DE3643508A1 - Spannvorrichtung fuer gattersaegeblaetter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für Gatter­ sägeblätter in Gatterrahmen, mit hydraulischem Sägenspanner, der sowohl auf dem vorderen als auch auf dem hinteren Balken des Gatterrahmenhauptes einen hydraulischen Druckkörper auf­ weist - mit Spannkolben, die mit ihren stirnseitigen Stütz­ flächen an insbesondere als Spannkeile ausgebildeten Über­ tragungselementen angreifen, die die in der Öffnung zwischen den beiden Balken des Gatterrahmenhauptes und der Öffnung zwischen den darauf sich abstützenden beiden hydraulischen Druckkörpern hindurchgeführten Sägeangeln mit Spannexzenter tragen, wobei in jedem Druckkörper zwei gegeneinander ver­ setzte Spannkolben-Reihen vorgesehen sind, und die Spann­ kolben beider Druckkörper paarweise, beidseitig und recht­ winkelig zu den Spannkolben-Reihen, unmittelbar oder mittel­ bar an den Übertragungselementen angreifen.

Solche Spannvorrichtungen sind durch die DE-PS 31 27 634 bekannt geworden. Sie sind derart ausgeführt, daß "die Spannkolben beider Druckkörper in bezug auf die durch die Sägeangel verlaufende Mittellinie symmetrisch zueinander liegen".

Dieser Patentschrift entsprechend ausgeführte Spannvorrich­ tungen haben den Nachteil, daß die durch die Sägeangeln ver­ laufende Mittellinie gleichzeitig die Mittellinie zwischen den Spannkolben der beiden Druckkörper bilden soll was vor­ aussetzt, daß der Angelhals die Öffnung zwischen den beiden Druckkörpern nur mit geringem Spiel durchsetzt. Dann aber wäre das bekannte Variieren des Überhanges der Sägeblätter durch das Spiel der Sägeangeln in der Öffnung des Gatter­ rahmenhauptes und des hydraulischen Sägenspanners, wie dies bei anderen bekannten Spannvorrichtungen mit hydraulischem Sägenspanner gegeben sein kann, nicht möglich. Dieser Nach­ teil führt in vielen Fällen zu geringerer Schnittleistung und schlechterer Schnittgüte, sogar auch zu erforderlichem größeren Schrank, was eine größere Schnittfuge und damit eine verringerte Ausbeute bedeutet.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Spannvorrichtung mit hydraulischem Sägenspanner nach der DE-PS 31 27 634 liegt darin, daß Spannexzenter, die beim Vorspannen der Säge­ blätter die Mittellinie der Angeln mehr oder weniger verla­ gern, gar nicht zum Vorspannen verwendet werden können, weil die patentgeschützte Symmetrie ein solches Unterfangen nicht zuläßt.

Ein weiterer Nachteil ergibt sich dadurch, daß die Quer­ schnitte der, die mit ihren Stützflächen auf ein Übertra­ gungselement wirkende Spannkolben aufnehmende Zylinder der beiden Druckkörper gleich groß sind. Dadurch kommt es beim hydraulischen Spannen der Sägeblätter leicht zum Kippmoment der Druckkörper, was zum Bruch des hydraulischen Sägenspan­ ners führt.

Um diesem Kippmoment auszuweichen wurden "Praxisausführungen" dieser Spannvorrichtung bekannt. Bei diesen ist die Öffnung zwischen den beiden Druckkörpern des hydraulischen Sägenspan­ ners gegenüber der Öffnung des Gatterrahmenhauptes gleich­ mäßig von vorne und von hinten, insgesamt bis zu 50% der Angelhalsbreite geschmälert ausgeführt und an dieser Stelle die Breite der Hälse der Sägeangeln der geschmälerten Öffnung des Sägenspanners entsprechend, mit nur geringem Spiel ange­ paßt.

Mit diesen Maßnahmen werden aber weitere Nachteile der bekann­ ten Spannvorrichtung heraufbeschworen. Einerseits büßen die Sägeangeln durch ihre Schmälerung an Stabilität ein, was zum rascheren Verschleiß derselben führt. Andererseits wurde, durch die geschmälerte Öffnung des hydraulischen Sägenspan­ ners, dessen Einsatz auch bei Gattermaschinen mit, für die­ sen hydraulischen Sägenspanner (gleichgroße Querschnitte aller Spannkolben tragende Zylinder) zu schmalen Auflage­ flächen der Balken des Rahmenhauptes erhascht. Damit wurde aber auch, im Gegensatz zu allen bisher im Einsatz befind­ lichen, bekannten hydraulische Sägenspannern, die Grund­ lage zur Überbelastung des Gatterrahmens geschaffen, was zur Deformation desselben bis zum Bruch führen kann.

Um beim Einsatz der Spannvorrichtung mit hydraulischem Sägenspanner gemäß DE-PS 31 27 634 zwingend im Rahmen des Schutzrechtes zu verbleiben, fehlen oft die Spannexzenter der Sägeangeln. Diese Spannexzenter sind aber, wie es sich bei hydraulischen Sägenspannern schon immer gezeigt hat, sehr notwendig, um beim Ersetzen des hydraulischen Sägenspanners - z.B. wegen Reparatur - nach Aufsetzen eines, der Höhe des hydraulischen Sägenspanners entsprechenden, allseits bekann­ ten billigen Blindrahmens, die Sägeblätter zum Schnitt mittels der Spannexzenter fachgerecht spannen zu können. Dies, ohne die Führungen und Lagerungen des Gatterrahmens ruinierender Hiebe mit dem Vorschlaghammer zum Eintreiben der Spannkeile, wie dies vor Generationen bei Sägeangeln mit Treibkeile gang und gäbe war und nun von der patent­ geschützten Spannvorrichtung geradezu herausgefordert wird.

Der Nachteil eines Produktionsausfalles wegen fehlender Spannexzenter der Sägeangeln kann dem Käufer einer derar­ tigen Spannvorrichtung wohl unerheblich scheinen, wenn er sich rechtzeitig entschlossen hatte, als Vorsorge einen Ersatzhydraulischen-Sägenspanner anzuschaffen, was ihm sicherlich den Vorteil der Einsparung des billigen Blind­ rahmens erbracht hatte. Über den enormen Nachteil dieses hohen finanziellen Ersatzaufwandes braucht wohl unter Fach­ leuten nichts Weiteres ausgeführt zu werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrich­ tung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das leichte Kippmoment, das zum Bruch des hydraulischen Sägenspanners führt, und die anderen Nachteile beseitigt werden. Dies geschieht dadurch, daß die an je einem Übertragungselement 1 angreifenden Spann­ kolben 2 und 3 bzw. 4 und 5 beider Druckkörper 6, 7, in bezug auf die Mittellinie 8, die, in an sich bekannter Weise, durch die das Sägeblatt 9 mit Spannexzenter vorspannbare und dessen Überhang in der Öffnung zwischen den beiden Balken 23, 23′ des Gatterrahmenhauptes und den beiden Druckkörpern 6, 7 des hydraulischen Sägenspanners variierbare Sägeangel mit Spann­ exzenter 10 verläuft, immer asymmetrisch zueinander 11 und 12 bzw. 13 und 14 liegen, wobei der, von der genannten Mittel­ linie 8 in größerem Abstand 12 bzw. 14 angeordnete Hydraulik­ zylinder 17 bzw. 15 des einen Spannkolbens 2 bzw. 4 einen kleineren Querschnitt hat, als der in kleinerem Abstand 11 bzw. 13 angeordnete Hydraulikzylinder 18 bzw. 16 des anderen Spannkolbens 3 bzw. 5.

Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung der Spannvorrichtung kann das an sich bekannte Spiel der mit Spannexzenter verse­ henen Sägeangeln in der Öffnung der hydraulischen Sägenspan­ ners, im Gegensatz zur Ausführung der Spannvorrichtung DE-PS 31 27 634, genutzt werden. Durch dieses Spiel kann sowohl das Variieren des Überhanges erfolgen, als auch die Spannexzenter der Sägeangeln zum Vorspannen der Sägeblätter Verwendung finden.

Mit dem Variieren des Überhanges können oft bessere Schnitt­ bedingungen geschaffen und mit diesen wesentlich bessere Schnittergebnisse erzielt werden.

Durch die Möglichkeit des Vorspannens der Sägeblätter mittels der Spannexzenter der Sägeangeln kann der Kolbenhub und der Ölaufwand sowie der Ölbehälter kleiner gehalten werden, wodurch das hydraulische Spannen der Sägeblätter schneller vor sich geht und nicht, wie bei der Spannvorrichtung DE-PS 31 27 634, nach einer motorbetriebenen Pumpe ruft. Daher kommt alles in allem, die Herstellung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung, sowie deren Instandhaltung, wesentlich billiger zu stehen.

Beim Ersetzen des hydraulischen Sägenspanners durch einen billigen Blindrahmen können bei der erfindungsgemäßen Spann­ vorrichtung die Sägeblätter zum Schnitt mittels der Spann­ exzenter der Sägeangeln und somit ohne Eintreiben der Spann­ keile, fachgerecht, und auch ohne Produktionsausfall, wie an sich bekannt, gespannt werden.

Durch den erfindungsgemäß kleineren Querschnitt des einen der beiden Zylinder, der an einem Übertragungselement angreifenden, von der Mittellinie der Angel weiter entfern­ ten Spannkolbens gegenüber dem Zylinder des anderen Spann­ kolbens, wird auch ein größeres, auf die Druckkörper des hydraulischen Sägenspanners einwirkendes Kippmoment und dadurch ein Bruch des hydraulischen Sägenspanners vermieden.

Um die, die Erfindung verbessernde Unteransprüche allseits richtig zu verstehen, soll der diesbezügliche Stand der Technik aufgezeigt werden:

Die bekannten schädlichen Reibungsverluste in den kleinen Kolbensystemen der hydraulischen Druckkörper bewirken im Gegensatz zu der, dem hydraulischen Sägenspanner zugeschrie­ bener "Gleichheit der Zugspannung in allen Sägeblättern des Einhanges", ungleiche und unberechenbare Zugspannungsgrößen. Durch diesen Umstand sind in einem Einhang trotz des gleichen hydraulischen Druckes, der die erwähnte Gleichheit erbringen soll, oft Sägeblätter mit ungenügender Zugspannung vorhanden, die dem Vorschubdruck nicht standhalten und daher im Schnitt verlaufen. Dies hat ungleiche Brettdicken zur Folge, weil das sogenannte, dem Laien erklärte "Nachspannen" (das gar kein Nachspannen ist) durch den hydraulischen Sägenspanner eines im Schnitt verlaufenden, wegen heißwerden gelängten Säge­ blattes, trotz gegenteiliger Behauptungen gar nichts nützen kann, weil das Sägeblatt ausgetauscht werden muß, wenn gerade geschnitten werden will. Um diesen, von Befürwortern des hydraulischen Sägenspanners gefürchteten Nachteil in den Augen des Laien zu vermindern, sah man sich gezwungen, eine, für den Gatterrahmen gefährliche Notmaßnahme zu ergreifen. Dies, indem die Druckkraft des hydraulischen Sägenspanners und somit die Zugkraft der mit ausreichender Zugspannungs­ größe angespannten, von schädlichen Reibungsverlusten ver­ schonten, geradeschneidenden Sägeblätter des Einhanges ganz wesentlich vergrößert wurde. Dies zu dem Zweck, daß die unter schädlichen Reibungsverlusten leidenden und im Schnitt verlaufenden Sägeblätter durch diese Notmaßnahme, trotz der schädlichen Reibungsverluste zumindest jene Zugspannungs­ größe bekommen, die die anderen, jetzt weitaus überspannten Sägeblätter des Einhanges zum einwandfreien Schnitt und ohne vergrößerte Belastung des Gatterrahmens hatten.

Mit dieser ergriffenen Notmaßnahme, die den Gatterrahmen bis zur Deformation und bis zum Bruch belasten kann, wurde von Seiten der Konstruktion und Herstellung dieser Spannvorrich­ tungen bzw. des hydraulischen Sägenspanners selbst eingestan­ den, daß man die Ursache der schädlichen Reibungsverluste in den kleinen Kolbensystemen weder richtig erkannt hatte, noch auszuschalten wußte.

Die vermeintliche Lösung des Problems der schädlichen Rei­ bungsverluste durch die Notmaßnahme, die technisch gesehen gar keine Lösung eines Problems darstellt, ist bezeichnend für die, sogar von den Käufern selbst mit "technischem Fort­ schritt" bewertete Methode der sogenannten Verbesserung der Spannvorrichtungen mit hydraulischem Sägenspanner.

Tatsächlich werden zu Spannvorrichtungen der DE-PS 31 27 634 Keile als Übertragungselemente in der Praxis empfohlen und daher von den Käufern solcher Spannvorrichtungen auch einge­ setzt, die immer außermittige und somit exzentrische Bela­ stung der Spannkolben bewirken und daher ein Beheben der schädlichen Reibungsverluste in den kleinen Kolbensystemen gar nicht zulassen, im Gegenteil sogar vergrößern können.

Erfindungsgemäß wird durch Anspruch 2 eine Verbesserung, die gleichzeitig die aufgezeigten Mängel und Nachteile behebt, bewirkt. Dies geschieht dadurch, daß, im von der Zylinder-Längsachse 26 durchlaufenen Mittel­ punkt 27 der stirnseitigen Stützflächen Fig. 3, 4 und 6 der das Übertragungselement 1 nur von unten berührenden Spann­ kolben eines oder beider Druckkörper 6 und/oder 7, sich eine vorzugsweise kegelartige Erhebung befindet, die in eine, von der Mittellinie 20 der Stützflächenbreite 21 des Übertra­ gungselementes 1 durchlaufene Vertiefung 21′ mittig eingreift, die als eine, in Längsrichtung des Übertragungselementes 1 laufende Nut ausgebildet sein kann.

Mit der erfindungsgemäß erbrachten mittigen Belastung der Spannkolben wurde bewirkt, daß keine schädlichen Reibungs­ verluste in den kleinen Kolbensystemen entstehen und daher auch keine Folgen durch schädliche Reibungsverluste auftreten können, so daß auch für kein Sägeblatt des Einhanges höhere Druckkraft erforderlich ist. Dadurch wird die gefährliche Notmaßnahme, die den Gatterrahmen bis zur Deformation und bis zum Bruch belasten kann, ausgeschaltet.

Weiter wird erfindungsgemäß eine Verbesserung der Spann­ vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch erzielt, daß die stirnseitige Stützfläche Fig. 6 zumindest einer der beiden auf ein Übertragungselement 1 wirkenden Spannkolben, in Längsrichtung des Übertragungselementes 1 größer gehalten ist, als der rechtwinkelige, zu den Spannkolben-Reihen 24, 25 parallel mit diesen gemessene Mittenabstand 22 der Spann­ kolben beträgt.

Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung der Stützflächen der Spannkolben wird ein gleichmäßigeres Anheben des Übertra­ gungselementes durch die beiden Spannkolben bewirkt.

Anhand der in der Zeichnung als Beispiele dargestellten Ausführungsformen wird die Erfindung beschrieben und erläutert wie folgt:

Fig. 1 zeigt in Draufsicht einen Ausschnitt der erfindungs­ gemäßen Spannvorrichtung nach dem Schnitt A-A der Fig. 2;

Fig. 2 stellt die Spannvorrichtung in Seitenansicht dar;

Fig. 3 zeigt die Rundherum-Ansicht eines erfindungsgemäßen Spannkolbens laut Anspruch 2;

Fig. 4 stellt die Draufsicht auf einen Spannkolben der Fig. 3 dar;

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäß ausgebildetes Übertragungs­ element in Frontansicht;

Fig. 6 zeigt eine erfindungsgemäß weiter verbesserte Stütz­ fläche eines Spannkolbens in Draufsicht, laut Anspruch 3.

Wie in der Zeichnung ersichtlich, besitzt der hydraulische Sägenspanner der Spannvorrichtung sowohl auf dem vorderen als auch auf dem hinteren Balken 23, 23′ des Gatterrahmen­ hauptes einen hydraulischen Druckkörper 6, 7 mit Spannkolben z.B. 2, 3, 4 und 5, die mit ihren stirnseitigen Stützflächen an insbesondere als Spannkeile 1 ausgebildeten Übertragungs­ elementen 1 angreifen, die die in der Öffnung zwischen den beiden Balken 23, 23′ des Gatterrahmenhauptes und der Öff­ nung zwischen den darauf sich abstützenden beiden hydrau­ lischen Druckkörpern 6, 7 hindurchgeführten Sägeangeln mit Spannexzenter 10 tragen, wobei in jedem Druckkörper 6, 7 zwei gegeneinander versetzte Spannkolben-Reihen 24, 25 vor­ gesehen sind und die Spannkolben beider Druckkörper 6, 7 paarweise z.B. 2 und 3 bzw. 4 und 5, beidseitig und recht­ winkelig zu den Spannkolben-Reihen 24, 25 unmittelbar (wie in der Zeichnung) oder mittelbar an den Übertragungsele­ menten 1 angreifen. Diese Spannvorrichtung nach dem Ober­ begriff ist dadurch gekennzeichnet, daß die an je einem Übertragungselement 1 angreifenden Spannkolben 2 und 3 bzw. 4 und 5 beider Druckkörper 6, 7, in bezug auf die Mittellinie 8, die, in an sich bekannter Weise, durch die, das Sägeblatt 9 mit Spannexzenter vor­ spannbare und dessen Überhang in der Öffnung zwischen den beiden Balken 23, 23′ des Gatterrahmenhauptes und den beiden Druckkörpern 6, 7 des hydraulischen Sägenspanners variier­ bare Sägeangel mit Spannexzenter 10 verläuft, immer asym­ metrisch zueinander 11 und 12 bzw. 13 und 14 liegen, wobei der, von der genannten Mittellinie 8 in größerem Abstand 12 bzw. 14 angeordnete Hydraulikzylinder 17 bzw. 15 des einen Spannkolbens 2 bzw. 4 einen kleineren Querschnitt hat, als der in kleinerem Abstand 11 bzw. 13 angeordnete Hydraulik­ zylinder 18 bzw. 16 des anderen Spannkolbens 3 bzw. 5.

Weiter sind in der Zeichnung auch die Verbesserungen gemäß den Unteransprüchen dargestellt:

Laut Anspruch 2 ist die Spannvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß im von der Zylinder-Längsachse 26 durchlaufenen Mittel­ punkt 27 der stirnseitigen Stützflächen Fig. 3, 4 und 6 der das Übertragungselement 1 nur von unten berührenden Spannkolben eines oder beider Druckkörper 6 und/oder 7, sich eine vorzugsweise kegelartige Erhebung 19 befindet, die in eine, von der Mittellinie 20 der Stützflächen-Breite 21 des Übertragungselementes 1 durchlaufenen Vertiefung 21′ mittig eingreift, die als eine, in Längsrichtung des Über­ tragungselementes 1 laufende Nut ausgebildet sein kann.

Laut Anspruch 3 ist die Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Stütz­ fläche Fig. 6 zumindest einer der beiden auf ein Übertra­ gungselement 1 wirkenden Spannkolben in Längsrichtung des Übertragumngselementes 1 größer gehalten ist, als der rechtwinkelige, zu den Spannkolben-Reihen 24, 25 parallel mit diesen gemessene, Mittenabstand 22 der Spannkolben beträgt.

Die Erfindung bleibt nicht nur auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ist auch bei anderen Ausführungsformen anwendbar.

Claims (3)

1. Spannvorrichtung für Gattersägeblätter in Gatterrahmen, mit hydraulischem Sägenspanner, der sowohl auf dem vorderen als auch auf den hinteren Balken (23, 23′) des Gatterrahmenhauptes einen hydraulischen Druckkörper (6, 7) aufweist - mit Spannkolben (z.B. 2, 3, 4 und 5), die mit ihren stirnseitigen Stützflächen an insbesondere als Spannkeile ausgebildeten Übertragungselementen (1) angreifen, die die in der Öffnung zwischen den beiden Balken (23, 23′) des Gatterrahmenhauptes und der Öffnung zwischen den darauf sich abstützenden beiden hydraulischen Druckkörpern (6, 7) hindurchgeführten Sägeangeln mit Spannexzenter (10) tragen, wobei in jedem Druckkörper (6, 7) zwei gegeneinander versetzte Spannkolben-Reihen (24, 25) vorgesehen sind, und die Spannkolben beider Druckkörper (6, 7) paarweise (z.B. 2 und 3 bzw. 4 und 5), beidseitig und rechtwinkelig zu den Spannkolben-Reihen (24, 25) unmittelbar oder mittelbar an den Übertra­ gungselementen (1) angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die an je einem Übertragungselement (1) angreifenden Spannkolben (2 und 3 bzw. 4 und 5) beider Druckkörper (6, 7), in bezug auf die Mittellinie (8), die, in an sich bekannter Weise, durch die, das Sägeblatt (9) mit Spann­ exzenter vorspannbare und dessen Überhang in der Öffnung zwischen den beiden Balken (23, 23′) des Gatterrahmen­ hauptes und den beiden Druckkörpern (6, 7) des hydrau­ lischen Sägenspanners variierbare Sägeangel mit Spann­ exzenter (10) verläuft, immer asymmetrisch zueinander (11 und 12 bzw. 13 und 14) liegen, wobei der, von der genannten Mittellinie (8) in größerem Abstand (12 bzw. 14) angeordnete Hydraulikzylinder (17 bzw. 15) des einen Spannkolbens (2 bzw. 4) einen kleineren Querschnitt hat, als der in kleinerem Abstand (11 bzw. 13) angeordnete Hydraulikzylinder (18 bzw. 16) des anderen Spannkolbens (3 bzw. 5)

2. Spannvorrichtung für Gattersägeblätter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im von der Zylinder-Längs­ achse (26) durchlaufenen Mittelpunkt (27) der stirn­ seitigen Stützflächen (Fig. 3, 4 und 6) der das Über­ tragungselement (1) nur von unten berührenden Spann­ kolben eines oder beider Druckkörper (6 und/oder 7), sich eine vorzugsweise kegelartige Erhebung (19) befindet, die in eine, von der Mittellinie (20) der Stützflächen- Breite (21) des Übertragungselementes (1) durchlaufenen Vertiefung (21′) mittig eingreift, die als eine, in Längsrichtung des Übertragungselementes (1) laufende Nut ausgebildet sein kann.

3. Spannvorrichtung für Gatttersägeblätter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Stützfläche (Fig. 6) zumindest einer der beiden auf ein Übertragungselement (1) wirkenden Spannkolben in Längs­ richtung des Übertragungselementes (1) größer gehalten ist, als der rechtwinkelige, zu den Spannkolben-Reihen (24, 25) parallel mit diesen gemessene Mittenabstand (22) der Spannkolben beträgt.