DE861950C - Staender-Blechschere - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige, beispielsweise als Zweiständermaschine ausgebildete Blechschere, welche gegenüber den bisher auf dem Markt befindlichen Konstruktionen erhebliche Vorteile aufweist. ,

Bei den bekannten Blechscheren liegt die Oberkante des Untermessers waagerecht in der Ebene des Arbeitstisches, während das. stets schräg zur Horizontalen verlaufende Obermesser an seiner tiefsten Stelle zwischen seiner Schneidkante Und der Schneidkante des Untermessers und damit der Oberfläche des Arbeitstisches nur einen Spalt von einer solchen Höhe frei läßt, die etwa der Dicke der stärksten zu schneidenden Bleche entspricht. Die zur-. Betätigung des stets parallel zu sich selbst bewegten Obermessers dienenden Organe, Kurbeln oder elektrisch oder hydraulisch angetriebenen Vorschuborgane müssen bei den bekann ten Blechscheren einen Weg zurücklegen,, welcher mindestens der Maximalentfernung der oberen Ecke des Obermessers von der Schneidkante desUntermessers entspricht, so daß also bei Kurbelantrieb die zur Betätigung des Obermessers dienende Kurbel einen Kreis beschreiben muß, dessen Durchmesser mindestens dieser Entfernung entspricht.

Gemäß der Erfindung wird nicht ein auf den vorgegebenen Schneidwinkel eingestelltes Obermesser wie bisher parallel zu sich selbst auf das Untermesser zubewegt, sondern das Obermesser führt von seiner horizontalen Ruhelage ausgehend eine wiegende Bewegung aus dergestalt, daß es während des eigentlichen Schneidprözesse's die hierfür erforderliche Neigung zum Untermesser aufweist.

- Im Rühezustand (vor dem Schnitt) liegt das Obermesser, erfindungsgemäß parallel oder nahezu parallel

zum Untermesser, und zwar in einer Entfernung von diesem, weiche etwa der Hälfte des Obermesserhuhes bei den bisher verwendeten Blechscheren entspricht. Dadurch ist die Einlaßöffnung. unterhalb des Obermessers so groß, daß auch gebogene oder verworfene Bleche ohne Schwierigkeit in die Blechschere eingeführt werden können.

Zu Beginn des Schneidvorganges wird das in der Ruhestellung etwa horizontal liegende Obermesser um ίο eine etwa in seiner Mitte liegende horizontale Achse verschwenkt, so daß es mit dem horizontalen Untermesser den gewünschten, für das Schneiden erforderlichen Schneidwinkel bildet. Nunmehr wird das Obel· messer mindestens während des größten Teiles seiner Abwärtsbewegung etwa parallel zu sich, selbst nach unten bewegt, um praktisch, erst nach Beendigung des Schnittes durch Anheben seines tieferliegenden Endes wieder in eine nahezu horizontale untere Ruhelage gebracht zu werden. Der Schnitt wird also bei weiterer so Abwärtsbewegung des höherliegenden Obermesserendes vollendet, wobei der Schneidwinkel naturgemäß kleiner wird als während des größten Teiles des Schneidvorganges.

Wenn die Angriffspunkte der an dem Obermesser angreifenden Vorschuborgane sich in einiger Entfernung von den beiden Enden des Obermessers nach der Mitte der Maschine zu befinden, braucht bei einem durch zwei Kurbelstangen übertragenen Kraftangriff der Kurbelkreis nicht mehr wie bisher einen Durchmesser zu haben, welcher mindestens gleich der größten Entfernung der beiden Messerschneiden vor Beginn des Schneidvorganges ist; dieser Kurbelkreis kann vielmehr wesentlich kleiner sein. Dies hat nicht nur eine Verringerung der Abmessungen der Betätigungsorgane zur Folge, sondern bringt auch eine ganz erhebliche Verminderung der aufzuwendenden Drehmomente mit sich, ein Faktor, welcher insbesondere bei großen Blechscheren mit mehreren Metern Schnittbreite erhebliche Einsparungen zur Folge hat. In der nachfolgenden Beschreibung ist in Verbindung mit dem mehr oder minder schematischen Zeichnung das Prinzip der Erfindung näher erläutert. ■

In der Zeichnung ist in Fig. 1 die bisherige Blechscherenkonstruktion mit Kurbelantrieb schematisch dargestellt. Das Untermesser ist mit 1, das Obermesser mit 2 und das zu schneidende" Blech mit 3 bezeichnet. An dem Obermesser 2 sind in einiger Entfernung von den Messerenden die Lagerböcke 4 und 5 angebracht, in denen mittels des Gelenkzapfens 6 bzw. 7 die Kurbelstange 8 bzw. 9 gelagert ist. Die oberen Enden der Kurbelstangen 8 und 9 sind in den exentrisch zur Antriebsachse angeordneten Kurbelzapfen 10 bzw. 11 gelagert, die einen Kurbelkreis beschreiben, dessen Durchmesser mindestens gleich der größten Messeröffnung (Entfernung der rechten Ecken der beiden Schneidemesser) ist, während die Entfernung zwischen den linken Kanten des Ober- und Untermessers etwa gleich der Dicke der dicksten zu schneidenden Blechplatte 3 ist.

In den Fig. 2 bis 5 ist in schematischer Weise das Prinzip einer Blechschere gemäß der Erfindung in vier verschiedenen Stellungen des Obermessers bei Verwendung eines Kurbelantriebes dargestellt.

In der der Fig. 1 entsprechenden Ausgangsstellung, welche in Fig. 3 dargestellt ist, liegt das Obermesser 2 etwa parallel zum Untermesser 1. Der zwischen den Schneidmesserkanten befindliche lichte Abstand (Messeröffnung) ist wesentlich größer als die Dicke des dicksten mit der Schere zu schneidenden Bleches 3.

Während der zu der linken Kurbelstange 8 gehörende Kurbelzapfen 10 sich in seiner höchsten Stellung befindet, Hegt der Kurbelzapfen 11 der rechten Kurbelstange 9 um etwa 60 Bogengrade hinter dem Kurbelzapfen 10.

Nach einer gleichsinnigen Drehung um etwa 60 Bogengrade (vgl. Fig. 3) befindet sich der Kurbelzapf en 10 etwa 60 Bogengrade unter seiner höchsten Stellung, während der Kurbelzapfen 11 sich in seiner höchsten Stellung befindet, wobei auch die rechten Ecken der beiden Schneidmesser ihre größte Entfernung aufweisen. Trotz der im Vergleich zu den heutigen Blechscheren (vgl. Fig. 1) etwa doppelt so großen Messeröffnung in der Ausgangsstellung (vgl. Fig. 2) ist der Durchmesser der von den Kurbelzapfen 10 und 11 beschriebenen Kurbelkreise bei der Blechschere gemäß der Erfindung noch kleiner als die größte Entfernung der rechten Ecken der beiden Scherenmesser der Blechscheren bisheriger Konstruktion bei Beginn des Schnittes (vgl. Fig. 1),

Mit dem Fortschreiten der Kurbeldrehung gelangt das Obermesser 2 nach weiteren etwa 120 Bogengraden in die in Fig. 4 dargesteEte Stellung, in welcher die Schneidkante des Obermessers 2 gerade die rechte obere Ecke des Blechquerschnittes erreicht hat, worauf nur noch der dem sogenannten Schneiddreieck entsprechende Teil des Blechquerschnittes abzuscheren ist. Fig. 5 schließlich zeigt die Stellung der einzelnen Teile der Blechschere nach Beendigung des Schnittes, nachdem die Schneidkante des Obermessers 2 die Schneidkante des Untermessers 1 passiert hat.

Wie sich aus dieser schematischen Darstellung einer nach dem Prinzip der Erfindung konstruierten Blechschere ergibt, führt das durch die Kugelzapfen 10 und 11 über die Kurbelstangen 8 bzw. 9 betätigte Obermesser 2 während des Arbeitens eine wiegende Bewegung aus, indem es sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus seiner waagerechten Ausgangsstellung (Fig. 2) zunächst an dem linken Ende senkt, während sich gleichzeitig sein rechtes Ende hebt, bis der Schneidwinkel den gewünschten günstigen Wert erreicht hat, worauf das Obermesser bei verhältnismäßig günstigen Kraft- und Lastarmverhältnissen in den linken Teil des Blechquerschnittes einzudringen beginnt (vgl. Fig. 3), Nachdem einmal der durch die Entfernung der Lagerböcke 4 und 5 sowie durch die Kurbelkreisdurchmesser und den Bogenwinkelabstand der beiden Kurbelzapfen 10 und 11 bedingte Neigungswinkel des Obermessers 2 gegenüber dem Untermesser ι erreicht ist, wird dieser Winkel mit geringen Änderungen während, des gesamten Sehneidprozesses aufrechterhalten. Erst im letzten Ende der Schneidphase, wo lediglich noch der rechte Teil des Blechquerschnittes abzuscheren ist, wird dieser Neigungswinkel verringert (vgl. Fig. 4 und 5), was aber ohne weiteres ;ulässig ist, da in diesem letzten Teil des Schneidvor- ;anges die von dem Drehmoment des Kurbelzapfens 11

auf die Kurbelstange 9 übertragene' Kraft auch bei geringerem Schneidwinkel vollauf ausreicht, um das Blech abzuscheren.

Im übrigen leuchtet es ohne weitere Darlegungen ein, daß bei einer Blechschere gemäß der Erfindung die für den Schnitt aufzuwendenden Drehmomente gegenüber den bei den Blechscheren der heutigen Konstruktion gemäß Fig. 1 erforderlichen Drehmomente ganz erheblich geringer sind.

Es bedeutet keine Abweichung vom Prinzip der Erfindung, wenn an Stelle der hier beispielsweise dargestellten Kurbelstangenantriebe eine andere Antriebsart hydraulischer oder elektromotorischer Art gewählt wird, wodurch nur das hier dargelegte Prinzip benutzt wird, welches darin besteht, daß dem eine vorzugsweise horizontale Ausgangsstellung aufweisenden Obermesser während des Schneidvorganges eine Wiegebewegung erteilt wird dergestalt, daß es zur Ausführung des Schnittes eine dem vorgesehenen Schneidwinkel entsprechende Neigung einnimmt, welche es im wesentlichen während des Schnittes beibehält, um nach Beendigung des Schnittes wieder eine im wesentlichen horizontale Lage einzunehmen.

_a. PATENTANSPRÜCHE:

i. Ständer-Blechschere, insbesondere Zweiständer-Blechschere, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Obermesser wirkenden Kraftübertragungsorgane so gesteuert sind, daß das Obermesser in seiner oberen Ruhestellung im wesentlichen parallel zum Untermesser liegt, um bei Beginn des Schnittes in eine Schrägstellung übergeführt zu werden, welche etwa dem vorgegebenen Schneidwinkel entspricht.

2. Ständer-Blechscherenach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des Obermessers zum Untermesser während des Teiles des Schneidweges, bei welchem der volle Scherdruck auftritt, im wesentlichen gleich gehalten wird.

3. Ständer-Blechschere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung des gewünschten Schneidwinkels das Obermesser an einem Ende herabsinkt und am anderen Ende gehoben wird.

4. Ständer-Blechschere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Obermessers mittels Kurbelwellen erfolgt.

5. Ständer-Blechscherenach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden den Antrieb des Obermessers über an ihnen angelenkte Kurbelstangen bewirkenden gleichsinnig umlaufenden Kurbelzapfen um einen Bogenwinkel zwischen 30 und 90⁰ gegeneinander versetzt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

5606 12.52

Claims (2)

Ergänzungsblatt zur Patentschrift Nr. 861 950 Kl. 49 c Gr. 10 02 AUSGrEGEBENAM 10. AUGUST 1961 Das Patent 861950 ist durch rechtskräftigen Beschluß des Deutschen Patentamts vom 26. Mai 1961 beschränkt worden. a) An die Stelle der bisherigen Beschreibung Seite ι und Seite 2, Zeilen ι bis y, ist folgende Fassung getreten: Normalerweise werden mechanische Kurbelblechscheren mit konstanter Neigung der Messer zueinander gebaut. Dies führt zu verhältnismäßig großen Hüben für die beiden am Obermesserträger angreifenden Kurbelantriebe, weil in oberer Totpunktlage eine ausreichende Scherenöffnung zum Einschieben der Bleche vorhanden sein muß, woraus sich ergibt, daß der Hub der Kurbeln etwas mehr als den maximalen Abstand der geneigten Schneidkanten der Messer voneinander betragen muß. Mit dem Hub eines Kurbelantriebes wächst aber die erforderliche Antriebsleistung, um eine bestimmte Schneidleistung aufzubringen. Auch werden die Bleche an den Schnittkanten durch die große Überdeckung der Messer beim Schnitt stark verbogen. Es sind auch Kurbelblechscheren mit beim Schnitt wiegender Bewegung des Obermessers bekannt. Die wiegende Bewegung wird durch ein Nacheilen der synchron umlaufenden Kurbeln eingestellt. In einem Falle wird ein gebogenes Obermesser verwandt, um die Überdeckung der Messer klein zu halten. Bei maximaler Scherenöffnung, bei welcher der Obermesserträger parallel liegt, befindet sich aber keine der beiden Kurbeln in Totlage. Die Hübe der Kurbeln sind also· größer als nötig. Im anderen Falle einer bekannten Wiegeschere wird der Wiegeschnitt dazu benutzt, mit über dem Hub veränderlichem Schneidwinkel zu schneiden. Bei maximaler Scherenöffnung ist das Obermesser aber wie bei den in der Praxis üblichen Scheren geneigt, obwohl dabei eine der Kurbeln in oberer Totpunktlage steht. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, bei einer Wiegeschere eine über die ganze Messerlänge gleichbleibende maximale Scherenöffnung zu erhalten. Sie geht dabei aus von einer Ständer-Blechschere, insbesondere Zweiständer-Blechschere mit beim Schnitt schräggeführtem Obermesser mit gerader Schneidkante, bei welcher der Antrieb des Obermessers über an diesem im Abstand voneinander angelenkten Kurbelstangen durch zwei synchron umlaufende Kurbeln erfolgt, deren eine mit einem konstanten Winkel nacheilt, und schlägt vor, daß die Schneidkante des Obermessers in der oberen Totpunktlage der einen Kurbel im wesentlichen parallel zur Schneidkante des Untermessers angeordnet ist. Neben dem angestrebten Erfolg einer großen und gleichmäßigen Scherenöffnung, die das Einschieben auch gebogener oder gewellter Bleche erleichtert, tritt die Nebenwirkung ein, daß kein Hub verschenkt wird, was sich günstig auf die zu installierende Antriebsleistung auswirkt. b) Auf Seite 2, Zeile 44, sind zwischen den Worten »mit« und »Kurbelantrieb« die Worte »nicht nacheilendem« eingefügt worden. c) Auf Seite 3 sind die Zeilen 10 bis 23 gestrichen worden. d) An die Stelle der bisherigen Patentansprüche sind folgende Patentansprüche gesetzt worden:

1. Ständer-Blechschere, insbesondere Zweiständer-Blechschere mit beim Schnitt schräggeführtem Obermesser mit gerader Schneidkante, bei welcher der Antrieb des Obermessers über an diesem in Abstand voneinander angelenkten Kurbelstangen durch zwei synchron umlaufende Kurbeln erfolgt, deren eine mit einem konstanten Winkel nacheilt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer über die ganze Messerlänge gleichbleibenden maximalen Scherenöffnung die Schneidkante des Obermessers in der oberen Totpunktlage der einen Kurbel im wesentlichen parallel zur Schneidkante des Untermessers angeordnet ist.

2. Ständer-Blechschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nacheilung der einen Kurbel gegenüber der anderen 30 bis 90⁰ beträgt.