DE8520626U1

DE8520626U1 - Bandsägemaschine

Info

Publication number: DE8520626U1
Application number: DE19858520626
Authority: DE
Original assignee: TRENNJAEGER MASCHINEN- U SAEGENFABRIK 5350 EUSKIRCHEN DE
Current assignee: TRENNJAEGER MASCHINEN- U SAEGENFABRIK 5350 EUSKIRCHEN DE
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1986-07-17

Description

COHAUSZ & FLORACK

PATBNTAN WALTSBÜRO SCHUMANNSTr₄ 97 D-4000 DÜSSELDORF 1

Telefon:(02II) 683346 Telex:08586513 copd

PATENTANWÄLTE: DipWng. W. CÖHAUSZ ' DipL-lng. R. KNAUF · DlpL-ing. H. B. CÖHAUSZ · Otpl.-fng. D. H. WERNER

16. Juli 1985
- 4 - HC/Sr 45180

Trennjaeger f"

Maschinen- u. Sägenfabrik ;

Rudolf-Diesel-Str. 1
5350 Euskirchen

Bandsägemaschine . |

j

Die Erfindung betrifft eine Bandsägemaschine mit einem ;

ι Sägeblattträger, der seitlich am Maschinenunterteil um eine *

etwa waagerechte Achse angelenkt ist um während des . I

Verschwenkens von oben nach unten mit seinem endlosen, um (

zwei Umlenkrollen geführten Sägeband ein Werkstück zu °

sägen, wobei der Sägeblattträger durch eine Vorrichtung

absenkbar ist. · j

f Solche Bandsägemaschinen für Metalle sind bekannt. Die j

zahlenmäßig vorherrschenden Modelle sind über eine Schwinge j geführt und senken sich durch Eigenlast, wobei ein Vor- |

schabzylinder ein zu schnelles Absinken verhindert. Durch f

Dosierung der abfließenden Menge Hydraulikflüssigkeit wird J

die Vorschubgeschwindigkeit dem zu sägenden Materialquer- |

schnitt und der Materialhärte angepaßt. Bei unterschied- i

liehen Querschnitten ist es nicht möglich, eine optimale ;

Vorschubgeschwindigkeit zu erreichen. Dies ist darauf zu- |

rückzuführen, daß z.B. beim Sägen eines liegenden Doppel-T- |

Trägers auf den beiden Flanschen nur wenige Zähne zum Ein- |

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griff kommen können, auf dem langen Steg aber oft achtzig oder mehr Zähne den Sagevörgang durchführen müssen. Auch kann bei abgenutzten Bändern eine exakte Schnittgenauigkeit nicht erreicht werden, d.h. es kann nicht verhindert werden, daß bei nicht mehr ganz scharfen Zähnen das Sägeband verläuft.

Bei einem Material mit einem Durchmesser von 400 mm sind 60 Zähne im Einsatz, d.h. auf einer Länge von 400 mm besteht der Wunsch, die Zähne sollten sägen. Man kann aber in diesem Falle nur bestenfalls von Kratzen sprechen. Denn selbst wenn die Zähne sägen würden kann der Span in den Spanlücken nicht aufgenommen werden.

Durch das Kratzen bzw. Rutschen der Zähne auf dem Material wird das Material verdichtet und die Zähne haben noch mehr Mühe, in das Material einzudringen. Nur durch Heraufsetzen des Vorschubdruckes kann erreicht werden, daß Späne erzeugt werden. Das heißt, der Operator kann nur mit ganz scharfen Sägebändern arbeiten. Die Sägebänder müssen früh ausgewechselt werden, auch wenn es so aussieht, als ob der Zahn noch scharf wäre.

Aufgabe der Erfindung ist es, ohne großen technischen Aufwand bei hoher Sägeleistung, insbesondere auch mit abgenutzten Sägebändern, eine hohe Schnittgenauigkeit zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäße dadurch gelöst, daß der Sägeblattträger gegenüber der ein Absenken erzeugenden Vorrichtung innerhalb eines begrenzten Bereiches Spiel aufweist und innerhalb dieses Bereichs- aus einer Mittelstellung gegen Federkraft nach oben und unten beweglich ist.
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Bisher gelang es nur den Seiten, also in der Nähe der

Führungen und den Drückstellen auf dem Bandrücken, das Sägeband stabil zu halten; dagegen nicht in der Mitte des Schnittes. Das Band sägte also an den Seiten des Materials zuerst und erreichte dabei einen bogenförmigen Schnitt. Das erfindungsgeraäße Sägeband federt dagegen zurück um in der Mitte des Materials zu sägen. Damit das Band zurückfedern kann, federt der ganze Sägearm um einige Zehntel-mm zurück. Der Vorschub ist damit nicht starr

ίο

Bei einem starren Verharren des Bandes einer üblichen Sägemaschine im bogenförmigen Schnitt bleiben alle 60 Zähne im Eingriff. Damit überhaupt eine Zerspanung stattfindet, muß also der starre Vorschubdruck höher sein als bei einem ^5 elastischen Vorschub, bei dem zwar auch der einmal eingegebene Vorschubdruck erhalten bleibt, obwohl die gesamte Sägeeinheit in Wirklichkeit je nach Höhe des jeweils gesägten Bogens vom Band selbst zurückgefedert wird.

Beim Sägen muß der Bandrücken über der neutralen Mitte des Bandes einen höheren Zug aufnehmen als die neutrale Zone. Das heißt, es liegt im Wesen der Bandsäge, daß an der Zahnseite eine wesentlich geringere Spannung herrscht als im Bandrücken. Im Verhältnis zum Rücken des Bandes tritt an der Zahnse-ite eine Stauchung ein. Bei anhaltendem, starren Vorschubdruck versucht das Sägeband aus diesem Grund seitlich auszuweichen.

Es ist bekannt, daß über Druckfühler in den Führungen der rjQ Vorschubdruck ab- bzw. heruntergeschaltet wird. Das heißt aber, daß zuviel Last auf dem-Band ruht und dem Band Zeit gegeben werden muß, um sich freizuschneiden. Sonst würde es verlaufen und der Schnitt würde unbrauchbar.

je Bei einer Säge nach der Erfindung kann dieser Fall des Absetzens durch Gravitation der Maschine bzw. das Band auf

1 1 dein Material nicht eintreten. Der Abstand der Bandführungen I kann mit dem darauf lastenden Druck des elastischen Vör-

I Schubes in Einklang gebracht werden, wodurch die kritische,

I zur Seite wirkende Bandabweichung vermieden wird. Der

i 5 Schnitt ist damit nicht mehr von der Schärfe der Zähne äb-

I liängig sondern von der Zeit, die für einen bestimmten

k Schnitt gebraucht wird. Aus diesem Grund wird ein exakter

j Schnitt eingehalten.

·" IO Folgende Vorteile werden erreicht:

ff - eine optimale Schnittgeschwindigkeit

- eine hohe Genauigkeit insbesondere auch bei abgenutzten ^ 15 Sägebändern

- bei automatisch arbeitenden Maschinen, d.h. bei nicht

beaufsichtigten Maschinen ein geringer Ausschuß

: - eine hohe Standzeit der Sägebänder

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<j - bei Material mit unterschiedlichen Querschnitten eine

automatische Anpassung des Vorschubes

• - bei sehr dünnwandigem Material oder bei spitzen, An-

i schnitten über regulierbaren Stoßdämpfer ein Verhindern

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des Zerstörens von Zähnen

- ein Verwenden von Sägebänder mit engeren Zähnen,

I hierdurch entstehen weniger Probleme beim Sägen von

|: Material mit extrem unterschiedlichen Querschnitten, z.B.

I 30 dünnwandigen Profilen und Rohren sowie bei Lagen oder Bündelschnitten

^ - größere Schnittbreiten mit den gleichen Sägebändern

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- Bandsägemaschinen für Metalle mit ziehendem, elastischem Vorschub benötigen keinen hohen technischen Aufwand und es sind auch keine hohe technische Kenntnisse des Operators notwendig, um eine hohe Schnittqualität zu erreichen.

Im Gegensatz zu Kaltkreissägemaschinen, bei denen der Vorschub absolut starr sein sollte, ist eine Starrheit des Vorschubes bei dem Bandsägeverfahren von großem Nachteil.

Das Sägeband einer Bandsägemaschine ist in sieh nicht _s

stabil (wie z.B. ein Kaltkreissägeblatt), sondern wird in Zugrichtung durch das Auseinanderziehen der Bandrollen gespannt. Hierbei wird ein Teil der Flexibilität in der Längsrichtung.aufgehoben. Die Flexibilität in der Querrichtung wird durch Führungen vor und hinter der Schnittstelle eliminiert. Gleichzeitig haben diese Führungen die Aufgabe, den Schnittdruck der Zähne im Material durch Druck auf dem Bandrücken aufzunehmen bzw. zu übertragen.

Es liegt im Wesen der Bandsägemaschinen, daß die Achsen der Rollen schräg oder längs zur Materialachse liegen müssen. Dies bedingt ein Verdrehen des Sägebandes z.B. um 45° oder 90°. (Bandsägemaschinen ohne Verdrehen des Bandes können z.B. nur in der Länge sägen, die dem Durchmesser der Rollen entspricht). Aus diesem Grund können die Bänder nicht beliebig breit gehalten werden, sondern sollten möglichst schmal bzw- den Verhältnissen angepaßt sein.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den . Unteransprüchen aufgeführt. Das bewegliche Oberteil, d.h. der Sägeblattträger der Bandsägemaschine wird durch Kontergewiohte, Federn oder ähnlich wirkende Elemente nicht nur gewichtslos gemacht, sondern darüberhinaus mit einem gewissen Anteil seines Gewichtes (z.B. 1 - 3 %) nach oben gezogen, um nicht durch Gravitation absinken zu können.

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Der Sägeblattträger versucht auf natürliche Weise nach oben von dem zu sägenden Material sich wegzubewegen, wobei die ein Absenken erzeugende Vorrichtung über einen genau einstellbaren Druck den Sägeblattträger elastisch nach unten zieht und damit den Sägevorgang einleitet. Ein zu schnelles Absinken wird durch einen nach unten einstellbaren hydraulischen Stoßdämpfer und damit ein Verletzen des Sägebandes verhindert. Mit den beschriebenen Vorrichtungen ist das Sägeband in der Lage, durch eigene Federwirkung, hervorgerufen durch die Spannung des Bandes, die gesamte Sägeeinheit z.B. um einige Zehntel-mm zurückfedern zu lassen. Hierdurch werden die Schnittzonen des Sägebandes von den Seiten des Werkstückes zur Mitte des Werkstückes verlagert und dann von der Mitte des Werkstückes wieder zu den Seiten des Werkstückes verlagert. Dadurch bewegt sich das Sägeband mit dem Oberteil in Vorschubrichtung, wobei sich dieser Vorgang periodisch über den ganzen Sägebereich oder über einen Teil des Sägebereiches wiederholt. Nur ein Teil der sich im Sägebereich ' § befindlichen Schneidzähne bewirkt eine Zerspanung. Hierdurch bestimmt der Zerspanvorgang selbst über das Sägeband die Geschwindigkeit des Vorschubes.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in einem oder in beiden der an dem Sägenoberteil befindlichen Führungsarme des Sägebandes, die Druck- und Führungselemente beweglich befestigt sind und diese mittels hydraulischem Zylinder oder mechanischen Vorrichtungen, durch ein In Höhe und Zeit verstellbares, einseitiges oder wechselseitiges, periodisches oder nicht periodisches Verschieben der Druck- und Führungselemente gegen den Bandrücken in Vorschubrichtung und zurück in Bewegung gebracht werden, und das gesarate Oberteil, wenn notwendig, mit dem zwischen zwei Federn gelagerten Vorschubzylinder zurückgehen kann, ohne ein Zerstören der Zahnspitzen herbeizuführen.

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Ein Ausführungsbeispiel der Bandsägemaschine ist in Zeichnungen, dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine

Fig„ 2 eine Stirnansicht der Maschine

J Fig. 3 eine zwischen Maschinenunterteil und Sägeblatt-

träger befestigte Absenkvorrichtung in der Seiten

ansicht

Fig. 4 eine zwischen Maschinenunterteil und Sägeblattträger befestigte Dämpfungsvorrichtung in einer Seitenansicht

Fig. 5 eine führungsvorrichtung für das Sägeband, die

am Sä&.jblattträger angeordnet ist in einer Seitenansicht
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Fig. 6 die Führungsvorrichtung nach Fig. 5 in einer Stirnansicht und

Fig. 7 einen senkrechten Schnitt durch die Führungsvorrichtung nach Fig. 5 und 6.

Die Bandsägemaschine weist ein Maschinenunterteil (Ständer, Werkstücktisch) 1 auf, auf dessen waagerechter Oberseite mittels Spannbacken 2 ein Werkstück 3 gehalten werden kann. Über eine waagerechte Achse 4 ist am Unterteil 1 ein Sägeblattträger 5 seitlich angelenkt, in dem ein endloses Sägeband 6 über zwei Umlenkrqllen 7 umlaufend geführt und von einer der beiden Rollen 7 angetrieben ist.

An dem von der waagerechten Achse 4 entfernten Ende des Öägeblattträgers 5 ist eine Absenkvorrichtung 8 mit dem

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oberen Ende über ein Gelenk 9 befestigt. Das untere Ende der Vorrichtung 8 ist über ein Gelenk 10 am Unterteil 1 befestigt. Die Absenkvorrichtung 8 weist ein hydraulisches oder pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat 10 auf, das mit seinen beiden Enden nicht direkt an den Gelenken 9 und 10 befestigt ist sondern über ein oberes Federelement 11 und ein unteres Federelement 12. Die Federelemente 11, 12 können Schraubenfedern oder Elemente aus elastischem

• Kunststoff oder Gummi sein. Alternativ können aber auch

diese Federelemente 11. 12 entfallen, wenn das Zyiinder-Kolben-Aggregat 10 in sich federnd ist, z.B. aufgrund der federnden Wirkung des Gases bei einem pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregat.

15 Das Gewicht des Sägeblattträgers 5 kann durch die Absenk-

J\ vorrichtung 8 oder durch eine zusätzliche Vorrichtung voll-

" ständig aufgenommen bzw. abgefangen werden. Eine solche

zusätzliche Vorrichtung kann ein nicht dargestelltes weiteres Zylinder-Kolben-Aggregat sein. Alternativ kann aber auch an der Maschine seitlich ein senkrechter Ständer 13 befestigt sein, der einen oberen waagerechten Arm 14 trägt von dessen freiem Ende über eine Rolle 15 ein Stahlseil zur Oberseite des Sägeblattträgers 5 führt um dort be-. festigt zu sein. Das andere Ende des Stahlseils 16 ist über

eine weitere Rolle 17 an einem Gewicht 18 befestigt, das im Ständer 13 vertikal geführt ist.

Parallel zum Sägeblattträger 5 kann versetzt zu diesem eine Dämpfungsvorrichtung 20 befestigt sein, die in Figur 1 nicht dargestellt ist. Die Dämpfungsvorrichtung 20 (Figur· 4) besteht aus einem Zylinder-Kolben-Aggregat 21, wobei die im Zylinder enthaltene Hydraulikflüssigkeit über eine Drossel 22 geführt wird um eine Dämpfung zu erreichen. Diese als Stoßdämpfer arbeitende Vorrichtung dämpft zu jg 35 Beginn des Sägevorganges, d.h* kurz vor dem Aufsetzen des t Sägeblattes auf das Werkstück den Sägebiattfcräger soweit

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ab, daß das Sägeblatt nicht auf das Werkstück auf- I

schlägt sondern sanft aufsetzt* |

Am Sägeblattträger 5 sind zwei Führungs- und Stützvor- |

richtungen 23 für den unteren Bereich des Sägebandes 6 j

befestigt, die mit seitlichen Führungsklötzen 24 a, 24 b |

das in diesem Bereich senkrechte Sägeband 6 seitlich |

führen* Ferner sind in diesen Vorrichtungen 23 um waage- 1

rechte Achsen gelagerte Rollen angeordnet, die den oberen |

Rücken des Sägebandes stützen. Führungsklötze und Rollen |

25 sind in einem senkrecht beweglichen Teil 26 gelagert, ύ

das nach oben und unten hin gegen Federkraft beweglich ist. |

Hierzu ist das Teil 26 am oberen Ende über einen Arm 27 |

an einem Federelement 28 abgestütü.;. Dieses Federelement §

kann von einem Zylinder-Kolben-Aggregat, insbesondere einem |

Stoßdämpfer oder einer anderen Federeinrichtung |

insbesondere einer Schraubendruckfeder oder federndem |

Material gebildet sein. ^

* I

Während die Absenkvorrichtung 8 nach der Wegnahme des Ge- · \

wichts des Sägeblattträgers 5 dafür sorgt, daß dieser ent- \

\ sprechend der vom Werkstück und Sägeband erzeugten Kräfte

eine schwingende Bewegung ausführt, kann durch die I

Führungsvorrichtungen 23 das Sägeband mit seinem unteren |

Bereich zusätzlich nachgiebige Bewegungen insbesondere f

Schwingungen ausführen, die zu den oben genannten Vorteilen j

führen. . J

Eine solche Maschine kann folgende Maße und Eigenschaften j

3Q besitzen: |

Spannkraft der Bandlaufrollen ca. 1.000 kg. 1

Breite des Bandes ca. 32 mm mit Zähnen. |

1

Dicke des Bandes ca. 0,9 vom. . |

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- 13 -

1 Schränkung der Zähne ca. 0,6 mm.

Entfernung der FührUngsärme ca. 200 bis 800 mm.

Drück auf dem Bändrücken ca. zwischen 10 und 200 kg einstellbar, gerechnet vom echten Gleichgewicht. Wenn das Kontergewicht z.B. 30 kg schwerer ist als das Sägenoberteil, müssen diese 30 kg zu einem auf einer Tabelle angegebenen Schnittdruck von z.B. 50 kg hinzugefügt werden gleich 80 kg Zugkraft.

Ein konstantes Einhalten des über ein Diagramm eingegebenen (unterhalb der kritischen Zone) Druckes im Zylinder.

Eine einwandfreie Weitergabe des ziehenden, elastischen

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Zylinderdruckes auf den Sägearm und damit auf den Band- ^! rücken, d.h. die Leichtgängigkeit des Sägearmes als eine Wesentliche Voraussetzung.

Die Möglichkeit des leichtgängigen Zurückfederns des gesamten Sägearms über dem Bandrücken.

Die Härte bzw. die Zugfestigkeit des Materials, bei der Bestimmung der Geschwindigkeit des Sägebandes, um bei weicherem Material eine optimale Schnittgeschwindigkeit zu erreichen und bei hartem Material ein vorzeitiges Verschleißen des Sägebandes.zu verhindern.

Claims

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1. Bandsägemaschine mit einem Sägeblattträger, der seitlich am Maschinenunterteil um eine etwa waagerechte Achse abgelenkt ist um während des Verschwenkens von oben nach unten mit seinem endlosen, um zwei Umlenkrollen

^⁰ geführten Sägeband ein Werkstück zu sägen, wobei der Sägeblattträger durch eine Vorrichtung absenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägeblattträger (5) gegenüber der ein Absenken erzeugenden Vorrichtung (8) innerhalb eines uegrenzten Bereiches mit Spiel angeordnet und innerhalb dieses Bereichs aus einer Mittelstellung gegen Federkraft (11, 12) nach oben und unten beweglich ist.

2. Bandsägemaschine nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die ein Absenken des Sägeblattträgers (5) erzeugende Vorrichtung (8) ein Zylinder-Kolben-Aggregat (10) enthält.

3* Bandsägemaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägeblattträger (5) über mindestens ein Federelement (11) mit dem Zylinder-Kolben-Aggregat (10) verbunden ist.

4* Bandsägemaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das

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Zylinder-Kolben-Aggregat (10) gegenüber dem Stator oder Maschinentisch (1) federnd gelagert ist.

5. Bandsägemaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägeblattträger (5) durch eine Einrichtung (13 - 18) gestützt oder aufgehängt ist, die das Gewicht des Sägeblattträgers (5) aufnimmt.

Ϊ ^⁰

6. Bandsägemaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, "; dadurch gekennzeichnet, daß sje

} ^{ > mit einer ein zu schnelles Absinken des Sägeblattträgers

(5) verhindernden Dämpfungsvorrichtung (20) verbunden ist.

¹⁵

7. Bandsägemaschine nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet , daß die

Dämpfungsvorrichtung (20) ein Zylinder-Kolben-Aggregat

(21) enthält.
20

f

8. Bandsägemaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß der

: untere sägende Bereich des Sägebandes (6) durch eine

> im Sägeblattträger (5) gelagerte Vorrichtung (23)

²⁵ geführt ist, die gegenüber dem Sägeblatträger (5) etwa

innerhalb eines begrenzten Bereichs nach oben und unten

gegen Federkraft beweglich ist.

9. Bandsägemaschine nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (23) ein Federelement (28) und/oder ein Zylinder-Kolben-Aggregat enthält.

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