DE3874177T2

DE3874177T2 - Verfahren und vorrichtung zum querschneiden von streifen aus deformierbarem material.

Info

Publication number: DE3874177T2
Application number: DE8888102372T
Authority: DE
Inventors: Peter Weyand
Original assignee: Bridgestone Firestone Inc
Current assignee: Bridgestone Firestone Inc
Priority date: 1987-04-01
Filing date: 1988-02-18
Publication date: 1993-03-18
Anticipated expiration: 2008-02-19
Also published as: EP0284761A3; PT86985A; BR8801574A; ES2033954T3; EP0284761B1; PT86985B; CN1013942B; CN88101656A; DE3874177D1; US4813319A; EP0284761A2; KR880012348A; CA1310897C; JPS63272494A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Querschneiden Streifens aus deformierbarem Material, und insbesondere das Schneiden von Streifen aus elastomerem Material, die bei der Herstellung von Reifen verwendet werden, sowie ein Verfahren zum Schneiden solcher Streifen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 20 bzw. 1.
Solch ein Verfahren und eine Vorrichtung sind aus der Lehre der US-A-2,696,884 bekanntgeworden.
In der Reifenherstellungsindustrie werden gewisse Reifenteile geformt, indem man mit kontinuierlichen Streifen elastomeren Materials beginnt. Querschnitte werden in den Streifen entweder manuell oder mittels einer kraftbetätigten Klinge durchgeführt, die in Bezug zur den ungeschnittenen Streifen tragenden Fläche geneigt ist. Aufeinander folgende Streifen werden von den Enden eines kontinuierlichen Streifens eines bestimmten Materials zur anschließenden Verbindung auf einer Trommel in einem Reifenauftauverfahren abgeschnitten. Die Handschnitte ergeben normalerweise einen nicht-einheitlichen Schnitt, der nur schwierig zufriedenstellend in einer Spleißstelle zu verbinden ist, und sind zudem zeitraubend.
Während jedes Schneidbetriebs überträgt die kraftangetriebene Klinge relativ schwere Schneidbelastungen in den Streifen aufgrund der geneigten Stellung der Klinge in Bezug zur Streifenfläche. Bei normalen Leistungsgeschwindigkeiten ist die Belastung, die etwas von der Art der Klinge, der Schneidgeschwindigkeit und des zu schneidenden Materials abhängt, normalerweise stark genug, um den Streifen unter Durchkräuselung an seiner Schnittlinie zu deformieren, die im allgemeinen unmittelbar oberstromig von der Klinge verläuft. Derartige Kräuselung des Streifens fuhrt zu ungenauen und gewellten Schnitten. Versuche sind unternommen worden, um diese Schneidbelastungen durch die Verwendung von Drehklingen zu reduzieren. Bei den Ausgabebzw. Leistungsgeschwindigkeiten, die auf gegenwärtigen Reifenherstellungsmaschinen möglich sind, hat sich der ausschließliche Einsatz von Drehklingen jedoch als unzureichend erwiesen, um lokale Deformationen und Krumplung oder Kräuselungen des Streifens während des Schneidens zu verhindern. Viele dieser deformierten Streifen, die beim Aufbauen von Reifen verwendet werden, sind Materialien mit vielen Komponenten, die weiter die Schwierigkeit erhöhen, einen zufriedenstellenden Schnitt zu erzielen, da das Gummi des einen Bestandteils während des Schneidens des Streifens in die angrenzenden Bestandteile hineingeschmiert wird. Der Ausdruck "viele Komponenten" bedeutet, daß einige der beim Reifenauftauverfahren verwendeten Streifen durch ein Laminat gebildet werden, das aus einigen individuellen Streifen besteht, die beim Aufbauen eines Reifens verwendet werden. Z.B. kann der Streifen aus einem Futter bzw. Innerliner bestehen, der aus einer Gummikomponente gebildet ist, während innere Verstärkungsschichten aus anderen Gummiverbindungen gebildet sind und eine äußere Seitenwandlage aus einer noch weiteren Gummiverbindung. Während des Schneidens dieser aus vielen Komponenten bestehenden Streifen wird ein laminierter bzw. geschichteter Streifen gebildet, der aus einigen Streifen verschiedenartiger Gummiverbindungen gebildet ist, und es tritt hierbei das Verschmieren auf.
Ein weiteres Problem beim Schneiden solcher Streifen liegt darin, daß die entstandenen, abgeschrägten Kanten mit dem Material verunreinigt sind, das vom Streifen abgeschnitten wird und durch die beim Schneidverfahren eingesetzten Schmiermittel, die zum Kuhlen der Schneidklinge erforderlich sind, und eine glatte Schnittstelle vorsehen sollen, insbesondere wenn der Streifen aus einigen unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt ist.
Diese Verunreinigung, die entweder aus dem geschnittenen Material oder von den Schmiermittelresten resultiert, erfordert ein anschließendes Reinigen und, falls nicht gereinigt wird, ergibt sich eine unzufriedenstellende Verbindung oder Spleissung, wenn die abgeschrägten Enden miteinander verbunden werden. Eine solche Verunreinigung beeinträchtigt, falls sie zugelassen wird, die anordnungsgemäße Klebung der abgeschrägten Enden und das oberflächliche Erscheinungsbild ungünstig, was zu einem nicht-standardgemäßen Produkt führt. Ferner führt dieses Erfordernis des Säuberns der durchgeschnittenen Enden des Streifens vor dem Verbinden derselben zu einem weiteren Herstellungsschritt, wodurch die Kosten des dadurch hergestellten Endproduktes erhöht werden.
Bisher sind Streifen mit sich drehenden Messern geschnitten worden, um einen besseren Schnitt vorzusehen, als im Vergleich zu einer linearen Schneidklinge und es sind ebenfalls Schmiermittel verwendet worden, um die Klinge zu kühlen und um die Schneidfähigkeit der Klinge zu erhöhen. Ferner ist es bekannt, zur Verringerung des Kräuselns oder Verkrumpelns des zu schneidenden Streifens, denselben fest gegen eine Fläche, angrenzend zur Schnittlinie, durch mechanische Herunterhaltemittel, Vakuum oder dergl. zu drücken oder festzuhalten.

Offenbarung der Erfindung

Ein Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Apparat und Verfahren zum Querschneiden von Streifen aus deformierbarem Material zu schaffen, wobei die Streifen aus vielen, vorher zusammengesetzten oder vorverarbeiteten Komponenten verschiedener Dehnung und unterschiedlichem Modul bestehen. Ein weiteres Ziel ist es, einen solchen Apparat und Verfahren zu schaffen, bei dem die Trennung mit einem Minimumwinkel zur Horizontalen durchgeführt wird, wodurch ein Maximum an Material für die zukünftige Verbindung der Enden des Materials um eine zylindrische Trommel herum freigelegt wird, wobei die schräg verlaufenden Kanten in Kontakt in einer im wesentlichen Endloskonfiguration gelangen.
Ein weiteres Ziel ist es, einen solchen Apparat und Verfahren zu schaffen, bei dem die Trennung oder Bildung von schrägen streifenenden durchgeführt wird, ohne daß ein Verschmieren oder eine Verunreinigung auftritt, wodurch eine geeignete Haftung zwischen den schrägen Enden und eine zufriedenstellende Spleissung im Endprodukt vorgesehen wird.
Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist es, solch einen verbesserten Apparat und Verfahren vorzusehen, bei dem die Trennung von Streifen durch eine Drehklinge durchgeführt wird, innerhalb eines Zeitrahmens, angemessen innerhalb eines Gesamtzeitrahmens, der den erforderlichen Produktivitätserfordernissen vergleichbar ist, und bei dem die Trennung mit einem Apparat durchgeführt werden kann, dessen Betrieb eine annehmbare Verlässlichkeit und übliche Wartungsstandards besitzt, und einen raschen Austausch zum Verbrauch bestimmter Gegenstände ermöglicht, wie z. B. die sich drehende Schneidklinge.
Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist es, solch einen verbesserten Apparat und Verfahren vorzusehen, bei dem, wenn das Schmiermittel auf die Klinge aufgetragen wird, das Schmiermittel oder der Schmiermittelrest nicht auf die Schnittenden des Materials gelangt, bevor die Spleissung vollständig ausgebildet ist, und bei dem ausreichendes Schmiermittel auf die Drehklinge aufgetragen werden kann, um den gewünschten Kühlungseffekt aufrechtzuerhalten, und daß jegliche Menge an überschüssigem Schmiermittel, die für das Material schädlich sein würde, während des Schneidverfahrens entfernt wird, wodurch das Erfordernis einer anschließenden Reinigungsstufe für die entstandenen abgeschrägten Enden eliminiert wird.
Ein weiteres Ziel ist es, solch einen verbesserten Apparat und Verfahren zu schaffen, bei dem die Geschwindigkeit der Drehklinge innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches liegt, und der, wenn kombiniert mit einer Klinge, die besondere Designeigenschaften hinsichtlich ihres Durchmessers und ihrer Dicke und der Anzahl von Zähnen zusammen mit einer Querlaufgeschwindigkeit das gewünschte, verunreinigungsfreie, abgeschrägte Ende erzielt, und bei dem diese Schneidwirkung kombiniert wird mit der Anwendung eines Schmiermittels durch einen Sprühnebel innerhalb gewisser Druckgrenzen, und bei dem überschüssiges Schmiermittel durch ein Entfernungsmittel weggeblasen wird, wodurch das gewünschte verunreinigungsfreie Ende geschaffen wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, solch einen verbesserten Apparat und Verfahren vorzusehen, bei dem der Streifen in einem festen Druckeingriff mit einer Tragfläche gehalten wird, angrenzend an beide Seiten einer Schnittlinie, durch die die Drehklinge hindurchläuft, und wobei Mittel vorgesehen werden, zum schnellen und wirksamen Trennen des Streifens von der Tragfläche, nachdem der Schnitt durchgeführt worden ist, damit der abgeschnittene Streifen automatisch von der Tragfläche entfernt werden kann, wodurch ermöglicht wird, daß ein neuer Streifenabschnitt in die Position zum Schneiden des nächsten Streifenabschnitts davon zugeführt werden kann.
Diese Ziele und Vorteile werden durch das verbesserte Verfahren und Anspruch der Erfindung erreicht, wie sie in Anspruch 1 bzw. 20 gekennzeichnet sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das die beste Art und Weise aufzeigt und in der der Anmelder die Prinzipien der Erfindung anwendet, wird in der folgenden Beschreibung und in den Zeichnungen dargestellt, wobei insbesondere auf die anhängenden Ansprüche hingewiesen wird. Es zeigt
Fig. 1 eine Teilseitenansicht des verbesserten Apparates der Erfindung zur Durchführung des Verfahrens zum Querschneiden des Streifens aus verformbarem Material;
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Apparat der Fig. 1, bei dem Teile zur besseren Darstellung weggebrochen sind;
Fig. 3 eine vergrößerte Teilschnittansicht, entlang der Linie 3-3 der Fig. 2, wobei ein Streifen verformbaren Materials mit angedeutet ist;
Fig. 4 eine Endansicht am Einlaßende des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Apparates;
Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht, bei der Teile weggebrochen sind, so daß man die Schmiermittelsprühdüsen und Wegblasdüsen des verbesserten Apparates erkennt;
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht, bei der Teile im Schnitt des Wagens und der Schneidanordnungen dargestellt sind;
Fig. 7 eine vergrößerte Teilansicht von Teilen der Wagenanordnung und der Wagenbefestigungshalterung;
Fig. 8 eine vergrößerte Teilansicht, die die Schneidklinge und die Befestigung des Antriebsmechanismus dafür zeigt;
Fig. 9 eine vergrößerte Teilschnittansicht, die den Spanwinkeleinstellmechanismus für den Schneidklingenantriebsmotor zeigt;
Fig. 10 eine vergrößerte Teilansicht, bei der Teile weggebrochen sind, und die im Schnitt Einzelteile des vertikalen Einstellmechanismus für die Schneidklinge zeigt;
Fig. 11 eine perspektivische Explosionsansicht der Einstell- und Befestigungshalterungen für die Schneidklingenanordnung;
Fig. 12 eine perspektivische Explosionsansicht der Einstell- und Befestigungshalterungen für die Wagenanordnung;
Fig. 13 eine schematische Teilschnittansicht, bei der Teile im Schnitt die Schmiermitteldüsen in Bezug zur sich drehenden Schneidklinge zeigen;
Fig. 14 eine Teilansicht, bei der Teile im Schnitt entlang der Linie 14-14 der Fig. 15 dargestellt sind;
Fig. 15 eine Teilansicht mit der Herunterhalteplatte, die im Schnitt gezeigt wird, entlang der Richtung der Pfeile 15-15 der Fig. 14, wobei der schräge Winkel der Schneidklinge mit einem Teil des verformbaren Streifens gezeigt wird;
Fig. 16 eine Teilansicht mit Teilen im Schnitt beim Blick in Richtung der Pfeile 16-16 der Fig. 15, wobei der Spanwinkel der Schneidklinge bei entferntem streifenmaterial gezeigt wird;
Fig. 17 eine Seitenansicht mit weggebrochenen Teilen und im Schnitt, die eine modifizierte Vorrichtung zum Auftragen von Schmiermittel auf die Schneidklinge zeigt;
Fig. 18 eine Teil- und Endansicht des Schmiermittelauftragsmechanismus der Fig. 17;
Fig. 19 eine Teilschnittansicht entlang der Linie 19-19 der Fig. 17; und
Fig. 20 eine Draufsicht auf einen Teil, der den Mechanismus der Fig. 17 bis 19 zeigt, zum Auftrag von Schmiermittel auf die Schneidklinge.
Gleiche Bezugszeichen beziehen sich bei sämtlichen Zeichnungen auf gleiche Teile.

Beste Art und Weise zum Ausführen der Erfindung

Die verbesserte Vorrichtung der Erfindung ist allgemein mit 1 bezeichnet und wird generell in den Fig. 1, 2 und 4 gezeigt. Unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfaßt die verbesserte Vorrichtung einen Haupttragrahmen, allgemein mit 2 bezeichnet, der aus einer Anzahl senkrechter Tragstützen 3 und innerer horizontaler Tragstützen 4 und 5 besteht. Ein hineinführender Förderer 6 wird in weggebrochener Form auf der rechts liegenden Seite der Vorrichtung 1 gezeigt, zusammen mit einem Teil eines Streifens 7 des verformbaren Materials, das auf einem Förderband 8 zur nachfolgenden Bewegung in Richtung des Pfeils A in die hineinführende Seite der Vorrichtung liegt. Die Vorrichtung 1 umfaßt eine Anzahl von Anordnungen, die generell wie folgt bezeichnet sind: Eine Wagenanordnung 10, eine Schneidanordnung 11, eine Schmiermittelsprühanordnung 12, eine Wegblasanordnung 15 (Fig. 5), eine innere Förderanordnung 13 und eine Platte zum Niederdrücken und Schneidplattenanordnung 15.
Die Förderanordnung 13 (Fig. 2 und 4) umfasst ein Paar beabstandeter Förderwellen 16 und 17, von denen jede drehbar gelagert ist durch Paare von Lagerblöcken 18 bzw. 18A. Die Lagerblöcke 18A sind auf den horizontalen Rahmengliedern 9 durch Halterungen 20 (Fig. 1 und 4) befestigt, wobei die Lagerböcke 18 auf den Rahmengliedern 1-9 durch Halterungen 21 befestigt sind. Eine Anzahl kontinuierlicher Steuer- oder Taktgürtel 25 sind um entsprechende Riemenscheibenpaare 23 und 24 herum aufgezogen und erstrecken sich zwischen den Wellen, wie es insbesondere in Fig. 2 gezeigt wird. Ein Paar drehbar gelagerter Leerlaufrollen 27 ist auf Halterungen 28 gelagert, wie es insbesondere in den Fig. 1, 2 und 5 am Auslaßende der Vorrichtung gezeigt wird, um die Entfernung eines in der Größe genau abgeschnittenen Materialstreifens von der Vorrichtung zu unterstützen.
Die Förderanordnung 13 umfaßt ferner eine Anzahl von Rollen 30, die den Streifen herunterdrücken, die drehbar zwischen den Enden einzelner Halterungspaare 31 gelagert sind, die schwenkbar auf einem Schaft 32 gelagert sind. Der Schaft 32 erstreckt sich quer über die Vorrichtung an deren Eingangsende ist in einem Endhalterungspaar 33 gelagert. Jedes die Rollen lagernde Halterungspaar 31 ist durch eine dazwischenliegende Stützplatte 34 verstärkt. Die Herunterhalterollen sind ausgelegt, um einen hineinkommenden Streifen 7 verformbaren Materials zu berühren, wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist, darin zu unterstützen, daß er seine Stellung anliegend an die Fördersteuergürtel 25 angrenzend an die Eingangsgürtelriemenscheiben 23 hält.
Eine Vielzahl Gürtelspannungsrollen 26 ist auf einer Welle 29 gelagert, die sich quer unterhalb des Mittelpunktes der Förderbänder 25 erstreckt. Die Rollen 26 werden mit den Bändern 25 durch eine Einstellschraube 22 (Fig. 1) in Kontakt gehalten, die die Welle 29 in einer vorher eingestellten Bandspannungsposition hält. Die Rollen 26 halten einen vorbestimmten Spannungsdruck auf die Bänder zu jeglicher Zeit mit einem relativ einfachen Einstellmechanismus aufrecht.
Ein Gleichstromantriebsmotor 36 für den Förderer ist durch einen Befestigungsklotz 38 an einem Rahmentragkanal 37 (Fig.
1 und 2) befestigt. Der Antriebsmotor 36 ist mit einem Reduzierstück 35 verbunden. Ein Steuergürtel ist mit der Ausgangswelle des Reduzierstücks 35 durch eine Steuerriemenscheibe 43 und mit einer zweiten Steuerriemenscheibe 43a verbunden, die auf einer Zwischenwelle 41 gelagert ist. Die Welle 41 ist auf einem Paar Lagerböcken 42 gelagert, die von einem horizontalen Tragkanal 5 getragen werden. Ein zweiter Steuergürtel 44 erstreckt sich zwischen einer Steuerriemenscheibe 45, die am äußeren Ende der Zwischenwelle 41 gelagert ist und einer weiteren Riemenscheibe 45A, die am Ende der Förderwelle 17 gelagert ist. Auf diese Art und Weise treibt der Motor 36 die Förderwelle 17 an und dementsprechend das Förderband 25 zur Bewegung des Materialstreifens 17 ins Innere der Vorrichtung 1.
Die Schneidanordnung 11 ist auf der Wagenanordnung 10 zur querverlaufenden Bewegung über eine Länge des Streifens befestigt. Die Wagenanordnung 10 umfaßt einen Gleichstromantriebsmotor 46, der auf einem oberen horizontalen Rahmenteil 47 durch einen I-Balken 48 befestigt ist. Eine Steuerriemenscheibe 49, die auf der Ausgangswelle des Antriebsmotors 46 gelagert ist, wird durch einen Steuergürtel 50 mit einer weiteren Steuerriemenscheibe 51 verbunden, die am anderen Ende einer Kugelumlaufspindel 52 (Fig. 1 und 7) gelagert ist. Ein Ende der Kugelumlaufspindel 42 ist drehbar in einem Lager 53 angrenzend an die Riemenscheibe 51 gelagert, das von einem rechteckförmigen Spindel- und Schneidtragteil 54 getragen wird, das sich quer über die Vorrichtung erstreckt. Eine Kugelmutter 56 ist in üblicher Weise auf der Kugelumlaufspindel 52 gelagert und an der Wagenbefestigungshalterung 57 befestigt. Das andere Ende der Kugelumlaufspindel 52 ist in einem Lagerbock 59 gelagert, der vom anderen Ende des Tragkanals 54 getragen wird.
Die Wagenanordnung umfaßt ferner (Fig. 6) ein Paar sich nach außen erstreckender V-Führungsstücke 60, die am Boden der Platte 61 befestigt sind. Die V-Führungsstücke 60 treten mit einem Paar von V-Führungen 62 in Eingriff, die drehbar durch Buchsen 63 auf einer Wagenbasis 64 gelagert sind, die verschiebbar auf der Oberseite einer horizontalen Wagenplatte 65 durch Bolzen 58 befestigt ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 12 wird die Wagenbasis 64 beschrieben, die eine Bodenspur 67 zur verschiebbaren Lagerung der Basis 64 auf einer oberen gestuften Fläche 66 der Platte 65 besitzt, die eine vertikale Befestigungsplatte 69 umfaßt, die an einer weiteren senkrechten Befestigungsplatte 70 durch Bolzen 71 befestigt ist.
Ein U-förmiger Halter 73 erstreckt sich von der Platte 65 nach oben und besitzt eine Einstellschraube 74 (Fig. 6), die darin beweglich gelagert ist, und die mit der Basis 64 in Eingriff steht, um dieselbe horizontal einzustellen, um eine geeignete horizontale Einstellung einer Schneidklinge bzw. Schneidblattes 94 in Bezug zum Schnitt oder Schlitz 125 (Fig. 15) zu erzielen, entlang dem der Streifen 7 durchgeschnitten wird. Eine sich diagonal erstreckende verstärkungsplatte 76 erstreckt sich zwischen der Platte 65 und der senkrechten Platte 69 (Fig. 6 und 12), um eine starre Wagenanordnung zur Befestigung der Schneidanordnung 11 darauf vorzusehen, wie es weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
Die Schneidanordnung 11 umfaßt einen Schneidantriebsmotor 78, der fest auf einer Motorbefestigungsplatte 79 durch eine Halterung 84 und Bolzen 84A befestigt ist, die sich durch Löcher 84B erstrecken, die in der Platte 79 ausgebildet sind (Fig. 6, 8 und 11). Eine rechtwinklige Lagerabstützplatte 80 erstreckt sich von der Platte 79 nach außen und umfaßt ein Paar beabstandeter Lagerbefestigungen 81 und ein Lagerpaar 82 zur drehbaren Lagerung einer Schneidwelle 83 (Fig. 8). Die Abstützplatte 80 ist schwenkbar auf einer Stützplatte 85 gelagert, die eine rechtwinklige Befestigungsplatte 86 besitzt, die daran (Fig. 11) durch einen Schwenkbolzen 87 (Fig. 6) angebracht ist, der sich durch ausgerichtete Löcher 80A und 85A erstreckt, die in den Platten 80 bzw. 85 ausgebildet sind, um die Schrägwinkeleinstellung für die Schneidklinge vorzusehen.
Die Platte 86 ist beweglich auf der Platte 70 durch eine Vielzahl von Bolzen 88 (Fig. 9) befestigt, die sich durch bogenförmig geformte Schlitze 70B erstrecken, die in der Platte 70 ausgebildet sind, und durch ausgerichtete Löcher 86A, die in der Platte 86 ausgebildet sind (Fig. 11). Die Platten 86 und 70 sind schwenkbar auf einem Schwenkzapfen 72 gelagert (Fig. 9,10,11 und 12), der an der Platte 69 befestigt ist und durch die ausgerichteten Löcher 75 und 86B ragt, die in den Platten 70 bzw. 86 ausgebildet sind. Ein Spanwinkeleinstellbolzen 89 ist beweglich in einer Mutter befestigt, die an der Platte 70 festgeschweißt ist. Der Bolzen 89 steht in Eingriff mit einem Ausschnitt 93, der in der Platte 86 ausgebildet ist, wodurch die Drehung des Bolzens 89 die Platte 86 auf ihren Lagerbolzen 88 schwenkt, um eine begrenzte Spanwinkeleinstellung für die Schneidklinge vorzusehen.
Ein senkrechter Einstellungsbolzen 112 ist beweglich in einem Griff 116 befestigt, der an der Platte 65 ausgebildet ist, und mit einem mit Gewinde versehenen Loch 112A in Eingriff steht, das sich in die senkrechte Platte 70 erstreckt (Fig. 6, 9, 10 und 12). Die Bewegung des Bolzens 112 bewegt die Platte 70 und die daran befestigten Platten 86 und 79 senkrecht, wie es durch den Pfeil B der Fig. 6 gezeigt wird, um eine vertikale Einstellung für die Schneidklinge 94 in Bezug zum Klingenschlitz 125 vorzusehen. Um die Platten 70 und 79 senkrecht einzustellen, werden, wie in Fig. 9 gezeigt, die Bolzen 71 gelöst, bis die gewünschte senkrechte Position erreicht worden ist und werden anschließend festgezogen.
Die Schneidanordnung 11 umfaßt ferner eine Steuerriemenscheibe 90, die auf der Ausgangswelle des Schneidantriebsmotors 78 gelagert ist und durch einen Steuerriemen 91 mit einer weiteren Steuerriemenscheibe 92 verbunden ist, die auf der Schneidwelle 83 gelagert ist (Fig. 8), zur Drehung der Welle 83. Die Schneidklinge bzw. das Schneidblatt 94 ist am äußeren Ende der Welle 83 durch eine Aufsteckscheibe 95 befestigt.
Die Schneidklinge 94 schneidet den Streifen 7 in einem vorbestimmten schrägen Winkel, wie es in Fig. 15 gezeigt wird, gesteuert durch einen Spanwinkeleinstellmechanismus. Eine Halterung 97 ist an einer gewinkelten Tragplatte 85 (Fig. 6) befestigt und besitzt einen mit Gewinde versehenen Bolzen 98, der eine Kante der Platte 80 berührt. Die Bewegung des Bolzens 98 stellt den schrägen Winkel des Schneidblattes 94 ein, in dem die Motorbefestigungsplatte 79 um den Schwenkbolzen 87 geschwenkt wird. Ein Bolzen 87A, der an der Platte 80 befestigt ist, erstreckt sich durch einen Schlitz 85B, der in der Platte 85 ausgebildet ist, um die Platte in einer gewünschten Position mit schrägem Winkel zu befestigen.
Die verschiedenen Befestigungshalterungen und Gleitmechanismen, die insbesondere in den Fig. 6 bis 12 gezeigt werden, schaffen die senkrechte und horizontale Einstellung der Schneidklinge 94, wie es durch die Pfeile B und C in Fig. 6 gezeigt wird, und sehen außerdem einen vorbestimmten Spanwinkel vor, wie es in Fig. 16 gezeigt wird und einen schrägen Winkel, wie er in Fig. 15 für die Klinge dargestellt wird.
Die Auflageplatte und die Schneidplattenanordnung 14, die insbesondere in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt wird, umfaßt eine sich horizontal erstreckende Auflageplatte 100, die mit einem inneren abgebogenen Ende 101 ausgebildet ist, das dem allgemeinen Umriß der inneren Förderanordnung 13 entspricht. Die Auflageplatte 100 ist mit zwei Kammern 102 und 103 versehen, die sich quer über die Auflageplatte in Bezug zur Bewegungsrichtung eines sich bewegenden Streifen verformbaren Materials erstreckt, wie es durch den Pfeil D in Fig. 2 gezeigt wird. Die Kammern 102 und 103 kommunizieren mit einer Anzahl länglicher Schlitze 109 bzw. 110 bis 111, die in der Oberfläche 105 der Auflageplatte 100 durch eine Anzahl von Bohrungen 106, 107 und 108 ausgebildet sind. Die Kammern 102 und 103 sind durch Schläuche 113 bzw. 114 mit einer Quelle unter Druck stehender Luft oder einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) verbunden, deren Zweck weiter unten detaillierter beschrieben wird.
Die Auflageplatte 100 wird auf einem inneren waagerechten Tragbalken 5 durch einen I-Balken 117 und eine Verstärkungsplatte 118 durch Bolzen 119 (Fig. 1 und 3) getragen. Eine quer sich erstreckende Aufnehmestange 120 ist beweglich in einem komplementär geformten Schlitz 121 gelagert, der sich quer über die Auflageplatte 100 erstreckt. Die Stange 120 ist mit einer Stoßstange (Fig. 3) verbunden, die senkrecht durch einen Pneumatikzylinder 123 (Fig. 1) bewegt wird, der auf einem unteren Abschnitt des I-Balkens 117 befestigt ist. Ein Klingenschlitz 125 wird in der Oberfläche der Auflageplatte 100 ausgebildet und erstreckt sich quer darüber und besitzt eine schräg verlaufende Wand 126, die vorteilhafterweise mit dem schrägen Winkel der Schneidklinge 94 (Fig. 15) übereinstimmt. Die Funktion dieser verschiedenen Kammern, Schlitze und Stoßstangen wird weiter unten noch genauer beschrieben.
Die Schmiermittelsprüh- und -wegblasanordnungen 12 und 15 sind teilweise in den Fig. 1, 2, 5 und 13 gezeigt. Die Sprühanordnung 12 umfaßt ein Paar Sprühdüsen 130 und 131, die durch Halterungen 132 bzw. 133 befestigt sind, die an der Wagenanordnung 10 angebracht sind sich quer mit der Schneidklinge 94 über den Materialstreifen 7 während des Schneidverfahrens bewegen. Die Sprühdüsen sind vorteilhafterweise atomisierende Düsen mit einer Öffnung, vorzugsweise zwischen 0,0025 cm bis 0,076 cm (0,001 und 0,030 inches) und sind mit einer Quelle unter Druck stehenden Schmiermittels (nicht gezeigt) durch die Nachschubschläuche 134 und 135 verbunden. Das bevorzugte Schmiermittel ist ein Alkohol, wie z. B. Isopropyl-Alkohol, und wird vorteilhafterweise mit einem Druck zwischen 0,35 bis 4,22 kp/cm² (5 und 60 psi) aufgetragen. Das Schmiermittel kann aus verschiedenen anderen Zusammensetzungen bestehen, wie z. B. Wasser, und schafft die gewünschte Kühl- und Reibungsverringerung für die Schneidklinge, ohne die abgeschrägten Schnittkanten des abgeschnittenen Streifens zu verunreinigen.
Die Düsen 130 und 131 werden in Bezug zur Schneidklinge 94 positioniert, wodurch die Sprühdüse 131 Schmiermittel auf die Oberseite der Klinge 94 sprüht, während die Düse 130 das Schmiermittel auf die Rückseite der Klinge 94 sprüht. Das Schmiermittel wird auf die sich drehende Klinge an einem Punkt gerade der Stellung aufgetragen, wo die Drehklinge in das streifenmaterial eintritt, um den Schnitt durchzuführen. Die Klinge bzw. das Blatt trägt dann das Schmiermittel in den Schnitt hinein, wobei die notwendige Antireibungswirkung entfaltet wird, um ein Schmieren der Verbindungen im Streifen zu verhindern.
Es hat sich herausgestellt, daß eine gezahnte Klingenkante, wie sie in Fig. 14 gezeigt ist, d. h. eine Klinge, die keine Vollschnittkante besitzt, sondern mit einer Vielzahl von Zähnen 136 versehen ist, die beste Schneidwirkung schafft, bei der minimale Bestandteilverunreinigung und ein glatter und schneller Schnitt wunschgemäß erzielt werden. Diese vielen Zähne ermöglichen dem Schmiermittel, jeden einzelnen Zahn zu umgeben, wodurch ihre Wirksamkeit und die Kühlung verbessert wird. Während des Schnittzyklus (Pfeil E, Fig. 2), wird die Drehklinge zum Schneiden des Streifens betätigt und auf dem entgegengesetzten Umkehrzyklus abgeschaltet. Ebenfalls wird das Schmiermittel vorteilhafterweise während des Schnittzyklus aufgetragen oder betätigt und während des Rückkehrzyklus abgestellt. Die Betätigung und Abschaltung der Schmiermittelauftragung kann derart abgewandelt werden, daß sie später oder früher in Bezug zur sich drehenden Klinge auftritt, in Abhängigkeit von der beobachteten Schneidqualität gegenüber überschüssigem Schmiermittel, das nach dem Schnitt am Material übrigbleibt.
Normalerweise bleibt etwas überschüssiges Schmiermittel auf der Klinge und dem umgebenden streifenmaterial zurück, und um dieses zu beseitigen, wird die Wegblasanordnung 15 verwendet. Eine Vielzahl Wegblasdüsen 140 wird während des Schneidzyklus betätigt, um größere Wolken und Kügelchenansammlungen von Schmiermittel aufzubrechen und sie vom Schnitt wegzurichten und von der schrägen Kante des Streifens am Ende des Schnittzyklus wegzublasen. Jegliches zurückbleibende, überschüssige Schmiermittel wird auf gleiche Weise vom Streifen durch eine Vielzahl von Umkehrwegblasdüsen 141 hinwegbefördert, die auf dem Umkehrzyklus betätigt werden. Auf diese Art und Weise wird das geschnittene Material vor dem Rückkehrzyklus bearbeitet, um sicherzustellen, das überschüssiges Schmiermittel von den abgeschnittenen Enden weggeblasen wird, und um Freiraum für die Schneidklinge zu ermöglichen, die während ihres Rückkehrzyklus sich nicht dreht.
Die Wegblasdüsen 140 und 141 sind an den Strömungsmittelnachschubleitungen 143 und 144 befestigt, die an den Enden der Halterungen 146 und 147 (Fig. 2 und 5) befestigt sind. Die Halterungen sind an der Wagenanordnung 10 derart befestigt, daß die Düsen mit der Wagenanordnung während der Schneid- und Rückkehrzyklen beweglich sind. Die Beschickungsrohre sind mit einer Quelle unter Druck stehender Luft oder Strömungsmittel über die Leitungen 149 bzw. 150 verbunden.
Eine modifizierte Vorrichtung zum Auftragen von Schmiermittel auf die Schneidklinge 94 ist generell durch 152 angedeutet und wird in den Fig. 17 bis 20 gezeigt. Die Vorrichtung 152 umfaßt ein Paar absorbierender Filzpolster 153 und 154, die an einem Ende des Paares der Halterungen 155 bzw. 156 befestigt sind. Diese Halterungen sind an einer Traghalterung 157 befestigt, die an der Wagenanordnung 10 durch eine Befestigungsplatte 158 und Bolzen 159 befestigt ist. Die Polsterbefestigungshalterungen 155 und 156 sind schwenkbar an Bolzen 160 befestigt, die innerhalb eines länglichen Schlitzes 161 angeordnet sind. Die anderen Enden der Polsterbefestigungshalterungen sind durch eine Kompressionsschraubenfeder 163 gegeneinander vorgespannt, die die Filzpolster nach innen aufeinander zu bewegt. Die Filzpolster sind vorteilhafterweise in Sitzen 164 durch ein Klebemittel oder ein anderes Befestigungsmittel befestigt, die in den Enden der Halterungen 155 und 156 ausgebildet sind. Ein Verbinder 165 ist an jedem Halterungsende befestigt und ermöglicht die Verbindung mit den Polstern 153 und 154, so daß Schmiermittel über die Beschickungsleitung 166 zu den Polstern geliefert wird. Die durch die Feder 163 ausgeübte Spannung ist mittels eines Bolzens 168 einstellbar.
Feine modifizierte Schmiermittelauftragungsvorrichtung 152 sieht das Auftragen eines Schmiermittels auf die sich drehende Klinge vor, wie sie in Fig. 20 gezeigt wird, wobei die Filzpolster quer über die sich drehende Klinge wischen, während sie in den streifen 7 hineinschneidet, und Schmiermittel auf die Klinge und den streifenschnitt aufträgt. Generell reduziert die Vorrichtung 152 tiberschussiges Schmiermittel, was sich ergibt, wenn die Sprühdüsen 130 und 131, wie oben erwähnt, eingesetzt werden.
Die Wegblasanordnung 140 und 151 werden normalerweise mit der Vorrichtung 152 eingesetzt, um jegliches überschüssiges Schmiermittel zu entfernen, das auftreten kann, und um einen sauberen, verunreinigungsfreien Schnitt am Streifenmaterial sicherzustellen.
Der Verfahrensablauf der verbesserten Vorrichtung 1 und das Durchführen der Stufen des verbesserten Verfahrens der vorliegenden Erfindung werden weiter unten ausgeführt. Ein Streifen 7 verformbaren Materials, z. B. ein Materialstreifen, der zur Herstellung eines Reifenkörpers und/oder dessen Lauffläche verwendet wird, wird automatisch auf einem hineinführenden Förderband 8 bewegt, wie es in Fig. 1 gezeigt wird, und auf einer inneren Förderanordnung 13. Der Streifen 7 wird in Kontakt mit den Förderbändern 25 durch Herunterhalterollen 30 gehalten, wobei Spannungsrollen 26 die gewünschte Spannung an den Förderbändern aufrechterhalten. Die Geschwindigkeit der Förderbänder 25 wird durch die Verwendung von Steuerriemen oder -gürteln 39 und 44 und den Motorantriebsabschwächer 35 koordiniert und reguliert.
Die Wagenanordnung 10 ist in der in Fig. 2 gezeigten Stellung, die den Anfang des Schnittzyklus nach der nach innen gerichteten Bewegung des Streifens 7 bildet. Ein Paar mechanischer Greiffinger 169, deren Art im Stand der Technik gut bekannt ist, ergreifen das vordere Ende des sich bewegenden Streifens und ziehen es in Richtung des Pfeiles E (Fig. 1), bis die gewünschte Länge des Streifenmaterials sich über den Klingenschlitz oder die Schnittlinie 125 erstreckt. So kann der gewünschte Streifen 7 durch einen üblichen ebenen Förderer oder ein anderes Transportmittel bewegt werden. Angemessene automatische Steuerungen (nicht gezeigt) werden betätigt, wodurch der Kugelumlaufspindelantriebsmotor 56 die Kugelumlaufspindel dreht und die Wagenanordnung 10, die Schneidanordnung 11, die Schmiermittelsprühanordnung 12 und die Wegblasanordnung 15 quer entlang des Tragbalkens 54 bewegt. Die Schneidklinge 94 wird durch den Motor 78 gedreht, und ist in der gewünschten waagerechten und senkrechten Stellung durch die verschiedenen Gleit- und Befestigungsplatten vorher eingestellt worden, wie es insbesondere in den Fig. 11 und 12 gezeigt und oben beschrieben worden ist. Ebenfalls liegt die Klinge 94 durch ihre Schwenkbewegung mittels des Einstellbolzens 98 in dem gewünschten schrägen Winkel und in dem gewünschten Spanwinkel durch Bewegung des Einstellbolzens 89 (Fig. 6 und 9).
Unmittelbar vor dem Start des Schneidwinkels und der querverlaufenden Bewegung der Wagenanordnung entlang der Schnittlinie, wird ein Vakuum auf die Plattenkammern 102 und 103 ausgeübt, wodurch der streifen 7 nach unten gegen die Auflageplatte gezogen wird, aufgrund des Vakuums, das auf die unterseitige Fläche des Streifens ausgeübt wird, durch die Reihe der länglichen Schlitze 109, 110 und 111. Insbesondere wird der Streifen fest gegen die Platte gedrückt, und zwar an den Stellen auf den gegenüberliegenden Seiten der Schnittlinie durch die Vakuumschlitze 109 und 110 (Fig. 2 und 3). Dieses trägt und hält den Streifen vollständig in einer festen Position auf der Tragfläche der Auflageplatte 100, wodurch ein genauer schräger Schnitt quer über die vollständige Breite des Materials ermöglicht wird, insbesondere wenn das streifenmaterial aus unterschiedlichen, leichtgewichtigen Bestandteilen besteht. Das angelegte Vakuum stellt sicher, daß der Streifen während des Schnitts nicht verrutscht und dichtet die untere Fläche des Streifens gegen Schmiermittelverunreinigung ab. Wie insbesondere in Fig. 13 gezeigt wird, werden Atomisierungssprühdüsen 130 und 131 positioniert, wodurch die Düse 131 ein Schmiermittel auf die obere Seite der Drehklinge sprüht, während die Düse 130 Schmiermittel auf die Rückseite der Drehklinge sprüht. Das Schmiermittel wird auf die Drehklinge an einem Punkt gerade oberhalb der Stellung aufgetragen, wo die Drehklinge in das Material eintritt, um den Schnitt durchzuführen. Die Klinge trägt das Schmiermittel danach in den Schnitt hinein und schafft so die notwendige Antireibungswirkung, um ein Verschmieren der Streifenverbindungen zu verhindern. Die vielgezähnte oder zackige Schneidkante der Klinge bzw. des Blattes 94 fördert dieses weiter dadurch, daß das Schmiermittel den einzelnen Klingenzahn 136 nach dem Eintritt in den Streifen umgibt.
Es hat sich herausgestellt, daß zur Erzielung des zufriedenstellenden Schnitts, die Klinge 94 einen schrägen Winkel zwischen 20º bis 30º zur Horizontalen aufweist, wie es in Fig. 15 gezeigt ist, und sich quer über den Streifen in einem Spanabhebungswinkel zwischen 1º und 5º bewegt, wie es in Fig. 16 gezeigt ist. Der Spanwinkel schafft eine zufriedenstellende, abgeschrägte Kante 128 an der hinteren Kante des abgelenkten Streifens 7A und an der vorderen Kante 129 des eintretenden Streifens 7B, wie es insbesondere in Fig. 15 gezeigt wird. Diese zwei genau gewinkelten schrägen Kanten, die relativ verunreinigungsfrei sind, ermöglichen deren Verbindung, wenn der abgelenkte Streifen 7A auf einer Reifenaufbautrommel oder einer anderen Vorrichtung plaziert wird.
Das Schmiermittel wird normalerweise durch die Düsen 130 und 131 während der überwiegenden Zeit des Schnittzyklus aufgetragen, was zu etwas überflüssigem Schmiermittel führt. Die Betätigung und das Abschalten der Schmiermittelauftragung kann modifiziert werden, daß sie später oder früher in Bezug zum Kontakt der Drehklinge mit dem Streifen auftritt, in Abhängigkeit von der beobachteten Schneidqualität gegenüber überschüssigem Schmiermittel, das auf dem Material nach dem Schnitt übrigbleibt. Um jegliches über flüssiges Schmiermittel zu eliminieren, wird die Wegblasdüsenanordnung 140 während des Schneidzyklus betätigt, wodurch unter Druck stehendes Strömungsmittel daraus austritt, bei dem es sich generell um Luft handelt, die größere Wolken oder Kügelchenansammlungen von Schmiermittel aufbricht und sie vom Schnitt wegbläst. Die Düsen 141 werden während des Rückkehrzyklus betätigt und blasen anschließend jegliche übriggebliebene Wolken vom Material nach dem Schnittzyklus weg, um die abgeschnittenen schrägen Kanten zu säubern. Nachdem der Schnitt durchgeführt worden ist, d. h. wenn die Wagenanordnung und die anderen Anordnungen, die durch sie getragen werden, das linksseitige Ende des Wagentragebalkens erreichen (Fig. 2), wird das an die Kammern 102 und 103 angelegte Vakuum entfernt und Luft in die Kammern eingelassen, gleichzeitig mit der Betätigung der Pneumatikzylinders 123, wodurch die Stoßstange 120 nach oben angehoben wird, um die Freigabe des Streifens von der Vakuumherunterhalteplatte zu unterstützen. Die Luft fließt ebenfalls durch die Bohrung 108 und hinaus durch die vorderste Schlitzreihe 111, um die Freigabe von der auf den Streifen wirkenden Vakuumkraft, die ihn gegen die Plattenoberfläche gedrückt hatte, zu unterstützen.
Greiffinger 169 oder andere Transportmittel ziehen dann den geschnittenen, genau abgelenkten Streifen 7A von der Auflageplatte und über Rollen 27 auf einen Abgabeförderer (nicht gezeigt), wo er für eine weitere Arbeitsstation oder den Lagerbereich freigegeben wird. Die Greiffinger gehen dann nach vorn und in Kombination mit der Bewegung der Förderbänder 8 und 25 führen sie den Streifen 7, bis dessen führendes, abgeschrägtes Ende 129 sich in der gewünschten Länge jenseits der Schnittlinie zum anschließenden Festhalten des Streifens durch das Vakuum der Auflageplatte er streckt.
Bevor ein weiterer Streifenabschnitt die Schnittlinie passiert, wird die Drehung der Schneidklinge abgeschaltet und die Drehung der Kugelumlaufspindel wird umgekehrt, wodurch die Wagenanordnung, die davon getragenen Anordnungen zu ihrer Anfangsposition zurückkehren. Während dieses Rückkehrzyklus werden vorteilhafterweise die Wegblasdüsen 141 betätigt, die jegliches überflüssiges Schmiermittel und andere Verunreinigung wegblasen und entfernen, das durch die gerade, abgeschlossene Schneidwirkung der Klinge von der schrägen Kante des Streifens hervorgerufen wurde, um eine relativ saubere und verunreinigungsfreie vordere abgeschrägte Kante vorzusehen.
Der Steuermechanismus zum Anhalten und Starten der Bewegung der verschiedenen Förderer, Antriebsmotoren, Sprühdüsen und Wegblasdüsen, umfaßt Bestandteile und Systeme, die leicht im Handel erhältlich und im Stand der Technik bekannt sind, und deshalb nicht im Detail erläutert werden müssen. Ähnlich kann die Koordination der Steuerbestandteile durch einen Computer oder andere programmierbare, automatische verschiedenartige Steuerausrüstungen überwacht und gesteuert werden, um eine vollständig automatisierte Streifenformung vorzusehen.
Es hat sich herausgestellt, daß die Koordination einer Anzahl von Verfahrensstufen und Vorrichtungsparametern, die vorstehend diskutiert worden sind, wünschenswert ist, um einen äußerst zufriedenstellenden Schnitt zu erzielen. Das Blatt bzw. Klinge, besitzt vorteilhafterweise einen Außendurchmesser zwischen 9,5 bis 12,7 cm (3 3/4 inches und 5 inches) und eine Dicke zwischen 0,15 bis 0,3 cm (0,06 inches und 0,12 inches) und besitzt eine gezahnte äußere Kante, die durch eine Vielzahl einzelner Zähne im Gegensatz zu einer glatten, kontinuierlichen Schneidkante gebildet ist. Für eine Klinge, die den besonderen, oben erwähnten Durchmesser und die genannte Dicke besitzt, hat es sich herausgestellt, daß zwischen 96 und 132 Zähne den äußerst zufriedenstellenden Schnitt ermöglichen. Ferner wird angenommen, daß ein schräger Winkel zwischen 20º und 30º zur Horizontalen bei einem Spanwinkel zwischen 1º und 5º den zufriedenstellendsten Schnitt vorsehen. Ferner wird die Klinge 94 im Bereich von 500 bis 1500 U/min gedreht und besitzt eine Querlaufgeschwindigkeit zwischen 10,16 bis 40,64 cm/sec (4 und 16 inches/sec).
Ein Vakuum-Festhalten zwischen 25,4 bis 43,18 cm (10 und 17 inches) Quecksilbersäule wird zum sicheren Greifen und Halten des Streifens auf den gegenüberliegenden Seiten der Schnittlinie während des Schneidbetriebs bevorzugt. Die Sprühdüsen besitzen vorteilhafterweise eine Öffnung zwischen 0,025 bis 0,076 cm (0,01 und 0,03 inches), wobei ein Atomisieren der Sprühnebel zwischen 0,35 bis 4,22 kp/cm² (5 und 60 psi) zum Auftragen des Schmiermittels eingesetzt wird. Die Sprühdüsen besitzen vorteilhaftweise einen Strömungsmitteldruck zwischen 0,07 bis 0,7 kp/cm² (1 und 10 psi).
Die Qualität der Schneidwirkung wird ferner durch Drehung der Klinge in das Material von oben hinein und die Befestigung der Klinge verbessert, um eine flache Schrägung zusammen mit der Span- oder Winkelbewegung der Klinge in den Schnitt hinein während ihrer Querlaufbewegung über das Material zu schneiden. Diese Merkmale ermöglichen, wenn sie mit den vor stehend diskutierten Parametern und dem Vakuumfesthalten des Streifens und dem Abdichten der Bodenfläche kombiniert werden, eine relativ geringe Verformung bzw. Verzerrung und einen verunreinigungsfreien Schrägschnitt.
Dementsprechend wird die verbesserte Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung vereinfacht und schafft eine wirksame, sichere, preiswerte und effiziente Vorrichtung und Verfahren, das all die aufgezählten Ziele und Aufgaben läst und die Schwierigkeiten eliminiert, auf die die Vorrichtungen und Verfahren des Standes der Technik getroffen sind, und löst außerdem Probleme und erzielt neue Ergebnisse im Stand der Technik.
In der vorstehenden Beschreibung sind einige Ausdrücke aus Gründen der Abkürzung, der Verdeutlichung und des besseren Verstehens verwendet worden, jedoch sollen hieraus keine unnötigen Beschränkungen abgeleitet werden, die über die Erfordernisse des Standes der Technik hinausgehen, da solche Ausdrücke nur für beschreibende Zwecke verwendet wurden und dazu gedacht sind, breit ausgelegt zu werden.
Darüberhinaus ist die Beschreibung und Illustration der Erfindung beispielhaft und der Schutzumhang der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakten Details, die gezeigt oder beschrieben werden.
Nachdem nunmehr die Merkmale, Entdeckungen und Prinzipien der Erfindung und die Art und leisen beschrieben worden sind, in der das verbesserte Verfahren und die Vorrichtung zum Querschneiden von Streifen verformbaren Materials aufgebaut und eingesetzt werden, sowie die Eigenschaften der Konstruktion und der vorteilhaften neuen und nützlichen erzielten Ergebnisse aufgezeigt wurden, werden die neuen und nützlichen Strukturen, Vorrichtungen, Elemente, Anordnungen, Teile und Kombinationern, sowie die Stufen des Verfahrens in den anhängenden Ansprüchen, dargestellt.

Claims

1. Verfahren zum Querschneiden eines Streifens (7) aus deformierbarem Material, einschließlich folgender Stufen:

a) Transportieren eines länglichen Streifens (7) des Materials entlang einer Tragkonstruktion zu einer Schneidstation;

b) Bewegen eines drehenden Schneidblattes (94) in Schnittrichtung generell quer über den Streifen (7) zwischen beabstandeten Positionen, um den Streifen (7) entlang einer Schnittlinie durchzuschneiden und einen abgemessenen und abgeschnittenen Streifen während eines Schnittzyklusses vorzusehen;

c) Auftragen (12) eines Schmiermittels auf das Blatt bzw. die Klinge (94), während es sich quer über den streifen (7) in Schnittrichtung bewegt;

d) Ablösen des abgeschnittenen Streifens und des übrigbleibenden länglichen Streifens (7) von der Tragkonstruktion (100) an beiden Positionen; und

e) Entfernen des abgemessenen, abgeschnittenen Streifens (7) von der Tragkonstruktion, gekennzeichnet durch

f) festes Aufziehen des Streifens (7) gegen die Tragkonstruktion an zwei voneinander beabstandeten Positionen,

g) Wegblasen (15) eines Teils des Schmiermittels, nachdem er auf das Blatt (94) aufgetragen worden ist und Wegblasen des Schmiermittels und anderer Verunreinigungen von der kegeligen Kante des Streifens nach dem Schneiden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Drehen des Blattes (94) während des Schneidens des Streifens (7) mit einer Drehgeschwindigkeit zwischen 500 und 1500 Upm.

3. Verfahren nach Anspruch 2, einschließlich Bewegen des rotierenden Blattes (94) in Querrichtung während des Schneidens des Streifens (7) bei einer Geschwindigkeit zwischen 10,16 und 40,64 cm (4 und 16 inch.) pro Sekunde.

4. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Auftragen des Schmiermittels auf das Blatt (94) durch eine unter Druck stehende Atomierungs-Sprühvorrichtung (130,131).

5. Verfahren nach Anspruch 4, einschließlich Aufsprühen des Schmiermittels auf das Blatt (94) bei einem Druck zwischen 0,35 bis 4,22 kp/cm² (5 und 60 psi).

6. Verfahren nach Anspruch 4, einschließlich Sprühen des Schmiermittels auf das Schneidblatt (94) bei einer Position gerade vor der Stellung, wenn das Blatt (94) in den streifen (7) schneidet.

7. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Anhalten der Drehung des Blattes (94) während des Rückkehrzyklusses quer zurück zu einer Startposition für einen weiteren Schneidzyklus.

8. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Durchführung der Stufe des Entfernens eines Teils des Schmiermittels durch einen unter Druck stehenden Strömungsmittelstrom, der während der Schneid- und Rückkehrzyklen angewandt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, einschließlich Anwenden des Strömungsmittelstromes bei einem Druck zwischen 0,07 und 0,7 kp/cm² (1 und 10 psi).

10. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Einstellen der Befestigung des Schneidblattes (94) auf einem Wagen (10) und Bewegen des Wagens (10) quer über den Streifen (7) durch einen Kugelschraubenantriebsmechanismus (51,52).

11. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Positionieren des Schneidblattes (94) in Bezug zum Streifen (7) um einen schrägen Schnittwinkel zwischen 20º und 30º zur Horizontalen vorzusehen.

12. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Positionieren des Schneidblattes (94), um einen Spanwinkel zwischen 1º und 5º während der Querbewegung des Blattes (94) während des Schnittzyklus vorzusehen.

13. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Ausbilden eines Vakuums zwischen dem streifen (7), um den Streifen gegen die Tragkonstruktion (100) zu ziehen.

14. Verfahren nach Anspruch 13, einschließlich Entfernen des am streifen (7) angelegten Vakuums und wobei mechanisch der streifen (7) nach oben gedrückt wird, um den streifen von der Tragkonstruktion (100) nach dem Schneidzyklus abzuheben bzw. zu lösen.

15. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Vorsehen einer sägezahnförmigen Schneidkante am Schneidblatt (94).

16. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Vorsehen einer gezackten Schneidblattkante durch eine Vielzahl von Zähnen, im Bereich von 96 bis 132 Zähnen.

17. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Entfernen des bemessenen, abgeschnittenen Streifens von der Tragkonstruktion (100) und anschließendes Bewegen des übriggebliebenen länglichen Streifens in einer Entfernung über die Schnittlinie hinaus, die generell dem bemessenen, abgeschnittenen Streifen entspricht.

18. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Auftragen des Schmiermittels auf das Blatt (94) durch Druckkontakt eines absorbierenden Materials, das das Schmiermittel enthält, gegen das sich drehende Blatt während des Schnittzyklusses.

19. Verfahren nach Anspruch 1, einschließlich Vorsehen eines gewinkelten Schlitzes in der Tragkonstruktion (100) unterhalb der Schnittlinie, der in etwa einem Kegelwinkel des Blattes (94) zur Aufnahme der Kante des Blattes (94) während des Schnittzyklus entspricht.

20. Vorrichtung zum Querschneiden eines Streifens aus deformierbarem Material einschließlich:

a) Tragmitteln (14) zum Tragen eines Streifens (7) des Materials;

b) Transportmittel (13) zum Bewegen des Streifens (7) entlang des Tragmittels (14);

c) ein Schneidblatt (94), das bewegbar für eine generell quer verlaufende Bewegung quer über den Streifen (7) entlang einer Schnittlinie während eines Schnittzyklus befestigt ist;

d) Antriebsmittel (10) zum Bewegen des Schneidblattes (94) generell quer über den Streifen (7) in einer Schnittrichtung während des Schnittzyklus und zum Bewegen des Schneidblatts (94) in einer entgegengesetzten Rückkehrrichtung während eines Rückkehrzyklus;

e) Mittel (78) zum Drehen des Blattes (94);

f) Mittel (12,130,131; 152) zum auftragen eines Schmiermittels auf das Blatt (94) generell während seiner Schneidbewegung quer zum streifen (7), gekennzeichnet durch

g) Niederhaltemittel (102,103,106-111, 113, 114), um den streifen (7) gegen das Tragmittel auf den gegenüberliegenden Seiten der Schnittlinie während des Schnittzyklusses zu halten bzw. zu drücken;

h) Wegblasemittel (15, 140, 141), um überschüssiges Schmiermittel von der Schnittlinie hinwegzubefördern.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Blatt (94) in einem Kegelwinkel zwischen 20º und 30º in Bezug zur Horizontalen angeordnet ist, während es sich entlang der Schnittlinie bewegt, um den Streifen (7) während des Schnittzyklusses zu schneiden.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der das Blatt (94) einen Spanwinkel zwischen 1º und 5º besitzt, während es den Streifen (7) während des Schnittzyklusses schneidet.

23. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Blatt (94) einen Außendurchmesser zwischen 9,5 und 12,7 cm (3 3/4'' und 5''), eine Dicke zwischen 0,15 und 0,3 cm (0,06'' und 0,12''). sowie zwischen 96 und 132 Zähnen an seinem Außenumfang besitzt.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der das Blatt (94) sich mit einer Geschwindigkeit zwischen 500 und 1500 Upm bewegt, während es den Streifen (7) während eines Schnittzyklusses schneidet.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, bei der das Blatt (94) sich quer über den Streifen (7) mit einer Geschwindigkeit zwischen 10,16 und 40,64 cm (4 und 16 inches) pro Sekunde während des Schnittzyklusses bewegt.

26. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Schmiermittel hauptsächlich aus Alkohol besteht.

27. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Blatt (94) über dem Materialstreifen (7) befestigt ist und in den Streifen (7) von oben hineinschneidet, während es sich entlang der Schnittlinie bewegt.

28. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Schlitzmittel (125) im Tragmittel (14) ausgebildet ist und dem Kegelwinkel des Blattes (94) entspricht, um einen genauen Schrägschnitt quer über den Streifen (7) vorzusehen.

29. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Mittel (12,152) zum Auftragen des Schmiermittels mindestens zwei Atomisierungs-Sprühdüsen (130,131) umfaßt, und bei der eine (131) der Sprühdüsen das Schmiermittel auf die Oberseite des Blattes (94) und die andere (130) der Düsen Schmiermittel auf die Rückseite des Blattes (94) während eines Schnittzyklusses sprüht.

30. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Mittel (12,152) zum Auftragen des Schmiermittels mindestens ein Polster (153,154) aus absorbierendem Material, das das Schmiermittel enthält, umfaßt, und in Gleitkontakt mit dem sich drehenden Blatt (94) während des Schnittzyklusses bringt.

31. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Drehmittel (78) für das Blatt während des Zyklusses betätigt und während des Rückkehrzyklusses entaktiviert wird.

32. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Wegblasemittel (15) mindestens zwei Strömungsmitteldüsen (140,141) umfaßt, um Ströme eines unter Druck stehenden Strömungsmittels in Richtung auf das Schneidblatt (94) zu richten, und bei der eine (140) der Düsen während des Schneidzyklusses aktiviert und die andere (141) der Düsen während des Rückkehrzyklusses aktiviert wird.

33. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Niederhaltemittel (100,102,103,106 bis 111,113,114) eine Auflageplatte (100) umfaßt, die mindestens zwei Kammern (102,103) besitzt, von denen jede mit einer Reihe von Schlitzen (109,110,111) kommuniziert, die in der Auflageplatte ausgebildet sind und auf gegenüberliegenden Seiten der Schnittlinie (125) angeordnet sind, und bei der ein Vakuum an die Kammern (102,103) und die zugehörigen Schlitze (109,110,111) angelegt ist, um den Streifen (7) gegen das Tragmittel (14) während des Schnittzyklusses zu ziehen.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, bei der Aufnahmemittel (100,102,103,106-111, 113,114) auf dem Tragmittel (14) befestigt sind, um das Lösen des Streifens (7) von den Niederhaltemitteln (120,122,123) nach dem Schnittzyklus zu unterstützen.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, bei dem die Aufnahmemittel (120,122,123) ein pneumatisch betätigte Aufnahmestange (120) darstellen, die sich quer über das Tragmittel (14) erstreckt und senkrecht dazu bewegbar ist.

36. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Transportmittel (13) einen Eingabeförderer (25) umfaßt, zum Bewegen des Streifens (7) in Richtung auf die Schnittlinie (125) zu, sowie Greifer (169) zum Bewegen der Vorderkante des Streifens (7) in eine vorbestimmte Position über die Schnittlinie (125) hinaus.

37. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Antriebsmittel (10) einen Wagen (64) umfaßt, der beweglich auf einer Führungsspur (60) gelagert ist, sowie einen Kugelschraubmechanismus (52) zum Bewegen des Wagens (64) entlang der Führungsspur (60).

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, bei der das Schneidblatt (94) und die Mittel (78) zum Drehen des Blattes (94) auf dem Wagen (64) gelagert sind.

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, einschließlich Mittel (98,89) zum Einstellen der horizontalen, vertikalen Span- und Kegelstellungen des Schneidblattes (94) in Bezug zum Streifen (7).

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, bei der das Mittel zum Drehen des Schneidblattes (94) ein elektrischer Motor (78) ist, und bei der das Blatteinstellmittel eine Befestigungshalterung (79,80) umfaßt, die den Blattantriebsmotor (78) trägt, und wobei die Halterung (79,80) schwenkbar an einer zweiten Halterung (85,86) gelagert ist, die drehbar und vertikal einstellbar an einer dritten Halterung (70) gelagert ist, und wobei die dritte Halterung (70) horizontal einstellbar am Wagen (64) gelagert ist.