DE3726994A1 - Verfahren und geraet zum saegen von stahlbeton mit einem rotierenden stahlblatt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sägen von Stahlbeton mit einem rotierenden Stahlblatt, auf dessen Umfang diamant­ haltige Schnittelemente angeordnet sind, wobei das Stahlblatt während des Sägens mit Wasser gekühlt wird.

Das Sägen von Beton kommt hauptsächlich dann zum Einsatz, wenn großflächige Öffnungen wie Türdurchbrüche, Fenster- oder Treppenlöcher oder ähnliches exakt nachträglich ausgeschnit­ ten werden müssen. Dabei wird durch ein schnell rotierendes Kreissägeblatt mit aufgesetzten Industriediamanten eine glatte Schnittfläche erreicht, mit Schnittiefen bis zu üblicherweise 60 cm und exakter Schnittführung. Um eine Verwerfung des Sägeblattes durch die Reibungshitze zu ver­ hindern, erfordert das Diamantblatt eine laufende Wasser­ kühlung. Die Wasserkühlung erfolgt durch Zufuhr von Wasser zur Schnittstelle mit Hilfe eines Schlauches oder eines Rohres, wobei Wassermengen von einigen 100 Litern pro Stunde, z. B. 700 bis 1200 l/h zur Anwendung gelangen.

Diese große Wassermenge ist bei bestimmten Anwendungsfällen nachteilig, beispielsweise dann, wenn das Gebäude, in dem der Betondurchbruch hergestellt werden soll, bereits bewohnt wird. In diesem Falle muß mit Hilfe von Wannen und ähnlichen Einrichtungen in umständlicher Weise das zur Kühlung des Kreissägeblattes anfallende Wasser wieder aufgefangen und abgesaugt werden, um die Gefahr von Wasserschäden möglichst klein zu halten.

Es sind auch bereits kleine lasergeschweißte Sägeblätter auf dem Markt, die Durchmesser bis zu 35 cm aufweisen. Mit diesen Sägeblättern ist es möglich, ohne Wasserkühlung zu sägen, jedoch nur bis zu Schnittiefen von etwa 12 mm und unter erheblicher Staubentwicklung. Die Herstellung von größeren Blättern wurde bisher nicht versucht, da Schneidversuche wegen Blattverformung durch die Hitzeentwicklung scheiterten.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Verfahrensweisen dahingehend zu verbessern, das einerseits mit größeren Säge­ blättern gearbeitet werden kann, so daß auch größere Schnit­ tiefen verwirklicht werden können, andererseits aber auch die störende Staubentwicklung vermieden wird, ohne Verwendung von größeren Kühlwassermengen, die nur in umständlicher Weise wieder beseitigt werden können und häufig zu Wasserschäden führen.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß das Wasser mittels Sprühdüsen beidseitig auf das rotierende Sägeblatt in einer solchen Menge aufgesprüht wird, daß im wesentlichen die gesamte aufgesprühte Wassermenge verdampft wird.

Das hat den Vorteil, daß auf das Absaugen oder Auffangen von überschüssigem Kühlwasser verzichtet werden kann oder doch zumindest auf ein erträgliches Maß reduzierbar ist, so daß die Gefahr von Wasserschäden verringert oder ganz vermieden wird, andererseits aber das Sägeblatt soweit gekühlt wird, daß Verwerfungen auch bei größeren Sägeblattdurchmessern nicht auftreten.

Besonders zweckmäßig ist dabei, wenn ein größerer Teil der aufgesprühten Wassermenge verdampft wird, ein kleinerer Teil jedoch zur Feuchtbindung des Sägekleins oder des Sägestaubs zur Verfügung bleibt.

Als besonders günstig hat sich eine Verfahrensweise erwiesen, bei der ein Sägeblatt mit 55 bis 65 cm Blattdurchmesser, beispielsweise insbesondere 60 cm Blattdurchmesser, und einer Schnittiefe von 22 bis 27, beispielsweise 24 cm, eine Wasser­ menge von etwa 4 bis 8 1 pro Stunde, vorzugsweise etwa 5 1 pro Stunde aufgesprüht wird. Bei dieser Arbeitsweise ergibt sich noch eine ausreichende Kühlung des Sägeblattes und eine ausreichende Bindung des entstehenden Sägemehls oder Säge­ staubs, es wird aber kein überschüssiges Kühlwasser mehr auftreten, das abgesaugt oder sonstwie aufgefangen werden müßte.

Die Erfindung betrifft auch ein Gerät zum Sägen von Stahl­ beton mit einem rotierenden Stahlblatt, auf dessen Umfang diamanthaltige Schnittelemente angeordnet sind und das eine Wasserzufuhreinrichtung zum Sägeblatt aufweist. Erfindungs­ gemäß umfaßt die Wasserzufuhreinrichtung einen Wasserver­ teiler zum gleichförmigen Aufsprühen von Wasser auf beide Seiten des Sägeblatts und eine Wassermengensteuerung, die die pro Zeiteinheit aufgesprühte Wassermenge derart festlegt, daß diese aufgesprühte Wassermenge der durch Reibungshitze verdampften Wassermenge sowie der durch Sägestaub oder Sägeklein gebundenen Wassermenge entspricht oder nur gering­ fügig übersteigt.

Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der Wasser­ verteiler jeweils ein oder zwei Sprühleisten auf jeder Seite des Sägeblattes umfaßt, auf welchen Sprühleisten jeweils mehrere Düsen angeordnet sind.

Dabei ist es besonders günstig, wenn die Düsen nahe dem Umfang des Sägeblattes in kleinerem Abstand zueinander auf der Sprühleiste angeordnet sind und/oder einen größeren Düsenquerschnitt aufweisen, als nahe dem Sägeblattzentrum. Dadurch wird die am Umfang des Sägeblattes meist höhere entstehende Reibungswärme durch die dann dort aufgesprühten größeren Wassermengen kompensiert. Meist wird es ausreichend sein, die zugeführte Wassermenge von Hand auf die jeweils optimalen Werte einzustellen, wobei durch getrennte Steuer­ möglichkeiten für die nahe dem Umfang des Sägeblattes ange­ ordneten Düsen bzw. für die nahe dem Zentrum des Sägeblattes angeordneten Düsen auf die jeweiligen besonderen Anforde­ rungen Rücksicht genommen werden kann. Die Einstellung wird man dann so vornehmen, daß das Sägeblatt während des Säge­ vorganges einerseits keinen trockenen Sägestaub erzeugt bzw. so heiß wird, daß es zu Verwerfungen kommt, andererseits aber auch nicht so naß besprüht wird, daß es zu wesentlichen Abschleuderungen von Wasser von dem Sägeblatt kommt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei­ spiels näher erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht auf ein Gerät zur Ausführung des Verfahrens und

Fig. 2 eine Ansicht von oben auf die Anordnung gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist schematisch ein Sägeblatt 10 zu erkennen, das aus einem kreisrunden Stahlblatt besteht, auf dessen Umfang diamanthaltige Schnittelemente 12 (z. B. in Form von Säge­ zähnen) angeordnet sind, wobei das Sägeblatt durch hier nicht dargestellte Antriebsvorrichtungen um eine Achse 14 mit hoher Geschwindigkeit gedreht werden kann, beispielsweise in Richtung des Pfeiles 16. Durch weitere hier nicht darge­ stellte Einrichtungen kann das Sägeblatt einschließlich Antrieb derart gehalten und geführt werden, daß das Sägeblatt 12 eine Schnittfläche 18 in dem zu schneidenden Material, wie hier insbesondere durch Stahlarmierungen verstärkter Beton erzeugen kann. Damit die Staubentwicklung durch absprühendes Sägeklein oder Sägemehl, siehe Bezugszahl 22, klein bleibt, und damit sich das Stahlblatt 10 nicht zu stark erhitzt und dadurch sich verwirft, wodurch ein Verklemmen im zu sägenden Material auftreten könnte, falls das Sägeblatt eine bestimmte Durchmessergröße überschreitet, sind Sprühdüsen 24 an den Seiten des rotierenden Sägeblattes angeordnet, die auf das rotierende Sägeblatt 12 eine Kühlflüssigkeit, insbesondere Wasser in einer solchen Menge aufsprühen, daß durch die Temperatur des Sägeblattes gerade die aufgesprühte Menge des Wassers verdampft werden kann. Vorzugsweise wird die Wasser­ menge noch etwas höher eingestellt, so daß ein kleinerer Teil der aufgesprühten Wassermenge das Sägeklein oder den Säge­ staub 22 feucht bindet und dadurch die Staubentwicklung drastisch reduziert. Andererseits ist die Menge des Wassers nicht so groß, daß überschüssige Kühlwassermengen nach unten laufen und dort aufgefangen oder abgesogen werden müssen. Dadurch, daß das Wasser nicht, wie sonst üblich, in einem Schwall oder als dicker Strahl an das Sägeblatt herangeführt wird oder in den Sägespalt zum Einfließen gebracht wird, sondern daß stattdessen die rotierende Scheibe mit fein­ tropfigem Wasser besprüht wird, ergeben sich die günstigen Betriebseigenschaften der Anordnung. Im Vergleich zu herkömm­ lichen Kühleinrichtungen, die mit Verbräuchen von bis zu etwa 1000 Litern und darüber pro Stunde arbeiten, ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung nur sehr wenig Wasser erforder­ lich, beispielsweise reicht für ein Sägeblatt mit einem Blattdurchmesser von 55 bis 65 cm und einer Schnittiefe T von weniger als dem Blattradius (z. B. 24 cm) eine Menge von annähernd 5 l pro Stunde.

Die Zufuhr des Sprühnebels erfolgt zweckmäßigerweise durch einen sogenannten Wasserverteiler 26, der aus einer, oder wie hier dargestellt zwei Sprühleisten 28 auf jeder Seite (siehe Fig. 2) des Sägeblattes besteht, wobei auf jeder Sprühleiste jeweils mehrere Düsen 24 angeordnet sind.

Es hat sich gezeigt, daß es günstig sein kann, die Düsen nahe dem Umfang des Sägeblattes 10 in kleinerem Abstand zueinander auf der Sprühleiste anzuordnen, als in der Nähe des Zentrums, um auf diese Weise die am Umfang wegen der dort höheren Umfangsgeschwindigkeit entstehende höhere Reibung zu kompen­ sieren, außerdem ist die Staubentwicklung wegen der hier angeordneten Sägezähne am Umfang am größten. Alternativ kann auch mit Sprühdüsen mit größerem Düsenquerschnitt in der Nähe des Sägeblattumfanges gearbeitet werden, um auf diese Weise die höhere Wasserzufuhr dort zu erreichen.

Andererseits ergibt sich eine Verteilung des Wasserfilms von innen nach außen auch bereits durch die Zentrifugalkräfte, der das auf das Sägeblatt auftreffende Wasser unterliegt. Je nach Vorschub und Drehgeschwindigkeit des Sägeblattes 10 ist die Wasserzufuhr etwas unterschiedlich, so daß es zweckmäßig ist, eine entsprechende Steuerventileinrichtung 30 vorzu­ sehen, die entweder von Hand so eingestellt werden kann, daß sich die gewünschten Anfeuchtungsgrade für das Sägeblatt ergeben, oder die auch automatisiert betätigt werden kann, beispielsweise dadurch, daß Sensoren die Feuchtigkeit des abgesprühten Sägekleins 22 ermitteln. Alternativ oder zu­ sätzlich könnte auch die Temperatur des Sägeblattes 10 durch entsprechende Wärmestrahlungssensoren oder auf andere be­ kannte Art ermittelt werden, um so die Wasserzufuhr auf das gewünschte Maß einzuregeln.

Claims (10)

1. Verfahren zum Sägen von Stahlbeton (20) mit einem rotierenden Stahlblatt (10), auf dessen Umfang diamant­ haltige Schnittelemente (12) angeordnet sind, wobei das Stahlblatt (10) während des Sägens mit Wasser gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser mittels Sprühdüsen (24) beidseitig auf das rotierende Sägeblatt (10) in einer solchen Menge aufgesprüht wird, daß im wesentlichen die gesamte aufgesprühte Wassermenge verdampft wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein größerer Teil der aufgesprühten Wassermenge ver­ dampft wird und ein kleinerer Teil zur Feuchtbindung des Sägekleins (Sägestaub) (22) gebunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die aufgesprühte Wassermenge durch eine Steuer­ einrichtung verändert wird, die von der Temperatur und/oder dem Feuchtigkeitsgehalt des abgeschleuderten Sägekleins (22) beeinflußt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wasserzufuhr derart gesteuert wird (30), daß für ein Sägeblatt von 55 bis 65 cm Blattdurch­ messer und einer Schnittiefe von etwas weniger als dem Blattradius eine Wassermenge von etwa 4 bis 8 l/Std. aufgesprüht wird.

5. Gerät zum Sägen von Stahlbeton (20) mit einem rotie­ renden Stahlblatt (10), auf dessen Umfang diamanthaltige Schnittelemente (12) angeordnet sind, und mit einer Wasserzufuhreinrichtung (26) zum Sägeblatt (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzufuhreinrichtung (26) einen Wasserverteiler (28) zum gleichförmigen Aufsprühen von Wasser auf beide Seiten des Sägeblatts (10) und eine Wassermengensteuerung (30) umfaßt, die die pro Zeit­ einheit aufgesprühte Wassermenge derart festlegt, daß die aufgesprühte Wassermenge der durch Reibungshitze verdampften sowie der durch Sägestaub oder Sägeklein gebundenen Wassermenge entspricht oder diese nur ge­ ringfügig übersteigt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserverteiler jeweils ein oder zwei Sprühleisten (28) auf jeder Seite des Sägeblattes (10) umfaßt, auf denen jeweils mehrere Düsen (24) angeordnet sind.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (24) nahe dem Umfang des Sägeblattes (10) in kleinerem Abstand zueinander auf der Sprühleiste (28) angeordnet sind und/oder einen größeren Düsenquerschnitt aufweisen, als nahe dem Sägeblattzentrum (14).

8. Gerät nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät ein Sägeblatt (10) aus Stahl mit aufge­ löteten oder aufgeschweißten diamanthaltigen Segmenten und einen Durchmesser von 50 bis 80 cm aufweist und die Wasserzufuhr so dimensioniert ist, daß eine Wassermenge zwischen 3 und 20 l/Std. aufgesprüht wird.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägeblattdurchmesser 55 bis 65 cm beträgt und die Wassermenge zwischen 4 und 8 l/Std. liegt.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wasserzufuhr (30) durch eine Steue­ rungseinrichtung verändert wird, die von Sensoren ange­ steuert wird, die die Feuchtigkeit des abgespritzten Sägekleins (20) und/oder die Temperatur des Sägeblattes (10) erfassen.