EP3727770B1

EP3727770B1 - Wandsäge mit einer verriegelungseinrichtung

Info

Publication number: EP3727770B1
Application number: EP18807378.7A
Authority: EP
Inventors: Josef Schittl; Bruno Werder; Walter Nessler
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-11-29
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2038-11-29
Also published as: EP3501766A1; US20200376704A1; EP3727770A1; US11597117B2; WO2019120925A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wandsäge mit einer Verriegelungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Bei der Anwendung von Wandsägen zum Trennen eines Werkstückes zwischen einem ersten und zweiten Endpunkt ist es üblich, den Trennschnitt in mehreren Teilschnitten mit unterschiedlich großen Sägeblättern durchzuführen. Wenn mehrere Sägeblätter eingesetzt werden, beginnt die Bearbeitung in der Regel mit dem kleinsten Sägeblattdurchmesser und das Sägeblatt muss zwischen den Teilschnitten gewechselt werden.
EP 0 785 054 B1 offenbart ein Gerätesystem mit einer Wandsäge und einer Führungsschiene. Die Wandsäge weist einen Sägekopf und eine motorische Vorschubeinheit auf. Der Sägekopf umfasst ein Sägeblatt, das an einem Sägearm befestigt ist und von einem Antriebsmotor um eine Drehachse angetrieben wird. Der Sägearm ist schwenkbar ausgebildet und wird von einem Schwenkmotor um eine Schwenkachse verstellt. Die motorische Vorschubeinheit umfasst einen Führungsschlitten und einen Vorschubmotor, wobei der Sägekopf auf dem Führungsschlitten angeordnet und über den Vorschubmotor entlang der Führungsschiene verfahren wird. Der Antrieb des Sägeblattes um die Drehachse erfolgt über den Antriebsmotor, eine Antriebsspindel und eine Übertragungseinrichtung, die die Antriebsspindel drehmomentübertragend mit dem Antriebsmotor verbindet. Das Sägeblatt wird mit Hilfe eines Sägeblattflansches auf der Antriebsspindel befestigt. Der Sägeblattflansch besteht aus zwei Flanschhälften, wobei eine erste Flanschhälfte mit der Antriebsspindel und eine zweite Flanschhälfte mit dem Sägeblatt verbunden werden. Die erste und zweite Flanschhälfte werden über eine Schraubverbindung miteinander verbunden. Am Umfang der ersten Flanschhälfte sind radial angeordnete Sicherungsschrauben vorgesehen, die in korrespondierende radiale Bohrungen mit Innengewinde in der zweiten Flanschhälfte eingeschraubt werden. Nachteilig ist, dass der Bediener das Sägeblatt entfernen muss, um die Schraubverbindung zwischen den Flanschhälften zu lösen.

Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einer Wandsäge die Verriegelung des Sägeblattflansches auf der Antriebsspindel für den Bediener zu vereinfachen. Außerdem soll das Wechseln eines Sägeblattes zwischen Teilschnitten eines Trennschnittes für den Bediener erleichtert werden.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Antriebsspindel im entriegelten Zustand des Sägeblattflansches in der Drehrichtung des Sägeblattes blockiert ist und in einer zur Drehrichtung entgegen gerichteten Gegenrichtung um die Drehachse drehbar ist. Im entriegelten Zustand des Sägeblattflansches ist der Sägeblattflansch nicht drehfest mit der Antriebsspindel verbunden und ist gegenüber der Antriebsspindel verstellbar ausgebildet. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Antriebsspindel hat den Vorteil, dass ein unbeabsichtigtes Anlaufen des Sägeblattes im entriegelten Zustand des Sägeblattflansches unterbunden ist. Dadurch, dass die Antriebsspindel in der zur Drehrichtung entgegen gerichteten Gegenrichtung um die Drehachse drehbar ist, kann der Bediener das Sägeblatt oder die Antriebsspindel in eine Winkelposition bewegen, die ihm den Wechsel des Sägeblattes erleichtert.
Bevorzugt weist die Wandsäge eine motorische Vorschubeinheit mit einem Führungsschlitten und einem Vorschubmotor auf, wobei der Sägekopf auf dem Führungsschlitten angeordnet und vom Vorschubmotor entlang einer Führungsschiene in einer Vorschubrichtung verfahrbar ist. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Wandsäge ist vorteilhaft bei großen und schweren Werkzeuggeräten, die nicht handgeführt ausgebildet sind, sondern eine motorische Vorschubeinheit aufweisen, die das Werkzeuggerät entlang einer Führungsschiene verfahren.
Bevorzugt weisen die Verriegelungseinrichtung eine Zugstange, die im Inneren der Antriebsspindel geführt ist, und ein erstes Verbindungselement und der Sägeblattflansch ein zweites Verbindungselement auf, wobei das erste und zweite Verbindungselement kraft- und/oder formschlüssig verbindbar sind. Besonders bevorzugt sind das erste und zweite Verbindungselement im verriegelten Zustand des Sägeblattflansches kraft- und/oder formschlüssig verbunden.
In einer bevorzugten Ausführung weist die Wandsäge eine Sichereinheitseinrichtung auf. Bevorzugt weist die Sichereinheitseinrichtung einen Hebel, eine Klinke und ein Achselement, das den Hebel und die Klinke miteinander verbindet, auf.
Besonders bevorzugt ist der Hebel im verriegelten Zustand des Sägeblattflansches zwischen einer ersten und zweiten Endposition verstellbar, wobei die Klinke eine Drehmomentübertragung in Drehrichtung des Sägeblattes in der ersten Endposition des Hebels blockiert und in der zweiten Endposition des Hebels freigibt. Der Hebel lässt sich vom Bediener nur dann aus der ersten Endposition in die zweite Endposition verstellen, wenn die Werkzeugaufnahme für das Werkzeug im Sägearmgehäuse versenkt ist.
Besonders bevorzugt blockiert die Klinke im entriegelten Zustand des Sägeblattflansches eine Drehung der Antriebsspindel in Drehrichtung des Sägeblattes und gibt die Drehung der Antriebsspindel in der zur Drehrichtung entgegen gerichteten Gegenrichtung frei.

Ausführungsbeispiele

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematischer und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der anhängenden Ansprüche abzuweichen.
Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei gegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.
Es zeigen:

FIG. 1: ein Gerätesystem mit einer Führungsschiene und einer Wandsäge, die eine entlang der Führungsschiene verschiebbar angeordnete Bearbeitungs- und Vorschubeinheit mit einem Sägekopf und einer motorischen Vorschubeinheit umfasst;
FIGN. 2A, B: den Sägekopf der FIG. 1 in einer Vorderansicht (FIG. 2A) und einer Rückansicht (FIG. 2B);
FIG. 3: den Sägekopf der FIG. 1 ohne Sägeblatt, das mittels eines Sägeblattflansches an einer Antriebsspindel anordbar ist, in einer Seitenansicht;
FIGN. 4A, B: die Antriebsspindel und den Sägeblattflansch der FIG. 3, die mittels einer Verriegelungseinrichtung miteinander verbindbar sind, in einem entriegelten Zustand (FIG. 4A) und einem verriegelten Zustand (FIG. 4B);
FIGN. 5A, B: eine Sicherheitseinrichtung in einer ersten Endposition, die dem in FIG. 4A dargestellten, entriegelten Zustand des Sägeblattflansches entspricht; und
FIGN. 6A, B: die Sicherheitseinrichtung in einer zweiten Endposition, die dem in FIG. 4B dargestellten, verriegelten Zustand des Sägeblattflansches entspricht.

FIG. 1 zeigt ein Gerätesystem 10 mit einem Werkzeuggerät 11, das als Wandsäge ausgebildet ist, und einer Führungsschiene 12. Die Wandsäge 11 umfasst eine an der Führungsschiene 12 verschiebbar angeordnete Bearbeitungs- und Vorschubeinheit 13 und eine Fernbedienung 14. Die Bearbeitungs- und Vorschubeinheit 13 umfasst eine Bearbeitungseinheit 15 und eine motorische Vorschubeinheit 16. Die Bearbeitungseinheit 15 ist als Sägekopf ausgebildet und umfasst ein Sägeblatt 17, das an einem Sägearm 18 befestigt ist und von einem Antriebsmotor um eine Drehachse 19 angetrieben wird.
Zum Schutz des Bedieners ist das Sägeblatt 17 von einem Sägeblattschutz 21 umgeben, der mittels eines Blattschutzhalters 22 am Sägearm 18 befestigt wird. Der Sägearm 18 ist von einem Schwenkmotor um eine Schwenkachse schwenkbar ausgebildet. Der Schwenkwinkel des Sägearms 18 bestimmt mit einem Sägeblattdurchmesser des Sägeblattes 17, wie tief das Sägeblatt 17 in ein zu bearbeitendes Werkstück eintaucht. Die motorische Vorschubeinheit 16 umfasst einen Führungsschlitten 23 und einen Vorschubmotor. Der Sägekopf 15 ist auf dem Führungsschlitten 23 befestigt und über den Vorschubmotor entlang der Führungsschiene 12 in einer Vorschubrichtung 24 (Doppelpfeil) verschiebbar ausgebildet.
FIGN. 2A , B zeigen den Sägekopf 15 der Wandsäge 11 mit dem schwenkbaren Sägearm 18 im Detail, wobei das Sägeblatt 17 und der Sägeblattschutz 21 demontiert sind. Dabei zeigt FIG. 2A den Sägekopf 15 in einer dem Sägearm zugewandten Vorderansicht und FIG. 2B zeigt den Sägekopf 15 in einer dem Sägearm abgewandten Rückansicht.
Das Sägeblatt 17 wird mittels eines Sägeblattflansches 25 am Sägearm 18 montiert und rotiert im Betrieb der Wandsäge 11 in einer Drehrichtung 26 um die Drehachse 19. Der Sägearm 18 ist mittels eines Schwenkmotors 27 um eine Schwenkachse 28 schwenkbar ausgebildet; alternativ kann der Sägearm 18 mit Hilfe eines Linearantriebes oder einer sonstigen Antriebseinrichtung verstellbar ausgebildet sein.
FIG. 3 zeigt den Sägekopf 15 der Wandsäge 11 ohne Sägeblatt 17 und Sägeblattschutz 21 in einer Seitenansicht. Das Sägeblatt 17 ist mittels des Sägeblattflansches 25 drehfest mit dem Sägearm 18 verbindbar. Der Antrieb des Sägeblattes 17 um die Drehachse 19 erfolgt über einen Antriebsmotor 31, eine Übertragungseinrichtung und eine Antriebsspindel 33. Der Antriebsmotor 31 ist in einem Motorgehäuse 34 angeordnet und mit der Übertragungseinrichtung, die im Ausführungsbeispiel als Planetengetriebe ausgebildet ist, drehfest verbunden. Das Planetengetriebe ist zumindest teilweise in einem Sägearmgehäuse 35 des Sägearmes 18 angeordnet. Die letzte Stufe des Planetengetriebes ist im Ausführungsbeispiel drehmomentübertragend mit der Antriebsspindel 33 verbunden.
Der Sägekopf 15 ist auf dem Führungsschlitten 23 befestigt und wird von einem Vorschubmotor 36 entlang der Führungsschiene 12 verfahren. Der Vorschubmotor 36, der Schwenkmotor 27 und der Antriebsmotor 31 können als separate Motoren ausgebildet sein oder in einen oder mehrere Motoren integriert sein. Im Ausführungsbeispiel sind sämtliche Motoren 27, 31, 36 der Wandsäge 11 im Motorgehäuse 34 angeordnet.
Der Sägeblattflansch 25 im Ausführungsbeispiel der FIG. 3 mehrteilig ausgebildet und umfasst einen Innenflansch 37, einen Außenflansch 38 und eine Befestigungsschraube 39. Der Innenflansch 37 wird drehfest auf der Antriebsspindel 33 montiert, anschließend werden nacheinander das Sägeblatt 17 und der Außenflansch 38 auf die Antriebsspindel 33 aufgesteckt und zuletzt wird der Außenflansch 38 über die Befestigungsschraube 39 befestigt. Die Befestigungsschraube 39 wird soweit angezogen, dass das Sägeblatt 17 drehfest zwischen dem Innenflansch 37 und dem Außenflansch 38 eingeklemmt ist. Alternativ zum gezeigten mehrteiligen Sägeblattflansch 25 aus Innen- und Außenflansch 37, 38 kann ein einteiliger Sägeblattflansch für Bündigschnitte, der auch als Bündigschnittflansch bezeichnet wird, eingesetzt werden.
FIGN. 4A , B zeigen die Antriebsspindel 33 und den auf der Antriebsspindel 33 angeordneten Sägeblattflansch 25 in einem entriegelten Zustand (FIG. 4A) und einem verriegelten Zustand (FIG. 4B). Der Sägeblattflansch 25 besteht aus dem Innenflansch 37, der mit der Antriebsspindel 33 drehfest verbindbar ist, sowie aus dem Außenflansch 38 und der Befestigungsschraube 39. Im entriegelten Zustand ist der Innenflansch 37 gegenüber der Antriebsspindel 33 verstellbar ausgebildet und im verriegelten Zustand ist der Innenflansch 37 drehfest mit der Antriebsspindel 33 verbunden.
Das Verriegeln des Innenflansches 37 erfolgt über eine Verriegelungseinrichtung 41, die im Ausführungsbeispiel mehrteilig ausgebildet ist. Die Verriegelungseinrichtung umfasst eine Stange 42, die als Zugstange ausgebildet und im Inneren der Antriebsspindel 33 geführt ist, eine Werkzeugaufnahme und ein erstes Verbindungselement 44. Die Werkzeugaufnahme ist an einem dem Innenflansch 37 abgewandten Ende der Zugstange 42 vorgesehen und im Ausführungsbeispiel als Innen-Torx-Aufnahme ausgebildet. Das erste Verbindungselement 44 ist an einem dem Innenflansch 37 zugewandten Ende der Zugstange 42 vorgesehen und im Ausführungsbeispiel als Außengewinde ausgebildet.
Das Außengewinde 44 ist komplementär zu einer Bohrung mit Innengewinde 45 ausgebildet, die im Innenflansch 37 vorgesehen ist und ein zweites Verbindungselement bildet. Die Antriebsspindel 33 ist hohl ausgeführt und bildet im Inneren eine Führung für die Zugstange 42. Die Zugstange 42 ist durch eine Feder 46, die in einem die Zugstange 42 umgebenden Hohlraum der Antriebsspindel 33 angeordnet ist, in Zugrichtung vorbelastet. Die Bewegung der Zugstange 42 erfolgt über ein Werkzeug, das über die Werkzeugaufnahme mit der Zugstange 42 verbindbar ist und das im Ausführungsbeispiel als Torx-Schlüssel ausgebildet ist.
Um den Innenflansch 37 aus dem entriegelten Zustand (FIG. 4A) in den verriegelten Zustand (FIG. 4B) zu überführen, wird der Torx-Schlüssel in die Werkzeugaufnahme gesteckt. Die Zugstange 42 wird mit Hilfe des Torx-Schlüssels zunächst in axialer Richtung entlang der Drehachse 19 gegen die Federspannung der Feder 46 verschoben, bis das Außengewinde 44 der Zugstange 42 in das Innengewinde 45 des Innenflansches 37 eingreift. Durch Drehung des Torx-Schlüssels um die Drehachse 19 wird das Außengewinde 44 in das Innengewinde 46 eingeschraubt. Das Außengewinde 44 der Zugstange 42 und das Innengewinde 45 des Innenflansches 37 bilden eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen dem Innenflansch 37 und der Zugstange 42. Die Gewindeverbindung zwischen dem Innenflansch 37 und der Zugstange 42 ist vollständig ausgebildet, wenn die Werkzeugaufnahme gegenüber dem Sägearmgehäuse 35 bündig ausgebildet ist oder gegenüber dem Sägearmgehäuse 35 zum Innenflansch 37 hin zurückversetzt ist.
Um sicherzustellen, dass der Innenflansch 37 im Betrieb des Sägeblattes 17 sicher mit der Antriebsspindel 33 verbunden ist, muss das Außengewinde 44 der Zugstange 42 über eine Mindesthöhe in das Innengewinde 45 des Innenflansches 37 eingeschraubt werden. Die Wandsäge 11 weist eine Sicherheitseinrichtung auf, die sicherstellt, dass das Außen- und Innengewinde 44, 45 über die Mindesthöhe formschlüssig verbunden sind. An der flanschabgewandten Seite des Sägearmgehäuses 35 ist ein Hebel 48 vorgesehen, der Bestandteil der Sicherheitseinrichtung ist und der um eine Verstellachse 49 zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition verstellbar ist. Die in FIG. 4A dargestellte Position des Hebels 48 wird als erste Endposition bezeichnet und die in FIG. 4B dargestellte Position des Hebels 48 wird als zweite Endposition bezeichnet.
FIGN. 5A , B zeigen die Sicherheitseinrichtung in einer ersten Position, die der ersten Endposition des Hebels 48 entspricht, und FIGN. 6A , B zeigen die Sicherheitseinrichtung in einer zweiten Position, die der zweiten Endposition des Hebels 48 entspricht. Die Sicherheitseinrichtung umfasst neben dem Hebel 48 eine Klinke 51, ein Achselement, das den Hebel 48 und die Klinke 51 starr miteinander verbindet, und einen Drückknopf.
FIG. 5A zeigt den Hebel 48 in der ersten Endposition, die dem in FIG. 4A dargestellten entriegelten Zustand des Innenflansches 37 entspricht, und FIG. 6A zeigt den Hebel 48 in der zweiten Endposition, die dem in FIG. 4B dargestellten verriegelten Zustand des Innenflansches 37 entspricht. Der Hebel 48 lässt sich vom Bediener nur dann aus der ersten Endposition in die zweite Endposition verstellen, wenn die Werkzeugaufnahme für den Torx-Schlüssel im Sägearmgehäuse 35 versenkt ist.

Claims

Wandsäge (11), aufweisend:
▪ eine Antriebsspindel (33), die um eine Drehachse (19) drehbar gelagert ist,

▪ einen Antriebsmotor (31) und eine Übertragungseinrichtung, die den Antriebsmotor (31) mit der Antriebsspindel (33) verbindet, wobei die Übertragungseinrichtung zumindest teilweise in einem Sägearmgehäuse (35) angeordnet ist,

▪ ein Sägeblatt (17), das an einem Sägearm (18) befestigt ist und von der Antriebsspindel (33) in einer Drehrichtung (26) um die Drehachse (19) drehbar ist,

▪ einen Sägeblattflansch (25), wobei das Sägeblatt (17) mittels des Sägeblattflansches (25) drehfest auf der Antriebsspindel (33) anordbar ist, und

▪ eine Verriegelungseinrichtung (41), wobei der Sägeblattflansch (25) mittels der Verriegelungseinrichtung (41) zwischen einem verriegelten Zustand und einem entriegelten Zustand verstellbar ist, der Sägeblattflansch (25) im verriegelten Zustand drehfest mit der Antriebsspindel (33) verbunden ist und der Sägeblattflansch (25) im entriegelten Zustand gegenüber der Antriebsspindel (33) verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (33) im entriegelten Zustand des Sägeblattflansches (25) in der Drehrichtung (26) des Sägeblattes (17) blockiert ist und in einer zur Drehrichtung (26) entgegen gerichteten Gegenrichtung um die Drehachse (19) drehbar ist.
Wandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandsäge (11) eine motorische Vorschubeinheit (13) mit einem Führungsschlitten (23) und einem Vorschubmotor (36) aufweist, wobei ein Sägekopf (15) auf dem Führungsschlitten (23) angeordnet und vom Vorschubmotor (36) entlang einer Führungsschiene (12) in einer Vorschubrichtung (24) verfahrbar ist.
Wandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (41) eine Zugstange (42), die im Inneren der Antriebsspindel (33) geführt ist, und ein erstes Verbindungselement (44) aufweist und der Sägeblattflansch (25) ein zweites Verbindungselement (45) aufweist, wobei das erste und zweite Verbindungselement (44, 45) kraft- und/oder formschlüssig verbindbar sind.
Wandsäge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Verbindungselement (44, 45) im verriegelten Zustand kraft- und/oder formschlüssig verbunden sind.
Wandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandsäge (11) eine Sichereinheitseinrichtung aufweist.
Wandsäge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sichereinheitseinrichtung einen Hebel (48), eine Klinke (51) und ein Achselement, das den Hebel (48) und die Klinke (51) miteinander verbindet, aufweist.
Wandsäge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (48) im verriegelten Zustand des Sägeblattflansches (25) zwischen einer ersten und zweiten Endposition verstellbar ist, wobei die Klinke (51) eine Drehmomentübertragung in Drehrichtung (26) des Sägeblattes (17) in der ersten Endposition des Hebels (48) blockiert und in der zweiten Endposition des Hebels (48) freigibt.
Wandsäge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinke (51) im entriegelten Zustand des Sägeblattflansches (25) eine Drehung der Antriebsspindel (33) in Drehrichtung (26) des Sägeblattes (17) blockiert und in der zur Drehrichtung (26) entgegen gerichteten Gegenrichtung freigibt.