DE3230189A1 - Einrichtung zum positionieren eines saegeblattes an einer saegenbearbeitungsmaschine - Google Patents

Einrichtung zum positionieren eines saegeblattes an einer saegenbearbeitungsmaschine

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DE3230189A1 DE19823230189 DE3230189A DE3230189A1 DE 3230189 A1 DE3230189 A1 DE 3230189A1 DE 19823230189 DE19823230189 DE 19823230189 DE 3230189 A DE3230189 A DE 3230189A DE 3230189 A1 DE3230189 A1 DE 3230189A1
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Description

PATENTANWÄLTE '. I 'I ti."*'- " dr.«ing.fkanz tuesthoff
WUESTHOFF-v. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ *" ■«■·«"'■·"«>* ^τΗο^ί,,*
DIPL.-ING. GERHARD PU'LS (19J2-I971)
EUROPEANPATENTATTORNEYS 'J1 mn.-CHHM.M.E.FRnHEK»voNPECHM*N
PR.-ING. DIETER BEHRENS . , ^, ,. DIPL.-ING.; DIPL.-TIRTSCH.-ING. RUPERT GO
D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (089) 66 20 51 telegramm: protecttate nt Telex: 5 24070
13.August 1982
Anmelderin:
Vollmer Werke Maschinenfabrik GmbH Wilhelmstraße 20/22, 7950 Biberach /Riß
Titeli
Einrichtung zum Positionieren eines Sägeblattes an einer Sägenbearbeitungsmaschine
PATENTANWÄLTE . · '· · · · ·" *» - . '". dr.sI*ng. fran* tuesthoff
WUESTHOFF - v. PECHMANN - BEHRENS -'0OETZ * * "■"·""■FREtM
DIP'L.-INC. GERHARD PULS (1952-I971)
EUROPEAN PATENTATTORNEYS £
dipl.-c„em. dr. f. frEI„Err von pechma:
dr.-ing. dieter behrens dipl.-ing.; dipl.-vlrtsch.-ing. rupert g(
lA-56 141 D-8000 MÜNCHEN 90
Vollmer Werke Schweigerstrasse 2
te le fön : (089) 66 10 j ι
telegramm: protectpatent Telex: 5 24070
Einrichtung zum Positionieren eines Sägeblattes an einer Sägenbearbeitungsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Positionieren eines Sägeblattes an einer Sägenbearbeitungsmaschine mit einem Sägeblattschlitten zum Lagern des Sägeblattes und einem Verstellantrieb zum Verstellen des Sägeblattschlittens längs einer·Schlittenführung.
Bei bekannten Einrichtungen dieser Gattung (DE-OS 24 12 . 938) wird der Verstellantrieb, beispielsweise ein Elektromotor, der über eine Gewindespindel mit dem Sägeblattschlitten verbunden ist, von Hand, beispielsweise durch Tastendruck derart gesteuert, daß das auf dem Sägebl.attschlitten gelagerte Sägeblatt in eine vorläufige Bearbeir tungsstellung gelangt, in der dann eine Probebearbeitung, beispielsweise ein Zahnrückenschliff, an einem Zahn des Sägeblattes durchgeführt wird. Wenn die Probebearbeitung nicht zufriedenstellend ausfällt, wird entweder der Sägeblattschlitten oder eine Bearbeitungseinheit, beispielsweise Schleifeinscheit, der Sägenbearbeitungsmaschine nachgestellt und es wird eine weitere Probebearbeitung durchgeführt. Diese Vorgangsfolge wird so oft.wiederholt, bis die Probebearbeitung erweist, daß eine gerade ausreichende Bearbeitungszugabe eingestellt worden ist. Ein solches, manuelles oder jedenfalls manuell gesteuertes
3230183
Positionieren, das die besondere Aufmerksamkeit der Bedienungsperson verlangt, kann bei bekannten Einrichtungen der eingangs beschriebenen Gattung nach dem Positionieren eines Sägeblattes allenfalls für die nachfolgende Bearbeitung von Sägeblättern genau gleichen Durchmessers eingespart werden, wenn die beim Positionieren des ersten Sägeblattes gewonnenen Daten gespeichert und dann zur Steuerung der Einrichtung beim Positionieren nachfolgender Sägeblätter verwendet werden.
Sägeblätter, vorallem solche größeren Nenndurchmessers, weisen jedoch im allgemeinen schon im neuen Zustand mehr oder weniger erhebliche Abweichungen vom Nenndurchmesser auf, die darauf beruhen können, daß zum Ausschneiden des Blattkörpers größerer Sägeblätter aus Kostengründen im allgemeinen nicht ein in nur einem Hub arbeitendes Stanzwerkzeug zur Verfügung steht, sondern nur eine weit weniger genau arbeitende Kreisschneidevorrichtung. Noch erheblich größere Durchmesserunterschiede als bei der Herstellung ergeben sich bei der Benutzung von Sägeblättern ursprünglich gleichen Nenndurchmessers dadurch, daß die Sägeblätter unterschiedlich häufig und, beispielsweise wegen ausgebrochener Zähne, mit unterschiedlichen Bearbeitungszugaben nachgeschliffen werden.
Unabhängig von der Größe der im Einzelfall bestehenden Abweichungen des tatsächlichen Sägeblattdurchmessers vom Nenndurchmesser ist es in vielen Fällen nötig, den tatsächlichen Sägeblattdurchmesser festzustellen, um von daher auf den Nenndurchmesser zu schließen, anhand dessen sich das Sägeblatt beispielsweise in eine bestimmte Typen-.reihe einordnen läßt, bei der dem Nenndurchmesser bestimmte weitere Merkmale, beispielsweise eine bestimmte Zahnteilung, Aufeinanderfolge von Vor- und Nachschneidezähnen mit unterschiedlich abgefasten Kanten od.dgl. zugeordnet
- y-c.
sind. Die Bedienungspersonen von Sägenbearbeitungsmaschinen waren deshalb bisher häufig gezwungen, den Sägeblatt1*· durchmesser von Hand zu messen, beispielsweise mit einer großen und entsprechend schwer handhabbaren Schieblehre.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß die im Vorstehenden aufgezeigten Schwierigkeiten beim Positionieren eines Sägeblattes beseitigt oder zumindest wesentlich vermindert werden und.die vollzogene Positionierung einen Rückschluß auf den Durchmesser des Sägeblattes ermöglicht.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
- dem Sägeblattschlitten eine Wegmeßeinrichtung zugeordnet ist,
- in der Bewegungsbahn des auf dem Sägeblattschlitten gelagerten Sägeblattes eine Tasteinrichtung angeordnet ist, die von der Stellung eines quer zur Schlittenführung '■ verlaufenden vorderen Randabschnittes des Sägeblattes ab- . hängige Signale abgibt,
- und der Verstellantrieb von diesen Signalen gesteuert und in einer vorbestimmten Sollstellung des vorderen Randabschnittes des Sägeblattes stillgesetzt wird.
Die Lage des Sägeblattmittelpunktes in bezug auf den Sägeblattschlitten ist bekannt, da dieser einen mit großer Genauigkeit bearbeiteten und angeordneten Aufspanndorn od. dgl. für das Sägeblatt aufweist. Durch die Wegmeßeinrichtung ist auch die Stellung des Sägeblattschlittens, und somit des Sägeblattmittelpunktes, in bezug auf einen beliebig wählbaren Nullpunkt bekannt. Die Sollstellung, in die der vordere Randabschnitt des Sägeblattes gebracht werden soll, hat einen ebenfalls vorbekannten Abstand vom Nullpunkt. Der Sägeblattdurchmesser ist gleich der zwei-
fachen Differenz dieser beiden Abstände und ergibt sich somit einfach daraus, daß der Abstand des Sägeblattmittelpunktes vom Nullpunkt an der Wegmeßeinrichtung abgelesen wird, wenn der vordere Randabschnitt des Sägeblattes die Sollstellung erreicht hat.
Vorzugsweise sind die Tasteinrichtung sowie ein Sollwertgeber an einen Vergleicher angeschlossen und ein Taktgenerator, der den Vergleicher taktweise abfragt, gibt entsprechende Impulse an einen zum Verstellantrieb gehörigen Schrittmotor ab. Dabei läßt sich durch Addieren und Substrahieren der vom Schrittmotor empfangenen positiven und negativen Impulse die Stellung des Sägeblattschlittens fortlaufend ermitteln.
Dies läßt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, daß der Vergleicher und ein mit dem Verstellantrieb verbundener Nullpunktinitiator an einen Positionszähler angeschlossen sind, der mit einem Anzeigegerät verbunden ist.
Die Tasteinrichtung kann mit bekannten optischen, elektromagnetischen, -induktiven oder -kapazitativen Mitteln feststellen, ob der beispielsweise von einer einzelnen Zahnspitze verkörperte vordere Randabschnitt des Sägeblattes seine Sollstellung erreicht hat. Als hinreichend genau und besonders unempfindlich gegen Störungen hat sich jedoch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung erweisen, bei der die Tasteinriehtung einen mechanischen Taster auf einem Tasterschlitten aufweist, der quer zur Ebene des Sägeblattes zwischen einer Taststellung und einer zurückgezogenen Stellung hin- und herbewegbar ist.
Diese Einrichtung ist vorzugsweise derart ausgestaltet, daß der Taster um eine zur Ebene des Sägeblattes normale Achse schwenkbar am Tasterschlitten gelagert ist und sich
in der Ebene des Sägeblattes rechtwinklig zur Schlittenführung erstreckt, wenn der vordere Randabschnitt des Sägeblattes seine Sollstellung einnimmt.
Schließlich ist es vorallem aus Platzgründen vorteilhaft, wenn die Sollstellung des vorderen Randabschnittes des Sägeblattes in einem vorbestimmten Abstand von einer Bearbeitungsstellung angeordnet ist, in die das' Sägeblatt verstellbar ist, wenn der Tasterschlitten seine zurückgezogene Stellung einnimmt.
Eine Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
Fig.l eine mit einem Schaltschema verbundene vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung.
Fig.2 einen im größeren Maßstab und genauer gezeichneten Ausschnitt aus Fig.l, Fig.3 eine Ansicht in Richtung des Pfeils III in Fig. 2
und
Fig.4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV. in Fig.2.
Die dargestellte Einrichtung ist an einer Sägenbearbeitungsmaschine, beispielsweise Sägenschleifmaschine, angeordnet und hat die Aufgabe, ein Sägeblatt 10 zu positio- ·, nieren und dessen Durchmesser zu messen. Das Sägeblatt 10 ist drehbar auf einem Dorn 12 gelagert, der in ein mittiges Loch des Sägeblattes eingreift und an einem Sägebiattschlitten 14 befestigt ist. Der Sägeblattschlitten 14 ist längs einer geraden Schlittenführung 16 verschiebbar und zu diesem Zweck mit einem Verstellantrieb 18 verbunden.
Der Verstellantrieb 18 ist im dargestellten Beispiel als elektrohydraulischer Linearverstärker ausgebildet, und
weist einen ortsfest gelagerten hydraulischen Zylinder 20 auf, dessen Kolbenstange 22 mit dem Sägeblattschlitten 14 verbunden ist. Der Zylinder 20 ist doppeltwirkend ausgestaltet und wird von einem hydraulischen Regler 24 gespeist, dessen Einstellung mit einem Schrittmotor 26 veränderbar ist.
Die Kolbenstange 22 wirkt mit einem Nullpunktinitiator 2 8 zusammen, der mit einem Positionszähler 30 verbunden ist. Schrittmotor 26, Nullpunktinitiator 28 und Positionszähler 30 bilden zusammen eine Wegmeßeinrichtung, die es ermöglicht, die Stellung des Sägeblattschlittens 14, und damit auch des Sägeblattes 10, in bezug auf einen beliebig wählbaren Nullpunkt jederzeit festzustellen und beispielsweise an einem mit dem Positionszähler 30 verbundenen Anzeigegerät 32 in Gestalt eines Bildschirms abzulesen.
In der Bewegungsbahn des Sägeblattes 10 ist eine Tasteinrichtung 34 angeordnet, die einen Taster 36 und ein mit diesem verbundenes Potentiometer 38 aufweist. Das Potentiometer 38 gibt eine von der Stellung des Tasters 36 abhängige Gleichspannung ab; diese wird von einem Vergleicher 4 0 mit einer von einem Sollwertgeber 4 2 abgegebenen Vergieichsspannung verglichen- Der Vergleicher 40 ist über einen Analog-Digitalumsetzer 44 mit einem Taktgenerator verbünden, der einerseits an den Positionszähler 30 und andererseits über einen Leistungsverstärker 48 an den Schrittmotor 26 angeschlossen ist.
.Der Taster 36 ist um eine Achse 50, die sich im rechten Winkel zur Ebene des Sägeblattes 10 und somit im rechten Winkel zur Längsrichtung der Schlittenführung 16 erstreckt, schwenkbar an einem Tasterschlitten 52 gelagert. In einer Sollstellung des Sägeblattes 10, die in Fig.l und 2 mit je einem vollen Kreis dargestellt ist, hält das
Sägeblatt 10 den Taster 36 in einer Stellung, die in Fig.l mit einer vollen Linie angedeutet ist; in dieser Stellung erstreckt sich der Taster 36 in der Ebene des Sägeblattes 10 rechtwinklig zur Längsrichtung der Schlittenführung 16.
Der Taster 36 ist', beispielsweise mit einer Feder, derart vorgespannt, daß er bestrebt ist, eine in Fig.l mit-einer gestrichelten Linie angedeutete Ruhestellung einzunehmen, ehe ein Zahn des Sägeblattes 10, das von rechts her zur Tasteinrichtung 34 hin bewegt wird, gegen den Taster 36 stößt. Überschreitet das Sägeblatt 10 die Sollstellung, so läßt sich der Taster 36, wie in Fig.l mit einer strichpunktierten Linie angedeutet, in eine Endstellung schwenken, die von der Ruhestellung aus gesehen, jenseits der Sollstellung liegt.
Das Potentiometer 38, beispielsweise ein handelsübliches Drehpotentiometer, ist derart gestaltet·und angeordnet, daß sich die von ihm abgegebene Gleichspannung bei Auslenkung des Tasters 36 aus der Ruhestellung in die Endstellung linear verändert. Die Taktfrequenz des Taktgenerators 46 ist einstellbar; somit läßt sich durch Verändern■ der Taktfrequenz die Drehgeschwindigkeit des Schrittmotors 26 und dementsprechend die Bewegungsgeschwindigkeit des Sägeblattschlittens 14 verändern.
Der Tasterschlitten 52 ist auf einem Paar parallel zur .' Achse 50 angeordneter Führungen 54 zwischen der in Fig.3' mit vollen Linien gezeichneten Taststellung und einer mit strichpunktierten Linien angedeuteten zurückgezogenen' · Stellung hin- und herbewegbar und ist zu diesem Zweck mit einem hydraulischen Zylinder 56 verbunden.
In der zurückgezogenen Stellung des Tasterschlittens 52 gibt die Tasteinrichtung 34 den Weg für eine weitere Ver-
- H.
Schiebung des Sägeblattes 10 aus der Sollstellung in eine Bearbeitungsstellung frei, die in Fig.2 mit einem strichpunktierten Kreis angedeutet ist. Der Abstand zwischen der Sollstellung und der Bearbeitungsstellung ist in Form einer Impulsfolge, die dem Schrittmotor 2 6 nach der Messung des Sägeblattdurchmessers zugeführt wird, in einem Speicher 58 festgelegt.
In der Bearbeitungsstellung läßt sich das Sägeblatt 10 in üblicher Weise zwischen einem Paar Klemmbacken 60 festklemmen; diese Klemmbacken sind beispielsweise hydraulisch betätigbar und von einem Programm derart gesteuert, daß sie das Sägeblatt 10 für einen schrittweise stattfindenden Vorschub durch Drehen des Sägeblattes um eine Zahnteilung nur löse klemmen und in dazwischenliegenden Zeitintervallen einen starken Klemmdruck auf das Sägeblatt ausüben, um dieses für das Schleifen oder eine andere Bearbeitung starr festzuhalten.

Claims (6)

  1. PATENTANWÄLTE - · - . ". . ."' ,DR.-irüc. franz tuesthoff
    WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ " "*'""«-"«* «esthoff
    DIPL.-ING. GERHARD PULS (19J2-I971)
    EUROPEAN PATENTATTORNEYS d.pl.-chem. dr. ε. pre.herr von pechmann
    DR.-ING. DIETER BEHRENS
    DIPL.-ING.; DiPL.-TIRTSCH.-ING. RUPERT GOE'
    lA-56 141 · D-8000 MÜNCHEN
    Vollmer Werke Schweigerstrasse 2
    telefon: (089) 6610 51 telegramm: protectpatent
    TELEX: J 24 070
    Patentansprüche:
    (l ./Einrichtung zum Positionieren eines Sägeblattes an einer Sägenbearbeitungsmaschine mit
    - einem Sageblattschlitten (14) zum Lagern des Sägeblattes (10) .
    - und einem Verstellantrieb (18) zum Verstellen des Sägeblattschlittens (14) längs einer Schlittenführung (16), dadurch gekennzeichnet , daß
    - dem Sägeblattschlitten (14) eine Wegmeßeinrichtung (26,28,30) zugeordnet ist,
    - in der Bewegungsbahn des auf dem Sägeblattschlitten (14) gelagerten Sägeblattes (10). eine Tasteinrichtung (34) angeordnet ist, die von der Stellung eines quer zur Schlittenführung (16) verlaufenden vorderen Randabschnittes des Sägeblattes (10) abhängige Signale abgibt,
    - und der Verstellantrieb (18) von diesen Signalen gesteuert und in einer vorbestimmten Sollstellung des vorderen Randabschnittes des Sägeblattes (10) stillgesetzt wird.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Tasteinrichtung (34) sowie ein Sollwertgeber (42) an einen Vergleicher (40) angeschlossen sind und ein Taktgenerator (4 6), der den Vergleicher (40) taktweise ab-
    _ 2 —
    fragt, entsprechende Impulse an einen zum Verstellantrieb (18) gehörigen Schrittmotor (26) abgibt.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleicher (40) und ein mit dem Verstellantrieb (18) verbundener Nullpunktinitiator (28) an einen Positionszähler (30) angeschlossen sind, der mit einem Anzeigegerät (32) verbunden ist.
  4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasteinrichtung (34) einen mechanischen Taster (36) auf einem Tasterschlitten (52) aufweist, der quer zur Ebene des Sägeblattes (10) zwischen einer Taststellung und einer zurückgezogenen Stellung hin- und herbewegbar ist.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (36) um eine zur Ebene des Sägeblattes (10) normale Achse (50) schwenkbar am Tasterschlitten (52).gelagert ist und sieh in der Ebene des Sägeblattes (10) rechtwinklig zur Schlittenführung (16) erstreckt, wenn der vordere Randabschnitt des Sägeblattes (10) seine Sollstellung einnimmt.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollstellung des vorderen Randabschnittes des Sägeblattes (10) in einem vorbestimmten Abstand von einer Bearbeitungsstellung angeordnet ist, in die das Sägeblatt (10) verstellbar ist, wenn der Tasterschlitten.(52) seine zurückgezogene Stellung einnimmt.
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