DE1627139A1

DE1627139A1 - Bandsaege

Info

Publication number: DE1627139A1
Application number: DE1967A0056787
Authority: DE
Inventors: Whitfield Jun James Edward; Blum Jun Frederick James; Henry Komendowski
Original assignee: Armstrong Blum Manufacturing Co
Current assignee: Armstrong Blum Manufacturing Co
Priority date: 1966-09-19
Filing date: 1967-09-15
Publication date: 1971-07-29
Also published as: DE1627139B2; GB1149878A; GB1149879A; DE1627139C3; BE704001A; US3460420A; NL149399B; US3465628A; NL6712741A

Description

PATENTANWXLTI DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1627139 DR. M. KÖHLER DIPL.-ING. C. GERNHARDT

MDNCHEN HAMBURG

TELEFON=S₉₅SU 2000 HAMBURG 50, H, 9. 87

TElEGRAMMEr KARPATENT KDNIGSTRASSESt

W.13297/67 12/Me

Armstrong-Blum Manufacturing Company Chicago, Illinois (V.St.A.)

Bandsäge. ·.-■■:·.>:■ ;=.-«··--^*»«

Die Erfindung bezieht sich auf Bandsägen und insbesondere auf mit Gelenk bzw. Scharnier versehene waagerechte Bandsägen mit einer verbesserten Steuervorrichtung zum Steuern des Sägekopfes.

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, eine waagerechte Bandsäge mit einer verbesserten Steuervorrichtung zum Steuern der Bewegung des Sägekopfes zu schaffen, um im wesentlichen konstanten Druck an dem Sägeblatt aufrechtzuerhalten, während es durch ein Werkstück schneidet, um einen verbesserten Wirkungsgrad zu erhalten, und um weiterhin die Bewegung des Sägekopfes vor und nach dem eigentlichen Schneiden in Übereinstimmung mit der Höhe des Werkstückes zu steuern und um Arbeitsfehler zufolge Vibration auszuschließen.

Gemäß der Erfindung ist eine Bandsäge.geschaffen, die einen fest angeordneten Grundteil mit Mitteln zum Aufnehmen

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und Halten eines zu schneidenden Werkstückes* einen über dem.... Grundteil angeordneten Sägekopf und eine Einrichtung zum Tragen und Antreiben eines kontinuierlichen Bandsägeblattes aufweist. Eine solche Säge ist dadurch gekennzeichnet, daß der Sägekopf an einem Ende an dem fest angeordneten Grundteil angelenkt ist, um Aufwärts- und Abwärtsschwenkbewegung des Kopfes relativ zu dem Werkstück zu ermöglichen, und daß eine Betätigungseinrichtung zum Bewegen des Sägekopfes aufwärts und abwärts um seine Anlenkverbindung mit dem Grundteil, und eine Proportionalausgleichseinrichtung vorgesehen ist, um die Abwärtsbewegung des Sägekopfes derart zu steuern, daß beim Senken des Sägekopfes ein im wesentlichen konstanter Zuführdruck bzw. Vorschubdruck auf das Sägeblatt aufrechterhalten ist. -..;-■

Die Betätigungseinrichtung ist vorzugsweise hydraulisch betätigt und die Proportionsausgleichseinrichtung ist der Betätigungseinrichtung arbeitsmäßig zugeordnet, um den hydraulischen Druck in der Betätigungseinrichtung während ■Abwärtsbewegung des Sägekopfes derart allmählich zu erhöhend daß bei Senken des Kopfes ein im wesentlichen konstanter Vorschubdruck an dem Sägeblatt aufrechterhalten ist.

Die Ausgleichseinrichtung kann Mittel zum Ändern des hydraulischen Drucks in der Betätigungseinrichtung in umgekehrter Proportion zu den Änderungen der Schwerkräfte aufweisen, die auf den Sägekopf wirken, wenn er um seine Gelenkverbindung mit dem Grundteil verschwenkt wird.

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Die Ausgleichseinrichtung ist vorzugsweise nur während der Abwärtsbewegung des Sägekopfes wirksam und es ist eine Ventileinrichtung vorgesehen, um zu gewährleisten, daß das hydraulische Arbeitsmittel während der Aufwärtsbewegung des Sägekopfes die Ausgleichseinrichtung umgeht.

Die Betätigungseinrichtung kann ein hydraulischer Kolben sein, der mit dem Sägekopf schwenkbar verbunden ist, so daß Abwärtsbewegung des Sägekopfes eine Winkelverschiebung des Kolbens hervorruft, die auf ein den Druck im Zylinder des Kolbens steuerndes Ventil mechanisch übertragen wird derart, daß der Druck in dem Zylinder des Kolbens geändert wird.

Vorzugsweise ist eine Steuereinrichtung in Zuordnung zu dem Sägekopf und der Betätigungseinrichtung vorgesehen, um die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Sägekopfes zu steuern, und die Steuereinrichtung umfaßt einen Tiefensteuerschalter, einen Höhensteuerschalter und zugeordnete Nockeneinrichtungen zum Betätigen der Steuerschalter, wobei Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegung des Sägekopfes Relativbewegung zwischen den Steuerschaltern und den Nockeneinrichtungen hervorruft, wodurch die Schalter teilweise durch die Nockeneinrichtung zu einer vorgewählten vorgeschobenen oder zurückgezogenen Stellung des Sägekopfes betätigt werden, um die Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegung des Sägekopfes anzuhalten oder die Aufwärts- bzw₄ Abwärtsbewegung des Sägekopfes zu beginnen.

Es kann eine Einrichtung zum Einstellen der Stellung der Steuerschalter und der zugeordneten Nockeneinrichtungen

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relativ zueinander vorgesehen sein, um die vorgewählten vorgeschobenen oder zurückgezogenen Stellungen des Sägekopfes zu ändern.

Die Steuereinrichtung umfaßt weiterhin vorzugsweise eine solenoidbetätigte hydraulische Ventileinrichtung zum Steuern des Arbeitens der Betätigungseinrichtung, und Betätigung der Steuerschalter bewirkt Erregung der Solenoide der Ventileinrichtung, um die Bewegung des Sägekopfes an den vorgewählten Stellungen anzuhalten.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine schaubildliche Ansichtleiner waagerechten

angelenkten Bandsäge gemäß der Erfindung. Fig. 2 ist eine schaubildliche Teilansicht des angelenkten Endes des Sägekopfes und des zugeordneten hydraulischen Kolbens zum Heben und Senken des Sägekopfes der Bandsäge gemäß Flg. 1.

Fig. 3 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene, teilweise im Schnitt wiedergegebene, Teilansicht der mechanischen Verbindung, die dem unteren Ende des Kolbens zugeordnet ist und einen Teil der Steuervorrichtung gemäß der Erfindung bildet. Fig. 4 ist eine Stirnansicht nach Linie 4-4 der Fig. >♦ Fig. 5 ist eine schematische Ansicht eines Teiles der hydraulischen Steuereinrichtung bei der Bandsäge gemäß Fig. 1.

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Pig. β ist eine senkrechte Schnittansicht einer hydraulischen Ventilausführung in der hydraulischen Steuereinrichtung gemäß Fig. 5. Pig. 7 ist eine graphische Darstellung der Sägekopf-

vorsohubgeschwindigkeits- und Sägeblattvorschubdruckeharakteristiken-für eine Bandsäge, wie sie in Pig. 1 wiedergegeben ist, und zwar mit und ohne die Steuereinrichtung gemäß der Erfindung. Pig. 8 ist eine graphische Darstellung des hydraulischen Drucks, der als Punktion der Bewegung des Sägekopfes an den Kolben angelegt ist.

Pig. 9 ist eine in vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht des Steuermechanismus zum Steuern der vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellungen des Sägekopfes in dar Bandsäge gemäß Fig. 1,

Pig,IQ ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Draufsicht des Steuermechanismus gemäß Pig, 9· Pig»11 ist eine Schnittansicht nach Linie 11-11 der

Pig. 10. '

In Fig. 1 ist eine hydraulische angelenkte waagerechte Bandsäge zum Durchführen wiederholter mit hoher Geschwindigkeit erfolgender Schnitte durch ein längliches Werkstück 10 dargestellt. Das Werkstück 10 wird entlang eines waagerechten Tisches mittels irgendeines geeigneten Vorschubmechanismus in die Bandsäge eingeführt, beispielsweise eines hin- und

hergehenden Zuführteiles. Während des Sägevorganges wird das Werkstück 10 in seiner Stellung mittels einer hydraulisch betätigten Klemme festgehalten,die zwei gegenüberliegende Backen 11 und 12 aufweist. Hydraulischer Klemmdruck wird an die gemäß Fig. 1 linke Backe 11 über eine Zahnstange 13 angelegt, die von einem einheitlichen hydraulischen Kolben (nicht (fergestellt) angetrieben wird. Wenn es gewünscht wird, kann eine Schraubeneinstellung an der Kolbenstange, die dem hydraulischen Kolben zugeordnet ist, vorgesehen sein, um eine Verringerung des Klemmdruckes zu ermöglichen, um eine Verformung von Werkstücken geringer Abmessungen zu verhindern.

Der Werkstücktisch und der Zuführmechanismus sind an einem Abstützgestell oder Grundteil 14 angeordnet, der weiterhin ein Ende eines Sägekopfes 15 abstützt. Der Sägekopf 15 umfaßt zwei in waagerechtem Abstand voneinander liegende Bandräder, die ein kontinuierliches Bandsägeblatt tragen, wobei eine freiliegende Länge 16 des Sägeblattes direkt über dem Werkstücktisch liegt. Ein Kopfrahmen trägt die beiden Bandräder für Drehung innerhalb zweier im Abstand voneinander befindlicher Gehäuseabschnitte 17 und 18, wobei das in dem Gehäuseabschnitt l8 befindliche rechte Rad von einem geeigneten Motor 19a angetrieben wird. Pur den Zweck der Führung der freiliegenden Länge l6 des Bandsägeblattes stehen zwei ähnliche Führungsteile l$_s 20 von dem Kopfrahmen nach unten und passen auf beiden Seiten des Werkstückes über das Sägeblatt 16«

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Um ein Heben und Senken des Sägekopfes 15 mit Bezug auf den Werkstücktisch zum Schneiden des Werkstückes 10 zu ermöglichen, ist ein Ende des Kopfes 15 an dem Grundteil angelenkt, wie es in Fig. 1 bei 21 dargestellt ist. Das Heben und Senken des Kopfes 15 wird durch einen an dem Grundteil 14 verankerten hydraulischen Stempel oder Kolben 22, 25 hervorgerufen, der weiterhin als Abstützung für den Sägekopf 15 dient. Hydraulischer Druck in dem Zylinder 22 des Kolbens steuert das Arbeiten einer Kolbenstange 2J>, die sich von dem Zylinder 22 nach oben erstreckt und an ihrem oberen Ende mittels eines Lagerarmes 24 an dem Kopfrahmen schneie bar befestigt ist. Demgemäß verschwenkt die Kolbenstange 2j5, wenn sie nach oben verschoben wird, den Sägekopf 15 nach oben um seine Gelenkverbindung 21 mit dem Grundteil 14, so daß das Bandsägeblatt 16 nach oben bewegt, d. h. von dem Werkstücktisch zurückgezogen wird. Wenn umgekehrt die Kolbenstange 23 zurückgezogen wird, wird der Kopf 15 gesenkt bzw. in Richtung gegen den Werkstücktisch vorbewegt..

Wie aus Pig. 5 ersichtlich, hebt und senkt der Sägekopfbetätigungszylinder 22 den Sägekopf 15 bei Ansprechen auf die Einstellungen zweier solenoidbetätigter Ventile und 51, die ihrerseits durch eine automatische Steuereinrichtung gesteuert sind, die nachstehend im einzelnen beschrieben wird. Wenn der Sägekopf 15 gehoben wird, Befinden sich die Ventile JO und 5I in der Stellung, die in der schematischen Darstellung in Fig. 5 mit R bezeichnet ist* so

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daß hydraulisches Arbeitsmittel, welches durch eine hydraulische Leitung 32 hindurchgepumpt und durch eine Leitung 33 zurückgeführt wird, die Kolbenstange 23 vorschiebt, um den Sägekopf 15 zu heben. Wenn die Säge das Ende ihrer.Schneidbewegung erreicht, werden die Ventile 30 und 31 automatisch in die bei L schematisch dargestellten Stellungen geschaltet, so daß hydraulisches Arbeitsmittel, welches durch die Leitung 33 hindurchgepumpt und durch eine Leitung 35■zurückgeführt wird, dieKolbenstange 23 zurückzieht, um den Sägekopf 15 zu senken.

Gemäß der Erfindung ist eine Proportionalausgleichseinrichtung vorgesehen, um die Abwärtsbewegung des Sägekopfes 15 zu steuern, um einen im wesentlichen konstanten Vorschubdruck an dem Sägeblatt l6 aufrechtzuerhalten, wenn der Sägekopf 15 gesenkt wird. Das Sägeblatt l6 bewegt sich dann durch das Werkstück 10 lediglich so schnell vor, wie es das Metall bei dem konstanten Vorschubdruck entfernen kann. Demgemäß ist bei der besonderen dargestellten Ausführungsform eine automatische Steuereinrichtung vorgesehen, um den hydraulischen Druck in dem Zylinder 22 bei Ansprechen auf die Schwenkbewegung des Sägekopfes 15 derart zu ändern, daß die sich ändernden auf den Sägekopf 15 wirkenden Schwerkräfte ausgeglichen werden und dadurch ein im wesentlichen konstanter Vorschubdruck an dem Sägeblatt l6 während jeder ganzen Schneidbewegung aufrechterhalten wird. Der hydraulische Teil der automatischen Ausgleichseinrichtung, in Fig. 5 durch unter-

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brochene Linien 36 umgrenzt ist, ist in die Rückkehrleitung 35 geschaltet und mit der Basis des Zylinders 22 durch eine Ausführung mechanisch gekoppelt, die nachstehend im einzelnen beschrieben wird. Ein Rückschlagventil 37 in der hydraulischen Leitung 32 wirkt dahingehend, die hydraulische Leitung 35 immer dann zu umgehen, wenn der Sägekopf I5 gehoben wird, so daß die Ausgleichseinrichtung 36 nur bei der Senkbewegung des Sägekopfes I5 hydraulisch wirksam ist.

Insbesondere öffnet das Rückschlagventil 37 die Leitung ' 32, wenn die Ventile 30/ 31 sich in der mit R bezeichneten Stellung befinden, und es schließt dann die Leitung 32, wenn die Ventile 30, 3I sich in der "mit L bezeichneten Stellung befinden, um das hydraulische Arbeitsmittel durch die Leitung 35 und die dieser zugeordneten Kompensationseinriehtung 36 zu richten. Ein zusätzliches, der Kompensationseinrichtung zugeordnetes und nachstehend zu beschreibendes Rückschlagventil schließt weiterhin die Leitung 35, so daß irgendein durch das Ventil 37 hindurchgehendes Arbeitsmittel zum Heben des Kopfes 15 in den Zylinder 22 gerichtet und nicht durch die Kompensationseinrichtung 36 hindurch zurückgeführt wird.

Aus den Figuren 2 bis 5 ist ersichtlich, daß, wenn der Sägekopf 15 sich senkt, die Schwenkverbindung zwischen dem Kopf 15 und der Kolbenstange 23 einer bogenförmigen Bahn folgt, die in den Figuren 2 und 5 mit 3'4 bezeichnet ist, wodurch die Kolbenstange 23 und der Zylinder 22 durch einen · Winkel a bewegt werden. Die Bahn 34 kann speziell als ein

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Bogen eines Kreises bezeichnet werden, dessen Mittelpunkt an der Anlenkstelle 21 liegt und der einen Radius hat, der gleich dem Abstand zwischen der Anlenkstelle 21 und dem Lagerarm 24 ist. Der Winkel a ist der Winkel zwischen zwei Linien, die von den beiden Enden der bogenförmigen Bahn y\ zu dem fest angeordneten unteren Ende des Zylinders 22 gezogen sind.

Die,Schwenkbewegung der Kolbenstange 23 und des Zylinders 22 bewirkt eine entsprechende Winkelbewegung einer Wä.le 40, die mit dem unteren Ende des Zylinders 22 über zwei im Abstand voneinander befindliche einheitliche Lagerteile 22a, 22b befestigt ist. Bei einer Ausführungsform der Erfindung dreht sich die Welle 40 während einer vollständigen Bewegung des Sägekopfes 15 um J5°, es ist jedoch zu verstehen, daß der Bewegungsgrad geändert werden kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Diese Drehbewegung der Welle 40 wird in Linearbewegung eines Entlastungsventilbetatigungsorgans 41 übersetzt, und zwar mittels einer Kardankugelverbindung bzw. Gelenkkugelverbindung 42 und eines L-förmigen mechanischen Lenkers 45. Lineare Bewegung des Betätigungsiorgans 41 steuert ein Ventil 44 (Fig. 5), das in den hydraulischen Stromkreis mit dem Zylinder 22 und der hydraulischen Leitung 55 derart geschaltet ist, daß der hydraulische Druck In dem Zylinder 22 als Funktion der Winkelbewegung der Welle 4o (die. ihrerseits eine Funktion der Schwenkbewegung des Sägefcopfe^s 15 ist) während der Serücbewegung (Vorschubbewegung.) des Sägekopfes 15 geändert wird. Demgemäß wird der

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an den Sägekopf 15 während seiner Senkbewegung angelegte hydraulische Druck in umgekehrter Proportion zu den auf den Sägekopf 15 wirkenden sich ändernden Schwerkraftdrücken geändert, so daß der Nettovorschubdruck an dem Sägeblatt 16 während jedes gesamten Schneidhubes im wesentlichen konstant gehalten ist.

Gemäß Fig. 5 wirkt das.Ventil 44 dahingehend, den hydraulischen Druck in der unteren Kammer 45a des Zylinders 22 allmählich zu erhöhen, während der Sägekopf 15 gesenkt wird, so daß die zunehmenden Schwerkräfte, die auf den Sägekopf 15 wirken, wenn er um sein Gelenk 21 abwärts geschwenkt wird, ausgeglichen werden. Wenn der Sägekopf 15 gehoben wird, wird das Ventil 44 von dem hydraulischen Stromkreis getarnt, wird jedoch mechanisch für den nächsten Ausgleichsvorgang (während der nächsten Abwärtsbewegung) in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Die Einrichtung ist so gestaltet, daß der hydraulische Druck in umgekehrter Proportion zu den Änderungen des Vorschubdrucks geändert wird, die durch die Änderungen der auf den Kopf I5 wirkenden Schwerkräfte hervorgerufen sind, so daß das Nettoergebnis ein im wesentlichen konstanter Blattvorschubdruck ist.

Die Leistungscharakteristiken der Bandsäge mit und ohne die Proportionalkompensationseinrichtung 36 gemäß der Erfindung sind in den graphischen Darstellungen der Figuren 7 und 8 erläutert. In Fig. 7 zeigen die beiden Linien A und B das Ausmaß bzw. die Geschwindigkeit der Bewegung des Sägekopfes 15

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auf einem typischen Schneidhub mit und ohne Vorschubdruckkompensationseinrichtung 36, wobei jede Linie eine Aufzeichnung der Bewegung des Sägekopfes 15 als Punktion der Zeit darstellt. Die Linie A stellt das Ausmaß bzw. die Geschwindigkeit der ■ Bewegung des Sägekopfes 15 ohne die Kompensationseinrichtung 36 dar, und es ist ersichtlich, daß die Geschwindigkeit allmählich zunimmt, wenn der Sägekopf 15 gesenkt wird, d. h. der Sägekopf beschleunigt, wenn er sich abwärtsbewegt, und zwar zufolge der sich vergrößernden Schwerkräfte, die auf ihn wirken, wenn er sich einer waagerechten Stellung nähert. Dies ist selbstverständlich durch den sich vergrößernden waagerechten Abstand zwischen dem freien Ende des Sägekopfes 15 und seiner Anlenkstelle 21 hervorgerufen. Die Linie B stellt die Bewegung des Sägekopfes 15 mit Kompensationseinrichtung 36 dar, und es ist ersichtlich, daß die Vorschubgeschwindigkeit über dem gesamten Bereich der Sägekopfbewegung konstant bleibt. In anderen Worten ausgedrückt, die Kompensationseinrichtung 36 hebt die Wirkung der sich ändernden Schwerkräfte auf, die auf den Sägekopf 15 wirken, so daß eine Charakteristik mit im wesentlichen linearer Vorschübgeschwindigkeit geschaffen ist.

Die beiden Linien am unteren Ende der Fig. 7 zeigen die Änderungen des Vorschubdrucks als Funktion der Bewegung des Sägekopfes 15* und zwar wiederum mit und ohne die Kompensationseinrichtung 36. Wie an Hand der Linie C, welche das Verhalten ohne die Kompensationseinrichtung 36 darstellt, ersichtlich,

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nimmt der Vorschubdruck allmählich zu, wenn der Sägekopf gesenkt wird, wie es aus der nicht linearen Vorschubgeschwindigkeit zu erwarten ist, wie sie durch die Kurve A dargestellt ist. Die Linie D stellt die Vorschubdruckcharakteristik dar, wenn der Sägekopf 15 mit der Kompen^ sationseinrichtung j6 gemäß der Erfindung versehen ist, und es ist ersichtlich, daß der Vorschubdruck über den gesamten Bereich der Sägekopfbewegung im wesentlichen konstant bleibt.

Die Punktion der Kompensationseinrichtung j56 ist in Fig. 8 klarer dargestellt, die zwei Linien E und F zeigt, welche die Änderungen des hydraulischen Drucks in dem Zylinder 22 als Funktion der Sägekopfbewegung mit und ohne Kompensationseinrichtung J>6 darstellen. Die Linie E zeigt die Charakteristik des hydraulischen Drucks ohne die Kompensationseinrichtung 56, und es ist ersichtlich, daß der Druck über dem gesamten Bereich der Sägekopfbewegung im wesentlichen konstant bleibt, so daß die sich ändernden, auf den Sagekopf 15 wirkenden Schwerkräfte zu der Charakteristik der nicht linearen Vorschubgeschwindigkeit führen, die durch die Kurve A wiedergegeben ist. Die Linie F zeigt die Charakteristik des hydraulischen Drucks mit der Kompensationseinrichtung jj6, und es ist ersichtlich, daß die Charakteristik der Charakteristik des nicht kompensierten Vorschubdrucks, Linie C, identisch ist. Wenn somit der Sägekopf gesenkt wird, wird durch die Kompensationseinrichtung 36 der hydraulische Druck in Proportion zu dem Ansteigen des Schwerkraftdrucks verringert,

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wodurch-die Wirkung der Änderung des Schwerkraftdrucks aufgehoben wird, um den gewünschten konstanten Vorschubdruck zu schaffen, wie es durch die Linie D in Pig. 7 dargestellt ist.

Es ist zu bemerken, daß eine Anzahl verschiedener Einrichtungen zum Ändern des hydraulischen Drucks bei Ansprechen auf Schwenkbewegung des Sägekopfes 15 verwendet werden können. Bei der besonderen dargestellten Ausführungsform wird das Ventil 44 verwendet, um den Widerstand gegen das Fließen hydraulischen Arbeitsmittels durch die Leitung 35 bei Ansprechen auf Senkbewegung des Sägekopfes 15 zu vergrößern, wodurch der hydraulische Druck in der Zylinderkammer 45a allmählich vergrößert wird. Das Ventil 44 wird dann während der Hebebewegung des Sägekopfes 15 mechanisch in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, während es von dem hydraulischen Stromkreis getrennt ist, um für die nächste Abwärtsbewegung bereit zu sein.

Es ist zu verstehen, daß verschiedene Ventilausführungen verwendet werden können, um den hydraulischen Druck in dem Zylinder 22 bei Ansprechen auf Bewegung der mechanischen Lenkerverbindung 42 zu steuern. Bei dem besonderen in Fig_. -6 wiedergegebenen Ventil 44 weist das Betätigungsorgan 41 einen Stößel 50 auf, der .axial in einer Hülse 51 immer dann bewegt wird, wenn das Betätigungsorgan 41 durch die Lenkerverbindung 42 bewegt wird. Axialbewegung des Stößels 50 steuert den Druck, der vorj einer Feder 52 an ein Ende eines beweglichen Ventilgliedes 53 an dem anderen Ende der Hülse 51 angelegt

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wird. Das andere Ende des beweglichen Ventilgliedes 53 ist dem Druck des Arbeitsmittels in der hydraulischen Leitung 35 über einen axialen Durchgang in einem Endversctiluß 5^ ausgesetzt, so daß in der Wirkung das Ventilglied 53 zwischen der Feder 52 und dem hydraulischen Arbeitsmittel in der Leitung ausbalanciert ist. Das bewegliche Ventilglied 53 ist in einem feststehenden Ventilteil 55 verschiebbar angeordnet, der in das Ende der Hülse 51 eingeschraubt ist, und dieser gemmte Aufbau ist in einem Gehäuse 56 enthalten und an diesem mittels einer Schraubverbindung zwischen der Hülse 5I und dem Gehäuse 56 befestigt.

Während der Senkbewegung des Sägekopfes 15 bei geschlossenem Rückschlagventil 37 tritt hydraulisches Arbeitsmittel aus der hydraulischen Leitung 35 über eine öffnung 57 in dis Gehäuse 56 ein und fließt von diesem in einen ringförmigen Durchgang 58, der zwischen dem feststehenden Ventilteil 55 und dem Hauptgehäuse 56 gebildet ist. Aus dem ringförmi-

58
gen Durchgang/fließt das hydraulische Arbeitsmittel einwärts durch radiale öffnungen 59 in einen axialen Durchgang 60, der in dem beweglichen Ventilglied 53 gebildet ist, und dann zurück in den ringförmigen Durchgang 58 durch einen zweiten Satz von radialen öffnungen 6l. Ein in die Außenfläche des feststehenden Ventilteiles 55 eingesetzter O-Ring 62 schafft eine Arbeitsmittelabdichtung zwischen den beiden Sätzen von radialen Öffnungen 59 und 6l, so daß das hydraulische Arbeitsmittel den inneren Durchgang 60 nicht umgehen kann. Nach

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Rückführung des hydraulischen Arbeitsmittels zu dem ringförmigen Durchgang 58 fließt es aus dem Entlastungsventil durch eine Austrittsöffnung 62a in ein Rückschlagventil 63, von welchem das Arbeitsmittel in eine Rückkehröffnung 64 gelangt, die mit der hydraulischen Leitung 35 verbunden ist, um das Arbeitsmittel zum Tank zurückzuführen.

Wenn der Sägekopf 15 gesenkt wird, wird der hydraulische Druck in der Leitung 55 und damit in dem Zylinder 22 durch axiale Bewegung des beweglichen Ventilgliedes 53 gesteuert, die ihrerseits durch Axialbewegung des Stößels 50 gesteuert wird, der einen Teil des .Ventilbetätigungsorgans 41 bildet. Wenn das Ventilglied 53 durch Aufwärtsbewegung des Stößels 50 vorgeschoben wird, blockiert eine Schulter 66 an dem Ventilglied 53 teilweise die Öffnungen zu den radialen Löchern 61, wodurch der Fluß von hydraulischem Arbeitsmittel begrenzt und der Druck in der Kammer 45a des Zylinders 22 erhöht wird. Wie aus der vorstehenden Beschreibung der Leistungscharakteristiken der Bandsäge gemäß der Erfindung ersichtlich, wird diese Vorschubbewegung des Ventilgliedes 53 während der Abwärtsbewegung des Sägekopfes 15 hervorgerufen, so daß die sich vergrößernden Schwerkräfte ausgeglichen werden. Wenn der Sägekopf 15 gehoben wird, wird das Ventilbetätigungsorgan gesenkt, so daß der Vorspanndruck fder Feder 52* verfingert wird, wodurch das Ventilglied 53 unter dem Druck des hydraulischen Arbeitsmittels an seinem oberen Ende zurückgezogen wird. Durch diese Zurückziehbewegung werden die Schultern

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zurückgezogen, um die Zugänge zu den öffnungen 61 freizugeben, wodurch das Ventilglied 53 in seine Ausgangsstellung für den nächsten Ausgleichsvorgang zurückgeführt wird, wenn der Sägekopf 15 wiederum gesenkt wird.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung umfaßt die dem Sägekopf 15 zugeordnete SteuessLnrichtung einen Tiefensteuerschalter und einen Höhensteuerschalter und Nockeneinrichtungen, die jedem Schalter für seine Betätigung zugeordnet sind, und jeder Schalter und sein zugeordneter Nocken sprechen auf die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Sägekopfes 15 an, um zwangsläufige Bewegung des Schalters und des zugeordneten Nockens relativ zueinander als Punktion der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kopfes 15 zu schaffen, so daß die Bewegung cfes Kopfes 15 zu ausgewählten vorgeschobenen und zurückgezogenen Stellungen gesteuert wird. Demgenäß umfaßt, wie in den Figuren 9 bis 11 dargestellt, die Steuereinrichtung einen Tiefensteuergrenzschalter 8q in einer festen Stellung an dem Sägekopf 15 und einen zugeordneten Betätigungsnocken Bl, der an einer biegsamen Stange 82 befestigt .ist, die an dem Betätigungszylinder 22 mittels eines üblichen Haltelagerarmes 82a verankert ist. Demgemäß werden der Schalter 80 und der Nocken 8l zwangsläufig bei Ansprechen auf Vorschub- und Zurückziehbewegung des Sägekopfes 15 relativ zueinander bewegt» und Ar Schalter 80 wird in Richtung gegen den Nocken 81 bewegt, wenn der Sägekopf 15 vorgeschoben bzw. gesenkt wird, und et*

wird von dem Nocken 8l weg zurückgezogen* wenn der Sägekopf

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zurückgezogen bzw. gehoben wird.

Um den ScbaLter 80 und den Nocken 8l in Richtung gegeneinander zu führen, ist der Nocken 81 an einem Pührungsblock 83 befestigt, der an einer Querführung 84, die an dem Sägekopf 15 befestigt ist, verschiebbar angeordnet ist. Da der Nocken 8l an dem feststehenden hydraulischen Zylinder 22 mittels der Stange 82 wirksam befestigt ist (obgleich der Nocken 8l an dem sich verschwenkenden Sägekopf 15 zufolge der Biegsamkeit der Stange 82 frei laufen kann), während der Schalter 80 an dem beweglichen Sägekopf I5 befestigt wird, bewirkt Abwärtsbewegung des Sägekopfes 15, daß der Schalter 80 und der Nocken 8l sich entlang der Führung 84 gegeneinander bewegen. An einer vorgewählten vorgeschobenen Stellung des Sägekopfes 15 tritt der Nocken 8l mit dem Schalter 80 in Eingriff, so daß ein solenoidbetätigtes Ventil betätigt wird, um die Bewegung des Sägekopfes 15 umzukehren.

Insbesondere ist der Tiefensteuerschalter mit den Solenoiden der Ventile 30 und 3I (Fig. 5) arbeitsmäßig verbunden, welche den Fluß hydraulischen Arbeitsmittels zu, dem den Sägekopf }5 betätigenden Kolben 22, 23 steuern* Wenn der Sägekopf 15 gesenkt wird, befinden sich die beiden Ventile 3Q und 31 in der in Fig. 5 mit L bezeichneten Stellung, so daß hydraulisches Arbeitsmittel von einer Zuführleitung·87 durch das Ventil 3I zu einer Leitung 88 und von dort durch das Ventil 30rZU der Leitung 33 gepumpt wird, welche, da© Arbeitsmittel in den Zylinder 22 leitet* so daß die Kolben-

stange 23 zum Senken des Sägekopfes 15 zurückgezogen wird. Aus dem unteren Ende des Zylinders 22 bei Zurückziehen der Kolbenstange 23 abgegebenes Arbeitsmittel wird durch die Leitung 35* zurückgeführt, welche die Kompensationseinrichtung 36 umfaßt. Ein fest angeordnetes Durchflußsteuerventil 92 liefert eine besondere Zufuhr hydraulischen Arbeitsmittels von der Druckleitung 88 über eine Leitung 93 zu der Kompensationseinrichtung 36, und zwar während der Vorschubbewegung der Säge, um ein kontinuierliches Fließen von Arbeitsmittel durch die Kompensationseinrichtung 36 hindurch zu gewährleisten. Ein Rückfluß von hydraulischem Arbeitsmittel durch die Leitung 93 ist durch ein Rückschlagventil 94 verhindert, das mit dem Ventil 92 in Reihe geschaltet ist.

Wenn der Sägekopf 15 die vorgewählte vorgeschobene Stellung erreicht, an der der Nocken 8l mit dem Tiefensteuerschalter 80 in Eingriff tritt, erregt der Schalter 80 den beiden Ventilen 30, 3I zugeordnete Solenoide, um die Ventile 30» ~5\ in die in Fig. 5 mit R bezeichnete Stellung zu schalten, so daß der Fluß hydraulischen Arbeitsmittels zu dem Betätigungszylinder 22 umgekehrt wird und die Vorschubbewegung des Sägekopfes I5 angehalten und die ZUrückzieh- oder Aufwärtsbewegung des Kopfes 15 durch Vorschieben^ der Kolbenstange 23 begonnen wird. Insbesondere wird, wenn die VentfiIe 30, 31 sich in der mit R bezeichneten Stellung befinden, hydraulisches Arbeitsmittel aus der Zufuhrleitung 87 durch die Leitung 32 gepumpt, um die Kolbenstange 23 vorzuschieben,"

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und das abgegebene Arbeitsmittel wird durch die Leitung 3j5 und das Ventil 31 zum Tank zurückgeführt.

Der Tiefensteuerschalter 80 und der Nocken 8-1 "befinden sich relativ zueinander in einer festen Stellung, wenn der Sägekopf 15 sich nicht bewegt, so daß eine feste Sägeschnitttiefe geschaffen ist, es ist jedoch zu bemerken, daß eine variable Tiefensteuerung mit dieser Ausführung geschaffen werden kann, indem entweder der Schalter 80 oder der Nocken 8l einstellbar ausgeführt werden. Beispielsweise könnte der Tiefensteuerschalter 80 an einer einstellbaren ein Zahnrad und eine Zahnstange aufweisenden Einrichtung angeordnet werden, wie sie nachstehend für einen Höhensteuerschalter beschrieben wird. Weiterhin können die relativen Stellungen des Schalters 80 und des Nockens 8l ausgetauscht bzw. umgekehrt werden, ohne das gesamte Arbeiten der Steuereinrichtung nachteilig zu beeinflussen.

Ein Höhensteuergrenzschalter 100 ist an dem Sägekopf angeordnet und arbeitet mit einer zugeordneten Nockenstange 101, zusammen, um die Aufwärtsbewegung des Sägekopfes an einer vorgewählten zurückgezogenen Stellung anzuhalten. Wie bei dem vorbeschriebenen Tiefensteuernocken 8l ist der Höhensteuernocken 101 an der Führung 84 angeordnet, um Verschiebebewegung zwischen dem Sägekopf und dem Nocken 101 zu ermöglichen, und der Nocken 101 ist mit der biegsamen Stange verbunden, so daß er mit einem feststehenden Teil, d. h. mit 'dem Zylinder 22, wirksam fest verbunden ist, während er an

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dem schwenkbaren Sägekopf 15 läuft. Demgemäß werden der Schalter 100 und der Nocken 101 zwangesläufig relativ zueinander bei Ansprechen auf Vorschub- und Zurückziehbewegung des Sägekopfes 15 beegt und der Nocken IQl verschiebt sich unter den Schalter 100, so daß ein Nockennachlaufteil 102 an einem Schalterbetätigungsorgan 105 auf Nockenflächen 101a, 101b und 101c läuft, die an der oberen Fläche der Nockenstange 101 gebildet sind.

Während der Sägekopf 15 gesenkt und gehoben wird, läuft ' der Nockennachlaufteil 102 auf der obersten Nockenfläche 101c, so daß der Schalter 100 in der Stellung gehalten wird, die der mit R bezeichneten Stellung der Ventile 30 und 31 entspricht. Wenn der Kopf 15 zu der Stelle gehoben ist, an der die Aufwärtsbewegung angehalten werden soll, läuft der Nockennachlaufteil 102 auf der Rampe 101b abwärts auf die untere Nockenfläche 101a, wodurch der Schalter 100'betätigt wird,um die beiden Ventile 30, 3I in die mit R bezeichnete Stellung zu schalten. Dadurch wird der Fluß hydraulischen Arbeitsmittels zu dem Zylinder 22 umgekehrt, so daß die Aufwärtsbewegung des Sägekopfes 15 automatisch umgekehrt wird,, um die Abwärtsbewegung des Kopfes 15 für den nächsten Schneidkreislauf zu beginnen. Selbstverständlich können Handsteuerungen vorgesehen sein, um den wiederholten automatischen Schneidvorgang zu irgendeinem Zeitpunkt anzuhalten, beispielsweise darch Schalten des Ventiles j50 in seine neutrale oder Aus- ■ stellung N.

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Gemäß einem Merkmal der Erfindung kann die vorgewählte zirückgezogene Stellung, bei welcher die Aufwärtsbewegung des Sägekopfes 15 angehalten wird, dadurch eingestellt werden, daß die Stellung des Höhensteuerschalters 100 relativ zu dem Nocken 101 eingestellt wird. Der Grenzschalter 100 und sein Betätigungsorgan 103 sind an dem Sägekopf 15 mittels einer beweglichen Zahnstange 110 angeordnet, die in einem feststehenden Kanal bzw. einer solchen Führung 111 verschiebbar angeordnet ist, die an dem Kopfrahmen befestigt wird. Die Querstellung der Zahnstange 110 und damit die des Grenzschalters 100 wird mittels eines Zahnrades 112 gesteuert, das seinerseits durch einen Handsteuerknopf 113 gesteuert wird. Der Knopf ist mit einem Zeiger 114 versehen, der mit einer geeichten Skala 115 zusammenarbeitet für den Zweck, die Winkelbewegung des Knopfes 113 mit der entsprechenden zurückgezogenen Stellung des Sägekopfes 15 in Beziehung zu bringen. Wenn beispielsweise der Knopf 113 gedreht wird, bis der Zeiger 114 sich mit der Zahl ¹¹I" an der Skala 115 in Ausrichtung befindet, wird der Sägekopf 15 zurückgezogen, bis er sich etwa einen Zentimeter (oder einen Zoll) über der das Werkstück 10 abstützenden Fläche befindet, wonach er automatisch umgekehrt; wird. Es ist demgemäß ersichtlich, daß die zurückgezogene Stellung des Sägekopfes 15 so eingestellt werden kann, daß sie der Höhe des Werkstückes 10 entspricht, so daß die Zurückziehbewegung des Kopfes 15 an einer Höhe angehalten wird, die gerade ausreichend ist, um die Vorschubbewegung des Werkstückes für

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den nächsten Schnitt zu ermöglichen. Somit kann durch Vornahme einer richtigen Einstellung an der Skala 115 unnötige Bewegung des Sägekopfes 15 zwischen aufeinanderfolgenden Schnitten im wesentlichen vermieden werden, wodurch die Zeitdauer für jeden einzelnen Schnittkreislauf auf einem Minimum gehalten wird. .

Es ist zu bemerken, daß die relativen Stellungen der Höhensteuerelemente 100* 101 umgekehrt werden können, so daß die Stellung des Nockens 101 einstellbar ist und nicht die Stellung des Grenzschalters 100. Es ist weiterhin möglich, den GEnzschalter 100 an dem Sägekopf 15 an einer festen Stelle zu befestigen, wobei Mittel vorgesehen sind zum Einstellen der Stellung für Änderung der relativen Stellungen des Schalters 100 und des Nockens 101.

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Claims

Patentansprüche

·■■ 1»l Bandsäge mit einem festen Grundteil, einer Einrichtung zum Aufnehmen und Halten eines zu schneidenden Werkstückes, und einem über dem Grundteil angeordneten Sägekopf mit Mitteln zum Tragen und Antreiben eines kontinuierlichen Bandsägeblattes, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägekopf (15) an einem Ende an dem festen Grundteil (14) angelenkt ist, um Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kopfes relativ zu dem Werkstück zu ermöglichen, und eine Betätigungseinrichtung (22, 23) zum Bewegen des Sägekopfes aufwärts und abwärts um seine Anlenkverbindung (21) an dem Grundteil, und eine Proportionalausgleichseinrichtung (36) vorgesehen sind, um die Abwärtsbewegung des Sägekopfes derart zu steuern, daß bei Senken des Sägekopfes ein im wesentlichen konstanter Vorschubdruck an dem Sägeblatt (16) aufrechterhalten ist.
2. Bandsäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (22, 23)* wie an sich bekannt, hydraulisch betätigt ist und die Proportionalkompensationseinrichtung (36) der Betätigungseinrichtung arbeitsmäßig zugeordnet ist, um den hydraulischen Druck in der Betätigungseinrichtung während der Abwärtsbewegung des Sägekopfs (15) allmählich zu erhöhen.
3» Bandsäge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinrichtung (36) eine Einrichtung (44) zum Ändern des hydraulischen Drucks in der Betätigungsein-

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richtung (22, 23) in umgekehrtem Verhältnis zu den änderungen der Schwerkräfte aufweist, die auf den Sägekopf (15) wirken, wenn dieser um seine Gelenkverbindung (21) mit dem Grundteil (14) verschwenkt wird.
4. Bandsäge nach Anspruch 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinrichtung (36) nur während der Abwärtsbewegung des Sägekopfes (I5) wirksam ist und eine Ventileinrichtung (37) vorgesehen ist, um zu gewährleisten, daß das hydraulische Arbeitsmittel während der Aufwärtsbewegung des Sägekopfes die Kompensationseinrichtung umgeht.
5. Bandsäge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung ein hydraulischer Stempel (22, 23) ist, der mit dem Sägekopf (15) schwenkbar verbunden ist, wodurch Abwärtsbewegung des Sägekopfes eine Winkelverschiebung des Stempels hervorruft, die zu einem den Druck in dem Stempelzylinder (22) steuernden Ventil (44) mechanisch übertragen wird derart, daß der Druck in dem Stempelzylinder (22) geändert wird.
6. Bandsäge nach einem der Ansprüche 1 bis 5* gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (80, 100), die dem Sägekopf (15) und der Betätigungseinrichtung (22, 23) zum Steuern der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Sägekopfes zugeordnet ist und einen Tiefensteuerschalter (80), einen Höhensteuerschalter (lOO) und zugeordnete Nockeneinrichtungen (8l, 101) zum Betätigen der Steuerschalter aufweist, wobei. Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegung des Sägekopfes relative Bewe-

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gung zwischen den St euer schaltern und den Nockeneinrichtungen hervorruft, wodurch der Schalter durch die Nockeneinrichtungen in einer vorgewählten vorgeschobenen bzw. zurückgezogenen Stellung des Sägekopfes betätigt werden, um die Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegung des. Sägekopfes anzuhalten und seine Aufwärts- bzwY Abwärtsbewegung zu beginnen.
7. Bandsäge nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Einstellen der Stellung der Steuerschalter (80, lOO) und der zugeordneten Nockeneinrichtungen (81, 101) relativ zueinander, um die vorgewählten vorgeschobenen oder zurückgezogenen Stellungen des Sägekopfes (15) zu ändern.
8. Bandsäge nach Anspruch β oder 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (80, 100) solenoidbetätigte hydraulische Ventileinrichtungen (j50, 51) zum Steuern des Arbeitens der Betätigungseinrichtung (22, 23) aufweist, wobei Betätigung der Steuerschalter (80, 100) Erregung der Solenoide der Ventileinrichtungen (30, Jl) hervorruft, um Bewegung des Sägekopfes (15) an den vorgewählten Stellungen anzuhalten.

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