DE19610175C2 - Gehrungs-Bandsäge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gehrungs-Bandsäge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Band-Gehrungssäge ist durch das Buch von Herrn Professor Dr. Dieter Spath "Sägen und Lagern von Metall", "Die Bibliothek der Technik", Band 27, 1990, Verlag Moderne Industrie AG und Co., Landsberg/Lech, Seiten 17 und 18, bekannt. Dabei ist die maximale Schwenkbarkeit des Bandführungsträgers von einer Mittelstellung aus nach beiden Seiten auf 45 Grad begrenzt, so daß spitzwinklige Gehrungsschnitte, wie sie im modernen Stahlbau verlangt werden, mit dieser bekannten Säge nicht ausgeführt werden können.

Bekannt sind auch Bandsägen, die auf einer Seite Gehrungswinkel von 30 Grad, auf der anderen Seite aber nur solche von maximal 45 Grad schneiden können.

Durch die DE 40 40 470 A1 ist eine Horizontalbandsäge bekannt, mit der in senkrechter Richtung auch Gehrungen geschnitten werden können. Die Gehrungswinkel sind jedoch nach beiden Seiten des Schwenkbereichs eines Schwenkauslegers auf 45 Grad beschränkt, wobei beim Schwenken nach der einen Seite bereits die Werkstück-Spannvorrichtung mit verschoben werden muß. Die Säge ist gattungsfremd, denn der Drehausleger besitzt keine vertikale Führungssäule für eine Parallelverschiebung eines horizontalen Bandführungsträgers, sondern eine Schwenkachse für dessen Kippbewegung. Dabei stellt sich nicht das Problem, daß eine senkrechte Führungssäule den Schwenkwinkel begrenzen könnte. Die erfindungsgemäße Aufgabe der Vergrößerung des Schwenkwinkels einer Führungssäule wird also nicht gelöst.

Durch die DE 40 05 143 A1 ist eine Vertikalbandsäge bekannt, mit der gleichfalls auch Gehrungen geschnitten werden können, allerdings durch Horizontalbewegung eines vertikalen Bandführungsträgers. Ein eigentlicher Drehausleger im Wortsinne eines "Auslegers" ist nicht vorhanden, und die Horizontalführung ist als rund Stange ausgeführt, die keine Torsionskräfte aufnimmt und an ihren beiden Enden in einem Drehtisch gelagert ist. Dieser Drehtisch muß also einen entsprechend großen Durchmesser aufweisen und besitzt eine viertelkreisförmige Ausnehmung. Auf der Horizontalführung ist der Bandträger radial verschiebbar gelagert.

Dasjenige Teil, das mit einem etwa dreieckigen Querschnitt schraffiert gezeichnet ist, ist keine vertikale Führungssäule für den Bandführungsträger, sondern der Bandführungsträger selbst, der dort als Laufradträger bezeichnet ist. Auch dient die abgeschrägte Seite des Bandführungsträgers nicht zur Vergrößerung des Schwenkbereichs, denn auf dieser abgeschrägten Seite befinden sich die Laufräder mit dem Sägeblatt. Das hochlaufende hintere Trumm des Sägeblatts würde dabei an eine Anlagebrücke anstoßen, wenn der Schwenkwinkel noch weiter vergrößert würde, beispielsweise bis auf einen Gehrungswinkel von nur 30 Grad. Stets ist das hintere, hochlaufende Trumm des Sägeblatts im Weg. Der Schwenkwinkel beträgt nach der einen Seite 45 Grad, nach der anderen Seite aber nur 20 Grad. Damit ist der Schwenkbereich des Drehtischs mit dem Bandführungsträger eng begrenzt.

Der Bandführungsträger soll beim Horizontalvorschub nicht an den Rand des sektorförmigen Ausschnitts des Drehtischs anlaufen, der sich mit dem Bandführungsträger dreht. Durch die Lagerung einer zylindrischen Schiebeführung mit einer Verdrehsicherung am Ende eines Hebels für den Bandführungsträger und einer Lagerung in einem wiederum geführten Drehtisch mit einer Addition aller Toleranzen wird schon wegen der großen Verfahrwege nicht das Maß an Steifigkeit des Gesamtaufbaus erreicht, wie sie die Erfindungsaufgabe vorschreibt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Gehrungs-Bandsäge der eingangs angegebenen Gattung anzugeben, bei der der Schwenkbereich nach beiden Seiten von der Mittelstellung aus auf mindestens 60 Grad erweitert ist, und bei der trotz der durch den großen Schwenkbereich bedingten Spannweite des sägenden Trumms des Sägebandes eine hohe Steifigkeit des Gesamtaufbaus sowie eine gute Zugänglichkeit des Arbeitsraumes gewährleistet sind.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs angegebenen Gehrungs-Bandsäge erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1.

Durch diese Maßnahme wird zunächst einmal erreicht, daß der Schwenkbereich nach beiden Seiten um mindestens 15 Grad erweitert wird.

Es ist aber besonders vorteilhaft, wenn der waagrechte Querschnitt der Führungssäule keilförmig bzw. als spitzwinkliges Dreieck ausgeführt ist, dessen spitzester Winkel auf die Drehachse A-A ausgerichtet ist. Besonders vorteilhaft ist aber die zeichnerisch dargestellte Ausführungsform mit einem Querschnitt in Form eines rechtwinkligen Parallelogramms.

In besonders vorteilhafter Weise besteht die Führungssäule aus einem auf dem Umfang geschlossenen Hohlprofil, das am Ende des Drehauslegers von diesem aufragt.

Durch das geschlossene Hohlprofil, das gleichfalls in Richtung auf die Drehachse verjüngt ausgebildet ist, beispielsweise keilförmig, wird eine hohe Steifigkeit erzeugt, dennoch behindert die Führungssäule nicht den vergrößerten Schwenkbereich. Die Erhöhung der Steifigkeit gilt auch und insbesondere im Hinblick auf eine etwaige Verwindung. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß durch die Vergrößerung des Schwenkbereichs des Bandführungsträgers naturgemäß die Spannweite des sägenden Trumms des Sägebandes vergrößert werden muß, ganz einfach deswegen, weil die Schnittlänge zunimmt.

Es ist dabei weiterhin von Vorteil, wenn

• - die Führungssäule mindestens eine vertikale Seitenwand aufweist, die parallel zur Längsmittenachse des Drehauslegers ausgerichtet ist und die auf ihrer Außenseite mit mindestens einer Vertikalführung für den Bandführungsträger versehen ist,
• - die vertikale Seitenwand der Führungssäule mit einer senkrechten Profilwand des Drehauslegers fluchtet,
• - die vertikale Seitenwand der Führungssäule über den keilförmigen Querschnitt hinaus nach innen verlängert ist und auf der Verlängerung eine der Vertikalführungen trägt,
• - die Vertikalführungen aus linearen Führungskörpern und aus auf diesen verschiebbaren Abwälzführungen bestehen,
• - zwischen zwei Vertikalführungen ein Vorschubzylinder angeordnet ist, und wenn
• - am Ende des Drehauslegers ein Abstützlager angeordnet ist, mit dem der Drehausleger auf einer sektorförmigen Abstützbahn am Maschinengestell geführt ist.

Die Erfindung ist auch nicht auf das Vorhandensein einer einzigen Führungssäule beschränkt, vielmehr kann der Drehausleger in Richtung auf die gegenüberliegende Seite verlängert sein und dort eine weitere Führungssäule tragen, so daß das Bandführungsgehäuse gewissermaßen als Brücke zwischen zwei Vertikalführungen geführt ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 6 näher erläutert.

Es zeigen.

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Gehrungs- Bandsäge mit einer vertikalen Parallelführung des Bandführungsträgers,

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene und teilweise geschnittene Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1 in der Mittelstellung des Bandführungsträgers,

Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 nach Verdrehung des Bandführungsträgers um 60 Grad aus der Mittellage,

Fig. 4 einen teilweisen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des Drehauslegers nach Fig. 4, und

Fig. 6 einen Horizontalschnitt durch eine Abwälzführung gemäß Fig. 5 in vergrößertem Maßstab.

In Fig. 1 ist eine Gehrungs-Bandsäge 1 für Werkstücke 2 mit größeren Abmessungen dargestellt, von denen hier eines in Form eines Doppel-T- Trägers im Schnitt gezeigt ist. Ein Maschinengestell 3 mit Aufstellfüssen 4, Längsträgern 5 und 6 sowie Querträgern 7 besitzt ein Drehlager 8 mit einer vertikalen Drehachse A-A.

Auf dem Maschinengestell 3 ist eine Werkstück-Spannvorrichtung 9 mit einem Spannzylinder 10 und einer Spannbacke 11 angeordnet, die das auf einer Werkstück-Auflage 12 liegende Werkstück 2 gegen einen Werkstück- Anschlag 13 preßt, der eine Anschlagebene E besitzt. In dieser Ebene E liegt auch die Drehachse A-A. Die Werkstück-Spannvorrichtung 9 ist an zwei Auslegern 14 befestigt und mittels dieser senkrecht zur Zeichenebene auf einem Führungsrohr 15 verschiebbar, das in zwei Halteplatten 16 befestigt ist, die zum Maschinengestell gehören. Weitere Einzelheiten sind Fig. 2 zu entnehmen.

Der äußere Teil des Drehlagers 8 ist mit einem Drehausleger 17 verbunden, dessen Einzelheiten nachstehend noch näher erläutert werden. Am äußeren Ende des Drehauslegers 17 ist eine Führungssäule 19 angeordnet, die vom Drehausleger 17 senkrecht nach oben ragt. An dieser Führungssäule 19 ist heb- und senkbar ein Bandführungsträger 20 angeordnet, der ein Versteifungsrohr 21, eine senkrechte Platte 22, ein Antriebsrad 23, ein Umlenkrad 24 und das Sägeband 25 trägt. Um die Hauptebene des Sägebandes 25 in eine vertikale Position zu bringen, sind im Bereich des unteren Trumms, des sogenannten sägenden Trumms 25a, zwei Bandführungen 26 und 27 für die Tordierung des Sägebandes 25 um 90 Grad angeordnet. Um die sogenannte Spannweite den Werkstückabmessungen anpassen zu können, ist mindestens die linke Bandführung 26 in Richtung des Doppelpfeils 28 verschiebbar angeordnet. Das Antriebsrad 23 wird mittels eines Elektromotors 29, eines variablen Getriebes 30 und eines Untersetzungsgetriebes 31 angetrieben. Das Sägeband 25 wird durch eine Band-Spannvorrichtung 32 gespannt. Der Bandführungsträger 20 ist im Betrieb durch ein Bandführungsgehäuse 33 geschlossen, von dem in Fig. 2 nur ein Teil der Zarge gezeigt ist.

In Fig. 2 ist auch gezeigt, daß die Längsmittenachse MA des Drehauslegers 17 exzentrisch zur Drehachse bzw. zum Drehlager 8 angeordnet ist, und zwar um das Maß "D". Dies wird durch zwei Laschen 34 und 35 erreicht, die in Fig. 5 deutlicher dargestellt sind. Es ist noch zu erkennen, daß beiderseits einer hinteren Verlängerung der Werkstück-Auflage 12 zwei Stützrollen 36 und 37 angeordnet sind, die zwecks einer Höhenverstellung an Schwingen 38 aufgehängt sind. Am Ende des Drehauslegers 17 ist ein Abstützlager 39 angeordnet, mit dem der Drehausleger 17 auf einer sektorförmigen Abstützbahn 40 am Maschinengestell 3 geführt ist.

Während Fig. 2 die sogenannte Mittelstellung des Bandführungsträgers 20 zeigt, ist in Fig. 3 die eine äußerste Stellung des Bandführungsträgers 20 dargestellt, bei dem ein Sägeschnitt unter einem Winkel von 30 Grad erzeugt werden kann. Zu diesem Zweck wurde das Bandführungsgehäuse aus der Mittelstellung um 60 Grad verschwenkt. Insbesondere Fig. 3 ist zu entnehmen, daß durch die besondere Gestaltung der Führungssäule 19, nämlich durch deren Keilform in einer waagrechten Schnittebene bei gegebener Steifigkeit der äußerste Schwenkwinkel möglich ist, wobei auch zu beachten ist, daß aufgrund des keilförmigen Querschnitts der Führungssäule 19 der Drehausleger 17 relativ kurz und innerhalb des Maschinengrundrisses gehalten werden kann, was erheblich zur Erhöhung der Steifigkeit der gesamten Anordnung beiträgt.

Gemäß Fig. 4 besitzt die Führungssäule 19 eine dem Betrachter zugekehrte vertikale Seitenwand 41, die parallel zur Längsmittenachse MA des Drehauslegers 17 ausgerichtet ist, und die auf ihrer Außenseite mit zwei Vertikalführungen 42 und 43 für den Bandführungsträger 20 versehen ist. Die Vertikalführungen 42 und 43 bestehen aus linearen Führungskörpern 42a und 43a sowie aus auf diesen verschiebbaren Abwälzführungen 44, die für sich genommen - bekannt sind und als Rollen- oder Kugelumlaufführungen ausgebildet sein können. Zwischen den Vertikalführungen 42 und 43 ist ein Vorschubzylinder 45 mit einer Kolbenstange 46 angeordnet, die an ihrem oberen Ende einen Befestigungswinkel 47 trägt. Bei der Endmontage wird der Bandführungsträger 20 mit den Abwälzführungen 44 und dem Befestigungswinkel 47 verschraubt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Da die betreffenden Teile jedoch in Fig. 1 verdeckt gezeigt sind, sind diese nur gestrichelt dargestellt. Es sind auch andere Arten einer solchen Führungseinrichtung denkbar, jedoch ist die dargestellt Anordnung mit den Abwälzführungen besonders präzise und hochbelastbar, und sie hat zudem ein relativ geringes Gewicht.

Aus Fig. 5 ist zu entnehmen, daß der Drehausleger 17 als Kastenprofil ausgebildet ist, dessen eine senkrechte Profilwand 48 von besonderem Interesse ist. Es ist erkennbar, daß die Drehachse A-A seitlich außerhalb des Querschnitts des Drehauslegers 17 angeordnet ist, insbesondere ist die Drehachse A-A des Drehauslegers 17 mit Abstand von der besagten senkrechten Profilwand 48 angeordnet. Dies wird durch die beiden bereits beschriebenen Laschen 34 und 35 mit ihren Bohrungen 34a und 35a für einen Lagerzapfen bewirkt.

Es ist weiterhin zu erkennen, daß die Führungssäule 19 aus einem auf dem Umfang geschlossenen Hohlprofil besteht, das am Ende des Drehauslagers 17 von diesem senkrecht aufragt. Der waagrechte Querschnitt der Führungssäule 19 ist in Richtung auf die Drehachse A-A verjüngt ausgebildet, und zwar in etwa keilförmig. Es ist Fig. 5 weiterhin zu entnehmen, daß die vertikale Seitenwand 41 der Führungssäule 19 mit der senkrechten Profilwand 48 des Drehauslegers 17 fluchtet, was zwar vorteilhaft, aber nicht zwingend erforderlich ist. Der Querschnitt der Führungssäule 19 ist etwas breiter als der Drehausleger 17, so daß die Führungssäule auf der dem Betrachter abgewandten Seite etwas über den Drehausleger 17 vorsteht. Fig. 5 ist weiterhin zu entnehmen, daß die vertikale Seitenwand 41 über den keilförmigen Querschnitt hinaus nach innen verlängert ist und auf der Verlängerung 41a die eine der beiden Vertikalführungen 42 trägt.

In Fig. 6 ist grob schematisch der Aufbau einer solchen Abwälzführung 44 dargestellt. Die Wälzkörper 49, die beiderseits in Nuten gelagert sind, können auch durch Zylinderrollen ersetzt werden, deren Achsen alternierend um 90 Grad versetzt angeordnet sind, um eine exakte Führung in allen waagrechten Koordinaten zu gewährleisten. In montiertem Zustand verlaufen die vertikale Seitenwand 41 und die Platte 22 des Bandführungsträgers 20 absolut parallel, d. h. der Bandführungsträger 20 verläuft auch parallel zum Drehausleger 17, wobei gewährleistet ist, daß das sägende Trumm 25a exakt durch die Drehachse A-A verläuft.

Claims (8)

1. Gehrungs-Bandsäge für Werkstücke aus der Gruppe Profil- und Voll­ material mit einem Bandführungsträger (20) mit einem zumindest im wesentlichen horizontal geführten Sägeband (25) und mit einem Maschi­ nengestell (3), das ein Drehlager (8) mit einer senkrechten Drehachse (A-A) aufweist, um die ein Drehausleger (17) verschwenkbar ist, an dem mindestens eine vertikale Führungssäule (19) für den Bandführungs­ träger (20) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs­ säule (19) mindestens eine vertikale Seitenwand (41) aufweist, die parallel zur Längsmittenachse (MA) des Drehauslegers (17) ausgerichtet ist und die auf ihrer Außenseite mit mindestens einer vertikalen Gerad­ führung (42, 43) für den Bandführungsträger (20) versehen ist, und daß der waagrechte Querschnitt der Führungssäule (19) auf der dem Band­ führungsträger (20) gegenüberliegenden Seite in Richtung auf die Dreh­ achse (A-A) verjüngt ausgebildet ist.

2. Gehrungs-Bandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der waagrechte Querschnitt der Führungssäule (19) keilförmig ausgebildet ist.

3. Gehrungs-Bandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäule (19) aus einem auf dem Umfang geschlossenen Hohl­ profil besteht, das vom Drehausleger (17) aufragt.

4. Gehrungs-Bandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Seitenwand (41) der Führungssäule (19) mit einer senkrechten Profilwand (48) des Drehauslegers (17) fluchtet.

5. Gehrungs-Bandsäge nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vertikale Seitenwand (41) der Führungssäule (19) über den keilförmigen Querschnitt hinaus nach innen verlängert ist und auf der Verlängerung (41a) eine der Vertikalführungen (42) trägt.

6. Gehrungs-Bandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalführungen (42, 43) aus linearen Führungskörpern (42a, 43a) und aus auf diesen verschiebbaren Abwälzführungen (44) bestehen.

7. Gehrungs-Bandsäge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Vertikalführungen (42, 43) ein Vorschubzylinder (45) angeordnet ist.

8. Gehrungs-Bandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Drehauslegers (17) ein Abstützlager (39) angeordnet ist, mit dem der Drehausleger (17) auf einer sektorförmigen Abstützbahn (40) am Maschinengestell (3) geführt ist.