DE2717935A1

DE2717935A1 - Kreissaegeblatt mit aussparungen zum spannungsausgleich

Info

Publication number: DE2717935A1
Application number: DE19772717935
Authority: DE
Inventors: Martin Ing Grad Stoll
Original assignee: Koenig J & Co Werkzeugfab GmbH
Current assignee: Koenig J & Co Werkzeugfab GmbH
Priority date: 1977-04-22
Filing date: 1977-04-22
Publication date: 1978-10-26

Description

Patent-Anmeldung:
Kreis sägeblatt mit Aussparungen zum Spannungsausgleich Kreissägeblätter, welche mit hohen Umfangsgeschwindigkeiten laufen, benötigen zum Ausgleich der durch die Fliehkraft hervorgerufenen Dehnungskräfte eine bestimmte Vorspannung. Diese muß umso größer sein, je größer a) die Umfangsgeschwindigkeit, b) das Verhältnis Sägeblattdurchmesser zu Spannflanschdurchmesser und c) die Umfangserwärmung ist.
Bei Kreis sägeblättern herkömmlicher Bauart wird diese Vorspannung durch Hämmern oder Walzen in der sogenannten Spannungszone erzeugt. Die Spannungszone liegt zwischen der von der Fliehkraft kO£m beeinflußten Innenzone und der von der Fliehkraft stark beeinflußten Außenzone. Durch das Hämmern bzw. Walzen wird die Spannungszone in ihrer Fläche gewissermaßen ausgedehnt, wodurch diese Zone nach außen gegen den Außenzonenring drückt und diesen spannt. Damit ist diesem die Möglichkeit gegeben, sich unter Fliehkrafteinwirkung auszudehnen. Da die Fliehkraft sich aber bei größer werdendem Durchmesser über die Umfangsgeschwindigkeit im Quadrat erhöht, ist im Außenzonenring das Dehnungsbedürfnis stärker. Ein nicht vorgespanntes Kreissägeblatt würde deshalb bei hoher Umfangsgeschwindigkeit flattern. Ein richtig vorgespanntes Blatt verhält sich bei Betriebsdrehzahl neutral. Das gleiche Blatt braucht bei relativ geringer Drehzahl/min. weniger und bei relativ hoher Drehzahl/min. mehr Vorspannung.
Insbesondere beim Trennen von Gestein mit diamantbestückten Kreissägeblättern wäre es aber angenehm, harte, d. h quarzhaltige Gesteine mit niedrigen und weichere Gesteine mit hohen Umfangsgeschwindigkeiten zu bearbeiten. Nicht alle Kerne (insbesondere bei großen Durchmessern) sind dazu geeignet.
Überhaupt sind bei großen Durchmessern (2000 - 3500 mm) alle genannten Probleme ungleich größer, ist doch hier z. B. Ublicherweise das Blatt/Flansch-Durchmesserverhältnis bis zu 7:1 gegenüber dem Durchmesser 600 mm mit einem Verhältnis von 3sl.
Gehärtete Kerne werden zwar leichter mit den genannten Problemen fertig als die in diesem Durchmesserbereich noch sehr verbreiteten ungehärteten, es ist aber bis heute das Härten von Kernen über 2700 mm ~ technisch noch nicht möglich. Gehärtete Kerne haben auch den Nachteil, vom höheren Preis abgesehen, daß sie, wenn sie im Einsatz einmal krlamm geworden sind oder ihre Vorspannung verändert haben, meistens nicht mehr mit handwerklichen Mitteln in der Einsatzmaschine gerichtet und gespannt werden können.
Ohnehin ist das gezielte Einbringen der Vorspannung (auch schon in der Fabrik) bei gleichzeitiger Berücksichtigung der vom Walzen des Bleches und der übrigen Bearbeitungsgänge im Kern befindlichen Fehlspannungen schwierig und aufwendig. Dagegen ist das Richten auf Planität und Seitenschlagfreiheit relativ einfach.
Aufgabe der Erfindung war es, die herkömmlichen Blattkerne so zu verändern, daß die fliehkraftbedingte Dehnung der Außenzone passend zu jeder üblichen Umfangsgeschwindigkeit sich automatisch einstellen kann, d. h. eine Vorspannung unnötig wird.
Lösung: Bei der Lösung wurde davon ausgegangen, daß in einem Bereich von etwa der Hälfte des Durchmessers die Fliehkraft sich kaum auswirken kann, da sie hier nur ein Viertel der äußeren Fliehkraft beträgt. Dieser Bereich wurde deshalb unverändert übernommen.
Etwa 10% des Radius wurde als äußere Ringbreite ebenfalls unverändert stehen gelassen. Die Ringfläche dazwischen wurde mit Aussparungen versehen, so daß zwischen den Aussparungen Speichen stehenblieben, welche wiederum so ausgebildet sind, daß sie sich nach außen hin in ihrer Breite verjüngen.
Damit ist dem Außenzonenring die Möglichkeit gegeben, sich den Erfordernissen entsprechend im Durchmesser und Umfang elastisch auszudehnen.
Die Erfahrung zeigt, daß ein derartig ausgebildeter Kern bei extrem niedrigen und hohen Umfangsgeschwindigkeiten gleichermaßen ruhig läuft und gerade schneidet.
Um Risse zu vermeiden, sind die Übergänge vom geschlossenen Zentrum zu den Speichen und von dort zum Außenring als große Radien ausgebildet. Außerdem werden dadurch die Übergänge von den festen zu den Dehnungszonen weicher.
Um ein Einhaken der Speichen zu vermeiden und um Geräuschentwicklung und Rißbildung zu verhindern, sind alle Kanten der Aussparungen stark angefast bzw. abgerundet. Um die Durchmesserausdehnung zu erleichtern, können die Speichen auch in der Stärke reduziert werden. Außerdem sind alle Variationen in Länge und Breite der Speichen sowie der Außenringbreite denkbar.
Bei nach außen sich verjüngenden Speichen konzentriert sich die Durchmesserdehnung auf den äußeren Teil der Speichen,während der innere Teil die Seitenführungskräfte des steifen Innenkernes nach außen überträgt. Bei nach innen sich verjüngenden Speichen wird die Durchmesserdehnung auf die ganze Speichenlänge verteilt. L e e r s e i t e

Claims

Pltcntansprfiche #Kreissägeblatt mit Aussparungen in der Fläche, welche es dem durch die Fliehkraft nach außen gezogenen Außenzonenring ermöglichen, sich im Durchmesser und Umfang entsprechend der Umfangsgeschwindigkeit elastisch auszudehnen.
2. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ca. 1/2 ~ innen nicht ausgespart ist, um die Seitenführungskräfte der Maschine zu erhalten.
3. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Aussparungen verbleibenden Speichen etwa gleiche Breite wie der Außenring haben.
4. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß sich die Speichen nach außen verjüngen.
5. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 4 dadurch gekennzeichnet, daß sich die Speichen nach innen verjüngen.
6. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen im Bereich der Ecken stark verrundet sind.
7. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Speichen stark angefast bzw. verrundet sind.
8. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Speichen dünner als der übrige Kern ausgebildet sind.
9. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 8 dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt aus einem geschlossenen inneren Teil und einem separaten Außenring besteht, welche durch Speichen aus dem gleichen oder anderem Material verbunden sind.
10. Kreissägeblatt nach Anspruch 1 - 9 dadurch gekennzeichnet, daß Teile des Blattes z. B. der Außenring oder die Speichen oder beides gehärtet oder sonstwie wärmebehandelt sind.