DE19750819A1

DE19750819A1 - Tube and long stock cutting machine using powered disc tool

Info

Publication number: DE19750819A1
Application number: DE1997150819
Authority: DE
Inventors: Roland Gasper; Ralf Wermuth; Dieter Gerhards
Original assignee: Kocks Technik GmbH and Co KG
Current assignee: Kocks Technik GmbH and Co KG
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1999-05-20

Abstract

Brake (16) in the machine (1) engages one or both sides of the disc tool (2) so as to brake this down to a halt as required and prevent it rotating temporarily. The brake (16) is arranged in the tool stopping position (12) and feeds onto this (2) once the tool arbor arm (4) has halted. The brake enters the guard enclosure (9) through an opening (13) which is kept shut during operations, and the brake lever (18) has a lining which is fed onto the disc via spring or pressure cylinder. The brake is freed and activated from a remote control console as well as by elements on or directly adjoining the brake.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschinellen Trennen von langgestrecktem, beispielsweise rohr- oder stabförmigem Gut mit einem auswechselbaren, motorisch angetriebenen, schnell umlaufenden, kreisrunden, scheibenartigen Werkzeug. Solche Vorrichtungen sind in vielfältiger Ausbildung bekannt und werden zum Unterteilen und Schopfen von langgestrecktem Gut mit unterschiedlichsten Querschnittsformen und -abmessungen verwendet. Das Werkzeug ist in aller Regel ein Sägeblatt, aber es kann auch eine Trennscheibe sein. Die DE-PS 10 13 493 zeigt eine Vorrichtung dieser Art.The invention relates to a device for mechanical Separate elongated, for example pipe or Rod-shaped material with an interchangeable, motorized driven, fast rotating, circular, disc-like tool. Such devices are in diverse training known and become to divide and Scooping of elongated goods with the most varied Cross-sectional shapes and dimensions used. The tool is usually a saw blade, but it can also be a Cutting disc. DE-PS 10 13 493 shows one Device of this type.

Das Werkzeug einer solchen Vorrichtung hat nur eine begrenzte Standzeit und muß deshalb in relativ kurzen Zeitabständen ausgetauscht werden. Je nach Einsatzhäufigkeit, Art und Größe des Werkzeuges sowie des zu trennenden Gutes kann ein solcher Werkzeugwechsel zum Beispiel 800 mal pro Jahr notwendig sein. Zu seiner Durchführung muß die Trennvorrichtung und mit ihr die gesamte vorgeschaltete Anlage stillgesetzt werden. Die Stillstandszeit der Anlage beeinträchtigt deren Produktivität, so daß der Werkzeugwechsel möglichst schnell durchgeführt werden muß.The tool of such a device has only a limited one Service life and must therefore be in relatively short intervals be replaced. Depending on the frequency of use, type and size the tool and the material to be separated can be one Tool changes, for example, may be necessary 800 times a year. To carry out the separator and with it the entire upstream system is shut down. The Downtime of the plant affects its productivity, so that the tool change is carried out as quickly as possible must become.

Bei den bekannten Vorrichtungen dauert der Werkzeugwechsel relativ lang und zwar deshalb, weil deren Werkzeug nach dem Abschalten seines Antriebsmotors wegen der leichtgängigen Lagerungen, der hohen Drehzahlen und der großen Schwungmassen seines Antriebssystems noch einige Minuten lang nachläuft, bevor es schließlich zum Stillstand kommt und mit dem eigentlichen Werkzeugwechsel begonnen werden kann. Ist der Stillstand dann erreicht, läßt sich das Werkzeug von Hand drehen, was wieder Schwierigkeiten beim Lösen des Werkzeuges von seiner Welle verursacht. Zum Auswechseln des Werkzeuges ist nämlich in aller Regel mindestens eine Spannmutter von der Welle abzuschrauben, wozu man die Welle gegen Drehung festhalten muß. Das erfolgt bei den bekannten Vorrichtungen durch Festhalten des auf die Welle drehfest aufgeschobenen Werkzeuges von Hand, was wegen der im Griffbereich liegenden Schneidkanten des Werkzeuges und wegen seiner meist noch erheblichen Erwärmung verletzungsgefährlich ist. Auch beim Festschrauben der Spannmutter nach dem Wechseln des Werkzeuges besteht die Verletzungsgefahr durch die Schneidkanten.In the known devices, the tool change takes time relatively long and because its tool after the Switching off his drive motor because of the smooth running Bearings, the high speeds and the large flywheels its drive system continues to run for a few minutes, before it finally comes to a standstill and with the actual tool change can be started. Is the Then the tool comes to a standstill by hand turn, which again has difficulty loosening the tool caused by his wave. For changing the tool is usually at least one clamping nut from the Unscrew the shaft, which is why you turn the shaft against rotation must hold on. This takes place in the known devices by holding the non-rotatably pushed onto the shaft Tools by hand, because of the lying in the handle area Cutting edges of the tool and mostly because of it considerable heating is dangerous. Also at Tighten the clamping nut after changing the tool there is a risk of injury from the cutting edges.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, der die vorstehend erwähnten Nachteile nicht anhaften, sondern bei der ein deutlich schnellerer und gefahrloser Werkzeugwechsel durchführbar ist.The invention has for its object a device to create the kind mentioned above, the above not mentioned disadvantages, but in the one significantly faster and safer tool change is feasible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung mindestens eine unmittelbar an einer oder an beiden Seitenflächen des Werkzeuges angreifende Bremse besitzt, mit welcher das Werkzeug bei Bedarf bis zum Stillstand abbremsbar und zeitweilig drehfest haltbar ist. Hierdurch wird erreicht, daß das Werkzeug nach dem Abschalten seines Antriebsmotors innerhalb kürzester Zeit abgebremst und zum Stillstand gebracht werden kann. Die bislang übliche mehrere Minuten dauernde Wartezeit bis zum Stillstand des Werkzeuges kann weitgehend eingespart, die Stillstandszeit der Anlage mindestens um dieselbe Zeitspanne verkürzt und die Produktivität der Anlage entsprechend erhöht werden. Außerdem läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Welle des Werkzeuges gegen unerwünschtes Drehen arretieren, indem das drehfest auf die Welle aufgeschobene Werkzeug durch Betätigen der Bremse von dieser festgehalten wird. Ohne gefährliche Berührung des Werkzeuges kann dann die Spannmutter gelöst und nach dem Auswechseln des Werkzeuges auch wieder festgezogen werden.This object is achieved in that the Device at least one directly on or on brake engaging both side surfaces of the tool with which the tool can be used up to Standstill can be braked and temporarily non-rotatable. This ensures that the tool after switching off its drive motor braked within a very short time and can be brought to a standstill. The usual one so far waiting time of several minutes until the Tool can largely be saved, the downtime of the System shortened by at least the same amount of time and the Plant productivity can be increased accordingly. Furthermore can the shaft of the device according to the invention Lock the tool against unwanted turning by the Tool pushed onto the shaft in a rotationally fixed manner by actuation the brake is held by this. Without dangerous Touching the tool can then loosen the clamping nut and tightened again after changing the tool become.

Wenn bei einer Vorrichtung dieser Art das Werkzeug an einem Tragarm, Schlitten oder dergleichen angeordnet und von diesem auf einer Bewegungsbahn zur Schnittstelle hin und von dieser weg bewegbar ist, dann erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die Bremse im Bereich einer vorherbestimmten Stopposition des Werkzeuges angeordnet und erst bei Stillstand des Tragarms, Schlittens oder dergleichen zum Werkzeug hin vorschiebbar und dort bremsend einsetzbar ist. Vorteilhaft ist hierbei, daß die Bremse mit ihren Zu- und Ableitungen sowie ihren Betätigungseinrichtungen die Bewegungen des Werkzeuges nicht mit durchführen muß, was die konstruktive Ausbildung der Vorrichtung wesentlich vereinfacht. Außerdem können die das Werkzeug auf seiner Bewegungsbahn haltenden und führenden Teile deutlich leichter und kleiner ausgebildet werden, weil sie die Bremse mit ihren Zu- und Ableitungen sowie Betätigungseinrichtungen nicht tragen müssen. Die sich schnell bewegenden Massen der Vorrichtung kann man so auch besonders klein halten.If in a device of this type the tool on a Support arm, carriage or the like arranged and by this on a trajectory to and from the interface is movable away, then it turns out to be special advantageous if the brake is in the range of a predetermined Stop position of the tool arranged and only at standstill the support arm, slide or the like towards the tool can be pushed forward and used there as a brake. It is advantageous here that the brake with its feed and discharge lines as well the movements of the tool does not have to carry out what the constructive training of Device significantly simplified. They can also do that Tool holding and guiding on its trajectory Parts are made significantly lighter and smaller because the brake with its feed and discharge lines as well Actuators do not have to carry. That quickly Moving masses of the device can be so special keep it small.

Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung, bei der sich das Werkzeug innerhalb einer Schutzhaube auf einer Bewegungsbahn bewegt, empfiehlt es sich, die Bremse außerhalb der Schutzhaube anzuordnen und erst bei Bedarf durch eine während des Betriebes geschlossene Öffnung in der Schutzhaube zum Werkzeug hin vorzuschieben. So ist die Bremse fast ständig zugänglich und vor Spänen, Kühlmittel und Bruchstücken des Werkzeuges bzw. des Gutes geschützt, die im Innern der Schutzhaube umherfliegen können. Die Öffnung der Schutzhaube sollte aus Sicherheitsgründen ausreichend stabil verschlossen sein und erst dann geöffnet werden können, wenn die Vorrichtung in den Werkzeugwechselmodus geschaltet ist.In one embodiment of the device, in which the Tool inside a protective hood on a trajectory moves, it is recommended to brake outside the Arrange protective hood and only if necessary by a while closed opening in the protective hood for To advance the tool. So the brake is almost constant accessible and protected from chips, coolant and fragments of the Tool or property protected inside the Protective hood can fly around. The opening of the protective hood should be locked sufficiently stable for security reasons and can only be opened when the Device is switched to the tool change mode.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt die Bremse mindestens einen Bremshebel, welcher mit einem Bremsbelag ausgerüstet ist, der von einem Federelement oder einem mit Druckmitteldruck beaufschlagten Arbeitszylinder gegen eine Seitenfläche des Werkzeuges andrückbar ist. Vorzugsweise wird man die Bremse mit zwei Bremshebeln ausrüsten, so daß sie zangenartig den Rand des Werkzeuges umgreift, wobei die Bremshebel gegen beide Seitenflächen des Werkzeuges, vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Stellen, mit ihrem Bremsbelag angedrückt werden. Eine Dosierung der Bremskraft durch Verändern der Höhe der Federkraft oder des Druckmitteldruckes ist vorteilhaft.According to a further feature of the invention, the brake at least one brake lever, which with a brake pad is equipped by a spring element or with a Fluid pressure applied to a working cylinder Side surface of the tool can be pressed. Preferably to equip the brake with two brake levers so that they grips the edge of the tool like pliers, the Brake lever against both side surfaces of the tool, preferably at opposite points, with her Brake pads are pressed. A dosage of the braking force by changing the amount of spring force or Fluid pressure is advantageous.

Außerdem ist es ratsam, wenn die Bremse außer von einem abseits angeordneten Steuerstand aus auch von an der Bremse selbst oder von in deren unmittelbaren Nähe angeordneten Bedienelementen aus lös- oder betätigbar ist. Diese Ausführungsform ermöglicht es dem mit dem Werkzeugwechsel beschäftigten Monteur, nach dem Abschrauben der Spannmutter die Bremse vom Montageort aus zu lösen, um dort das Werkzeug von seiner Welle abnehmen und ein anderes montieren zu können. Er kann danach die Bremse auch vom Montageort aus wieder betätigen, damit sich das Werkzeug und dessen Welle beim Festschrauben der Spannmutter nicht dreht.It is also advisable if the brake is from one off-center steering position also from the brake themselves or from those in close proximity Control elements can be released or actuated. This Embodiment enables this with the tool change busy fitter, after unscrewing the clamping nut release the brake from the mounting location to get the tool there detach from its shaft and be able to mount another. He can then use the brake again from the installation site press so that the tool and its shaft are at Tightening the clamping nut does not turn.

In den Zeichnungen ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles veranschaulicht. Es zeigen:In the drawings, the invention is based on a Exemplary embodiment illustrated. Show it:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt; Figure 1 shows a device according to the invention in cross section.

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1. Fig. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Trennvorrichtung bezeichnet, die ein kreisrundes, scheibenartiges Werkzeug 2 in Form eines Sägeblattes besitzt. Das Werkzeug 2 wird von einem Motor 3 angetrieben. Beide Teile sind an einem horizontalen Tragarm 4 angeordnet, der seinerseits von einer drehbar gelagerten, sich senkrecht erstreckenden Welle 5 gehalten wird, die von einem Antriebsmotor 6 über ein Untersetzungsgetriebe 7 und ein Hauptgetriebe 8 in Drehung versetzt werden kann. Der Tragarm 4 mit dem Werkzeug 2 und dem Motor 3 laufen dann innerhalb einer Schutzhaube 9 um. Eine nicht erkennbare, aber bekannte Geradhaltevorrichtung sorgt dafür, daß das Werkzeug 2 sich beim Umlaufen um die Welle 5 stets wie dargestellt genau quer zur Längsrichtung von Gut 10 erstreckt, welches in Fig. 1 beispielsweise als Rohr dargestellt ist.In Fig. 1, 1 denotes a separating device which has a circular, disc-like tool 2 in the form of a saw blade. The tool 2 is driven by a motor 3 . Both parts are arranged on a horizontal support arm 4 , which in turn is held by a rotatably mounted, vertically extending shaft 5 , which can be rotated by a drive motor 6 via a reduction gear 7 and a main gear 8 . The support arm 4 with the tool 2 and the motor 3 then run around in a protective hood 9 . A not recognizable but known straight holding device ensures that the tool 2 , as it rotates around the shaft 5, always extends exactly transversely to the longitudinal direction of goods 10 , as shown in FIG. 1, for example as a tube.

Das Gut 10 liegt auf einer Stützscheibe 11, die ebenfalls über das Hauptgetriebe 8 synchron zur Umlaufbewegung des Werkzeuges 2 um die Welle 5 angetrieben wird, und zwar so, daß ein in Fig. 1 nicht sichtbarer radialer Einschnitt in der Stützscheibe 11 immer dann die obere Position erreicht hat, wenn auch das Werkzeug 2 gerade in der dargestellten Schneidposition ist, so daß beide Teile nicht miteinander kollidieren. Die Stützscheibe 11 dient zum Halten und Führen des Gutes 10 vor allem während des Trennvorganges mit dem Werkzeug 2.The good 10 lies on a support plate 11 , which is also driven via the main gear 8 synchronously with the rotational movement of the tool 2 around the shaft 5 , in such a way that a radial incision in the support plate 11, which is not visible in FIG. 1, is always the upper one Has reached position when the tool 2 is just in the cutting position shown, so that both parts do not collide with each other. The support disk 11 serves to hold and guide the goods 10 , especially during the cutting process with the tool 2 .

Für das Werkzeug 2 ist eine Stopposition 12 festgelegt, die bei dem Beispiel von Fig. 1 auf der der Schneidposition gegenüberliegenden Seite der Welle 5 vorgesehen worden ist, wo das Werkzeug 2 mit strichpunktierter Linie dargestellt ist. In dieser Stopposition 12 befindet sich das Werkzeug 2 während der Betriebspausen und vor allem beim Werkzeugwechsel.A stop position 12 is defined for the tool 2 , which in the example of FIG. 1 has been provided on the side of the shaft 5 opposite the cutting position, where the tool 2 is shown with a dash-dotted line. The tool 2 is in this stop position 12 during the breaks in operation and especially when changing the tool.

Soll ein Werkzeugwechsel durchgeführt werden, dann wird nach dem letzten Trennschnitt der Motor 3 abgeschaltet und das Werkzeug 2 in die Stopposition 12 gefahren. Das schnell um sich selbst umlaufende Werkzeug 2 dreht sich dann immer noch mit beträchtlicher Drehzahl. Im Bereich der Stopposition hat die Schutzhaube 9 eine Öffnung 13. Diese ist mit einem stabilen, verschieblich geführten Verschlußschieber 14 verschlossen. Durch betätigen eines Hubzylinders 15 läßt sich der Verschlußschieber 14 hochziehen und die Öffnung 13 freigeben.If a tool change is to be carried out, the motor 3 is switched off after the last cut and the tool 2 is moved into the stop position 12 . The tool 2 , which revolves quickly around itself, then still rotates at a considerable speed. In the area of the stop position, the protective hood 9 has an opening 13. This is closed with a stable, displaceably guided locking slide 14 . By actuating a lifting cylinder 15 , the slide valve 14 can be pulled up and the opening 13 can be opened .

Außerhalb der Schutzhaube 9 direkt vor der Öffnung 13, also im Bereich der Stopposition 12, ist eine Bremse 16 angeordnet. Sie befindet sich auf einem Schlitten 17 in einer Gleitführung 17a, die es erlaubt, die Bremse 16 durch die Öffnung 13 zum Werkzeug 2 hin vorzuschieben, was in Fig. 1 ebenfalls mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Die Bremse 16 bremst das Werkzeug 2 bis zum Stillstand ab und hält es so lange fest, bis es zum Auswechseln freigegeben werden muß.A brake 16 is arranged outside the protective hood 9 directly in front of the opening 13 , that is to say in the area of the stop position 12 . It is located on a slide 17 in a sliding guide 17 a, which allows the brake 16 to be advanced through the opening 13 towards the tool 2 , which is also indicated in FIG. 1 by dash-dotted lines. The brake 16 brakes the tool 2 to a standstill and holds it until it has to be released for replacement.

In Fig. 2 ist die Bremse 16 in größerem Maßstab und das Werkzeug 2 in seiner Stopposition 12 dargestellt. Die Bremse 16 besitzt zwei Bremshebel 18, welche mit Bremsbelag 19 ausgerüstet sind. Von einem Arbeitszylinder 20 werden die Bremsbeläge 19 der Bremshebel 18 gegen die Seitenflächen 2a des Werkzeuges 2 bremsend angedrückt. Mit einem an dem Schlitten 17 angreifenden Verschiebezylinder 21 wird die Bremse 16 zum Werkzeug 2 hin bzw. von diesem weg geschoben.In FIG. 2, the brake 16 is shown in a larger scale and the tool 2 in its stop position 12. The brake 16 has two brake levers 18 which are equipped with a brake pad 19 . The brake pads 19 of the brake levers 18 are pressed against the side surfaces 2 a of the tool 2 by a working cylinder 20 . The brake 16 is pushed towards or away from the tool 2 with a displacement cylinder 21 engaging the slide 17 .

In Fig. 2 ist auch erkennbar, daß das Werkzeug 2 zwischen einem motorseitigen Flansch 22 und einem abnehmbaren Vorderflansch 23 auf der mit 26 bezeichneten Motorwelle des Motors 3 eingespannt ist, und zwar von einer Spannmutter 24, welche mit einer Kontermutter 25 gesichert ist. Um die beiden Muttern 24 und 25 lösen zu können, muß die Motorwelle 26 vorübergehend arretiert werden, was durch Festhalten des Werkzeuges 2 mittels der Bremse 16 erfolgt, was möglich ist, weil das Werkzeug 2 drehfest auf die Motorwelle 26 aufgeschoben ist.In Fig. 2 it can also be seen that the tool 2 is clamped between a motor-side flange 22 and a removable front flange 23 on the motor shaft of the motor 3 designated by 26, namely by a clamping nut 24 which is secured with a lock nut 25 . In order to be able to loosen the two nuts 24 and 25 , the motor shaft 26 must be temporarily locked, which is done by holding the tool 2 by means of the brake 16 , which is possible because the tool 2 is pushed onto the motor shaft 26 in a rotationally fixed manner.

Claims

1. Device for the mechanical separation of elongated, for example tubular or rod-shaped material with an interchangeable, motor-driven, rapidly rotating, circular, disk-like tool, characterized in that the device ( 1 ) has at least one directly on one or on both side surfaces ( 2 a) of the tool ( 2 ) engaging brake ( 16 ), with which the tool ( 2 ) can be braked to a standstill and temporarily non-rotatable if necessary.

2. Apparatus according to claim 1, in which the tool is arranged on a support arm, slide or the like and can be moved from this on a movement path to the interface and away from it, characterized in that the brake ( 16 ) in the region of a predetermined stop position (12) disposed of the tool (2) and only at a standstill of the supporting arm, the carriage or to the tool (2) or the like (4) towards advanceable and there is used as a brake.

3. Apparatus according to claim 2, wherein the tool moves within a protective hood on a path of movement, characterized in that the brake ( 16 ) outside the protective hood ( 9 ) and, if necessary, through an opening ( 13 ) closed during operation the protective hood ( 9 ) can be pushed towards the tool ( 2 ).

4. Apparatus according to claim 1 or one of the subsequent claims, characterized in that the brake ( 16 ) has at least one brake lever ( 18 ) which is equipped with a brake pad ( 19 ) which is actuated by a spring element or a working cylinder ( 20 ) can be pressed against a side surface (2a) of the tool (2).

5. Apparatus according to claim 1 or one of the subsequent claims, characterized in that the brake ( 16 ) can be released or actuated in addition to an off-center control station from the brake ( 16 ) itself or from control elements arranged in its immediate vicinity .