Schrottpresse

Abstract

 Eine Schrottpresse zum Zusammenpressen insbesondere von aufgerollten Blechen (13) besteht aus einer in einem Pressengestell (1) gelagerten, die Bleche (13) in einer Ausnehmung (5) aufnehmenden Matrize (4) und aus einem gegen die Matrizenausnehmung (5) drückbaren Pressenstempel (2).
Um die Blechbunde mit einfachen Mitteln flachpressen und zusammenfalten zu können, ist die Matrize (4) um eine in Längsrichtung ihrer sektorförmigen Ausnehmung (5) verlaufende, horizontale Achse drehbar im Pressengestell (1) gelagert und zwischen zwei Drehstellungen verschwenkbar, in denen die Halbierende des Öffnungswinkels der Matrizenausnehmung (5) einmal etwa in Hubrichtung des Pressenstempels (2) und dann quer dazu verläuft.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Schrottpresse zum Zusammenpressen insbesondere von aufgerollten Blechen mit einer in einem Pressengestell gelagerten, die Bleche in einer Ausnehmung aufnehmenden Matrize und einem gegen die Matrizenausnehmung drückbaren Pressenstempel.

[0002] Da bei der Fertigung und der Bearbeitung von Metallbändern sowohl am Bandanfang als auch am Bandende Ungleichmäßigkeiten hinsichtlich der Banddicke und der Bandoberfläche auftreten, werden diese Teile vor der Weiterverarbeitung der Metallbänder abgetrennt und als Schrott weiter verwendet. Der am Bandanfang anfallende Schrott wird üblicherweise auf einer Einrollvorrichtung aufgewickelt und als Blechbund weitergefördert. Es ist aber auch möglich, den abgeschnittenen Bandanfang zu handlichen Tafeln zuzuschneiden. Das zu verschrottende Bandende verbleibt jedoch im allgemeinen auf dem Abwickelhaspel und fällt daher in Form eines Blechbundes an. Diese Blechbunde werden in sogenannten Schrottmulden gesammelt und in diesen Behältern zur Weiterverarbeitung in das Stahlwerk gebracht. Auf Grund der nur wenige Windungen aufweisenden Bunde ergibt sich für deren Transport ein vergleichsweise großer Platzbedarf, so daß bereits vorgeschlagen wurde, diese Bunde zu flachen Paketen zusammenzupressen. Solche flachgepreßte Schrottbunde nehmen jedoch noch immer einen großen Transportraum ein, was im Hinblick auf die beschränkten Abmessungen der Schrottmulden besonders schwer ins Gewicht fällt.

[0003] Um Rohre zu platzsparenden Paketen zusammenpressen zu können, ist es bereits bekannt (DE-OS 22 34 242), das Rohr mit Hilfe eines horizontal verschiebbaren Pressenstempels an einer Wand flach zu pressen, die niedriger als der halbe Rohrumfang ist, so daß nach dem Preßvorgang über die Wand eine Materialschlaufe vorragt. Diese Schlaufe wird anschließend mit einer Klappe um 90° um den Pressenstempel umgebogen und an diesem flach gedrückt. Das so zusammengedrückte Rohr bildet scmit ein Winkelstück, dessen-Schenkel anschließend zusätzlich gegeneinander gepreßt werden. Es entsteht daher ein Paket, das vier Rohrwandstärken hoch ist. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung zum Zusammendrücken von Rohren ist vor allem, daß.zur Herstellung der Schrottpakete vergleichsweise viele Arbeitsschritte notwendig sind, und daß sich durch das Flachdrücken der Rohre zu Winkelstücken mit aneinander liegenden Rohrwandungen eine hohe Verformfestigkeit ergibt, die das Gegeneinanderbiegen der Schenkel der Winkelstücke beeinträchtigt. Es ist daher mit einem Auffedern der Schenkel nach dem Preßvorgang zu rechnen, was sich selbstverständlich ungünstig auf den erforderlichen Platzbedarf für die Schrottpakete auswirkt.

[0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Schrottpresse der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß die anfallenden Blechbunde nicht nur flachgepreßt, sondern noch zusätzlich ohne besonderen Kraftaufwand gefaltet werden können, um volumsmäßig günstige Preßpakete zu erhalten, die einen hohen Füllgrad der Schrottmulden sicherstellen.

[0005] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Matrize um eine in Längsrichtung ihrer sektorförmigen Ausnehmung verlaufende, horizontale Achse drehbar im Pressengestell gelagert und zwischen zwei Drehstellungen verschwenkbar ist, in denen die Halbierende des Öffnungswinkels der Matrizenausnehmung einmal etwa in Hubrichtung des Pressenstempels und dann quer dazu verläuft.

[0006] Durch das Verschwenken der Matrize um eine in Längsrichtung der Ausnehmung verlaufende Achse wird erreicht, daß das zu verschrottende Blech in derselben Presse in zwei zueinander quer verlaufenden Richtungen zusammengepreßt werden kann. Dabei wird das zu verschrottende Blech zunächst in die sektorförmige Ausnehmung der Matrize eingepreßt, wobei es eine V-förmige Gestalt annimmt, gleichviel, ob es sich um eine Blechtafel oder um einen Blechbund handelt. Der Blechbund wird nämlich durch den gegen die Matrize vorgedrückten Pressenstempel eingeknickt und flach gepreßt, wobei durch das Anpressen der eingedrückten Bunde an die Wände der Matrizenausnehmung die V-förmige Gestalt erreicht wird, die für das anschließende Falten erforderlich ist. Zu diesem Zweck wird die Matrize um einen Winkel von angenähert 90⁰ verschwenkt, so daß beim neuerlichen Pressenhub die beiden Schenkel des V-förmig vorgepreßten Bleches gegeneinander gedrückt und zu einem flachen Paket gefaltet werden. Dabei muß selbstverständlich dafür Sorge getragen sein, daß der Pressenstempel an der nach der Matrizenverschwenkung nach oben weisenden Wand der Ausnehmung vorbei gegen den aufragenden Schenkel des V-förmig vorgepreßten Bleches bewegt werden kann, was in einfacher Weise durch eine entsprechend kurze Ausnehmungswand gewährleistet wird.

[0007] Da sich für die Vorpressung des Bleches eine Matrizendrehstellung ergibt, bei der die Halbierende des Öffnungswinkels der Matrizenausnehmung etwa in Hubrichtung des Pressenstempels verläuft, greift der Pressenstempel auch radial an dem einzudrückenden Blechbund an, der somit im wesentlichen ohne Drehmomentbelastung bleibt und folglich sicher in der Matrizenausnehmung festgehalten wird, was bei einer exzentrischen Belastung nicht der Fall wäre.

[0008] Um sicherzustellen, daß über den Pressenstempel keine ein Verschwenken der Matrize bewirkenden Lagerkräfte auftreten, wird die Drehachse der Matrize vorteilhafterweise in den Bereich der Hübbahn des Pressenstempels gelegt.

[0009] Die Lagerung der Matrize muß einerseits die erheblichen Pressenkräfte aufnehmen können und anderseits die Verschwenkbarkeit der Matrize sicherstellen. Um diesen beiden Forderungen gerecht zu werden, kann die.Matrize auf federnd abgestützten Führungsrollen im Pressengestell gelagert und durch den Pressenstempel gegen die Kraft der Rollen-Abstützfedern an eine Stützfläche des Pressengestells andrückbar sein. Damit wird die Druckbelastung des Drehlagers klein gehalten, weil der Pressendruck unmittelbar auf eine Stützfläche des Pressengestells übertragen werden kann. Die Abstützfedern der Führungsrollen müssen lediglich so stark sein, daß sie die Matrize mit dem Blech von der Stützfläche zur Vermeidung der Gleitreibung abheben können. Ob die Führungsrollen dabei an der Matrize gelagert sind und auf Führungsbahnen des Gestells abrollen oder die am Gestell abgestützten Rollen auf Bahnen der Matrize laufen, ist von untergeordneter Bedeutung und wird im allgemeinen von den konstruktiven Bedingungen abhängen. Mit einer solchen Matrizenlagerung istnan außerdem nicht auf eine gestellfeste Drehachse beschränkt, weil die Führungsbahnen auch von einer Kreisform abweichende Verläufe aufweisen können.

[0010] Ist jedoch eine gestellfeste Drehachse vorgesehen, so ist es vorteilhaft, wenn die Stützfläche konzentrisch zur Drehachse der Matrize angeordnet wird, weil in einem solchen Fall die gleichen Abstützbedingungen für beide Drehstellungen der Matrize gegeben sind.

[0011] Beim Zusammenfalten des V-förmig vorgepreßten Bleches ergeben sich zwangsläufig Kraftkomponenten in Richtung der unteren Wand der Ausnehmung auf das Blech, so daß die Gefahr besteht, daß beim Fertigpressen das Blech durch den Pressenstempel aus der Matrize herausgedrückt wird. Um dies zu verhindern, ist in der Matrizendrehstellung mit der etwa quer zur Hubrichtung des Pressenstempels verlaufenden Winkelhalbierenden der Ausnehmung im Bereich der unteren Wand der Ausnehmung ein Anschlag für das freie Schenkelende des bereits in der anderen Matrizendrehstellung V-förmig vorgepreßten Bleches vorgesehen. Ein solcher Anschlag ist unbedingt erforderlich, wenn das V-förmig vorgepreßte Blech in der verschwenkten Matrizenstellung entlang der unteren Wand der Ausnehmung ein Stück abgleiten soll, um für das Fertigpressen des Bleches den günstigsten Angriffspunkt für den Pressenstempel zu erhalten. Zur Einstellung dieses Angriffspunktes des Pressenstempels am aufragenden Schenkel des V-förmig vorgepreßten Bleches kann der Anschlag auch verstellbar angeordnet sein.

[0012] Schließt sich in der Matrizendrehstellung mit der etwa quer zur Hubrichtung des Pressenstempels verlaufenden Winkelhalbierenden der Matrizenausnehmung eine abfallende Gleitfläche an die untere Wand der Ausnehmung an und ist der Anschlag versenkbar, so kann das fertig gepreßte Blech sehr einfach der Schrottpresse entnommen werden, wel zu diesem Zweck nur der Anschlag zu versenken ist. Das fertig gepreßte Blech rutscht nämlich auf Grund der Schwerkraft aus der Matrizenausnehmung auf die abfallende Gleitfläche und wird von dieser entsprechend weitergeleitet. Zur Automatisierung des Entladevorganges der Presse kann die Gleitfläche an einem quer zur Drehachse der Matrize verfahrbaren Förderwagen angeordnet sein, mit dessen Hilfe die gepreßten Schrottpakete zur Schrottmulde verfahren werden. Das Ablegen in die Schrottmulde kann ohne großen Aufwand durchgeführt werden, wenn der Anschlag durch wenigstens zwei gleichachsig im Förderwagen gelagerte, doppelarmige Hebel gebildet wird, die an ihrem von der Matrize abgekehrten Ende in die Gleitfläche versenkbare Haltenasen für das fertig gepreßte Blech tragen. Beim Absenken des Anschlages durch ein entsprechendes Verschwenken der doppelarmigen Hebel werden zufolge dieser Anordnung die gegensinnig bewegten Haltenasen über die Gleitfläche vorgeschwenkt, so daß das fertig gepreßte Blech auf die Gleitfläche gelangt und bis zu den Haltenasen rutscht.'Nach dem Verfahren des Wagens werden die Hebel im Sinne eines Versenkens der Haltenasen verschwenkt, was das Abgleiten der Schrottpakete vom Wagen zur Folge hat. Zugleich wird der ein Austreten der fertig zu pressenden Bleche aus der Matrize verhindernde Anschlag hochgeschwenkt; der nach dem Zurückfahren des Förderwagens wirksam wird. Durch das einfache Verschwenken der doppelarmigen Hebel können somit zwei Arbeitsabläufe gesteuert werden.

[0013] Um unterschiedliche Blechbreiten mit dem Anschlag wirksam erfassen zu können, sind mehrere in Längsrichtung der Matrize verteilt angeordnete Hebel notwendig. Wird die Schrottpresse nur für einen einzigen Breitenbereich eingesetzt, so findet man das Auslangen mit nur zwei Hebeln im Bereich der beiden Längsseiten.

[0014] Wie sich herausgestellt hat, ergeben sich die besten Faltergebnisse insbesondere bei schwenkbar gelagertem Pressenstempel dann, wenn beim Vorpressen der Blechbunde die Blechlagen des einen Schenkels möglichst spaltfrei aneinanderliegen. Dies kann dadurch sichergestellt werden, daß der Öffnungswinkel der sektorförmigen Ausnehmung der Matrize größer als der Öffnungswinkel des entsprechend geformten Pressenstempels ist, wobei in der Preßstellung eine Flanke des pressenstempels zur einen Wand der Ausnehmung parallel verläuft.

[0015] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt. Es zeigen die

Fig. 1 - 5 eine erfindungsgemäße Schrottpresse in verschiedenen Arbeitsstellungen jeweils im Querschnitt,

Fig. 6 das Drehlager für die Matrize in Seitenansicht in einem größeren Maßstab und

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6, jedoch wiederum in einem größeren Maßstab.

[0016] Die dargestellte Schrottpresse besteht im wesentlichen aus einem Gestell 1, das den Pressenstempel 2 an schwenkbaren Armen 3 trägt. Über nicht dargestellte Hydraulikzylinder werden diese Arme 3 verschwenkt, wobei der Pressenstempel 2 mit einer Matrize 4 zusammenwirkt. Die Matrize 4 weist eine sektorförmige Ausnehmung 5 auf und ist um eine in Längsrichtung der Ausnehmung 5 verlaufende, horizontale Achse drehbar im Pressengestell 1 gelagert. Zu diesem Zweck ist die Matrize 4 auf Führungsrollen 6 abgestützt, die in nach einer Kreisbahn geformten Führungsschienen 7 an seitlichen Wangen 8 der Matrize 4 abrollen. Die Führungsrollen 6 sind dabei in bezüglich der Führungsschienen 7 radialen Führungen 9 verschiebbar eingesetzt und werden durch ein Tellerfederpaket 10 belastet, so daß die Matrize 4 in der Ruhestellung der Presse von einer konzentrisch zur Drehachse der Matrize angeordneten Stützfläche 11 abgehoben wird, gegen die sie bei einer Belastung durch den Pressenstempel,2 angedrückt wird. Damit ist einerseits eine einfache Drehlagerung der Matrize gewährleistet und anderseits sichergestellt, daß die beim Arbeitshub des Pressenstempels 2 aufgebrachten Pressenlräfte ohne besondere Lagerbelastung auf das Pressengestell 1 abgetragen werden. Die Matrize 4 weist hiefür eine zylindrische Umfangsfläche auf.

[0017] Um die Schrottpresse einfach beladen zu können, ist am Pressengestell 1 eine Lademulde 12 kippbar angelenkt, von der die zusammenzudrückenden Blechbunde 13 in die Matrizenausnehmung 5 gekippt werden, wie dies in Fig. 1 angedeutet ist. Die Matrize 4 befindet sich dabei in einer Drehstellung, in der die Halbierende des Öffnungswinkels ihrer Ausnehmung 5 etwa in Hubrichtung des Pressenstempels verläuft. Beim anschließenden Arbeitshub des Pressenstempels 2 wird daher der in der Ausnehmung 5 liegende Bund 13 radial eingedrückt und gegen die Wände der Matrizenausnehmung 5 flachgepreßt., wie dies die Fig. 2 zeigt. Da die Drehachse der Matrize 4 im Bereich der _Hub- bahn des Pressenstempels 2 liegt, wird außerdem eine Drehmomentbelastung der Matrize weitgehend verhindert, so daß sich besondere Anschläge für die Drehstellung der Matrize erübrigen. Die auftretenden Reibungskräfte reichen zur Aufnahme des vorhandenen Drehmomentes ohne weiteres aus.

[0018] Wie aus Fig. 2 deutlich hervorgeht, ist der Üffnungswinkel der sektorförmigen Ausnehmung 5 größer als der Öffnungswinkel des entsprechend geformten Pressenstempels, wobei der Pressenstempel 2 in der Preßstellung mit einer Flanke parallel zur Wand 14 der Ausnehmung 5 liegt. Dies hat zur Folge, daß die Blechlagen des zwischen der Wand 14 und dem Pressenstempel 2 befindlichen Schenkels des V-förmig vorgepreßten Bundes 13 auf alle Fälle dicht aneinanderliegen, was das weitere Falten des vorgepreßten Bundes erleichtert. Man muß in diesem Zusammenhang auch berücksichtigen, daß die Hubbahn des Pressenstempels 2 zufolge der Lagerung über Schwenkarme 3 nicht geradlinig verläuft.

[0019] Nachdem der Blechbund gemäß Fig. 2 V-förmig vorgepreßt wurde, wird bei angehobenem Pressenstempel 2 die Matrize 4 in eine Drehstellung verschwenkt, in der die Halbierende des Öffnungswinkels der Matrizenausnehmung quer zur Hubrichtung des Pressenstempels verläuft, wie dies Fig. 3 zeigt. Diese Drehstellung, die durch einen gestellfesten Anschlag 15 bestimmt wird, bewirkt, daß das mitgeschwenkte, V-förmig vorgepreßte Blech nunmehr entlang der unteren Wand 14 der Ausnehmung 5 bis zu einem Anschlag 16 abrutscht, der durch mehrere gleichachsig in einem Förderwagen 17 gelagerte, doppelarmige Hebel 18 gebildet wird. Bei einem zweiten Arbeitshub des Pressenstempels 2 greift dieser an dem emporragenden Schenkel des V-förmig vorgepreßten Bundes 13 an und faltet diesen gemäß Fig. 4 zu einem raumsparenden Schrottpaket. Der Anschlag 16 verhindert dabei ein Abgleiten des Blechbundes 13 aus der Ausnehmung 5.

[0020] Für das Entladen der Schrottpresse dient der Förderwagen 17, der quer zur Ausnehmung 5 verfahrbar ist und eine Gleitfläche 19 aufweist, die bei nicht ausgefahrenem Förderwagen an die Matrizenausnehmung 5 anschließt und das fertig gepreßte Blech aufnimmt, wenn der Anschlag 16 durch ein Verschwenken der Hebel 18 versenkt wird. Damit das Blech jedoch nicht von der Gleitfläche 19 abgleiten kann, tragen die Hebel 18 an ihrem von der Matrize 4 abgekehrten Ende Haltenasen 20, die bei abgesenktem Anschlag 16 über die Gleitfläche 19 vorragen und bei angehobenem Anschlag 16 in die Gleitfläche 19 versenkt werden. Nach dem Absenken des Anschlages 16 gleitet demnach das fertig gepreßte Blechpaket auf den Förderwagen 17 über dessen Gleitfläche 19 bis zu den Haltenasen 20 und kann, wie dies in Fig. 5 strichpunktiert angedeutet ist, von der Presse weg zu einer Schrottmulde 21 gefördert werden, wo es durch ein Versenken der Haltenasen 20 in die Mulde 21 abgeworfen wird.

[0021] Für das Zusammendrücken eines neuen Blechbundes muß lediglich der Förderwagen 17 zurückgestellt und die Matrize 4 in ihre Ausgangslage zurückgeschwenkt werden. Obwohl sich die dargestellte Presse insbesondere zum Zusammendrücken von aufgerollten Blechen eignet, ist sie nicht auf dieses Einsatzgebiet beschränkt. Es können ohne weiteres auch Blechtafeln mit Hilfe dieser Schröttpresse gefaltet werden.

Ansprüche

1. Schrottpresse zum Zusammenpressen insbesondere von aufgerollten Blechen mit einer in einem Pressengestell gelagerten, die Bleche in einer Ausnehmung aufnehmenden Matrize und einem gegen die Matrizenausnehmung drückbaren Pressenstempel, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (4) um eine in Längsrichtung ihrer sektorförmigen Ausnehmung (5) verlaufende, horizontale Achse drehbar im Pressengestell (1) gelagert und zwischen zwei Drehstellungen verschwenkbar ist, in denen die Halbierende des Öffnungswinkels der Matrizenausnehmung (5) einmal etwa in Hubrichtung des Pressenstempels (2) und dann quer dazu verläuft.

2. Schrottpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse der Matrize (4) im Bereich der Hubbahn des Pressenstempels (2) liegt.

3. Schrottpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (4) auf federnd abgestützten Führungsrollen (6) im Pressengestell (1) gelagert und durch den Pressenstempel (2) gegen die Kraft der Rollen-Abstützfedern (10) an eine Stützfläche (11) des Pressengestells (1) andrückbar ist.

4. Schrottpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche (11) konzentrisch zur Drehachse der Matrize (4) angeordnet ist.

5. Schrottpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Matrizendrehstellung mit der etwa quer zur Hubrichtung des Pressenstempels (2) verlaufenden Winkelhalbierenden der Ausnehmung (5) im Bereich der unteren Wand (14) der Ausnehmung (5) ein Anschlag (16) für das freie Schenkelende des bereits in der anderen Matrizendrehstellung V-förmig vorgepreßten Bleches (13) vorgesehen ist.

6. Schrottpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Matrizendrehstellung mit der etwa quer zur Hubrichtung des Pressenstempels (2) verlaufenden Winkelhalbierenden der Matrizenausnehmung (5) eine abfallende Gleitfläche (19) für das fertig gepreßte Blech (13) an die untere Wand (14) der Ausnehmung (5) anschließt und daß der Anschlag (16) versenkbar ist.

7. Schrottpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (19) an einem quer zur Drehachse der Matrize (4) verfahrbaren Förderwagen (17) angeordnet ist.

8. Schrottpresse nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (16) durch wenigstens zwei gleichachsig im Förderwagen (17) gelagerte, doppelarmige Hebel (18) gebildet ist, die an'ihrem von der Matrize (4) abgekehrten Ende in die Gleitfläche (19) versenkbare Haltenasen (20) für das fertig gepreßte-Blech (13) tragen.

9. Schrottpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungswinkel der sektorförmigen Ausnehmung (5) der Matrize (4) größer als der Öffnungswinkel des entsprechend geformten Pressenstempels (2) ist, wobei in der Preßstellung eine Flanke des Pressenstempels (2) zur einen Wand (14) der Ausnehmung (5) parallel verläuft.

Zeichnung