DE19519953A1 - Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten von Rohren - Google Patents
Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten von RohrenInfo
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- B23D45/10—Sawing machines or sawing devices with circular saw blades or with friction saw discs with a plurality of circular saw blades
- B23D45/105—Sawing machines or sawing devices with circular saw blades or with friction saw discs with a plurality of circular saw blades operating within the same plane
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- B23D45/12—Sawing machines or sawing devices with circular saw blades or with friction saw discs with a circular saw blade for cutting tubes
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sägemaschine, welche mehrere kreisförmige Sägeblätter
aufweist, die durch jeweils eine Werkzeugspindel angetrieben und in einer rechtwinklig zu der
Rohrachse stehenden Schnittebene gegenüber einem rohrförmigen Werkstück zum genauen
maßhaltigen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten bewegbar sind.
Zum Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten von zylindrischen Werkstücken,
insbesondere zum Ablängen von Rohren, sind radial zustellbare Kreissägemaschinen bekannt,
bei denen die Kreissägeblätter einen wesentlich größeren Durchmesser als das Rohr aufweisen
müssen, damit der Ringabschnitt in einem Schnitt vollständig von dem Rohr abtrennbar ist.
Zugleich soll das Sägeblatt so schmal wie möglich bleiben, damit der beim Sägen entstehende
Schnittverlust tunlichst geringe gehalten werden kann. Die freie Einspannlänge des dadurch
relativ dünnen Sägeblattes bedingt infolgedessen ein leichtes Abweichen der Schneidezähne
von der Schnittebene und das Verlaufen des Schnittes, was eine ungenügende Maßhaltigkeit
des Ringabschnittes nach sich zieht. Außerdem wird durch die freie Einspannlänge des
Sägeblattes eine starke Geräuschentwicklung beim Sägen hervorgerufen.
Bei einer Sägemaschine mit einem einzelnen, durch eine Werkzeugspindel angetriebenen
Sägeblatt, können die beschriebenen Nachteile durch Drehen des Rohres, wie in der DE
Patentschrift 38 25 152 ausgeführt, vermieden werden. Zum Ablängen kurzer Ringabschnitte
wird das rotierende Sägeblatt von außen auf die Außenfläche des Rohres hin bewegt und die
Rohrwandung zunächst an einer Stelle durchgeschnitten. Nach dem wird das Rohr gedreht, bis
der Ringabschnitt vollständig von dem Rohr abgetrennt ist. Diese Arbeitsweise ist langwierig
und bedingt einen mehr oder weniger schnellen Verschleiß des Sägeblattes.
Statt dessen wurde in der DE Patentschrift 42 20 025 eine Sägemaschine mit einem in mehrere
Richtungen verfahrbaren Sägeblatt vorgeschlagen. Nachteilig ist, daß das Sägeblatt wiederum
einen entsprechend großen Außendurchmesser aufweisen muß, der in der Größe des
Innendurchmessers des Rohres zu wählen ist, damit der Ringabschnitt mit möglichst wenigen
Einzelschnitten abgestochen werden kann.
Relativ große Sägeblätter werden desgleichen bei Sägemaschinen mit innengezahnten
Ringsägen gemäß DR Patentschrift 110 278 verwendet. Die Ringsägen, von denen zur
Erhöhung der Wirtschaftlichkeit mehrere Sägeblätter mit abweichenden Maßen hintereinander
angeordnet sind, bieten den Vorteil einer absolut ebenen Schnittfläche, weil sich die
Sägeblätter vollständig durch das Rohr hindurcharbeiten können. Die Ringsägen müssen
jedoch in der Regel auf den jeweiligen Außendurchmesser des Rohres abgestimmt werden,
oder wie im Falle der DD Patentschrift 248 373 eine Satelittenbewegung um das Rohr herum
ausführen. Diese zuletzt genannte Vorrichtung ist vergleichbar mit einer in der DE
Offenlegungsschrift 41 40 578 dargestellten Wirbeleinrichtung, beziehungsweise ähnlich einer
in der Europäischen Patentschrift 515 832 beschriebenen Maschine zum Abstechen von
Rohrabschnitten.
Gemeinsam haftet dem bekannten Stand der Technik wegen der außen gekrümmten Oberfläche
der Nachteil an, daß beim Abstechen eines Rohres nur eine relativ begrenzte Anzahl von
Werkzeugzähnen mit der kreisrunden Querschnittsfläche des Rohres zur gleichen Zeit in
Eingriff stehen, was einen vorzeitigen Verschleiß der Werkzeuge nach sich zieht. Insgesamt ist
die lange Bearbeitungsdauer für das Abstechen eines einzelnen Rohrabschnittes, welche durch
die Schnittgeschwindigkeit und die Zerspanungsleistung der Abstechwerkzeuge begrenzt ist,
unbefriedigend und für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens nachteilig.
Die Erfindung bezweckt eine Sägemaschine, die zum genauen maßhaltigen Abstechen von
ringförmig Rohrabschnitten von Rohren in einem möglichst geringem Zeitabstand einen
vollkommen ebenen Schnitt bei geringen Schnittverlusten bewerkstelligt und eine lange
Standzeit der Sägeblätter ermöglicht. Die Aufgabe der Erfindung besteht in einer
Sägemaschine mit mehreren Sägeblättern, die relativ schmal und zur Erzielung eines
vollkommen ebenen Schnittes sehr stabil ausgeführt sind, damit sie beim Abstechen eines
Rohrabschnittes nicht ohne weiteres von der Schnittebene abweichen können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Sägemaschine mit mehreren Kreissägeblättern
dadurch gelöst, daß die Kreissägeblätter gemeinsam, durch separate Werkzeugspindeln
angetrieben, zusammen in einer senkrecht zu der Rohrachse stehenden Radialebene um eine
gemeinsame Schwenkachse winkelbeweglich gelagert sind, wobei die besagte Schwenkachse
mit der Rohrachse des abzustechenden Rohres identisch ist. Die Anordnung mehrerer,
gleichzeitig im Einsatz stehender Kreissägeblätter bedeutet eine Vielzahl von Werkzeugzähnen,
die mit dem Außenumfang des Rohres in Eingriff stehen. Daraus resultiert eine geringere
Schnittstärke, die eine feinere Verzahnung und eine Verschmälerung der Schnittbreite des
Kreissägeblattes ermöglicht. Gleichzeitig resultiert daraus eine höhere Standmenge und eine
geringere Schnittkraft, was insgesamt einer größeren Wirtschaftlichkeit zugute kommt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Werkzeugspindeln mit den Kreissägeblättern auf einer
winkelbeweglichen Schwenkplatte angeordnet sind.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Grad der auf den Vollkreis
bezogenen Drehrate der Schwenkplatte durch die Anzahl der Werkzeugspindeln quotisiert.
Im Rahmen der Erfindung ist des weiteren vorgesehen, daß der Durchmesser der
Kreissägeblätter zur Erzielung einer hohen Stabilität soweit als möglich gering gehalten wird.
Dieser kann kleiner als das 0,7fache des Rohraußendurchmessers gewählt werden. Zudem
bietet sich hierdurch ein weiterer Vorteil, daß das Kreissägeblatt im Umfangsbereich der
Verzahnung schmal und im Bereich des Sägeblattkörpers breiter ausgeführt werden kann. Mit
einer dermaßen abgestuften Verzahnung kann ein besonders stabiles Kreissägeblatt zum
Abstechen eines ebenen Teilstückes eines Rohres zu Einsatz gelangen. Bei einem derart
ausgeführten Kreissägeblatt ist die Stabilität am größten, wenn das Radialmaß der Abstufung
der Verzahnung des Kreissägeblattes der Wandstärke des abzulängenden Rohres entspricht.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die antreibbare
Werkzeugspindel mit dem Kreissägeblatt in einem werkzeugschlittenartigen Lagergehäuse
gelagert ist, das mit einer Vorschubeinrichtung in einem in der Schwenkplatte angeordneten
Radialschlitz in der Schnittebene radial in Richtung der Rohrachse verschiebbar ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Vorschubeinrichtung durch einen druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinder gebildet wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der
nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung untere Bezugnahme
auf die Zeichnungen im einzelnen näher erläutert ist.
In der dazugehörigen Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Sägemaschine in der Ausgangsstellung mit der Schwenkplatte in der
Vorderansicht,
Fig. 2 die Sägemaschine in der Endposition nach dem Abstechen eines ringförmigen
Rohrabschnittes und
Fig. 3 einen Ausschnitt eines Kreissägeblattes im Bereich der Verzahnung
in schematischer Darstellung.
Fig. 1 zeigt die stark schematisierte Vorderansicht einer Sägemaschine zum Ablängen eines
im Querschnitt dargestellten Rohres 1, dessen Rohrachse 2 sich in senkrechter Richtung zu der
Schnittebene erstreckt. Konzentrisch zu der Rohrachse 2 ist eine kreisrunde Schwenkplatte 3
vorgesehen, die in einem Maschinenrahmen 4 in einer zu der Schnittebene parallel liegenden
Radialebene winkelbeweglich gelagert und um die Rohrachse 2 schwenkbar ist. In der Mitte
der Schwenkplatte 3 befindet sich eine zur Rohrachse 2 konzentrische Durchgangsöffnung 5
für den Durchlaß eines Rohres 1 oder eines rohrförmigen Werkstückes, welches zum
Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten durch geeignete Spann - und Zentriermittel in
einer Lageposition festgehalten wird, die das genaue Ablängen von einzelnen Rohrabschnitten
ermöglicht.
Des weiteren weist die Schwenkplatte 3 mehrere, in dem gewählten Ausführungsbeispiel drei
Radialschlitze 6 auf, die zur Führung je eines werkzeugschlittenähnlichen Lagergehäuses 7
vorgesehen ist. Das Lagergehäuse 7 trägt eine Werkzeugspindel 8, deren Drehachse parallel zu
der Rohrachse 2 verläuft. Die in dem Lagergehäuse 7 gelagerte Werkzeugspindel 8 ist an dem
vorderen Ende für die Befestigung eines Kreissägeblattes 9 ausgebildet und auf der Rückseite
der Schwenkplatte 3 an ihrem hinteren Ende mit einer geeigneten Antriebseinrichtung, mit
einem separaten Antriebsmotor oder einer winkelbeweglichen
Drehmomentübertragungseinrichtung zum Übertragen von Drehbewegungen verbunden.
Das Lagergehäuse 7 kann in Radialrichtung, wie durch den Pfeil 10 angedeutet ist, schwenkbar
ausgeführt oder linear verschieblich auf der Schwenkplatte 3 befestigt werden. In diesem Falle
ist das Lagergehäuse 7 derart ausgebildet, daß es zwangsweise entlang des Radialschlitzes 6
geführt werden kann. Das Verschieben des Lagergehäuses 7 kann durch einen hydraulischen
Arbeitszylinder 12 erfolgen, der an der Schwenkplatte 3 befestigt ist und dessen Kolbenstange
13 fest mit dem Lagergehäuse 7 verbunden ist. Durch Betätigung des Arbeitszylinders 12 wird
eine Vorschubkraft auf das Kreissägeblatt 9 aufgewendet, die notwendig ist, um die Wandung
des Rohres 1 zu durchtrennen.
In dem Ausführungsbeispiel ergibt sich infolge der Anordnung von drei Arbeitszylindern 12 der
Vorteil, daß das Rohr 1 durch die Kreissägeblätter 9 so erfaßt wird, daß die Rohrachse 2
genau parallel zu den Drehachsen der Werkzeugspindel 8 verläuft, wobei die einander
entgegengerichteten Zerspanungskräfte das Rohr 1 selbsttätig zentrieren. Die drei
Arbeitszylinder 12 stellen somit eine sehr einfache Anordnung zur Ausführung eines
vollkommen gleichmäßigen Schnittes dar und gewährleisten dabei, daß die Breite bei allen
abzulängenden Rohrabschnitten gleich bleibt. Die Ausführung eines ebenen Schnittes wird
außerdem dadurch begünstigt, daß der Durchmesser des Kreissägeblattes 9 gegenüber dem
Außendurchmesser des Rohres 1 gering gehalten werden kann. Dadurch ist eine seitliche
Ausbiegung des Kreissägeblattes 9 aus der Schnittebene vermeidbar.
Zu Beginn des Abstechvorganges wird das Rohr 1 in Bezug auf die Schnittebene in
Axialrichtung nach vorn um eine gewisse Länge verschoben, wobei die Vorschublänge der
Breite des abzulängenden Rohrabschnittes entspricht. In der vorgeschobenen Lage wird das
Rohr 1 durch ein nicht weiter ausgeführtes Spannmittel fixiert. Im zweiten Arbeitsschritt
werden durch Inbetriebnahme der hinter der Schwenkplatte 3 liegenden Antriebsmotoren die
Kreissägeblätter 9 in eine Drehbewegung versetzt. Anschließend erfolgt durch synchrone
Druckbeaufschlagung der jeweiligen Arbeitszylinder 12 zunächst ein linearer Vorschub der
Kreissägeblätter 9 gegenüber dem Rohr 1. Der lineare Vorschub wird soweit fortgeführt, bis
die Rohrwandung an jeweils drei Stellen des Rohrumfanges in Radialrichtung durchtrennt ist.
Nachdem die Kreissägeblätter 9 in Radialrichtung in Bezug auf das Rohr 1 ihre Endlage
erreicht haben, wird der Vorschub beendet und die Kreissägeblätter 9 werden in der erreichten
Position gehalten. Danach werden die rotierenden Kreissägeblätter 9 mit Hilfe der
Schwenkplatte 3 in der Schnittebene in Richtung des Doppelpfeils 14 entgegen der
Uhrzeigerrichtung verschwenkt, bis die Rohrwandung gemäß Fig. 2 vollständig durchtrennt
ist.
Um diese Schwenkbewegung zu realisieren ist die Schwenkplatte 3 in dem Maschinenrahmen 4
in einer parallel zu der Schnittebene liegenden Radialebene winkelbeweglich gelagert und durch
einen an dem Maschinenrahmen 4 angeordneten Schwenkantrieb um ihre eigene Achse
beziehungsweise um die Rohrachse 2 um einen bestimmten Winkelbetrag schwenkbar, der
durch den Doppelpfeil 14 angedeutet ist. Die Drehrate ist in erster Linie von der Anzahl der
gewählten Kreissägeblätter 9 und in zweiter Linie von dem Durchmesser der Kreissägeblätter 9
abhängig. In dem gewählten Ausführungsbeispiel beträgt die Drehrate etwas weniger als 120°,
was davon abhängen kann, in welchem Umfang die Rohrwandung beim anfänglichen
Einstechen durch den Vorschub der Kreissägeblätter 9 bereits durchtrennt worden ist. Im
Besonderen ist der Grad des anfänglichen Durchtrennens der Rohrwandung von dem
Außendurchmesser des Kreissägeblattes 9 oder von der Tiefe des Einstechens abhängig, so daß
der Schwenkwinkel bei einem größeren Kreissägeblatt 9 geringer gehalten werden kann. In der
Praxis kann es jedoch im Interesse eines besonders ebenen Schnittes zweckmäßig sein, den
Außendurchmesser des Kreissägeblattes 9 möglichst klein zu halten. Das Kreissägeblatt 9 weist
dann eine wesentlich höhere Stabilität auf, wenn der Außendurchmesser weniger als das 0,7fache
des Außendurchmessers des Rohres 1 beträgt. In diesem Falle ist die Größenordnung der
auf den Vollkreis bezogenen Drehrate der Schwenkplatte 3 durch die Anzahl der
Werkzeugspindeln 8 quotisiert. Dies ist besonders beim Abstechen von Rohren 1 von Vorteil,
die eine größere Wandstärke aufweisen, weil das Kreissägeblatt 9 weniger ins Flattern geraten
kann. Der Schnitt wird dann wesentlich sauberer und besonders maßhaltig. Außerdem kann das
Rohr 1 mit einem dünneren Kreissägeblatt 9 abgestochen werden. Dies bewirkt wesentlich
geringere Schnittverluste als gewöhnlich.
Zudem ist es gemäß Fig. 3 besonders zweckmäßig, wenn das Kreissägeblatt 9 im
Umfangsbereich der Verzahnung 15 schmal und im Bereich des Sägeblattkörpers 16 breiter
ausgebildet ist. Die Stabilität des Kreissägeblattes 9 ist dann am größten, wenn das Maß der
Abstufung der Verzahnung 15 nicht größer als die Wandstärke des abzulängenden Rohres 1
ausgeführt wird. In diesem Falle wird eine hohe Genauigkeit beim Ablängen von Rohren 1
erzielt.
Am Ende der Schwenkbewegung ist die in Fig. 2 dargestellte Endlage der Schwenkplatte 3
erreicht und das gewünschte Teilstück von dem Rohr 1 vollständig abgestochen. Die
Sägemaschine wird anschließend in die in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage zurückgefahren
und für einen erneuten Trennschnitt vorbereitet.
Claims (8)
1. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren, welche
mehrere kreisförmige Sägeblätter aufweist, die jeweils durch eine Werkzeugspindel
angetrieben und in einer Schnittebene gegenüber einem feststehenden rohrförmigen
Werkstück zum genauen maßhaltigen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten
beweglich sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreissägeblätter (9) gemeinsam, durch
separate Werkzeugspindeln (8) angetrieben, zusammen in einer senkrecht zu der Rohrachse
(2) stehenden Radialebene um eine gemeinsame Schwenkachse winkelbeweglich gelagert
sind, wobei die besagte Schwenkachse mit der Rohrachse (2) des abzustechenden Rohres
(1) identisch ist.
2. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Werkzeugspindeln (8) angetriebenen
Kreissägeblätter (9) auf einer winkelbeweglichen Schwenkplatte (3) angeordnet sind.
3. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
Anspruch 1 und/oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Vollkreis
bezogene Drehrate der Schwenkplatte (3) durch die Anzahl der Werkzeugspindeln (8)
quotisiert ist.
4. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser
der Kreissägeblätter (9) kleiner als das 0,7fache des Rohraußendurchmessers des Rohres
(1) gewählt wird.
5. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kreissägeblatt (9) im Umfangsbereich der Verzahnung (15) schmal und im Bereich des
Sägeblattkörpers (16) breiter ausgeführt ist.
6. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Radialmaß
der Abstufung der Verzahnung (15) des Kreissägeblattes (9) auf die Wandstärke des
abzulängenden Rohres (1) abgestimmt ist.
7. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die antreibbare
Werkzeugspindel (8) mit dem Kreissägeblatt (9) in einem werkzeugschlittenartigen
Lagergehäuse (7) gelagert ist, das mit einer Vorschubeinrichtung in einem in der
Schwenkplatte (3) angeordneten Radialschlitz (6) in der Schnittebene radial in Richtung der
Rohrachse (2) verschiebbar ist.
8. Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmig Rohrabschnitten von Rohren nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorschubeinrichtung durch einen druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinder (12) gebildet
wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995119953 DE19519953A1 (de) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten von Rohren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995119953 DE19519953A1 (de) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten von Rohren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19519953A1 true DE19519953A1 (de) | 1996-12-12 |
Family
ID=7763317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995119953 Withdrawn DE19519953A1 (de) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | Sägemaschine zum genauen Abstechen von ringförmigen Rohrabschnitten von Rohren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19519953A1 (de) |
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1995
- 1995-06-06 DE DE1995119953 patent/DE19519953A1/de not_active Withdrawn
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