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DE102021000767B3 - Centric clamping and backlash-free roller guide for band saws - Google Patents

Centric clamping and backlash-free roller guide for band saws Download PDF

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DE102021000767B3
DE102021000767B3 DE102021000767.0A DE102021000767A DE102021000767B3 DE 102021000767 B3 DE102021000767 B3 DE 102021000767B3 DE 102021000767 A DE102021000767 A DE 102021000767A DE 102021000767 B3 DE102021000767 B3 DE 102021000767B3
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saw band
bearing
roller
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27B—SAWS FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL; COMPONENTS OR ACCESSORIES THEREFOR
    • B27B13/00—Band or strap sawing machines; Components or equipment therefor
    • B27B13/10—Guiding equipment for the band saw blade, e.g. guide rollers, back guides, side guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B23D55/00—Sawing machines or sawing devices working with strap saw blades, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D55/08—Sawing machines or sawing devices working with strap saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for guiding or feeding strap saw blades
    • B23D55/082—Devices for guiding strap saw blades

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Sawing (AREA)

Abstract

Im Bereich der Führungen von Sägebändern für Bandsägen sind verschiedene Ausführungen bekannt. Sie dienen der Führung und Einstellung der Sägebänder um den Schnitt im Material möglichst lagegenau und stabil zu halten.
Hierzu sind hydraulische und mechanische Systeme bekannt, welche teils rollengeführt oder auch oftmals mittels Gleitstücken ausgelegt sind. In der Metallverarbeitung ändern sich bei einem auszutauschenden Sägeband in der Regel die Abmessungen in Breite und Stärke nicht.
Hingegen die Holzbearbeitung verlangt für die spezifischen Anwendungen eine Vielzahl von verschiedenen Bandabmessungen, welche jeweils zeitaufwändig eingestellt werden müssen. Bei Führungen mittels Gleitstücken entsteht zwischen Sägeband und Gleitstücken zudem Gleitreibungswärme und je nach Reibpaarung auch Funkenflug, was in Verbindung mit Holzstaub eine Gefahr darstellt. Darüberhinaus ist eine spielfreie Einstellung hierbei nahezu ausgeschlossen.
Die mit der Erfindung erzielte Lösung besteht darin, daß die Einstellung für die Sägebanddicke mittels zweier, in einer Lageraufnahme fixierten Kugellagerbolzen mit montierten Wälzlagern, über einen schwimmend gelagerten Klemmbolzen, zentrisch und spielfrei erfolgt, so daß sich nach einem Wechsel des Sägebandes die Sägebandführung einfach, schnell und genau einstellen lässt. Weiterhin wird durch die Erfindung die Reibung verringert und die Sicherheit erhöht.

Figure DE102021000767B3_0000
Various designs are known in the field of saw blade guides for band saws. They are used to guide and adjust the saw bands in order to keep the cut in the material as precise and stable as possible.
Hydraulic and mechanical systems are known for this purpose, some of which are guided by rollers or are also often designed using sliding blocks. In metal processing, the width and thickness dimensions of a saw band that is to be replaced do not usually change.
Woodworking, on the other hand, requires a large number of different belt dimensions for specific applications, each of which has to be adjusted in a time-consuming manner. In the case of guides using sliding pieces, sliding friction heat also occurs between the saw band and sliding pieces and, depending on the friction pairing, flying sparks, which poses a risk in connection with wood dust. In addition, a play-free setting is almost impossible in this case.
The solution achieved with the invention is that the adjustment for the saw band thickness is carried out centrically and without play by means of two ball bearing bolts fixed in a bearing mount with mounted roller bearings, via a floating clamping bolt, so that after changing the saw band the saw band guide can be easily can be adjusted quickly and precisely. Furthermore, the invention reduces friction and increases safety.
Figure DE102021000767B3_0000

Description

Im Bereich der Führungen von Sägebändern für Bandsägen sind verschiedene Ausführungen wie zum Beispiel in Druckschriften US 2016/0297 017 A1 ; US 2016/0207 127 A1 ; US 2 210 185 A und DE 11 2013 002 419 T5 bekannt. Sie dienen der Führung und Einstellung der Sägebänder um den Schnitt im Material möglichst lagegenau und stabil zu halten.In the area of guides for saw bands for band saws, there are various designs, such as those in publications U.S. 2016/0297017A1 ; U.S. 2016/0207 127 A1 ; U.S. 2,210,185 A and DE 11 2013 002 419 T5 famous. They are used to guide and adjust the saw bands in order to keep the cut in the material as precise and stable as possible.

Ihre Wirkungsweisen sind als hydraulische oder mechanische Systeme bekannt, welche teils rollengeführt oder auch oftmals mittels Gleitstücken ausgelegt sind.Their modes of operation are known as hydraulic or mechanical systems, some of which are guided by rollers or are often designed using sliding blocks.

In der Metallverarbeitung ändern sich bei einem auszutauschenden Sägeband in der Regel die Abmessungen in Breite und Stärke nicht.In metal processing, the width and thickness dimensions of a saw blade that is to be replaced do not usually change.

Hingegen die Holzbearbeitung verlangt für die spezifischen Anwendungen eine Vielzahl von verschiedenen Bandabmessungen, welche jeweils zeitaufwändig eingestellt werden müssen. Bei Führungen mittels Gleitstücken entsteht zwischen Sägeband und Gleitstücken zudem Gleitreibungswärme und je nach Reibpaarung auch Funkenflug, was in Verbindung mit Holzstaub eine Gefahr darstellt. Eine spielfreie Einstellung ist hier nahezu ausgeschlossen.Woodworking, on the other hand, requires a large number of different belt dimensions for specific applications, each of which has to be adjusted in a time-consuming manner. In the case of guides using sliding pieces, sliding friction heat also occurs between the saw band and sliding pieces and, depending on the friction pairing, flying sparks, which poses a risk in connection with wood dust. A play-free setting is almost impossible here.

Bei den bekannten Systemen mit spielfreier Einstellung ist nach Einstellung der Spielfreiheit die Einstellung starr und nicht elastisch, was sich im laufenden Betrieb durch eventuell vorhandene Verdickungen des Sägebandes durch die Schweißnaht als ungünstig herausstellt.In the known systems with a play-free setting, after the play-free setting has been set, the setting is rigid and not elastic, which turns out to be unfavorable during operation due to any thickening of the saw blade caused by the weld seam.

Der in Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde das Einstellen und Fixieren nach einem jeweiligen Sägebandwechsel zu erleichtern.The invention specified in claim 1 is based on the problem of facilitating the adjustment and fixing after a respective saw blade change.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.This problem is solved by the features listed in claim 1.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß sich die Sägebandführung mittels weniger Handgriffe schnell, spielfrei und gleichzeitig zentrisch spannend einstellen und fixieren lässt.The advantages achieved by the invention are that the saw band guide can be adjusted and fixed quickly, without play and at the same time centrically clamping with fewer hand movements.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 2 angegeben, ermöglicht dem Anwender mittels einhändiger Bedienung die rollengelagerte, rückwärtige Sägebandführung mittels der unter Druckfedervorspannung gelagerten Y-Rollenführung schnell, und spielfrei am Bandrücken zu fixieren.The configuration as specified in claim 2 enables the user to fix the roller-mounted, rear saw band guide quickly and without play on the back of the band by means of the Y-roller guide mounted under compression spring preload by means of one-handed operation.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 3 angegeben, ermöglicht den Einsatz von Wälzlagern, welche der Genauigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit Rechnung tragen.The configuration as specified in claim 3 allows the use of roller bearings, which take into account the accuracy, strength and durability.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 4 angegeben, ermöglicht durch Einsatz von Tellerfedern, Paßscheiben oder O-Ringen (Bezugszeichen 13) einen automatischen Längenausgleich mit Entkoppelung des Außenrings der Kugellager von der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1).The configuration as specified in claim 4 enables automatic length compensation with decoupling of the outer ring of the ball bearing from the bearing mount (reference number 1) through the use of plate springs, shims or O-rings (reference number 13).

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 5 angegeben, ermöglicht daß die Y-Rollenführung durch die Y-Fixierschraube (Bezugszeichen 12) radial, und der Y-Rollenaufnahmebolzen (Bezugszeichen 9) axial in der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1) geführt wird, und somit das Y-Rillenkugellager (Bezugszeichen 10) genau in Bandlaufrichtung fluchtet.The configuration as specified in claim 5 enables the Y-roller guide to be guided radially by the Y-fixing screw (reference number 12) and the Y-roller mounting bolt (reference number 9) to be guided axially in the bearing mount (reference number 1), and thus the Y- Deep groove ball bearing (reference number 10) is exactly aligned in the direction of belt travel.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 6 angegeben, ermöglicht durch Anordnung eines Langloches, daß die Y-Rollenführung in ihrer axialen Bewegung begrenzt ist, und somit nicht aus der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1) herausfallen kann.The configuration as specified in patent claim 6 enables the arrangement of an elongated hole to limit the axial movement of the Y-roller guide and thus prevent it from falling out of the bearing mount (reference number 1).

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 7 angegeben, ermöglicht durch einen Druckluftanschluß und Luftleitbohrungen in der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1), daß Späne aus dem Sägeband entfernt werden. Somit kann verhindert werden, daß sich Ablagerungen zwischen Sägeband und Kugellager ansammeln.The embodiment as specified in patent claim 7 enables chips to be removed from the saw band by means of a compressed air connection and air-guiding bores in the bearing mount (reference number 1). This prevents deposits from accumulating between the saw band and the ball bearing.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 8 angegeben ermöglicht mittels Kontermutter die Fixierung der X-Einstellschraube (Bezugszeichen 2).The configuration as specified in claim 8 enables the X-adjusting screw (reference number 2) to be fixed in place by means of a lock nut.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 9 angegeben, ermöglicht die Montage der Rollenführung an verschiedene Maschinentypen mittels Adapterplatten.The configuration as specified in claim 9 enables the roller guide to be mounted on different types of machines by means of adapter plates.

Die Ausgestaltung wie im Patentanspruch 10 angegeben sieht die Verwendung von werkzeuglos zu bedienenden, von Hand zu betätigenden Schrauben, wie zum Beispiel Rändelschrauben, Kreuzgriffschrauben, Sterngriffschrauben, Dreisterngriffschrauben, Flügelschrauben oder Ähnlichem vor.The embodiment as specified in claim 10 provides for the use of hand-operated screws that can be operated without tools, such as knurled screws, star knob screws, star knob screws, three-star knob screws, wing screws or the like.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in folgenden Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben:

  • Zeichnung 1 zeigt die Erfindung mit einem montierten breiten Sägeband (Bezugszeichen 6), zum Beispiel für gröbere Geradeausschnitte.
  • Zeichnung 2 zeigt die Erfindung mit einem montierten schmalen Sägeband (Bezugszeichen 5), zum Beispiel für Kurvenschnitte.
  • Zeichnung 3 zeigt die Erfindung als Explosionszeichnung mit der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1)
  • Zeichnung 4 zeigt die Erfindung zur Verdeutlichung der Funktion ohne Lageraufnahme (Bezugszeichen 1).
Exemplary embodiments of the invention are shown in the following drawings and are described in more detail below:
  • Drawing 1 shows the invention with a mounted wide saw band (reference number 6), for example for coarser straight cuts.
  • Drawing 2 shows the invention with a mounted narrow saw blade (reference number 5), for example for curved cuts.
  • Drawing 3 shows the invention as an exploded drawing with the bearing mount (reference number 1)
  • Drawing 4 shows the invention to illustrate the function without a bearing mount (reference number 1).

Die Einstellung für die Sägebanddicke in X-Richtung erfolgt mittels X-Einstellschraube (Bezugszeichen 2) zentrisch, über den in der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1) schwimmend gelagerten Klemmbolzen (Bezugszeichen 3), wobei sich die beiden Kugellagerbolzen (Bezugszeichen 4) welche im hinteren Bereich der Lageraufnahme fixiert sind, im vorderen Bereich beiderseits gleichförmig zentriert zustellen lassen. Hierbei kann eine Einstellung ohne Spiel zwischen Kugellager (Bezugszeichen 8) und Sägeband (Bezugszeichen 5 oder 6) erfolgen.The adjustment for the saw band thickness in the X-direction is carried out centrally using the X-adjusting screw (reference number 2), via the clamping bolt (reference number 3) floating in the bearing mount (reference number 1), whereby the two ball bearing bolts (reference number 4) which are in the rear area are fixed to the bearing mount, have them centered equally on both sides in the front area. Here, an adjustment can be made without play between the ball bearing (reference number 8) and the saw band (reference number 5 or 6).

Die Verformung der beiden Kugellagerbolzen (Bezugszeichen 4) geschieht durch Zustellung der X-Einstellschraube (Bezugszeichen 2) im elastischen Bereich, da der Verstellumfang, bedingt durch die geringe Dickenauswahl der verfügbaren Sägebänder, gering ist. Eine Verformung im plastischen Bereich wird durch die Auswahl der Bohrungsdurchmesser der Bohrungen für die Kugellagerbolzen (Bezugszeichen 4) in der Lageraufnahme (Bezugszeichen 1) begrenzt und damit ausgeschlossen. Dadurch erfolgt durch jeweiliges Lösen der Einstellschraube die Zurückstellung der beiden Kugellagerbolzen (Bezugszeichen 4) in die Ausgangsstellung.The two ball bearing bolts (reference number 4) are deformed by adjusting the X-adjustment screw (reference number 2) in the elastic range, since the range of adjustment is small due to the small thickness selection of the saw bands available. A deformation in the plastic range is limited by the selection of the bore diameter of the bores for the ball bearing bolts (reference number 4) in the bearing mount (reference number 1) and thus excluded. As a result, the two ball bearing bolts (reference number 4) are returned to the initial position by loosening the adjusting screw.

Die Einstellung für die Sägebandbreite in Y-Richtung erfolgt mittels Y-Rollenführung bestehend aus Y-Rollenaufnahmebolzen (Bezugszeichen 9) mit montiertem Y-Rillenkugellager (Bezugszeichen 10), Druckfeder (Bezugszeichen 11) und Y-Fixierschraube (Bezugszeichen 12). Durch Lösen der Y-Fixierschraube (Bezugszeichen 12) erfolgt durch Wirkung der Druckfeder (Bezugszeichen 11) eine automatische Zustellung der Y-Rollenführung bis zum Sägebandrücken. Durch Anziehen der Y-Fixierschraube (Bezugszeichen 12) erfolgt nun die Fixierung.The saw band width is set in the Y direction using a Y-roller guide consisting of Y-roller mounting bolts (reference number 9) with mounted Y-groove ball bearing (reference number 10), compression spring (reference number 11) and Y-fixing screw (reference number 12). By loosening the Y-fixing screw (reference number 12), the action of the pressure spring (reference number 11) automatically advances the Y-roller guide to the back of the saw band. The fixation is now carried out by tightening the Y-fixing screw (reference number 12).

Zeichnung 5 verdeutlicht den Einstellmechanismus zur Sägebanddicke durch die X-Einstellschraube (Bezugszeichen 2) in Verbindung mit dem schwimmend gelagerten Klemmbolzen (Bezugszeichen 3)Drawing 5 illustrates the saw band thickness adjustment mechanism by means of the X-adjustment screw (reference number 2) in connection with the floating clamping bolt (reference number 3)

Bezugszeichenlistereference list

11
Lageraufnahmestock pick-up
22
X-EinstellschraubeX adjustment screw
33
Klemmbolzenclamping bolts
44
Kugellagerbolzenball bearing bolt
55
schmales Sägebandnarrow saw band
66
breites Sägebandwide saw band
77
Kontermutterlocknut
88th
Kugellagerball-bearing
99
Y-RollenaufnahmebolzenY-Roller Locating Bolts
1010
Y-RillenkugellagerY-groove ball bearing
1111
Druckfedercompression spring
1212
Y-FixierschraubeY fixing screw
1313
Tellerfeder oder Paßscheibe oder O-RingBelleville washer or shim or O-ring

Claims (10)

Zentrisch spannende und spielfreie Rollenführung für Bandsägen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung für die Sägebanddicke mittels zweier, in einer Lageraufnahme fixierten Kugellagerbolzen mit montierten Wälzlagern, über einen schwimmend gelagerten Klemmbolzen, zentrisch und spielfrei erfolgt, wobei die beiden Kugellagerbolzen durch ein im Klemmbolzen befindliches Langloch hindurchragen und dort seitlich mittels einer X-Einstellschraube, welche eine Kraft auf den ersten Kugellagerbolzen in Richtung Sägeband bewirkt und, durch die schwimmende Lagerung des Klemmbolzens in der Lageraufnahme, gleichzeitig auch den zweiten Kugellagerbolzen in Gegenrichtung und somit auch in Richtung Sägeband bewegt, ein gleichförmig zentriertes Zustellen der beiden sich dabei elastisch verformenden Kugellagerbolzen ermöglicht wird.Centrally clamping and backlash-free roller guide for band saws, characterized in that the adjustment for the saw band thickness is carried out centrically and backlash-free by means of two ball bearing bolts fixed in a bearing mount with mounted roller bearings, via a floating clamping bolt, the two ball bearing bolts passing through a slot in the clamping bolt protrude through and there laterally by means of an X-adjusting screw, which causes a force on the first ball bearing bolt in the direction of the saw band and, due to the floating bearing of the clamping bolt in the bearing mount, at the same time also moves the second ball bearing bolt in the opposite direction and thus also in the direction of the saw band, a uniform centered delivery of the two ball bearing bolts, which are elastically deformed in the process, is made possible. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung des Sägebandrückens mittels unter Druckfederspannung stehende Y-Rollenführung erfolgt, welche axial verschiebbar, und parallel zu der axialen Richtung der Kugellagerbolzen in der Lageraufnahme angeordnet ist.roller guide Claim 1 , characterized in that the back of the saw band is supported by means of a Y-roller guide which is under compression spring tension and which is arranged in the bearing receptacle so as to be axially displaceable and parallel to the axial direction of the ball bearing bolts. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Führung des Sägebandes über mehrere, axial auf den Kugellagerbolzen angeordnete Wälzlager erfolgt.roller guide Claim 1 , characterized in that the lateral guidance of the saw band takes place via a plurality of roller bearings arranged axially on the ball bearing bolts. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenringe der auf den Kugellagerbolzen angeordneten Wälzlager mittels Einsatz von Tellerfedern oder von Paßscheiben oder von O-Ringen, unter einer axialen Vorspannung von der Lageraufnahme entkoppelt sind, und dem Sitz der Wälzlager einen Längenausgleich auf den Kugellagerbolzen ermöglichen.roller guide Claim 1 , characterized in that the outer rings of the roller bearings arranged on the ball bearing bolts are decoupled from the bearing seat under an axial preload by means of the use of disc springs or shim washers or O-rings, and the seat of the roller bearings allows length compensation on the ball bearing bolts. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Y-Rollenführung durch eine Y-Fixierschraube radial, und durch den Y-Rollenbolzen axial in der Lageraufnahme geführt wird.roller guide Claim 1 , characterized in that the Y-roller guide is guided radially by a Y-fixing screw and axially by the Y-roller bolt in the bearing mount. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraufnahme zur Führung und Wegbegrenzung der Y-Fixierschraube ein Langloch aufweist.roller guide Claim 1 , characterized in that the bearing seat has a slot for guiding and limiting the travel of the Y-fixing screw. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraufnahme einen Druckluftanschluß und Luftleitbohrungen aufweist.roller guide Claim 1 , characterized in that the bearing mount has a compressed air connection and air-guiding bores. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die X-Einstellschraube mittels einer Kontermutter gegen Lösen gesichert werden kann.roller guide Claim 1 , characterized in that the X-adjusting screw can be secured against loosening by means of a lock nut. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraufnahme der Rollenführung durch Montagebohrungen spezifische Adapterplatten für unterschiedlichste Maschinen aufnehmen kann.roller guide Claim 1 , characterized in that the bearing seat of the roller guide can accommodate specific adapter plates for a wide variety of machines through mounting holes. Rollenführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die X-Einstellschraube und die Y-Fixierschraube als Rändelschrauben oder als Kreuzgriffschrauben oder als Sterngriffschrauben oder als Dreisternschrauben oder als Flügelschrauben ausgebildet sind.roller guide Claim 1 , characterized in that the X-adjusting screw and the Y-fixing screw are designed as knurled screws or as star knob screws or as star knob screws or as three star screws or as wing screws.
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