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Die
Erfindung betrifft Vorrichtung zum Schränken von Sägeblättern oder -bändern, mit
beidseitig des Sägeblatts
oder -bands angeordneten Klemmbacken und beidseitig angeordneten,
um eine imaginäre
Achse verschwenkbaren Schränkeisen.
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Bei
der bekannten Vorrichtung werden die Schränkeisen beider Seiten in jeweils
einer Grundstellung gehalten, in welcher beide Schränkeisen klemmfrei
zu beiden Seiten des Sägeblatts
anliegen und mit ihren den Zähnen
zugewandten Kopfflächen zwischen
sich einen Kopfflächenwinkel
einschließen, der
größer als
oder höchstens
gleich dem die geschränkten
Zähne einhüllenden
Schränkwinkel
ist. Daraus ergibt sich, daß die
Schränkeisen
nicht mehr für
jeden Schränkvorgang
in Richtung zum Sägeblatt zugestellt
werden müssen.
Die Schränkeisen
werden in der klemmfreien Stellung gehalten, wobei ein geringfügiger Kontakt
von Sägeblatt
und den Kopfflächen
der Schränkeisen
beim Hindurchfahren des Sägeblatts
entstehen kann. Aus dem genannten Dokument ist auch bekannt, die
Schränkeisen
auf einer kreisförmigen
Schwenkbahn zu führen.
Die Klemmbacken werden dabei hydraulisch betätigt.
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Die
bekannte Vorrichtung weist in der Praxis den Nachteil auf, daß es aufgrund
des, wenn auch geringen Kontaktes der Schränkeisen mit dem Sägeblatt
beim Hindurchfahren zu Schärfeverlusten
und Materialabnutzung kommt. Weiterhin ist bei der bekannten Ausführungsform
problematisch, daß Banddickenschwankungen
des Sägeblatts
oder -bands zu einer Verschlechterung des Schränkergebnisses führen. Dazu
wird in der genannten Schrift vorgeschlagen, eine Dickenerfassung
des Sägeblatts
vorzunehmen und die Schwankungen über eine Elektronik auszugleichen.
Dies ist mit einem enormen Kostenaufwand verbunden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue Vorrichtung vorzuschlagen,
mit der das Schränkergebnis
verbessert werden kann.
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Diese
Aufgabe wird bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß in beidseitig des
Sägeblatts
oder -bands angeordneten, horizontal verschiebbar gelagerten Führungsblöcken jeweils eine
als Kreissegment ausgebildete Schränkeisenhalterung mit Schränkeisen
verschwenkbar gelagert ist, wobei der Führungsblock gleichzeitig als
Klemmbacke zur Fixierung des Sägeblatts
oder -bands ausgebildet ist, und daß Verschiebevorrichtungen zur horizontalen
Verschiebung der Führungsblöcke vorgesehen
sind.
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Nach
jedem Schränkvorgang
werden die Schränkeisenhalterungen
und die daran befestigten Schränkeisen
im Schränkeisenlager
auf einer Teilkreisbahn verschwenkt. Dabei wird ein Verschiebemechanismus
ausgelöst,
der die Führungsblöcke nach
außen
bewegt. Da die Führungsblöcke gleichzeitig
als Klemmbacken zur Fixierung des Sägeblatts oder -bands beim Schränkvorgang
dienen, geben diese das Sägeband
oder -blatt frei. Das Sägeblatt oder
-band kann dann ohne die Klemmbacken oder das Schränkeisen
zu berühren
weitertransportiert werden.
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Diese
Konstruktionsweise kann als schwimmende Lagerung des Gesamtsystems
betrachtet werden. Der große
Vorteil dabei ist, daß Dickenschwankungen
des Sägeblatts
oder -bands automatisch ausgeglichen werden, da das Sägeblatt
immer genau zentrisch fixiert wird. Dies ist möglich, da die Schränkeisenhalterungen
mit den Schränkeisen
und den Führungsblöcken, die
gleichzeitig als Klemmbacken dienen, eine Einheit bilden. Durch
die horizontale Verschiebbarkeit der Führungsblöcke wird jede Dickenänderung
automatisch ausgeglichen. Daraus ergibt sich, daß auf eine elektronische Dickenmessung
und die damit verbundene Auswerte- und Ausgleichelektronik verzichtet
werden kann. Dies spart Kosten und macht die gesamte Vorrichtung
robuster und weniger störanfällig.
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Ein
weiterer enormer Vorteil besteht in der Tatsache, daß auf pneumatische
oder hydraulische Vorrichtungen komplett verzichtet werden kann.
Der konstruktive Aufwand ist dadurch erheblich geringer, auch Wartungsarbeiten
werden hierdurch reduziert und Wartungsintervalle vergrößert. Der
Einsatz von pneumatischen oder hydraulischen Vorrichtungen ist bei
der Schränkung
von Sägeblattern
oder -bändern auch
daher problematisch, da diese Vorrichtungen im Vergleich zu rein
mechanischen Vorrichtungen eine höhere Trägheit besitzen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist das Schränkeisenlager
als Gleitlager ausgebildet. Gleitlager sind sehr wartungsarm und bieten
eine hohe Führungsgenauigkeit
der Schränkeisenhalterung,
die für
einen exakten Schränkprozeß unbedingt
notwendig ist.
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Eine
besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß mindestens
ein Führungsblock,
vorzugsweise beide Führungsblöcke mittels
einer Verschiebevorrichtung nach Außen verfahrbar sind, die beim
Verschwenken der Schränkeisenhalterung
aus der Schränkposition
auslösbar
ist, so daß das
Sägeblatt
von den Klemmbacken freigegeben wird. Durch die Verknüpfung dieser
Vorgänge wird
die Genauigkeit des Schränkvorgangs
noch weiter erhöht.
Es ist so ohne großen
Steurungsaufwand möglich,
die Führungsblöcke nach
Außen
zu bewegen, wenn die Schränkeisen
sich aus der Schränkposition
wegbewegen. Der Zeitpunkt, wann dies geschieht, ist durch die Verknüpfung immer
gleich. Das Sägeband
oder -blatt wird freigegeben und kann nun weitertransportiert werden.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausführungsform
dieser Verschiebevorrichtung ist vorgesehen, daß jeweils mindestens eine in
jedem Führungsblock
drehbar gelagerte Welle mit radial hervorstehender Nase über mindestens
einen Mitnahmestift an der Schränkeisenhalterung
beim Verschwenken der Schränkeisenhalterung
aus der Schränkposition
betätigbar
ist, und daß diese
Welle mit mindestens einer im Gehäuseblock befestigten Stange
so gekoppelt ist, daß der
Führungsblock
bei Betätigung der
Welle nach Außen
bewegt wird. Wird die Schränkeisenhalterung
aus der Schränkposition
verschwenkt, greift ein an dieser Schränkeisenhalterung befestigter
oder mit dieser kraftschlüssig
verbundener Mitnahmestift in eine von einer Welle radial hervorstehende
Nase. Durch weiteres Verschwenken der Schränkeisenhalterung nach unten, „zwingt" der Mitnahmestift
die Welle durch herunterdrücken
der Nase zu einer Drehbewegung. Da die Welle mit mindestens einer
im Gehäuse
befestigten Stange gekoppelt ist, wird diese Drehbewegung in eine
Horizontalbewegung der Führungsblöcke nach
Außen
gewandelt. Diese Kopplung kann beispielsweise über Ritzel oder Gestänge erfolgen.
Diese sehr wirkungsvolle Bauweise ermöglicht absolute Präzision und
vermeidet den Einsatz von Aufwendiger Steuerelektronik.
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Gemäß einer
weiteren sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der
Mitnahmestift kraftschlüssig
mit der Schränkeisenhalterung
verbunden. Schränkeisenhalterung
und Mitnahmestift müssen
also nicht als ein Bauteil gefertigt werden. Die Fertigung wird
erleichtert. Darüberhinaus
ergeben sich weitere konstruktive Möglichkeiten, z.B. die Kopplung
des Mitnahmestiftes mit der Antriebseinheit.
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Damit
die Führungsblöcke nach
dem Verschieben nach Außen
wieder gleichmäßig in eine zentrale
Schränk-
und Fixierposition verschoben werden können, ist mindestens ein Führungsblock, vorzugsweise
beide Führungsblöcke nach
Entlastung der Verschiebevorrichtung mittels einer Rückführvorrichtung
in Richtung Sägeblatt
oder -band verschiebbar. Dadurch wird erreicht, daß das Sägeband oder
-blatt nach dem Weitertransport wieder fixiert wird und geschränkt werden
kann.
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Gemäß einer
weiteren, sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht
die Rückführvorrichtung
aus einem Tellerfederpacket. Dieses Tellerfederpacket ist vorzugsweise
zwischen Gehäuse
und Führungsblock
angebracht. Wird der Führungsblock
durch Verschwenken der Schränkeisenhalterung
nach Außen
bewegt, geschieht dies gegen die Federkraft der Tellerfederpackete.
Wird die Verschiebevorrichtung entlastet, d.h. bewegt sich der Mitnahmestift
wieder von der Nase weg und gibt diese frei, werden die Führungsblöcke vom
Gehäuse weg,
Richtung Sägeblatt
oder -band bewegt. Diese sehr einfach gestaltete Rückführvorrichtung
ist sehr effizient, kostengünstig
und wartungsfrei. Außerdem ist
geährleistet,
daß beide
Führungsblöcke mit
gleicher Kraft Richtung Sägeblatt
oder -band verschoben werden.
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Das
Schränkergebnis
wird besonders präzise,
wenn die Schränkbewegung
gegenläufig,
vorzugsweise gleichzeitig erfolgt. Besonders die beim Schränkprozeß entstehenden
Torsionsmomente können
so ausgeglichen werden. Die Schränkung
erfolgt genauer und die Beschädigung
des Sägeblatts oder
-bands wird ausgeschlossen.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, daß die
Schränkeisen an
der als Kreissegment ausgebildeten Schränkeisenhalterung austauschbar
sind. Beschädigte
Eisen können
so schnell und einfach ausgetauscht werden. Auch kann die Umstellung
auf ein anderes Produkt wesentlich schneller erfolgen.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Weiterbildung erfolgt der Antrieb der Schränkeisenhalterung
und damit der Klemmbacken und der Schränkeisen über mindestens einen Servomotor.
Servomotoren sind präzise
anzusteuern und haben sehr kurze Reaktionszeiten. Falls nötig kann
der Antrieb jedoch auch über
hydraulische, pneumatische oder sonstige Antriebsvorrichtungen erfolgen.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, daß Antrieb
und Schränkeisenhalterung über ein
Kugelgestänge
miteinander verbunden sind.
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Diese
einfache Konstruktionsweise bietet eine direkte Kraftübertragung
und ist nicht störungsanfällig.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
ist mit Vorteil vorgesehen, daß die
Schränkeisenhalterung über Stirnradantriebe
verfahrbar sind. Auch hierbei handelt es sich um eine sehr zuverlässige Art
der Kraftübersetzung.
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Auch
die Ausführungsform,
bei der die Schränkeisenhalterungen über Schneckenantrieb verfahrbar
sind ist von Vorteil. Hier kann je nach Antriebsaggregat variiert
werden.
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Gemäß einer
weiteren, vorteilhaften Ausführungsform
sind die Schränkeisenhalterungen
servohydraulisch verfahrbar. Dies kann von Vorteil sein, falls die
Kraft zum Schränken
von groben Zähnen durch
elektromechanische Antriebe nicht wirtschaftlich realisierbar ist.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:
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1:
eine erfindungsgemäße Schränkvorrichtung
in Frontansicht, teilweise geschnitten und
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2:
eine erfindungsgemäße Schränkvorrichtung
in der Draufsicht, teilweise geschnitten.
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In
einem Gehäuse 1 sind
zwei Führungsblöcke 2a, 2b horizontal
verschiebbar auf zwei im Gehäuse 1 befestigten
Stangen 3 gelagert. Das Lager ist in diesem konkreten Ausführungsbeispiel
als Wälzlager 4 ausgebildet.
In den Führungsblöcken 2a, 2b ist
jeweils eine Schränkeisenhalterung 5a, 5b verschwenkbar
gelagert. Die Schränkeisenlager 6a, 6b sind
als Gleitlager ausgebildet. Am oberen Ende der Schränkeisenhalterungen 5a, 5b sind
die Schränkeisen 7 mit
zwei Schrauben 8 angeschraubt. Die Schränkeisenhalterungen 5a, 5b sind
jeweils von einem Mitnahmestift 9 durchsetzt. Dieser Mitnahmestift ist
Bestandteil des Kugelgestänges 10,
welches die Antriebe und die Schränkeisenhalterungen 5a, 5b verbindet.
In beiden Führungsblöcken ist
je eine Welle 11 drehbar gelagert. An jeder Welle ist eine
radial hervorstehende Nase 12 angebracht. Die Wellen 11 sind überein Ritzel
mit zwei Stangen 3 gekoppelt. Die Stangen 3 sind
an den Gehäuseseitenwänden befestigt.
Im Gehäuse 1 sind
Tellerfederpakete 13 eingelassen. Die Federkraft wird einerseits
vom Gehäuse, andererseits
von den Führungsblöcken 2a, 2b aufgenommen.
Die Führungsblöcke 2a, 2b sind
als Klemmbacken 14 ausgebildet. Durch ihre Mitte verläuft das
Sägeband
oder -blatt 15 geradlinig.
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Befinden
sich die Schränkeisen 7 mit
den Schränkeisenhalterungen 5a, 5b in
Schränkposition 16,
so ist das Sägeblatt
oder -band 15 mittels der Klemmbacken 14 fixiert.
Bewegt nun der Antrieb das Kugelgestänge 10 nach unten,
werden die Schränkeisenhalterungen 5a, 5b über den
Mitnahmestift 9 ebenfalls nach unten bewegt. Die Schränkeisen 7 bewegen
sich vom Sägeblatt
oder -band 15 weg. Ab einer gewissen Position greift der
Mitnahmestift in die an der Welle 11 befestigte Nase 12 ein.
Diese wird ebenfalls mitbewegt und die Welle 11 wird zu
einer Drehbewegung gezwungen. Da die Welle 11 mittels Ritzel
mit den Stangen 3 verbunden ist, kommt es zu einer Bewegung
der Führungsblöcke 2a, 2b nach
Außen.
Da die Führungsblöcke 2a, 2b gleichzeitig
als Klemmbacken dienen, wird das Sägeblatt bzw. -band 8 freigegeben
und kann nun weiter transportiert werden. Die Bewegung nach Außen erfolgt
gegen die Federkraft der Tellerfederpakete 13. Wird die
Richtung des Antriebes umgekehrt, bewegt sich die Schränkeisenhalterung
aus der Passivposition 17 wieder in Richtung Schränkposition 16.
Die Nase 12 und damit die Welle 11 wird entlastet.
Die Federkraft der Tellerfederpakete 13 verschiebt nun
die Führungsblöcke 2a, 2b mit
samt der Schränkeisenhalterungen 5a, 5b in
Richtung Sägeblatt 15.
Das Sägeblatt
wird wieder zentrisch zwischen den Klemmbacken 14 fixiert.