Vorrichtung zum Beschneiden des Fusses von gegossenen Zeilen in Matrizensetz- und Zeilengiessmaschinen Zum Beschneiden des Fusses von gegos senen und noch in der Giessform befindlichen Zeilen in Matrizensetz- und Zeilengiess- masehinen wird bisher ein am Giessradsehlit- ten starr befestigtes Fussmesser verwendet.
Ein solches Fussmesser bedingt eine ganz be sonders genaue Führung des die Giessformen tragenden Giessrades gegenüber dem das Messer tragenden Schlitten; ausserdem ist es notwendig, die einzelnen, im Giessrad sitzen den Giessformen relativ zum Giessradsehlitten und damit zum Messer genau im Giessrad festzulegen, um durch die Erfüllung aller dieser Bedingungen insbesondere zu gewähr leisten, dass sämtliche Zeilen, und zwar über ihre ganze Länge hin, auf genaue Höhe beschnitten werden. Dieses Ziel, nämlich die genaue Schrifthöhe der Zeile, ist auch des halb sehwer zu erreichen, weil sowohl beim Giessrad als auch bei den einzelnen Giess formen Arbeitstoleranzen auftreten.
Da nun das Fussmesser, um einen unge hinderten Lauf des Giessrades zu sichern, auf die am weitesten herausragende Form ein gestellt sein muss, ergibt sich der nach dem. Zweck der vorliegenden Erfindung vornehm lich zu vermeidende Nachteil, dass die Schrift höhe der Zeilen, je nach der Stellung der (tiessform, unterschiedlich ausfällt. Schon Höhendifferenzen von nur 0,02 mm machen sieh bei dem Abdruck der Zeilen in der Druck- maschine sehr störend bemerkbar und erfor dern einen erheblichen Arbeitsaufwand da durch, dass diese Höhendifferenzen durch nachträgliches Zurichten von Hand ausge glichen werden müssen.
Zur Veranschaulichung der zu den Höhen unterschieden führenden Ursache wird auf die beiliegende Fig.1 verwiesen, in der A, E, C und D schematisch die Giessformen im Giess rad F in abgewickelter Darstellung bedeuten. Die Giessformen ragen über die rückwärtige Fläche E des Giessrades F verschieden weit heraus, zum Beispiel um die durch Arbeits toleranzen bedingten Unterschiede in den Massen a bzw. b bzw. C bzw.<I>d.</I> Aus der Giess form, zum Beispiel D, steht der Angussgrat D' der zu beschneidenden Zeile hervor.
Das Giessrad wird in Richtung des Pfeils H am Schneidwerkzeug G vorbeigeführt, das an dem nicht veranschaulichten Giessradschlitten starr, aber einstellbar angebracht ist. Die Schneidkante I ist so eingestellt, dass die am weitesten herausragende Giessform, im veran schaulichten Beispiel D, mit ihrer freien Rück fläche unter satter Anlage an der Schneid kante vorbeigleitet. Die andern, weniger weit herausstehenden Giessformen werden bei dem Vorbeilauf des Giessrades F von der Messer kante nicht berührt.
Die Abstände der freien Stirnflächen dieser Giessformen von der Aussenkante sind aus den schon erwähnten Gründen unterschiedlich gross, und damit werden auch die in diesen Giessformen ge gossenen Zeilen unterschiedlich hoch.
Nach der Erfindung lassen sich die zuvor geschilderten Nachteile dadurch vermeiden, dass der Abstand der Schneide des Werk- zeuges zu den Giessformen während des rela tiven Vorbeilaufes dieser Formen an dem Werkzeug von den Giessformen selbst ge steuert wird.
Vorzugsweise werden das Schneidwerk zeug, zum Beispiel ein am Giessradschlitten angeordnetes Messer, und die in den Giess vorgang eingeschaltete Giessform mindestens für die Dauer des Besclineidevorganges stän dig aneinander anliegend geführt; hierbei ist der Abstand zwischen den Schneiden des Werkzeuges und der Giessform ständig gleich Null.
Durch diese form- oder kraftschlüssige, bei Kraftschluss zum Beispiel federbelastete Führung des Schneidwerkzeuges und/oder des Giessrades werden alle erwähnten Ungenauig keiten unwirksam gemacht, weil, sich das Schneidwerkzeug und die Giessform gegen seitig führen. Für die kraftschlüssige Füh rung besteht dabei der weitere Vorteil., dass die Grundeinstellung des Schneidwerkzeuges, zum Beispiel Messers, zu der oder den Giess formen nicht besonders genau zu sein braucht, während bei bisherigen, starr mit dem Giess radsehlitten verbundenen Schneidwerkzeugen stets eine äusserst genaue und sehr zeitrau bende Einstellung erforderlich ist.
Der Sollabstand zwischen Schneidwerk zeug und Giessform lä.sst sich mittels zwischen beiden geschaffener elektrischer Felder, zum Beispiel mittels eines Kondensatorfeldes, re geln. Bei schlechter leitenden Werkstoffen für das Schneidwerkzeug, zum Beispiel bei Metall karbiden, wird erforderlichenfalls das Werk zeug zusätzlich mit metallischen Einlagen oder Auflagen versehen, welche als Gegen elektrode mir metallischen Giessform wirken.
Der Sollabstand zwischen Schneidwerkzeug und Giessform kann zum .Beispiel auch durch optisch-elektrische Mittel, wie Selenzellen, und mittels Lichtspaltmessung, geregelt. wer den.
Der Sollabstand zwisehen Sehneidwerkzeug und Giessform lä.sst sich ferner aber auch mit Hilfe von mechanischen Tastern, Fühlern oder dergleiehen regeln, die zum Beispiel am Hal ter des Werkzeuges angebracht sind und über die CTiessformen schleifen.
Für die formschlüssige Bewirkung der Gegeneinanderführung von Schneidwerkzeug und Giessform kann eine sehr vorteilhafte, weil insbesondere sehr einfache Ausführungs form, gesehaffen. \-erden, wenn das Sehneid werkzeug auf einem um das Giessrad herum geführten, starren Halter sitzt, der von der dem Schneidwerkzeug abgewandten Vorder- fläelie der Giessform unter ständiger Anlage an diese geführt wird.
Diese Ausführungsform ermöglicht insbe sondere einen relativ geringen Aufwand an Bauteilen; ausserdem bleibt der gegebenen falls mit der Spanstärke wechselnde Schnitt druck ohne Einfluss.
Die gemäss der Erfindung zw isehen Schneidwerkzeug und CTiessform herzustel lende, wechselseitige Führung ist vorzugs- weise so steuerbar, dass sie nur im Bereich der jeweils in den Giessvorgang eingeschal teten Giessform wirksam wird. In diesem Fall entsteht nur während dieses Arbeitsvorganges eine Abnutzung, das heisst die Abnutzungen am Sehneidwerkzeug und den (-liessformen sind auf ein Mindestmass beschränkt.
Die genannte Steuerung gewährt weiter die sehr erstrebenswerte Möglichkeit., dass das Messer stets sanft auf die Fläelie der in Arbeits stellung befindlichen Giessform aufgesetzt wird.
Der Kraftsehluss kann auf verschiedene Weise bewirkt werden. Beispielsweise lässt er sich durch entsprechende Formgebung und/ oder Materialbeschaffenheit des Sehneidwerk- zeuges verwirklichen. Zu diesem Zweck kann zum Beispiel das übliche Fussbeschneidemesser dünner und länger sein, so dass eine gewisse Eigenelastizität. des Messers gegeben ist. An stelle eines solchen Messers ist es auch mög lich, nur eine in sich federnde -Messerklinge zu verwenden, die in einen Halter einge spannt. oder auf diesem befestigt ist.
Der Kraftschluss zwischen Sehneidwerk- zcug und Ctiessformen kann aber auch dadurch bewirkt werden, dass das Sehneidwerkzeug und/oder sein Halter gegen Rückstellkräfte, zum Beispiel Federn, bewegbar sind, etwa aus- we iehen oder nachgeben können. Die Federn können aus den verschiedensten Werkstoffen, , beispielsweise aus elastischem Metall, aus Gummi oder dergleichen, bestehen.
Neben oder anstelle solcher Federn sind auch hydrau lische Mittel, Pressluft, magnetische Mittel, insbesondere elektro-magnetiseher Art, und andere Mittel mehr, anwendbar.
Das Schneidwerkzeug, zum Beispiel ein übliches Fussmesser, kann in. bekannter Weise am Giessradschlitten angebracht sein. Vor teilhafterweise aber wird das Schneidwerk , zeug nicht an dem mit dem Giessrad verbun denen Schlitten, sondern am Maschinenge stell selbst angeordnet., wodurch es, wenn der Schlitten mitsamt dem Giessrad nach vorn aus der Maschine herausgezogen wird, frei zugänglich wird.
Das Schneidwerkzeug kann in einem be- wegliehen, zum Beispiel hebelartigen, Halter gelagert sein, der zw eekmässigerweise einstell bar und von einer Feder belastet, ist, welche die Schneide des Messers zum Giessrad hin drückt.. Hierdurch wird zum Beispiel eine besonders einfache und betriebssichere Lage rung und Führung des Werkzeuges ermög licht.
Der Kraftschluss, das heisst die schliessende Kraft zwischen Sehneidwerkzeug und Giess formen, kann auch von der Seite des Giess rades und/oder seiner Formen aus erfolgen. Hierbei kann das Schneidwerkzeug starr ge lagert. sein; es kann aber auch unter der Ein wirkung einer schliessenden Kraft stehen.
Bei der kraftschlüssigen Beeinflussung des Giessrades und/oder der Giessformen werden diese zweckmässigerweise mit Hilfe elastischer ;Mittel zum Schneidwerkzeug hingeführt. Beispielsweise wird die Einrichtung so getroffen, dass das Giessrad auf seinem Zapfen mit axialem Spiel gelagert ist, während die kraftschlüssige Einwirkung auf das Rad etwa an dessen Kranz und möglichst nahe sowie symmetrisch zur Angriffszone des Schneid- werkzeuges erfolgt.
Hierdurch wird u. a. der Vorteil gewährleistet, dass mit verhältnis mässig einfachen Mitteln von bisher bereits üblichen und bewährten Teilen der Maschine Gebrauch gemacht wird und die Maschinen gegebenenfalls auch nachträglich mit diesen Einrichtungen ausgerüstet werden können.
Die kraftschlüssige Einwirkung auf das Giessrad kann auch an dessen Nabe erfolgen. Hierdurch wird u. a. eine so geschlossene Bauweise ermöglicht, dass das Eindringen von flüssigem Blei, Spänen usw. in die Naben führungen vermieden wird.
Bei Anordnung des Schneidwerkzeuges ausserhalb des Giessradschlittens, zum Beispiel am Maschinengestell selbst, kann der Kraft schluss zwischen Schneidwerkzeug und Giess form sehr vorteilhaft über das Giessrad, den Giessradzapfen und den Giessradschlitten be wirkt werden. Hierbei wird eine ohnehin be stehende mechanische Verbindung von Giess rad und Giessradschlitten und- deren gemein same Beweglichkeit ausgenutzt.
Die Steuerung des Schneidwerkzeuges wird zweckmässiger weise von der die verschiedenen Bewegungskurven tragenden Hauptwelle der Maschine abgeleitet. Vorteilhaft ist hierbei, dass der Steuerimpuls ohne Zwischenschal tung von Über- oder Untersetzungen direkt von der den Zwangstakt. liefernden Haupt welle der Maschine abgenommen wird.
Jedoch ist es auch möglich, die Steuerung des Schneidwerkzeuges von einer andern Welle der Maschine, zum Beispiel von der Antriebs welle des Giessrades, abzuleiten. Diese Welle liegt in der Regel in unmittelbarer Nähe von Giessrad und Schneidwerkzeug, so dass die Übertragungsglieder verhältnismässig klein ausfallen.
Bei der praktischen Ausführung dieser Steuerung kann die Giessradwelle entweder über eine auf ihr selbst oder bei zwischen geschaltetem Übersetzungsgetriebe über eine auf der Abtriebswelle dieses Getriebes sitzende Kurvenscheibe eine Rolle bewegen, die an der Scheibe abläuft und über einen Hebel, ein Gestänge oder dergleichen den Kraftschluss zwischen Schneidwerkzeug und Giessform herstellt oder aufhebt. Diese Ausführung zeichnet sieh u. a. durch grosse Einfachheit und Betriebssicherheit aus; schadhafte oder abgenutzte Teile lassen sich leicht ersetzen.
Die vorerwähnten Steuermittel können von bei der Verstellung des Giessrades nicht mit , bewegten Antriebsteilen der Maschine betätigt werden. Werden nämlich die Steuerimpulse, wie weiter oben angegeben, zum Beispiel von der Hauptwelle der Maschine abgeleitet, so ergibt sich u. a. der namentlich für die Be dienung der Maschine sehr wesentliche Vor teil, dass bei dem Verstellen des Giessrades zu dem Zweck, eine andere Giessform in Arbeits stellung zu bringen, eine sonstigenfalls ausser dem erforderliche Verstellung der Steuer , organe für das Schneidwerkzeug nicht. nötig ist.
Die für das Schneidwerkzeug bestimmten Steuermittel, zum Beispiel Steuernocken, kön nen am C=iessrad angeordnet sein. Diese Aus , Führung hat ü. a. den Vorteil, dass die Steuer mittel sehr einfach gehalten sein können und überdies unmittelbar mit dem Giessrad verei nigt sind, so dass besondere Antriebsmittel, Zwischenglieder usw. entfallen und auch eine ,vor allem baulich sehr einfache Einheit ent steht.
Die Steuernocken können dabei am Giess rad fest angebracht sein. Hierbei ist vorteil haft, dass Nocken und Giessrad aus einem Stück gefertigt sein können. Die ?Nocken kön nen jedoch am Giessrad auch verstellbar an geordnet sein. Hierfür sind sie vorteilhafter weise so ausgebildet, dass sie auf einem ver stellbaren Ring vorgesehen werden, auf dem zum Beispiel eine mit dem Halter des Schneid- werkzeuges fest verbundene Rolle entlang läuft, welche die Arbeitsstellung des Schneid- werkzeuges herstellt oder aufhebt. Ein Vor teil eines solchen verstellbaren Nockens bzw.
seines Ringes ist, dass er einer beliebigen Giessform zugeordnet werden kann, das heisst nur diese Giessform im Arbeitsablauf berück sichtigt wird. Beispielsweise Ausführungsformen sind aus den beiliegenden Darstelhuigen sowie aus der folgenden Beschreibung ersichtlich.
Es zeigen: Fig.1 die schematische Darstellung der Gegebenheiten zwischen Criessform und Werk zeug bei bisher bekannten Ausführungen; diese Figur ist bereits weiter oben behandelt worden, Fig.2- eine teilweise geschnittene Teilan sicht des Giessrades, einer Giessform, des Schneidwerkzeuges sowie eines Halters des Sehneidwerkzeuges, der uni das Giessrad herum zur Vorderseite des Giessrades reicht und von der Vorderfläche der Giessform un ter ständiger Anlage geführt wird, Fig.3 in kleinerem Massstabe eine teil weise geschnittene,
zum Teil auch sehematisehe Teilansicht des Giessrades, des Schneidwerk- zeuges, eines auf dieses wirkenden Gestänges, eines das Gestänge beeinflussenden übertra- gungsgliedes und einer dieses Über t.r agungs- glied bewegenden Kurvenscheibe auf der Hauptantriebswelle der Maschine, Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht des Giessrades, des Schneidwerkzeuges, eines auf dessen Halter wirkenden Hebels, einer den Hebel bewegenden Kurvenseheibe,
die über ein Zwischengetriebe von der Giessrad welle gedreht wird, und Fig. 5 eine teilweise gesehnittene Ansicht des Giessrades, des Schneidwerkzeuges, seiner Halterung und eines die Stellung des Werk- zeuges beeinflussenden Nockenringes am Giess rad.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 ist im Giessrad 1 die Giessform 2 gelagert, zum Beispiel festgeschraubt. Auf der hintern Stirnfläche 3 der Giessform wirkt die Schneid kante .1 des Sehneidwerkzeuges ö, das mittels Schrauben, zum Beispiel 6, an einem Schenkel 7 des U-förmigen Halters ä lösbar und ver schiebbar und insbesondere zum Giessrad hin einstellbar befestigt ist. Der andere Sehenkel 9 des Halters liegt mit. seiner Fläche 10 an der vordern Stirnfläche 11 der Giessform ständig an und wird von dieser Fläche dauernd ge- führt, wenn das Giessrad umläuft.
Das Sehneidwerkzeug 5 steht daher mit der Giess form 2 bzw. seiner Fläche 3 ebenfalls dauernd, und zwar in formschlüssiger Verbindung.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3, nach welcher die Steuerung des Schneidwerk- zeuges von der Hauptwelle der Maschine ab- o-eleitet ist, liegt die Sehneidkante 4 des Werkzeuges 5, zum Beispiel ein Messer, an i der hintern Fläche 3 der Giessform 2 an. Das mit Schrauben, zum Beispiel 6, am Halter 12 befestigte Messer ist mit diesem um das Ge lenk 13 schwenkbar, das im schematisch an gedeuteten Maschinengestell 14 der Maschine angeordnet ist.
Der Halter steht unter Wir kung der Zugfeder 15 und ist zugleich über (las Gestän;e 16 mit einem einarmigexi Hebel 17 verbunden, der über das Ge lenk 18 ebenfalls am Gestell der Ma l sehine 14 angeordnet ist. Am freien Ende des Hebels 17 ist die Rolle 19 drehbar gela gert, die auf der Noekenscheibe 20 abläuft, die auf der Masehinenhauptwelle 21 fest. an geordnet ist.
Der auch durch einen Kreisbogen gekennzeichnete Nocken 22 dient, dazu, über die Rolle 19 den Hebel 17, das Gestänge 16 sowie über den Halter 12 das Werkzeug 5 von der nicht in Arbeitsstellung befindlichen (fiessform. bzw. den Giessformen abzuheben; demgemäss hat der Nocken 22 dem dargestell ten Beispiel entsprechend einen peripheren, durch einen Pfeilbogen angedeuteten Umfang von etwa 270 .
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 4 sitzt, im Giessrad 1 die in Arbeitsstellung be- findliehe Giessform ?, an deren Rückseite 3 die Schneide 4 des Fussmessers 5 anliegt. Das Fussmesser 5 wird von einem schwenkbaren Halter 12 getragen und ist mittels der Mikro- meterschraube 23 in Längsrichtung genau einstellbar.
Die Haltesclirauben, zum Beispiel 6, dienen zur festen Verbindung des Fussmessers 5 mit dem Halter 12, indem sie in bekannter Weise durch ein Langloch des Messers geführt und in ein Muttergewinde des Messerhalters 12 eingeschraubt sind. Der Messerhalter 12 ist um den Gelenk- bolzen 13 schwenkbar, der im üiessradschlit- ten 24 gelagert ist.
Der Messerhalter 12 weist ferner einen Ansatz 25 auf, der über einen Druckbolzen 26 von einer Feder<B>9-77</B> belastet ist, die in einer Bohrung 28 des Hebels 29 gelagert ist.
Gegenüber dem Druckbolzen 26 befindet sich die Anschlagschraube 30, die auf den unter der Wirkung des Druckbolzens 26 ste henden Ansatz 25 des Halters 12 drückt, wenn die Schneide 4 des Fussmessers 5 zum Beispiel von der Giessform 2 abgehoben wer den soll. Die Anschlagschraube 30 ist in den Ansatz 31 des einen Armes des zweiarmigen Hebels 29 eingeschraubt und mittels der Gegenmutter 32 festgelegt.
Der zweiarmige Hebel<B>2</B>9 ist um den gleich falls im Giessradschlitten 24 gelagerten Bolzen 3,3 schwenkbar. Das andere Ende 34 dieses Hebels 29 trägt eine Rolle 35, die auf der Nockenseheibe 36 abrollt und mittels der Zug feder 37 über den am Hebel 29 angebrachten Federhaken 3,8 stets zur Anlage an die Nocken seheibe 36 gebracht wird. Die Zugfeder 37 ist in nicht näher veranschaulichter Weise am Giessradschlitten verankert. Die Nocken scheibe 36 dreht sich um den Zapfen 39, der. in einem Bock 40 gelagert ist, der am Ma schinengestell 14 fest angebracht ist.
Auf dem Zapfen 39 sitzt ferner, fest mit der Nocken seheibe 3,6 gekuppelt, ein Schraubenrad 41, das von einem gestrichelt veranschaulichten Schraubenrad 42 angetrieben wird, das seiner seits auf der Antriebswelle 43 des Giessrades 1 sitzt und mit dieser verkeilt ist.
In dem Raum zwischen dem Lager 44 der Giessradantriebswelle 43 und dem Giessrad 1 befindet sich die nicht bezeichnete, ein- und ausrückbare Kupplung, welche die Antriebs welle 43 mit einem nicht veranschaulichten Ritzel verbindet, das in den Zahnkranz des Giessrades 1 eingreift.
Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Bei Drehung der Antriebswelle 43 dreht sich. über Kupplung und Ritzet das Giessrad 1 und mit ihm die Giessform 2 , die sieh in Arbeitsstellung befinden soll. Die Schneide 4 des Messers liegt dabei an der Giessform 2 an, lind zwar mit dem Druck der Feder 2'7, wobei aber der Ansatz 25 die Anschlag schraube 30 nicht berührt. Die Schneide 4 des Fussmessers beschneidet dabei den Fuss der gegebenenfalls in der Form befindlichen Zeile.
Während des Zusammenwirkens der Schneide 4 mit der Giessform 2 bzw. dem Fuss der ge gossenen Zeile läuft die Rolle 35 auf dem radial vorspringenden, nicht bezeichneten, aber auf der Zeichnung in Wirkung befind lichen Teil der Nockenscheibe 36. Die periphere Länge dieses vorspringen den Teils entspricht der Länge der Giessform.
Zweckmässigerweise ist der vorspringende Teil der Nockenscheibe 36 peripher im Verhältnis etwas kürzer als die Länge der Giessform 2, aber länger als die in ihr befindliche, zu be schneidende Zeile, wodurch erreicht wird, dass das Messer nach dem Passieren der anlaufen den Giessformkante, aber auch vor dem Heran nahen der in der Giessform sitzenden Zeile, zur Anlage an die Giessform kommt.
Bei der abgewandelten Ausführungsform nach der Fig. 5 sind die Teile 1 bis 6, 12., 13, 23 und 24 dieselben wie in Fig.4. Auf dem Bolzen 13 sitzt, fest gekuppelt mit dem Mes serhalter 12, bei dieser Ausführung ein ein armiger, gestrichelt gezeichneter Hebel 45, der an seinem Ende eine gleichfalls gestrichelt. gezeichnete Rolle 46 trägt, die auf einem Nockenring 47 auf der dem Fussmesser 5 zugekehrten Seite des Giessrades läuft.
Der Messerhalter 12 und damit der Hebel 45 sind von einer Zugfeder 48 belastet, die am Giessradschlitten 24 verankert ist. Der Nockenring 47 lässt sich peripher ver stellen und wird in seiner jeweiligen Lage, zum Beispiel mittels nicht dargestellter Klemmschrauben, gesichert.
Die Einstellung erfolgt dabei derart, dass die Aussparung 49 des Nockenringes 47 so in Einklang mit der in Arbeitsstellung befindlichen Giessform 2 gebracht wird, dass die Messerschneide sich unmittelbar vor dem Beginn ihrer Schneide tätigkeit an die Giessform anlegt, hierauf die Zeile beschneidet und danach wieder abge hoben wird und bei den weiter nicht in Ar- beitsstellung befindlichen Giessformen in ab gehobener Lage verbleibt.