DE2132125C3 - Rotierende Schere, insbesondere für schnellaufendes Walzgut - Google Patents

Description

und möglicherweise sogar aus seiner Bahn ausbricht. Ein solches Zurückführen des kontinuierlich durchlaufenden Walzgutes zwischen zwei Schnitten ist also praktisch mit großen Gefahren und Schwierigkeiten verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schere der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sich mit ihr wiederholt Schnitte am gleichen Strang ausführen lassen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein eine zweite Schneideinheit bildendes Paar von unter einem Winkel stirnseitig einander gegenüber angeordneten, rotierenden Scheiben mit einander zugewandten ringförmigen Schneiden vorgesehen ist, deren Abstand ebenfalls zwischen den beiden genannten Werten veränderbar ist, und daß die beiden Schneideinheiten so zueinander angeordnet sind, daß die von den Scheibenpaaren gebildeten Winkel mit ihren Spitzen zueinander und im wesentlichen in einer zur Förderrichtung des Walzgutes senkrechten Ebene liegen, wobei während aufeinanderfolgender Schneidvorgänge abwechselnd der Schneidenabstand des einen Scheibenpaares den Mindestwert und der Schneidenabstand des anderen Scheibenpaares den Höchstwert hat, und wobei das Ablenkelement das Walzgut während des Schneidvorgangs jeweils aus dem Bereich zwischen den Scheiben mit dem Mindest-Schneidenabstand in den Bereich zwischen den anderen Scheiben umlenkt. Bei der erfindungsgemäßen Schere wird also die durch den jeweiligen Schnitt erzeugte neue Walzgutspitze automatisch in die geöffnete andere Schneideinheit hineingelenkt und befindet sich damit nach dem Schließen dieser anderen Schneideinheit bereits in der richtigen Lage für den nächsten Schnitt. Dieser Vorgang kann beliebig oft wiederholt werden; d. h., eine kontinuierliche Walzgutlänge läßt sich mit einer einzigen erfindungsgemäßen Schere in beliebig viele Abschnitte unterteilen.

Infolge dieser Eigenschaft eignet sich die erfindungsgemäße Schere insbesondere zum Zerschneiden von Material, das in sehr großen Längen oder gar endlos zugeführt wird.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist die Schere zwei Gehäuse auf, an denen von jeder Schneideinheit jeweils eine Scheibe gelagert ist und die relativ zueinander um im wesentlichen gleiche Winkel schwenkbar sind, wobei die Achsen der an einem Gehäuse gelagerten Scheiben einen Winkel bilden, der größer ist als der Schneidwinkel; das bedeutet, daß die Scheiben der jeweils geöffne'en Schneideinheit einen größeren Winkel miteinander bilden als die Scheiben, die den nächsten Schnitt durchführen. Ein derartiges Konzept erlaubt eine besonders einfache und kompakte Bauweise.

Vorzugsweise liegen die beiden Punkte, um die die Gehäuse jeweils schwenkbar sind, auf einer Geraden, die durch diejenige Stelle läuft, an der die Scheibenpaare jeweils den genannten Mindest-Schneidenabstand haben. Dadurch wird erreicht, daß die beim Schneiden auftretenden Kräfte im wesentlichen durch die Schwenkpunkte der Gehäuse verlaufen, so daß nur minimale äußere Drehmomente auftreten können, die praktisch keine Veränderung der Gehäusestellung bewirken. Daher können die Betätigungselemente für die Schwenkbewegungen der Gehäuse leicht ausgeführt sein.

Das Antriebsproblem für die beiden an einem Gehäuse gelagerten Scheiben wird besonders einfach dadurch gelöst, daß diese beiden Scheiben — vorzugsweise über ein Kegelradgetriebe — gemeinsam angetrieben werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist den Bereichen zwischen den beiden Scheibenpaaren jeweils ein Auffang- und Führungselement zugeordnet, wobei diese beiden Elemente in einen gemeinsamen Verteiler münden. Dadurch wird erreicht, daß sämtliche Abschnitte des Walzgutes an der gleichen Stelle

ίο eintreffen und durch den gemeinsamen Verteiler nach Bedarf in die gewünschten Richtungen gebracht werden können. Vorzugsweise umfaßt der Verteiler dabei ein weiteres Ablenkelement, das ausgangsseitig in mehrere Richtungen bewegbar ist. Damit ist eine be-

sonders universelle Schere geschaffen, die gleichzeitig als Schopfschere, Trennschere und Schrottschere dienen kann. Die einzelnen Abschnitte von der Nutzlänge des Walzgutes lassen sich noch dazu mit demselben Verteiler an mehrere Stellen leiten.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Schere ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen; darin zeigt
F i g. 1 eine erfindungsgemäße Schere, gesehen in

»5 Bewegungsrichtung des Walzgutes,

F i g. 2 einen Schnitt durch eines der beiuen Gehäuse und

F i g. 3 einen Schnitt durch die Maschine längs der Linielll-IIIderFig. 1.

Nach F i g. 1 umfaßt die erfindungsgemäße Schere zwei vollkommen gleiche Gehäuse 10, die an den Punkten 12 schwenkbar an Stützen 14 gelagert sind; die Stützen 14 sind ihrerseits auf einem Fundament 16 montiert. An beiden Seiten des Fundaments ist jeweils ein Betätigungszylinder 18 angdenkt, dessen Kolbenstangenende mit dem jeweiligen Gehäuse 10 gelenkig verbunden ist.

Gemäß F i g. 1 und 2 sind an jedem Gehäuse 10 zwei Scheiben 20, 22 über Wellen 24, 26 gelagert, die über ein Kegelradpaar 28, 30 miteinander getricblich verbunden sind. Die Welle 26 ist über eine Kupplung von einem Motor 32 angetrieben. Die Achsen der beiden Wellen 24, 26 bilden einen Winkel B miteinander.

Wie durch die gestrichelten Linien in F i g. 2 angedeutet, sind die Scheiben 20, 22 an ihren stirnseitigen Kanten mit kreisförmigen Schneiden 34, 36 ausgestattet. Die Schneiden können entweder an den Scheiben angeformt oder als separate Ringe befestigt sein.

In der in F i g. 1 und 2 gezeigten Stellung formen die eine untere Schneideinheit bildenden Scheiben 22 einen Winkel A_x miteinander, der als Schneidwinkel bezeichnet wird und kleiner ist als der Winkel B der Wellen 24 und 26; daraus ergibt sich, daß der Winkel /I.,, den die eine obere Schneideinheit miteinander bildenden Scheiben 20 einschließen, ebenfalls größer ist als der Winkel A,.

Die Stelle, an der der eigentliche Schnitt beendet ist, ist die Stelle der größten Annäherung der beiden einander gegenüberstehenden Schneiden 36 (in der Stellung nach F i g. 1 und 2) bzw. 34 (in der entsprechend anderen Schwenkstellung). Die Punkte 12, um die die Gehäuse 10 schwenkbar sind, sind so gewählt, daß ihre Verbindungslinie durch die genannte Stelle verläuft.

Der Abstand zwischen den beiden Lagerpunkten 12 sowie der öffnungswinkel A₂ zwischen den jeweils

nicht in Schnittstellung befindlichen Scheiben sind so zunächst in den Bereich der unteren Scheiben 22 und bestimmt, daß der zwischen den Schneiden dieses durch das Auffang- und Führungselement 42 weiter-Scheibenpaares bestehende Spalt C ausreicht, um das geleitet. Wird nun das Ablenkelement 38 unter BeWalzgut hindurchzulassen. Der somit bestimmte Win- aufschlagung des Zylinders 40 in seine obere Arbeitskel A _a und der obenerwähnte Winkel A₁ ergeben den 5 stellung verschwenkt, so durchläuft das Walzgut geWinkel B zwischen den Achsen der beiden Wellen 24 maß F i g. 2 von unten nach oben zunächst die und 26 nach der Gleichung Schnittstelle zwischen den Schneiden 36 des unteren

Scheibenpaares 22 und dann den von dem oberen

B = ^ι ⁺ ^2 Scheibenpaar 20 freigelassenen Spalt C. Beim Passie-

2 ' ίο ren der Schnittstelle wird das Walzgut abgetrennt,

und die dadurch entstehende neue Spitze gelangt in

Gemäß F i g. 3 ist an der Emiaufseite der Schere das obere Auffang- und Führungselement 44.

ein Ablenkelement 38 angeordnet, das urn einen nahe Sodann werden die beiden Gehäuse 10 um die

seiner trichterförmigen Eingangsöffnung gelegenen Punkte 12 unter Beaufschlagung der Zylinder 18

Punkt schwenkbar ist. Ein Betätigungszylinder 40 ge- 15 gegeneinander verschwenkt, so daß nun die oberen

stattet eine Bewegung des Ablenkelements 38 zwi- Scheiben 20 den Schneidwinkel A₁ und die unteren

sehen einer oberen und einer unteren Arbeitsstellung. Scheiben 22 den größeren Winkel A₂ einschließen.

In der unteren Arbeitsstellung leitet das Ablenkele- Die Stellung der Scheiben ist damit symmetrisch ver-

ment 38 das hindurchlaufende Walzgut in den Be- tauscht worden.

reich zwischen den unteren Scheiben 22; in der obe- so Wird nun das Ablenkelement 38 wieder in seine

ren Arbeitsstellung leitet es das Walzgut in den Be- untere Stellung bewegt, so spielt sich der gleiche

reich zwischen den oberen Scheiben 20. Schneidvorgang in der Richtung von oben nach unten

Dem Bereich zwischen den unteren Scheiben 22 ab.

ist andererseits ein Auffang- und Führungselement Die in die beiden Auffangelemente 42 und 44 ge-

42, dem Bereich zwischen den oberen Scheiben 20 as leiteten Abschnitte gelangen in das gemeinsame Ab-

ein weiteres Auffang- und Führungselement 44 züge- lenkelement 46 und können durch dieses Element

ordnet. Die beiden Auffang- und Führungselemente wahlweise an den Schrottkübel oder ein oder mehrere

können gleich und symmetrisch zueinander angeord- Weiterverarbeitungseinrichrungen abgegeben werden,

net sein. Sie enden gemeinsam in der trichterförmigen Gemäß F i g. 3 hat das Ablenkelement 46 nur zwei

Eingangsöffnung eines weiteren Ablenkelements 46, 30 Arbeitsstellungen; es können jedoch auch drei oder

das ähnlich wie das erstgenannte Ablenkelement 38 mehr Stellungen vorgesehen sein,

in der Nähe der trichterförmigen Eingangsöffnung Die beschriebene Schere ist insbesondere als zum

gelagert und durch einen Betätigungszylinder 48 in Schneiden von schnellaufendem Walzgut geeignet

zwei verschiedene Stellungen bewegbar ist. dargestellt worden; sie kann jedoch grundsätzlich

Beim Betrieb der Schere wird das Walzgut in der 35 zum Schneiden jedes kontinuierlich zugeführten

in F i g. 3 gezeigten Stellung des Ablenkelements 38 Materials eingesetzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 sind; deren Abstand zwischen einem zum Schneiden Patentansprüche: erforderlichen Mindestwert und einem über der Walz gutdicke liegenden Höchstwert veränderbar ist, sowie

1. Rotierende Schere, insbesondere für schnell- mit einem Ablenkelement, das das Walzgut in den laufendes Walzgut, mit einem eine Schneideinheit 5 Schneidbereich einlenkt.

bildenden Paar von unter einem spitzen Schneid- Mit einer derartigen, aus der USA.-Patentschrift

winkel stirnseitig einander gegenüber angeordne- 3 491 640 bekannten Schere läßt sich bei kontinuierten, rotierenden Scheiben, an denen einander zu- lieh zugeführtem Walzgut der Schnitt dadurch ausfungewandte ringförmige Schneiden angeordnet sind, ren, daß das Walzgut zunächst in dem Bereich zwideren Abstand zwischen einem zum Schneiden io sehen den beiden Scheiben verläuft und in dem erforderlichen Mindestwert und einem über der Moment, in dem der Schnitt erfolgen soll, durch den Walzgutdicke liegenden Höchstwert veränderbar Schneidbereich der Schneiden hindurch in den Beist, sowie mit einem Ablenkelement, das das reich außerhalb der beiden Scheiben geführt wird. Walzgut m den Schneidbereich einlenkt, da- Diese Verlagerung des Walzgutes wird durch ein Abdurch gekennzeichnet, daß ein eine 15 lenkelement eingeleitet, das das sich bewegende zweite Schneideinheit bildendes Paar von unter Walzgut in den Schneidbereich lenkt. Durch die Dreheinem Winkel stirnseitig einander gegenüber an- bewegung der Schneiden wird der Schnitt ausgeführt; geordneten, rotierenden Scheiben (20 bzw. 22) mit gleichzeitig wird das so erzeugte neue vordere Ende einander zugewandten ringförmigen Schneiden durch die Schneidenbewegung in den Bereich außer-(34 bzw. 36) vorgesehen ist, deren Abstand eben- 20 halb der Scheiben gebracht. An der Stelle, an der das falls zwischen den beiden genannten Werten ver- Walzgut vor dem Schnitt austritt, sowie an der Stelle, änderbar ist, und daß die beiden Schneideinheiten an der das durch den Schnitt erzeugte vordere Ende so zueinander angeordnet sind, daß die von den austritt, sind entsprechende Auffang- und Führungs-Scheibenpaaren gebildeten Winkel (^₁, A₂) mit elemente vorgesehen.

ihren Spitzen zueinander und im wesentlichen in 25 Der Vorteil des mit einer derartigen Schere auseiner zur Förderrichtung des Walzgutes senkrech- geführten Schneidvorgangs besteht darin, daß im ten Ebene liegen, wobei während aufeinanderfol- Augenblick des Abtrennens keine Beschleunigungsgender Schneidvorgänge abwechselnd der Schnei- kräfte quer zur Bewegungsrichtung des Walzgutes denabstand des einen Scheibenpaares den Min- auftreten. Dadurch wird eine sichere und störungsdestwert und der Schneidenabstand des anderen 30 freie Förderung der durch den Schnitt erzeugten Scheibenpaares den Höchstwert (C) hat und wo- Drahtspitze bewirkt. Dieses Fehlen von Querbebei das Ablenkelement (38) das Walzgut während schleunigungen gestattet den Einsatz der beschriebedes Schneidvorgangs jeweils aus dem Bereich zwi- nen Schere selbst bei höchsten Walzgeschwindigkeischen den Scheiben mit dem Mindest-Schneiden- ten.

abstand in den Bereich zwischen den anderen 35 Weil die Schere, wie oben beschrieben, nur von Scheiben umlenkt. innen nach außen schneiden kann, muß, um an dem

2. Schere nach Anspruch 1, gekennzeichnet gleichen Walzgut einen weiteren Schnitt auszuführen, durch zwei Gehäuse (10), an denen von jeder entweder eine zweite Schere vorhanden sein oder die Schneideinheit jeweils eine Scheibe (20, 22) ge- bereits benützte Schere aufgeklappt und das Walzgut lagert ist und die relativ zueinander um im wesent- 40 wieder in den Bereich zwischen den beiden Scheiben liehen gleiche Winkel schwenkbar sind, wobei die eingeführt werden. Im ersten Fall muß also für jeden Achsen der an einem Gehäuse gelagerten Schei- Schnitt, der an einem kontinuierlich zugeführten ben einen Winkel (B) bilden, der größer ist als der Walzgut ausgeführt werden soll, eine eigene Schere Schneidwinkel (A₁). vorgesehen sein.

3. Schere nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 45 Das heißt, daß bereits zum Schöpfen des vorderen zeichnet, daß die beiden Punkte (12), um die die und hinteren Walzgutendes zwei Scheren erforderlich Gehäuse (10) jeweils schwenkbar sind, auf einer sind. Für zusätzliche Zwischenschnitte braucht man Geraden liegen, die durch diejenige Stelle verläuft, also insgesamt eine Anzahl an Scheren, die um eins an der die Scheibenpaare (20 bzw. 22) jeweils den größer ist als die Zahl der gewünschten Abschnitte genannten Mindest-Schneidenabstand haben. 50 an Nutzlänge. Außer den erhöhten Unkosten und

4. Schere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der größeren Störanfälligkeit der hintereinandergedadurch gekennzeichnet, daß die beiden an einem schalteten Scheren mit ihren Steuer- und Betätigungs-Gehäuse (10) gelagerten Scheiben (20, 22) — vor- elementen hat eine solche Anlage den Nachteil, daß zugsweise über ein Kegelradgetriebe (28, 30) — sie einen großen Teil des Raumes in Walzrichtung gemeinsam angetrieben sind. 55 beansprucht, der in modernen Anlagen für die Was-

serkühlsticcke gebraucht wird. Dieser Raum ist insofern begrenzt, als das Walzgut von dem letzten Walzgerüst nur über eine begrenzte Strecke bis zum Has-

pel ohne Störungen sich schieben läßt.

60 Im Fall der aufklappbaren Schere ergibt sich dagegen folgendes Problem. Versucht man, das nach dem ersten Schnitt in gerader Linie außerhalb der

Die Erfindung betrifft eine rotierende Schere, ins- Scheiben laufende Walzgut mit dem Ablenkelement esondere für schnellaufendes Walzgut, mit einem durch die geöffnete Schere aus seiner Bahn zurückine Schneideinheit bildenden Paar von unter einem 65 zulenken, so zwingt man dadurch dem Walzgut eine Ditzen Schncidwinkel stirnseitig einander gegenüber S-förmige Bahn auf, die verursacht, daß das Walzgut ngeordneten, rotierenden Scheiben, an denen ein- an seiner Oberfläche an den Kanten der Ablenk- und nder zugewandte ringförmige Schneiden angeordnet Führungselemente durch Reibung beschädigt wird