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Die Erfindung betrifft eine Steinbearbeitungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In Steinplatten müssen oftmals mehrere Nuten eingearbeitet werden. Dies ist beispielsweise bei Küchenarbeitsplatten der Fall, in denen sich großflächige Öffnungen zum späteren Einbau der Spüle und des Kochfeldes befinden. Die an sich stabilen Steinplatten haben dann in diesen Bereichen der großflächigen Öffnungen nur mehr schmale Randstege und sind außerordentlich bruchempfindlich. Falls eine derartige Steinplatte bricht, ist sie nicht mehr verwendbar. Insbesondere beim Transport von dem steinbearbeitenden Betrieb zum Kunden kann es jedoch leicht zum Bruch der Platte kommen.
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Aus diesem Grunde werden bereits in dem steinverarbeitenden Betrieb in der Regel vor dem Sägen der Öffnungen für den späteren Einbau der Spüle und des Kochfeldes zwischen den Rändern dieser Öffnungen und dem Plattenrand, also entlang der schmalen verbleibenden Stege der Steinplatte, Nuten in die Steinplatte eingefräst bzw. eingesägt, in welche ein Verstärkungsmaterial eingebracht wird. Derartige Verstärkungselemente sind aus den Druckschriften
DE 20 2006 019 356 U1 und
DE 20 2010 008 883 U1 bekannt.
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Aus dem Stand der Technik sind Steinbearbeitungsvorrichtungen zur Einarbeitung solcher Nuten bekannt. So zeigt die
DE 816 372 eine Steinbearbeitungsvorrichtung bei der zwei Kreissägeblätter, angetrieben von jeweils einem Motor, im Wesentlichen koaxial zueinander rotieren und auf diese Weise Steinplatten mit definierter Breite in einem Arbeitsgang gesägt werden können. Eine derartige Steinbearbeitungsvorrichtung wird nicht nur zum gleichzeitigen Durchsägen von Steinplatten benutzt, sondern auch zum gleichzeitigen Einbringen paralleler Nuten mit einem definierten Abstand in die Steinplatte.
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Die zur Aufnahme dieser Verstärkungselemente erforderlichen Nuten müssen auf der Unterseite der Arbeitsplatte eingefräst werden, da sie sonst im späteren Betrieb der Arbeitsplatte sichtbar und unerwünscht wären. Auf der anderen Seite muss die Küchenarbeitsplatte in dem steinverarbeitenden Betrieb auch an der Oberseite bearbeitet werden, insbesondere beim Einfräsen der für das Anbringen der Armatur erforderlichen Vertiefungen, der Randvertiefung (Profilierung) für das Kochfeld und die Abtropffläche neben der Spüle. Somit muss die Arbeitsplatte mindestens einmal umgedreht werden, um von beiden Seiten bearbeitet werden zu können. Gerade hierbei ist die Bruchgefahr am höchsten und viele Arbeitsplatten zerbrechen noch im steinverarbeitenden Betrieb beim Transport bzw. Umdrehen auf den Maschinen, wenn die großen Öffnungen für Spüle und Kochfeld bereits gesägt sind.
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Es besteht daher die Aufgabe, eine Steinbearbeitungsvorrichtung für das Einbringen paralleler Nuten in die Unterseite von Steinplatten so auszubilden, dass die Beschädigungsgefahr für die Steinplatten verringert wird.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
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Die erfindungsgemäße Steinbearbeitungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Rotationsachsen beider Sägeblätter unterhalb der Auflagefläche liegen und die Sägeblätter von unten durch die Auflagefläche hindurch in Wirkverbindung mit der Steinplatte bringbar sind. Damit kann ohne ein Umdrehen der Steinplatte eine Bearbeitung der Unterseite der zuvor nur von der Oberseite bearbeiteten Steinplatte erfolgen. Die Gefahr einer Beschädigung der Platte durch das Umdrehen ist somit nicht gegeben.
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In einer bevorzugten Ausführungsform können die Rotationsachsen der beiden Sägeblätter koaxial ausgeführt und durch einen gemeinsamen Motor antreibbar sein. Damit kann mit nur einem Motor und auf einfache Weise ein Antrieb der Sägeblätter erfolgen.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform können die beiden Sägeblätter an einer gemeinsamen Antriebswelle angeordnet sein. Hierdurch wird der Aufbau vereinfacht und eine kostengünstige Herstellung ermöglicht.
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In einer zweckmäßigen Ausführungsform kann der Abstand der beiden Sägeblätter axial verstellbar sein. Hierdurch ist es möglich, den Abstand der Sägeblätter zueinander und damit den Abstand der zu fertigenden Nuten schnell und einfach zu verstellen und eine Vielzahl von Steinplatten mit unterschiedlichen Abmessungen zu bearbeiten.
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Die axiale Verstellung kann vorteilhafterweise dadurch realisiert werden, dass mindestens eines der Sägeblätter drehfest aber axial beweglich mit der gemeinsamen Antriebswelle verbunden ist. Eine solche Verbindung kann in einer bevorzugten Ausführungsform durch eine Keilwellenverbindung erreicht werden. Hierdurch wird eine sehr genaue, aber dennoch einfach zu verstellende Lagerung des axial beweglichen Sägeblatts auf der gemeinsamen Antriebswelle erreicht.
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Es ist jedoch auch möglich, die axiale Verstellung der Sägeblätter zueinander durch eine zweigeteilte Welle, an deren Enden die Sägeblätter fest montiert sind, zu erreichen, in dem die zwei Teile der Welle zueinander drehfest, aber axial verschiebbar verbunden sind. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der eine Teil der Welle zumindest teilweise in dem anderen Teil der Welle eingesteckt ist und die beiden Teile der Welle im Verbindungsbereich eine Keilwellenverbindung aufweisen.
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Zur Verstellung des axial beweglichen Sägeblatts kann dieses eine Mitnehmerscheibe aufweisen, die in Eingriff mit mindestens einem Halterad einer Verstellvorrichtung steht. Hierzu kann an dem Halterad bzw. der Mitnehmerscheibe eine umlaufende Ringnut ausgebildet sein, in welche die Mitnehmerscheibe bzw. das Halterad eingreift. Durch diese Verbindung kann über die Verstellvorrichtung die axiale Position der Mitnehmerscheibe und damit des axial beweglichen Sägeblatts sehr genau eingestellt werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Auflagefläche einen Spalt zum Durchtritt des axial beweglichen Sägeblatts aufweisen. Durch den Spalt kann dieses Sägeblatt in Wirkverbindung mit der Steinplatte gebracht werden und die Steinplatte ist dennoch großflächig abgestützt.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann eines der Sägeblätter neben der Auflagefläche verlaufen. Hierdurch werden eine besonders gute Abstützung der Steinplatte und ein einfacher Aufbau ermöglicht.
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Zweckmäßigerweise kann die Auflagefläche durch eine Vielzahl von Rollen in Art einer Rollenbahn gebildet sein. Durch die Rollen wird ein weitgehend reibungsfreier Transport der Steinplatten ermöglicht. Die Auflagefläche kann dabei in vorteilhafter Weise aus zwei Anordnungen von Rollenbahnen gebildet sein, wobei die Rollenachsen parallel zur Rotationsachse der Sägeblätter verlaufen und der Spalt durch den Abstand zwischen den beiden Anordnungen gebildet ist.
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In einer alternativen vorteilhaften Ausführungsform kann die Auflagefläche aber auch aus zwei Anordnungen von Transportbändern gebildet sein, wobei die Rollenachse der Transportbänder parallel zur Rotationsachse der Sägeblätter verlaufen und der Spalt durch den Abstand zwischen den beiden Anordnungen gebildet ist.
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Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung der Steinbearbeitungsvorrichtung;
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2 eine Seitenansicht der Darstellung von 1;
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3 eine perspektivische Detail-Darstellung einer Verstellvorrichtung für das axial bewegliche Sägeblatt der Steinbearbeitungsvorrichtung;
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4 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Verstellvorrichtung für das axial bewegliche Sägeblatt der Steinbearbeitungsvorrichtung und
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5 eine perspektivische Detail-Darstellung der Verstellvorrichtung von 4.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Steinbearbeitungsvorrichtung 1 gezeigt. Diese weist ein zwei Sägeblätter 2 und 3 auf, die über eine gemeinsame Antriebswelle 4 mit einem Antriebsmotor 5 verbunden sind. Die Rotationsachsen der Sägeblätter 2, 3 liegen unterhalb einer Auflagefläche 6, die durch zwei nebeneinander verlaufenden und voneinander beabstandete Rollenbahnen 7 und 8 gebildet wird. Auf dieser Auflagefläche 6 kann eine hier nicht dargestellte Steinplatte zur Bearbeitung abgelegt werden. Der Antriebsmotor 5 ist auf einem Schlitten 9 angeordnet, welcher längs einer Schiene 10 entlang einer Längsseite der Auflagefläche 6 verfahrbar ist. Durch den Abstand der Rollenbahnen 7 und 8 zueinander wird ein Spalt 11 gebildet, durch welchen das erste Sägeblatt 3 in Wirkverbindung mit der Steinplatte treten kann. Das zweite Sägeblatt 2 ist an einer Längsseite der Auflagefläche 6 zwischen dem ersten Sägeblatt 3 und dem Antriebsmotor 5 angeordnet. An der Längsseite der Auflagefläche 6 sind zudem zwei Niederhalter 12, welche bei einer Bearbeitung der Steinplatte diese gegen die Auflagefläche 6 drücken und so gegen ein Verschieben sichern, und ein Bedienelement 13 zur Steuerung der Steinbearbeitungsvorrichtung 1 angeordnet.
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In 2 ist die Steinbearbeitungsvorrichtung 1 in einer Seitenansicht gezeigt. Im Unterschied zu den in 1 gezeigten Merkmalen ist hier zusätzlich ein Aktuator 14 dargestellt, der zur vertikalen Verstellung der Sägeblätter 2 und 3 ausgebildet ist. Dazu ist der Aktuator 14 an einem Ende mit dem Schlitten 9 und an einem zweiten Ende mit einem Schwenkarm 15 verbunden.
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Der Funktion des Schwenkarms 15 ist in 3 gezeigt. Die vertikale Verstellung der Sägeblätter 2 und 3 ist derart ausgeführt, dass die Sägeblätter 2 und 3 an einer gemeinsamen Antriebswelle 4 angeordnet sind und über zwei Schwenkarme 15 mit einem drehbar gelagerten Drehstab 16 verbunden sind. Der Antrieb der Sägeblätter 2 und 3 erfolgt über einen nicht dargestellten Antriebsmotor 5 mittel einer Zwischenwelle 17. Die Zwischenwelle 17 ist koaxial mit dem Drehstab 16 ausgebildet und weist an ihren beiden Enden jeweils eine Zahnriemenscheibe auf. Ebenso ist auch an der Antriebswelle 4 der Sägeblätter 2 und 3 eine Zahnriemenscheibe angeordnet, so dass der Antriebsmotor 5 mittels Zahnriemen über die Zwischenwelle 17 die Antriebswelle 4 antreiben kann. Die vertikale Verstellung der Sägeblätter 2 und 3 erfolgt über eine Ansteuerung der Schwenkarme 15 mittels des Aktuators 14, wodurch die Sägeblätter 2 und 3 angehoben oder abgesenkt werden. Durch die koaxiale Lagerung der Zwischenwelle 17 und des Drehstabs 16 ändert sich dabei jedoch der Abstand der Zwischenwelle 17 von der Antriebswelle 4 nicht, so dass eine Antriebsübertragung mittels des Zahnriemens zwischen der Zwischenwelle 17 und der Antriebswelle 4 problemlos möglich ist.
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Die in 3 gezeigte Anordnung weist zudem eine Verstellvorrichtung auf, um den axialen Abstand der Sägeblätter 2 und 3 zueinander zu verändern. Dazu besteht die Antriebswelle 4 aus zwei Teilen, die zueinander verschiebbar sind, was beispielsweise durch eine Keilwellenverbindung erreichbar ist. Ein Teil der Antriebswelle 4 mit einem kleineren Durchmesser weist dazu an seinem Umfang verteilt eine Zahl von Keilen auf, welche mit einem Vielnutprofil in dem Teil der Antriebswelle 4 mit dem größeren Durchmesser korrespondieren. Dies ermöglicht die Übertragung eines hohen Drehmoments und zugleich eine axiale Verstellung der beiden Teile der Antriebswelle 4 zueinander. Durch die Verstellung der Wellenteile und damit der Sägeblätter 2 und 3 zueinander ist es möglich, den Abstand der zu fertigenden Nuten einzustellen und somit eine Vielzahl unterschiedlicher Steinplatten zu bearbeiten.
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In den 4 und 5 ist eine alternative Verstellvorrichtung 18 gezeigt. Wie der 4 zu entnehmen ist, erfolgt bei dieser Ausführungsvariante der Antrieb der gemeinsamen Antriebsachse 4 der Sägeblätter 2 und 3 von dem Motor 5 über einen Riementrieb auf eine Zwischenwelle 19 mit einer Kupplung 20 und anschließend zu einem Getriebe 21. Das Getriebe 21 ist zwischen den Sägeblättern 2 und 3 angeordnet und weist jeweils einen Ausgang in Richtung der Sägeblätter 2 und 3 auf. Der Teil der Antriebswelle 4 zum Antrieb des axial beweglichen Sägeblatts 3 ist als Keilwelle ausgeführt, auf die das Sägeblatt 3 axial beweglich aber drehfest aufgeschoben ist. An dem axial beweglichen Sägeblatt 3 ist die Verstellvorrichtung 18 zur Verstellung des axialen Abstands der Sägeblätter 2 und 3 angeordnet.
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Wie besonders aus der Detailansicht der Verstellvorrichtung 18 in 5 entnehmbar ist, ist an dem Sägeblatt 3 eine Mitnehmerscheibe 22 angeordnet, die spielfrei in eine umlaufende Ringnut zweier Halteräder 23 der Verstellvorrichtung 18 eingreift. Die Halteräder 23 sind mittels Kugellager drehbar, aber axial fixiert an der Verstellvorrichtung 18 befestigt, so dass es zu keiner relativen Bewegung in axialer Richtung zwischen dem Sägeblatt 3 und der Verstellvorrichtung 18 kommen kann.
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Die Verstellvorrichtung 18 weist mehrere Führungsstangen 24 auf, die in Lagerbuchsen 25 axial beweglich gelagert sind. Dies ermöglicht eine weitestgehend spielfreie und stabile Abstützung der Verstellvorrichtung 18.
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In dieser Ausführungsform ist der gesamte in 4 gezeigte Aufbau zudem über einen Hubkolben 26 in der Höhe verstellbar, so dass die Sägeblätter in Wirkverbindung mit der Steinplatte gebracht werden können.
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Im Betrieb wird über nicht dargestellte Rollenförderer oder andere Transportmittel eine Steinplatte zu der Steinbearbeitungsmaschine transportiert. Die Steinplatten können in verschiedenen vorgeschalteten Bearbeitungsvorgängen bearbeitet worden sein, wobei diese Bearbeitungen für gewöhnlich zu einer Schwächung der Steinplatte führen. Mit der erfindungsgemäßen Steinbearbeitungsvorrichtung ist es nun möglich, die Steinplatte auch von der Unterseite zu bearbeiten, um z.B. Verstärkungsnuten anzubringen, ohne dass die Steinplatte dazu gewendet werden muss.
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Zur Bearbeitung mittels der erfindungsgemäßen Steinbearbeitungsmaschine wird die Steinplatte auf der Auflagefläche 6 mittels der Rollenbahnen 7 und 8 positioniert und durch die Niederhalter 12 fixiert.
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In der in 3 dargestellten Ausführungsvariante treibt der Motor 5 mittels Zahnriemen über die Zwischenwelle 17 die Antriebswelle 4 mit den Sägeblättern 2 und 3 an. Durch den Aktuator 14 kann der Schwenkarm 15 ausgelenkt und hierdurch die Sägeblätter 2 und 3 angehoben und in Wirkverbindung mit der Steinplatte gebracht werden. Das erste Sägeblatt 3 tritt bei der Bearbeitung durch den in 1 gezeigten Spalt 11 nach oben hervor. Das zweite Sägeblatt 2 ist an einer Längsseite der Rollenbahnen 7 und 8 angeordnet kommt dort in Wirkverbindung mit der Steinplatte.
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Die Tiefe des Eintauchens der Sägeblätter 2 und 3 in die Steinplatte kann über den Aktuator 14 und den Schwenkarm 15 sehr präzise eingestellt werden. Ist die gewünschte Nuttiefe erreicht, kann der Schlitten 9 mit den Sägeblättern 2 und 3 entlang der Schiene 10 verfahren werden um eine bestimmte Nutlänge zu erzielen. Die Drehachse der Sägeblätter 2 und 3 steht dabei senkrecht auf Verfahrrichtung des Schlittens 9. Sobald die gewünschte Länge der Nut erreicht ist, wird über den Aktuator 14 der Schwenkarm 15 angesteuert, so dass die Sägeblätter 2 und 3 nach unten abgesenkt werden und die Wirkverbindung mit der Steinplatte unterbrochen ist.
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In der in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsvariante kann über die Verstellvorrichtung 18 die axiale Position der Halteräder 23 und damit der Mitnehmerscheibe 22 und des Sägeblatts 3 präzise eingestellt werden. Dank der mit der Mitnehmerscheibe 22 mitdrehenden Halterädern 23 kann die axiale Verstellung des Sägeblatts 3 sowohl bei drehenden als auch bei still stehenden Sägeblättern 2 und 3 erfolgen und von Hand betätigt oder elektrisch, pneumatisch oder hydraulische angetrieben sein. Zudem kann auch eine Messvorrichtung an der Verstellvorrichtung 18 angebracht sein, um die axiale Position des Sägeblatts 3 zu bestimmen und den axialen Abstand der Sägeblätter 2 und 3 entsprechend genau einzustellen.
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Die in den 4 und 5 gezeigte Verstellvorrichtung 18 ist nicht auf den Einsatz in der beschriebenen Steinbearbeitungsvorrichtung 1 mit einer Bearbeitung von der Unterseite beschränkt. Die dargestellte Anordnung mit den Rotationsachsen beider Sägeblätter 2, 3 unterhalb der Auflagefläche 6 der Steinbearbeitungsvorrichtung 1 hat den besonderen Vorteil, dass der Raum unterhalb der Auflagefläche 6 genutzt wird, wodurch sich eine besonders kompakte Steinbearbeitungsvorrichtung ergibt. Ebenso kann eine solche Verstellvorrichtung 18 aber auch bei einer Steinbearbeitungsvorrichtung zur Bearbeitung einer Steinplatte von der Oberseite verwendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202006019356 U1 [0003]
- DE 202010008883 U1 [0003]
- DE 816372 [0004]
