-
Die Erfindung betrifft eine Bandsägemaschine
zum Sägen
von Metallen, mit einer beweglichen Arbeitseinheit, die das Sägeband und
seine Antriebsvorrichtung aufweist, und mit Mitteln zum Zuführen von
zu sägendem
Stangenmaterial unter die bewegliche Arbeitseinheit. Eine solche
Bandsägemaschine ist
beispielsweise aus der FR-A-26 57 034 bekannt.
-
Die nicht vorveröffentlichte französische Patentanmeldung
FR 98.15863 vom 16.12,1998 beschreibt eine Bandsägemaschine zum Sägen von Metallen,
mit einer beweglichen Arbeitseinheit, die das Sägeband und seine Antriebsvorrichtung
aufweist, und mit einem Mittel zum Zuführen von zu sägendem Stangenmaterial
unter die bewegliche Arbeitseinheit, und mit einem Mittel zum Abführen der Späne. Diese
Maschine weist ein festes Gestell mit einer Basis auf, auf der das
Mittel zum Zuführen
des Stangenmaterials sowie mindestens ein Träger für die mobile Arbeitseinheit
vorgesehen sind, und zwar in der Weise, dass die gesamte mobile
Arbeitseinheit gegenüber
der besagten Basis nach vorn im Sinne der Zufuhr des Metalls und
oberhalb der Absaugeinrichtung für
die Späne
angeordnet ist.
-
Diese Maschine arbeitet zufriedenstellend, ist
einfach und preiswert herzustellen und weist eine gute Robustheit
und eine exzellente Produktivität
auf.
-
Bei dieser Maschine, wie auch bei
bekannten Bandsägemaschinen,
wird immer nur eine Umlenkrolle angetrieben, über die der Antrieb des Sägebandes
erfolgt, während
eine zweite Umlenkrolle freilaufend angeordnet ist, den Antrieb
belastet und gleichzeitig die Spannung für das Band sicherstellt.
-
Es ist bekannt, dass die Spannung
des Bandes aufrechterhalten werden muss, einerseits um einen guten
geometrischen Schnitt zu erhalten und andererseits um das Sägeband gegen
die angetriebene Umlenkrolle zu pressen, um den Reibantrieb über den
halben Umfang der angetriebenen Umlenkrolle herbeizuführen.
-
Um einen guten geometrischen Schnitt
zu erhalten, muss die Festigkeit des Sägebandes maximal sein, was
dann erreicht wird, wenn das Sägeband
unter eine Spannung in der Größenordnung
der mechanischen Grenzspannung des Bandmaterials gesetzt wird, die
den größeren Teil
des Sägebandes
ausmacht.
-
Jedoch ist bei bekannten Bandsägemaschinen
die Produktivität
durch die Tendenz des Sägebandes
beim Kontakt mit der angetriebenen Umlenkrolle zu rutschen, begrenzt,
wenn man die Leistung des Antriebsstrangs für die angetriebene Umlenkrolle erhöht. Diese
Begrenzung ist besonders dann empfindlich, wenn man anstatt eines
Sägebandes
aus Schnellstahl ein Band mit Zähnen
aus Wolframkarbid benutzt. Man stellt jedoch fest, dass trotz Anhebung oder
Verdopplung der Antriebsleistung für die angetriebene Umlenkrolle
die Produktivität
durch das Durchrutschen der angetriebenen Umlenkrolle beschränkt ist,
sei es infolge der aufgebrachten Spannung auf das Sägeband oder
infolge der Leistungssteigerung im Antriebsstrang.
-
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt,
diese Nachteile zu verbessern und eine Bandsägemaschine vorzuschlagen, bei
der die zum Antrieb des Sägebandes
herangezogene Oberfläche
vergrößert ist
und gleichzeitig das Band unter einer Spannung in der Größenordnung
der mechanischen Widerstandskraft des Bandmaterials des Sägebandes
gehalten wird.
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine
Bandsägemaschine
zum Sägen
von Metallen mit folgenden Merkmalen: es ist eine bewegliche Arbeitseinheit,
die das Sägeband
und seine Antriebsvorrichtung aufweist, vorgesehen. Weiter sind
Mittel zum Zuführen von
zu sägendem
Stangenmaterial unter die bewegliche Arbeitseinheit während des
Sägevorgangs
vorgesehen. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass die bewegliche
Arbeitseinheit mindestens zwei über
Motore angetriebene Umlenkrollen für das Sägeband aufweist, die beiderseits
des Durchlasses für das
zu sägende
Stangenmaterial angeordnet sind, so dass die für den Antrieb nutzbare Oberfläche des Sägebandes
vergrößert und
das Sägeband
unter Spannung gehalten ist.
-
Es ist weiterhin vorgesehen, dass
-
- – jede über den
betreffenden Motor angetriebene Umlenkrolle unter Zwischenschaltung
eines Untersetzungsgetriebes mit einer Hohlwelle angetrieben ist,
- – die
zwei über
die Motore angetriebenen Umlenkrollen zur Steuerung der Geschwindigkeit
jedes Motors über
einen Frequenzumformer mit einer gemeinsamen Frequenz gespeist sind,
- – jede
Umlenkrolle in zwei symmetrischen Lagern ausbalanciert angeordnet
ist, so dass jegliche Übertragung
einer Radialbeanspruchung auf den betreffenden Antriebsstrang vermieden
wird,
- – dass
wenigstens eine Umlenkrolle mit ihrem Motor auf der beweglichen
Arbeitseinheit unter Zwischenschaltung eines mit einer Einrichtung
zum Messen eines Widerstandsmoments ausgestatteten Antirotationsarms
angeordnet ist, um die Senkgeschwindigkeit der Arbeitseinheit zu überwachen,
- – die
Antriebsstränge
beiderseits einer vertikalen Ebene angeordnet sind, in der das Sägeband umläuft,
- – eine
Umlenkrolle mit ihrem Motor und ihrem Antriebsstrang relativ zu
der Tragstruktur der beweglichen Arbeitseinheit in Spannrichtung
des Sägebandes
verschieblich angeordnet ist,
- – jede
Umlenkrolle mit ihrem Motor einen dazwischengeschalteten Antriebsstrang
aufweist, der auf ein Wellenende aufgekeilt ist, das die Welle der
betreffenden Umlenkrolle überholt,
- – jeder
dazwischengeschaltete Antriebsstrang beispielsweise ein Untersetzungsgetriebe
mit Hohlwelle aufweist, das zum direkten Aufsetzen auf das zur Rotationsmitnahme
mit einem Keil ausgestattete Wellenende der Welle der Umlenkrolle
ausgebildet ist,
- – jeder
dazwischengeschaltete Antriebsstrang an jedem Ende der Welle der
Umlenkrolle ein formschlüssiges
Element aufweist, das über
ein Mittel lösbar
ist.
-
Die Erfindung ist in der nachfolgenden
Beschreibung, die als nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel
zu verstehen ist, und unter Hinweis auf die Zeichnungen weiter erläutert:
-
1 zeigt
eine schematisierte perspektivische Ansicht einer Vorrichtung nach
der Erfindung.
-
2 zeigt
schematisch einen Schnitt in Teilansicht in einer Vertikalebene
II–II
der 1 einer angetriebenen
Umlenkrolle der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
-
Gemäß 1 weist eine Bandsägemaschine zum Sägen von
Metallen eine bewegliche Arbeitseinheit 1 auf, die von
einem Rahmen 2 mit Basis 3 getragen wird. Der
Rahmen 2 ist mit der Basis 3 fest verbunden, so
dass auf diese Weise ein Maschinengestell gebildet wird.
-
Die Vorrichtung nach 1 ist von einer solchen Art, wie sie
in der französischen
Patentanmeldung 98.15863, angemeldet am 16.12.1989, beschrieben
ist. Diese Anmeldung ist nicht vorveröffentlicht. Entsprechend der
Lehre der französischen
Patentanmeldung 98.15863 wird die Basis 3 durch eine Anordnung
von Blechen gebildet, die in ihrem unteren Teil kastenförmig angeordnet
sind, so dass sie Beton aufnehmen können, um auf diese Weise einen Sockelblock
zu bilden, der die Festigkeit des Gestells sicherstellt. Das Gestell
weist zwei vertikale Streben 4 und 5 auf, die über eine
obere Traverse 6 miteinander verbunden sind und die Bleche 7, 8, 9 zwischen sich
aufnehmen. Die Bleche sind fest miteinander verbunden und bilden
so den Kasten zur Aufnahme des Betons. Mindestens ein Blech 8 kann
durch eine vertikale Strebe 10 verstärkt sein. Die Anordnung und das
vorhergehende Ausrichten der Blechkonstruktion vor dem Eingießen des
Betons kann durch Anordnung mindestens eines Winkeleisens 11 relativ
zu einem Befestigungsfuß 12 am
Boden erreicht werden. Nach dem Eingießen des Betons sind der Befestigungsfuß 12 und
das Winkeleisen 11 in dem Betonblock fixiert. Ein oberes
Blech 13 und eine Einrichtung 14 zum Zuführen und
Festhalten von Stangenmaterial sind zwischen den beiden vertikalen
Streben 4 und 5 angeordnet. In bekannter Weise
wird das Stangenmaterial mit einem Förderer, der dahinter angeordnet
ist, über
eine feste Traverse am Betonsockel zugeführt.
-
Der Förderer trägt für die Zufuhr der Stangen einen
Schraubstock, der schrittweise verschiebbar ist. Der Schraubstock
für die
Zufuhr des Stangenmaterials schiebt die Stangen in einem Raum oder
einem Durchgang vorwrärts,
entsprechend dem Sägevorgang.
In diesem Raum werden die nicht dargestellten Stangen von Schraubstöcken 15 festgehalten,
um sie während
des Sägevorgangs
zu fixieren.
-
Die Arbeitseinheit 1 weist
zwei Umlenkrollen 16 und 17 auf, um die das Sägeband 18 umläuft. Die Umlenkrollen 16 und 17 sind
auf einer Tragstruktur 19 angeordnet, die an ihrem einen
Ende die Umlenkrolle 16 und an ihrem anderen Ende die Umlenkrolle 17 trägt. Die
Umlenkrolle 16 wird von einem Motor 20 angetrieben
und ist mit diesem verschiebbar angeordnet, um das Sägeband 18 unter
eine vorher festgelegte Spannung zu setzen. Die Umlenkrolle 17 wird
auch über
einen elektrischen Motor 21 angetrieben.
-
Mit besonderem Vorteil ist je ein
Untersetzungsgetriebe 16a und 17a zwischen jeder
Umlenkrolle 16 bzw. 17 und dem zugehörigen Motor 20 bzw. 21 angeordnet.
-
Gemäß 1 sind die Untersetzungsgetriebe 16a, 17a und
die zugehörigen
Motore 20, 21 beidseitig zu einer vertikalen Ebene
angeordnet, in der das Sägeband 18 umläuft. Die
Erfindung ist nicht auf diese Anordnung beschränkt, sondern bezieht sich in gleicher
Weise auf jede andere Anordnung, bei der die Elemente auf der einen
Seite der Vertikalebene angeordnet sind, in der das Sägeband umläuft. Es
ist auch möglich,
die Anordnung zur Vertikalebene in einem Winkel vorzusehen, der
durch die Achse des Motors und die Rotationsachse der betreffenden
Umlenkrolle geht.
-
Andere ähnlich aufgebaute konstruktive Möglichkeiten,
wie sie in der französischen
Patentanmeldung 98.15863 vom 16.12.1998 und nicht vorveröffentlicht
sind, sehen ein Spannmittel 22 vor, um die Einheit aus
Umlenkrolle 16, Untersetzungsgetriebe 16a und
zugehörigem
Motor 20 zu verschieben; die Arbeitseinheit 1 ist
relativ zum Rahmen 2, der eine Führungskolonne bildet, verschieblich,
um die Bewegung der gesamten Arbeitseinheit 1 in Richtung
des Doppelpfeils T zuzulassen; die Tragstruktur 19 weist zwei
parallele Platten auf, die an ihren Enden Lager für jede der
Umlenkrollen 16 bzw. 17 besitzen; es sind Führungsfüße 23a, 23b vorgesehen,
um das Sägeband 18 in
die Ebene für
einen Vertikalschnitt umzubiegen; weiterhin kann eine Einrichtung 24 zum kontinuierlichen
Reinigen des Sägebandes
vorgesehen sein.
-
Die für den Antrieb vorgesehenen
elektrischen Motore 20 und 21 werden vorzugsweise über einen
Frequenzwandler in gleicher Weise elektrisch versorgt. die Speisung
der elektrischen Motore über einen
Frequenzumwandler erbringt den Vorteil, eine eventuelle Durchmesserdifferenz
zwischen den Umlenkrollen 16 und 17 zu kompensieren,
wenn man es zulässt,
dass der am meisten belastete Motor bei seiner Rotationsbewegung
relativ zu der Frequenz rutscht, die durch den gemeinsamen Frequenzumwandler
aufgeprägt
wird. Man erhält
auch automatisch eine optimale Aufteilung der Belastung auf die beiden
Motore. Die Leistungsdifferenz zwischen den beiden Motoren ist unter
5%.
-
Diese Anordnung vermeidet jegliche
Gefahr des Gleitens des Sägebandes
und gestattet es, die Produktivität proportional zur gesamten
elektrischen Leistungsaufnahme zu steigern.
-
Der Antirotationsarm 25,
der verhindert, dass das Untersetzungsgetriebe 17a,21 um
die Umlenkrolle 17 dreht, wird vorteilhaft eingesetzt,
um kontinuierlich das Drehmoment der Umlenkrolle 17 während des
Sägevorgangs
zu messen, und zwar in einer Weise, dass die Regulierung des Sägevorgangs
in bekannter Weise optimiert wird.
-
In 2 ist
die Umlenkrolle 17 dargestellt, die in zwei Lagern 26 und 27 angeordnet
ist, die mit der Arbeitseinheit 1 eine feste Einheit bilden,
insbesondere unter Zwischenschaltung des Antirotationsarms 25.
Die Umlenkrolle 17 sitzt vorteilhaft auf einer Welle 28,
aufgesetzt vermittels einer bikonischen Keileinrichtung. Die Welle 28 ist
mit Hilfe der Kugellager R in den betreffenden Lagern 26 und 27 aufgenommen.
Die Welle 28 ist auch in den beiden Lagern 26 und 27 ausbalanciert
gelagert, und zwar in der Weise, dass keine durch die Spannung des
Sägebandes
hervorgerufene Kraft über
seinen Endbereich 28a übertragen
wird. Das Ende des Endbereichs 28a ist mit einem Keil 29 in
der Hohlwelle 30 des Untersetzungsgetriebes 17a festgelegt.
-
Im Innern der Hohlwelle 30 sind
zwei Nuten zur Aufnahme elastischer Sicherungsringe 31a und 31b vorgesehen,
um die Festlegung einer Scheibe 31 sicherzustellen, die
mit der Hohlwelle 30 fest verbunden ist. Eine Montageschraube 32 sichert
die gesamte drehbare Einheit und überträgt Druck auf eine Querstrebe 33,
die im inneren Bereich des betreffenden Kugellagers R angeordnet
ist. Die Lager 26 und 27 sind mit entsprechenden
Lippendichtungen 34 und einer Endscheibe 35, die
mit einer Schraube 36 fixiert ist, ausgestattet, um den
anderen Endbereich 28b der Welle 28 gegenüber der
inneren Stirnfläche des
betreffenden Kugellagers R festzulegen.
-
Die gesamte drehbare Einheit, die
von den Elementen 28, 29, 30, 31, 31a, 31b, 32, 33, 35 und 36 gebildet
wird, ist ausbalanciert in den Lagern 26 und 27 aufgenommen,
so dass kein seitlicher, von der Spannung des Sägebandes erzeugter Druck in das
Untersetzungsgetriebe 17a oder den Motor 21 übertragen
werden kann. Diese Anordnung gestattet es somit, ein handelsübliches
Untersetzungsgetriebe mit Hohlwelle einzusetzen, welches frei von
radialen und axialen Kräften
in Richtung der Rotationsachse der Welle 28 gehalten wird.
-
Infolge der doppelt angeordneten
Antriebsstränge
für das
Sägeband
werden spezielle weitere Vorteile durch die Erfindung erreicht:
es ergibt sich eine wesentliche Steigerung in der Oberflächengüte der durch
das Sägeband
geschnittenen Stücke.
Weiterhin ist die Lebensdauer des Sägebandes erheblich verbessert.
-
Die anhand eines Ausführungsbeispiels
beschriebene Erfindung ist in keiner Weise beschränkt, sondern
umfasst im Gegenteil jede Modifikation in der Form und jede Variante
im Rahmen der folgenden Ansprüche.