TWI468244B - 用於鋸床的鋸條或鋸片的引導裝置 - Google Patents

Description

用於鋸床的鋸條或鋸片的引導裝置

本發明關於一種根據申請專利範圍第1項的前序部分所述的、用於鋸床的鋸條或鋸片的引導裝置。所述引導裝置包括托架和高強度滑塊，所述滑塊安裝在所述托架上以在側向引導鋸條或鋸片並與所述鋸條或鋸片的側面至少暫時滑動接觸。

在圓鋸床中，通常在鋸齒附近借助一前部鋸片引導裝置和一後部鋸片引導裝置來引導鋸片的兩個側面，以便抑制或至少減弱鋸片的斜拉，這特別是在鋸片磨損增大時所擔心的，以及鋸片的振動特別是軸向振動。這樣的鋸片引導裝置配備有高強度的覆層，特別是硬質合金覆層，以便能確保與鋸片耐磨地滑動接觸。例如在EP 1 466 688 A1中公開了這種類型的鋸片引導裝置。

在條鋸床/帶鋸床中同樣是，通常盡可能接近待鋸工件地安裝開頭所述類型的鋸條引導裝置，以便抑制或減小鋸條的翹曲及其振動。特別是當鋸條繞驅動輥或導向輥在一平面內運行時，該平面傾斜於切割面延伸或與切割面平行，這樣的鋸條引導裝置是必需的，因為必須使鋸條在進入待鋸工件之前轉入所述切割面內，並在離開該工件之後從該切割面轉回到所述運行位置。

用於條鋸床鋸條的引導裝置一般設計成夾鉗式，其中 在鋸條的兩側將硬質合金滑塊用於在側向引導鋸條，而鋸條背部或者通過導輪或者同樣借助硬質合金滑塊來引導。在DE 198 28 589 A1中公開了相應的鋸條引導裝置的一種示例。

先前，側向鋸條引導裝置都裝備有窄的、沿鋸條運動方向對齊的硬質合金板件，最好在鋸齒的區域內和鋸條背部的區域內配備有板件，從而確保在側向穩定地引導鋸條。將高強度的滑塊設計成沿鋸條運動方向對齊的板件特別是防止鋸屑積聚在鋸條引導裝置上並粘附在那裏，這種積聚和粘附會對鋸條引導裝置的功能產生明顯的不利影響。

然而申請人在提高條鋸床的切削效率/功率時認識到，必須改善特別是鋸條引導裝置；鋸條盡力避免：由於側向的傾斜造成較高的切割壓力從而使特別是側向鋸條引導結構受到強載荷。這些認知原則上也適用於圓鋸床。

因此本發明的目的在於，改善一種開頭所述類型的、用於鋸床的鋸條或鋸片的引導裝置，以形成鋸床的較高生產能力/效率。

所述目的藉由具有申請專利範圍第1項的特徵的引導裝置來實現。本發明的引導裝置的較佳實施形式和改進方案由申請專利範圍第2至12項提供。

根據本發明認識到，對所述鋸條或鋸片的引導是鋸條 或鋸片快速磨損的主要原因之一。特別是在條鋸床中，如果切削效率相對于現有技術(其中鋸條通常以約50-140m/min的速度運動)明顯提高，情況即是如此。原因是，由於提高了鋸條或鋸片的切割壓力和速度，一方面提高了所述引導裝置的高強度滑塊與鋸條或鋸片之間的表面壓力，另一方面提高了至少暫時相對滑動的部件的相對速度。這兩方面都導致基於急劇提高的摩擦的急劇提高的放熱/生熱。

藉由現有技術中鋸條引導裝置的高強度滑塊的板件式設計，該設計此前由於由鋸屑造成堵塞的危險而必不可少，使鋸條的局部熱載荷加強，原因是僅有十分窄的鋸條面區域與鋸條引導裝置的高強度滑塊滑動接觸。根據本發明認識到，鋸條的熱載荷在與鋸條引導裝置的高強度滑塊相接觸的位置處能變得很高，以致於引起鋸條材料的馬氏體硬化(Martensitic curing)、進而使鋸條材料相應地脆化。由此可形成髮絲狀(hairline)裂紋，鋸條由於該發狀裂紋最終斷裂。

本發明基本上藉由下述方式來解決所述問題，將多個高強度的、平面的導板用作滑塊，所述多個導板相對於鋸條或鋸片的運動方向傾斜並在形成間隙的情況下相互間隔設置。高強度滑塊的這種設計或佈置結構減小了鋸條或鋸片上的表面壓力。如果導板關於一橫向於鋸條或鋸片的運動方向對齊的方向平面地佈置，則另外使摩擦熱載荷分佈在鋸條或鋸片的較大區域上。二者都致使：儘管相對于現 有技術提高切削效率但鋸條或鋸片的熱載荷卻顯著降低，消除了馬氏體硬化的危險。確切地說，鋸條或鋸片的材料保持不受影響，根據申請人的試驗由此使鋸條或鋸片的使用壽命顯著延長。

而在本發明的框架內，消除由鋸條或鋸片的過高熱載荷造成材料脆化的危險並非如(按現有技術)預期那樣，以急劇提高鋸屑粘附在引導裝置上的危險為代價。因為根據本發明，高強度導板，至少是所述導板中的至少一個，具有一關於鋸片或鋸條的運動方向在上游的邊緣，該邊緣設計成至少部分是平直的或具有固定不變的曲率，其中所述邊緣，或對於彎曲邊緣是其切線，以約從0°到90°之間、最好是從20°到70°之間的角度相對於鋸片或鋸條的運動方向傾斜延伸。這樣傾斜地佈置至少一個導板的上游邊緣使得可能附著在鋸片或鋸條上的鋸屑不能積聚在該邊緣上，而是由於作用在鋸屑上的力的向量和而在傾斜設置的導板邊緣上側向偏移並被最終排出。亦即所述鋸屑不能積聚在根據本發明的引導裝置的這樣設置的、平面構造的導板上並導致故障。

如果所述多個導板的上游邊緣基本平行地延伸，則形成有間隙，可能積聚的鋸屑可從該間隙掉出。導板之間的間隙與其上游邊緣的傾斜設置的組合再次顯著地加強了下述效果：可能收集在引導裝置上的鋸屑立即被排出。相應地，所述間隙的深度大於鋸屑的尺寸。

上游邊緣的根據本發明的傾斜特別最好地選擇成，迎 著鋸條或鋸片的鋸齒向下和/或向外引導可能積聚在間隙中的鋸屑或撞在邊緣上的普通鋸屑。依據本發明這種較佳實施形式，高強度導板的上游邊緣的傾斜應對齊成，使得鋸條或鋸片首先在其離鋸齒最遠的邊緣之區域內到達該導板。藉由在導板下方離開的鋸條或鋸片施加在可能存在的鋸屑上的力的向量和，使這些鋸屑沿著傾斜的邊緣朝向鋸齒運動並在那裏被排出。

本發明的一種特別較佳的改進方案在於，引導裝置的托架可配備有通入高強度導板中或通到高強度導板旁的開口以在托架與鋸片或鋸條之間輸入冷卻液。冷卻液減小高強度導板與鋸條或鋸片之間的摩擦，它使鋸條或鋸片冷卻，沖出鋸屑，此外還衰減可能發生的振動，至少將一定量的冷卻液引入引導裝置中，該冷卻液使鋸條或鋸片“浮”在高強度導板上。藉由引入冷卻液引起的摩擦減小再次顯著地減小鋸條或鋸片的熱載荷，其中冷卻液的冷卻作用也有利於這個效果。

而冷卻液將可能存在的鋸屑從引導裝置中沖出的附加效果在本發明的框架內特別有利，原因是：由於高強度導板相對於鋸條或鋸片的運動方向的以一較平/淺的角度設置，所以鋸條或鋸片與高強度導板之間的相對運動有助於所述沖出並消除了鋸屑粘附的危險。最後，藉由將冷卻液輸入鋸條或鋸片的引導裝置中的發明思想，解決了在因放熱而希望的滑塊平面設計與避免鋸屑積聚之間的衝突。為此，最好是在高強度導板之間的每個間隙中分別設置有至 少一個用於輸入冷卻液的開口。

將冷卻液引入本發明引導裝置中的另一優點是，特別是一鋸條、但也可以是一鋸片在與待鋸工件發生接觸之前被極仔細地用冷卻液濕潤。此前都是將冷卻液很不精確地塗在鋸條或鋸片上，這在錯誤操作時會導致在工件中的切割通道中存在過少的冷卻液，這又提高了鋸條或鋸片的磨損。

在這方面有利的是，在一種根據本發明設計的側向鋸條引導結構中將用於輸入冷卻液的開口設置成，使得冷卻液也部分地被引導到鋸齒上、不僅用於減小鋸條與高強度導板之間的摩擦，而且用於沖出鋸屑。

如果根據本發明的引導裝置在條鋸床上使用，則存在本發明的多種有利的改進方案：

有利地，例如將高強度導板以平面方式構造成，使得該導板重疊鋸條突起高度(projection height)的50%以上。因此由摩擦產生的熱分佈在鋸條截面的較大面積上。

如果根據本發明設計的用於條鋸床的引導裝置也用於引導鋸條背部，則得出其他的特別優點。為此在引導裝置的托架上，或如有必要在一附加的背部托架上，設置有至少一個另外的高強度鋸條背部導板用以引導鋸條的鋸條背部。在引導鋸條背部時，如果引入冷卻液以減小平面設計的高強度導板與鋸條背部之間的摩擦，也具有特別的優點。由此使鋸條背部不變形，這決定性地減小了鋸條的磨損。

如果將鋸條背部導板與一其上有鋸條背部滾動的導輪組合，則是特別有利的。因為導輪能夠在不明顯提高鋸條背部上的摩擦力的情況下將很大的力施加在鋸條背部上。這通常換來下述缺點，這種導輪不衰減可能發生的鋸條振動，這會導致產生雜訊和較大的磨損。與此不同，具有滑塊的引導裝置有效地衰減鋸條振動，因此這種引導裝置與導輪的組合將兩個系統的優點結合在一起並消除了它們各自的缺點。

用於引導鋸條的鋸條背部的這種導輪可最好是一一如有必要連同鋸條背部導板一起，安裝在一滑鞍上。所述滑鞍配備有一測力裝置用以決定作用在鋸條背部上的力。因此實現了，即使在切削效率高的情況下也能非常精確地控制條鋸床的進給速度和特別是在最佳區域內保持切割壓力。

最後，根據本發明的引導裝置當用於引導條鋸床的鋸條時還具有引導裝置殼體，該引導裝置殼體具有可切斷/可控的冷卻劑輸入結構並最好配備有測力裝置，該測力裝置檢測作用在鋸條背部上的力。

圖1示出兩個引導裝置殼體1、1’；連同根據本發明設計的、插入所述引導裝置殼體1、1’中、因此在本圖中幾乎不可見的鋸條引導裝置2、2’；以及一(未示出的)條鋸床的鋸條3的一段。所述兩個引導裝置殼體1、 1’設置在切割區的兩側，以便抑制或減弱鋸條3的斜拉及其振動。引導裝置殼體1、1’借助固定板4、4’固定在條鋸床的可動的上部件上，在該固定板後面設置有測力裝置和可切斷的冷卻劑輸入結構。

圖2示出圖1中的結構，其中兩個鋸條引導裝置2、2’被從其引導裝置殼體1、1’中拆出。如本圖所示，鋸條引導裝置2、2’分別包括兩個側向引導結構5和一鋸條背部引導結構6，其中兩個側向引導結構5和鋸條背部引導結構6都配備有冷卻液輸入管道7用以將冷卻液輸入鋸條引導裝置2、2’中。此外，鋸條背部引導結構6帶有一測力裝置8，以便測量作用在鋸條背部上的力。

在圖3中示出處於分解狀態的鋸條引導裝置2，其中鋸條背部引導結構6被局部剖開地示出，以便清楚示出其“內部構造”。如對於鋸條背部引導結構6可清楚看到的，冷卻液輸入管道7通入鋸條背部引導結構6內部的兩個通道9中。一通道9通到鋸條背部引導結構6的上游，而另一通道9通入一間隙10中並在該間隙中必要時用於沖出鋸屑。藉由通道9輸入的冷卻液相當顯著地減小了鋸條背部引導結構6與鋸條3的鋸條背部之間的摩擦，其中間隙10的剖面廓形防止鋸屑問題。另外，鋸條背部引導結構6還包括一背部托架11和兩個高強度的鋸條背部導板12，所述兩個鋸條背部導板之間夾有間隙10。

在圖3中以立體圖示出側向引導結構5，由此在放在前方的側向引導結構5中可看到兩個用於固定在引導裝置 殼體1中的孔13。在後方示出的側向引導結構5示出其面向鋸條3的一側，由此可看出其基本構造包括一托架(Halterung)14和五個焊接在其上的平面導板15。導板15由硬質合金或陶瓷製成。

導板15配備有平直延伸的上游邊緣16，該邊緣與鋸條3的運動方向17夾一約45°的角。在一投影到鋸條3高度上的投影中，導板15很大部分地重疊鋸條3，這有利地使表面壓力很小並避免對鋸條3的很窄的受限區域形成熱載荷。任何積聚在導板15的邊緣16上的鋸屑都藉由鋸條3的運動沿著邊緣16從各導板15之間的間隙18中排出。

如圖4以局部剖開的視圖清楚示出，在各導板15之間的間隙18中、在側向引導結構5的托架14上設置有開口19，該開口借助插入托架14中的通道20與冷卻液輸入管道7相連接，進而將冷卻液導入間隙18中，通常也輸送到導板15的區域中。

圖5以局部剖視圖和立體圖詳細地再次示出鋸條背部引導結構6，由此特別是可看到，同樣由硬質合金或陶瓷製成的、高強度的鋸條背部導板12被插入背部托架11中並焊接在那裏。

最後，圖6示出導板15在側向引導結構5的托架14上的佈置結構的另一佈局。這裏在每個單獨的導板15的上游都設置有至少一個用於流出冷卻液的開口19，從而使鋸條3浮在所有導板15上。設置在中央的、成角度的 導板15不僅實現了，在鋸條3的運動的輔助下，沿側向沖出鋸屑，而且實現了將經過開口19引入的冷卻液部分地引導到鋸條3的鋸齒，以便在與待鋸的工件接觸之前用冷卻液、通常為乳狀液濕潤鋸齒。

在圖7中以局部剖開的立體圖示出根據本發明的鋸條引導裝置的另一實施例。引導裝置殼體1在鋸條背部引導結構的區域內被切除，以便清楚示出本實施例中的具體結構。相應地，側向引導結構5被引導裝置殼體1的保持該側向引導結構的區域1’遮蔽。鋸條3的鋸條背部21的引導借助鋸條背部導板12以及導輪22來進行，該導輪在鋸條背部21上滾動。為確保導輪22吸收切割壓力的主要部分，鋸條背部導板12由一滑動導銷23保持，該滑動導銷本身借助一彈簧24設置在引導裝置殼體1中並由於彈簧24的彈性回位元力而幾乎不接收切割壓力。而由鋸條背部導板12形成的附加的滑動引導結構用於衰減鋸條3的振動。因為切割壓力基本上由導輪22吸收，所以不必將鋸條3加入鋸條背部導板12中並在鋸條背部導板12中形成使鋸條變形的背部21的通道，如現有技術通常的情況那樣。

導輪22可轉動地支承在一滑鞍25上，該滑鞍本身借助一擺動銷26可擺動地固定在引導裝置殼體1上。支撐結構27用於使導輪22儘管被可擺動地支承但仍能將所需的力施加在鋸條背部21上。所述支撐結構27又支撐在引導裝置殼體1上並最好配備有一測力裝置8，借助該測力 裝置能連續地測量、進而相應地控制切割壓力。

在導輪22非常耐磨損地將很大的力施加在鋸條3的鋸條背部21上、進而能引起高切割壓力的同時，附加的、被彈性支承的滑動引導結構借助一鋸條背部導板12用於有效地衰減振動，從而不會由於鋸條3的振動而造成磨損增大。因此，圖7中所示實施例的組合式鋸條背部引導結構對於實現上述目的特別有利。

1‧‧‧引導裝置殼體

1’‧‧‧引導裝置殼體

2‧‧‧鋸條引導裝置

2’‧‧‧鋸條引導裝置

3‧‧‧鋸條

4‧‧‧固定板

4’‧‧‧固定板

5‧‧‧側向引導結構

6‧‧‧鋸條背部引導結構

7‧‧‧冷卻液輸入管道

8‧‧‧測力裝置

9‧‧‧通道

10‧‧‧間隙

11‧‧‧背部托架

12‧‧‧鋸條背部導板

13‧‧‧孔

14‧‧‧托架

15‧‧‧導板

16‧‧‧邊緣

17‧‧‧鋸條的運動方向

18‧‧‧間隙

19‧‧‧開口

20‧‧‧通道

21‧‧‧鋸條背部

22‧‧‧導輪

23‧‧‧滑動導銷

24‧‧‧彈簧

25‧‧‧滑鞍

26‧‧‧擺動銷

27‧‧‧支撐結構

下面借助附圖更詳細地說明和闡述根據本發明設計的用於條鋸床的鋸條引導裝置的實施例。在附圖中：圖1示出用於條鋸床的鋸條的、在引導裝置殼體中的兩個鋸條引導裝置的示意立體圖；圖2示出如圖1的視圖，但是鋸條引導裝置被從引導裝置殼體中拆出；圖3以分解的、局部剖開的視圖示出圖2中的被拆出的鋸條引導裝置連同引導裝置殼體；圖4示出圖1至3中的鋸條引導裝置的側向引導結構的局部剖開的視圖；圖5示出圖1至3中的鋸條背部引導結構的局部剖開的視圖；圖6示出側向鋸條引導結構的另一實施形式；圖7示出鋸條背部引導結構的另一實施形式。

1‧‧‧引導裝置殼體

2‧‧‧鋸條引導裝置

3‧‧‧鋸條

4‧‧‧固定板

5‧‧‧側部引導結構

7‧‧‧冷卻液輸入管道

8‧‧‧測力裝置

9‧‧‧通道

10‧‧‧間隙

13‧‧‧孔

14‧‧‧托架

15‧‧‧導板

16‧‧‧邊緣

17‧‧‧鋸條的運動方向

18‧‧‧間隙

Claims (12)

1. 一種用於鋸床的鋸條或鋸片的引導裝置，包括托架(14)和高強度的滑塊(15)，該滑塊安裝在托架(14)上以在側向引導鋸片或鋸條(3)，並與鋸片或鋸條(3)的側面至少有暫時的滑動接觸，其中該等滑塊(15)為至少部分具有高強度的導板(15)，該等導板具有一邊緣(16)，其相對於鋸片或鋸條(3)的運動方向位在上游，該邊緣至少一部分是平直的或具有固定不變的曲率，其中該邊緣(16)或其切線以一約從20°到70°之間的角度相對於鋸片或鋸條(3)的運動方向(17)傾斜地延伸，多個高強度的導板(15)以相互間隔開而形成間隙(18)的方式被安裝在托架(14)上，其中將該等高強度的導板(15)的上游邊緣(16)的傾斜對齊成，使得鋸片或鋸條(3)首先在該邊緣(16)之離鋸齒最遠的區域內到達該等導板(15)。
2. 根據申請專利範圍第1項的引導裝置，其中該等高強度的導板(15)係設置成使得上游邊緣(16)大致上相互平行地延伸。
3. 根據申請專利範圍第1項的引導裝置，其中該托架(14)配備有通入該等高強度的導板(15)中或通到該等高強度的導板(15)旁的開口(19)，以在托架(14)與鋸片或鋸條(3)之間輸入冷卻液。
4. 根據申請專利範圍第3項的引導裝置，其中在該 等高強度的導板(15)之間的每一間隙(18)中設置有至少一個用於輸入冷卻液的開口(19)。
5. 根據申請專利範圍第1項所述的引導裝置，其中該等高強度的導板(15)以平面方式配置，使得該等導板重疊該鋸條(3)突起高度的50%以上。
6. 根據申請專利範圍第1項所述的引導裝置，另外包含：設置在該托架(14)上或在一附加的背部托架(11)上的至少一個高強度導板(12)，以引導鋸條(3)的鋸條背部(21)。
7. 根據申請專利範圍第6項的引導裝置，其中該鋸條背部導板(12)與一其上有鋸條背部(21)滾動的導輪(22)結合。
8. 根據申請專利範圍第7項的引導裝置，其中至少該導輪(22)安裝在一滑鞍(25)上。
9. 根據申請專利範圍第8項的引導裝置，其中該滑鞍(25)設有一測力裝置(8)，用於決定作用在鋸條背部(21)上的力。
10. 根據申請專利範圍第1項所述的引導裝置，其中，該引導裝置能被插入一引導裝置殼體(1)中，而該引導裝置殼體(1)包含受控的冷卻劑供應源。
11. 根據申請專利範圍第10項的引導裝置，其中，該引導裝置殼體(1)設有一測力裝置(8)，用於檢測作用在鋸條背部上的力。
12. 根據申請專利範圍第6項所述的引導裝置，其中 該等高強度的導板(12、15)由硬質金屬或陶瓷製成。