DE2236229A1

DE2236229A1 - Aerostatische fuehrung fuer bandfoermige werkzeuge insbesondere bandsaegeblaetter

Info

Publication number: DE2236229A1
Application number: DE19722236229
Authority: DE
Inventors: Gotthold Dr Ing Pahlitzsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-24
Filing date: 1972-07-24
Publication date: 1974-02-07

Description

Patentanmeldung: Aerostatische Führung für bandförmige Werkzeuge insbesondere Bandsägeblätter Patentbeschreibung Die Erfindung bezieht sich auf eine Führung für umlaufende bandförmige Werkzeuge insbesondere Bandsägeblätter, mit denen diese außerhalb der Schnitt zone auf ihren Breitseiten mittels einer sich zwischen den Führungsflächen und den Oberflächen des bandförmigen Werkzeugs ausbildenden Druckluftschicht gegenüber dem ,vIaschinengestell geführt und abgestützt werden.
Bandförmige Werkzeuge insbesondere Bandsägeblätter von größerer Breite, wie sie für Trenn- oder Blockbandsägen fiill die Holzbearbeitung benötigt werden, weisen eine freie Länge des Bandtrums auf, die aus konstruktiven Gründen und wegen der unterschiedlichen Schnitthöhe des Schnittguts zumeist ein Vielfaches dieser Schnitthöhe beträgt.
Da die Seitensteifheit eines Bandsägeblattes um so geringer ist, je größer die freie Länge desselben zwischen den Bandscheiben ist, wodurch die Schnittgenauigkeit beeinträchtigt wird, werden bei Bandsägemaschinen ober- und unterhalb des Schnittgutes und beiderseits des Bandsägeblattes Führungen angeordnet, die letzteres an dieser Stelle abstützen sollen. Als Führungselemente dienen i.a.
Gleitbacken aus Holz oder speziellen z.B graphithaltigen Kunststoffen mit niedrigem Reibbeiwert, die an einem mit dem Maschinengestell verbundenen Haltearm befestigt sind.
Diese Gleitbacken werden, um ein Freilaufen des Bandsägeblattes zu gewährleisten und eine zu starke Erwärmung desselben zu vermeiden, mit geringem beiderseitigen Spiel gegenüber dem Bandsägeblatt angeordnet, was aber infolge der seitlichen Auslenkung des Bandsägeblattes während des Schneidens eine Berührung der Gleitbacken nicht ausschließt.
Infolge der dabei auftretenden Reibung tritt ein mit zunehmender Laufzeit zunehmender Verschleiß auf, der das Spiel vergrößert und damit die an sich schon geringe Stützwirkung derartiger Führungen weiter herabsetzt bzw. völlig aufhebt.
Solche Gleitbacken müssen daher wiederholt nachgestellt werden. Es sind auch Lösungen bekannt geworden, bei denen zwischen den Gleitbacken und dem Bandsägeblatt ein Schmierfilm mit Oel oder Wasser als Schmiermittel gebildet wird.
Obwohl durch eine solche Maßnahme die Reibung herabgesetzt wird, werden die Wirkungen der vorliegenden Erfindung bei weitem nicht erreicht. Schmierflüssigkeiten sind erheblich zäher als Luft, weshalb auch die Schichtdicke der Flüssigkeiten wesentlich größer ist als die von Gasen wie z.I3.
Luft. Je dünner die das Bandsägeblatt führende Schicht gehalten werden kann, umso besser wird dieses geführt, d.h. umso weniger kann es seitlich ausgelenkt werden.
Eine Schmierung und Kühlung ist zudem nur in begrenzten Fällen anwendbar und führt auch zu zusätzlichen Kosten für den Feuchtigkeitsschutz der Maschine und der Bandsägeblätter sowie zu Schwierigkeiten bei der Spanabfuhr.
Eine andere Art von Führungen, die vorwiegend bei breiten Bandsägeblättern für Blockbandsägemaschinen angewendet wird, wird durch einen einzelnen mit einem Gleitbelag versehenen Druckschuh gebildet, der das Sägeband aus der durch die gemeinsame Tangente der unteren und oberen Bandscheibe vorgegebenen Lage nach außen drückt. Hierdurch entsteht zwar eine bessere Abstützung des sctmeidenden Bandsägeblatt-Trums, jedoch als unerwünschte Begleiterscheinung auch eine größere zusätzliche Erwärmung des Bandsägeblatts durch Reibung, die sich auf den Spannungszustand desselben und damit auch auf dessen Laufverhalten auswirkt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Führung für umlauf ende bandförmige Werkzeuge insbesondere Bandsägeblätter zu schaffen, die die "Einspann"-Bedingungen des Bandsägeblattes verbessert und damit seine Steifigkeit erhöht#, ohne daß das Bandsägeblatt dabei nennenswert erwärmt wird. Gleichzeitig soll sie die Instandhaltung von maschine und Werkzeug sowie das Einrichten durch Wegfall des Nachstellens der Gleitbacken erleichtern und die Anwendung größerer Vorschubgeschwindigkeiten bei besseren Schnittgüten ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Führung des Bandsägeblattes oberhalb und unterhalb des Schnittbereichs beiderseits des Bandsägeblattes einander gegenüberliegende Führungselemente angebracht werden, die mit Luftaustrittsdüsen an den Führungsflächen versehen sind, so daß sich zwischen den Führungsflächen und dem Bandsägeblatt in Abhängigkeit von der Dicke des Luftspalts und dem angewendeten Speisedruck ein Luftkissen mit einem bestimmten ueberdruck aufbaut. Eine derartige aerostatische Abstützung wirkt hinsichtlich der beim Sägen auftretenden Seitenkräfte gleichsam wie eine feste Einspannung, so daß die oben genannten Wirkungen, nämlich größere Steifigkeit des Bandsägeblattes, größere Vorschubgeschwindigkeiten und bessere Maß- und Formgenauigkeit des Schnittgutes erreicht werden. Gegenüber der gleitenden Reibung an den üblicherweise verwendeten Führung backen vermindert sich der Reibbeiwert bei der aerostatischen Führung um mindestens eine Zehnerpotenz. Infolge der sehr kleinen Dicke des Luftspalts zwischen den Führungsflächen und den Seitenflächen des Bandsägeblattes ist nur eine sehr geringe Luftmenge zum Betrieb einer solchen Führung erforderlich. -Durch die abströmende Luft wird zudem das Bandsägeblatt gekühlt und von anhaftenden Spanteilchen befreit.
Fig. 1 zeigt beispielsweise eine Verwirklichung des Erfindungsgedankens für eine vertikale Bandsägemaschine in beitenansicht. Der Haltearm 1 trägt die Führungsbacken 2, die das Sägeband 3 mindestens bis in den Bereich des Zahnlückengrundes 4 umschließen. Die Luftzufuhr erfolgt über Luftschläuche 5 in den Hauptkanal 6, von dem die Seiienkanäle 7 abzweigen und über die Luftaustrittsdüsen 8 mit Luft versorgt werden.
Fig. 2 gibt die Ansicht von der Werkstückeinlaufseite wieder und zeigt das Handrad 9, mit dem Ritzel 10, das die Zahnstange 11 bewegt, an deren unterem Ende der Haltearm 1 befestigt ist, so daß die darin befindlichen Führungsbacken 2 parallel zum Bandsägeblatt in der Höhe eingestellt werden können.
Fig. 3 zeigt die Führungen des Bandsägeblattes in der Draufsicht in Richtung des Schnittgeschwindigkeitsvektors v (Fig. 2). Die rechte Führungsbacke 2 ist hier zur Darstellung einer Alternativlösung mit einer besonders gleitfähigen Kunststoffschicht 12 - z.B. Teflon - an der Führungsflächenseite versehen; sie enthält die Luftaustrittsdüsen 8 mit ihren Ansenkungen 13. Der Kunststoffbelag verhindert bei einem evtl. Ausfall der Luftzufuhr eine metallische -Berührung zwischen Bandsägeblatt 3 und Führungsfläche 14.
Fig. 4 zeigt eine zweckmäßige Ausführung der Führungsbacken 2 mit leicht zylinderförmig gekrümmten Flächenteilen 15 und 16 an den Ein- und Auslaufseiten der Führungsbacken.
Fig. 5 stellt die Gestaltung von Führungsbacken 2 mit Luftaustrittsdüsen 8 dar für den Fall, daß erstere als einseitig wirkende Druckschuhe ausgebildet sind. Hierbei ist die Stütz- bzw. Gleitfläche 14 des Druckschuhes zwecks Anpassung an die Auslenkung des Bandsägeblattes leicht zylinderförmig gekrümmt.

Claims

Patentanmeldung: Aerostatische Führung für bandförmige

Werkzeuge insbesondere Bandsägeblätter Patentansprüche 1Führungen zum Abstützen von bandförmigen Werkzeugen insbesondere Bandsägeblättern an Bandsägemaschinen mit ober- und unterhalb des Schnittgutes, einseitig oder beidseitig des Bandsägeblattes einander gegenüberliegenden an einem maschinenfesten in der Höhe einstellbaren Fuhrungsarm angeordneten, nach Länge und Breite von Fall zu Fall wählbaren Führungsbacken, dadurch gekennzeichnet, daß diese. Führungsbacken mit einer oder mehreren Luftzuführbohrungen und an den dem bandförmigen Werkzeug zugewandten und zu dessen Breitseiten parallelen Führungsflächen mit Austrittsöffnungen (Düsen) versehen sind, durch welche die Luft zwischen die Führungsbacken und das bandförmige Werkzeug einströmt und letzteres durch die sich zwischen beiden bildenden dünnen Luftschichten berührungslos abstützt.
2 Führung zum Abstützen von bandförmigen Werkzeugen insbesondere Bandsägeblättern nach Anspruch 1, jedoch mit nur einseitiger Führung des bandförmigen Werkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbackel in einem Druckschuh besteht, dessen Führungsfläche entsprechend der beim Andruck des Druckschuhs gegen das bandförmige Werkzeug entstehenden Durchbiegung des letzteren gekrümmt ist und an seiner Führungsfläche mit Austrittsöffnungen für die zur weitgehenden reibungsfreien Abstützung des bandförmigen Werkzeugs erforderliche Luft versehen ist.
3 Führung zum Abstützen von bandförmigen Werkzeugen insbesondere Bandsägeblättern nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen mit einer Gleitschicht aus Lagermetall oder Kunststoff versehen sind, durch welche die Luftaustrittsöffnungen (Düsen) hindurchgeführt sind.
Führung zum Abstützen von bandförmigen Werkzeugen insbesondere Bandsägeblättern nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht nach Anspruch 2 porös ist und die Luftzufuhr zur Führungsfläche anstatt durch besondere Luftaustrittsöffnungen durch die Poren und Kapillaren dieser Gleitschicht erfolgt.
5 Führung zum Abstützen von bandförmigen Werkzeugen insbesond Bandsägeblättern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbacken an ihren Ein-und Auslaufseiten leicht zylinderförmig gekrümmte Flächenteile aufweisen.

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