DEVICE FOR SHEARING OFF SECTIONS OF WIRE OR BARS

Abstract: 1. Device (1) for shearing off sections (17) from wires or rods, in particular in metal-forming presses, with a shear blade (4) borne by a blade carriage (3) reciprocating in a straight line and, associated with the shear blade, an overarm (19), hinged to the blade carriage (3), in the form of an overarm lever (18) for clamping the section (17) during the shearing process, and a counter-blade, the overarm lever (18) being resiliently pretensioned on the blade carriage (3) in the holding direction by means of a toggle system, and a lever system being provided for mechanically controlling the movement of the overarm lever (18), characterised in that the toggle system consists of a spring (21) and a coupling rod (20) hinged to the latter under an obtuse angle and to the overarm lever (18), the angle between the spring (21) and the coupling rod (20) being variable via a control device having a control rod (23) which is connected to the fulcrum (22) of the spring (21) and coupling rod (20).

Description: Abschereinrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten oder dergleichen Die Erfindung betrifft eine Abschereinrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten od. dgl., insbesondere in Umformpressen mit einem hin- und hergehenden Schermesser und einem diesem zugeordneten Gegenhalter zum Einspannen des Drahtabschnittes beim Schervorgang sowie einem Gegenmesser. Zum Abscheren von Draht- oder Stangenabschnitten in beispielsweise Umformpressen ist es erforderlich, den Draht bzw. die Stange und den Abschnitt einzuspannen, damit eine rechtwinkelige und saubere Scherfläche erzielt wird. Beim Abschneiden von kaltem Material geschieht dies dadurch, dass Schermesser und Gegenmesser als geschlossene Buchsen ausgebildet werden. Deren Innendurchmesser muss jedoch so gross bemessen sein, dass auch die im obersten Toleranzbereich liegende Stange sicher in die Buchsen eingeführt werden kann. Bei Stangen im mittleren und unteren Toleranzbereich geht aber dann der Einspanneffekt nahezu ganz verloren. Dieselbe Wirkung hat auch der unvermeidliche Verschleiss der Buchsen, der eine Vergrösserung des Buchsendurchmessers bewirkt. Hinzu kommt, dass erhitztes Material nicht mit gegeneinander arbeitenden Buchsen abgeschert werden kann. Die Stange oder der Draht werden dann mittels eines Andrückers gegen das Gegenmesser gedrückt, während das Schermesser offen arbeitet, der Abschnitt also nicht eingespannt ist. Letzteres hat natürlich zur Folge, dass die Schnittflächen nicht die gewünschte Form haben. Man hat deshalb versucht, das Problem mittels hydraulischer Gegenhaltersysteme zu lösen. Diese Systeme sind jedoch bei mechanischen, schnell laufenden Mehrstufenpressen nicht einsetzbar und zudem noch aufwendig. Ausserdem muss bei diesen Systemen die Gegenhaltekraft vom Schertrieb aufgebracht werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abschereinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass sie möglichst vielseitig einsetzbar ist, insbesondere kaltes und erhitztes Material zuverlässig einspannt, um saubere Schnittflächen zu erzielen, und zwar auch bei schnell laufenden Umformpressen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, den Schertrieb von Gegenhalterkräften zu entlasten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Gegenhalter als an dem Schermesser angelenkter Gegenhalterhebel ausgebildet ist, der in Halterrichtung über eine Feder vorgespannt und dessen Bewegung über ein Hebelsystem mechanisch steuerbar ist. Aufgrund der Ausbildung als Gegenhalterhebel und der mechanischen Steuerung ist diese Abschereinrichtung vielseitig einsetzbar. Sie ist insbesondere für schnell laufende Maschinen geeignet und kann auch heisses Drahtmaterial verarbeiten, wobei sie wegen der Vorspannung durch eine Feder gegenüber Toleranzen unempfindlich ist. Um die Vorspannkraft der Feder unabhängig von der Stellung des Schermessers zu halten, ist in Ausbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Feder an einem das Schermesser tragenden Messerschlitten angelenkt ist. Die Feder schwingt also mit der Bewegung des Schermesser mit. Zur Entlastung des Schertriebs von Gegenhalterkräften ist es besonders vorteilhaft, wenn das Hebelsystem zur Steuerung der Bewegung des Gegenhalterhebels als Kniehebelsystem ausgebildet ist. Dieses Kniehebelsystem kann beispielsweise aus der Feder und einer im stumpfen Winkel an dieser und dem Gegenhalterhebel angelenkten Koppelstange bestehen, wobei der Winkel zwischen Feder und Koppelstange über eine Steuereinrichtung veränderbar ist. Aufgrund des stumpfen Winkels zwischen Feder und der Koppelstange wiStdie Feder fast ausschliesslich auf den Gegenhalterhebel, so dass die Steuereinrichtung zur Veränderung dieses Winkels kaum belastet wird. Als zweckmässig hat sich dabei ein Winkel zwischen 13#bis bis 1700 erwiesen. Um die Schereinrichtung verschiedenen Materialstärken anpassen zu können, sollte die Länge der Koppelstange einstellbar ausgebildet sein. Die Steuereinrichtung kann einen hin- und herschwenkbaren Steuerhebel aufweisen, der mit dem Kniehebelsystem verbunden ist. Zweckmässigerweise ist jedoch zwischen Steuerhebel und dem Anlenkpunkt von Feder und Koppelstange eine Steuerstange zwischengeschaltet, um Relativbewegungen auszugleichen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Steuerstange derart angeordnet wird, dass sie bei Rückwärtsbewegung des Schermessers eine Stellung erreicht oder durchläuft, in der sie in der Verlängerung der Winkelhalbierenden des Winkels zwischen Feder und Koppelstange liegt. Auf diese Weise wird allein schon durch die Rückwärtsbewegung des Schermessers eine leichte Öffnung des Gegenhalterhebels bewirkt, so dass der von ihm gehaltene Abschnitt problemlos von einem weiteren System übernommen werden kann. Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der Steuerhebel auf einer angetriebenen Kurvenscheibe abläuft, wobei der Steuerhebel zweckmässigerweise als Doppelarmhebel ausgebildet ist. Dabei sollte er mit einer in Richtung auf die Kurvenscheibe wirkenden Feder verbunden sein. Die Kurvenscheibe ist vorteilhafterweise auf einer Welle angeordnet, die auch Kurvenscheiben zur Betätigung des Schermessers trägt. Dies vereinfacht den Schertrieb. Die Feder zur Vorspannung des Gegenhalterhebels in Halterrichtung kann beispielsweise als Tellerfederpaket ausgebildet sein. Mit Tellerfedern lassen sich nämlich hohe Vorspannungen bei geringem Raumbedarf erzielen. Alternativ dazu kann die Feder aber auch als hydraulischs oder pneumatischer Druckzylinder ausgebildet sein und dann mit dem Drucksystem der Maschine in Verbindung stehen. Schliesslich ist es zweckmässig, die Federkraft einstellbar zu machen. In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Sie zeigt die Mechanik einer Abschereinrichtung 1, wobei jedoch das stillstehende Gegenmesser mit seiner Andrückeinrichtung sowie die weiteren Teile der dazugehörenden Umformpresse der Übersichtlichkeit halber weggelassen sind. Die Abschereinrichtung 1 weist einen im Maschinenrahmen 2 in den Richtungen des Doppelpfeiles A hin- und herbewegbaren Scherschlitten 3 auf, an dessen Vorderseite (in dieser Ansicht rechts3 ein Schermesser 4 mittels einer Schraube5 eingespannt ist. Über eine Verbindungslasche 6 ist der Scherschlitten 3 mit einem Dreiarmhebel 7 verbunden, dessen einer Arm 8 an der Verbindungslasche 6 angelenkt ist und dessen beiden anderen Arme 9, 10 über Rollen 11, 12 auf Kurvenscheiben 13, 14 abrollen. Die Kurvenscheiben 13, 14 sind auf einer Antriebswelle 15 angeordnet und komplementär geformt, so dass der Scherschlitten 3 bei der Hin- und Herbewegung zwangsgeführt ist. Zur Sicherung gegen Oberlastung ist eine Reissschraube 16 vorgesehen. An dem Scherschlitten 3 ist ein Gegenhaltersystem angeordnet, um den Drahtabschnitt 17 während des Schervorgangs fest einzuspannen und hierdurch eine rechtwinkelige Scherfläche zu erzeugen. Dieses Gegenhaltersystem weist einen am vorderen Ende des Scherschlittens 3 angeordneten Gegenhalterhebel 18 mit einem Gegenhalterstück 19 auf, der über eine Koppelstange 20 mit einer Tellerfeder 21 verbunden ist, die am hinteren Ende des Scherschlittens 3 angelenkt ist. Tellerfeder 21, Koppelstange 20 und Gegenhalterhebel 18 bilden ein als Viergelenkbogen ausgebildetes und mit dem Scherschlitten 3 bewegbares Kniehebelsystem, wobei der Winkel zwischen Tellerfeder 21 und Koppelstange 20 sehr flach ausgebildet ist. Am Anlenkpunkt 22 von Tellerfeder 21 und Koppelstange 20 greift eine Steuerstange 23 ein, die mit einem ortsfest gelagerten Doppelarmhebel 24 verbunden ist. Dieser läuft über eine Rolle 25 auf einer Kurvenscheibe 26 (gestrichelt dargestellt), gegen die er mittels einer Schraubenfeder 27 gedrückt wird. Die Kurvenscheibe 26 ist so geformt, dass die Steuerstange 23 für den Schervorgang nach oben bewegt wird. Auf diese Weise wird der Gegenhalterhebel 18 unter Einwirkung der Tellerfeder 21 gegen den Drahtabschnitt 17 gedrückt und spannt ihn dabei so fest ein, dass ein sauberes Abscheren gesichert ist. Die Belastung für den Schertrieb ist dabei gering, weil die Tellerfeder 21 aufgrund des flachen Winkels zur Koppelstange 20 fast vollständig auf den Gegenhalterhebel 18 und nur eine kleine Kraftkomponente auf die Steuerstange 23 wirken. Bei der Rückhubbewegung des Scherschlittens 3 durchläuft der Anlenkpunkt 22 eine Stellung, bei der die Steuerstange 23 auf der Verlängerung der Winkelhalbierenden des Winkels zwischen Tellerfeder 21 und Koppelstange 20 liegt, der Anlenkpunkt 22 also am niedrigsten liegt und demgemäss der Gegenhalterhebel 18 schon leicht entspannt ist. Der Drahtabschnitt 17 wird dann nur noch leicht gehalten,kann dann problemlos vom nachfolgenden System übernommen werden, wenn der Gegenhalterhebel 18 über die Kurvenscheibe 26, die Rolle 25, den Doppelarmhebel 24 und die Steuerstange 23 entsprechend betätigt worden ist. Für verschiedene Drahtstärken kann das Kniehebelsystem über eine Verstelleinrichtung 28 an der Koppelstange 20 eingestellt werden.

Claims: Ansprüche: 1. Abschereinrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten oder dergleichen, insbesondere in Umformpressen, mit einem hin- und hergehenden Schermesser und einem diesem zugeordneten Gegenhalter zum Einspannen des Drahtab schnittes beim Schervorgang sowie einem Gegenmesser, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenhalter als an dem Schermesser (3, 4) angelenkter Gegenhalterhebel (18) ausgebildet ist, der in Halterichtung über eine Feder (21) vorgespannt und dessen Bewegung über ein Hebel System mechanisch steuerbar ist. 2. Abschereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Feder (21) an einem das Scher messer (4) tragenden Messerschlitten (3) angelenkt ist. 3. Abschereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, dass das Hebelsystem als Kniehebelsystem ausgebildet ist. 4. Abschereinrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch ge kennzeichnet, dass das Kniehebelsystem aus der Feder (21 > und einer im stumpfen Winkel an dieser und dem Gegen halterhebel (18) angelenkten Koppelstange (20) besteht, wobei der Winkel zwischen Feder (21) und Koppelstange (20) über eine Steuereinrichtung veränderbar ist. 5. Abschereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen Feder (21) und Koppelstange (20) im Bereich von 1200 bis 1700 liegt. 6. Abschereinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Länge der Koppelstange (20) ein stellbar ist. 7. Abschereinrichtung nach einem der Ansprüche 4bis 6, da durch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung einen hin- und herschwenkbaren Steuerhebel (24) aufweist, der mit dem Kniehebelsystem verbunden ist. 8. Abschereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (24) über eine Steuerstange (23) mit dem Anlenkpunkt (22) von Feder (21) und Koppel stange (20) verbunden ist. 9. Abschereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerstange (23) derart angeordnet ist, dass sie bei Rückwärtsbewegung des Schermessers (3, 4) eine Stellung erreicht oder durchläuft, in der sie in der Verlängerung der Winkelhalbierenden des Winkels zwischen Feder (21) und Koppelstange (20) liegt. 10. Abschereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (24) auf einer angetriebenen Kurvenscheibe (26) abläuft. 11. Abschereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, dass der Steuerhebel (24) als Doppelarm hebel ausgebildet ist. 12. Abschereinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch ge kennzeichnet, dass der Steuerhebel (24) mit einer in Richtung auf die Kurvenscheibe (26) wirkenden Feder (27) verbunden ist. 13. Abschereinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (26) auf einer Welle (15) anbeordnet ist, die auch Kurven scheiben (13, 14) zur Betätigung des Schermessers (3, 4) trägt. 14. Abschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (21) als Teller federpaket ausgebildet ist. 15. Abschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder als hydraulischer oder pneumatischer Druckzylinder ausgebildet ist. 16. Abschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraft einstellbar ist.

Inventors: MIELKE, WILLI
Applicants: L. SCHULER GMBH
Application year: 1981
Main classification: B21K27
IPC codes: B23D33, B21K27