DE3103482C2 - Sägegatter zum Sägen von Steinblöcken oder dergleichen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sägegatter zum Sägen von Steinblöcken od.dgl., bei dem der mit den Sägeblättern symmetrisch bestückte Gatterrahmen während jeder Hin- und Herbewegung um die Mitte der Sägeblätter schwenkbar ist. Dabei ist der Gatterrahmen (5) vertikal angeordnet und in der Mitte (13) gelagert. An einem Ende (21) und in der Mitte (13) des Gatterrahmens (5) sind ferner Geradführungen (6, 7) angeordnet, wobei der Anlenkpunkt der Geradführungen (6) senkrecht zum und in Abhängigkeit vom Hub verschiebbar ist.

Description

a) der Gatterrahmen (5) ist in an sich bekannter Weise vertikal angeordnet,

b) der Gatterrahmen (5) ist mit seinem einen Ende (21) und mit seiner Mitte (13) über drehgelenkig angeordnete Doppelhebel (6b), (Tb) und an deren Enden drehgelenkig angreifende Lenker (Ga, Ta) und (6c; Tc) drehgelenkig mit dem Gestell (8) verbunden und während des größten Teils seines Hubes zumindest angenähert gerade geführt,

c) wenigstens einer der An lenkpunkte der Lenker (6a, Ta, 6c, Tc) am Gestell (8) ist senkrecht zum und in Abhängigkeit vom Hub verschiebbar.

2. Gatter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt des Gatterrahmens (5) mit dem Anlenkpunkt (13) in der Mitte des Doppelhebels (7b) der Geradführungen (7) am GatterKahmen (5) zusammenfällt.

3. Gatter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eines der Lenker (6a, 6c) der Geradführungen (6) mittels eines Exzenters (10) in Abhängigkeit von der Drehzahl der Schwungscheibe (3) verschiebbar ist.

4. Gatter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Massenausgleich erster und gegebenenfalls zweiter Ordnung.

5. Gatter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen vollständigen Massenausgleich.

6. Gatter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (4) am Drehpunkt (13) des Gatterrahmens (5) angreift.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gatter zum Sägen von Steinblöcken oder dergleichen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Zum Sägen von Blöcken aus Marmor, Beton, Granit oder dergleichen finden Sägegatter sowohl mit horizontaler wie auch mit vertikaler hin- und hergehender Bewegung des bzw. der Sägeblätter Verwendung. Während bei diesen Einrichtungen ursprünglich so gearbeitet wurde, daß nur beim Hin- oder Hergang der Sägeblätter geschnitten wurde, in der anderen Richtung jedoch ein Leerhub erfolgte, ist man aus Gründen der größeren Wirtschaftlichkeit inzwischen dazu übergegangen, sowohl beim Hin- als auch beim Hergang des Gatters zu schneiden.

Aus der DE-AS 10 87 073 ist beispielsweise ein Horizontal-Sägegatter zum Sägen von Steinblöcken bekannt geworden, bei dem der mit den Sägeblättern symmetrisch bestückte Gatterrahmen in einem mittels mechanischer Geradführungen horizontal geführten Tragrahmen um eine mittige Lagerung schwenkbar angeordnet ist Dabei soll in den Wendelagen des Tragrahmens, d. h. jeweils wenn dieser in der einen oder anderen Endstellung angelangt ist und die Schneidezähne der Sägeblätter sich außer Berührung mit dem Bergstück befinden, der Sägeblattrahmen von einer Kippstellung in eine andere gebracht werden. Damit wird bezweckt, daß von den zwei Gruppen von Schneidzähnen, mit denen die Sägeblätter bestückt sind, die eine Gruppe immer in der einen und die andere Gruppe in der anderen Richtung schneidet Für den Tragrahmen ist eine starre mechanische zwangsweise Führung vorgesehen, wobei die Hin- und Herbewegung von der einen in die andere Endstellung und zurück mittels Schraubenspindeln erfolgt mit wechselweise in der einen und anderen Richtung gedreht werden.

Ungünstig ist hierbei nicht nur die Gleitführung mit ihrem verhältnismäßig hohem Verschleiß, sondern auch der Antrieb mittels der Schraubenspindeln, was ein Arbetten mit hoher Hubzahl nicht zuläßt Darüber hinaus hat dieses Gatter aber auch den Nachteil, den Horizontal-Gatter an sich haben, nämlich die Begrenzung der Blockabrr.essungen in allen Dimensionen sowie die relativ große erforderliche Länge der Sägeblätter, die zur Folge hat daß der Sägeblattquerschnitt verhältnismäßig groß sein muß und daß für das Einspannen der Sägeblätter im Gatterrahmen hohe Spannkräfte erforderlich sind, die ihrerseits wiederum eine sehr stabile und damit schwere Ausführung des Rahmens notwendig machen.

Die zuletzt genannten Nachteile sind bei dem aus der DE-AS 12 39 231 bekannten stehenden Steinsägegatter, bei welchem der Sägenrahmen mittels eines Kurbeltriebs bewegt wird, zwar vermieden, der Sägenrahmen ist mittels Rollen jedoch in Schienen zwangsweise gerade geführt, was zur Folge hat daß die Sägeblätter sowohl beim Hin- als auch beim Hergang gleichermaßen im Eingriff sind. Dadurch ergibt sich einerseits eine hohe Abnützung der Sägeblätter, andererseits können nicht die Vorteile genutzt werden, die sich für die Gestaltung der Sägtnzähnen bieten, wenn diese immer nur in der gleichen Richtung im Eingriff sind bzw. Sägearbeit verrichten.

Im Sinne einer weiteren Verbesserung der Leistung von Sägegattern für die Bearbeitung von Steinen oder dergleichen sowie der Verringerung des auftretenden Verschleißes und der Erzielung eines möglichst einwandfreien Schnittverlaufes ist es Aufgabe der Erfindung, die Vorteile der verschiedenen Ausführungsformen von Sägegattern miteinander zu vereinen, ohne jedoch deren Nachteile mit zu übernehmen.

Nach dem Vorschlag der Erfindung wird dies erreicht mit einer Ausbildung des Sägegatters entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1. Die vertikale Anordnung des Gatterrahmens mit in diesen eingespannten Sägeblättern erlaubt es, Blöcke praktisch unbegrenzter Länge unter Verwendung verhältnismäßig kurzer Sägeblätter zu sägen, wodurch sich sowohl in Beziehung auf die Werkzeugkosten als auch in bezug auf einen geringen seitlichen Schnittverlauf günstige Voraussetzungen ergeben, zumal dadurch auch der Blattquerschnitt verhältnismäßig klein gewählt werden kann, was in bezug auf die dadurch geringeren erforderlichen Spannkräfte ein niedrigeres Rahmengewicht zuläßt. Durch die Führung des in seiner Mitte schwenkbar gelagerten Gatterrahmens mittels der des weiteren vorgesehenen Geradführungen wird zum einen über einen großen Teil der Auf- und Abbewegung eine verhältnismäßig gute Geradführung erreicht, zum anderen aber

haben die Geradführungen den Vorteil, daß durch sie Gleitführungen mit ihrem sehr viel höheren und meist auch ungleichen Verschleiß vermieden werden, was wiederum einen ruhigeren und gleichmäßigeren Hub des Gatters zur Folge hat und damit erlaubt, mit größeren Geschwindigkeiten, & h. mit entsprechend größerer Hub- bzw. Schnittleistung zu arbeiten. Schließlich ergibt sich durch die Maßnahme, den Anlenkpunkt der einen Geradführung senkrecht zum und in Abhängigkeit vom Hub verschiebbar auszubilden, die Möglichkeit, in beiden Richtungen zu schneiden, wobei jedoch an den jeweils im Schnitt befindlichen Sägeblattsegmenten nur Schnittkräfte in ein und derselben Richtung auftreten, da durch die Verschwenkung des Gatterrahmens während eines Bewegungsablaufs im Bereich des oberen und unteren Totpunktes nach der einen bzw. anderen Seite erreicht wird, daß immer nur etwa die halbe Sägeblattlänge im Schnitt ist, und zwar immer die eine Sägeblatthälfte in der einen und die andere Sägeblatthälfte in der anderen Richtung, so daß der Block v^n jeder Sägeblatthälfte je etwa zur Hälfte geschnitten wird. Dadurch bedingt unterliegen die Sägeblätter während des Schnittverganges bei einer höheren spezifischen Belastung der Schneidsegmente einer geringeren Belastung. Der günstige Krafteingriff am Sägeblatt im Bereich deren äußeren Einspannstellen führt dazu, daß die Gefahr eines seitlichen Verlaufene der Sägeblätter weitgehendst beseitigt ist und sich somit ein genauerer und besserer Schnitt ergibt. Im gleichen Sinne wirkt es sich auch aus, wenn die Verschwenkung des Gatterrahmens im Bereich des oberen und unteren Totpunktes des Hubes jeweils so erfolgt, daß jede Hälfte der Sägeblätter die ihnen zugeordnete Blockhälfte von außen nach innen schneidet, da hierdurch beim Anschneiden des Blokkes infolge der vorhandenen geringen Neigung des Gatterrahmens gegenüber dem Block anfänglich nur im Kantenbereich und erst allmählich dann auf der ganzen Blockhälfte geschnitten wird, so daß die Sägeblätter anfänglich nur einer minimalen Belastung unterworfen sind, was sich vorteilhaft im Sinne eines genauen und planen Schnittverlaufes auswirkt.

In zweckmäßiger weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, die Anordnung so zu treffen, daß der Drehpunkt des Gatterrahmens mit dem Anlenkpunkt der in seiner Mitte angeordneten Geradführung zusammenfällt. Insbesondere in Verbindung mit der weiteren Maßnahme, den Anlenkpunkt eines der Hebel der am Ende des Gatterrahmens angeordneten Geradführungen in Abhängigkeit von der Drehzahl einer für den Antrieb der die hin- und hergehende Bewegung des Gatterrahmens bewirkenden Schubstange vorgesehenen Schwungscheibe mittels eines Exzenters verschiebbar auszubilden, ergeben sich sowohl in kinematischer Hinsicht als auch in bezug auf die Dimensionierung der Teile sehr günstige Verhältnisse, da sich die exzentrische Verstellung in gleicher Weise auf die beider. Gatterrahmenhälften auswirkt und die mittigen Geradführungen in ihrer Funktion praktisch nicht verändert werden.

Da mit der erfindungsgemäßen Anordnung und Ausbildung des Sägegatters große Schnittgeschwindigkeiten und damit hohe Hubzahlen erreicht und dementsprechend große Massen sehr schnell bewegt werden, wird auf einen guten Massenausgleich großer Wert gelegt und daher in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, einen Massenausgleich erster und gegebenenfalls auch zweiter Ordnung vorzunehmen. Insbesondere wird vorgesehen, einm völligen Massenausgleich durchzuführen, d. h. in an sich bekannter Weise die bewegten Massen so anzuordnen bzw. durch Gegengewichte so zu ergänzen, daß sich innerhalb des bewegten Systems die Trägheitswirkungen gegenseitig aufheben s und dementsprechend keine Zwangskräfte auftreten, denen durch entsprechende schwere und stabile Konstruktion der Teile in besonderer Weise Rechnung getragen werden müßte.
Vorteilhaft ist es, die Schubstange für die Einleitung

ίο der hin- und her- bzw. auf- und abgehenden Verstellbewegung des Gatterrahmens mit darin eingespannten Sägeblättern am Drehpunkt des Gatterrahmens angreifen zu lassen und den zu sägenden Block höhenmäßig so anzuordnen, daß seine höhenmäßige Mitte zumindest angenähert mit der Mitte des Gatterhubes zusammenfällt, wodurch sich eine weitgehend gleichmäßige Belastung der Teile und insbesondere der beiden Sägeblatthälften ergibt.
Um sicherzustellen, daß der zu sägende Block eine gleichbleibende sichere und gute Auflage hat und seine Position Seiten- und höhenmäßig beim Vorschub in Richtung des Gatters während des Sägens nicht verändert, kann der Block für die Dauer der Bearbeitung mittels einer Vergußmasse an seiner Unterseite sowie im unteren Bereich seiner Längsseiten mit einer völlig planen Auflagefläche sowie ebenen parallelen Seitenführungen versehen werden.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel gezeigt und wird anhand dieses im folgenden erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

F i g. 1 das erfindungsgemäße Gatter in einer Seitenansicht und

F i g. 2 in einer Draufsicht.
Der mit den gestrichelt dargestellten Sägeblättern 14 bestückte Gatterrahmen 5 ist mittels der beiden auch unter der Bezeichnung Lemniskoiden-Lenker bekannten sogenannten Wattschen Lenkern 6 und 7, die jeweils die drei Hebel a, b und c aufweisen, mit dem Gestell 8 gelenkig verbunden. Von den Motoren 1 werden über die Antriebe 2 die Schwungscheiben 3 und von diesen über die an ihnen über die Kurbelzapfen 15 exentrisch angelenkten Schubstangen 4, die mit ihrem anderen Ende im Punkt 13 gelenkig am Gatterrahmen 5 befestigt sind, der Gattcrahmen 5 in Richtung seiner Längser-Streckung hin- und hergehend angetrieben, wobei er durch die Wattschen Lenker 6 und 7 in guter Annäherung an eine Gerade geführt ist. Der Lenker 7 ist am Gatterrahmen 5 und am Gestell 8 so angeordnet, daß sich der Drehpunkt des mit dem Gatterrahmen 5 verbundenen Hebels Tb in der Mitte des Hubes des Gatterrahmens befindet, d. h. bei einem vollen Hub jeweils um den halben Hub unter und über die höhenmäßige Mitte des zu sägenden Blockes 9 gelangt. Der Hebel 6a ist über den Exzenter 10, der über den Antrieb 20 mit gleieher Drehzahl wie die Schwungscheibe 3 angetrieben wird, mit dem Gestell 8 gelenkig verbunden. Der Exzenter 10 ist dabei so ausgebildet angeordnet, daß er den Anlenkpunkt des Hebels 6a am Gestell 8 während der hin- und hergehenden Bewegung des Gatterrahmens 5 um den Betrag »e« nach der einen bzw. anderen Seite verschiebt. Der Anlenkpunkt des Hebels 6£> am Gatterrahmen 5 verschiebt sich dadurch um den Betrag ^-

nach der einen bzw. anderen Seite, was im weiteren zur Fe'ge hat, daß der Gatterrahmen 5 während seines Hin- und Hergehens eine Schwenkbewegung um seinen Drehpunkt 13 ausführt, so daß die Sägeblätter 14 bei ihrem Hingang mit ihrer einen Hälfte und bei ihrem

Hergang mit ihrer anderen Hälfte an der höhenmäßig betrachtet oberen bzw. unteren Blockhälfte zur Anlage kommen und diese bei ihrer Längsbewegung schneiden. Zweckmäßig ist es, die Exentrizität veränderbar auszuführen, so daß man es durch die jeweilige Einstellung in der Hand hat, das Schwenken des Gatterrahmens 5 und damit die Schräge des Schnittes am Block 9 in der gewünschten Weise einzustellen. Wenngleich sich der Schwenkvorgang des Gatters über den gesamten Hub erstreckt, so ist durch die Geradführungen doch sichergestellt, daß der wesentliche Teil des Verschwenkens sich erst im Bereich des oberen und unteren Totpunktes des Gatterhubes vollzieht, über den größten Teil des Gatterhubes hinweg der Gatterrahmen jedoch eine nach der einen bzw. anderen Seite geneigte nahezu geradlinige Bahn zurücklegt.

Mit 16 sind Spannrollen bezeichnet, mittels welchen der Block 9 über die beispielsweise pneumatisch wirkenden Vorrichtungen 18 auf den Tisch 19 auf den Tisch 19 des Sägegatters angedrückt wird, und 17 bezeichnet einen Transportwagen zum Weitertransport der geschnittenen Blockteile.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, sind für den Massenausgleich erster Ordnung die mit gleicher Drehzahl wie die Schwungscheiben 3 und die Lenker 6, 7 umlaufenden Ausgleichsgewichte 11 vorgesehen. Die Masse der Ausgleichsgewichte 11 ist jedoch halbiert und läuft gegensinnig um, so daß freie Kräfte in der Horizontalen, die sich als Kippkräfte auf das Gattergestell auswirken könnten, vermieden sind. Für den Massenausgleich zweiter Ordnung sind die Massen 12 vorgesehen, wobei diese mit der doppelten Drehzahl der Schwungscheiben 3 umlaufen und dabei die Massenkräfte ausgleichen, welche durch die unterschiedliche Beschleunigung bei endlicher Länge der Schubstange 4 entstehen. Dabei sind die Massen paarweise angeordnet und drehen sich gegensinnig, so daß auch hier keine freien Massenkräfte auftreten. Zum Ausgleich des halben Schubstangengewichts und der Masse der Kurbelzapfen sind entsprechende Massen in den Schwungrädern 3 vorgesehen.

Bevor der zu sägende Block 9 auf den Tisch 19 abgesetzt wird, wird er an seiner Unterseite und in den unteren Partien seiner beiden Längsseiten mittels einer Vergußmasse so vergossen, daß eine völlig ebene und genaue Unterfläche sowie entsprechende seitliche Führungen entstehen. Über nicht gezeigte Gewindespindeln oder dergleichen, die von einem ebenfalls nicht gezeigten Getriebe angetrieben werden, wird der Block 9 dann mittels einer ebenfalls nicht gezeigten Traverse in Richtung des Gatters 5,14 bewegt und vor dem Ansägen über die Vorrichtung 16,18 auf den Tisch 19 angedrückt Hinter dem Gatter 5,14 übernehmen Transportwagen 17 den Weitertransport der gesägten Blockteile. Abweichend von der gezeigten Ausführungsform ist es selbstverständlich möglich, den bzw. die Antriebe des Sägegatters anstatt oben auch unten vorzusehen. Ebenso kann der Gatterrahmen 5 mit Sägeblättern 14 in seiner mittleren Hubstellung auch genau vertikal angeordnet sein, so daß er sich im Bereich seines oberen bzw. unteren Totpunktes lediglich um den halben Betrag der Exzentrizität aus der Vertikalen nach der einen bzv/. anderen Seite verstellt Ohne das Prinzip der Erfindung mit seinen Vorteilen bezüglich hoher möglicher Schnittgeschwindigkeiten und Schnittleistungen zu verlassen, könnten des weiteren auch andere kinematische Vorrichtungen zur Führung des Gatterrahmens 5 mit den Sägeblättern 14 vorgesehen werden oder es könnten bei den gezeigten Teilen die Dimensionen, Angriffspunkte usw. in vielfacher Weise variiert werden. Beispielsweise wäre es auch möglich, die Verschwenkung des Gatterrahmens 5 mittels in dessen oberen und unteren Bereich angeordneter Nockenscheiben, Stellmotoren oder auch Kurvensteuerungen vorzunehmen, die Verschwenkung des Gatterrahmens könnte im wesentlichen also unmittelbar im oberen und unteren Totpunkt des Hubes mehr oder weniger plötzlich bzw. schlagartig erfolgen, wobei selbstverständlich entsprechende konstruktive Vorkehrungen zu treffen wären.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Sägegatter zum Sägen von Steinblöcken oder dergleichen, bei dem an einem Gestell der mit den Sägeblättern symmetrisch bestückte und in der Mitte gelagerte Gatterrahmen während jeder Hin- und Herbewegung um diese mittige Lagerung, die der Mitte der Sägeblätter entspricht, verschwenkbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: