DE2658068A1

DE2658068A1 - Besaeum- und schopfschere mit schwingendem schnitt

Info

Publication number: DE2658068A1
Application number: DE19762658068
Authority: DE
Inventors: Hikonori Ishii; Satoru Kumabe
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1976-02-10
Filing date: 1976-12-22
Publication date: 1977-08-11
Also published as: FR2340792A1; US4079649A; JPS5296480A; BR7700809A; FR2340792B1; DE2658068B2

Description

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Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha, Tokio/japan

Besäum- und Schopfschere mit schwingendem Schnitt

Bei einer Besäumschere mit schwingendem Schnitt wie einer Wälzschere zum Besäumen von Stahlplatten besteht ein Arbeitszyklus im Abschneiden beider Saumstreifen der Platte über eine vorbestimmte Länge und in der anschließenden Förderung der Platte über eine vorbestimmte Länge. Dieser Arbeitszyklus wird wiederholt, bis die Länge der seitlichen Ränder der Platte vollständig geschnitten ist. Die Fordergeschwindigkeit wird jedoch begrenzt durch den Arbeitszyklus der Förderwalzenmotore, so daß die Schergeschwindigkeit soweit als praktisch möglich erhöht werden muß, um die Produktionseffektivität zu verbessern.

In Fig. 1 ist eine bekannte Saumschere veranschaulicht, bei der ein oberer Messerhalter c über Schubstangen b mit zwei Exzenterwellen a verbunden ist, die sich in Breitenrichtung der zu besäumenden Stahlplatte erstrecken, so daß ein oberes Besäummesser d und ein oberes Schopfmesser e zum Abschneiden der Saumstreifen der Stahlplatte in Zusammenwirkung mit einem unteren Besäummesser d' schwingen. Bei einer solchen Schere

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erfolgt das Abscheren der Schopfenden unterhalb der Durchlaufebene der Stahlplatte. Wenn daher das obere Besäummesser d und das obere Schopfmesser e als Einheit schwingen, so stört das obere Schopfmesser e, welches sich bis unter den Rand des unteren Besäummessers d¹ erstreckt, die Förderbewegung der Stahlplatte. Die Förderung oder Zuführung der Stahlplatte kann erst beginnen, sobald das obere Besäummesser d sich von der Stahlplatte wegbewegt und die Kante des oberen Schopfmessers e über die obere Oberfläche der Stahlplatte hinaus angehoben ist. Daher kann eine hohe Geschwindigkeit und eine effektive Arbeitsweise der Besäumschere nicht erzielt werden. Wie darüberhinaus Fig. 3 veranschaulicht, sind die Exzenterwellen a über eine große Anzahl von Getrieberädern g an Motore f angeschlossen. Daher müssen viele Bauteile wie Lager, Wellen, Getriebegehäuse usw. zur Abstützung der Getrieberäder g vorgesehen werden, so daß die Schere sehr kompliziert aufgebaut ist, teuer in der Herstellung und schwierig zu inspizieren und zu warten ist.

Ein weiteres Beispiel einer bekannten Besäumschere ist in Fig. 2 veranschaulicht. Bei dieser Besäumschere schwingt das obere Besäummesser d bei Drehung der Exzenterwellen a unabhängig von dem oberen Schopfmesser e, welches durch eine zusätzliche Exzenterwelle a¹ in Schwingung versetzt wird. Daher kann die Förderung oder Zuführung der Stahlplatte unabhängig von der Bewegung des oberen Sckpfmessers e begonnen werden. Jedoch muß eine zusätzliche Exzenterwelle a¹ vorgesehen werden, so daß im Vergleich mit der ohnehin schon aufwendigen Schere gemäß Fig. 1 und 3 noch mehr Getrieberäder, Lager, Wellen usw. erforderlich sind, wodurch die Gestehungskosten noch höher liegen und die Inspektion und die Wartung noch komplizierter und schwieriger wird.

Eine wesentliche Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Besäumschere zu schaffen, bei der die zeitliche Steuerung des Abscherens der Schopfenden und die hierzu erforderliche Zeit optimiert sind, so daß die zum Abschöpfen erforderliche

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Zeitspanne in der für die gesamte Besäumung erforderlichen Zeitspanne minimiert wird, und bei der eine minimale Anzahl von Einzelteilen verwendet wird, so daß die Schere einfach im Aufbau und kompakt ausfällt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im Prinzip dadurch gelöst, daß das obere Besäummesser und das obere Schopfmesser durch eine Exzenterwelle mit drei Exzentern angetrieben werden, so daß bei einfacher Konstruktion und kompakter Bauweise eine effektivere Produktion erzielbar ist.

Die Lösung der Aufgabe im einzelnen ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1, während Anspruch 2 eine vorteilhafte Weiterbildung zum Inhalt hat.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 und 2 schematische Veranschaulichungen bekannter Besäumscheren,

Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht des Antriebssystems einer solchen bekannten Besäumschere,

Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Vorderansicht einer Einheit einer erfindungsgemäßen Besäum-Abwälzschere,

Fig. 5 einen Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4 und Fig. 6 einen Schnitt gemäß Linie VI-VI in Fig. 4.

Wie Fig. 4 veranschaulicht, ist ein unteres Bett 1 zwischen zwei Scherengestellen 2 und 3 an jeder Seite des Durchlaufs einer Stahlplatte S angeordnet. Eine Exzenterwelle 6 ist in Lagern 4 und 5 abgestützt, die ihrerseits derart in den Scherengestellen 2 und 3 gelagert sind, daß die Achse I₁ der Exzenterwelle 6 parallel mit der Förder- oder Zuführrichtung der Stahlplatte S liegt. Die Exzenterwelle 6 weist einen

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ersten Exzenter 7» einen zweiten Exzenter 8 und einen dritten Exzenter 9 auf, die jeweils unterschiedlichen exzentrischen Radius und unterschiedliche Winkelanordnung besitzen. Das obere Ende jeder Schubstange 12 oder 13 ist an dem ersten Exzenter 7 oder dem zweiten Exzenter 8 mit einem kugeligen Lager 10 oder 11 angelenkt, während das untere Ende der Schubstange 12 oder 13 mit kugeligen Lagern 14 oder 15 an einem oberen Messerhalter 16 befestigt ist. Eine Kurvenplatte 19, die an dem eintrittsseitigen Scherengestell 2 befestigt ist, weist eine Kurvensteuerfläche auf, so daß ein oberes Besäummesser 18, welches an der Unterseite des oberen Messerhalters 16 befestigt ist, ohne Schlupf an dem Stahlband S abwälzen kann. Eine Walze 20 ist zwischen der Eintrittsseite des oberen Messerhalters 16 und der Kurvenplatte 19 eingesetzt und mittels eines Hydraulikzylinders gegen die Kurvenplatte 19 gepreßt, so daß die Walze 20 den oberen Messerhalter 16 entlang der Kurvensteuerfläche der Kurvenplatte 19 leitet.

Wie insbesondere auf Fig. 5 ersichtlich ist, sind zwischen der Rückseite des oberen Messerhalters 16 und einem Gestellteil 23 Keile 22 eingesetzt, so daß der Messerhalter 16 durch einen Hydraulikzylinder 24 in engen Gleitkontakt an die Keile 22 gezogen werden kann. Ein Ende des Hydraulikzylinders 24 ist am Messerhalter 16 angelenkt, während das andere Ende am Gestellteil 23 angelenkt ist. Die Keile 22 können durch irgendeine geeignete Einrichtung vertikal verlagert werden, so daß der Spalt zwischen dem oberen Besäummesser 18 und dem unteren Besäummesser 21, welches an einem oberen Abschnitt des Bettes 1 befestigt ist, auf geeignete Weise eingestellt werden kann.

Wie sich insbesondere aus den Fig. 4 und 6 ergibt, ist das obere Ende einer Schubstange 26 über dem dritten Exzenter unter Zwischenschaltung einer Lagerbüchse 25 befestigt. Das untere Ende der Schubstange 26 ist über einen Stift 29 an

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einem oberen Schopfmesserhalter 27 befestigt, der durch Führungsglieder 28 vertikal beweglich geführt ist. Ein oberes Schopfmesser 30 ist am unteren Ende des Messerhai— ters 27 befestigt, während ein unteres Schopfmesser 31 in einem oberen Abschnitt des Bettes 1 in Förder- oder Zuführrichtung des Stahlbandes S hinter dem unteren Besäummesser 21 befestigt ist. Die unteren und oberen Schopfmesser 30 und 31 arbeiten zusammen, um das vorspringende Schopfende S¹ abzuschneiden, welches durch die oberen und unteren Besäummesser 18 und 21 besäumt ist und in Zuführrichtung der Stahlplatte S vorspringt.

Ein Schneckenrad 32 am abgabeseitigen Ende der Exzenterwelle steht mit einer Schnecke 33 in Eingriff, die ihrerseits in nicht näher dargestellter Weise mit einer Antriebsquelle verbunden ist.

Im Betrieb erfolgt der Antrieb über die Schnecke 33 und das Schneckenrad 32 auf die Exzenterwelle 6. Der erste Exzenter 7 und der zweite Exzenter 8 sind im exzentrischen Radius und in der Winkelstellung unterschiedlich, derart, daß bei Drehung der Exzenterwelle 6 der mit der Exzenterwelle 6 über die Schubstangen 12 und 13 verbundene obere Besäummesserhalter schwingt und über einen Hub vertikal bewegt wird, der der doppelten Exzentrizität der Exzenter und d entspricht. Das obere Besäummesser 18 hat eine nach unten gebogene Kante, so daß das obere Messer 18 bei der Schwingung des oberen Messerhalters 16 gegenüber dem unteren Besäummesser 21 abrollt oder abwälzt.

Während das obere Besäummesser 18 oberhalb der Stahlplatte S ist, wird diese in Richtung des Pfeiles gemäß Fig. 4 in die Wälzschere eingeführt und in einer vorbestimmten Stellung abgestoppt und sicher gehalten. Nunmehr wird jede Seite der Stahlplatte S beginnend von der in Förderrichtung hinteren Seite zur vorderen Seite hin durch die oberen und unteren

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Besäummesser 18 und 21 beschnitten, wobei das in Förderrichtung der Platte S vorragende Schopfende S· aus der Stahlplatte S ausgeschnitten wird. Beim Besäumen ist der obere Messerhalter 16 durch die Walze 20 und den Hydraulikzylinder 17 entlang der Kurvensteuerfläche der Kurvenplatte geführt, so daß das obere Besäummesser nicht gegenüber der Stahlplatte S gleitet. Nach dem Ausschneiden des Schopfendes S¹ wird die Stahlplatte über eine vorbestimmte Länge weitergefördert, während das obere Messer 18 von ihr wegbewegt wird, wonach die Stahlplatte S erneut gestoppt und sicher in ihrer Bearbeitungsstellung gehalten wird und der Besäumschnitt erneut durchgeführt wird.

Wie weiter oben erläutert ist, ist der Messerhalter 27 für das Schopfmesser 30 über die Schubstange 26 am dritten Exzenter 9 der Exzenterwelle 6 angeschlossen. Bei Drehung der Exzenterwelle 6 wird das Schopfmesser 30 nach unten gedrückt und arbeitet zum Abschneiden des vorspringenden Schopfendes S¹ in einer vorbestimmten Länge mit dem unteren Gegenmesser 31 zusammen. Der exzentrische Radius und der Winkel des dritten Exzenters 9 ist im Vergleich zu den beiden anderen Exzentern und 8 so gewählt, daß die Zeitspanne, in der das obere Schopfmesser 30 nach unten zur Oberfläche der Stahlplatte S bewegt wird, das Schopfende S¹ abschneidet und sodann wieder nach oben von der oberen Oberfläche der Stahlplatte S wegbewegt wird, optimiert werden kann. Mit anderen Worten sind der Exzenterradius und der Winkel des dritten Exzenters 9 so gewählt, daß das Stahlband S unmittelbar nach dem Besäumschnitt vorwärts bewegt werden kann und weiter zugeführt werden kann, bis unmittelbar vor dem Beginn des nachfolgenden Besäumschnittes, so daß eine längere Zuführzeit zur Verfügung steht.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern sind vielmehr vielfache Abwandlungen und Abänderungen

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möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So kann beispielsweise anstelle des Untersetzungsgetriebes aus der Schnecke 33 und dem Schneckenrad 32 irgendein anderes geeignetes Untersetzungsgetriebe eingesetzt werden. Anstelle des Hydraulikzylinders 17, der Kurvenplatte 19 und der Walze 20 kann irgendeine andere geeignete Führungseinrichtung eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Besäum- und Schopfschere weist eine Vielfalt wesentlicher Vorteile auf. Dadurch, daß das obere Schopfmesser mit einem gegenüber den Antriebsexzentern für den oberen Besäummesserhalter unterschiedlichen Exzenter verbunden ist, kann die Zeitbestimmung des Schopfschnittes und die Zeitdauer des Schopfschnittes optimal gewählt werden, so daß die Zeitabstände zwischen den Besäumschnitten wesentlich vermindert werden können, wodurch die Gesamtproduktionsleistung wesentlich erhöht wird. Weiterhin werden drei Schubstangen durch eine einzige Exzenterwelle angetrieben, so daß nicht nur das Antriebssystem, sondern auch die Schere selbst einfach im Aufbau und kompakt wird, die Anzahl der Einzelteile auf ein Minimum vermindert wird, wodurch Kosten gesenkt werden, und die Inspektion und die Wartung wesentlich vereinfacht wird.

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Claims

Patentansprüche

ί 1. iBesäum-Wälzschere mit einem unteren, an einem unteren Messerbett befestigten Besäummesser zum Schneiden der Seitenränder einer Stahlplatte, mit einem oberen Besäummesserhalter, der über Schubstangen derart an einem ersten und an einem zweiten Exzenter gelagert ist, daß ein am oberen Besäummesserhalter befestigtes oberes Besäummesser schwingend bewegbar ist, mit einem oberen, durch eine Schubstange an einen dritten Exzenter angeschlossenen Schopfmesser und mit einem unteren, am Messerbett in Zuführoder Förderrichtung der Stahlplatte hinter dem Besäummesser angeordneten unteren Schopfmesser, dadurch gekennzeichnet, daß alle Exzenter (71 8, 9) an einer gemeinsamen Exzenterwelle (6) vorgesehen sind, deren Achse (I₁) sich parallel zur Zuführrichtung der Stahlplatte (S) erstreckt.
2. Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der exzentrische Radius des ersten (7) und des zweiten (8) Exzenters der Exzenterwelle (6) in bestimmter Weise gewählt ist, daß der Winkel der maximalen Exzentrizität des ersten und des zweiten Exzenters in IJmf angsr i chtung gegeneinander versetzt ist und daß der Radius und der Winkel der Exzentrizität des dritten Exzenters (9) gegenüber dem Radius und dem Winkel der Exzentrizität des ersten und des zweiten Exzenters (7, 8) in bestimmter, geeigneter Weise vorgewählt ist.

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