WO1997046335A1 - Vorrichtung zum richten langgestreckter sägeblätter, insbesondere für bandsägen - Google Patents

Vorrichtung zum richten langgestreckter sägeblätter, insbesondere für bandsägen Download PDF

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rollers
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Ernst Beck
Peter Lenard
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D63/00—Dressing the tools of sawing machines or sawing devices for use in cutting any kind of material, e.g. in the manufacture of sawing tools
    • B23D63/18—Straightening damaged saw blades; Reconditioning the side surface of saw blades, e.g. by grinding

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
  • a machine table is arranged between two deflection rollers over which a saw blade runs, on which several measuring sections are arranged one behind the other in the direction of movement of the saw blade, namely a voltage profile measuring section, a curvature measuring section, one Distance measuring section and a dent and dent measuring section.
  • the latter is followed by a processing unit which has a plurality of pairs of rollers, namely one for leveling dents, one for leveling dents and one for correcting the tension profile and the back curvature of the saw blade.
  • the latter pair of rollers consists of an upper roller which is mounted on the upper leg of a C-shaped roller frame and can be pressed downwards by means of a hydraulic piston-cylinder unit against the saw blade running horizontally between the rollers, and a lower roller, which supports the saw blade.
  • the lower roller is mounted in a pivoting device which is supported on the lower leg of the C-shaped roller frame and can be pivoted about a vertical pivot axis.
  • the pivot axis intersects the axis of rotation of the lower roller at a right angle and is at a considerable distance from its running surface.
  • a pair of transverse stabilizing rollers are arranged in front of and behind the processing unit formed by the three roller pairs mentioned, the axes of which are slightly inclined relative to the transverse direction normal to the intended direction of movement of the saw blade, so that the back of the saw blade is always held against longitudinal guides.
  • the cross stabilization of each pair Rolling pressure can be adjusted by means of a hydraulic cylinder.
  • the longitudinal guides for the back of the blade are designed as a curvature measuring section.
  • back of the blade here and in the following is meant the edge of the saw blade facing away from the toothing.
  • saw blades toothed on both sides for band saws or also for gang saws should not be excluded; in the case of such saw blades, one of the two toothings is scanned instead of a smooth tooth back in order to determine whether and how the saw blade is curved in its plane and whether it deviates from its intended direction of movement.
  • the invention has for its object to develop a device of the type mentioned in such a way that it fulfills the stated purposes in a simpler and particularly reliable manner, namely the rolling for correcting the tension profile and the back curvature as well as for eliminating twists of the saw blade and, as Prerequisite for the correct execution of these operations, the transverse stabilization of the saw blade.
  • the stated purposes are all fulfilled by the rolling station, which, as usual, only needs to have a single pair of rollers.
  • FIG. 1 is an oblique view of a device according to the invention with several stations, including a rolling station for moving saw blades forward and for correcting the tension profile and the back curvature as well as for eliminating twists of the saw blades,
  • FIG. 3 shows the top view of the rolling station, partially drawn as section III-III in FIG. 4,
  • Figure 4 is a side view of the rolling station, partially drawn as section IV-IV in Figure 3, and
  • FIG. 5 shows the section V-V in Fig.3.
  • a band saw blade is indicated, which has teeth 12 on one long side and a smooth edge 14, usually called the back of the blade, on the opposite long side; it can also be used to machine double-sided band saw blades and frame saw blades.
  • the machine has an elongated machine table 16 on which the saw blade 10 is placed in such a way that e ⁇ behind and in front each form an approximately semicircular arc 18 or 20.
  • the saw blade 10 runs in the direction of the arrow A in FIGS. 1 and 2 through several stations arranged on the machine table 16, namely a measuring station 22 which scans the surface of the saw blade 10 in a vertical direction in a vertical measuring plane B. , a leveling station 24 for leveling dents and dents in the saw blade 10, a rolling station 26, with which the saw blade 10 can be driven and provided with a desired tension profile and a desired back curvature, and at least one measuring station 28, which the blade back 14 in the horizontal direction , transverse to direction of movement A, gropes.
  • three measuring stations 28 for scanning the back of the sheet 14 are arranged distributed over the entire length of the machine table 16.
  • the measuring station 22, the planning station 24 and the measuring stations 28 can be of a known type and are therefore not described in detail.
  • the saw blade 10 can also be moved in the opposite direction of the arrow A.
  • the rolling station 26 includes a substructure 30, which is guided on the machine table 16 horizontally, transversely to the direction of movement A, and is adjustable.
  • a side view of a C-shaped roller frame 32 is mounted on the base 30 so as to be pivotable about a vertical pivot axis C.
  • a first, lower roller 34 and a second, upper roller 36 are rotatably mounted in the roller frame 32 about axes of rotation D1 and D2 which are approximately parallel to one another and approximately horizontal.
  • the second roller 36 can be pressed by means of a pressing device 38, for example a hydraulic piston-cylinder unit, against the saw blade 10 supported on the first roller 34.
  • the pivot axis C intersects both axes of rotation D1 and D2 at approximately right angles and extends through the points at which the rollers 34 and 36 touch the saw blade 10. In other words, a diameter of the two rollers 34 and 36 lies on the swivel axis C.
  • the roller station 26 has a motor 40 for driving the rollers 34 and 36.
  • the rolling station 26 also includes an actuator 42, for example a servo motor, with which the roller frame 32 can be pivoted about the pivot axis C and can thus be inclined in a controlled manner from a central position such that the back of the blade or edge 14 of the saw blade 10 is within a predetermined range Tolerance range runs along the third of the three measuring stations 28 assigned to it.
  • the middle position is to be understood as the position of the roller stand 32 in which the first roller 34 and at least approximately the second roller 36 run in the longitudinal direction of the machine table 16.
  • it is generally sufficient mean to swivel the roller frame out of its central position by less than 1 ° to one side or the other.
  • the maximum swiveling range of the roller frame 32 is approximately 3 ° to each side, that is to say a total of approximately 6 °.
  • the first roller 34 is mounted in a position that is invariable with respect to the roller frame 32 by means of conventional slide or roller bearings.
  • the second roller 36 is mounted on a bearing body 44, which can be pivoted about the pivot axis C and can be fed in the roller frame 32 along the pivot axis C by means of the pressing device 38.
  • the piston-cylinder unit provided as the pressing device 38 is double-acting in the example shown; it has an upper inlet 46 and a lower inlet 48 for pressure fluid which acts on a piston 50 to which the bearing body 44 is fixedly connected.
  • the second roller 36 can thus be pressed down for rolling with a pressure which can be regulated and raised for inserting and pulling a saw blade 10 into or out of the rolling station 26. So that the saw blade 10 does not get caught on one of the rollers 34 or 36 when it is pushed in, these are each surrounded by a conical annular disk 52 which is fastened to the roller frame 32 or to the bearing body 44.
  • the two rollers 34 and 36 can each be driven via a propeller shaft 54 or 56, which can be driven by the motor 40 via a common worm gear 58.
  • a motor 60 for example a servo motor, is provided, which is built into the roller frame 32 and is connected via a belt drive 62 to a threaded spindle 64 mounted in the roller frame.
  • the threaded spindle 64 is horizontal at a distance from the pivot axis C, right arranged at an angle to this and to the axis of rotation Dl and carries a threaded nut 66 which is connected via a link guide 68 to a lever 70.
  • the pressing device 38 and the two motors 40 and 60 are controlled by a computing and control unit 78, to which all measuring stations 22 and 28 are connected.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sawing (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)

Abstract

An einem Maschinentisch (16), auf dem ein Sägeblatt (10) in einer mit seiner Längsrichtung im wesentlichen übereinstimmenden Bewegunsrichtung (A) bewegbar ist, ist eine erste Meßstation (22) zum Vermessen des Sägeblattes (10) in einer zu dessen Bewegungsrichtung (A) normalen Meßebene (B) angeordnet. Der Maschinentisch (16) trägt ferner eine zweite Meßstation (28) zum Abtasten eines Randes (14) des Sägeblattes (10) in dessen Ebene quer zur Bewegungsrichtung (A) und eine Walzstation (26) mit einer ersten und einer zweiten Walze (34, 36) zum Verändern des Spannungsprofils des Sägeblattes (10) und der Krümmung von dessen Rand (14). Die zweite Walze (36) ist gegenüber der ersten Walze (34) um eine die Drehachsen (D1, D2) beider Walzen (34, 36) annähernd rechtwinklig schneidende Schwenkachse (C) schwenkeinstellbar und dadurch schrägstellbar, um Verwindungen des Sägeblattes (10) zu korrigieren. Unabhängig davon sind die beiden Walzen (34, 36) gemeinsam um die genannte Schwenkachse (C) schwenkeinstellbar und dadurch entsprechend den Meßdaten der zweiten Meßstation (28) schrägstellbar, um Abweichungen des Sägeblattes (10) von der vorgesehenen Bewegungsrichtung (A) zu korrigieren.

Description

Vorrichtung zum Richten langgestreckter Sägeblätter, insbes. für Bandsägen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Gattung (DE 42 14 784 AI) ist zwischen zwei Umlenkrollen, über die ein Sägeblatt läuft, ein Maschinentisch angeordnet, auf dem in Bewegungs¬ richtung des Sägeblattes hintereinander mehrere Meßstrecken angeordnet sind, nämlich eine Spannungsprofilmeßstrecke, eine Krüπunungsmeßstrecke, eine Wegmeßstrecke und eine Beulen- und Dellenmeßstrecke. Auf letztere folgt eine Bearbeitungseinheit, die mehrere Walzenpaare aufweist, nämlich eines zum Planieren von Beulen, eines zum Planieren von Dellen und eines zum Kor¬ rigieren des Spannungsprofils und der Rückenkrümmung des Sä¬ geblattes. Das letztgenannte Walzenpaar besteht aus einer obe¬ ren Walze, die am oberen Schenkel eines C-förmigen Walzenge¬ stells gelagert und mittels einer hydraulischen Kolbenzylinder¬ einheit nach unten gegen das waagerecht zwischen den Walzen hindurchlaufende Sägeblatt drückbar ist, und einer unteren Wal¬ ze, die das Sägeblatt abstützt. Die untere Walze ist in einer Verschwenkeinrichtung gelagert, die am unteren Schenkel des C-förmigen Walzengestells abgestützt und um eine senkrechte Schwenkachse schwenkbar ist. Die Schwenkachse schneidet die Drehachse der unteren Walze rechtwinklig und hat von deren Lauffläche einen erheblichen Abstand. Vor und hinter der von den drei genannten Walzenpaaren gebildeten Bearbeitungseinheit ist je ein Paar Querstabilisierungswalzen angeordnet, deren Achsen gegenüber der zur vorgesehenen Bewegungsrichtung des Sägeblattes normalen Querrichtung leicht schräggestellt sind, so daß der Rücken des Sägeblattes immer an Längsführungen an¬ liegend gehalten wird. Der von jedem Paar Querstabilisierungs- walzen ausgeübte Druck ist mittels je eines Hydraulikzylinders einstellbar. Die Längsführungen für den Blattrücken sind als Krümmungsmeßstrecke ausgebildet.
Mit Blattrücken ist hier und im folgenden bei einem einseitig verzahnten Sägeblatt dessen von der Verzahnung abgewandter Rand gemeint. Damit sollen jedoch - jedenfalls im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung - beidseitig verzahnte Sägeblätter für Bandsägen oder auch für Gattersägen nicht ausgeschlossen werden; bei solchen Sägeblättern wird eine der beiden Verzah¬ nungen anstelle eines glatten Zahnrückens abgetastet, um fest¬ zustellen, ob und wie das Sägeblatt in seiner Ebene gekrümmt ist und ob es von seiner vorgesehenen Bewegungsrichtung ab¬ weicht.
Die Gründe für die Entstehung des Spannungsprofils und die Grundsätze, nach denen es durch Walzen korrigiert wird, sind bekannt; hierzu wird neben der genannten DE 42 14 784 AI auf die AT 342 385 Bl verwiesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Gattung derart weiterzubilden, daß sie auf einfachere und besonders zuverlässige Weise die genannten Zwecke erfüllt, nämlich das Walzen zum Korrigieren des Spannungsprofils und der Rückenkrümmung sowie zum Beseitigen von Verwindungen des Säge¬ blattes und, als Voraussetzung für die korrekte Durchführung dieser Arbeitsgänge, die Querstabilisierung des Sägeblattes.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß werden die genannten Zwecke sämtlich von der Walzstation erfüllt, die, wie üblich, nur ein einziges Walzen¬ paar aufzuweisen braucht.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert.
Es zeigen:
Fig.l eine Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit mehreren Stationen, darunter einer Walzstation zum Vorwärtsbewegen von Sägeblättern sowie zum Korrigieren des Spannungsprofils und der Rückenkrümmung sowie zum Beseitigen von Verwindungen der Sägeblätter,
Fig.2 eine vergrößerte und weiter schematisierte Schrägansicht der Walzstation,
Fig.3 die Draufsicht der Walzstation, teilweise als Schnitt III-III in Fig.4 gezeichnet,
Fig.4 eine Seitenansicht der Walzstation, teilweise als Schnitt IV-IV in Fig.3 gezeichnet, und
Fig.5 den Schnitt V-V in Fig.3.
Die dargestellte Maschine ist zum automatischen Richten lang¬ gestreckter Sägeblätter 10 vorgesehen. In Fig.l und 2 ist ein Bandsägeblatt angedeutet, das an einer Längsseite Zähne 12 und an der gegenüberliegenden Längsseite einen üblicherweise Blatt¬ rücken genannten glatten Rand 14 aufweist; es können aber auch beidseitig verzahnte Bandsägeblätter sowie Gattersägeblätter bearbeitet werden.
Die Maschine hat einen länglichen Maschinentisch 16, auf den das Sägeblatt 10 derart aufgelegt wird, daß eε dahinter und davor je einen ungefähr halbkreisförmigen Bogen 18 bzw. 20 bildet. Das Sägeblatt 10 läuft in Richtung des Pfeils A in Fig.l und 2 durch mehrere auf dem Maschinentisch 16 angeord¬ nete Stationen, nämlich eine Meßstation 22, die in einer senk¬ rechten Meßebene B die Oberfläche des Sägeblattes 10 in senk¬ rechter Richtung abtastet, eine Planierstation 24 zum Einebnen von Beulen und Dellen im Sägeblatt 10, eine Walzstation 26, mit der sich das Sägeblatt 10 antreiben und mit einem gewünschten Spannungsprofil sowie einer gewünschten Rückenkrümmung versehen läßt, und mindestens eine Meßstation 28, die den Blattrücken 14 in waagerechter Richtung, quer zur Bewegungsrichtung A, ab- tastet. Im dargestellten Beispiel sind drei Meßstationen 28 zum Abtasten des Blattrückens 14 über die gesamte Länge des Maschi- nentisches 16 verteilt angeordnet. Die Meßstation 22, die Pla- nierstation 24 sowie die Meßstationen 28 können von bekannter Bauart sein und werden deshalb nicht näher beschrieben. Das Sägeblatt 10 kann auch in Gegenrichtung des Pfeils A bewegt werden.
Zur Walzstation 26 gehört ein Unterbau 30, der auf dem Maschi¬ nentisch 16 waagerecht, quer zur Bewegungsrichtung A, verstell¬ bar geführt ist. Auf dem Unterbau 30 ist ein in Seitenansicht C-förmiges Walzengestell 32 um eine senkrechte Schwenkachse C schwenkbar gelagert. Im Walzengestell 32 sind eine erste, un¬ tere Walze 34 und eine zweite, obere Walze 36 um zueinander annähernd parallele, annähernd waagerechte Drehachsen Dl und D2 drehbar gelagert. Die zweite Walze 36 ist mittels einer Anpre߬ vorrichtung 38, beispielsweise einer hydraulischen Kolbenzylin¬ dereinheit, gegen das auf der esten Walze 34 abgestützte Säge¬ blatt 10 drückbar. Die Schwenkachse C schneidet beide Drehach¬ sen Dl und D2 unter annähernd rechten Winkeln und erstreckt sich durch die Stellen, an denen die Walzen 34 und 36 das Säge¬ blatt 10 berühren. Mit anderen Worten liegt je ein Durchmesser der beiden Walzen 34 und 36 auf der Schwenkachse C. Zum Antrei¬ ben der Walzen 34 und 36 weist die Walzstation 26 einen Motor 40 auf.
Zur Walzstation 26 gehört ferner ein Stelltrieb 42, beispiels¬ weise ein Servomotor, mit dem sich das Walzengestell 32 um die Schwenkachse C schwenken und dadurch aus einer Mittellage der¬ art geregelt schrägstellen läßt, daß der Blattrücken oder Rand 14 des Sägeblattes 10 innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbe¬ reichs an der dritten der drei ihm zugeordneten Meßstationen 28 entlangläuft. Als Mittellage ist diejenige Lage des Walzenge¬ stells 32 zu verstehen, in der die erste Walze 34 und zumindest annähernd auch die zweite Walze 36 in Längsrichtung des Maschi¬ nentisches 16 laufen. Um zu gewährleisten, daß der Blattrücken 14 an der dritten Meßstation 28 entlangläuft, genügt es im all- gemeinen, das Walzengestell um weniger als 1° nach der einen oder anderen Seite aus seiner Mittellage herauszuschwenken. Vorsorglich beträgt der maximale Schwenkbereich des Walzenge¬ stells 32 jedoch etwa 3° nach jeder Seite, also insgesamt etwa 6°.
Die bisher beschriebenen Einzelheiten der Walzstation 26 sind aus Fig.l und 2 ersichtlich. Weitere Einzelheiten, die in Fig.3 bis 5 dargestellt sind, werden im folgenden beschrieben:
Die erste Walze 34 ist mittels üblicher Gleit- oder Wälzlager in einer bezüglich des Walzengestells 32 unveränderlichen Stel¬ lung gelagert. Die zweite Walze 36 ist hingegen an einem Lager¬ körper 44 gelagert, der um die Schwenkachse C schwenkeinstell¬ bar und mittels der Anpreßvorrichtung 38 längs der Schwenkachse C zustellbar im Walzengestell 32 geführt ist. Die als Anpre߬ vorrichtung 38 vorgesehene Kolbenzylindereinheit ist im dar¬ gestellten Beispiel doppeltwirkend; sie hat einen oberen Einlaß 46 und einen unteren Einlaß 48 für Druckfluid, das auf einen Kolben 50 einwirkt, mit dem der Lagerkörper 44 fest verbunden ist. Die zweite Walze 36 kann somit zum Walzen mit einem Druck, der regelbar ist, abwärts gedrückt und zum Einschieben sowie zum Herausziehen eines Sägeblattes 10 in die bzw. aus der Walz¬ station 26 angehoben werden. Damit das Sägeblatt 10 beim Ein¬ schieben nicht an einer der Walzen 34 oder 36 hängenbleibt, sind diese von je einer kegelförmigen Ringscheibe 52 umschlos¬ sen, die am Walzengestell 32 bzw. am Lagerkörper 44 befestigt ist.
Die beiden Walzen 34 und 36 sind über je eine Gelenkwelle 54 bzw. 56 antreibbar, die über ein gemeinsames Schneckengetriebe 58 vom Motor 40 antreibbar sind. Zum Schwenken der zweiten Wal¬ ze 36 gegenüber der ersten Walze 34 ist ein Motor 60, beispiels¬ weise Servomotor, vorgesehen, der in das Walzengestell 32 ein¬ gebaut und über einen Riementrieb 62 mit einer im Walzengestell gelagerten Gewindespindel 64 verbunden ist. Die Gewindespindel 64 ist waagerecht in einem Abstand von der Schwenkachse C, recht- winklig zu dieser sowie zur Drehachse Dl, angeordnet und trägt eine Gewindemutter 66, die über eine Kulissenführung 68 mit einem Hebel 70 verbunden ist. Dieser erstreckt sich recht¬ winklig zur Schwenkachse C und ist am Lagerkörper 44 befestigt. Damit die Schwenkeinstellbarkeit des Lagerkörpers 44, und somit der Walze 36, gegenüber dem Walzengestell 32 durch die zuge¬ hörige Gelenkwelle 56 nicht behindert wird, weist diese einen Wellenstummel 72 auf, der durch eine Paßfeder 74 oder dgl. dreh¬ momentübertragend, jedoch axial verschiebbar mit einer zur zwei¬ ten Walze 36 gehörenden Hülse 76 verbunden ist.
Die Anpreßvorrichtung 38 und die beiden Motoren 40 und 60 werden von einer Rechen- und Steuereinheit 78 gesteuert, an die sämtliche Meßstationen 22 und 28 angeschlossen sind.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Richten eines langgestreckten Sägeblattes, insbes. für Bandsägen, mit
- einem Maschinentisch (16) , auf dem das Sägeblatt (10) in ei¬ ner mit seiner Längsrichtung im wesentlichen übereinstimmenden Bewegungsrichtung (A) bewegbar ist,
- einer am Maschinentisch (16) angeordneten ersten Meßstation (22) zum Vermessen des Sägeblattes (10) in einer zu dessen Be¬ wegungsrichtung (A) normalen Meßebene (B) ,
- mindestens einer am Maschinentisch (16) angeordneten zweiten Meßstation (28) zum Abtasten eines Randes (14) des Sägeblattes (10) in dessen Ebene quer zur Bewegungsrichtung (A) und
- einer am Maschinentisch (16) angeordneten Walzstation (26) mit einer ersten und einer zweiten Walze (34,36) zum Verändern des Spannungsprofils des Sägeblattes (10) und der Krümmung von dessen Rand (14) , wobei
- die zweite Walze (36) gegenüber der ersten Walze (34) um eine die Drehachsen (D1,D2) beider Walzen (34,36) annähernd recht¬ winklig schneidende Schwenkachse (C) schwenkeinstellbar und dadurch schrägstellbar ist, um Verwindungen des Sägeblattes (10) zu korrigieren, dadurch gekennzeichnet, daß beide Walzen (34,36) gemeinsam um die genannte Schwenkachse (C) schwenkeinstellbar und dadurch entsprechend den Meßdaten der zweiten Meßstation (28) schräg¬ stellbar sind, um Abweichungen des Sägeblattes (10) von der vorgesehenen Bewegungsrichtung (A) zu korrigieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- die beiden Walzen (34,36) an einem um die Schwenkachse (C) schwenkeinstellbaren Walzengestell (32) gelagert sind und
- die zweite Walze (36) am Walzengestell (32) mittels eines Lagerkörpers (44) gelagert ist, der in bezug auf das Walzen¬ gestell um die Schwenkachse (C) schwenkeinstellbar und zum An¬ pressen dieser Walze an das Sägeblatt (10) längs der Schwenk¬ achse zustellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (C) sich annähernd längs je eines Durchmessers der beiden Walzen (34,36) erstreckt.
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