum Tragen des Ma-

10 9849/027«

terials hierauf während des Schneidvorganges und mit Schileideinrichtungen, die das auf dem Materialträger liegende Material schneiden. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die auf der Oberseite des Materials angreifen und auf dieses eine nach unten gerichtete Kraft ausüben. Einrichtungen bewegen diese Eingriffsmittel relativ zum Material während des Schneidens des Materials durch die Schneideinrichtungen hin und her.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Figur 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Vorrichtung zum Schneiden von Material unter Verwendung eines Mederhaltefußes nach der Erfindung ist;

Figur 2 ist eine vergrößerte Darstellung, teilweise im Schnitt, und zeigt das Verhältnis zwischen einer Exzenter- und einer Verbindungskonstruktion einerseits und dem Schneidblatt andererseits bezüglich der kotorv/elle, längs der Linie 2-2 in Figur 1; Figur 3 ist ein vergrößerter Schnitt und zeigt in

109849/0270

der Draufsicht das Verhältnis von Trägerkonstruktion für den Niederhaltefuß bezüglich des Schneidblattes, längs der Linie 3-3 in Figur 5»

Figur 4 ist eine vergrößerte Draufsicht, teilweise im Schnitt, und zeigt einen Teil dieses Hiederhalte- ^ fußes und dessin Verhältnis zum Schneidblatt*· längs der Linie 4-4 in Figur 1; und

Figur 5 ist eine vergrößerte Seitenansicht, tyfeilweise im Schnitt, und zeigt die Anordnung von Niederhaltefuß zu seiner Trägerkonstruktion.

In der Zeichnung, insbesondere in Figur 1, sind Teile einer Vorrichtung zum Schneiden von Material dargestellt und beschrieben, wie sie insbesondere in der hier zuerst genannten Deutschen Patentanmeldung beschrieben W wurden. Die Vorrichtung, zum Schneiden von Material besitzt ein hin- und hergehendes Schneidblatt 10, das durch einen Elektromotor 11 sich hin- und herbrewegen läßt. Der Elektromotor 11 besitzt eine auf seiner V/el-Ie 14 gelagerte Kurbelradscheibe 12.

Eine Lenkerstange 15 ist an einer Achse 16 auf der Kurbelradscheibe 12 befestigt und an dieser durch eine Mutter 17 gehalten, die mit einem mit Gewinde ver-

109849/0270

seiieneui ]iincie dor Achse 16 zusammenwirkt. Das untere Lnde der Lenkerstan~e Vj ist schwenkbar mit einem Schieber 13 atn^obcren ./tide verbunden. Das untere ^nde des oo-iiebers 18 int über einen Bolzen und eine liutter mit dem oberen Lnde des Schneidbiattes 10 verbunden.

!Dreht sich der liotor 11, so sor<::t eine Drehung der Kur- Λ oelradscheibe 12 dafür, da:? das Schneidblatt 10 hin- vaiä herbewegt wird. Bei jeder Drehung des liotors 11 somit erfolgt eine vollständige Auf- und Abwärtsbewegung res Schneidbiattes 10.

Die Mhrungskante 21 sowie eine ünterkante 22, die die unteren linden der Führungskante 21 und der Hinterkante 25 des Sclineidblattes 10 verbindet, sind geschärft. Wie in der erstgenannten Älteren Patentanmeldung besch^rie-Den, erfolf-jt ein Schneiden von Material 24, bei dem es sich uc eine Vielzahl von 'fuchlagen handelt, beispielsweise sowohl während der Aux- wie bei der Aow.'irtsbewe.Tunr: des Sciineidblattes 10.

wie in der alteren Anmeldung genauer dargestellt und beschrieben, wird das Material 24 auf endlosen Bändern 2^lj und L6 sowie j-iinschnürstellenabschnitten 27

109849/0270

BAD ORIGINAL

und 28 getragen. Der Spalt, der eich zwischen den Einschnürstellenabschnitten 27 und 20 fcildet, kann, wie genauer in der Patentanmeldung ♦ .^p. A⁷. A⁰. A².⁵.'.⁷..... (entsprechend US-Patentanmeldung 636 964 vom 8. Mai 1967, deren Erfindung Edward 0. Bruns ist) der Anmelderin beschrieben, geschlossen sein«

Der Niederhaltefuß nach der Erfindung besteht vorzugsweise aus einer flachen kreisförmigen Platte 29. Die flache kreisförmige Platte 29 besitzt eine öffnung (siehe Figuren 3-5) hierin, durch die das Schneidblatt 10 geführt ist.

Die Platte 29 ist einstellbar mit einer Stange 31 verbunden, die ein vergrößertes unteres Ende 32 zylindrischer Gestalt aufweist. Das untere Ende 32 besitzt einen hierin ausgebildeten Schlitz (siehe Figuren 3 und 4) und nimmt das Schneidblatt 10 und dessen Verstärkungsstab 33 auf. Wie genauer in der hier an erster Stelle genannten Anmeldung beschrieben, ist die Stange 33 mit dem Schneidblatt 40 in der Nähe der Hinterkante 23 fest verbunden und trägt das Schneidblatt 10.

109849/0270

Die Oberseite der Platte 29 besitzt eine Stange 34 (Figur 5) die nach oben von hier aus und durch einen Durchlaß im unteren Ende 32 der Stange 31 geführt ist. Das untere Ende 32 der Stange 31 besitzt hierin eine mit Gewinde versehene Öffnung, die eine Kopfschraube 35 aufnimmt. Die Kopfschraube 35 ist so eingerichtet, daß sie die Stange 34 erfaßt und die Stange 34 gegen die Stan- ™

ge 31 versperrt. Somit kann die Stellung der Unterseite der Platte 29 bezüglich der das Material tragenden Einrichtung entsprechend der G-eeamtdicke des Materials 24 eingestellt werden.

Das untere Ende 32 der Stange 31 ist inneiöialb eines Schlitzes (Figur 3) verschiebbar, der in einem Trägerarm 36 ausgebildet ist, wodurch sichergestellt ist,

/daß das untere Ende 32 der Stange 31 nur in einer ver- (

tikalen Richtung sich bewegt, wie dies beim Schneidblatt 10 der Fall ist. Der Trägerarm 36 ist fest an einem Teil 37 feines Gehäuses befestigt, das die Kurbelradscheibe 12, die Lenkerstange 15» den Schieber 18 und den oberen Teil der Stange 31 umschließt.

Die Stange 31 greift mit ihrem oberen Ende 38 (Figur 2) in den Umfang eines Exzenters 39, der auf der Welle 14

109849/0270

- ίο -

des Motors 11 gelagert ist.

Bas obere Ende 38 der Stange 31 wird in Eingriff mit dem Umfang des Exzenters 39 durch eine Feder 40 gehalten, die federnd das obere Ende 38 der Stange 31 in Eingriff mit dem Umfang des Exzenters 39 drückt, so daß das obere Ende der Bewegung des Exzenters 39 folgt.

Wie in Figur 2 dargestellt, ist die Mitte 41 des Exzenters 39 oberhalb der Längsachse 42 der Welle 14 gelagert, wenn die Achse 16 unterhalb der Achse 42 der Welle 14 angeordnet ist. Barüberhinaus ist die Mitte 41 des Exzenters 39 diametral zur Achse 16 angeordnet, so daß eine Bewegung des Schneidblattes 10 und der Stange 31 um 180° gegenphasig sind.

Bie Stange 31 durchsetzt eine Führungebüchse 43 (siehe Figur 1), die innerhalb des Gehäuses gelagert und fest mit deren Teil 37 verbunden ist. Trägerarm 36 und Führungsbuchse 43 arbeiten so zusammen, daß sichergestellt ist, daß die Platte 29 sich nur in einer vertfcalten Richtung bewegt.

109849/0270

Im Betrieb der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Lage der Platte 29 bezüglich der Ebene der Materialträgereinrichtungen , auf denen das Material 24 getragen werden soll, durch den Teil der durch die KoJfschraube 35 erfaßten Schlange 34 festgelegt. Ist somit die Gesamtdicke des Materials 34 relativ gering, so wird die Platte 29 ganz in der Nähe der Einschnürstellenabschnitte 27 und 28 angeordnet. Wenn die Gesamt dicke des Materials 24 am größten ist, befindet sich die Platte 29 unter dem größten Abstand von den Einschnürstellenabschnitten 27 und 28.

Ist die Platte 29 richtig positioniert, so ruht sie oben auf dem Material 24 auf. Wird der Motor 11 erregt, so bewegt die Platte 29 sich nach oben währedn der Abwärtsbewegung des Schneidjfolattes 10 und die i

Platte 29 bewegt sich nach unten, wenn das Schneidblatt 10 sich nach oben bewegt. Dies wird aufgrund des Verhältnisses der Mitte 41 des Exzenters 39 bezüglich der Achse 16 auf der Kurbelradscheibe 12 sichergestellt.

Sobald somit das Schneidblatt 10 beginnt, sich nach

109849/02 7 0

oben zu bewegen, fängt die Platte 29 an, sich nach unten zu bewegen und eine Kraft auf das Material 24 auszuüben, wodurch verhindert wird, daß ein Anheben während des Schneidens des Materials 24 durch die Aufwärtsbewegung des Schneidblattes 10 erfolgt. Diese Abwärtsbewegung der Platte 29 wird fortgesetzt, bis das Schneidblatt 10 beginnt, sich nach unten zu bewegen· Erfolgt dies, so wird die Platte 29 nach oben gehoben und gibt damit das Material 24 von der auf es ausgeübten Kraft frei.

Die Bewegungsamplitude der Platte 29 wird festgelegt durch den Abstand des Mittelpunktes 41 des Exzenters 39 gegenüber der Längsachse 42 der Welle 14. Die Bewegungsamplitude der Platte 29 kann somit nur verändert werden, indem der Exzenter 39 hiervon entfernt wird und ein anderer Exzenter benutzt wird, dessen Mitte unter einem anderen Abstand zu der Längsachse 42 der Welle 14 vorgesehen ist.

Da das Ende 38 der Stange 51 direkt in Kontakt mit dem Exzenter 39 auf der Welle 14 steht, ist die Frequenz der StangeJ31 die gleiche wie die Frequenz des Schneidblattes Hierdurch wird sichergestellt, daß die Bewegung sowohl des Schneidblattes 10 wie der Stange 31 bei gleicher

10984 V1270

!Frequenz erfolgt.

Selbstverständlich kann ein eigener Motor vorgesehen sein, um gewlinschtenfalls die Stange 31 hin- und herzu*· bewegen. Es wäre notwendig, beide Motoren bei gleicher Geschwindigkeit anzutreiben, um sicherzustellen, daß

das gewünschte Phasenverhältnis zwischen Schneidblatt 10 ä

und Stange 31 beibehalten wird.

Während der Niederhaltefuß nach der Erfindung bezüglich eines hin- und hergehenden Schneidblattes, der Art, wie in der erstgenannten Patentanmeldung beschrieben, erläutert wurde, ist es selbstverständlich, daß der Niederhaltefuß der Erfindung ohne weiteres mit irgendeiner Vorrichtung zum Schneiden von Material verwandt werden kann, die ein Schneidblatt besitzt. Es kann selbstverständlich notwendig werden, einen eigenen Motor zur Hin- und Herbewegung der Platte 29 zu verwenden.

Ein Vorteil nach der Erfindung besteht darin, daß sichergestellt ist, daß ein richtiges Schneiden in jede der Materialschichten entsprechend dem gewünschten Schneidverlauf erfolgt. Ein anderer Vorteil nach der Erfindung besteht darin, daß ein Werfen des im Schneidvorgang

109849/0270

begriffenen Materials verhindert wird·

Die vorbeschriebene Ausführungsform dient lediglich zur Erläuterung. Änderungen und Abänderungen können selbstverständlich im Rahmen der Erfindung vorgenonmen werden.

Patentansprüche

109849/0270

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.) Schneidvorrichtung mit Mitteln zum Tragen des Materials hierauf für den Sehneidvorgang und Schneideinrichtungen zum Schneiden des auf den Materialträgervorrichtungen gelagerten Materials, gekennzeichnet durch Einrichtungen (29), die gegen die Oberseite des Materials (24) zur Einwirkung kommen and auf dieses eine nach unten gerichtete Kraft ausüben; und durch Einrichtungen (31f 39), die diese Greifermittel relativ zum Material während des Schneidens des Materials durch die Schneidvorrichtungen hin- und herbewegen.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (41, 42) vorgesehen sind, die die Amplitude und/oder Stequenz der reziprokierenden Einrichtungen verändern.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zweite Einrichtungen (12, 15) die Schneidmittel (10) hin- und herbewegen, derart, daß die Schnei de inriclitung während ihrer Bewegung in "beiden Richtungen schneidet, und daß diese hin- und hergehenden

109849/0270

Einrichtungen (51, 39) für die Eingriffsmittel Einrichtungen, die durch die zweiten hin- und hergehenden Einrichtungen gesteuert werden, aufweisen, wodurch die Eingriffsmittel in einer Richtung entgegengesetzt zur Hin- und Herbewegung.der Schneideinrichtungen hin-und ^ herbewegt werden.

4.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebsmittel (11) vorgesehen sind, deren eine Welle (14) zur Hin- und Herbewegung der Schneidvorrichtung angeschlossen ist, wobei die Welle einen hierauf gelagerten Exzenter (39) aufweiset, dessen Mitte auf der anderen Seite der Längsachse der Welle als der Anschluß an die Schneideinrichtung liegt, und daß die die Eingriffsmittel betätigende w reziprokierende Einrichtung eine Stößelanordnung (31)» (38) aufweist, die mit den Eingriffsmitteln (29) verbunden ist, und mit dem Umfang des Exzenters zusammenwirkt, derart, daß die Eingriffsmittel in entgegengesetzter Richtung zur Bewegungsrichtung der Schneideinrichtung während der Hin- und Herbewegung bewegt werden.

5.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich-

109849/0270

net, daß die Federeinrichtung (40) auf den Stößel wirkt, wodurch der Stößel in Eingriff mit dem Umfang des Exzenters gehalten ist.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsmittel eine im wesentlichen fläche kreisförmige, das Material ergreifende Platte (29) aufweisen, und daß Einrichtungen (35) in einstellbarer Weise die Platte mit dem Stößel entsprechend der Gesamtdicke des zu schneidenden Materials verbinden.

109849/0270

Leerseite