DE29610901U1 - Knives with spaced apart, resilient cutting surfaces with a common cutting edge or cutting blade - Google Patents
Knives with spaced apart, resilient cutting surfaces with a common cutting edge or cutting bladeInfo
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Description
Dr. Wolfgang Ortlepp, Beratender Ingenieur im J&uweäsen^ S35S5 Berlin, T3E: 1S.06.96 -3-Dr. Wolfgang Ortlepp, Consulting Engineer at J&uweäsen^ S35S5 Berlin, T3E: 1S.06.96 -3-
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft ein Messer zum Schneiden von elastischem oder viskosem Schneidgut, wie Schaumkunststoff, Schaumgummi, Vliesstoff, noch nicht abgebundener oder ausgehärteter Bindemittelmasse u.dgl., nach den Kennzeichen und Merkmalen der Schutzansprüche. Es ist in Verbindung mit einer industriellen Schneideinrichtung zur Erzielung von hoher Schneidgeschwindigkeit und guter Schnittflächenqualität bei zugleich geringem Messerverschleiß vorteilhaft verwendbar. Es kann mit diesen Vorteilen besonders auch für Schneideinrichtungen verwendet werden, mit denen aus noch nicht ausgehärteter Bindemittelmasse Formkörper durch Quer- oder Längsschnitt erzeugt werden.The invention relates to a knife for cutting elastic or viscous material to be cut, such as foam plastic, foam rubber, nonwoven fabric, binding agent mass that has not yet set or hardened, etc., according to the characteristics and features of the claims. It can be used advantageously in conjunction with an industrial cutting device to achieve high cutting speed and good cutting surface quality with low blade wear. With these advantages, it can also be used in particular for cutting devices with which shaped bodies are produced from binding agent mass that has not yet hardened by cross-cutting or cutting lengthwise.
Formmassen solcher Art sind u.a. mit Ton oder Beton hergestellte, extrudierte Formstränge, aus denen - im noch verformbaren, nicht ausgehärteten Zustand des Bindemittels - Formlinge wie Dachziegel oder Dachsteine erzeugt werden, indem der Formstrang quer zur Vor- !ächubrichtung und in vorgegebenem Abstand mittels eines in einer Schneideinrichtung gehalterten, vertikal beweglichen Messers durchtrennt wird.Moulding materials of this type include extruded mouldings made from clay or concrete, from which - in the still deformable, non-hardened state of the binding agent - mouldings such as roof tiles or roof shingles are produced by cutting the moulding transversely to the direction of advance and at a predetermined distance using a vertically movable knife held in a cutting device.
Für diesen Zweck geeignete Schneideinrichtungen und Messer sind u.a. im US-Patent 19 73 092 und in den deutschen Patenten DE-P 35 22 und DE-P 37 12 700 beschrieben. Mit den dort gegebenen Lösungen ist gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik die Schnittflächenqualität u.a. dadurch verbessert, daß ein - im Querschnitt - konkav geformtes Messer verwendet ist, das beim Eingriff in das Schneidgut sogleich eine Gefügeverdichtung und Rundformung an den Schnittflächen und Schnittkanten der Schneidprodukte bewirkt.Cutting devices and knives suitable for this purpose are described, among others, in US patent 19 73 092 and in German patents DE-P 35 22 and DE-P 37 12 700. With the solutions given there, the quality of the cut surface is improved compared to the previously known state of the art, among other things, by using a knife with a concave cross-section, which, when it engages the material to be cut, immediately causes a densification of the structure and rounding of the cut surfaces and cut edges of the cut products.
Diese Lösungen sind vorteilhaft weitergebildet worden, indem, wie in DE-P 43 21 744, DE-P 43 25 468, DE-GM 93 12 748 vorgeschlagen ist, Schneidfrequenz und Schnittflächenqualität dadurch weiter verbessert werden, daß der Schneiddruck des Messers abhängig von seiner Eindringtiefe in das Schneidgut geregelt ist.These solutions have been advantageously further developed by, as proposed in DE-P 43 21 744, DE-P 43 25 468, DE-GM 93 12 748, further improving the cutting frequency and cutting surface quality by regulating the cutting pressure of the knife depending on its penetration depth into the material to be cut.
Gemeinsames Merkmal der für Schneideinrichtungen für Dachsteine und Dachziegel verwendeten Messer ist deren einstückige Ausführung, mit voneinander abgewandt gegenüberliegenden, zur Schneidkante auslaufenden Schneidflächen, die aus einem Messerrohling in bekannter und üblicher Weise zugerichtet und geschliffen sind. Dafür sind Werkzeugstähle benutzt, die mit noch vernünftigem wirtschaftlichen Aufwand bearbeitet werden können. Besonders abriebfeste Werkstoffe scheiden deshalbA common feature of the blades used for cutting devices for roof tiles and roof slabs is their one-piece design, with cutting surfaces facing away from each other and tapering to the cutting edge, which are prepared and ground from a blade blank in the known and usual way. Tool steels are used for this, which can still be processed with reasonable economic effort. Particularly abrasion-resistant materials are therefore excluded.
Dr. Wolfgang Ortlepp, Beratender Ingenieur im ^auwefcen* 135S5 B&lin, &Iacgr;3£&idigr; IS.06.96 -4-Dr. Wolfgang Ortlepp, Consulting Engineer in Construction 135S5 B&lin, &Iacgr;3£&idigr; IS.06.96 -4-
aus, so daß die bekannten Messer nur kurze Produktionsstandzeit haben, wenn sie zum Schneiden von Schneidgut yon Frischbetonsträngen, mit quarzitischen oder anderen Hartbestandteilen, benutzt werden. Dieser Nachteil ist bei einem einstückigen Messer mit konkav ausgebildeter Schneidfläche besonders ausgeprägt, weil auf deren gekrümmten, vom Schneidgut mit mechanischem Druck besonders beaufschlagten Teilbereich Schmirgel- und deshalb besondere Verschleißeffekte wirken. Ein Nachschleifen der Schneidflächen ist nur begrenzt, häufig nicht mit den eigenen betrieblichen Möglichkeiten ausführbar. Es hat zudem von den Originalabmessungen abweichende Dimensionen der Schneidflächen zur Folge, so daß die Maßhaltigkeit der Schneidprodukte nicht mehr gewährleistet ist. Verschlissene Messer werden deshalb erneuert, was wegen vergleichsweise hoher Stückkosten von Messern mit geformten Schneidflächen unwirtschaftlich ist.so that the known knives only have a short production life if they are used to cut material from fresh concrete strands with quartzite or other hard components. This disadvantage is particularly pronounced with a one-piece knife with a concave cutting surface, because the curved part of the knife, which is subjected to mechanical pressure by the material to be cut, is subject to abrasive and therefore particularly wear-related effects. Regrinding of the cutting surfaces is only possible to a limited extent and often not within the company's own resources. It also results in dimensions of the cutting surfaces that deviate from the original dimensions, so that the dimensional accuracy of the cutting products is no longer guaranteed. Worn knives are therefore replaced, which is uneconomical due to the comparatively high unit costs of knives with shaped cutting surfaces.
Erfindungsgemäß war die Aufgabe zu lösen, ein Messer ohne diese Nachteile zu finden, das sich durch große Verschleißfestigkeit deshalb auszeichnet, weil es aus besonders abriebfestem Werkstoff herstellbar ist und zudem den Vorteil bietet, daß der Schneiddruck über die gesamte Eingrifftiefe und -dauer in das Schneidgut konstant bleibt und demzufolge ein Schmirgeleffekt an den gekrümmten Schneidflächenbereichen nicht mehr auftritt.According to the invention, the task was to find a knife without these disadvantages that is characterized by high wear resistance because it can be made from particularly abrasion-resistant material and also offers the advantage that the cutting pressure remains constant over the entire depth and duration of the cut into the material and consequently an abrasive effect no longer occurs on the curved cutting surface areas.
Die Aufgabe ist mit einem Messer nach den Kennzeichen und Merkmalen der Schutzansprüche vorteilhaft gelöst.The task is advantageously solved with a knife according to the characteristics and features of the protection claims.
Die weitere Beschreibung beschränkt sich mithin auf ein Messer mit konkaven Schneidflächen, das für das Schneiden von Betondachsteinen aus einem Frischbetonstrang verwendet ist. Allerdings ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Schutzansprüche umfassen ein Messer iür Schneidgut, das elastisch oder nichtelastisch verformbar ist und/ oder viskose Konsistenz hat.The further description is therefore limited to a knife with concave cutting surfaces that is used for cutting concrete roof tiles from a fresh concrete strand. However, the invention is not limited to this. The protection claims include a knife for cutting material that is elastically or non-elastically deformable and/or has a viscous consistency.
Es kann vorteilhaft mit Federbandstahl hergestellt sein, indem zum Beispiel zwei Bänder oder zwei daraus zugerichtete Elemente an zwei Kanten oder mit zwei Kantenbereichen parallel zusammengeführt und dort - beispielsweise durch Verschweißen - fest miteinander verbunden sind. Die Verbindungskante bzw. -flächen sind, soweit erforderlich, zu einer Schneidkante oder Schneidklinge geschliffen.It can advantageously be manufactured using spring steel strip, for example by bringing two strips or two elements made from them together at two edges or with two parallel edge areas and firmly connecting them there - for example by welding. The connecting edge or surfaces are, if necessary, ground into a cutting edge or cutting blade.
So sind bei einem einfachen Messer mit V-förmigem Querschnitt die beiden Schneidflächenelemente mit gemeinsamer Kante spitzwinklig 2ueinander angeordnet und dort miteinander fest verbunden.For example, in a simple knife with a V-shaped cross-section, the two cutting surface elements with a common edge are arranged at an acute angle to one another and are firmly connected there.
Mittels senkrecht zu seiner Erstreckungsrichtung gebogenen oder gewölbten Federbandstahles oder daraus hergestellter Schneidflächenele-By means of spring steel strip bent or curved perpendicular to its direction of extension or cutting surface elements made from it
Dr. Wolfgang Ortlepp, Beratender Ingenieur im SkuweSen* J35IS B&lfii, US: 11.06.96 -5-Dr. Wolfgang Ortlepp, Consulting Engineer in the SkuweSen* J35IS B&lfii, US: 11.06.96 -5-
mente ist ein Messer mit - im Querschnitt - teilweise einfach- oder doppeltkonkaven, zu einer Schneidklinge auslaufenden Schneidflächen herstellbar.elements, a knife can be produced with cutting surfaces that are - in cross-section - partially single or double concave and taper off to form a cutting blade.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Verschleißfestigkeit des Messers dadurch weiter verbessert, daß die Schneidflächen an ihrer Unterkante mit einer Schneidklinge verbindbar sind, die mit Hartmetall, Hartstoff oder Keramik hergestellt ist. Mit aus anderen technischen Bereichen allgemein bekannter und hier deshalb nicht weiter beschriebener Verbindungstechnik, so zum Beispiel ähnlich dem Nut-Feder-Prinzip, ist die Schneidklinge für den Schneidvorgang ausreichend fest, erforderlichenfalls wieder lösbar mit den Schneidflächen verbunden.In another embodiment of the invention, the wear resistance of the knife is further improved in that the cutting surfaces can be connected at their lower edge to a cutting blade made of hard metal, hard material or ceramic. Using a connection technology that is generally known from other technical fields and is therefore not described further here, for example similar to the tongue and groove principle, the cutting blade is connected to the cutting surfaces sufficiently firmly for the cutting process and can be removed again if necessary.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Messer mit anderen, so auch !nichtmetallischen Werkstoffen wie organischen Polymerwerkstoffen mit oder ohne Faserbewehrung, wenigstens teilweise hergestellt.In a further embodiment, the knife is at least partially manufactured with other, including non-metallic materials such as organic polymer materials with or without fiber reinforcement.
Eine andere besondere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der von den Schneidflächen begrenzte Hohlraum mit einem - vorzugsweise, doch nicht darauf beschränkt - elastischem Werkstoff ganz oder teilweise ausgefüllt ist, wodurch die Steifigkeit und Stabilität des Messers den technischen oder wirtschaftlichen Anforderungen angepaßt werden kann.Another special embodiment is characterized in that the cavity delimited by the cutting surfaces is completely or partially filled with a - preferably, but not limited to - elastic material, whereby the rigidity and stability of the knife can be adapted to the technical or economic requirements.
Das Messer ist - am Messerboden - mit wenigstens einer seiner beiden, vorzugsweise jedoch mit beiden Schneidflächen in einem an der Schneidvorrichtung montierten Messerhalter gehaltert. Abweichend von den bekannten Lösungen bietet die Erfindung den Vorteil, daß das Messer mit den Oberkanten seiner elastisch auslenkbaren Schneidflächen, wie in Figur 1 dargestellt, am Messerboden auslenkbar und dort in die Ruhelage rückfederbar halterbar ist oder so befestigt und justiert werden kann, daß ein bestimmte, verfahrenstechnisch vorgegebene Vorspannung der Schneidflächen einstellbar ist.The knife is held - at the knife base - with at least one of its two, but preferably with both cutting surfaces in a knife holder mounted on the cutting device. In contrast to the known solutions, the invention offers the advantage that the knife can be deflected with the upper edges of its elastically deflectable cutting surfaces, as shown in Figure 1, on the knife base and can be held there in a spring-back manner into the rest position or can be fastened and adjusted in such a way that a certain, technically predetermined pre-tension of the cutting surfaces can be set.
Die Schutzansprüche umfassen mit ihren Kennzeichen und Merkmalen auch ein Messer, das dadurch hergestellt ist, daß ein herkömmlicher Messerkörper, beispielsweise durch Längsschnitt parallel zu seinen Schneidflächen, vom Messerboden her bis zur Schneidkante hin, eingeschnitten ist, so daß ein Messer mit geringfügig in Schnittdurchmesser voneinander beabstandeten, gegeneinander elastisch federnd auslenkbaren Schneidflächen und gemeinsamer Schneidkante bzw. Schneidklinge hergestellt ist. Bei einem Messer mit konkaver Schneidfläche, wie es in DE-P 37 12 700 für die Verwendung in Schneidanlagen für Betondachsteine vorgeschlagen ist, ist der EinschnittThe protection claims, with their characteristics and features, also include a knife which is manufactured by cutting a conventional knife body, for example by a longitudinal cut parallel to its cutting surfaces, from the knife base to the cutting edge, so that a knife is manufactured with cutting surfaces which are slightly spaced apart from one another in cutting diameter, can be deflected elastically against one another and have a common cutting edge or cutting blade. In a knife with a concave cutting surface, as proposed in DE-P 37 12 700 for use in cutting systems for concrete roof tiles, the cut is
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Dr. Wolfgang Ortlepp, Beratender Ingenieur im Öauwelen* &Idigr;35&dgr;5&idigr; Bdrlin, "&Bgr;£&iacgr; lS.06.96 -6-Dr. Wolfgang Ortlepp, Consulting Engineer in the Öauwelen* &Idigr;35&dgr;5&idigr; Bdrlin, "&Bgr;£&iacgr; lS.06.96 -6-
vorzugsweise mittig vom Messserboden her bis zum Ubergangsbereich vom konkav gewölbten zum geraden Teil der Schneidflächen vorgesehen, wie es in Figur 2 dargestellt ist.preferably in the middle of the knife base up to the transition area from the concave curved to the straight part of the cutting surfaces, as shown in Figure 2.
Figur 1 zeigt eine von zahlreichen möglichen Ausführungsformen der Erfindung - und zwar ein Messer, das für die Herstellung von Betondachsteinen an einer Schneideinrichtung für einen Frischbetonstrang vorteilhaft verwendet ist, im Querschnitt:Figure 1 shows one of numerous possible embodiments of the invention - namely a knife that is advantageously used for the production of concrete roof tiles on a cutting device for a fresh concrete strand, in cross section:
1 Messer1 knife
2,3 Schneidflächen2.3 Cutting surfaces
4 Schneidgut (Betonstrang im Längsquerschnitt)4 Cutting material (concrete strand in longitudinal cross-section)
5, 5a Unterkante der Schneidflächen5, 5a Lower edge of the cutting surfaces
6, 7 Schneidkante, Schneidklinge 8, 8a Oberkante der Schneidflächen 9 Messerhalter6, 7 Cutting edge, cutting blade 8, 8a Upper edge of the cutting surfaces 9 Knife holder
10 profilgebende Teilflächen der Schneidflächen10 profile-giving partial surfaces of the cutting surfaces
H Umfassungsraum der Schneidflächen W Elastischer organischer Werkstoff alsH Enclosure of the cutting surfaces W Elastic organic material as
Figur 2 zeigt ein Messer, das mittels Einschnittes in den Messerkörper eines herkömmlichen Messers hergestellt ist, unter Beibehaltung der obigen Bezugszeichen mit demFigure 2 shows a knife made by cutting into the body of a conventional knife, retaining the above reference numerals with the
B MesserbodenB Blade base
E Einschnitt, mittig vom Messerboden ausgehendE Incision, centered on the blade base
Claims (9)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19961017 |
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| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20000503 |