DE102004009222B4

DE102004009222B4 - Multifunktions-Schneidevorrichtung

Info

Publication number: DE102004009222B4
Application number: DE102004009222A
Authority: DE
Inventors: Manfred Sorg
Original assignee: Metzner Maschinenbau GmbH
Current assignee: Metzner Maschinenbau GmbH
Priority date: 2004-02-26
Filing date: 2004-02-26
Publication date: 2008-11-20
Anticipated expiration: 2024-02-27
Also published as: DE102004009222A1

Abstract

Schneide-Vorrichtung (100) zum Bearbeiten profilierter Profilstränge, mit einer Fördereinrichtung (110) zum Fördern eines Profilstranges (120) und einer eine Schneideinrichtung enthaltenden Bearbeitungsstation (130) zum Bearbeiten des Profilstranges (120), wobei die Schneideinrichtung mindestens zwei unabhängig voneinander aktivierbare, reziprozierbar gelagerte Messer (141, 142) enthält, wobei eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, die den zeitlichen Einsatz der Messer (141, 142) regelt, und eine mit einem Sensor zusammenwirkende, die Fördereinrichtung (110) treibende Positioniereinrichtung vorgesehen ist, und wobei die mindestens zwei Messer (141, 142) zeitlich sukzessiv aktivierbar sind und die Regeleinrichtung mit der Positioniereinrichtung gekoppelt ist, so dass der Einsatzzeitpunkt eines jeden Messers (141, 142) in Abhängigkeit von der Förderposition des Profilstranges (120) mittels der Regeleinrichtung steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eines (141) der mindestens zwei Messer (141, 142) einen Schnitt parallel zur Förderrichtung des Profilstranges (120) (bei 0°) ausführt und das andere Messer (142) einen Schnitt senkrecht zur Förderrichtung des Profilstranges (120) (bei 90°) ausführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneide-Vorrichtung zum Bearbeiten profilierter Profilstränge, mit einer Fördereinrichtung zum Fördern eines Profilstranges und einer eine Schneideinrichtung enthaltenden Bearbeitungsstation zum Bearbeiten des Profilstranges, wobei die Schneideinrichtung mindestens zwei unabhängig voneinander aktivierbare, reziprozierbar gelagerte Messer enthält, wobei eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, die den zeitlichen Einsatz der Messer regelt, und eine mit einem Sensor zusammenwirkende, die Fördereinrichtung treibende Positioniereinrichtung vorgesehen ist, und wobei die mindestens zwei Messer zeitlich sukzessiv aktivierbar sind und die Regeleinrichtung mit der Positioniereinrichtung gekoppelt ist, so dass der Einsatzzeitpunkt eines jeden Messers in Abhängigkeit von der Förderposition des Profilstranges mittels der Regeleinrichtung steuerbar ist.
Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik verwendet, um Schneidvorgänge an Profilsträngen oder anderem zu bearbeitenden Längengut vorzunehmen. Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass für jeden Schneidvorgang ein spezielles, auf eine vorgegebene Schnittform ausgelegtes Messer benötigt wird, so dass umfangreiche und insbesondere komplexe Schnittmuster nur mittels teurer Spezialmesser bzw. teuer Spezialwerkzeuge durchführbar sind.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus DE 692 23 137 T2 bekannt.
Aus DE 197 39 403 C2 ist eine Vorrichtung zum Abtrennen eines Spiralschlauches bekannt, die eine Vorschubeinrichtung für den Spiralschlauch und ein Schneidmesser zum Anschneiden des Schlauches enthält, wobei eine einheitliche Schnittfläche durch ein Abschneidmesser erreicht wird, das in eine Kerbe einführbar ist, die von dem Anschneidmesser vorgeschnitten ist, wobei die Schnittfläche des Abschneidmessers in Richtung auf den Spiralschlauch zu eine Einkerbung aufweist.
Aus DE 198 27 098 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abtrennen von Profilstäben bekannt, die auf Länge gesägt werden, wobei vor dem Sägen ein vom Profilquerschnitt abstehender Teil von Dichtungslippen mittels eines Schnitts in derjenigen Ebene getrennt wird, in der danach der Sägeschnitt erfolgt.
Aus US 3,854,359 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der in einer Prägeeinrichtung eine automatische Zufuhr eines Zufuhrmaterials zwecks Durchführung eines Prägevorgangs gewährleistet ist.
Aus EP 0 658 383 B1 ist eine Vorrichtung bekannt, die zum Zweck eines Stanzens, Biegens, Ziehens, Prägens oder Ziehens eines Profil-, band-, platten- oder streifenförmigen Materials mit zwei oder mehr Modulen versehen ist, die jeweils zumindest zwei unabhängig voneinander einsetzbare Werkzeuge und/oder Bearbeitungseinheiten aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schneid-Vorrichtung zu schaffen, mittels derer komplexe Schnittmuster ohne teure Spezialmesser durchführbar sind.
Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass eines der mindestens zwei Messer einen Schnitt parallel zur Förderrichtung des Profilstranges (bei 0°) ausführt und das andere Messer einen Schnitt senkrecht zur Förderrichtung des Profilstranges (bei 90°) ausführt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass eines der mindestens zwei Messer einen Schnitt parallel zur Förderrichtung des Profilstranges (bei 0°) ausführt und das andere Messer einen Schnitt senkrecht zur Förderrichtung des Profilstranges (bei 90°) ausführt, erreicht, dass eine Vorrichtung geschaffen ist, bei der ein komplizierter bzw. komplexer Schneidvorgang in eine Mehrzahl einfacher, in der Regel gerader Schnitte zerlegbar und unterteilbar ist, die dann von einer Mehrzahl einfacher und damit kostengünstig herstellbarer Messer durchführbar sind. Die Schnitte der Mehrzahl von Messern können dabei gleichzeitig oder insbesondere zeitlich versetzt vorgenommen werden. Die Positioniereinrichtung sowie die Regeleinrichtung wirken zusammen, um eine örtliche Zuordnung der einzelnen Schnitte auf dem Profilstrang bzw. dem Schnittgut vorzunehmen, wobei ein korrektes örtliches Zusammenspiel der jeweiligen Messer summarisch einen komplexen Schnitt bewirkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Messer an unterschiedlichen Stellen der Bearbeitungsstation und damit jeweils an unterschiedlichen Positionen entlang eines Profilstranges angeordnet sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Regeleinrichtung einen Mikroprozessor enthält, in dem ein Programm gespeichert ist, in dem für einen vorgegebenen Bearbeitungsvorgang für jedes Messer ein Einsatzzeitpunkt vorgegeben ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die mindestens zwei Messer senkrecht zueinander positioniert sein, um voneinander unabhängige Bearbeitungsvorgänge durchzuführen, die auch mit einem gebogenen Messer nicht durchführbar wären.
Insbesondere können bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch drei Messer vorgesehen sein, von denen zwei zueinander parallele Schnitte ausführen (bei 90°) und ein Messer einen Schnitt senkrecht zu den beiden anderen Schnitten ausführt. Diese Messer sind vorzugsweise als Stichmesser ausgeführt. Eines der beiden Messer, die zwei zueinander parallele Schnitte ausführen (bei 90°) kann alternativ und für viele Anwendungen vorteilhaft als Abschneidmesser zum Durchschneiden eines Profilstranges ausgeführt sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass mindestens ein weiteres reziprozierbar gelagertes Messer vorgesehen ist, das einen Schnitt in einem vorgegebenen Winkel zwischen 0° und 90° zu den mindestens zwei anderen Messern ausführt. Für einige Anwendungen kann es notwendig sein, dass zwei weitere reziprozierbar gelagerte Messer vorgesehen ist, von denen ein erstes Messer einen Schnitt in einem vorgegebenen Winkel zwischen 0° und 90° zu den mindestens zwei anderen Messern ausführt und das andere Messer einen dazu spiegelbildlich komplementären Schnitt in einem Winkel zwischen 90° und 0° ausführt.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass zusätzlich zu den oben erwähnten Messern ein reziprozierbar gelagertes Ausklinkmesser vorgesehen ist, dass ein U-förmiges teil aus einem Profilstrang herausschneidet. In dem Fall, dass ein Stichmesser in einem Profilstrang einen Längsschnitt erzeugt und ein Ausklinkmesser eine Ausklinkung erzeugt, ist die Soll-Länge des Längsschnittes und die Soll-Länge der Ausklinkung vorzugsweise mittels eines Abschnitts auf Länge des Profilstranges mittels des Abschneidmessers vorgebbar, da auf diese Weise auch sehr kleine Schnitte bzw. Ausklinkungen sehr genau bemessen durchführbar sind.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Fördereinrichtung steuerbar ist, um einen Rück-Transport eines Profilstranges gegen die Förderrichtung vorzunehmen, um nach einem Bearbeitungsvorgang aus einem Profilstrang Ausschussstücke vorherbestimmter Länge herauszuschneiden.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, um einen Profilstrang vor einem Schneidvorgang gegen eine Matrize zu drücken, um den zu bearbeitenden Profilstrang vor einem Schneidvorgang in eine reproduzierbar sicher fixierte Position zu bringen. Die Matrix kann dabei plan, gebogen oder profiliert ausgeführt sein, oder sie kann eben ausgeführte Bereiche enthalten, die untereinander mit einem Winkel stehend angeordnet sind.
Ein Profilstrang muss bei Einführung in die erfindungsgemäße Vorrichtung vor-abgelängt sein und in Förderrichtung ein vorderes und ein hinteres Ende aufweisen. Der Sensor ist dabei vorzugsweise an einem der Enden eines zu bearbeitenden Profilstrangs positioniert. So kann der Sensor an dem gegenüberliegenden Ende des zu bearbeitenden hinteren Endes oder an dem zu bearbeitenden hinteren Ende positioniert sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:
1 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von oben;
2 bis 6 die verschiedenen Bearbeitungsschritte eines Profilstranges durch die in 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von oben;
7 den in den 1 bis 6 dargestellten, fertigbearbeiteten Profilstrang in einer Ansicht von schräg vorne;
8 bis 10 Verschiedene Ausführungsformen der Matrize der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Querschnittsansichten.
Die in den 1 bis 10 dargestellte erfindungsgemäße Schneide-Vorrichtung 100 zum Bearbeiten profilierter Profilstränge enthält eine Fördereinrichtung 110 zum Fördern eines Profilstranges 120 und einer eine Schneideinrichtung enthaltenden Bearbeitungsstation 130 zum Bearbeiten des Profilstranges 120, wobei die Schneideinrichtung erfindungswesentlich eine Mehrzahl unabhängig voneinander aktivierbarer, reziprozierbar gelagerter Messer 141, 142, 143, 144, 145 sowie eine Regeleinrichtung enthält, die den zeitlichen Einsatz der Messer 141, 142, 143, 144, 145 regelt, wobei eine mit einem Sensor zusammenwirkende, die Fördereinrichtung 110 treibende Positioniereinrichtung vorgesehen ist. Die Messer 141, 142, 143, 144, 145 sind dabei zeitlich sukzessiv oder auch zeitgleich aktivierbar und sind an unterschiedlichen Stellen der Bearbeitungsstation 130 und damit jeweils an unterschiedlichen Positionen entlang eines Profilstranges 120 angeordnet.
Der Sensor der Vorrichtung ist an dem gegenüberliegenden Ende des zu bearbeitenden hinteren Endes eines Profilstranges 120 positioniert.
Die Regeleinrichtung ist mit der Positioniereinrichtung so gekoppelt, dass der Einsatzzeitpunkt eines jeden Messers 141, 142, 143, 144, 145 in Abhängigkeit von der Förderposition des Profilstranges 120 mittels der Regeleinrichtung steuerbar ist. Die Regeleinrichtung enthält dabei einen Mikroprozessor, in dem ein Programm gespeichert ist, in dem für einen vorgegebenen Bearbeitungsvorgang für jedes Messer 141, 142, 143, 144, 145 ein Einsatzzeitpunkt vorgegeben ist.
Zwei dieser Messer sind senkrecht zueinander positioniert, wobei eines dieser Messer einen Schnitt parallel zur Förderrichtung des Profilstranges (bei 0°) ausführt und das andere Messer einen Schnitt senkrecht zur Förderrichtung des Profilstranges (bei 90°) ausführt. Das eine dieser Messer ist als Stichmesser 141 ausgeführt, und das andere dieser beiden Messer 142 ist ein Abschneidmesser zum Durchschneiden eines Profilstranges 120.
Des Weiteren sind zwei weitere reziprozierbar gelagerte Messer vorgesehen, von denen ein erstes Messer 143 einen Schnitt in einem vorgegebenen Winkel zwischen 0° und 90° zu den mindestens zwei anderen Messern 141, 142 ausführt und das andere Messer 144 einen dazu spiegelbildlich komplementären Schnitt in einem Winkel zwischen 90° und 0° ausführt.
Zusätzlich ist auch ein reziprozierbar gelagertes Ausklinkmesser 145 vorgesehen, dass ein U-förmiges teil aus einem Profilstrang herausschneidet.
Um ein genau vorgegebenes und sauber abgelängtes Maß bei den Schnitten zu erhalten ist vorgesehen, dass in einem Profilstrang 120 ein Stichmesser 141 einen über das vorgegebene Maß dimensionierten Längsschnitt erzeugt und ein Ausklinkmesser 145 eine über das vorgegebene Maß dimensionierte Ausklinkung erzeugt, wobei die Soll-Länge des Längsschnittes und die Soll-Länge der Ausklinkung mittels eines mittels der Regeleinrichtung gesteuerten Abschnitts auf Länge des Profilstranges 120 mittels des Abschneidmessers 142 vorgebbar ist.
Die Fördereinrichtung 110 ist dabei auch steuerbar, um einen Rücktransport eines Profilstranges 120 gegen die Förderrichtung 110 vorzunehmen, um nach einem Bearbeitungsvorgang aus einem Profilstrang 120 Ausschussstücke 150 vorherbestimmter Länge herauszuschneiden.
Des Weiteren ist eine Einrichtung vorgesehen, um einen Profilstrang 120 vor einem Schneidvorgang gegen eine Matrize 160 zu drücken, um den zu bearbeitenden Profilstrang 120 vor einem Schneidvorgang in eine reproduzierbar sicher fixierte Position zu bringen. Die Matrize 160 ist dabei herkömmlich plan ausgeführt, kann jedoch für andere Anwendungen auch gebogen oder insbesondere profiliert ausgeführt sein, wie dies in den 8 bis 10 dargestellt ist.

Claims

Schneide-Vorrichtung (100) zum Bearbeiten profilierter Profilstränge, mit einer Fördereinrichtung (110) zum Fördern eines Profilstranges (120) und einer eine Schneideinrichtung enthaltenden Bearbeitungsstation (130) zum Bearbeiten des Profilstranges (120), wobei die Schneideinrichtung mindestens zwei unabhängig voneinander aktivierbare, reziprozierbar gelagerte Messer (141, 142) enthält, wobei eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, die den zeitlichen Einsatz der Messer (141, 142) regelt, und eine mit einem Sensor zusammenwirkende, die Fördereinrichtung (110) treibende Positioniereinrichtung vorgesehen ist, und wobei die mindestens zwei Messer (141, 142) zeitlich sukzessiv aktivierbar sind und die Regeleinrichtung mit der Positioniereinrichtung gekoppelt ist, so dass der Einsatzzeitpunkt eines jeden Messers (141, 142) in Abhängigkeit von der Förderposition des Profilstranges (120) mittels der Regeleinrichtung steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eines (141) der mindestens zwei Messer (141, 142) einen Schnitt parallel zur Förderrichtung des Profilstranges (120) (bei 0°) ausführt und das andere Messer (142) einen Schnitt senkrecht zur Förderrichtung des Profilstranges (120) (bei 90°) ausführt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung einen Mikroprozessor enthält, in dem ein Programm gespeichert ist, in dem für einen vorgegebenen Bearbeitungsvorgang für jedes Messer (141, 142) ein Einsatzzeitpunkt vorgegeben ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messer (141, 142) an unterschiedlichen Stellen der Bearbeitungsstation (130) und damit jeweils an unterschiedlichen Positionen entlang eines Profilstranges (120) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Messer (141, 142) senkrecht zueinander positioniert sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei Messer vorgesehen sind, von denen zwei zueinander parallele Schnitte ausführen (bei 90°) und ein Messer einen Schnitt senkrecht zu den beiden anderen Schnitten ausführt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messer (141) als Stichmesser ausgeführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Messer (142), die zwei zueinander parallele Schnitte ausführen (bei 90°) ein Abschneidmesser zum Durchschneiden eines Profilstranges (120) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres reziprozierbar gelagertes Messer (143) vorgesehen ist, das einen Schnitt in einem vorgegebenen Winkel zwischen 0° und 90° zu den mindestens zwei anderen Messern (141, 142) ausführt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, das zwei weitere reziprozierbar gelagerte Messer (143, 144) vorgesehen ist, von denen ein erstes Messer (143) einen Schnitt in einem vorgegebenen Winkel zwischen 0° und 90° zu den mindestens zwei anderen Messern (141, 142) ausführt und das andere Messer (144) einen dazu spiegelbildlich komplementären Schnitt in einem Winkel zwischen 90° und 0° ausführt.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein reziprozierbar gelagertes Ausklinkmesser (145) vorgesehen ist, dass ein U-förmiges Teil aus einem Profilstrang (120) herausschneidet.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Profilstrang (120) ein Stichmesser (141) einen Längsschnitt erzeugt und ein Ausklinkmesser (145) eine Ausklinkung erzeugt, wobei die Soll-Länge des Längsschnittes und die Soll-Länge der Ausklinkung mittels eines Abschnitts auf Länge des Profilstranges (120) mittels des Abschneidmessers (142) vorgebbar ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (110) steuerbar ist um einen Rück-Transport eines Profilstranges (120) gegen die Förderrichtung vorzunehmen, um nach einem Bearbeitungsvorgang aus einem Profilstrang (120) Ausschussstücke (150) vorherbestimmter Länge herauszuschneiden.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, um einen Profilstrang (120) vor einem Schneidvorgang gegen eine Matrize (160) zu drücken, um den zu bearbeitenden Profilstrang (120) vor einem Schneidvorgang in eine reproduzierbar sicher fixierte Position zu bringen.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (160) plan ausgeführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (160) gebogen ausgeführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (160) eben ausgeführte Bereiche enthält, die zueinander in einem Winkel stehend angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (160) profiliert ausgeführt ist.