DE2543990A1 - Horizontalspaltmaschine - Google Patents

Description

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26. September 1975

Krauss u. Reichert Spezlalmaschinenfabrik

7ol2 Pellbach, Stuttgarter Str. 6

Horizontalspaltmaschine

Die Erfindung betrifft eine Horizontalspaltmaschine, wie sie für das Zerteilen von Schaumstoffblöcken und ähnlichen Materialien in Schichten verwendet werden.

Die auf dem Markt üblichen Horizontalspaltmaschinen besitzen einen in Längsrichtung hin- und herverfahrbaren Werkstücktisch, zu dessen beiden Seiten Säulen zur Führung eines höhenverstellbaren Schneidaggregats vorgesehen sind. Das letztere be-

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sitzt ein eine endlose Schleife bildendes, umlaufendes Bandmesser, wobei die erwähnte Schleife in einer ungefähr vertikalen Ebene liegt und ein unteres, ungefähr horizontal verlaufendes Trum des Bandmessers bildet, welches in einer Messerscheide verläuft und dem Zerteilen der Schaumstoffblöcke dient. Die letzteren werden dabei durch Verfahren des Werkstücktischs gegen das schneidende Trum des Bandmessers gefahren, nach dem Abtrennen jeweils einer Schicht von dem gerade bearbeiteten Schaumstoffblock wird der Werkstücktisch zurückgesetzt, wobei das untere Trum des Bandmessers samt Messerscheide zwischen den zuvor erzeugten Schnittflächen hindurchgleitet, und anschliessend wird das Schneidaggregat um die Dicke einer abzutrennenden Schicht oder Platte abgesenkt. Häufig ist eine solche Horizontalspaltmaschine Bestandteil einer Zuschnittstrasse, in der lange Schaumstoffblocke in der erwähnten Weise zunächst in horizontale Schichten oder Platten zerteilt werden, und eine sich im Zuge der Zuschnittstrasse an die Horizontalspaltmaschine anschliessende Abläng- oder Vertikalschneidemaschine dient dann dazu, diese langen Platten oder Schichten in Querrichtung abzulängen. Ein typisches Beispiel für eine solche Zuschnittstrasse ist eine solche für die Herstellung von Schaumstoffmatratzen, wobei dann die Breite der von der Horzizontalspaltmaschine bearbeiteten Schaumstoffblöcke der Länge der Schaumstoffmatratzen entspricht.

In der Praxis wird es als nachteilig empfunden, dass für die bekannten, vorstehend beschriebenen Horizontalspaltmaschinen

ein Platz mit einer Länge benötigt wird, die dem Zweifachen der Länge der Schaumstoffblocke

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entspricht, mit denen die Horizontalspaltmaschine beschickt wird - zu Beginn eines jeden SchneideVorgangs liegt der gesamte, gerade zu bearbeitende Schaumstoffblock vor dem Schneidaggregat, während er sich nach Beendigung des Schneidvorgangs in seiner ganzen Länge hinter dem Schneidaggregat befindet. Da ausserdem nicht mit beliebig hohen Vorschubgeschwindigkeiten geschnitten werden kann, ist auch die Schneidleistung der vorstehend erläuterten bekannten Horizontalspaltmaschine begrenzt.

Um den zuletzt erwähnten Nachteil zu beseitigen, sind auch schon Horizöntalspaltmaschinen entwickelt worden, bei denen die von einem Bandmesser gebildete endlose Schleife zwei schneidende Trums besitzt (DT-OS 2 347 436 und GB-PS 1 379 359). Bei dieser bekannten Horizontalspaltmaschine sind zu beiden Seiten eines hin- und herverfahrbaren Werkstücktischs Säulen angeordnet, an denen Ausleger in vertikaler Richtung verschiebbar und höhenverstellbar geführt sind, die Umlenkrollen mit vertikaler Achse für das Bandmesser tragen. Das letztere wird an den Enden der beiden den Werkstücktisch überspannenden Trums jeweils um 90° verschwenkt, und zwar derart, dass die geschärften Schneidkanten dieser beiden Trums in entgegengesetzte Richtungen weisen. Der Führung der beiden schneidenden Trums dient eine einzige Messerscheide mit zwei in diese beiden Richtungen geöffneten Führungsschlitzen. Mit einer solchen Horizontalspaltmaschine kann theoretisch sowohl beim Hin- als auch beim Zurückfahren des Werkstücktischs bzw. des Schaumstoffblocks geschnitten werden - dazwischen ist das Schneidaggregat dann jeweils abzusenken - , die Praxis hat jedoch gezeigt, dass mit solchen Horizontalspaltmaschinen sehr dünne Schichten bzw. Schaumstoffolien und dergleichen gar&iicht

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und dickere Schichten nur mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit als mit nur in einer Richtung schneidenden Maschinen (Z.B. nur mit 25 m/min statt mit 8om/min)

hergestellt werden können:

durch die beim Hin- und Zurückfahren in unterschiedlichen Richtungen wirkenden Schneiddrücke und Reibungskräfte ergeben sich im Querschnitt keilförmige Schichten.

Der Erfindung lag nun die. Aufgabe zugrunde, eine Horizontalspaltmaschine zu schaffen, mit der mit derselben Genauigkeit zugeschnitten werden kann, wie mit den eingangs geschilderten, auf dem Markt üblichen Horizbntalspaltmaschinen, die jedoch eine höhere Schneidleistung besitzt und weniger Platz benötigt als diese bekannten Maschinen der an erster Stelle geschilderten Art. Ausgehend von einer Horizontalspaltmaschine der zweiten Art, d.h. also von einer Horizontalspaltmaschine mit einer Werkstückauflage und mit zwei schneidenden, ungefähr horizontal verlaufenden Trums mindestens eines eine endlose Schleife bildenden Schneidorgans, wobei Werkstückauflage und Schneidorgan relativ zueinander hin- und herverschiebbar sind und die die Werkstückauflage ungefähr quer zur Verschieberichtung überspannenden Trums in Verschieberichtung einen Abstand voneinander aufweisen und höhenverstellbar sind, wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Schneidbereiche (Schneidkanten) der beiden schneidenden Trums in dieselbe Richtung weisen, was sich durch ein entsprechendes Verschränken des Schneidorgans an den Enden der beiden Trums ohne weiteres erreichen lässt. Beschickt man eine erfindungsgemässe Horizontalspaltmaschine mit Werkstücken bzw. Schaumstoff blocken, die nicht länger sind als der horizontale Abstand der beiden schneidenden Trums voneinander, so können die beiden Trums immer gleichzeitig arbeiten. Die Beschickung der erfindungsgemässen Horizontalspaltmaschine mit mehreren kürzeren Schaumstoffblöcken (verglichen mit dem eingangs ge-

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schilderten Stand der Technik) ist aber deshalb nicht nachteilig, wdl 95% aller unter Verwendung von Horizontalspaltmaschinen hergestellten Teile eine grösste Kantenlänge von ca. 2m besitze! Gegenüber diesen bekanntenHorizontalspaltmaschinen der ersten Art besitzt die erfindungsgemässe Horizontalspaltmaschine also die Vorteile, dass man in Verschieberichtung der Werkstücke nur 75% des Platzes dieser Maschine benötigt, dass sich eine doppelt so grosse Schneidleistung ergibt und dass man ausserdem mit einer wesentlich geringeren Bauhöhe (ca. 1 m weniger) auskommt: sollen mit einer bekannten Horizontalspaltmaschine der ersten Art Werkstücke bis zu einer bestimmten, maximalen Höhe bearbeitet werden können, so ist wegen der aufrechtstehenden Bandmesserschleife die maximale Bauhöhe dieser bekannten Maschine über dem Niveau der Werkstückauflage mehr als doppelt so gross wie die maximale Höhe der Werkstücke, während dieBauhöhe einer erfindingsgemässen Horizontalspaltmaschine über dem Niveau der Werkstückauflage nicht wesentlich grosser zu sein braucht wie die maximale Werkstückhöhe. Gegenüber den bekannten Horizontalspaltmaschinen der zweiten Art (DT-OS 2,347,436 bzw. GB-PS 1,379,359) weist die erfindungsgemässe Konstruktion nicht nur den Vorteil auf, dass mit ihr.exakter zugeschnitten werden kann, sondern dass - wenn man einmal gleiche Schneidgeschwindigkeiten voraussetzt - bei gleicher Schneidleistung die erforderliche Baulänge um 25% geringer ist.

An sich könnte man das Grundprinzip der Erfindung mit einer stillstehenden Werkstückauflage und verfahrbaren Schneidorganen verwirklichen;zweckmässiger ist es jedoch, die Schneidorgane - abgesehen von der Höhenverstellbarkeit - ortsfest anzuordnen und eine verfahrbaren Werkstückauflage vorzusehen.

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Die beiden schneidenen Trums könnten - unter Verzicht auf den Vorteil der geringeren Bauhöhe - natürlich auch von zwei in ungefähr vertikalen Ebenen liegenden Schneidorganschleifen gebildet werden (gegenüber zwei bekannten, hintereinander aufgestellten Horizontalspaltmaschinen der ersten Art würde man Antrieb und/fur die zweite Werkstückauflage einsparen),

messer gebildet werden, welches an den Enden der beiden Trums jeweils um ungefähr 90 verschränkt ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedem der beiden Trums eine zwischen zwei seitlichen Traversen eines Schneidaggregats gespannte Messerscheide zugeordnet, wobei beide Messerscheiden in derselben Richtung geöffnet sind. Der Mehraufwand gegenüber einer bekannten Horizontalspaltmaschine der eingangs erläuterten Art beschränkt sich also auf die zweite Messerscheide.

Bei den geschilderten bekannten Horizontalspaltmaschinen erfolgt die Höhenverstellung des Schneidaggregats über eine unter der Werkstückauflage verlaufende Welle und zwei in den seitlichen Ständern oder Säulen verlaufende Gewindespindeln, Ketten oder dergleichen, die über Kegel- oder Schneckentriebe von der querverlaufenden Welle angetrieben werden. Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung wird bei einer Horizontalspaltmaschine mit einem die Werkstückauflage überspannenden, aus zwei seitlichen Ständern und einem Querjoch zusammengesetzten Portal, an dessen Ständern das Schneidaggregat höhenverstellbar gehalten ist, der konstruktive Aufwand für die Höhenverstellung

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dadurch herabgesetzt, dass das Schneidaggregat auf beiden Seiten des Portals an mindestens einem Seil, Band oder dergleichen aufgehängt wird, wobei das Seil einer Seite um 180 umgelenkt ist, und dass am Portal, vorzugsweise auf dessen Querjoch, ein Widerlager für die Seile in deren Längsrichtung verschiebbar geführt und motorisch verstellbar ist. Dieses Widerlager kann beispielsweise über eine Gewindespindel verschoben werden, so dass gegenüber den bekannten Konstruktionen eine Gewindespindel oder Kettentrieb und ein Kegel- oder Schneckentrieb eingespart werden.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Horizontalspaltmaschine; es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt in einer vertikalen Ebene durch die Maschine gemäss der Linie 1-1 in Fig. 2;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Maschin^, teilweise im Schnitt gemäss der Linie 2-2 in Fig. 1, und

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des oberen Teils des Portals der Maschine.

Wie die Fig. 1 und 2 erkennen lassen, besitzt die Maschine ein Gestell 10 mit Schienen 12, auf denen ein Werkstücktisch 14 gemäss Fig. 1 von links nach rechts und zurück verfahrbar ist. Dem Tischantrieb dient eine Seiltrommel 16, die über ein

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Winkelgetriebe 18 von einem umschaltbaren Elektromotor 2o antreibbar ist. Auf diese Seiltrommel sind in ertgegengesetzter Richtung zwei Seile 22 und 24 aufgewickelt - es könnte auch ein einziges, in seiner Mitte an der Trommel befestigtes Seil sein -, deren andere Enden an den Stirnkanten des Werkstücktisches 14 bei 26 befestigt sind (die Fig. 1 und 2 zeigen nur die eine der beiden Befestigungsstellen, da der Werkstücktisch am linken Rand dieser Figuren abgebrochen wurde).

Zu beiden Seiten des Gestells 10 steht jeweils eine Säule 28, und die beiden Säulen sind über ein den Werkstücktisch überspannendes Querjoch 30 miteinander verbunden. Sie dienen als Führung eines als Ganzes mit 32 bezeichneten Schneidaggregats, das im wesentlichen aus zwei seitlichen Traversen 34 und. 36 sowie zwei Messerscheiden 38 und 40 besteht. Diese bilden zusammen einen quadratischen oder rechteckigen Rahmen, in dem ein endloses, eine Schleife bildendes Bandmesser 42 umläuft. Zu diesem Zweck sind in den Traversen Scheibenräder 44 bis 50 gelagert, und zwar mit aufrechtstehenden Achsen, über die das Bandmesser geführt ist, wobei es diese Scheibenräder hochkantstehend umschlingt. Die beiden sich zwischen den Traversen 34 und 36 erstreckenden Trume 52 und 54 des Bandmessers liegen jedoch in einer horizontalen Ebene, da das Bandmesser an den Enden dieser Trume mittels Radpaaren 56 jeweils um 90° verschwenkt wird, und zwar derart, dass eine geschärfte Schneidkante 58 des Bandmessers im Bereich der beiden Messerscheiden 38 und 40 nach links weist (gemäss den Fig. 1 und 2) . Demgemäss besitzen die Messerscheiden nach links geöffnete Führungsschlitze -, in denen das Bandmesser verläuft.

Dem Antrieb des Bandmessers dient ein an der Traverse 34 angebrachter Elektromotor 60, welcher über einen Riementrieb 62.

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das Scheibenrad 5ο antreibt. Das Scheibenrad 44 ist'in einem Block 68 gelagert, welcher in einer Führung 7o verschiebbar ist und mittels einer Kurbel 72 nach aussen (gemäss Fig. 2 nach oben)gezogen werden kann; auf diese Weise lässt sich das Bandmesser 42 spannen. Die Messerscheiden 38 und 4o sind über Laschen 64 bei 66 an den Traversen 34 und 36 angebracht, und zwar angelenkt.

Die Traversen 34 und 36 sind zwischen Böcken 74 angeordnet, an welchen pro Traverse vier Laufrollen 78 gelagert sind, und zwar so, dass sie auf den nach aussen gekehrten Seitenflächen der Säulen 28 laufen. Damit durch Spannen einer der Messerscheiden die beiden Messerscheiden 38 und 4o gespannt werden können, ist eine der Traversen, beispielsweise die Traverse 34, um eine vertikale Achse zwischen den ihr zugehörigen Böcken 74 schwenkbar, und diese Schwenkachse ist in Fig. 2 mit 8o bezeichnet worden.

Ferner ist an der gem. Fig. 2 linken Seite der Traverse 36 ein um eine vertikale Achse 65 schwenkbarer, zweiarmiger Hebel 67 angelenkt, dessen eines Ende in einem Schlitz 69 das eine Widerlager einer der Laschen 64 der Messerscheide 4o haltert, während an seinem anderen Ende eine auf einer Spindel 71 laufende Mutter 73 gelagert ist. Diese Spindel ist drehbar, aber axial unverschiebbar in der Traverse 36 gehalten und trägt ein Handrad 75, so dass durch Verschwenken des Hebels 67 - dank der gelenkigen Lagerung der Traverse 34 und der gelenkigen Verbindung der .Traversen 34,36 mit den Messerscheiden 38,4o über die Laschen 64 beide Messerscheiden gleichzeitig gespannt werden können. Bei gespannten Messerscheiden werden dieTraversen 34,36 gegen die Säulen 28 gezogen, und aufgrund der übereinander angeordneten Laufrollenpaare 78 wird das Schneidaggregat 32 so in einer waagrechten Lage gehalten.

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Der Aufhängung des Schneidaggregats dienen an den oberen Böcken 74 befestigte Zugbänder 82 und 84, die nach oben zum Querjoch geführt sind. Das Zugband 82 verläuft über eine erste Umlenkrolle 86/ die es um 9o umlenkt, dann über eine Umlenkrolle 88, welche es um 18o° umlenkt, während das Zugband 84 nur über eine Umlenkrolle 9o verläuft, durch welche es um 9o° umgelenkt wird. Die anderen Enden der Zugbänder sind zwischen Backenpaaren 92 befestigt, welche einstellbar von einem Block 96 über Gewindestangen 94 getragen werden. Dieser Block ist auf einer auf dem Querjoch 3o befestigten Führungsstange 98 verschiebbar geführt und er weist eine Gewindebohrung loo auf, die von einer. Gewindespindel Io2 durchgriffen wird. Diese von einem Lager Io4 gehaltene Gewindespindel trägt eine Scheibe Io6 für einen Zahnriemen Io8, der von einem Elektromotor Ho angetrieben werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, das Schneiaggregat 32 in der Höht zu verstellen.

Um auch vor dem Spannen der Messerscheiden 38,4o das Schneidaggregat 32 waagerecht zu halten, sind die Traversen 34 und 36 so ausgelegt, bzw. die Zugbänder 82 und 84 sind so an ihnen befestigt, dass sich stets ein derartiges Kippmoment um die Befestigungsstellen ergibt, dass die acht Laufrollen 78 gegen die Säulen 28 anliegen.

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In Fig. 1 sind nun zwei Schaumstoffblöcke 120 und 122 angedeutet, deren Länge kleiner als der Abstand der schneidenden Trume 52 und 54 des Bandmessers ist. Durch schrittweises Absenken des Schneidaggregats 32 und Verschieben des Werkstücktischs 14 gemäss den Fig. 1 und 2 von links nach rechts ist es deshalb möglich, bei jeder Verschiebung die beiden Schaumstoff blöcke gleichzeitig in horizontaler Richtung aufzuspalten. Nach der Führung eines jeden Schnitts wird der Werkstücktisch 14 wieder nach links zurückverschoben, so dass die Messerscheiden sowie die schneidenden Trume des Bandmessers in der soeben durchfahrenen Schnittebene durch die Schaumstoffblöcke zurückgleiten, worauf das Schneidaggregat 32 um die Stärke der gewünschten Schaumstoffschichten abgesenkt wird.

Da beide sehneidenden Trume nur dann gleichzeitig eingesetzt werden können, wenn die Schaumstoffblöcke nicht länger sind als der Abstand der beiden schneidenden Trume 52 und 54 voneinander, reicht es aus, wenn der Verschiebeweg des Werkstücktischs diesem Abstand entspricht.Ausserdem muss die Länge des letzteren nur geringfügig grosser als das Doppelte des Abstands der beiden schneidenden Trums 52,54 voneinander sein.

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Claims (7)

A 41 279 b b - 163 26. September 1975 Patentansprüche

1. Horizontalspaltmaschine mit einer Werkstückauflage und mit zwei schneidenden, ungefähr horizontal verlaufenden Trums mindestens eines eine endlose Schleife bildenden Schneidorgans, wobei Werkstückauflage und Schneidorgan relativ zueinander hin- und herverschiebbar sind und die die Werkstückauflage ungefähr quer zur Verschieberichtung überspannenden Trums in Verschieberichtung einen Abstand voneinander aufweisen und höhenverstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidbereiche (58) der beiden Trums (52,54) in dieselbe Richtung weisen.

2. Horizontal spaltmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in an sich bekannter Weise beide schneidenden Trums (52,54) von einem einzigen, eine liegende Schleife bildenden Bandmesser (42) gebildet werden, welches an den Enden der beiden Trums jeweils um ungefähr 9o° (durch 56) verschraubt ist.

3. Horizontalspaltmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebeweg der Werkstückauflage (14) höchstens gleich dem Abstand der beiden schneidenden Trums (52,54) ist.

4. Horizontalspaltmaschine nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Werkstückauflage (14) geringfügig grosser als das Doppelte des Abstands der beiden schneidenden Trums (52,54) voneinander ist.

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5. Horizontalspaltmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem der beiden Trums (52,54) eine zwischen zwei seitlichen Traversen (34,36) eines Schneidaggregats (32) gespannte Messerscheide (38,4o) zugeordnet ist und dass beide Messerscheiden in derselben Richtung geöffnet sind.

6. Horizontalspaltmaschine nach Anspruch 5, mit zwei seitlichen Ständern, an denen das Schneidaggregat höhenverstellbar geführt ist, dadurch g ekennzeichnet, dass die Trave.rsen (34,36) verkippungsfrei (durch 78) an den Ständern (28) geführt sind und mindestens eine Spannvorrichtung (67,71,75) zum Spannen der beiden an den Traversen insbesondere angelenkten Messerscheiden (38,4o) vorgesehen ist, so dass das Schneidaggregat (32) in einer horizontalen Ebene gehalten ist.

7. Horizontalspaltmaschine nach Anspruch 5, mit einem die Werkstückauflage überspannenden, aus den seitlichen Ständern und einem Querjoch zusammengesetzten Portal, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidaggregat (32) auf beiden Seiten des Portals (28,3o) an mindestens einem Seil, Band

(82,84) oder dergleichen aufgehängt ist, dass das Seil (82) einer Seite um 18o° umgelenkt ist (bei 88) und dass am Portal, vorzugsweise auf dessen Querjoch (3o) ein Widerlager

(96) für die Seile in deren Längsrichtung verschiebbar geführt und motorisch verstellbar ist.

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