DE2724859A1

DE2724859A1 - Vorrichtung zum schneiden von schlaeuchen

Info

Publication number: DE2724859A1
Application number: DE19772724859
Authority: DE
Inventors: Michael Ing Grad Kempter
Original assignee: Metzeler Kautschuk AG
Current assignee: Metzeler Kautschuk AG
Priority date: 1977-06-02
Filing date: 1977-06-02
Publication date: 1978-12-14
Also published as: FR2392802A1; FR2392802B3

Description

München, 31.5.1977 MK/25

METZELER KAUTSCHUK AG

VORRICHTUNG ZUM SCHNEIDEN VON SCHLÄUCHEN

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von Schläuchen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Solche Vorrichtungen werden verwendet, um, beispielsweise von einer Schlauchrolle_/Stücke bestimmter Länge abzuschneiden.

Es ist bekannt, Schläuche mit Hilfe von rotierenden Kreismessern zu schneiden. Diese rotierenden Messer werden von einer Seite an den zu schneidenden Schlauch herangeführt und drücken bei Anlage der Schneide an den Schlauch diesen leicht zusammen. Dadurch ist es jedoch nicht mehr möglich, einen exakt im Winkel von 90° zur Längsachse des Schlauches verlaufenden Schnitt zu erreichen.

Wenn ein Schlauch genau senkrecht zu seiner Längsachse abgeschnitten werden sollte, mußte der Schlauch bisher ,. auf einen Dorn geschoben und mittels eines seitlich angelegten Messers geschnitten werden. Dadurch entsteht jedoch ein erheblicher Zeit- und Kostenaufwand für die jeweilige Einführung des Dorns. Außerdem ist bei diesen bekannten Vorrichtungen kein vollautomatischer Betrieb möglich, da der Dorn immer erst eingeführt und anschließend herausgenommen werden muß; dadurch wird jedoch der nachfolgende Vorschub gestört.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schneiden von Schläuchen der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten.

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Insbesondere soll eine Vorrichtung geschaffen werden, mit der in einem leicht zu automatisierenden Arbeitsgang ein Schlauch exakt in einem Winkel von 90° zu seiner Längsachse zerschnitten werden kann.

Dies wird erfindungsgemäG durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere auf folgender Funktionsweise:

Die Schläuche werden in die Vorrichtung eingeführt und dort mit Hilfe von Spannbacken fixiert, die gegen die Auöenwandung des Schlauches gedrückt werden, um diesen in einer bestimmten Stellung zu halten. Dabei ist nur eine relativ geringe Spannkraft erforderlich; bei Versuchen hat sich herausgestellt, daß für einen Schlauchdurchmesser von 40 mm nur eine Spannkraft von 1 kp pro ' Backe benötigt wird. Aufgrund dieser geringen, von den Spannbacken ausgeübten Spannkräfte wird der Schlauch praktisch nicht eingedrückt, so daß der Einschnitt immer senkrecht zur Längsrichtung des Schlauches erfolgen kann.

In dieser eingespannten Stellung befindet sich der Schlauch in der Mittenöffnung einer drehbaren Antriebsscheibe, an der Messerhalter schwenkbar gelagert sind. An einem Ende der Messerhalter sind die Messer vorgesehen, während an dem in bezug auf die Schwenkachse gegenüberliegenden Ende Gegengewichte vorgesehen sind. Bei einer Drehung der Antriebsscheibe bewegen sich die Gegengewichte aufgrund der entstehenden Fliehkräfte nach aussen, so daß die Messer

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gegen die Außenwandung des eingespannten Schlauches gedrückt werden und diesen dadurch einschneiden. Durch eine Verstellung der Lage der Gegengewichte in bezug auf die Drehachse sowie eine Änderung der Drehgeschwindigkeit der Antriebsscheibe läßt sich die Schneidkraft regulieren, da sie von der Fliehkraft der Gewichte abhängt, die wiederum durch den Abstand der Gewichte von der Drehachse und die Drehzahl bestimmt wird.

Die Messer drehen sich also mit der Antriebsscheibe um die Drehachse und schneiden dabei kontinuierlich in die Außenwandung des Schlauches ein, bis schließlich der Schlauch vollständig durchschnitten ist.

Anfangs- und Endlage der Messer kann mittels eines Anschlags definiert werden, der mit an den Messerhaltern vorgesehenen Begrenzungsflächen zusammenwirkt. Durch entsprechende Ausgestaltung des Anschlags ist es auch möglich, die Endlage so auszulegen, daß der Schlauch nicht vollständig zerschnitten, sondern nur eingeschnitten wird.

Nach Beendigung des Schneidvorgangs wird die Antriebsscheibe angehalten, so daß die Messerhalter über Zugfedern in ihrer Ausgangslage zurückgebracht werden, also die Messer radial nach aussen geschwenkt werden können.

Mit einer solchen Vorrichtung lassen sich Schläuche sehr rasch und damit wirtschaftlich schneiden, wobei in Versuchen bei Schläuchen von 40 mm Durchmesser Schneidzeiten von 1 Sekunde erreicht wurden. Weiterhin läßt sich

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eine solche Vorrichtung leicht unterschiedlichen Schlauchdurchmessern anpassen, wobei auch Schläuche mit einem AuQendurchmesser von 50 cm geschnitten werden können. Und schließlich läßt sich diese Vorrichtung durch entsprechende Ausgestaltung der Zuführeinrichtung für den Schlauch leicht automatisieren, wodurch sich die Wirtschaftlichkeit noch weiter erhöht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine vordere Ansicht einer Vorrichtung zum

Schneiden von Schläuchen nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 Eine Seitenansicht dieser Vorrichtung; Fig. 3 Eine Rückansicht dieser Vorrichtung.

Die Vorrichtung zum Schneiden von Schläuchen nach der vorliegenden Erfindung weist ein stationäres Gehäuse auf, in dem eine Antriebsscheibe 2 drehbar gelagert ist, In der Mitte der Antriebsscheibe 2 ist eine Öffnung 2a (Fig. 1) ausgebildet, deren Durchmesser so groß ist, daß alle zu verarbeitenden Schlauchdurchmesser durch diese öffnung 2a geführt werden können.

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Die Öffnung 2a ist kreisrund und koaxial zu dem AuOenumfang der Antriebsscheibe 2 angeordnet.

Die Antriebsscheibe 2 kann mit einstellbarer Drehzahl um eine Achse gedreht werden, die senkrecht zu ihren Seitenflächen, also senkrecht zu der Zeichnungsebene nach Fig. 1, durch die Mitte der Öffnung 2a und damit die Mitte der Antriebsscheibe 2 verläuft.

Von einer Seitenfläche stehen drei jeweils in Winkeln von 120 zueinander angeordnete, fest mit der Antriebsscheibe 2 verbundene Stifte 4 vor, auf denen jeweils ein Messerhalter 3 schwenkbar gelagert ist. Die Drehpunkte der Messerhalter 3 auf den Stiften 4 befinden sich in der Nähe ihrer Mitte.

An einem Ende eines jeden Messerhalters 3 ist durch Schrauben 6 und Klemmplatten 7 ein Schneidmesser 5 *· angebracht, viährend an dem in bezug auf den Drehpunkt gegenüberliegenden Ende des Messerhalters 3 durch Schrauben 9 ein Gegengewicht 8 einstellbar befestigt ist. Mittels der Schraube 9 kann der Abstand der Gegengewichte von der Drehachse der Antriebsscheibe 2 verändert werden.

Zwischen einem an der Antriebsscheibe 2 angebrachten Stift 11 und einem an dem Messerhalter 3 befestigten Stift 12 erstreckt sich jeweils eine Zugfeder 13, die den Messerhalter 3 gemäß der Darstellung in Fig. 1 gegen den Uhrzeigersinn in seine Ruhelage vorspannt, also die Messer radial nach aussen von der Öffnung 2a wegschwenkt.

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Die Schwenkbewegung der Messerhalter 3 um ihre Achse 4 wird mittels eines ortsfest mit der Antriebsscheibe 2 verbundenen Anschlags 17 begrenzt, an dessen Seitenflächen zwei Begrenzungsflächen 15 bzw. 16 des Messerhalters 3 in Anlage kommen können.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines Schnittes durch diese Vorrichtung. In dem Gehäuse 1 befinden sich Rillenkugellager 18 und 19, in die ein Anschlag 20 der Antriebsscheibe 2 faßt. Zwischen den Kugellagern 18 und sind eine Distanzbuchse 21, ein Distanzring 22 und ein Sicherungsring 23 angeordnet. Das Rillenkugellager 18 ist durch ein Distanzstück 24 und eine Sicherungsscheibe gesichert.

Auf diese Weise kann die Antriebsscheibe 2 um ihre Mittelachse in dem Gehäuse 1 gedreht werden.

An der Antriebsscheibe 2 ist weiterhin eine Deckplatte mit Hilfe von Zylinderkopfschrauben 27 angebracht, die in Gewindelöcher 28 der Antriebsscheibe 2 eingeschraubt sind.

Außerdem weist die Deckplatte 26 Arretierlöcher 29 auf, in welche die ortsfesten Stifte 4 der Antriebsscheibe 2 eingreifen. Schließlich ist die Deckplatte 26 noch mit einer Öffnung 30 versehen, die koaxial zu der Öffnung 2a der Antriebsscheibe 2 ist und einen ähnlichen Durchmesser hat, so daß auch die größten Schlauchdurchmesser durch diese öffnung 30 geführt werden können.

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Die Deckplatte 26 kann also zusammen mit der Antriebsscheibe 2 gedreht v/erden.

Auch das Gehäuse 1 ist mit einer durchgehenden Bohrung la versehen, deren Durchmesser koaxial zu den Offnungen 2a bzw. 30 und so groß ist, daß auch die größten zu verarbeitenden Schlauchdurchmesser durch die Öffnung la geführt «/erden können.

Der innere Durchmesser dieser Öffnung la wird durch drei Spannbacken 34 begrenzt, die jeweils in Winkeln von 120 zueinander angeordnet sind (vergleiche insbesondere Fig. 3). Diese Spannbacken 34 können radial zu der Öffnung la nach innen bzw. nach aussen verschoben werden. Zu diesem Zweck sind an den aussenliegenden Flächen der Spannbacken Schrauben 33 angebracht, die mittels eines Gleitstücks über Kurvenrollen 32 als Führungsrollen radial verstellt werden können.

Die zur Verschiebung der Spannbacken 34 dienenden Elemente werden durch einen Distanzring 35 und einen Sicherungsring 36 fixiert, die an der linken Seite des Gehäuses 1 gemäß der Darstellung in Fig. 2 vorgesehen sind.

Die Innenflächen der Spannbacken 34 haben die Form von Teilkreisen, so daß sich die einzelnen Innenflächen satt an die runden Aussenwandungen der Schläuche anlegen können.

Die Verstellvorrichtung für die Spannbacken 34 ist außerdem über einen Flansch 41, Schrauben 42 und Schraubenlücher 43 mit dem Gehäuse 1 verbunden.

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Die radial außenliegende, parallel zu der Drehachse verlaufende Fläche der Antriebsscheibe 2 ist mit in Figur 2 erkennbaren Zacken 2b versehen, zwischen denen Antriebsriemen (nicht dargestellt) eingelegt werden. Dadurch kann die Antriebsscheibe 2 mittels eines nicht dargestellten Motors gedreht werden.

In Fig. 3 ist die Vorrichtung in Rückansicht, also gemäß der Darstellung in Fig. 2 von links gesehen, gezeigt. Dabei ist eine mit dem Gehäuse gekoppelte Verstellscheibe 37 (siehe auch Fig. 2) zu erkennen, die mittels eines Verstellhebels 38 von einer Stellung "A" in die gestrichelt angedeutete Stellung "B" gebracht werden kann.

Die Verstellscheibe 37 ist mit drei schräg verlaufenden Schlitzen 39 ausgebildet, die jeweils im Winkel von 120 zueinander angeordnet sind und Innenkurvenbahnen bilden. In den Schlitzen 39 laufen die Kurvenrollen 32, die an den Gleitstücken 31 befestigt sind. Außerdem sind in Fig. 3 die Schrauben 33 des Gleitstücks 31 zu erkennen, die mit den Spannbacken 34 verschraubt sind.

Im folgenden soll die Funktionsweise dieser Vorrichtung erläutert werden. Ein Schlauch 40, der beispielsweise aus Gummi besteht und auf eine bestimmte Länge abgeschnitten werden soll, wird durch die öffnung la des Gehäuses 1, die öffnung 2a der Antriebsscheibe 2 und die öffnung 30 so geführt, daß sich die Stelle, an welcher der Einschnitt erfolgen soll, auf der Höhe der Messer 5 befindet.

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Für die Einführung dieses Schlauchs in die Vorrichtung bestehen zwei Möglichkeiten:

Entweder kann die gesamte Vorrichtung über den Schlauch gezogen werden, oder der Schlauch wird in die stationäre Vorrichtung eingeführt. Dies hängt von den jeweilig zweckmäßigen Arbeitsbedingungen, beispielsweise dem Gewicht und der Handbarkeit des Schlauches sowie anderen Parametern ab.

Nun muß der Schlauch 40 in dieser Lage fixiert werden. Dazu wird der Verstellhebel 38 von der Stellung "A" in die Stellung "B" gebracht. Dabei werden über die Schlitze die Kurvenrollen 32 und damit auch die Gleitstücke 31 mit den Spannbacken 34 nach innen, also in Richtung auf den Schlauch 40 zu bewegt, so daß die Innenflächen der Spannbacken 34 den Schlauch zwischen sich einspannen können.

Nach erfolgter Einspannung des Schlauchs wird die Antriebsscheibe 2 gedreht, wobei sich aufgrund der entstehenden Fliehkräfte die durch die Gegengewichte 8 beschwerten Enden der Messerhalter 5 unter Überwindung der Zugkraft der Feder 13 radial nach aussen bewegen, während die mit den Messern 5 versehenen Enden der Messerhalter 3 gegen die Außenwandung des Schlauchs 40 gedrückt werden und dadurch den Schlauch an einer genau definierten Stelle senkrecht zu seiner Längsrichtung einschneiden.

Die Schneidkraft läßt sich durch die Einstellung der Gegengewichte 8, also die Änderung des Abstandes der Gegengewichte 8 von der Drehachse, und die daraus resultierende Änderung der Fliehkraft sowie die Änderung der Drehgeschwindigkeit einstellen.

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Das Einschneiden des Schläuche 40 bei dieser Schwenkbewegung der Messerhalter 5 um ihre Achsen 4 wird beendet, wenn die Begrenzungsfläche 16 auf den Anschlag aufläuft. AnschlieQend wird die Antriebsscheibe 2 angehalten, so daß die Messerhalter 5 langsam von der Zugfeder 3 in ihre Ausgangslage zurückgezogen werden, in der die Begrenzungsflächen 15 an dem Anschlag 17 anliegen.

Nun kann der in die Vorrichtung eingespannte Schlauch 40, von dem ein Stück bestimmter Länge abgeschnitten worden ist, wieder entnommen werden, indem die Spannbacken mittels des Verstellhebels 38 radial nach aussen bewegt werden, wodurch der Schlauch freigegeben wird und aus der Vorrichtung herausgezogen werden kann.

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Claims

Patentansprüche

1 .\ Vorrichtung zum Schneiden von Schläuchen mit einem ^"^ von aussen gegen die Schlauchwandung gedrückten, beweglichen Messer, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (40) in der Öffnung (2a) einer drehbaren Antriebssscheibe (2) ortsfest einspannbar ist, und daß an einer Seitenfläche der Antriebsscheibe (2) mindestens 1 Messerhalter (5) befestigt ist, der derart um eine parallel zum Schlauch (40) verlaufende Achse (4) schwenkbar ist, daß bei der Drehung der Antriebsscheibe (2) das Messer (5) gegen die Außenwandung des Schlauches (40) gedrückt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenfläche der Antriebsscheibe (2) senkrecht zur Längsrichtung des Schlauches (40) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Seitenfläche der Antriebsscheibe (2) drei Messerhalter

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(5) jeweils einem Winkel von 120 zueinander angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerhalter (3) auf fest mit der Seitenfläche der Antriebsscheibe (2) verbundenen Stiften (4) schwenkbar gelagert sind, die senkrecht zu der Seitenfläche der Antriebs-

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scheibe (2) verlaufen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Messerhalters (3) das Messer (5) und an dem Ende, das in bezug auf den Stift (4) dem Messer (5) gegenüber liegt, ein einstellbares Gegengewicht (8) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Gegengewichtes (8) von der Drehachse der Antriebsscheibe (2) mittels einer Schraube (9) verstellbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine das Messer (5) radial nach aussen vorspannende, an dem mit dem Gegengewicht (8) versehenen Ende des Messerhalters (3) angreifende Zugfeder (13).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (5) durch Schrauben (6) verstellbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung der Messerhalter (3) um ihre Achsen (4) durch einen mit der Antriebsscheibe (2) verbundenen Anschlag (17) begrenzbar ist,;

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Drehzahl der Antriebsscheibe (2) zur Einstellung der Schneidkraft veränderbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebsscheibe (2) drehbar an einem Gehäuse (1) angebracht ist, das mit einer Öffnung (la) für die
Aufnahme des Schlauches (40) versehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser
der Öffnung (la) zur Einspannung des Schlauches (40) veränderbar ist.
13. Vorrichtung nach einem Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die _t Innenwandung der Öffnung (la) durch Spannbacken (34)
gebildet wird, die radial zur Antriebsscheibe (2)
verschiebbar gelagert sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (34)
über in einer Verstellscheibe (37) ausgebildete Schlitze (39) gemeinsam einstellbar sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellscheibe (37) mit einem Verstellhebel (38) versehen ist.

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