DE1427251B2

DE1427251B2 - FLYING TRIMMING SHEARS FOR SHEETS, ESPECIALLY HEAVY PLATE

Info

Publication number: DE1427251B2
Application number: DE19621427251
Authority: DE
Inventors: Karl 6670 St. Ingbert Greis
Original assignee: Moeller & Neumann GmbH, 6670 St. Ing bert
Priority date: 1962-06-29
Filing date: 1962-06-29
Publication date: 1976-03-18
Also published as: US3293969A; DE1427251A1

Description

müßte, um während des fortschreitenden Blechvorschubs die Messer zum nachfolgenden Schnitt wieder in Ausgangsposition zurückzustellen.would have to keep the knives for the next cut as the sheet feeds return to the starting position.

Die Verwirklichung der Lehre, das Obermesser mit während des Schnittes kleiner werdendem Schneidwinkel anzutreiben, bereitet dem Fachmann keine Schwierigkeiten, da sich dieses Merkmal bei den altbekannten Wiegeschnittscheren mit geraden Messern etwa nach der DT-PS 8 61 950 auf Grund des Wiegeschnittes nebenbei einstellt. Da solche Scheren aber nur zum Schneiden eines ruhenden Bleches bestimmt sind, spielt eine beschleunigte Bewegung des Blechtrennpunktes durch den kleiner werdenden Schneidwinkel hier keine Rolle.The realization of the teaching, the upper knife with the cutting angle decreasing during the cut To drive, the skilled person is no problem, since this feature is in the well-known Rock cut scissors with straight knives, for example according to DT-PS 8 61 950 due to the rock cut incidentally adjusts. Since such scissors are only intended for cutting a stationary sheet, it plays there is no accelerated movement of the sheet metal separation point due to the decreasing cutting angle Role.

Bei der erfindungsgemäßen fliegenden Besäumschere sind sowohl der Ober- als der Untermesserträger entlang Führungsbahnen angetrieben, von denen mindestens die Führungsbahn für den Obermesserträger gegenüber der Schneidkante des Obermessers gleichsinnig kreisförmig gekrümmt verläuft, wobei die Abnahme des Schneidwinkels durch eine unterschiedliche Lage der Krümmungsmittelpunkte der Führungsbahn und der gekrümmten Schneidkante eingestellt ist und wobei ferner ein das Obermesser führendes Scheenteil zur Rückstellung des Obermessers nach beendetem Schnitt nach oben verlagerbar ist.In the case of the flying trimmer according to the invention, there are both the upper and lower knife carriers driven along guide tracks, of which at least the guide track for the upper knife carrier opposite to the cutting edge of the upper knife runs in the same direction circularly curved, the decrease of the cutting angle due to a different position of the centers of curvature of the guideway and the curved cutting edge is set, and wherein further a blade part guiding the upper blade can be moved upwards to reset the upper knife after the cut has been completed.

Um die unterschiedliche Lage der Krümmungsmittelpunkte zu verwirklichen und damit den Schneidwinkel der Messer erfindungsgemäß während des Schnittes zu verkleinern, bestehen mehrere Möglichkeiten? Die eine Möglichkeit besteht darin, daß der Krümmungsmittelpunkt der kreisförmigen Führungsbahn des Obermessers dem Krümmungsmittelpunkt der Schneidkante in Vorschubrichtung des Bleches vorgelagert ist. Wenn die Krümmungsmittelpunkte beider Messerträgerbahnen aus Gründen eines vereinfachten Antriebs in einer senkrechten Ebene gehalten werden sollen, so wird eine andere Möglichkeit bevorzugt, nach der der Krümmungsmittelpunkt der kreisförmigen Führungsbahn des Obermessers in kleinerem senkrechten Abstand vom Blech liegt als der Krümmungsmittelpunkt der Messerschneidkante.To realize the different position of the centers of curvature and thus the cutting angle to reduce the knife according to the invention during the cut, are there several possibilities? One possibility is that the center of curvature of the circular guide path of the The upper knife is located in front of the center of curvature of the cutting edge in the feed direction of the sheet is. If the centers of curvature of both knife carrier tracks for reasons of a simplified Drive should be kept in a vertical plane, another option is preferred after which is the center of curvature of the circular guide path of the upper knife in a smaller perpendicular The distance from the sheet metal is the center of curvature of the knife cutting edge.

Mit der US-PS 20 12 849 ist bereits eine Einrichtung zum Bearbeiten auch der Ränder von Blechen mit konvex geformten Werkzeugen, die mittels Führungen auf gekrümmten Bahnen bewegt werden, bekanntgeworden, jedoch nicht an einer fliegenden Schere zum kontinuierlichen Besäumen.With US-PS 20 12 849 is already a facility for processing the edges of sheet metal with convex tools that are guided by means of guides curved paths are moved, has become known, but not on a flying scissors for continuous Trimming.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von fliegenden Besäumscheren gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigenIn the drawing, two exemplary embodiments of flying trimming shears according to the invention are shown, namely show

F i g. 1 bis 3 den grundsätzlichen Aufbau der Schere und ihres Antriebs ohne die erfindungsgemäße Maßnahme des sich ständig verkleinernden Schneidwinkels,F i g. 1 to 3 the basic structure of the scissors and their drive without the measure according to the invention the constantly decreasing cutting angle,

F i g. 4 bis 6 die bevorzugte Ausführungsform einer fliegenden Besäumschere mit Darstellung der Mittel zur Einstellung eines sich beim Schnitt ständig verkleinernden Schneidwinkels undF i g. 4 to 6 the preferred embodiment of a flying trimmer with representation of the means for setting a cutting angle that is constantly decreasing during the cut and

F i g. 7 einen Schnitt durch ein Obermesser nach der Linie VII-VH in F i g. 2 in vergrößerter Darstellung.F i g. 7 shows a section through an upper knife according to FIG Line VII-VH in FIG. 2 in an enlarged view.

Ausgehend von F i g. 1 bis 3 besteht eine Besäumschere aus einem Scheren-Oberteil 1 und einem Scheren-Unterteil 2, in die bogenförmige Führungsbahnen la und 2a mit gleichem Krümmungsradius für an den Stützflächen ebenso gekrümmte Messerträger 3 und 4 eingearbeitet sind. In die Messerträger sind Langmesser 5 und 6 mit konvex gebogenen Schneidkanten sowie Quermesser 7 und 8 zum Ablängen der Saumstreifen eingesetzt (F i g. 7). Die Schneidkanten haben jeweils den gleichen Krümmungsmittelpunkt 9 und 10 wie die Führungsbahnen la und 2a. Es können aber die Krümmungsradien gleicher Teile oben und unten verschieden und auch kann der Krümmungsmittelpunkt oben in einer anderen Vertikalebene liegen als der Krümmungsmittelpunkt der unteren Teile. In allen Fällen bleibt — wenn die Messer 5 und 6 mit gleicher Geschwindigkeit auf ihren Bahnen la und 2a hin- undStarting from FIG. 1 to 3, a trimmer consists of an upper part 1 and a lower part of the scissors 2, in the arcuate guideways la and 2a with the same radius of curvature for to the Support surfaces also curved knife carriers 3 and 4 are incorporated. There are long knives in the knife carriers 5 and 6 with convexly curved cutting edges as well as transverse knives 7 and 8 for cutting the seam strips to length used (Fig. 7). The cutting edges each have the same center of curvature 9 and 10 like the guideways la and 2a. But the radii of curvature of the same parts can be different above and below and the center of curvature can also lie at the top in a different vertical plane than that Center of curvature of the lower parts. In all cases remains - if the knives 5 and 6 with the same Speed back and forth on their paths la and 2a

ίο herbewegt werden — der Punkt 11 größter Annäherung der Schneidkanten auf der Verbindungslinie zwischen den Krümmungsmittelpunkten 9 und 10, im Fall von F i g. 1 bis 3 in der senkrechten Mittelebene 12.
Die Messerträger 3 und 4 tragen auf ihren Rücksei-ίο be moved - the point 11 of closest approach of the cutting edges on the connecting line between the centers of curvature 9 and 10, in the case of FIG. 1 to 3 in the vertical center plane 12.
The knife carriers 3 and 4 carry on their back

'5 ten eine Art Innenverzahnung 13, 14, in die je ein im Oberteil 1 und Unterteil 2 gelagertes Ritzel 15 und 16 eingreift. Die Ritzel sind durch Untersetzungsgetriebe oder zweckmäßiger durch Schubkolbendrehantriebe gegenläufig synchron und reversierbar angetrieben. Ein solcher Schubkolbendrehantrieb ist in F i g. 3 für das Drehen des unteren Ritzels 16 eingezeichnet und besteht aus einem die Lagerstellen für das Ritzel 16 tragenden Zylindergehäuse 24, in dem ein zweiseitig beaufschlagbarer Kolben 25 geführt ist. Der Kolben trägt eine Zahnstangenverzahnung 25a, die mit dem Ritzel 16 im Eingriff ist Das Zylindergehäuse 24 wird vom Scheren-Unterteil 2 getragen.'5 th a type of internal toothing 13, 14, in each of which a pinion 15 and 16 mounted in the upper part 1 and lower part 2 engages. The pinions are driven in opposite directions, synchronously and reversibly, by reduction gears or, more appropriately, by rotary piston drives. Such a thrust piston rotary drive is shown in FIG. 3 for rotating the lower pinion 16 and consists of a cylinder housing 24 which supports the bearing points for the pinion 16 and in which a piston 25 can be acted upon on both sides is guided. The piston carries a toothed rack 25 a which is in engagement with the pinion 16. The cylinder housing 24 is carried by the lower part 2 of the scissors.

Das obere Scherenteil 1 ist um den Zapfen 17 durch einen Kurbeltrieb 18, 19 schwenkbar. Zapfen 17 und Kurbel 18 sind in einer mit dem Unterteil 2 fest verbundenen Rückwand 20 gelagert, über die der Scherdruck in das Unterteil 2 rückgeleitet ist.The upper scissor part 1 can be pivoted about the pin 17 by means of a crank mechanism 18, 19. Pin 17 and Cranks 18 are mounted in a rear wall 20 firmly connected to the lower part 2, via which the shear pressure is returned to the lower part 2.

F i g. 1 zeigt die Ausgangslage der Messer 5 und 6 bzw. 7 und 8 bei von rechts kommendem Blech 21.F i g. 1 shows the starting position of the knives 5 and 6 or 7 and 8 with sheet metal 21 coming from the right.

Wird der Antrieb der Ritzel 15 und 16 im angedeuteten Drehsinn eingeschaltet, so führen die Messer 5 und 6 auf ihrem bogenförmigen Hingang nach links einen Kreismesserschnitt aus, da die Messer praktisch Sektoren von Kreismessern extrem großer Durchmesser sind und sich um ihre Krümmungsmittelpunkte bewegen. Im Punkt 11 bleibt der Trennpunkt zwischen Blech und Saumstreifen bei vorgehendem Blech im Raum stehen, wie auch schließlich nach beendetem Hingang der Messer nach F i g. 2 die Quermesser 7 und 8 in der senkrechten Mittelebene 12 zum Einsatz kommen und den Saumstreifen abtrennen.If the drive of the pinions 15 and 16 is switched on in the indicated direction of rotation, the knives 5 and 6 perform a circular knife cut on their arcuate entrance to the left, since the knives are practically sectors of circular knives of extremely large diameters and move around their centers of curvature. At point 11 , the point of separation between the sheet metal and the seam strip remains in the room with the previous sheet metal, as does the knives according to FIG. 2 the transverse knives 7 and 8 are used in the vertical center plane 12 and cut off the seam strip.

Aus diesen Gründen muß der Blechvorschub während des Rückgangs der Messer nach rechts aufhören. Da das obere Quermesser 7 vor der geschnittenen Blechkante liegt, ist vor dem Revesieren des Antriebs der Ritzel 15 und 16 die Kurbel 18 um 180° zu verstellen, wobei das Oberteil 1 nach F i g. 3 hochschwenkt. Anschließend gehen die Messer wieder in Ausgangslage nach F i g. 1 zurück, wobei das Oberteil wieder abwärts gestellt wird und ein neuer Schnitt ausgeführt werden kann.For these reasons, the sheet feed must stop while the knife retracts to the right. Since the upper transverse knife 7 lies in front of the cut sheet metal edge, the drive is to be revised the pinion 15 and 16 to adjust the crank 18 by 180 °, the upper part 1 according to FIG. 3 swings up. The knives then return to their starting position as shown in FIG. 1 back, with the top down again is made and a new cut can be made.

Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 bis 6 ist für kontinuierlichen Blechvorschub weiterentwickelt, indem die kinematischen Verhältnisse so getroffen sind, daß der Punkt größter Annäherung der Messer, d. h. der Trennpunkt, beim Schnitt dem Blech entgegenwandert The embodiment according to FIG. 4 to 6 has been further developed for continuous sheet feed by the kinematic conditions are such that the point of closest approach of the knives, d. H. the point of separation that moves towards the sheet metal during the cut

Unterschiedlich zur Besäumschere nach F i g. 1 bis 3 ist zunächst die gerade Ausbildung des UntermessersThis differs from the trimming shears according to FIG. 1 to 3 is initially the straight formation of the lower blade

6a, des Messerträgers 4a und der zugehörigen Führungsbahn 2b. Damit wird die Verzahnung an der Unterseite des Messerträgers zu einer Zahnstangenverzahnung 14a Diese Vereinfachung wäre auch bei der6a, the knife carrier 4a and the associated guide track 2b. The toothing on the underside of the knife carrier thus becomes a rack toothing 14a. This simplification would also apply to the

Schere nach F i g. 1 bis 3 denkbar, ohne daß sich hinsichtlich der unveränderlichen Lage des Trennpunktes etwas ändert.Scissors according to fig. 1 to 3 conceivable without having to worry about the unchangeable position of the separation point something changes.

Wesentlich für die veränderte Kinematik ist das Merkmal, daß der Krümmungsmittelpunkt 9a des Obermessers 5a im größeren senkrechten Abstand vom Blech 21 liegt als der Krümmungsmittelpunkt 23 der zugehörigen Bewegungsbahn IZ? für den Messerträger 3a. Die gebogene Schneidkante des Obermessers 5a ist also bei dem größeren Krümmungsradius exzentrisch zur Bewegungsbahn IZj in dem Sinne, daß der Trennpunkt 11a von der Ausgangsstellung nach Fig.4 bis zur Endlage nach vollzogenem Trennschnitt gemäß F i g. 5 dem Blech 21 um das Maß a entgegenwandert. Das Obermesser 5a macht gegenüber dem Untermes- «5 ser gewissermaßen einen Wiegeschnitt. Innerhalb der Zeit, die das Blech bei ununterbrochenem Vorschub für das Maß a braucht, können die Messer unter Hochschwenken des Oberteils 1 in Ausgangsstellung nach F i g. 4 zurückgehen. Wenn man die Geschwindigkeit beim Rückgang der Messer veränderlich macht, z. B. erhöht, so kann man die Länge der abgetrennten Saumstreifen verkürzen.Essential for the changed kinematics is the feature that the center of curvature 9a of the Upper knife 5a is at a greater vertical distance from sheet metal 21 than the center of curvature 23 of the associated trajectory IZ? for the knife carrier 3a. The curved cutting edge of the upper knife 5a is So with the larger radius of curvature eccentric to the trajectory IZj in the sense that the separation point 11a from the starting position according to FIG. 4 to the end position after the severing cut according to FIG F i g. 5 moves towards the sheet 21 by the amount a. The upper knife 5a makes compared to the lower knife «5 This is a cradle cut, so to speak. Within the time that the sheet is with uninterrupted feed for the dimension a needs, the knives can after swiveling up the upper part 1 in the starting position F i g. 4 go back. If the speed of the knife retraction is made variable, e.g. B. increased, you can shorten the length of the separated seam strips.

Nach F i g. 2 entfernen sich die Schneidkanten der Messer hinter dem Punkt 11 noch beim Schnitt wieder voneinander, ihr »Rückhub« findet also zum größten Teil bei im Schnitt befindlichen Blech statt. Dadurch ist das Obermesser 5 beim Hochschwenken des Oberteils 1 von der geschnittenen Blechkante weitgehend frei.According to FIG. 2, the cutting edges of the knives move away behind point 11 while cutting from each other, their "return stroke" takes place for the most part in the sheet metal in the cut. This is the upper knife 5 largely free of the cut sheet edge when pivoting the upper part 1.

Anders beim Ausführungsbeispiel mit verkürzten Führungsbahnen \b, wo das Obermesser 5a beim Hochschwenken des Oberteils 1 nach F i g. 6 fast in voller Länge an der besäumten Blechkante vorbeistreichen müßte und das zwischen zwei gegenüberliegenden Besäumscheren liegende Blech hochgezogen werden könnte.It is different in the embodiment with shortened guide tracks \ b, where the upper knife 5a when pivoting up the upper part 1 according to FIG. 6 would have to sweep past the trimmed sheet edge almost in full length and the sheet lying between two opposing trimming shears could be pulled up.

Hiergegen wird durch Anwendung einer bei Kreismesserscheren bekannten Maßnahme Abhilfe geschaffen, indem die Führungsbahnen der Obermesserträger 3a und Untermesserträger 4a und damit die Schneidkanten beider Messer in der senkrechten Projektion einen kleinen Winkel α bilden, so daß sich das Obermesser 5a hinter dem Trennpunkt 11a in horizontaler Richtung von der Schnittkante des Bleches abhebt (F i g. 7). Die Neigung der Führungsbahnen zueinander hat den gleichen Zweck wie die bekannte Schrägstellung der Mittelachse des oberen Kreismessers bei normalen Kreismesserscheren.This is remedied by using a measure known from circular knife scissors, in that the guideways of the upper knife carrier 3a and lower knife carrier 4a and thus the cutting edges of both knives form a small angle α in the vertical projection, so that the upper knife 5a is behind the cutting point 11a in the horizontal direction lifts off the cutting edge of the sheet metal (Fig. 7). The inclination of the guideways to one another has the same purpose as the known inclination of the central axis of the upper circular knife in normal circular knife shears.

Zur Einstellung des Messerspaltes ist der Obermesserträger in seiner Führung oder zusammen mit dem Scheren-Oberteil in nicht näher dargestellter Weise parallel zu sich selbst verstellbar.To adjust the knife gap, the upper knife carrier is in its guide or together with the Scissors upper part adjustable parallel to itself in a manner not shown.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Flying shears for continuous trimming of sheet metal, especially heavy plate, with a first knife carrier with an upper knife, which has a convexly curved cutting edge with a has a large radius of curvature similar to a circular knife and when cutting with one of a second Knife carrier supported lower knife cooperates, characterized in that the Trimming shears can temporarily be moved along with the sheet metal, and that the upper knife (5a) with a swaying cutting movement against the feed direction of the sheet metal web (21) with during the Cut decreasing cutting angle and both upper and lower knife translational and are reversibly drivable.

2. Trimming shears according to claim 1, characterized in that both the upper and the lower knife carrier (3a, 4a) along guide tracks (ib, 2b) can be driven, of which at least the guide track (ib) for the upper knife carrier (3a) compared to the The cutting edge of the upper knife (5a) is curved in the same direction, the cutting angle being reduced by a different position of the centers of curvature (23, 9a) of the guideway and the curved cutting edge, and furthermore a scissors part (1) guiding the upper knife for resetting the upper knife can be moved upwards after the cut has been completed.

3. Trimming shears according to claim 2, characterized in that the center of curvature (23) of the circular guide track (ib) of the upper knife (5a) is upstream of the center of curvature (9a) of the cutting edge in the feed direction of the sheet (21).

4. Trimming shears according to claim 2, characterized in that the center of curvature (23) the circular guide track of the upper knife (5a) at a smaller vertical distance from the sheet metal (21) lies as the center of curvature (9a) of the knife cutting edge.

The invention relates to flying shears for trimming sheet metal, in particular heavy sheet metal a first knife carrier with an upper knife, which has a convex curved cutting edge with a circular knife-like has a large radius of curvature and when cutting with one carried by a second knife carrier Lower knife cooperates.

A "bow knife scissors" described in US-PS 19 86 685 It is also suitable for cutting to length and thus also for trimming in the same way for Querais of sheets in rest position.

Especially when using such arch knife scissors for trimming sheet metal there is the requirement to temporarily place meter-long heavy sheets between to accelerate the trimming cuts and to decelerate them again, to the drive of feed means High demands. However, these requirements must be met in the interests of high throughput.

These difficulties related to the discontinuous sheet feed do not exist Circular knife scissor lines, as these work with a continuous sheet feed. Meanwhile the rises Diameter of the circular knife with the maximum sheet thickness to be cut strongly, so that in the area of thick heavy plates the long-knife trimmer is predominant.

This is due to the fact that circular knife diameters are so large structurally it would hardly be practicable to carry out as they would in order to achieve a favorable cutting angle thick plate would be required.

In a reference from which the generic term was formed (Kalt-Walz-Welt, Halle-Saale, No. 2, February 1941), it is stated in connection with cold-rolled strips that the strips are trimmed with the help of "flying hemming shears". Since there are also flying saws for cutting through rod material in motion, which move along with the material to be cut when cutting, this reference may suggest that trimming shears of the type for the flying cut should also be used, although the expert would use a "flying trimming shear for cold strip" initially only has the idea of a circular knife trimmer, especially since stationary scissors with rotating knives are also referred to as flying scissors if they are only designed to cut material to be cut in motion (US Pat. No. 2,70,016).
With regard to the above-mentioned reference from 1941, the invention is based on the fiction of a flying trimming shear of the genus, ie trimming shears of the type that temporarily move with the sheet metal. It was recognized, however, that with this flying arrangement of trimming shears, time is of the essence, because during the time of the return stroke of the cutting upper knife and the return of the scissors to the starting position, the sheet metal is pushed forward so that the knife does not close there during the subsequent cut cut can start where you left off with the previous cut. One would have to let the scissors run very quickly in order to allow the instant separation point, that is, the point on the sheet metal that runs as a separation point from one end of the knife to the other, to move towards the sheet feed so quickly that with consideration for the Sheet feed there is enough time to return the upper knife and the scissors to their starting position.
The invention is therefore based on the object of accelerating the movement of the sheet metal separating point against the sheet feed direction in a flying trimmer with long knives without having to increase the speed of the working stroke of the upper knife.

According to the invention, this object is achieved in that the trimming shears temporarily move along with the sheet metal is movable and that the upper knife with swaying cutting movement against the feed direction of the sheet metal with a cutting angle that decreases during the cut and both top and lower blades can also be driven in a translatory and reversible manner.

The effect of the measure thus claimed is that the instant separation point in the Space moves towards the sheet feed without the cutting speed of the knives, d. H. the The cutting frequency must be set sufficiently high in comparison to the feed speed of the sheet