SE463294B - Cirkelsaag med ringformad klinga - Google Patents

Description

463 294 10 15 20 25 30 35 UPPFINNINGENS BAKGRUND Ringsågar är kända sedan mer än hundra år. I förhållande till konven- tionella cirkelsågar har de emellertid hittills haft liten betydelse.

Monteringen av en cirkelsåg i maskinenheten liksom drivningen av den kräver betydligt mer avancerade tekniska lösningar än monteringen och drivningen av en konventionell cirkelsåg. Man kan säga att det finns två huvudprinciper för hur man skall montera och driva en ringsåg- klinga. Den ena principen bygger på att man har både driv- och stödrullar arbetande mot sågklingans liv. Drivrullarna kan endera arbeta genom kuggdrift i urtag i sågklingan eller genom friktions- drift, som är vanligare och i och för sig att föredra framför kuggar arbetande under svåra nötande förhållanden. För att friktionsdriften skall kunna fungera, måste drivrullarna anpressas mycket kraftigt mot sågklingans liv. Detta leder till kraftig upphettning av sågklingan, så att denna slår sig. Ringsågar med drivrullar som genom friktions- koppling arbetar mot sågklingans liv beskrivs exempelvis i US-A-3 930 310 och US-A-4 316 328.

En ringsåg arbetande enligt den andra principen med drivning mot sågklingans inre kant beskrivs i US-A-4 472 880. Ringsågen enligt detta patent innebär i förhållande till tidigare föreslagna konstruk- tioner ett stort tekniskt framsteg. För första gången har ringsågen fått en betydande teknisk användning. Konstruktionen är emellertid inte helt utan brister. För att en säker friktionskoppling skall uppstå mellan drivytorna på de båda drivtrissor som ingår i driv- systemet och som pressas i riktning mot varandra vinkelrätt mot sågklingans symmetriplan så att sågklingans kantparti kläms mellan drivtrissorna, måste anpressningskraften vara mycket stor. Detta innebär att kantpartiet värms kraftigt. Visserligen medför inte detta att sågklingan slår sig, särskilt som konstruktionen tillåter att sågklingan kyls med kylvätska, men det innebär att icke försumbar energi går förlorad, så att driveffekten avsevärt försämras.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Ett första syfte med uppfinningen är att förbättra verkningsgraden hos den typ av ringsågar som beskrivs i US-A-4 472 880. 10 15 20 25 30 35 463 294 Ett annat syfte är att erbjuda en krafttransmission med mycket hög funktionssäkerhet och som har en jämförelsevis enkel konstruktion och som därmed är förhållandevis enkel och billig att tillverka.

Dessa och andra syften kan uppnås därigenom att en såg av det i ingressen beskrivna slaget kännetecknas av åtminstone ett kraft- utvecklande organ tilldelat vardera av nämnda åtminstone två fläns- försedda stödrullar (40, 41), vilka kraftutvecklande organ verkar väsentligen endast i stödrullarnas axiella riktning väsentligen parallellt med sågklingans symmetriplan mot sågklingans centrum, så att den inre flänskanten (45) på nämnda fläns (44) på stödrullarna anpressas mot den inre kanten (25) i spåret (24) i sågklinglivet, varvid de kraftutvecklande organens krafter överföres till sågklingan, så att nämnda första drivytor (22) på sågklingans inre kantparti (14) anpressas mot nämnda andra drivytor (38) på drivtrissan (30).

Enligt en modifikation av den i ingressen beskriva cirkelsågen kännetecknas uppfinningen av kraftutvecklande organ anordnade att påverka drivtrissan väsentligen endast i en riktning vinkelrätt mot drivtrissans vridningsaxel parallellt med sågklingans symmetriplan ut från sågklingans centrum, så att nämnda andra drivytor (38) på drivtrissan anpressas mot de första drivytorna (22) på sågklingans inre kantparti, varvid den sålunda till sågklingan överförda kraften medför att den inre kanten (25) i spåret (24) i sågklinglivet anpressas mot den inre flänskanten (45) på nämnda fläns på de flänsförsedda stödrullarna (40, 41).

Sågklingan har företrädesvis det utförande som beskrivs i US-A-4 472 880 och US-A-4 646 607, dvs uppvisande ett inre kantparti med symmetriskt avfasade kanter, vilka bildar en vinkel mellan 2 och 15°, företrädesvis mellan 3 och 10°, mot symmetriplanet, vilka fasytor utgör nämnda första drívytor. Enligt det senare patentet är såg- klingans liv försett med endast ett enda ringformat spår på den ena sidan, medan den andra sidan saknar sådant spår. Även detta känne- tecken utgör ett föredraget kännetecken på den föreliggande upp- finningen. Detta spår är vidare på det sätt som är känt genom dessa båda patent anordnat att samverka med två flänsförsedda stödrullar. 463 294 10 15 20 25 30 35 Drivtrissan är företrädesvis utformad i ett stycke med ett urfräst, kilformat spår, vars sidor har samma lutningsvinkel som fasytorna på sågklingans inre kantparti, varvid dessa sidor bildar nämnda andra drivytor. Drivtrissan kan även bildas av två drívtrissor, vilka är förenade med varandra eller samverkande med varandra till att bilda en integrerad enhet, som här inkluderas i begreppet drivtrissa, trots att denna drivtrissa i sig kan bildas av två eller flera element. Även andra utföringsformer än de ovan nämnda är dock tänkbara. I stället för att anordna ett par första drivytor, vilka bildar fasytor, vilka under liten vinkel lutar inåt mot sågklingans symmetriplan och mot dess centrum, är det möjligt att utforma de första drivytorna såsom sidor i ett kilformat spår i sågklingans inre kantparti. Driv- trissan är i detta fall försedd med en på motsvarande sätt formad fläns med fasytor, vilka bildar nämnda andra drivytor.

De nämnda kraftutvecklande organen, vilka ingår som kännetecknande element på uppfinningen, kan utgöras av skruv-mutterelement anordnade att anpressas i axiell riktning mot de flänsförsedda stödrullarna, företrädesvis via fjäderelement.

Ytterligare kännetecken och aspekter på samt fördelar med uppfinningen kommer att framgå av de efterföljande patentkraven samt av följande beskrivning av ett par utföringsformer.

KORT FIGURBESKRIVNING I följande beskrivning av ett par utföringsformer kommer att hänvisas till bifogade ritningsfigurer, av vilka Fig. l utgör en perspektivisk vy av en ringsåg enligt en första utföringsform av uppfinningen, Fig. 2 visar samma såg med sågklingan och vissa fasthållningsdon borttagna, 10 15 20 25 30 35 465 294 Fig. 3 utgör en sektion III-III i Fig. 2 och visar, delvis schema- tiskt, sågklingan samt vissa för uppfinningen karakteristiska element, varvid vissa delar utelämnats för att det för upp- finningen väsentliga bättre skall framträda, Fig. 4 utgör en sektion IV-IV i Fig. 3, Fig. 5 visar mer i detalj en perspektivisk vy av ett maskinelement i Fig. 3, Fig. 6 illustrerar en andra utföringsform av uppfinningen, och Fig. 7 visar en detalj i Fig. 6 i större skala.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMFR Refererande först till Fig. 1-3 beteckn_¿ en maskinenhet till en hydrauldriven ringsåg 1 allmänt med siffran 2. Maskinenheten 2 inne- fattar ett motorhus 6 med en icke visad hydraulmotor. Hydraulled- ningarna till motorn har betecknats 3. Ett par handtag på maskin- enheten 2 har betecknats 4 och 5. Maskinenheten 2 innefattar även element för att hålla fast en ringformad sågklínga 8 i maskinenheten samt transmissionsorgan för att till sågklingan 8 överföra motorns drivmoment. En centrumskiva har betecknats 9. I maskinenheten 2 ingår en basplatta 10 samt ett lock 11, som är monterat på basplattan 10 medelst skruvar 12, så att locket 11 med däri anordnade stödelement för sågklingan 8 kan avlägsnas då sågklingan 8 skall monteras eller bytas ut.

Den ringformade sågklingan 8 uppvisar ett inre kantparti 14, ett yttre kantparti 15, som är försett med skärelement i form av diamantbelagda sektorer, samt mellan kantpartierna ett liv 16 med en plan undersida 17 och en plan ovansida 18. Sidorna 17 och 18 är parallella med varandra och med ett symmetriplan 19 till sågklingan 8. Det inre kantpartiet 14 på sågklingan 8 består inifrån räknat av en avrundad kant 20, därefter ett par plana, parallella kantzoner 21 och mellan kantzonerna 21 och livet 16 ett par fasytor 22, vilka utgör anord- ningens inledningsvis nämnda första drivytor. Ett spår i sågklingans 8 463 294 10 15 20 25 30 35 plana undersida 17 har betecknats 24. Detta har en bredd B och ett djup D. En inre kant på spåret 24, vilken kant är rak, dvs vinkelrät mot symmetriplanet 19, har betecknats 25.

En drivtrissa på sågklingan 8 har betecknats 30. Denna är anordnad huvudsakligen innanför sågklingan 8. Den är anordnad att kunna roteras omkring en vridningsaxel 31, som är parallell med sågklingans 8 imagi- nära centrumaxel. En drivaxel har betecknats 32, Fig. 3. Övriga kraft- transmissionsorgan för överföring av motorns drivmoment till driv- trissan 30 har inte visats. Dessa element kan vara konventionellt utformade. Exempelvis kan ingå element av det slag som visas i US-A-4 472 880.

I drivtrissan 30 är upptaget ett ringformat, delvis kilformat spår 33, som är något djupare än bredden på sågklingans 8 inre kantparti 14.

Spåret 33 har en rak botten 34 och därefter följer en inre zon 35 med plana parallella väggar 36. Avståndet mellan de parallella väggarna 36, dvs den inre zonens 35 bredd i trissans axiella riktning är samma som tjockleken på sågklingan 8 i området för dennas kantzoner 21.

Spåret 33 avslutas med en yttre zon 37, i vilken spåret vidgar sig under en vinkel motsvarande kilvinkeln hos fasytorna 22 på sågklingan 8. Dessa yttre fasytor 38 i spåret 33 utgör anordningens nämnda andra drivytor.

I basplattan 10 är lagrade ett par undre löprullar 40 och 41 och i locket ll är lagrade ett par övre löprullar 42 och 43. Var och en av de undre löprullarna 40 och 41 är försedd med en fläns 44 med en inre kant 45 och på ömse sidor om flänsen 44 ett par rotationsytor 46 och 47. Flänsen 44 har en bredd_b och en höjd h som är mindre än bredden B och djupet D på spåret 24 i sågklingan 8. Flänsen 44 är på i och för sig känt sätt anordnad i spåret 24, medan stödrullarna 40, 41 under- ifrån stöder sågklingan 8 med rotationsytorna 46, 47 löpande mot sågklingans plana undersida 17 på ömse sidor om spåret 24.

En axeltapp på vardera av de undre stödrullarna 40, 41 är lagrad i en kullagerenhet inuti en bussning 50 med ändringar 51 och 52. Utanför u lä lO 15 20 25 30 35 465 294 den yttre ändringen 52 finns ett fjäderpaket 53. Bussningen 50 med nämnda kullager är anordnad i ett lagerhus 54 i basplattan 10, medan fjäderpaketet 53 är monterat i en rörformad, bakåt utskjutande hylsa 55. Denna är på utsidan försedd med en gänga med mycket stor stigning samverkande med motsvarande gänga på insidan av en hylsmutter 56 utanpå hylsan 55. Hylsmuttern 56 är anordnad att kunna vridas ett kvarts varv med hjälp av ett handtag 57. Hylsmuttern 56 är via hand- tagets 57 inre del förbunden med en plunge 58, vars inre ringformade del 59 anligger mot fjäderpaketet 53. Genom att vrida handtaget 57 ett kvarts varv förskjuts hylsmuttern 56 in mot basplattan 10, varvid fjädrarna i paketet 53 spänns, så att de i sin tur utvecklar en kraft i axiell riktning mot bussningen 50 och därmed mot den undre stöd- rullen 40 i dennas axiella riktning. De båda undre stödrullarna 40 och 41 är identiskt utrustade med kraftutvecklande organ av det beskrivna slaget.

De övre stödrullarna 42 och 43 är lagrade på samma sätt som de undre stödrullarna 40 och 41, men är inte försedda med några kraftutveck- lande organ. Rotationsytor på de övre stödrullarna 42, 43 har beteck- nats 61, 62.

Under drift är fjäderpaketen 53 spända med hjälp av hylsmuttern 56 och samverkande gänga på hylsan 55. I stället för gängor kan även endera av elementen 55 och 56 vara försedd med ett styrspår och det andra elementet med en med detta spår samverkande styrpinne eller motsva- rande, som ger samma rörelsemönster som samverkande gängor. Fjäder- paketet 53 pressar bussningen i axiell riktning mot sågklingans imaginära centrumaxel. Den inre kanten 45 på flänsen 44 på var och en av de undre stödrullarna 40, 41 anpressas härvid mot den inre kanten 25 i spåret 24 i sågklingan 8. Detta resulterar i sin tur i att såg- klingan 8 trycks in med sitt inre kantparti 14 i spåret 33 i driv- trissan 30. Genom kilverkan mellan fasytorna 22 på sågklingan 8 och fasytorna 38 i spårets 33 yttre zon 37 utvecklas mot nämnda andra fasytor 38 verkande normalkomposanter, som blir mycket stora genom kilverkan. På detta sätt uppnås ett mycket effektivt friktionsingrepp mellan nämnda första och andra drivytor 22 respektive 38 utan att de 463 294 10 15 20 kraftutvecklande organens kraftutveckling, dvs hylsan 55 och hyls- muttern 56, behöver vara särskilt stor. I övrigt fungerar den visade anordningen på samma sätt som den anordning som beskrivs i US-A-4 472 880. Sågklingan 8 hålls sålunda fast mellan de undre stödrullarna 40, 41 och de övre stödrullarna 42, 43 i samverkan med spåret 33, som omgriper det inre kantpartiet 14 på sågklingan 8.

I Fig. 6 och Fig. 7 illustreras en modifierad utföringsform. Enligt denna utföringsform är sidorna på spåret 33' i drivtrissan 30' hela vägen raka. Istället finns i botten på spåret 33' en ring 37' med kilformad sektion. Sidorna 38' på denna ring i dess kilformade yttre del utgör i detta fall anordningens andra drivytor. Dessa är anordnade att samverka med fasytor 22' i ett spår 20' i sågklingans 8' inre kantparti l4'. Ringen 37' kan exempelvis utföras av hårdmetall och spännas fast mellan ett undre och ett övre trisselement 30A och 3OB, så att delen 30A, ringen 37' och delen 3OB tillsammans bildar drivtrissan 30'.

W

Claims (5)

lO 15 20 25 30 35 463 294 PATENTKRAV

1. Cirkelsåg med ringformad sågklinga (8), s k ringsåg, och en maskin- enhet (2) innefattande ett motorhus med motor, element för att hålla fast sågklingan i maskinenheten samt transmissionsorgan för att till sågklingan överföra motorns drivmoment, varvid sågklingan har ett symmetriplan (19) väsentligen vinkelrätt mot den imaginära centrum- axeln, ett inre kantparti (14) med första drivytor (22), ett yttre kantparti (15) med skärorgan och däremellan ett liv (16) uppvisande en plan undersida (17) och en plan ovansida (18), vilka sidor (17, 18) är parallella med nämnda symmetriplan 19, varjämte åtminstone ett ring- format spår (24) är anordnat i åtminstone en av nämnda sidor, och varvid nämnda fasthållningselement innefattar åtminstone två undre stödrullar (40, 41), var och en med en rotationsyta (46, 47) anlig- gande mot bladlivets plana undersida och åtminstone två övre stöd- rullar (42, 43), var och en med en rotationsyta (61, 62) anliggande mot bladlivets plana ovansida (18) samt på åtminstone två av nämnda undre och övre stödrullar åtminstone en fläns (44) som i rullens axiella riktning begränsas av en ringformad yttre flänskant och en ringformad inre flänskant (45), vilken fläns har en flänstjocklek (E) som är mindre än bredden (B) på spåret i sågklínglivet och en fläns- höjd (h) som är mindre än djupet (D) av nämnda spår, i vilket flänsen är anordnad, och varvid nämnda transmissionsorgan innefattar dels en drivtrissa (30) anordnad huvudsakligen innanför sågklingans inre kant med en vridningsaxel (31) mellan sågklingans inre kant och nämnda centrumaxel parallell med vridníngsaxeln, dels transmissionsmedel för att till drivtrissan överföra motorns vridmoment, vilken drivtrissa innefattar andra drivytor (38) samverkande med nämnda första drivytor (22) på sågklingan för att vid rotation av drivtrissan genom frik- tionskoppling mellan nämnda första och andra drivytor (22, 38) över- föra drivtrissans vridmoment till sågklingan, så ett denna roteras omkring sin imaginära centrumaxel, k ä n n e t e t k n a d av åtminstone ett kraftutvecklande organ (53, 56, 57) tilldelat vardera av nämnda åtminstone två flänsförsedda stödrullar (40, 41), vilka kraftutvecklande organ verkar väsentligen endast i stödrullarnas axiella riktning väsentligen parallellt med sågklingans symmetriplan mot sågklingans centrum, så att den inre flänskanten (45) på nämnda 463 294 10 15 20 25 30 35 10 fläns (44) på stödrullarna anpressas mot den inre kanten (25) i spåret (24) i sågklinglivet, varvid de kraftutvecklande organens krafter överföres till sågklingan, så att nämnda första drivytor (22) på sågklingans inre kantparti (14) anpressas mot nämnda andra drivytor (38) på drivtríssan (30).

2. Modífikation av cirkelsågen enligt ingressen till krav l, k ä n n e t e c k n a d av kraftutvecklande organ anordnade att påverka drivtrissan (30) väsentligen endast i en riktning vinkelrätt mot drivtrissans vridningsaxel parallellt med sågklingans symmetriplan ut från sågklingans centrum, så att nämnda andra drivytor (38) på drivtrissan anpressas mot de första drivytorna (22) på sågklingans inre kantparti, varvid den sålunda till sågklingan överförda kraften medför att den inre kanten (25) i spåret (24) i sågklinglivet anpressas mot den inre flänskanten (45) på nämnda fläns på de flänsförsedda stödrullarna (40, 41).

3. Cirkelsåg enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda andra drivytor (38) utgörs av fasytor i ett spår (33) i drívtrissan.

4. Cirkelsåg enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att fasytorna (38) i spåret i drivtrissan är anordnade i en yttre zon (37) i spåret, att spåret innanför den yttre zonen uppvisar en inre zon (35) med plana, parallella väggar (36), och att sågklingans inre kant uppvisar motsvarande form.

5. Cirkelsåg enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda andra drivytor (38') utgörs av fasytor på en upphöjning i botten av ett spår (33') i drivtrissan och att nämnda första drivytor (22') utgörs av fasytor i ett spår (20') i sågklingans inre kantparti (14'). (I w