DE102005002017B4

DE102005002017B4 - Streckgittermaschine

Info

Publication number: DE102005002017B4
Application number: DE102005002017A
Authority: DE
Inventors: Johannes SÄLINGER
Original assignee: Sorst Streckmetall GmbH
Current assignee: Sorst Streckmetall GmbH
Priority date: 2005-01-15
Filing date: 2005-01-15
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2025-01-16
Also published as: EP1836012A1; US7640776B2; DE502006006234D1; DE102005002017A1; EP1836012B1; US20080016931A1; WO2006074652A1; ES2341182T3; CA2594767A1; ATE458565T1; CA2594767C

Abstract

Streckgittermaschine, mit
einem festen Messer (3) und einem in vertikaler Richtung und in Querrichtung verstellbaren Messer (4), das eine Schnittkante (6) mit in Querrichtung beabstandeten Schnittvorsprüngen (8) aufweist,
einer Transporteinrichtung zum Transportieren eines flachen Ausgangsmaterials in einer Transportrichtung (T) zwischen die Messer (3, 4),
einem Stößel für eine periodische vertikale Hubbewegung des verstellbaren Messers (4), und
einer Querverstelleinrichtung (17) zu einer mit der Hubbewegung synchronisierten Querverstellung des verstellbaren Messers (4),
wobei das feste Messer (3) in einer festen Messeraufnahme (22) aufgenommen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die feste Messeraufnahme (22) zur Einstellung einer vertikalen Schnitttiefe (20) zwischen den Messern (3, 4) durch eine Schnitttiefeneinstelleinrichtung (24) vertikal einstellbar ist, die zwei gekoppelt verstellbare, sich gegenläufig verjüngende Keile (26, 27) mit parallelen schrägen Flächen (26b, 27a) aufweist, die in der festen Messeraufnahme (22) gleitend aufgenommen sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Streckgittermaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Streckgitter sind Werkstoffe mit Öffnungen in der Fläche, die durch versetzte Schnitte ohne Materialverlust unter gleichzeitiger streckender Verformung aus einem flachen Material, insbesondere Metallplatten oder Metallbändern, hergestellt werden.
Hierbei wird (bei vertikaler Ausrichtung der Maschine) in aufeinander folgenden Taktzyklen:
das flache Ausgangsmaterial zwischen Messer geführt,
das Ausgangsmaterial durch das bewegte Messer unter streckender Verformung eingeschnitten,
das Messer wieder vertikal zurückgezogen und nachfolgend seitlich um eine halbe Maschenlänge verstellt,
das Messer wiederum vertikal zum Einschneiden in das Ausgangsmaterial verstellt, wodurch erste Maschen ausgebildet werden, und
nachfolgend das Messer wiederum vertikal zurückgezogen und seitlich in die Ausgangsposition verstellt,
woraufhin das Ausgangsmaterial wieder nachgeführt werden kann. Das Streckgitter kann nachfolgend weiterverarbeitet, z. B. flachgewalzt werden.
Die derartig hergestellten Streckgitter setzen sich in Längs- und Querrichtung im Allgemeinen aus einer hohen Anzahl von Maschen zusammen. Bei der Herstellung ist eine gleichmäßige vertikale Schnitttiefe zwischen den beiden Messern erforderlich, da sich bereits bei kleinen Abweichungen in lateraler Richtung, d. h. geringen Streckunterschieden der bei einem Hub hergestellten Maschen, in dem erzeugten Streckgitter Verzerrungen ausbilden können, die der Betrachter aufgrund der Regelmäßigkeit des Musters, insbesondere auch bei größeren Breiten und Längen, sofort erkennt. Hierdurch können erhebliche optische Beeinträchtigungen des ansonsten sehr ästhetischen Streckgitters auftreten. Bei längeren Streckgittern können sich diese in Längsrichtung auftretenden Verzerrungen aufaddieren und zu größeren Verwerfungen führen.
Um die Höhenposition von in Messeraufnahmen aufgenommenen Messern zu korrigieren bzw. zu justieren, wird zum Teil eine grobe Einstellung vorgenommen, indem Zigarettenpapier oder ähnliches zwischen Messer und Messeraufnahme gelegt wird. Derartige Einstellungen sind jedoch ungenau und lassen lediglich grobe Verstellungen in diskreten Werten zu.
Die US 3 308 597 A beschreibt eine Streckgittermaschine gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Hierbei sind sowohl an dem oberen als auch dem unteren Messer Schnittvorsprünge ausgebildet, die bei der Schnittbewegung ineinander greifen, so dass das Flachmaterial bei der Schnittbewegung zwischen den zueinander versetzt angeordneten Schnittvorsprüngen aufgenommen wird. Hierbei werden sowohl das obere als auch das untere Messer periodisch in seitlicher Richtung versetzt.
Die DE 197 28 913 C1 zeigt eine Streckgittermaschine, bei der zur Einstellung des Schnitthubes und somit der Maschengröße des herzustellenden Streckmetalls bzw. Streckgitters ein Maximal-Schnitthub über durch Schrittmotoren gesteuerte Verstellkeile verkleinert werden kann. Der Maximal-Schnitthub ist hierbei durch an Obermesser-Trägern bzw. einer oberen Messeraufnahme vorgesehene Exzenter festgelegt, die über eine Welle angetrieben werden und über die Verstellkeile den Obermesser-Träger nach unten drücken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Streckgittermaschine zu schaffen, die eine genaue Feineinstellung der Schnitttiefe ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Streckgittermaschine nach Patentanspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen.
Erfindungsgemäß ist somit eine Keilverstellung für das feste Messer vorgesehen. Hierbei sind vorteilhafterweise in lateraler Richtung bzw. Querrichtung mehrere Schnitttiefeneinstelleinrichtungen nebeneinander vorgesehen, so dass eine feine Korrektur der Schnitttiefe in Querrichtung möglich ist. Durch die Keilverstellungen wird somit eine kontinuierliche, genaue Verstellung ermöglicht, wobei die Keile vorteilhafterweise ohne Spiel aufgenommen sind und je nach Verstellung in entgegen gesetzten Richtungen auch entgegen gesetzte Verstellungen der Schnitttiefe ermöglichen.
Die Keilverstellung weist zwei miteinander gekoppelte, sich in gegenläufige Richtung verjüngende Kei le mit parallelen schrägen Flächen auf. Hierdurch wird eine wirksame Einstellung in vertikaler Richtung nach oben und unten ohne Spiel möglich. Die beiden Keile können wiederum von einer weiteren Keilverstellung mit zwei gekoppelten Keilen verstellt werden, so dass eine sehr hohe Untersetzung ermöglicht wird. Die beiden weiteren Keile können insbesondere in vertikaler Richtung durch eine vertikale Keilaufnahme verstellt werden, die – wie auch die feste Messeraufnahme – in einer festen Gehäuseaufnahme vertikal verstellbar aufgenommen ist.
Die Verstellung kann ohne Unterbrechung der Fertigung erfolgen und ist über NC-Antriebe auch automatisierbar.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einer Ausführungsform erläutert. Es zeigen:
1 den Schnittvorgang zur Herstellung eines Streckgitters,
2 eine Vorderansicht der festen Messeraufnahme mit Schnitttiefenverstellung,
3 den Vertikalschnitt A-A aus 2,
4 den Einstellmechanismus der Schnitttiefenverstellung aus 2.
Zur Herstellung eines Streckgitters 1 wird ein flaches, metallisches Ausgangsmaterial, z. B. ein Metallband 2 vom Coil, durch versetzte Schnitte ohne Materialverlust unter gleichzeitiger streckender Verformung bearbeitet. Hierbei wird das Metallband 2 zwischen ein unteres Messer 3 und ein oberes Messer 4 geführt. In der in 1 gezeigten Ausführungsform wird hierbei das obere Messer 4 bewegt und das untere Messer 3 starr gehalten. Grundsätz lich ist erfindungsgemäß vorteilhafterweise auch die umgekehrte kinematische Ausbildung möglich. Das bewegte Messer 4 weist eine gezackte Schnittkante 6 mit mehreren, in Querrichtung vorzugsweise gleichmäßig beabstandeten Schnittvorsprüngen 8 auf. Das nicht bewegte untere Messer 3 ist eben ausgebildet. Zur Herstellung des Streckgitters 1 wird gemäß 1 zunächst das Metallband 2 in Transportrichtung T zwischen die Messer 3 und 4 geführt (Schritt a) und nachfolgend das obere Messer 4 nach unten geführt, so dass es mit den Schnittvorsprüngen 8 in das Metallband 2 schneidet und über das untere Messer 3 vorstehende Bereiche des Metallbandes 2 hierbei nach unten streckt (Schritt b). Gemäß 1 wird das obere Messer 4 nachfolgend nach oben und anschließend seitlich um einen halben Maschenabstand verstellt (Schritt c). Gemäß 1 wird das obere Messer 4 nachfolgend nach unten geführt und schneidet wiederum in das Metallband 2 in gegenüber den ersten Schnitten um eine halbe Masche versetzten Positionen ein und streckt hierbei die gebildeten Stege 10 des Steckgitters 1 nach unten, so dass rautenförmige Maschen 11 mit von den Stegen 10 umgebenden Öffnungen 12 gebildet werden (Schritt d). Nachfolgend wird gemäß 1 das obere Messer 4 wieder nach oben (Schritt e) und nachfolgend in seitlicher Richtung zurück in die Ausgangsposition entsprechend 1 verfahren (Schritt f).
Erfindungsgemäß erfolgt die Einstellung der vertikalen Schnitttiefe 20 am festen Messer, das gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform das untere Messer 3, erfindungsgemäß jedoch vorteilhafterweise auch das obere Messer 4 sein kann. 2 zeigt die feste Messeraufnahme 22 in Vorderansicht. An der festen Messeraufnahme 22 werden in lateraler Richtung nebeneinander mehrere einzelne oder vorteilhafterweise ein durchgehendes, hier nicht gezeigtes festes Messer befestigt.
Die feste Messeraufnahme 22 wird zur Einstellung der Schnitttiefe 20 durch mehrere, lateral nebeneinander angeordnete Schnitttiefeneinstellein richtung 24 in vertikaler Richtung verstellt. Die Schnitttiefeneinstelleinrichtung 24 weist zwei sich in gegenläufiger Richtung verjüngende Keile 26, 27 auf, die in Gleitstücken 30 der festen Messeraufnahme 22 gleitend gelagert sind: Hierbei weisen die Keile 26 und 27 jeweils eine horizontale Fläche 26a bzw. 27b und jeweils eine schräge Fläche 26b bzw. 27a auf, wobei die schrägen Flächen 26b, 27a parallel zueinander verlaufen und zwischen sich einen mittleren Bereich 22a der festen Messeraufnahme 22 aufnehmen, der entsprechend eine obere und untere schräge Fläche mit Gleitstücken 30 aufweist. Die Keile 26, 27 sind hierbei spielfrei zwischen den Gleitstücken 30 der festen Messeraufnahme 22 aufgenommen.
Bei einer gekoppelten Längsverstellung der Keile 26, 27 in 3 nach rechts wird die feste Messeraufnahme 22 entsprechend mit einer durch die Steigung der schrägen Flächen 26b, 27a bestimmten Untersetzung, z. B. 1:10, vertikal nach oben verstellt. Entsprechend wird die feste Messeraufnahme 22 bei einer Längsverschiebung der Keile 26, 27 nach links mit derselben Untersetzung nach unten verstellt. Die feste Messeraufnahme 22 ist gleitend, z. B. mit vertikalen Gleitstücken 32, in einer festen Gehäuseaufnahme 34 gelagert.
Die Verstellung der Keile 26, 27 erfolgt vorteilhafterweise ebenfalls durch Keile. Hierzu sind zwei sich in vertikaler Richtung gegenläufig verjüngende Keile 36, 37 mittels Schrauben bzw. Bolzen 38 an einer vertikalen Keilaufnahme 40 befestigt, die gleitend in der festen Gehäuseaufnahme 34 aufgenommen ist. Die Keile 36, 37 liegen mit ihren schrägen Flächen hierbei an entsprechenden schrägen Stirnflächen 26c, 26d des Keils 26 und entsprechenden schrägen Stirnflächen 27c, 27d des Keils 27. Bei einer vertikalen Aufwärtsverstellung der vertikalen Keilaufnahme 40 mit den Keilen 36, 37 nach oben werden somit die Keile 26, 27 in Längsrichtung (in 3 nach rechts) verstellt; entsprechend der Neigung der schrägen Stirnflächen 26c, 26d und 27c, 27d ergibt sich wiederum eine entsprechende Untersetzung.
Bei der gezeigten Ausführungsform kann hierdurch ein Verstellweg von 30 mm der Keilaufnahme 40 zu 10 mm Verstellweg der Keile 26, 27 und entsprechend 1 mm Verstellweg der festen Messeraufnahme 22 führen, d. h. eine Gesamtuntersetzung von 1:30. Die Keilaufnahme 40 kann wiederum durch z. B. einen Gewindetrieb 41 und ein Schneckentrieb 42 weiter untersetzt werden. Die Verstellung kann dann über einen Riementrieb 43 und ein Handrad 44 erfolgen, welches vorteilhafterweise auch durch einen NC-Antrieb ersetzt werden kann. Die Verstellung kann ohne Unterbrechung des Maschinenbetriebes (Streckmetallfertigung) erfolgen. Gemäß der – teilweise geschnittenen – Vorderansicht der 2 kann eine feine Einstellung der vertikalen Schnitttiefe 20 in lateraler Richtung durch mehrere Schnitttiefeneinstelleinrichtungen 24 erfolgen, die jeweils ein Paar von horizontalen Keilen 26, 27, ein Paar vertikaler Keile 36, 37 und einen diese verstellenden Gewindetrieb 41 und Schneckentrieb 42 aufweisen, die zur Feineinstellung über das Handrad 44 betätigt werden.

Claims

Streckgittermaschine, mit einem festen Messer (3) und einem in vertikaler Richtung und in Querrichtung verstellbaren Messer (4), das eine Schnittkante (6) mit in Querrichtung beabstandeten Schnittvorsprüngen (8) aufweist, einer Transporteinrichtung zum Transportieren eines flachen Ausgangsmaterials in einer Transportrichtung (T) zwischen die Messer (3, 4), einem Stößel für eine periodische vertikale Hubbewegung des verstellbaren Messers (4), und einer Querverstelleinrichtung (17) zu einer mit der Hubbewegung synchronisierten Querverstellung des verstellbaren Messers (4), wobei das feste Messer (3) in einer festen Messeraufnahme (22) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die feste Messeraufnahme (22) zur Einstellung einer vertikalen Schnitttiefe (20) zwischen den Messern (3, 4) durch eine Schnitttiefeneinstelleinrichtung (24) vertikal einstellbar ist, die zwei gekoppelt verstellbare, sich gegenläufig verjüngende Keile (26, 27) mit parallelen schrägen Flächen (26b, 27a) aufweist, die in der festen Messeraufnahme (22) gleitend aufgenommen sind.
Streckgittermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schrägen Flächen (26b, 27a) der beiden Keile (26, 27) einander zugewandt sind und zwischen ihnen ein mittlerer Bereich (22a) der festen Messeraufnahme (22) mit parallelen, die schrägen Flächen (26b, 27a) aufnehmenden Flächen angeordnet ist.
Streckgittermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Keile (26, 27) spielfrei in der festen Messeraufnahme (22) aufgenommen sind.
Streckgittermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Keile (26, 27) über zwei weitere Keile (36, 37) verstellbar sind, die miteinander gekoppelt an schrägen Stirnflächen (26c, d, 27c, d) der beiden Keile (26, 27) anliegen und diese miteinander gekoppelt verstellen.
Streckgittermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden weiteren Keile (36, 37) vertikal verstellbar sind und in einer vertikalen Keilaufnahme (40) befestigt sind.
Streckgittermaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die feste Messeraufnahme (22) und die Keilaufnahme (40) vertikal gleitend in einer festen Gehäuseaufnahme (34) der Streckgittermaschine aufgenommen sind.
Streckgittermaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilaufnahme (40) für die beiden weiteren Keile (36, 37) über einen Gewindetrieb 41 und einen Schneckentrieb 42 vertikal einstellbar sind.
Streckgittermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckgittermaschine in Querrichtung nebeneinander mehrere Schnitttiefeneinstelleinrichtungen (24) aufweist und die vertikale Schnitttiefe (20) durch die mehreren Schnitttiefeneinstelleinrichtungen (24) in Querrichtung einstellbar ist.