DE8910748U1 - Vorrichtung zur Drahtzerkleinerung - Google Patents

Vorrichtung zur Drahtzerkleinerung

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DE8910748U1 DE8910748U DE8910748U DE8910748U1 DE 8910748 U1 DE8910748 U1 DE 8910748U1 DE 8910748 U DE8910748 U DE 8910748U DE 8910748 U DE8910748 U DE 8910748U DE 8910748 U1 DE8910748 U1 DE 8910748U1
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Description

'··' PATENTANWALT
ARNEMISSLING Dipl.-Ing. &agr; (&Ogr;641) 71019. 63 Giessen
8. September 1989
Hi/Ko 89.249GN
Berkenhoff GabH
6301 Heuchelheil
Vorrichtung zur Drahtzerkleineruna
ige-» ehr? ibung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verrichtung zur DrahtzerkIeine*"ung nit zumindest einem an einem rotisrenden Messettrifqer gelagerten, umlaufenden Hesser und eine· Gegenwerkzeug.
Eine Vorrichtung zur Drahtzerkleinerung ist aus de*· EP-Bl-O 210 482 bekannt. Die Vorrichtung wird insbesondere verwendet, um das aus einei Funkeneros iorismascliine austretende Drahtmaterial auf bestimmte Längen abzulängen, um d^n ein Abfallprodukt darstellenden Draht zu sammeln und einer weiteren Verarbeitung zufuhren zu können. Die bekannte Vorrichtung umfaßt ein mit an seinem Umfang angeordneten Messern versehenes Schneidwerkzeug, welches gegen ein ringförmiges Gegenwerkzeug in Eingriff bringbar ist. Zwischen den beiden Werkzeugen wird der Draht durchgeführt und durch die Einwirkung der Schneidwerkzeuge und des Gegenwerkzeugs gequetscht. Dies fuhrt zu einer Verformung des Drahtes und zu einem Abreißen der jeweiligen Draht-Ends tllcke. Der Nachteil
dieser Vorrichtung besteht darin, daß zum einen durch das Quetschen des Drahtes nicht stets auch eine vollständige Abtrennung sichergestellt ist, so da0 die einzelnen DrahtstUcke aneinander hängenbleiben und daß zum anderen die Abtrennstellen unregelmäßig ausgebildet sind und einer dichtest g£©Ii:hen Packung in einen Aufnahsiegeiäß entgegenwirken.
Bei anderen bekannten Erodieraaschinen wird der Draht ohne Zerschneiden in einen Behälter eingeleitet und von Zeit zu Zeit kompriniert. Diese Vorgehensweise erfordert zu· einen größere naschinentechnische Ausrüstungen zu· Komprimieren des Drahtes und ist zu· anderen störanfällig, da eine dichteste Volumenpackung des Drahtes nicht erreicht werden kann und somit Drahtbereiche zu schlaufenartigen Verhängungen führen können.
Die DE-PS 36 31 888 zeigt eine Vorrichtung zu· Schneiden von Draht, bei welcher ein erster Messerkörper feststehend angeordnet ist. während ein Gegenaesser hin- und herschwingend an einer Durchlauföffnung des Messerkörpers vorbeibewegt wird. Bei dieser Vorrichtung werden die jeweils abzutrennenden Drahtbereiche, bedingt durch die Einwirkung des Gegenmessers verformt, so daß diese nicht in dichtester Packung in einem Aufnahmegefäß aufgefangen werden können. Weiterhin sind, bedingt durch die schwingende Hin- und Herbewegung des Gegenmessers zwei Schneidrichtungen vorgegeben, welche zu unterschiedlichen Drahtwurfhühnen führen, so daß die abgeschnittenen Drahtreste durch ein sehr großes Auffanggefäß aufgefangen werden nüssen. Weiterhin ist die Schrittgeschwindigkeit, bedingt durch "*ie Masie des Gegenmessers begrenzt, so daß sich diese Vorrichtung nur bei relativ langsam laufenden Erodiernaschinen einsetzen läßt. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß die
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Einfädelung des Drahtes nur von Hand erfolgen kann und relativ schwierig ist, da der Draht in der Vorrichtung umgelenkt werden muß. Ein weiterer Nachteil ist durch den relativ großen Verschleiß der Schneidkanten des Gegenmessers gegeben, welches sich nicht nachstellen bzw. nachschleifen läßt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei einfachen Aufbau und einfacher Wirkungsweise eine zuverlässige Zerteilung eines Drahtes ermöglicht, bei welcher die Drahtabschnitte in dichtester Packung oder Lage aufgesammelt werden können und welche an die unterschiedlichsten Draht-Fördergeschwindigkeiten anpaßbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch qelöst> daß das Gegenwerkzeug in Fore einer um eine vertikale erste Achse rotierenden, mit einer zentrischen Ausnehmung versehenen Schneidscheibe ausgebildet ist und daß der Messer träger um eine zur ersten Achse parallele zweite
?.O Achse rotierend gelagert ist und das Nesser entlang der Schneidscheibe geführt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Da das Gegenwerkzeug in Form einer rotierenden Schneidscheibe ausgebildet ist. ist zum einen stets sichergestellt, daß. bedingt durch die Zentrifugalkraft, der Draht gegen die Außenkante der zentrischen Ausnehmung angelegt ist, so daß bei einer Einwirkung des Nessers ein sauberer Schnitt erfolgt. Ein weiterer Vorteil der Schneidscheibe ist dadurch gegeben, daß diese an ihrem gesamten Umfang, d.h. dem gesamten Rand der zentrischen Ausnehmung eine Schneide aufweist, so daß insgesamt der
Verschleiß, bedingt durch die große Länge der Schneide, verringert werden kann, so daß sich eine höhere Standzeit der Schneidscheibe ergibt. Da weiterhin der Messerträger das Hesser entlang der Schneidscheibe ftihrt, ist ein sauberer Schnitt mit einer geraden, exakten Schnittkante Möglich, Verquetschungen oder Verbiegungen des Schnittbereichs des Drahtes können vollständig vermieden werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich somit zur Verwendung bei einer Draht-Erodiermaschine, da es möglich ist, den aus der Naschine austretenden, fUr den Schnittvorgang verwendeten Draht in kurze Drahtabschnitte zu unterteilen und bei dichtester Packung zwischenzu lagern, so daß insgesamt nur ein sehr geringes Volumen eines Lagerungsbehä1 tors erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Austrittsrichtung der Drahtenden vertikal angeordnet ist, so daß diese problemlos in einen Auffangbehälter oder ein Aufnahmegerät eingeleitet werden können. Die Gefahr, daß einzelne Drahtabschnitte in unkontrollierter Weise die vorrichtung verlassen und außerhalb des Aufnahmegerätes abgeworfen werden, ist somit vollständig beseitigt.
In einer günstigen Weiterentwicklung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schneidscheibe eine Uelenkvorrichtung zur Umlenkung eines Drahtes von einer horizontalen in die vertikale Förderrichtutig vorgeordnet ist. Diese Ausgestaltungsform ist insbesondere dann günstig, wenn der aus der Erodiermaschine auslaufende Draht in einer horizontalen Richtung die Maschine verläßt, so wie dies bei den bekannten Naschinen üblich ist. Zusätzliche Ublenkeinrichtungen o.a. sind somit nicht erforderlich. Deshalb vereinfacht diese Ausgestaltungsfor« auch das Einführen eines Drahtes, beispielsweise nach einen
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Drahtriß in der Erodiernaschine, da der Draht nicht zusätzlich durch spezielle Umlenkmechani smer, o.a. geführt werd.n muß.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Umlenkvorrichtung in Form eines Bandförderers ausgebildet ist, da der Bandförderer zum einen einfach aufgebaut und leicht bedienbar ist und zum anderen eine sichere Führung des Drahtes gewährleistet. Weiterhin kann das Einlegen des Drahtes auf besonders einfache Weise erfolgen.
Um einen sicheren Einlauf des Drahtes in die Umlenkvorrichtung sicherzustellen, erweist es sich als günstig, wenn, bezogen auf die Förderrichtung des Drahtes, vor der Umlenkvorrichtung eine TrichterfUhrung angeordnet ist. Die TrichterfÜhrung kann bevorzugterweise mit einem Drahtsensor versehen sein, um sicherzustellen, daß die Vorrichtung zur Drahtzerkleinerung nur dann in Betrieb gesetzt wird, wenn sie von einem Erodierdraht durchlaufen wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonders günstiger Weise zu einer einfachen Steuerung und Anpassung an die jeweilige Draht-Fördergeschwindiqkeit der Erodiermaschine. So ist es erfindungsgemäß möglich, eine erste Antriebseinrichtung für die Umlenkvorrichtung und eine zweite Antriebseinrichtung für den Messerkörper und die Schneidscheibe in Abhängigkeit von den Signalen des Drahtsensors oder in Abhängigkeit von einer durch die Umlenkvorrichtung ermittelten Zugkraft zu steuern. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit sehr variabel an die jeweiligen Betriebsbedingungen anpaßbar. Hinsichtlich einer Zugkraftregelung ist es bei-
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spielsweise möglich. die Betriebsgeschwindigkeit der Vorrichtung über eine Stromregelung der Antriebsvotoren einzustellen.
Der Drahtsensor, welcher der Umlenkvorrichtung vorgeschaltet ist. kann beispielsweise als Näherungssensor ausgebildet sein, um die Annäherung eines Drahtelementes festzustellen, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung bei einem Drahtriß o.a. abgeschaltet werden kann. Weiterhin erfolgt automatisch ein Einschalten der Vorrichtung, wenn ein Draht eingelegt werden soll.
Um eine funktionssichere Bewegung der Nesser sicherzustellen, erweist es sich als günstig, wenn der Messerträger mit zumindest einem Arn versahen ist. an dessen Endbereich das Messer angeordnet ist. Es wird somit vermieden, daß die abgeschnittenen Drahtstücke gegen zentrische Bereiche des Messer trägers geworfen werden und an diesen hängenbleiben.
In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Messerträger vier kreuzförmig angeordnete Arme mit jeweils einem Messer umfaßt, so daß insgesamt die Drehgeschwindigkeit des Messerträgers verringert werden kann, da mehrere Arme pro Umdrehung mit der Schneidscheibe in Eingriff bringbar s ind.
Um eine überführung des Drahtes von der Umlenkvorrichtung in die Schneidscheibe zu vereinfachen, kann es sich als günstig erweisen, wenn zwischen der Umlenkvorrichtung und der Schneidscheibe ein Bit der Schneidscheibe drehbares Führungselement angeordnet ist. welches eine trichterförmige Ausnehmung aufweisen kann.
Da das von der Erodiermaschine abgeführte Drahtmaterial üblicherweise nicht spannungsfrei ist, ist es besonders günstig, wenn die Vorrichtung gegenüber Masse elektrisch isoliert ausgebildet ist, so daß Erodiervorgänge an den Schneidwerkzeugen vermieden werden können. Vorteilhaft sind die DrahtfUhrungsteile der Vorrichtung elektrisch isoliert.
Weiterhin ist es günstig, dem Messerträger ein mit einen Rüttler versehenes Aufnahmegerät nachzuordnen, um die aufgefangenen abgeschnittenen Drahtenden in dichtest möglicher Weise zu lagern.
Anliegend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung ,
Fig. 2 eine Detai1-Seitenansicht. teils im Schnitt, der in Fig. 1 gezeigten Anordnung,
Fij. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie Ill/III ZO von Fig. 2,
Fig. 4 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 5 eine Unteransicht der Vorrichtung mit Blick auf den Messerträger und die Schneidscheibe.
Erfindungsgemäß umfaßt die Vorrichtung ein Gehäuse 16 oder einen Träger, an welchem an der Unterseite ein Messerträger 1 drehbar gelagert ist, an welchem mehrere Messer 2 befestigt sind. Bei dem gezeigten Ausführungs-
beispiel umfaßt der Mes lerträger 1 insgesamt vier Messer 2, welche an den Enden von vier kreuzförmigen Armen 12 gelagert sind.
Der Messerträger 1 ist ua eine zweite vertikale Achse 6 drehbar &n des Gehäuse 16 angebracht-. Ebenfalls -iff der Unterseite oder de· unteren Bereich des Gehäuses 16 ist eine mit einer zairischen Ausnehnurtg 5 versehene Schneidscheibe 3 drehbar gsl&geri, wobei die Schneid
scheibe 3 ust eins »rste vertikale Achse 4 drehbar oder rotierhsr ist. Die beiden Achsen 4 und 6 sind zueinander parallel und in einta» Abstand angeordnet, so wie dies bei tr Ii1sweise aus Fig. 5 ersichtlich ist. Bei einer Drehung des Messerträgers 1 überstreicht somit das Messer 2 die Unterseite der Schneidscheibe 3, so daß ein durch die zentrische Ausnehmung 5 durchtretendes Drahtnateria1 abgetrennt wird. Da die zentrische Ausnehmung 5 von der Unterseite her frei zugänglich ist, können die abgeteilten Drahtenden problemlos nach unten herausfallen, um in einem mit einem Rüttler 15 versehenen Aufnahmegerät 14 aufgefangen zu werden (siehe Fig. 1).
Die parallele Anordnung der beiden vertikalen Achsen 4, 6 ist insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen, wobei sich aus der Darstellung gemäß Fig. 3 weiterhin ergibt, daß die Schneidscheibe 3 und der Messerträger 1 mittels eines Antriebsriemens 17 oder einer geeigneten Antriebseinrichtung bewegungsmäßig miteinander gekoppelt sind. Der Antrieb des Messerträgers 1 erfolgt über eine zweite Antriebseinrichtung 11, welche mit dem Messerträger 1 Über eine Welle 18 verbunden ist.
Wie aus der Abbildung geeäß Fig. 3 ersichtlich ist,
weist die Schneidscheibe 3 an ihren unteren Bereich
eine ballige oder konvexe Fora auf, welche ein Ubergleiten des Messers 2 erleichtert.
Die Messer 2 können an des Messerträgst· i einjustierbar oder verstellbar angeordnet Si:in, ue einer; VerschleiB ausgleichen zu können.
Bei den gezeigten Ausführungsbeifoiel ist die Schneidscheibe 3 einstückig ait eine« Führungselement 13 verbund&n. »reiches sii -iner trichterförmigen Ausnehmung versehen ist, -<elche, wie in Fig. 2 dargestellt, ein Einführen des !rrabtmaterials erleicntert.
Die erfindungsgenäße Vorrichtung umfaßt weiterhin eine Umlenkvorrichtung 7. welche eine Antriebsrolle 19 umfaßt, welche über eine erste Antriebseinrichtung 10 antreibbar ist. Aus der Darstellung gemäß Fig. 3 ergibt sich, daß die Antriebsrolle 19 zu diesem Zwecke mit einer Welle 22 verbunden ist, die in geeigneter tfeis.,* «it der Antriebseinrichtung 10 in Betriebsverbindung steht.
Weiterhin ist eine Aridruckrolle 20 sowie eine Laufrolle 21 vorgesehen. Die Laufrolle 21 und die Antriebsrolle 19 worden von einem Band 23 umschlungen, welches am Außenumfang der Andruckrolle 20 geführt ist und mittels einer Spannrolle 24 spannbar ist. Im Bereich zwischen der Laufrolle 21 und der Andruckrolle 20 ist eine Trichterführung 8 vorgesehen, durch welche das Drahtmaterial zwischen die Andruckrolle 20 und das Band 23 einlegbar ist.
Im Bereich der TrichterfUhrung 8 ist weiterhin ein Drahtsensor 9 vorgesehen, welcher mittels eines Klemmstocks 25 an der TrichterfUhrung 8 gehaltert ist. Mit-
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tels des Drahtsensors 9 ist es möglich, festzustellen, ob die Trichterführung 8 von einem Draht durchlaufen wird.
D'3 Umlenkvorrichtung 7 dient dazu, das horizontal angeförderte Drahtaaieriai in ein« vertikale Richtung umzulenken .
Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Messergeschwindigkeit so einzustellen, daß stets DrahtstUcke mit konstanter Drahtlänge geschnitten werden. Die Anpassung kann an die durch die Umlenkeinrichtung ermittelte Zugkraft &ogr;,&Lgr;. gekoppelt sein, so daß stets eine entsprechende Zuordnung vorliegt. Das Ein- und Ausschalten der Vorrichtung erfolgt entweder unter Verwendung des Drahtsensors 9 oder unter Verwendung der durch die Umlenkvorrichtung 7 ermittelten Zugspannung des Erodierdrahtes. Die erfindungsgenäße Vorrichtung schaltet sich somit automatisch beim Stillstand der Erosionsmaschine aus und wird bei deren Evnrchalten automatisch in Betrieb gesetzt. Der Drahtsensor 9 dient insbesondere dazu, einen Drahtriß festzustellen, da der Sensor als Näherungssensor ausgebildet ist, welcher eine Anlage des Drahtes an die Wandung des Trichters der TrichterfUhrung 8 feststellt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so ausgebildet, daß keint Drahtreste in der Vorrichtung verbleiben können, insbesondere nicht bei einem Drahtriß. Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung ist dadutch gegeben, daß die Drahtlängen unabhängig von der Durchlaufgeschwindigkeit der Erodiermaschine eingestellt und konstant aufrechterhalten werden können, da die Drehgeschwindlg-
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keit des Nesserträgers 1 und der Schneidscheibe 3 unabhängig von der Fördergeschwindigkeit der Umlenkvorrichtung 7 sind.
Durch die zentrieche Ausnehmung 5 und die an dieser verwirklichte Schneidkante ist sichergestellt, daß das Abschneiden der OrahtstUcke stets rechtwinklig in einer \ sauberen Schnittlinie erfolgt. Quetschungen o.a. sind ■
soait ausgocchlnceen. -
Die erfindungsgemäße Umlenkvorrichtung ermöglicht es
weiterhin, die Vorrichtung bei einem Stillstand der
Erosionsmaschine anzuhalten, ohne daß hierdurch die Spannung des Drahtes beeinflußt würde. Weiterhin ist es
möglich, den Draht auf besonders einfache Weise in die
Vorrichtung einzuführen. so daß insbesondere beim Neu-
beschicken der Erosionsmaschine umständliche manuelle
Einstellungen entfallen können.
Die einfache Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht eine Verwendung bei unterschiedlichsten Ausgestal tur.gsfcrssn von Drsht-Erodiersiaschi nen. so daß eine universelle Anwendbarkeit hergestellt ist.

Claims (13)

Vorrichtung zur Drahtzerkleinerung Sch u t &zgr; a&eegr; s &rgr; r U c &eegr; e
1. Vorrichtung zur Drahtzerkleinerung mit zumindest einen an einem rotierenden Messerträger (1) gelagerten, umlaufenden Nesser (2) und einen Gegenwerkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenwerkzeug in Fora einer ua
ty i no uoi*t itf 3
rste Achse <4> rotierenden, sit einer
zentrischen Ausnehmung (5) versehenen Schneidscheibe (3) ausgebildet ist und daß der Messerträger <1) ua eine zur ersten Achse (4) parallele zweite Achse (6) rotierend gelagert ist und das Messer (2) entlang der Schneidscheibe (3) geführt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidscheibe (3) eine umlenkvorrichtung (?) zur Umlenkung eines Drahtes von einer horizontalen in die vertikale Förderrichtung vorgeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkvorrichtung (?) in Form eines Bandförderers ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf die Förderrichtung des Drahtes, vor der Umlenkvorrichtung (7) eine Trichterführung (8) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trichterführung (8) mit einen Drahtsensor (9) 0 versehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Antriebseinrichtung (10) für die Umlenkvorrichtung (?) und eine zweite Antriebseinrichtung (11) für den Messerträger (1) und die Schneidscheibe
(3) in Abhängigkeit von den Signalen des Drahtsensors (9 ) s teuerbar s ind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche J bis 6, dadurch gekennzeichnet. daß eine erste Antriebseinrichtung (10) für die Umlenkvorrichtung (7) und eine zweite Antriebseinrichtung (II) für den Messerkörper (1) und die Schneidscheibe (3) in Abhängigkeit von der durch die Umlenkvorrichtung (7) ermittelten Zugkraft steuerbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Drahtsensor (9) als Näherungssensor ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach eine* der Ansprüche 1 bis 8. dadurch gekennzeichnet, daß der Messerträger (1) mit zumindest einem Arm (12) versehen ist, an dessen Endbereich das Messer (Z) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerträger (1) vier j kreuzföraig angeordnete Arne (12) Bit jeweils eins· '■-.. Messer (2) umfaßt.
11. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 10, da- f?
durch gekennzeichnet, daß zwischen der Unlenkvorrichtung (7) und der Schneidscheibe (3) ein nit der Schneidscheibe (3) drehbares Führungselement (13) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung gegenüber Masse elektrisch isoliert ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß den Messerträger (1) ein mit einen Rüttler (15) versehenes Aufnahnegerät (14) nachgeordnet ist.
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