DE19939323A1 - Sägeblatt - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sägeblatt, das ein Stammblatt (1) und wenigstens ein am Stammblatt angeordnetes, austauschbares Schneidelement (4) aufweist. Im Stammblatt ist wenigstens eine das Blatt durchdringende Öffnung (5) vorgesehen, so daß eine flexible, schmale Brücke (6) zwischen einem Sitz und der erwähnten Öffnung gebildet wird. Diese schmale Brücke kann zum Ausrichten und Behandeln von Befestigungskräften des Schneideelements benutzt werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sägeblatt, das ein Stammblatt und wenigstens ein daran angeordnetes, austauschbares Schneideelement aufweist.

Es ist bekannt, ein Sägeblatt mit einem Schlitz zu versehen, der ei­ ne offene Form hat und sich bis zu der Außen- oder Innenkante des Blatts erstreckt. In dieser Weise wird ein an seinem einen Ende freier, flexibler Vor­ sprung zwischen einem Sitz und dem erwähnten Schlitz geschaffen. Ein sol­ cher Vorsprung ist angeordnet, gegen den Schlitz zu federn, während ein Schneideelement am Sitz angebracht wird. Blätter von diesem Typ werden beispielsweise im US-Patent 174.216 und in der DE-Schrift 16 52 773 offen­ bart. Das Material des Schneideelements ist gewöhnlich hart, aber spröde, weshalb es vorsichtig hantiert werden soll, damit es bei Montage nicht bricht. Wenn das Schneideelement an seinem Platz angebracht ist, hält der Vor­ sprung mit Hilfe seiner Flexibilität das Schneideelement am Platz im Sitz bei der Bearbeitung. Diese Lösung verursacht jedoch Probleme, denn im Schlitz sammeln sich beim Gebrauch leicht Verunreinigungen an, was die Befesti­ gung des Schneideelements abschwächen und die Funktion des Blatts auch sonst belästigen kann. Weiter ist die Außenkante eines solchen Blatts wegen des Schlitzes nicht einheitlich, was in einigen Fällen Probleme z. B. mit der Be­ seitigung von bei Bearbeitung losgewordenen Spänen und dergleichen verur­ sacht. Noch ein Nachteil ist, daß die Formgenauigkeit des Sitzes durch die Biegungsfähigkeit des Vorsprungs zur Folge von Bearbeitungskräften beein­ flußt wird. Dabei können sich die Befestigungskräfte des formschlüssigen Schneideelements am Sitz vermindern, und die Positionierungsgenauigkeit des Schneideelements kann schwächer werden. Wegen des flexiblen Vor­ sprungs garantiert diese Struktur dem Schneideelement nicht immer eine ge­ nügende Befestigungskraft. Die Befestigung und Positionierung der Schneide­ elemente und dadurch die Beständigkeit des Blatts werden auch von bei Her­ stellung des Schneideelements und des Sitzes entstehenden Meß- und Formfehlern abgeschwächt. Es ist auch klar, daß der bis zur Blattkante offene Schlitz die Beständigkeit des Stammblatts deutlich abschwächt. Der innerste Punkt des Vorsprungs benimmt sich wie ein Gelenkpunkt, wobei daran wegen der Biegung des Vorsprungs eine lokale Spannungsspitze entsteht, von der ein Ermüdungsbruch leicht beginnt. Noch ein Nachteil der oben beschriebe­ nen Lösung ist, daß der Schlitz bei Bearbeitung auch leicht Vibrationen verur­ sacht, was die Sägequalität verschlechtert und eine Ermüdung des Stamm­ blatts veranlaßt.

Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sägeblatt zustan­ dezubringen, das die Nachteile der bekannten Lösungen verhindert.

Das erfindungsgemäße Sägeblatt ist dadurch gekennzeichnet, daß im Blatt wenigstens eine querlaufende Öffnung vorgesehen ist, die eine ge­ schlossene Form hat und sich durch das Blatt, von der einen Seite des Blatts zu der anderen, erstreckt, so daß zwischen der Öffnung und einem Sitz zur Befestigung des Schneideelements eine schmale Brücke gebildet wird, die angeordnet ist, bei der Montage des Schneideelements zu federn und mittels seiner Flexibilität eine Befestigungskraft zu erzeugen.

Die wesentliche Idee der Erfindung ist, daß im Sägeblatt wenig­ stens eine Öffnung vorgesehen ist, die sich durch das Blatt, von dessen einer Seite zu der anderen, erstreckt und eine schmale Brücke zwischen dem Sitz und der erwähnten Öffnung bildet, damit ein austauschbares Schneide­ element befestigt und anschließend während der Bearbeitung mittels von der flexiblen, schmalen Brücke veranlaßter Kräfte am Platz gehalten werden kann. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich besonders gut zur Befestigung formschlüssiger Schneideelemente, aber kann auch ganz gut auf andere, me­ chanisch befestigte Schneideelemente angewandt werden. Die wesentliche Idee einer vorteilhaften Ausführungsform ist, daß die Öffnungen so positioniert sind, daß, außer den von der Befestigung eines Schneideelements am Stammblatt veranlaßten Kräften, auch die Bearbeitungskräfte, denen das Stammblatt ausgesetzt ist, mittels der Öffnungen gesteuert und dazu die Vi­ brationseigenschaften des Sägeblatts beeinflußt werden können.

Ein Vorteil der Erfindung ist, daß dadurch Meß- und Formfehler, die auf eine eventuelle Ungenauigkeit der Herstellung von Schneideelementen und Sitzen zurückzuführen sind, kompensiert werden können. Variationen der Befestigungskräfte infolge Herstellungsabweichungen können jetzt bequem kompensiert werden. In dieser Weise können die Schneideelemente sicherer befestigt werden, und es ist nicht notwendig, die Herstellungsgenauigkeit der Schneideelemente oder Sitze deshalb zu erhöhen. Die Erfindung kann sogar größere Herstellungstoleranzen und dadurch billigere Herstellungskosten er­ möglichen. Die Lösung macht es auch möglich, daß die austauschbaren Schneideelemente genauer als vorher am Blatt positioniert werden können, denn ein Schneideelement kann sicherer an Stützflächen des Sitzes angelegt werden und da in der richtigen Stellung bleiben, denn das Schneideelement wird nicht mehr mittels eines flexiblen Vorsprungs auf den Sitz gestützt. Durch die erfindungsgemäße Lösung sind stärkere Befestigungskräfte erreichbar, denn der Sitz behält seine Form besser als vorher trotz Bearbeitungskräften, und weiter, weil die das Schneideelement bei Bearbeitung stützenden Stütz­ flächen steifer als vorher sind. Ferner ist der erfindungsgemäße Befesti­ gungsmechanismus der Schneideelemente einfach und vorteilhaft herzustel­ len, denn die Öffnungen können beispielsweise mit Laser oder einem Elektro­ nenstrahl schnell bearbeitet werden. Noch ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß die harten, aber zugleich spröden Schneideelemente mit Hilfe flexibler, schmaler Brücken vorsichtiger am Platz angebracht werden können, wobei die Schneideelemente nicht so leicht bei der Montage beschädigt wer­ den. Dazu brechen die Schneideelemente nicht so leicht unter der Einwirkung zu starker oder zu schwacher Bearbeitungs- und Befestigungskräfte, die auf Meß- und Formungenauigkeiten zurückzuführen sind. Mittels der erfindungs­ gemäßen Öffnungen ist es auch möglich, sich auf das Stammblatt richtende Befestigungs- und Bearbeitungsbeanspruchungen in einer im voraus geplan­ ten Weise zu steuern. Außerdem ist es mittels der Erfindung möglich, das bei Bearbeitung entstehende Geräusch des Blattes zu vermindern. Ein erwäh­ nenswerter Vorteil ist noch, daß die Erfindung in einigen Fällen die Befesti­ gung formschlüssiger Schneideelemente auch bei solchen Blättern erlaubt, wo sie früher unmöglich waren.

Die Erfindung wird in den beigefügten Zeichnungen ausführlicher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a bis 1g schematisch einige erfindungsgemäße Lösungen, auf Kreissägenblätter angewandt,

Fig. 2 schematisch eine andere erfindungsgemäße Lösung zur Befestigung eines Schneideelements an einem Stammblatt, und

Fig. 3a und 3b vereinfachte und schematisch dargestellte An­ sichten verschiedener, erfindungsgemäßer Öffnungen, die im Blatt ausformbar sind.

Fig. 1a zeigt eine stark vereinfachte Ansicht eines Teils eines er­ findungsmäßen Sägeblatts. Es handelt sich um ein Kreissägenblatt, das an der Außenperipherie seines Stammblatts 1 Zähne 2 und an den Zähnen Sitze 3 zur Befestigung formschlüssiger Schneideelemente 4 aufweist. Diese Schneideelemente 4 sind gewöhnlich aus einem starken und sehr verschleiß­ festen Material, wie aus Hartmetall, einem keramischen oder ähnlichen Mate­ rial, hergestellt und werden mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs an ihre Plätze in ihrem Sitz 3 montiert, wo sie sich durch die Form des Sitzes und des Schneideelements verriegeln. Gewöhnlich sind an den Schneideelementen noch nicht-gezeigte Schultern ausgeformt, die eine Bewegung der Schneide­ elemente in der Querrichtung des Blatts verhindern. Ein Sitz ist normalerweise so hergestellt, daß er ein Schneideelement einer Preßkraft aussetzt und da­ durch ein Festhalten des Schneideelements ermöglicht. Diese das Schneide­ element festhaltende Kraft kann von erfindungsgemäßen Öffnungen 5a und 5b beeinflußt werden, die in einem Zahn, um den Sitz herum, ausgeformt wer­ den können. Dabei wird zwischen den Öffnungen und dem Sitz eine flexible, schmale Brücke 6 gebildet, die bei der Montage des Schneideelements so federn kann, daß das Schneideelement ohne Beschädigungen auf seinen Platz montiert werden kann. Außerdem wird eine kontinuierliche Befestigungs­ kraft erzeugt, die das Schneideelement so preßt, daß es sich unter der Einwir­ kung von Bearbeitungskräften von dem Sitz nicht losmachen kann. Wie aus der Figur ersichtlich ist, können mehrere schmale Öffnungen 5b nacheinander vorgesehen sein, wobei zwischen den nacheinander folgenden Öffnungen je eine flexible, schmale Brücke 6 gebildet wird. Solche schmale Öffnungen nacheinander bilden an einer gewünschten Stelle des Blatts eine Art flexibles Mittel, das zur Befestigung der Schneideelemente benutzt werden kann. Die Struktur und Funktion der Öffnungen werden später in der Erläuterung der Fig. 3a und 3b beschrieben.

Fig. 1b bis 1g stellen beispielshalber einige eventuelle Formen und Positionierungen von Öffnungen dar, die im Bereich eines Zahns eines Sägeblatts auszuformen sind. Obgleich die Figuren Ausführungsbeispiele für Öffnungen in einem Kreissägenblatt zeigen, können entsprechende Öffnun­ gen auch in Zähnen andersartiger Blätter ausgeformt werden. Fig. 1b zeigt zwei verschieden große und in verschiedenen Abständen von einem Sitz vor­ gesehene, längsgestreckte Öffnungen 5c und 5d, die hinsichtlich des Krüm­ mungsmittelpunkts des Sitzes gebogen sind. In der Figur sind noch Stütz­ punkte 9a und 9b bezeichnet, die das Schneideelement bei Bearbeitung fest im Sitz halten. In den Lösungen nach dem bekannten Stand der Technik er­ laubt wenigstens der eine dieser Stützpunkte eine Federungsbewegung an­ läßlich eines Schlitzes an der Außenkante des Zahns. Jetzt können die Befe­ stigungskräfte stärker sein, denn die Stützflächen 9a und 9b sind stabil. In die­ ser Hinsicht ist die Situation entsprechend auch in den Ausführungen der Fig. 1a und 1c bis 1g.

Fig. 1c zeigt eine Kombination einer gebogenen Öffnung 5e im Oberteil eines Zahns und einer rechteckigen Öffnung 5f weiter unten im Zahn 2. Die gegenseitige Position dieser Öffnungen und der Abstand zwischen den Öffnungen und einem Sitz kann auch anders sein. Fig. 1d zeigt eine Ausfüh­ rung, wobei im Oberteil des Zahns eine Gruppe 5g mehrerer Löcher und im Unterteil wiederum eine Öffnung 5h in vorausgeplanter, bestimmter Form aus­ geformt sind. Ferner weist Fig. 1e ein Sägeblatt auf, dessen Zahn 2 eine ge­ bogene Öffnung 5i aufweist, die mit einem Sitz konzentrisch ist und sich von einem Stützpunkt 9a zu einem Stützpunkt 9b erstreckt. Dabei wird zwischen dem Sitz und der Öffnung 5i eine lange, schmale Brücke 6 gebildet. Der Zahn kann weiter eine zweite Öffnung 5j aufweisen, die kürzer ist und einen ande­ ren Krümmungsmittelpunkt und -radius hat als die Öffnung 5i. Der Zahn in Fig. 1f weist mehrere kurze, gebogene Öffnungen 5k in einem Abstand von dem Sitz auf, die gegenseitig dieselbe oder eine unterschiedliche Krümmung haben können. Weiter zeigt Fig. 1g eine Kombination kreisförmiger Öffnun­ gen 5l, einer längsgestreckten gebogenen Öffnung 5m und einer dreieckigen Öffnung 5n. Wie aus den Fig. 1a bis 1g ersichtlich ist, können auf die Be­ festigung eines Schneideelements einwirkende Öffnungen in sehr vielen ver­ schiedenen Weisen im Zahn ausgeformt werden. Die gezeigten Öffnungen können außerdem zum Erreichen eines gewünschten Schlußergebnisses kombiniert und variiert werden.

Beim Planen der Anzahl, Form und Position der Öffnungen ist es vorteilhaft, einen Computer und eine Festigkeitsberechnungssoftware zu be­ nutzen, mittels deren die Einwirkung der Öffnungen auf Beanspruchungen im Blatt aufgrund Befestigungskräften und auf die Funktion des Blatts überhaupt schon vorher in der Planungsphase simuliert werden können. In der Weise ist es möglich, die Öffnungen im Blatt so optimal wie möglich auszuformen. Dazu kann die Einwirkung der Öffnungen auf die Steuerung auf das Blatt gerichteter Bearbeitungskräfte und auf die Kontrolle von Vibrationen beachtet werden.

Fig. 2 zeigt eine andere Befestigungsanordnung eines Schneide­ elements stark vereinfacht. An einem Sitz 3 ist ein gebogener Vorsprungteil 7 und an einem Schneideelement 4 ein der Form des Vorsprungsteils entspre­ chender, gebogener Einschnitt 8 ausgeformt, in den der Vorsprungteil des Sitzes gepreßt werden soll, wenn das Schneideelement am Sitz angebracht ist. Jetzt sind im Vorsprungteil erfindungsgemäße, schmale, schlitzförmige Öffnungen 5 ausgeformt, dank deren der Vorsprungteil so federn kann, daß das Schneideelement an seinen Platz montiert werden kann. Gleichzeitig wird der Vorsprungteil natürlich wegen der Zusammenpressung einer Federkraft ausgesetzt, die das Schneideelement stabil am Platz hält. In der Situation der Figur nimmt das Stammblatt die von der Bearbeitung veranlaßten Kräfte F_t oder F_e auf, während die erfindungsgemäßen Öffnungen nur das am Sitz an­ gebrachte Schneideelement am Sitz festhalten. In der Lösung der Figur bleibt der Vorsprung des Schneideelements, d. h. das sogenannte Offset, konstant, denn das Schneideelement wird in seiner Längsrichtung auf eine steife Stütz­ fläche des Hinterteils des Sitzes gestützt. Die Anordnung der Figur kann ganz gut auch so angewandt werden, daß das die eigentliche Bearbeitung ausfüh­ rende Schneideelement beispielsweise durch Löten an einem separaten Halter für Schneideelemente oder einem anderen geeigneten Befestigungs­ mittel befestigt ist, und daß dieses Befestigungsmittel dann mittels eines Vor­ sprungsteils, der dem in der Figur gezeigten ähnlich ist, am Sitz am Stamm­ blatt befestigt wird.

Fig. 3a zeigt zwei verschiedene Möglichkeiten zum Bilden von Öffnungen in einem Sägeblatt. Auf der linken Seite wird eine Situation gezeigt, wenn eine schmale Brücke 6 mit einer Kraft F belastet wird, wobei die schmale Brücke imstande ist, in die mit gebrochenen Linien bezeichnete Lage zu fe­ dern, in welcher Lage die schmale Brücke sich befindet, indem er eine Teil­ strecke gegen die entgegengesetzte Kante der Öffnung 5 verschoben ist. Da­ bei werden keine Kräfte von der Öffnung vorwärts übertragen, sondern ein Teil der Kräfte wird von den Öffnungsenden vorwärts im Blatt übertragen, wie die Pfeile der Figur zeigen, und ein Teil wird bei einer Deformation der schmalen Brücke gedämpft. In der Situation auf der rechten Seite sind die Öffnungen teilweise alternierend angeordnet. Die Positionierung und Gestaltung der Öff­ nungen können in sehr vielen verschiedenen Weisen je nach dem Typ, dem Anwendungszweck und der Geometrie des Sägeblatts ausgeführt werden.

Öffnungen 5 in Fig. 3b sind in gewünschter Weise gestaltete, schmale Schlitze in geschlossener Form, wobei mehrere von diesen nachein­ ander angeordnet sind, um eine gewünschte Flexibilität zu schaffen. Weil die Öffnungen 5 sogar sehr schmale, beispielsweise mit Laser hergestellte Schlit­ ze sein können, kann ein solcher Schlitz unter der Einwirkung von Befesti­ gungskräften sogar so viel zusammengepreßt werden, daß ihre entgegenge­ setzten Kanten aneinander gepreßt werden, wobei eine Kraft durch eine Öff­ nung auf die nächste schmale Brücke übertragen wird, die wiederum je nach der Größe der Kräfte die nächste Öffnung zusammenpressen kann. Mit Hilfe mehrerer schmalen Öffnungen nacheinander ist es somit möglich, eine in ge­ wünschter Weise federnde Stelle am Blatt zustandezubringen. Weil die schmalen Öffnungen zusammengepreßt werden können, entsteht dazu Rei­ bung zwischen den aneinander gepreßten Kanten der Öffnungen, wobei die Öffnung Vibrationen effizient dämpft.

Wenn es notwendig ist, können die Öffnungen im Stammblatt noch mit einer geeigneten, elastischen Masse gefüllt werden, wie mit einem Gummi- oder Kunststoffgemisch. In dieser Weise kann verhindert werden, daß Verun­ reinigungen in die Öffnungen kommen, und es ist auch möglich, die Fede­ rungs- und Vibrationseigenschaften des Blatts zu beeinflussen.

Dazu wird erwähnt, daß die erfindungsgemäße Lösung auf Befesti­ gung auch solcher Schneideelemente angewandt werden kann, die mit Hilfe eines separaten Befestigungsmittels, wie eines Exzenters, eines Niets oder eines entsprechenden Mittels, am Sitz befestigt werden, welches Mittel das Schneideelement bei der Bearbeitung fest am Platz halten soll. Auch in diesen Fällen sind die erfindungsgemäßen Öffnungen nützlich, denn, wenn ein Schneideelement in richtiger Weise an eine flexible Stützfläche gepreßt wird, kann ein Schneideelement oder ein Sitz von einer zu großen Befestigungskraft veranlaßte Beschädigungen vermeiden, und es kann gesichert werden, daß das Schneideelement fortwährend mit einer Kraft von der richtigen Größe ge­ preßt wird. Dabei kann das Schneideelement nicht so leicht vibrieren, nicht einmal in dem Fall, daß das eigentliche Befestigungsmittel aus irgendeinem Grund locker werden könnte. Dazu wird festgestellt, daß erfindungsgemäße Öffnungen zum Steuern von Befestigungskräften auch in separaten Befesti­ gungsstücken gemacht werden können, mittels deren Schneideelemente eini­ ger Blatttypen am Stammblatt befestigt werden.

Die Zeichnungen und die dazu gehörende Beschreibung sind nur beabsichtigt, die Idee der Erfindung zu veranschaulichen. Was Einzelheiten betrifft, kann die Erfindung im Rahmen der Patentansprüche variieren. Somit kann die Erfindung, außer auf die angeführten Blatttypen, sogar auf Blatttypen mit sehr verschiedenen Strukturen und Anwendungszwecken angewandt wer­ den. Als Beispiel können u. a. Sägeblätter von Kreissägen, Bandsägen, Rah­ mensägen und dergleichen erwähnt werden.

Claims (5)

1. Sägeblatt, das ein Stammblatt (1) und wenigstens ein daran an­ geordnetes, austauschbares Schneideelement (4) aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Blatt wenigstens eine querlaufende Öffnung (5) vorgesehen ist, die eine geschlossene Form hat und sich durch das Blatt, von der einen Seite des Blatts zu der anderen, erstreckt, so daß zwischen der Öff­ nung (5) und einem Sitz (3) zur Befestigung des Schneideelements (4) eine schmale Brücke (6) gebildet wird, die angeordnet ist, bei der Montage des Schneideelements (4) zu federn und mittels seiner Flexibilität eine Befesti­ gungskraft zu erzeugen.

2. Sägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt mehrere, schmale, schlitzförmige Öffnungen (5) in geschlosse­ ner Form aufweist und daß die Öffnungen (5) im Blatt nacheinander angeord­ net sind, damit flexible schmale Brücken (6) zwischen den nacheinander fol­ genden Öffnungen (5) gebildet werden.

3. Sägeblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Öffnung oder Öffnungen mit Laser oder einem Elektronenstrahl ausgeformt sind.

4. Sägeblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt ein Kreissägenblatt ist, das an der Peripherie seines Stammblatts (1) Zähne aufweist, an denen Sitze (3) ausgeformt sind, damit austauschbare Schneideelemente (4) formschlüssig befestigt werden können.

5. Sägeblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Schneideelement (4) angeordnet ist, mittels eines separaten Befestigungsteils am Stammblatt (1) befestigt zu werden, und daß der Befestigungsteil mit einer Öffnung oder Öffnungen zum Steuern von Befestigungskräften versehen ist.