DE2423003A1

DE2423003A1 - Schrottschere mit der schneidebene vorgelagerter schiebemulde

Info

Publication number: DE2423003A1
Application number: DE2423003A
Authority: DE
Inventors: Peter Dahlem; Hubert Milles
Original assignee: Lindemann Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Lyndex Recycling Systems Ltd
Priority date: 1974-05-13
Filing date: 1974-05-13
Publication date: 1975-11-27
Also published as: FR2271040B1; DE2423003B2; ZA752422B; FR2271040A1; JPS542698B2; BE827771A; DE2423003C3; US3945315A; IT1035189B; BR7502900A; GB1498518A; ES437031A1; JPS514684A

Description

schwenkbar gelagert sind und in ausgeschwenkter Stellung einen Abstand voneinander haben, der erheblich größer ist als die Scherenmaulbreite, so daß die Schiebemulde Stücke von großem Durchmesser der erwähnten Art aufnehmen kann, die dann beim Einschwenken der Seitenwände der Mulde bis mindestens auf die Scherenmaulbreite zusammengequetscht werden. Statt einer schwenkbaren Lagerung der Seitenwände der Schiebemulde ist auch eine querverschiebbare Lagerung möglich und bekannt, wie aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 6 930 482 hervorgeht.

Der Nachteil dieser Bauarten besteht darin, daß zum Bewegen der Seitenwände der Schiebemulde beim Zusammenquetschen sehr bedeutende Kräfte notwendig sind, vor allem dann, wenn das zu verschrottende Stück die ganze Länge oder mindestens einen erheblichen Teil derselben aufnimmt. Dieser Nachteil wird bei der Bauart nach der deutschen Auslegeschrift 1 808 136 vermieden, bei der nur ein verhältnismäßig kurzer Abschnitt, der einen Seitenwand der Schiebemulde quer zur Vorschubrichtung beweglich gelagert, benachbart zum Scherenmaul angeordnet und als in Querrichtung arbeitender Preßstempel ausgebildet ist. Die Arbeit vollzieht sich dann schrittweise, indem der in Vorschubrichtung kurz bemessene, quer bewegliche Wandungsteil immer nur ein dem Scherenmaul und damit der Schneidebene benachbartes kurzes Stück zusammenquetscht, sodann geschnitten wird, worauf das zu verschrottende Stück um eine kurze Strecke vorgeschoben wird, um das Arbeitsspiel wiederholen zu können. Scheren dieser Bauart arbeiten einwandfrei, jedoch verhältnismäßig langsam, weil aus wirtschaftlichen Gründen der zu verschrottende Gegenstand niemals gleichzeitig in Querrichtung zusammengequetscht und auch geschnitten werden kann. Denn dies würde zwei hydraulische Systeme erfordern und damit die Kosten der Schere bedeutend heraufsetzen. Praktisch kommen in aller Regel nur Scheren in Betracht, die mit einem ein-

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zigen hydraulischen System auskommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Schrottschere mit der Schneidebene vorgelagerter, oben offener Schiebemulde zu schaffen, deren Breite größer ist als die des Scherenmauls, und in der ein Förderstempel beweglich ist, der in die Mulde eingebrachte, zu verschrottende Stücke in die Schneidebene schiebt, bei der jedoch die Nachteile der beiden vorgenannten Bauarten vermieden sind. Die Schere nach der Erfindung stellt gewissermaßen eine Kombination jener bekannten Bauarten dar. Denn auch bei ihr ist mindestens die eine Seitenwand der Schiebemulde als Stempel einer Presse ausgebildet, die das eingebrachte Material mindestens so weit seitlich zu verdichten vermag, wie der Breite des Scherenmauls entspricht,,

Die Lösung der genannten Aufgabe besteht darin, daß die als Preßstempel ausgebildete Seitenwand der Schiebemulde aus mindestens zwei verschieden langen Teilen besteht, von denen der kürzere benachbart zur Schneidebene angeordnet und relativ zu dem längeren in Preßrichtung vorschiebbar und mit einem selbständigen Antrieb verbunden ist. Ist der zu verschrottende Gegenstand so breit, daß er nicht ohne weiteres durch das Scherenmaul geschoben werden kann, und setzt er der als Seitenpresse ausgebildeten Wand der Schiebemulde einen Widerstand entgegen, den diese nicht zu überwinden vermag, so wird der kürzere Abschnitt dieser Wand, der wegen seiner kleineren Fläche eine entsprechend vergrößerte Flächenpressung ausüben kann, ausgefahren, um den zu verschrottenden Gegenstand an seinem vorderen Ende auf mindestens Scherenmaulbreite zusammenzuquetschen, worauf er wieder in Ausgangsstellung zurückgezogen werden kann. Der zu verschrottende Gegenstand kann nunmehr um mindestens eine der Längsausdehnung des kürzeren Wandabschnittes entsprechende Strecke vorgeschoben werden und setzt daher dem längeren Wandabschnitt bereits einen kleineren Widerstand

entgegen als zu Beginn. Hinzu kommt, daß die mit dem kürzeren Abschnitt erzielte Verformung sich auch rückwärts auswirkt, was in der Regel eine weitere Verkürzung der Fläche zur Folge hat, mit welcher der längere Wandabschnitt an dem zu verschrottenden Gegenstand anliegt. Meist ist es dann schon nach wenigen und oft schon nach einmaligem Vorfahren des kürzeren Wandabschnittes möglich, diesen Abschnitt in seiner zurückgefahrenen Ruhestellung relativ zum längeren · Abschnitt zu belassen, also beide Abschnitte mechanisch oder auch hydraulisch miteinander zu verriegeln, weil die bewegliche Seitenwand der Schiebemulde dann allein in der Lage ist, den Gegenstand zusammenzuquetschen.

Die Erfindung ist in mehrfacher Hinsicht weiterer Ausbildung fähig. Was insoweit unter anderem geschehen kann, ist in den Unteransprüchen angegeben.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schere mit den Merkmalen der Erfindung im Längsschnitt,

Fig, 2 eine Ansicht der Schere nach Fig. 1 von oben, und zwar während des ersten Arbeitsschritte,

Fifl. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung während des zweiten Arbeitsschritts,

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung,

Fig. 6 eine Ansicht der Schere nach Fig. 5 von oben und

Fig. 7 eine in Fig. 6 mit VII gekennzeichnete Einzelheit, teilweise geschnitten und in vergrößertem Maßstab.

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Die Schrottschere nach Fig. 1 bis 4 besteht in üblicher Weise aus einem Scherenständer 1 in Form eines Portals, in welchem der Träger 2 des Obermessers 3 und parallel dazu ein zugleich als Niederhalter dienender, dem Obermesser vorgeschalteter Stampfer 4 vertikal beweglich angeordnet sind. Dem Obermesserträger 2 und dem Stampfer 4 sind doppelt wirkende hydraulische Zylinder-Kolbenantriebe 5 und 6 zugeordnet. Das Obermesser 3 arbeitet mit einem feststehenden Untermesser 7 zusammen. Unterhalb der Stirnfläche des Stampfers und Niederhalters 4 befindet sich der übliche Tisch 8, auf dem das nach dem Niederfahren des Stampfers 4 vertikal zusammengequetschte oder mindestens niedergehaltene Material ruht.

Dem Scherenständer 1 und damit der Scherenmaulöffnung ist bei Schrottscheren der hier in Rede stehenden Art eine Schiebemulde 9 vorgeschaltet, in der ein mittels eines doppelt wirkenden hydraulischen Antriebs 10 verbundener Vorschubstempel 11 verschiebbar ist. Dieser Stempel dient dazu, zu verschrottende Werkstücke, etwa einen zylindrischen Stahlbehälter 12 oder auch ein Rohr von großem Durchmesser in die Schneidzone der Schere schrittweise vorzuschieben. Dazu ist nur eine im Vergleich mit dem zum Antrieb des Obermessers 3 sehr kleine Kraft erforderlich. Soweit beschrieben entspricht die Schere dem üblichen Aufbau.

Die oben offene Schiebemulde 9 besteht aus einem festen Boden 13, einer ebenfalls festen Seitenwand 14 (Fig. 2) und einer beweglichen Seitenwand 15, die den Preßstempel einer Querdruckpresse bildet. Der Stempel 15 ist somit quer zur Vorschubrichtung des Materials innerhalb der Schiebemulde 9 beweglich. Dazu dient ein doppeltwirkender hydraulischer Zylinder-Kolbenantrieb 16, der den Stempel 15 quer zur Vorschubrichtung des Materials zu verschieben vermag, und zwar mit seiner Arbeitsfläche 17 bis mindestens in die strich-

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punktiert gezeichnete und mit 17a bezeichnete Stellung.

Der das wesentliche Element einer Querdruckpresse darstellende Stempel 15 ist auf einem Teil 18 des Gehäuses zusammen mit seinem Antrieb 16 gelagert. Der Stempel 15 bildet zugleich den Träger eines zusätzlichen Stempels 19, der in Fig. 1 bis 3 einen dem Schneidbereich benachbarten Abschnitt der gesamten Querdruck-Preßfläche 17 darstellt. In Längsrichtung gerechnet besteht somit die Fläche 17 des Querdruckstempels aus einem langen Abschnitt χ und einem wesentlich kürzeren Abschnitt y, der dem Schneidbereich benachbart ist.

Dem zusätzlichen Stempel 19 ist ein weiterer hydraulischer Antrieb 20 zugeordnet, der bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 5 am Stempel 15 befestigt ist. Der zusätzliche Preßstempel 19 hat in axialer Richtung die schon erwähnte verhältnismäßig kurze Länge y, verglichen mit der Gesamtlänge χ + y der Schiebemulde.

Die Breite B der Schiebemulde ist, wie eingangs bemerkt und in Fig. 4 näher dargestellt, erheblich größer alsodie Breite b des Scherenmauls. Diesem Umstand Rechnung zu tragen, ist der Zweck des zusätzlichen Stempels 19, wie weiter unten erläutert wird. Erwähnt sei noch die bei Scheren dieser Art bekannte Anordnung eines um eine Achse 21 schwenkbaren Preßdeckels 22, der dazu dient, Material vertikal nach unten in den Bereich des Scherenmauls zu drükken, wenn das Material in der Schiebemulde sich unter der Wirkung des Vorschubstempels 11 nach oben gewölbt hat. Der Preßdeckel 22 wird durch einen hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb 23 bewegt, dessen Zylinder in einem Gelenk 24 an einem Arm 25 angeordnet ist.

Die so weit beschriebene Schere arbeitet wie folgt:

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Es sei angenommen, daß es-sich bei dem zu verschrottenden Gegenstand um einen langgestreckten, verhältnismäßig dickwandigen zylindrischen Behälter 12 handelt, wie er in Fig. 1 bis 3 strichpunktiert erscheint. Ist dieser Behälter verhältnismäßig dünnwandig, so kann auf die Mitwirkung des Stempels 19 verzichtet werden. Bs genügt dann, dieses Schrottstück 12 lediglich durch Verschieben des die eine Seitenwand der Schiebemulde bildenden Stempels 15 bis auf eine Breite zusammenzuquetschen, die etwas kleiner ist als die Strecke b, so daß das Stück 12 alsdann durch den Stempel 11 in die Schneidzone geschoben werden kann, wobei unter Umständen der Preßdeckel 22 auch noch betätigt werden kann. Bietet jedoch das Schrottstück 12 den gemeinsam vorlaufenden Stempeln 15 und 19 einen Widerstand, der ein Zusammenquetschen nicht oder mindestens nicht bis auf das nötige Maß ermöglicht, dann bleibt der Stempel 15 stehen und der Stempel 19 läuft allein weiter vor. Der nunmehr gegen das Stück 12 mit kleiner Fläche und entsprechend großer Flächenpressung fahrende Stempel 19 stellt damit den in Fig. 2 strichpunktiert wiedergegebenen Zustand her. Damit wird das vordere Ende des Stückes 12 durch eine verhältnismäßig kleine hydraulische Kraft so weit zusammengequetscht, daß es schon in das Scherenmaul mit dessen Breite b paßt. Damit ist zweierlei erreicht worden. Denn einmal ist durch das Vorschieben des Stempels 19 die Strecke, längs deren die Arbeitsfläche 17 der vereinigten Stempel 15 und 19 auf das Schrottstück weiterhin arbeiten muß, um die Strecke y der vorangegangenen Zusammendrückung verkürzt worden, so daß schon deshalb die Arbeitsfläche 17 mit höherer Flächenpressung arbeiten kann. Außerdem hat sich aber, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, die durch den zusätzlichen Stempel 19 ausgeübte Verformung auf das Schrottstück 12 auch noch rückwärts ausgewirkt, also den auf Fig. 2 ersichtlichen Hohlraum H erzeugt und damit die Ausdehnung, mit der die Arbeitsfläche 17 nunmehr auf das Schrottstück

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12 einwirken kann, noch wesentlich weiter verkürzt. Unabhängig davon, in welcher Stellung sich der zusätzliche Stempel 19 jetzt befindet, ist dann in vielen Fällen allein eine einzige Verschiebung des Stempels 15 ausreichend, um das Schrottstück 12 auf die verlangte geringere Breite b zu bringen.

In manchen Fällen ist es erwünscht, mittels der Schere geschnittene SchrottstUcke zu erzeugen, deren Breite noch kleiner ist, als der Breite b des Scherenmauls entspricht. Für diesen Fall sieht die Erfindung, wie eingangs ausgeführt, ein dem Scherenmaul unmittelbar vorgelagertes, wahlweise einsetzbares Füllstück zur Verminderung der Scherenmaulbreite vor. Ein derartiges Füllstück 26 ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Dem zusätzlichen Verdichtungsweg entsprechend muß natürlich der Hub des Stempels 19 ausgelegt sein.

In der Zeichnung des weiteren Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 und 7 sind für Teile, die mit denen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 bis 5 übereinstimmen, die gleichen Bezugsziffern verwendet. Der wesentliche Unterschied zwischen diesem weiteren Ausführungsbeispiel und dem vorstehend erläuterten Beispiel besteht darin, daß der zusätzliche, hier mit 27 bezeichnete Stempel zwar wiederum auf dem Träger 18 des Stempels 15 gelagert ist, jedoch nicht vom Stempel 15 getragen wird. In der Wirkungsweise besteht jedoch kein Unterschied zwischen den beiden Ausführungsformen. Nur muß das hydraulische System, das sämtliche hydraulische Antriebe versorgt, so gestaltet werden, daß der zusätzliche Stempel 27 in derselben Weise bewegt wird wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 5·

Die nötige Kopplung zwischen den Bewegungen der beiden Abschnitte χ und y des von der beweglichen Seitenwand gebil-

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deten Seitendruckstempels können von der hydraulischen Anlage durch geeignete Umschaltungen in der Weise gesteuert werden, wie es dem Zweck der Schere entspricht. Sollen die verschieden langen Wandteile χ und y wie ein einziger Stempel bewegt werden, so läßt sich dies im hydraulischen System durch geeignete Schaltung der Ventile hydraulisch herstellen. Es ist aber auch bei der Ausführung nach Fig. 6
und 7 möglich, den Zusammenhang zwischen den beiden Abschnitten mechanisch herzustellen, und zwar gemäß Fig. 7
durch einen im zusätzlichen Stempel 27 angebrachten Bolzen 28, der in ein Langloch 29 des benachbarten Abschnitts des Querdruckstempels ragt und den Weg, den der zusätzliche
Stempel 27 relativ zu dem benachbarten Stempelteil zurückzulegen vermag, auf die Länge c beschränkt.

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4ft

Leerseite

Claims

2A23P03 Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-lng. R. König · Dipl.-lng. K. Bengen Patentanwälte · 4ooo Düsseldorf 3D · Cecilienallee 76 · Telefon 43 273s 10. Mai 1974 29 392 S Lindemann Maschinenfabrik G.nub.H., 4000 Düsseldorf, Erkrather Straße 401 "Schrottschere mit der Schneidebene vorgelagerter Schiebemulde» Patentansprüche;

1.^Hydraulische Schrottschere mit der Schneidebene vorgela-—gerter, oben offener Schiebemulde, deren Breite größer ist als die des Scherenmauls und mit einem Förderstempel versehen ist, der in die Schiebemulde eingebrachte, zu verschrottende Stücke in die Schneidebene schiebt, wobei mindestens die eine Seitenwand der Schiebemulde als Stempel einer Presse ausgebildet ist, die das in die Schiebemulde eingebrachte Material mindestens so weit seitlich zu verdichten vermag, wie der Breite des Scherenmauls entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die als Stempel (15) ausgebildete bewegliche Seitenwand der Schiebemulde (9) aus mindestens zwei verschieden langen Abschnitten (x und y) besteht, von denen der kürzere (y) benachbart zur Schneidebene angeordnet und relativ zu dem längeren (x) in Preßrichtung vorschiebbar und mit einem selbständigen Antrieb (20) verbunden ist.

2. Schrottschere nach Anspruch 1, dadurch g e kennze lehnet , daß in dem Falle, daß nur eine Seitenwand der Schiebemulde (9) als Preßstempel ausgebildet ist, das Scherenmaul derart mittenversetzt angeordnet ist, daß seine eine Seite mit der unbeweglichen Seitenwand

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(14) der Schiebemulde (9) zusammenfällt.

3. Schrottschere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichne t , daß der relativ zu dem längeren Abschnitt (x) der beweglichen Seitenwand verschiebbare, zweite Wandabschnitt (y) auf dem ersten Wandabschnitt (x) gelagert ist.

4. Schrottschere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der relativ zu dem längeren Abschnitt (x) der beweglichen Seitenwand (17, 18) verschiebbare, kürzere Abschnitt (y) unabhängig von dem längeren Abschnitt (x) gelagert ist.

5. Schrottschere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein dem Scherenmaul unmittelbar vorgelagertes, wahlweise einsetzbares Füllstück (26) zur Verminderung der Breite des Scherenmauls.

Die Herstellungskosten einer Schrottschere hängen in hohem Maße von der Weite des Scherenmauls ab, weil diese Weite zugleich die Abmessungen des Schermessers, aber auch die nötige Antriebsleistung und damit die Kosten der hydraulischen Anlage bestimmen. Um dem abzuhelfen, hat man bei hydraulischen Schrottscheren mit der Schneidebene vorgelagerter, oben offener Schiebemulde dieser eine Breite gegeben, die größer ist als die des Scherenmauls, die Schiebemulde aber zugleich als Seitenpresse ausgebildet, so daß zu verschrottende Stücke, beispielsweise Behälter oder Rohre von großem Durchmesser, in der Schiebemulde zunächst zusammengequetscht werden können. Ein Beispiel hierfür liefert die Schrottschere nach der deutschen Offenlegungsschrift 1 627 259, bei der die beiden Seitenwände der Schiebemulde

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