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Bandsägemaschine
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Die Erfindung betrifft eine Bandsägemaschine mit einem Maschinenständer
zur Aufnahme des Werkstückes auf einem vom Kaschinenständer gebildeten Werkstücktisch
mittels Spannbacken und einem am Naschinenständer in Vorschubrichtung eines endlosen
Sägebandes schwenkbar angelenkten i#aschinenteil, wobei das Sägeband über mindestens
zwei im laschinenteil angeordnete Umlenkrollen umläuft, die Laufebene der Umlenkrollen
senkrecht oder geneigt zur Vorschubebene des Sägebandes angeordnet ist, das Sägeband
über beidseits des Werkstückes im Bereich der Spannbacken liegende Führungen des
schwenkbaren Maschinenteils gehalten sowie bei geneigter Laufebene
der
Umlenkrollen gleichzeitig in die Vorschubebene geschwenkt wird, und wobei wenigstens
eine der Führungen in Laufrichtung des Sägebandes selbsttätig auf den zu sägenden
Werkstückquerschnitt einstellbar ist.
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Eine solche Bandsägemaschine ist durch die UT-PS Nr.2 159 580 bekannt.
Bei ihr erfolgt die Einstellung der der Schwenklagerung des Naschinenteils näheren
Führung selbsttätig in Abhängigkeit von der Spannbewegung der dieser Führung nächstliegenden
Spannbacke.
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Damit ist das Problem gelöst, eine Bandsägemaschine zu schaffen, bei
der zur Erleichterung der Handhabung die Anpassung der Bandführungen auf den Querschnitt
des jeweils zu sägenden Materials selbsttätig erfolgt.
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Wegen der Abhängigkeit der Einstellung der Sägebandführungen von der
Einstellung der Spannbacken werden aber im bekannten Falle die Sägebandführungen
immer nur auf den im wesentlichen quer zur Vorschubrichtung des Sägebandes und damit
zwischen den Spannbacken liegenden größten Querschnitt des Werkstückes eingestellt,
und zwar unabhängig davon, ob dieser Querschnitt über den gesamten Vorschubweg des
Sägebandes vorhanden ist oder nicht. Dadurch kann sich beispielsweise der Fall ergeben,
daß ein T-Profil mit seinem Querbalken auf dem Werktischstück liegend zwischen den
Spannbacken eingespannt ist, entsprechend auch die Abstandseinstellung der Sägebandführungen
erfolgt und mit diesem Abstand der Sägebandführungen über den größten Teil des Vorschubweges
der vergleichsweise sehr schmale vertikale Steg des Profils gesägt wird. Hier ist
zwar eine Abstandseinstellung der Sägebandführungen auf den horizontal liegenden
Naximalquerschnitt des Werkstückes selbsttätig erreicht, nicht jedoch eine über
den Vorschubweg
des Sägebandes möglichst optimale Einstellung.
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Entsprechendes gilt für den häufiger vorkommenden Fall der Bearbeitung
eines im Querschnitt runden Profiles, bei dem in Vorschubrichtung des Sägebandes
ebenfalls der Querschnitt zunächst sehr klein ist, dann auf den Naximalquerschnitt
zunimmt, um danach wieder zurückzugehen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bandsäge der eingangs beschriebenen
Art derart abzuändern, daß die selbsttätige Einstellung des Abstandes der Bandführungen
zumindest über einen großen Teil der Vorschubbewegung des Sägebandes in Abhängigkeit
von dem sich in dieser Richtung darbietenden Werkstückquerschnitt während des Sägevorganges
erfolgt, wobei dies mit einfachen, bei der Bandsägemaschine ohnehin vorhandene Einrichtungen
ausnutzenden Maßnahmen erfolgen soll.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einstellbewegung
der Führung von einem an ihr bzw.
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in ihrem Bereich angeordneten, dem zu sägenden Werkstückquerschnitt
während des Arbeitshubes ständig abtastenden Fühler abgeleitet kontinuierlich erfolgt.
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Diese erfindungsgemäße Maßnahme hat die Wirkung, daß nunmehr der Werkstückquerschnitt
während des Vorschubes des Sägebandes ständig ermittelt und dementsprechend der
Abstand der Bandführungen dauernd auf den gerade in Arbeit befindlichen Werkstückquerschnitt
eingestellt wird, so daß die Sägebandführungen immer den optimalen, möglichst geringen
Abstand haben können.
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Die Erfindung bietet grundsätzlich die Möglichkeit, während des Vorschubes
des Sägebandes den Abstand der
Bandführungen beispielsweise bei
einem runden Werkstück zunächst zu vergrößern und nach Uberschreitung des Maximalquerschnittes
wieder zu verkleinern. Das würde jedoch Halter für die Bandführungen voraussetzen,
die sich im wesentlichen parallel zum Sägeband erstrecken und auch in dieser Richtung
verschiebbar sein müssen, also quer zu ihrer Längserstreckung und Verschiebbarkeit
belastet sind und entsprechend stabil ausgebildet und verschiebbar gelagert sein
müßten. Der damit einhergehende Aufwand wird nicht in allen Fällen gerechtfertigt
sein, weshalb es im Rahmen der Erfindung für den Normalfall zweckmäßig erscheint,
daß die Einstellbewegung der Führung mit dem Arbeitshub fortschreitend bis zum maximalen
horizontalen Werkstückquerschnitt erfolgt. Nun können die Halter für die Bandführungen
in der bekannten Weise als sich im wesentlichen quer zur Sägebandrichtung erstreckende
Teile ausgebildet sein und die Stützkräfte in ihrer Längsrichtung aufnehmen. Hier
muß dann nur dafür Sorge getragen werden, daß bei Erreichen des Maximalquerschnittes
des Werkstückes und fortschreitendem Vorschub des Sägebandes eine Verringerung des
Abstandes der Bandführungen nicht erfolgen kann, dies vielmehr erst wieder geschieht,
wenn beispielsweise nach vollendetem Arbeitsgang der Rückhub des schwenkbaren Maschinenteils
erfolgt ist.
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Als Fühler sind Lichtbündel, berührungslose Endschalter etc.
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geeignet. Vorteilhaft erscheint es jedoch, daß der Fühler eines in
den Querschnitt zwischen den Führungen und in Vorschubrichtung des Sägebandes vor
die zugeordnete Führung und die Schnittlinie des Sägebandes ragende Tastrolle ist,
daß die Tastrolle vertikal und horizontal durch das zu sägende Werkstück vom Werkstück
querschnitt
fort gegen eine rückstellende Federkraft auslenkbar ist und daß bei einer derartigen
Auslenkung durch wenigstens einen mit der Tastrolle in Wirkverbindung stehenden
Endschalter eine Verstellung der zugeordneten Führung vom Werkstückquerschnitt fort
erfolgt. Auf diese Weise kann also eine Fortstellung der Führung vom Werkstückquerschnitt
sowohl beim Aufsetzen der Tastrolle in Vorschubrichtung des Sägebandes auf einen
Teil des Werkstückquerschnittes erfolgen als auch bei einem seitlichen Anlaufen
gegen einen Teil des Werkstückquerschnittes.
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In Weiterbildung dieser Möglichkeit kann ferner die Tastrolle von
einer neutralen Mittelstellung ausolenkbar sein, sie kann von dort aus durch die
Federkraft außerdem auf das Werkstück zu verstellbar sein und es kann bei einer
derartigen Auslenkung durch wenigstens einen mit der Tastrolle in Wirkverbindung
stehenden Endschalter eine Verstellung der zugeordneten Führung auf den Werkstückquerschnitt
zu erfolgen. Hiermit ist grundsätzlich die Möglichkeit einer kombinierten Verstellung
der Bandführung sowohl vom Werkstückquerschnitt fort als auch in Richtung auf das
Werkstück durch ein und dieselbe Tastrolle gegeben. hill man aber wieder im oben
erläuterten Rahmen während des Arbeitshubes nur eine Verstellung vom Werkstückquerschnitt
fort zulassen, so ist es zweckmäßig, daß die Verstellung der Fiihrung in Richtung
auf den Werkstückquerschnitt nur am Ende des Rückhubes des schwenkbaren Naschinenteils
möglich ist, was beispielsweise dadurch geschehen kann,#daß bei Auslenkung der Tastrolle
von der neutralen llittelstellung in Hichtung auf den Werkstückquerschnitt die damit
verbundene Auswirkung auf
die Einstellung der Bandführung erst
durch Wirkung der Endabschaltung des Rückhubes des schwenkbaren Maschinenteils wirksam
werden kann.
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Bei einer Bandsäge der beschriebenen Art, bei der die Führung endständig
auf einer vom schwenkbaren Maschinenteil getragenen, sich im wesentlichen in Vorschubrichtung
des Sägebandes erstreckenden, quer dazu verschiebbaren Stange angeordnet ist und
deren Verstellung durch ein doppelt wirkendes Zylinder-Kolben-Aggregat erfolgt,
das einerseits an der Stange bzw. einem diese tragenden und auf einer Schiene verschiebbaren
Schlitten und andererseits am schwenkbaren Idaschinenteil angreift, kann im Sinne
der Erfindung vorgesehen sein, daß während des Arbeitshubes des schwenkbaren aschinenteils
das Zylinder-#olben-Aggregat über einen vom Fühler gesteuerten Schieber mit Drucköl
im Sinke einer Abstandsänderung der Führungen beaufschlagbar ist.
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Schließlich kann bei einer Bandsäge der vorbeschriebenen Art, bei
der der Vorschub des Sägebandes in Richtung auf das Werkstück und die Schnittdruckerzeugung
durch ein mit einer Druckmittelquelle verbundenes, doppelt wirkendes Zylinder-Kolben-Aggregat
erfolgt, das einerseits am Maschinenständer und andererseits am schwenkbaren faschinenteil
angelenkt ist, zweckmäßig sein, daß der dem Vorschub dienende Zylinderraum über
ein einstellbares Drosselventil an eine Rückstromleitung für das Druckmittel angeschlossen
ist und daß die Einstellung des Drosselventils von der Stellbewegung wenigstens
einer Bandführung derart abgeleitet ist, daß die Vorschubkraft bei auseinandergefahrenen
Bandführungen am kleinsten und bei zusammengefahrenen
Bandführungen
am größten ist.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand einer ihrer Ausführungsformen
näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt: Fig.
1 die Vorderansicht einer Bandsägemaschine in vereinfachter Darstellung und Fig.
2 eine schematische Darstellung der hydraulischen Schaltung der Bandsägemaschine
gemäß Fig. 1.
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Die in Fig. 1 dargestellte Bandsägemaschine weist einen Haschinenständer
1 auf, an dem über eine Schwenklagerung 2 ein Maschinenteil 3 angelenkt ist. Das
Maschinenteil 3 enthält zwei Umlenkrollen 4 und 5, über die ein endloses Sägeband
6 umläuft.
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Die Schnittebene des Sägebandes 6 liegt parallel zur Zeichenebene
der Fig. 1, während die Umlenkrollen 4 und 5 gegenüber dieser Ebene geneigt sind.
Um das Sägeband 6 in die Schnittebene zu schwenken und gleichzeitig zu führen und
zu stützen, sind zwei Führung gen 7 und 8 am Itaschinenteil 3 vorgesehen, von denen
die der Schwenklagerung 2 nähere Führung 7 am Maschinenteil 3 festsitzt, während
die von der Schwenklagerung 2 weiter entfernte Führung 8 in Anpassung an den Querschnitt
des zu bearbeitenden Werkstückes verschiebbar ist. Entsprechend ist auch die der
Führung 7 zugeordnete Spannbacke 9 am taschinenständer 1 fest angeordnet, während
die der Führung 8 zugeordnete Spannbacke 10 verschiebbar ist.
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Die Verschiebbarkeit der Führung 8 ist durch einen sie tragenden Schlitten
11 gewährleistet, der mittels Rollen 12 oder in sonst wie geeigneter Weise auf einer
Schiene 13 verschiebbar ist, die vom Maschinenteil 3 getragen wird.
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Figur 1 zeigt ferner eine Zusatzführung 14 für das Sägeband 6, die
mittig zwischen den beiden Führungen 7 und 8 am Sägeband angreift. Die Zusatzführung
14 ist auf einem ebenfalls auf der Schiene 13 beispielsweise mittels Rollen 15 verschiebbaren
Schlitten 16 angeordnet und auf dem Schlitten 16 in zur Schiene 13 senkrechter Richtung
beispielsweise mittels Rollen 17 vom Sägeband 6 fort verschiebbar, was nach dem
in Fig. 1 dargestellten Beispiel dann geschieht, wenn das Sägeband 6 in ein nicht
dargestelltes Werkstück eindringt. Die Zusatzführung 14 setzt dann auf das Werkstück
auf und bleibt in Vorschubrichtung des Sägebandes 6 zurück.
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Damit die Zusatzführung 14 auch bei Verstellung der Führung 8 immer
mittig zwischen den Führungen 7 und 8 bleibt, ist der Schlitten 16 in noch zu erläuternder
Weise ständig mit einer Kraft beaufschlagt, in ihn in Richtung auf die feststehende
Führung 7 zu bewegen sucht. Gegen die Wirkung dieser Kraft wird jedoch der Schlitten
16 durch ein Zugmittel 18 festgehalten, das bei 19 an der Schiene 13 und bei 20
an dem Schlitten 11 befestigt ist und über eine Umlenkrolle 21 läuft, die drehbar
auf #em Schlitten 16 angeordnet ist. Dadurch findet mit jeder Bewegung des Schlittens
11 eine gleichgerichtete, jedoch nur halb so große Bewegung des Schlittens 16 und
damit der Zusatzführung 14 statt.
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Schließlicel ist aus Figur 1 noch ein Zylinderkolben-Aggregat 22 ersichtlich,
welches einerseits am Maschinenständer 1 und andererseits am Maschinenteil 3 angelenkt
ist und durch das die Schwenkbewegung des Maschinenteils 3 und die vom Sägeband
6 auf das Werkstück ausgeübte Schnittkraft erzeugt wird.
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Weitere Einzelheiten der Bandsägemaschine gemäß Figur 1 werden nachfolgend
anhand der Figur 2 erläutert. Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß die Verschiebung
des Schlittens 11 und damit der Bandführung 8 durch ein doppelt wirkendes Zylinder-Kolben
Aggregat 23 erfolgt, dessen Zylinder mit dem Schlitten 11 verbunden ist und dessen
Kolbenstange 24 am schwenkbaren Maschinenteil 3 abgestützt ist. Zur Durchführung
der Verschiebebewegung sind die Zylinderräume 25 und 26 über einen Steuerschieber
27 entweder mit einer Druckmittelquelle 28 oder mit einer Rückstromleitung 29 verbunden.
Je nach dem, ob eine Verstellung der Bandführung 8 vom Werkstückquerschnitt fort
oder auf den Werkstückquerschnitt zu erfolgen soll. Bei der in Figur 2 gezeigten
Mittelstellung des Steuerschiebers 27 wird dann der Schlitten 11 und damit die Bandführung
8 in der gerade erreichten Stellung festgehalten.
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Die Betätigung des Steuerschiebers 27 erfolgt durch eine Tastrolle
30, die an der Bandführung 8 bezogen auf Figur 1 und 2 hinter dem Sägeband, also
auf der Zuführungsseite für das Werkstück angeordnet ist.
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Die Tastrolle 30 ist horizontal und vertikal verschiebbar. Ihre Mittelstellung
31 entspricht die in Figur 2 gezeigte Stellung des Steuerschiebers 27. Demgegenüber
entspricht ihrer Stellung 32 eine Verschiebung
des Steuerschiebers
27 nach links, bei der also der Zylinderraum 25 an die Druckmittelquelle 28 angeschlossen
ist, während der nylinderraum 26 mit der Rückstromleitung 29 in Verbindung steht.
Der Stellung 33 der Tastrolle 30 entspricht eine gegenüber Fig. 2 nach rechts verschobene
Stellung des Steuerschiebers 27, bei der also der Zylinderraum 26 mit der Druckmittelquelle
28 verbunden ist, während der Zylinderraum 25 an die Rückstromleitung 29 angeschlossen
ist.
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Stellt man sich bezogen auf Fig. 1 und 2 links von der Bandführung
8 einen irgendwie gearteten Werkstückquerschnitt vor, so wird bei einer während
des Vorschubes des Sägebandes erfolgenden uerschnittsvergrößerung des Werkstückes
die Tastrolle 30 von ihrer neutralen Stellung 31 in die Stellung 32 zurückgedrängt.
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Dabei wird ein nicht dargestellter Endschalter betätigt, der über
eine ebenfalls nicht dargestellte Schaltverbindung dafür sorgt, daß der Steuerschieber
27 nach links verschoben wird. Damit wird der Lylinderraum 25 mit Drucköl beaufschlagt
und der Zylinderraum 26 an den Druckmittelrückfluß angeschlossen, so daß der Schlitten
11 eine Verschiebung nach rechts erfährt, die Band führung 6 also vom werkstückquerschnitt
fort bewegt wird. Diese Stellbewegung findet ihr Ende, wenn durch Entfernung vom
#erkstückquerschnitt die Tastrolle 30 wieder in ihre neutrale Stellung 31 zurückkehren
kann und entsprechend auch der Steuerschieber 27 in seine neutrale Mittellage zurückkommt.
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Wenn andererseits die Tastrolle 30 durch Verringerung des Werkstückquerschnittes
weiter von dem Werkstück freikommt, gerät sie durch Wirkung einer sie beaufschlagenden
Federkraft
in die Stellung 33, was eine Verschiebung des Steuerschiebers 27 nach rechts bedeutet.
Damit wird der Zylinderraum 26 vom Druckmittel beaufschlagt, während der Zylinderraum
25 an die RUckstromleitung 29 angeschlossen wird. Der Schlitten 11 wird also nach
links verschoben, wodurch die Bandführung 8 in Richtung auf das Werkstück verstellt
wird, bis die Tastrolle 30 wieder in ihre neutrale mittels stellung 31 zurückkehrt,
was eine entsprechende Rückkehr des Steuerschiebers 27 in seine neutrale Mittelstellung
bedeutet.
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Die beschriebenen Verstellmöglichkeiten der Bandführung 8 setzen voraus,
daß die Bandführung durch einen seitlich fortgehenden Träger gehalten ist, so daß
sie auch unter einen Werkstückquerschnitt fahren können. Im vorliegenden Falle ist
die Bandführung 8 jedoch durch einen Träger 34 mit dem Schlitten 11 verbunden,der
quer zur Erstreckung des Sägebandes 6 verläuft. Hier darf während des Vorschubes
des Sägebandes eine Rückstellung der Bandführung 8 in Richtung auf das Werkstück
nicht erfolgen, da sonst der Träger 34 in Kollision mit dem Werkstück geraten würde.
Es darf also nur bei sich während des Sägens vergrößerndem Werkstückquerschnitt
eine Verstellung der Bandführung 8 vom Werkstück fort zugelassen werden, Um dies
sicher zu stellen, kann dafür Sorge getragen sein, daß die mit der Auslenkung der
Tastrolle 30 in die Position 33 einhergehende Endschalterbetätigung sich nur nach
Beendigung des Rückhubes des schwenkbaren Maschinenteils 3 am Steuerschieber 27
wirksam werden kann, PUr die Zusatzführung 14 gemäß Figur 1 ist, wie aus Figur 2
ersichtlich, ein einseitig wirkendes Zylinder-
Kolben-Aggregat
35 vorgesehen, dessen Kolbenstange 36 sich am Maschinenteil 3 abstützt und dessen
Zylinder 37 mit dem Schlitten 16 verbunden ist. Das Zylinder-Kolben-Aggregat 35
ist derart angeordnet, daß durch Verbindung seines Zylinderraumes 38 mittels der
Leitung 39 mit der Druckmittelquelle 28 der Schlitten 16 ständig mit einer Kraft
beaufschlagt ist, die ihn vom Schlitten 11 der verschiebbaren Führung 8 fortzubewegen
sucht.
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Gegen diese Kraft wird der Schlitten 16 in der bereits anhand der
Figur 1 beschriebenen Weise gehalten.
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In Figur 2 ist ferner dargestellt, das doppelt wirkende Zylinder-Kolben-Aggregat
22, welches sich einerseits am Maschinenständer 1 und andererseits am Maschinenteil
3 abstützt. Zur Erzeugung der Schnittkraft steht der Zylinderraum 40 über eine Leitung
41 mit einer Druckmittelquelle 42 in Verbindung, wobei die Schnittkrafteinstellung
im Hinblick auf das zu bearbeitende Material durch ein einstellbares Drosselventil
43 erfolgt, über das das Druckmittel in eine an die Rückstromleitung 44 angeschlossene
Leitung 45 abfließen kann.
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Der Zylinderraum 46 des Zylinder-Kolben-Aggregates 22 steht über eine
Leitung 47 mit der Rückstromleitung 48 in Verbindung, in die ein einstellbares Drosselventil
49 geschaltet ist, dessen Verstellung in Abhängigkeit von der Schwenklage des Maschinenteils
3 durch eine Steuerkurve 50 erfolgt, die am Maschinenständer 1 festgelegt ist.
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Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist derart, daß der Kolben des
Zylinder-Kolben-Aggregates 22 und damit das schwenkbare Maschinenteil 3 durch den
mittels des
Drosselventils 43 einstellbar auf den Zylinderraum
40 gegebenen hydraulischen Druck in Vorschubrichtung des Sägebandes 6 bewegt werden,
und zwar gegen den im Zylinderraum 46 des 2ylinder-Kolben-Aggregates 22 herrschenden
Druck, durch den das Gewicht des schwenkbaren Maschinenteils 3 zumindest teilweise
aufgehoben wird. Mittels der Steuerkurve 50 und des mit dieser zusammenwirkenden
Drosselventils 49 ist dabei der im Zylinderraum 46 herrschende Gegendruck derart
veränderbar, daß eine Kompensation bzw. Ausschaltung der Änderung der Gewichtskraft
stattfindet, die das schwenkbare Maschinenteil 3 auf das Sägeband 6 ausübt.
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Um das Maschinenteil 3 nach Durchtrennen des Werkstückes wieder anzuheben,
läßt sich der Zylinderraum 46 mittels eines Steuerschiebers 51 an die Druckmittelquelle
42 und der Zylinderraum 40 an die Rückstromleitung 52 anschließen.
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Bekanntlich ist die Schnittkraft, die vom Sägeband auf das Werkstück
maximal ausgeübt werden darf, abhängig vom Werkstückquerschnitt. Um diesem Umstand
Rechnung zu tragen, ist der Schlitten 16 bw. der mit diesem verbundene Zylinder
37 des Zylinder-Kolben-Aggregates 35 mit einer Steuerkurve 53 bestückt, von der
ein einstellbares Drosselventil 54 verstellt wird, welches in der Leitung 45 sitzt.
Auf diese Weise findet eine mehr oder weniger starke zusätzliche Drosselung des
vom Ventil 43 zurückfließenden Druckmittels derart statt, daß die vom Sägeband 6
ausgeübte Vollschubkraft bei großen Werkstückquerschnitten
und
der entsprechenden Einstellung des Schlittens 16 kleiner als bei kleinen Werkstückquerschnitten
ist. Selbstverstandlich besteht die Möglichkeit, die Drosselventile 43 und 54 zusammenzufassen
und die im Hinblick auf den zu bearbeitenden Werkstoff zu wählende Grundeinstellung
des so entstandenen Drosselventils durch Längenänderung seiner Wirkverbindung zur
Steuerkurve 53 einzustellen. Auch kann es aus konstruktiven Gründen vorteilhaft
sein, die Steuerkurve 53 am Schlitten 11 vorzusehen.
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