1. Übersicht über die Kurbelschermaschine

Bei einer Kurbelschere handelt es sich um eine Art mechanische Scheranlage, die über einen Kurbelmechanismus das Obermesser zum Schneiden von Metallmaterialien, Knüppeln oder Walzprodukten antreibt.
Es wandelt die Drehbewegung des Motors über ein Kurbel- und Pleuelsystem in eine hin- und hergehende lineare Bewegung des Schermessers um und sorgt so für präzise und effiziente Schneidvorgänge.

Kurbelscherenmaschinen werden häufig in StahlWalzwerken, Metallumformlinien und der Blechverarbeitungsindustrie eingesetzt, insbesondere beim Warm- und Kaltwalzen von Stahl, wo ein kontinuierlicher und schneller Schnitt erforderlich ist.
Aufgrund ihrer hohen Schnittgeschwindigkeit, ihres stabilen Betriebs und ihrer zuverlässigen Genauigkeit sind Kurbelscheren unverzichtbare Geräte in modernen Hütten- und Stahlverarbeitungsbetrieben.

Die Maschine wird typischerweise nach Walzwerken oder vor Kühlbetten installiert, um Endlosstangen, Platten oder Knüppel entsprechend den Produktionsanforderungen in bestimmte Längen zu schneiden.

2. Funktionsprinzip

Die Kurbelschermaschine arbeitet nach dem Kurbel-Pleuel-Mechanismus.
Wenn der Hauptmotor das Schwungrad antreibt, wird das Drehmoment über eine Kupplung auf die Kurbelwelle übertragen.
Wenn sich die Kurbel dreht, treibt sie die Pleuelstange an, die die Drehbewegung in eine lineare Hin- und Herbewegung des beweglichen Messerrahmens umwandelt.

Bei jeder Kurbelumdrehung bewegt sich das Obermesser nach unten, um das Material zu scheren, und kehrt dann in seine Ausgangsposition zurück.
Der Schneidhub und die Zeiteinstellung können durch Ändern des Kurbelradius, der Hublänge oder durch Synchronisierung mit dem Materialzuführsystem angepasst werden.

Der Arbeitsprozess umfasst:

1. Beschleunigung und Kraftübertragung (Motor → Schwungrad → Kupplung → Kurbelwelle).

2. Kurbeldrehung und Gestängebewegung (Kurbel → Pleuelstange → Gleitrahmen).

3. Schneidwirkung (Ober- und Untermesser schneiden das sich bewegende Material).

4. Rückhub (Feder oder Trägheit bringen den Mechanismus zurück).

Dieser Mechanismus ermöglicht einen kontinuierlichen zyklischen Betrieb und eignet sich für Hochgeschwindigkeitsscheren in Walzproduktionslinien.

3. Strukturelle Zusammensetzung

Eine typische Kurbelschere besteht aus den folgenden Hauptkomponenten:

1. Hauptrahmen:
   Stabile geschweißte Stahlkonstruktion, die alle beweglichen Teile trägt und die Ausrichtungsgenauigkeit gewährleistet.

2. Kurbelwellen- und Pleuelsystem:
   Wandelt eine Drehbewegung in eine Hin- und Herbewegung um, den Kern des Schneidmechanismus.

3. Ober- und Untermesser:
   Hergestellt aus Schnellarbeitsstahl oder legiertem Werkzeugstahl, in einem optimalen Scherwinkel angeordnet, um Verformungen zu minimieren.

4. Schwungrad- und Kupplungsbaugruppe:
   Das Schwungrad speichert kinetische Energie; Die Kupplung steuert das Einrücken für kontinuierliches oder intermittierendes Schneiden.

5. Hauptantriebsmotor:
   Versorgt die Kurbelwelle mit Rotationskraft, häufig angetrieben durch eine variable Frequenzsteuerung zur Geschwindigkeitsanpassung.

6. Schmier- und Kühlsystem:
   Reduziert die Reibung, leitet Wärme ab und verlängert die Lebensdauer der Komponenten.

7. Kontrollsystem:
   Beinhaltet Sensoren, SPS-Steuerung und Synchronisierung mit der Walzgeschwindigkeit für präzises Scheren.

8. Fundament und Sicherheitspersonal:
   Gewährleistet Schwingungsisolierung, Stabilität und Bedienerschutz.

4. Leistungsmerkmale

1. Hohe Effizienz:
   Kontinuierliches und schnelles Schneiden mit synchronisiertem Betrieb zur Walzlinie.

2. Präzisionsschneiden:
   Der Kurbelmechanismus gewährleistet eine konstante Hublänge und Schnittgenauigkeit.

3. Energieeinsparung:
   Der Schwungrad-Energiespeicher reduziert die Spitzenlast des Motors.

4. Haltbarkeit:
   Hochfeste Bauteile halten hohen zyklischen Belastungen stand.

5. Geräuscharmer und reibungsloser Betrieb:
   Ausgewogenes mechanisches Design und dynamische Ausrichtung.

6. Einfache Wartung:
   Der modulare Aufbau ermöglicht einen schnellen Austausch von Klingen und Lagern.

7. Automatisierungskompatibilität:
   Kann in automatische Mess- und Steuerungssysteme integriert werden.

5. Klassifizierung

Kurbelschermaschinen können wie folgt klassifiziert werden:

1. Nach Funktion:

• Vorderschere: Schnitte vor dem Walzen zum Beschneiden von Kopf und Schwanz.

• Typ der fliegenden Schere: Kontinuierliches Schneiden an sich bewegenden Knüppeln.

• Feste Schere: Stationäres Schneiden für Stop-and-Cut-Betrieb.

2. Nach Fahrmodus:

• Mechanischer Antrieb (Kurbeltyp): Traditionelle Konstruktion mit Zahnrädern und Schwungrädern.

• Hydraulisch unterstützte Kurbelschere: Kombinierter Antrieb für sanfteren Betrieb.

3. Nach Anwendungsmaterial:

• Stabscheren, Knüppelscheren, Plattenscheren und Bandscheren.

6. Anwendungsgebiete

• Stahlwalzlinien: Zum Kopf- und Endschneiden oder Teilen langer Knüppel.

• Metallplattenproduktion: Wird zum Besäumen und Längenschneiden verwendet.

• Automobilindustrie: Vorschneiden von Stahlblechen zum Stanzen.

• Schiffbau und Bauwesen: Schneiden von Grobblechen und Trägern.

• Herstellung von Bewehrungsstäben und Walzdraht: Kontinuierliches Scheren in Hochgeschwindigkeitslinien.

7. Wartung und Betrieb

1. Überprüfen Sie regelmäßig die Kurbelwellenlager und den Schmierstand.

2. Ersetzen Sie abgenutzte Klingen umgehend, um die Schnittqualität aufrechtzuerhalten.

3. Überwachen Sie Vibrationen, Geräusche und Öltemperatur während des Betriebs.

4. Stellen Sie sicher, dass Scherung und Liniengeschwindigkeit synchronisiert sind.

5. Führen Sie nach längerem Gebrauch ein dynamisches Auswuchten durch.

Abschluss

Die Kurbelschermaschine ist ein wichtiges Gerät in der Metallverarbeitungs- und Walzindustrie.
Seine mechanische Einfachheit, hohe Zuverlässigkeit und effiziente Schneidfähigkeit machen es ideal für kontinuierliche Produktionsumgebungen.
Mit der Weiterentwicklung von Automatisierung, Servotechnologie und intelligenter Steuerung entwickeln sich moderne Kurbelscherenmaschinen hin zu höherer Präzision, Effizienz und digitaler Integration und unterstützen die Umwandlung der traditionellen Stahlherstellung in intelligente Produktionssysteme.