DE8012655U1

DE8012655U1 - Doppelt wirkendes zylinder-kolben- aggregat fuer eine buegelsaegemaschine

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Publication number: DE8012655U1
Application number: DE19808012655U
Authority: DE
Original assignee: Keuro Maschinenbau & Co Kg 7590 Achern GmbH
Current assignee: Keuro Maschinenbau & Co Kg 7590 Achern GmbH
Priority date: 1980-05-09
Filing date: 1980-05-09
Publication date: 1980-08-07
Also published as: JPS578026A; JPS6121772B2; GB2075420B; ES8205610A1; FR2481973A1; ES499030A0; BR8008611A; US4359921A; GB2075420A; FR2481973B1; IT8147723A0; IT1142281B

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. R. LEMCKE

DR.-ING. H. J. BROMMER

AMALIENSTRASSE 28

KARLSRUHE 1

KEURO Maschinenbau Gesellschaft mit beschränkter Haftung & Co. Konimanditgesellschaft, Josef-Hund-Straße 1, 7590 Achern

Doppelt wirkendes Zylinder-Kolben-Aggregat für eine Bügelsägemaschine

Die Neuerung betrifft ei doppelt wirkendes Zylinder-Kolben-Aggregat zur Zustellung des Sägeblattes in Richtung auf das Werkstück sowie zur Erzeugung des Schnittdruckes bei einer Bügelsägemaschine mit schräg zur Sägebügelführung eingespanntem Sägeblatt, wobei das Zylinder-Kolben-Aggregat schwenkbar einerseits mit dem Maschinengestell und andererseits mit dem die Sägebügelführung und den Sägebügelantrieb enthaltenden, am Maschinengestell schwenkbar gelagerten Gehäuseteil verbunden ist, und wobei ferner der vom

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Schnittdruck belastete erste Zylinderraum über ein einstellbares, bei Überschreitung des eingestellten Schnittdruckes öffnendes Schnittdruckventil in Form eines federbelasteten Drosselventils sowie ein bei Schnittdruckbelastung schließendes Rückschlagventil mit einem Vorratsbehälter für das hydraulische Druckmittel verbunden ist, während der vom Gewicht des angelenkten Gehäuseteiles belastete zweite Zylinderraum mit dem Vorratsbehälter über ein einstellbares Drosselventil sowie ein Ansaugventil in Form eines Rückschlagventils in Verbindung steht.

Derartige Zylinder-Kolben-Aggregate finden bei Bügelsägemaschinen Verwendung, wie sie beispielsweise durch die DE-PS 1 502 987 oder DE-PS 2 525 154 bekannt sind. Dabei ist das die Sägebügelführung und den Sägebügelantrieb enthaltende Gehäuseteil mit seinem bezogen auf das Sägeblatt rückwärtigen Ende am Maschinengestell schwenkbar gelagert und in Richtung auf das Sägeblatt vor dieser Lagerung gegen das Zylinder-Kolben- Aggregat abgestützt, wobei dieses grundsätzlich mit der Kolbenstange am schwenkbaren Gehäuseteil angelenkt ist, während es mit seinem Zylinder mit dem feststehenden Maschinengestell verbunden ist.

Ein Zylinder-Kolben-Aggregat der eingangs genannten Art ergibt sich insbesondere aus der DE-PS 2 525 154. Hier ist der Zylindermantel von dem Ölvorratsbehälter umgeben und es sind das Vorschubventil sowie die beiden Rückschlagventile axial hintereinander in der

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hohlgebohrten Kolbenstange, dem Kolben sowie der stirnseits an diesen angrenzenden Zylinderwand angeordnet, während das Schnittdruckventil' auf der anderen Seite des Zylinders im dortigen Zylinderboden angeordnet ist, von wo aus Druckmittel in den mantelseitigen Ölvorratsbehäter zurückströmen kann.

Diese vorstehend umrissene bekannte Ausführung zeichnet sich durch Kompaktheit aus. Sie bedingt jedoch eine verhältnismäßig aufwendige Bauweise mit vielen Einzelteilen, die sich entsprechend auf die Kosten für das bekannte Zylinder-Kolben-Aggregat niederschlagen. Dies betrifft gerade auch den Umstand, daß im bekannten Falle die Kolbenstange als tragendes bzw. belastetes Bauteil hohlgebohrt werden und entsprechend dimensioniert werden muß.

Aufgabe der Neuerung ist es, ausgehend von einem Zylinder-Kolben-Aggregat der eingangs genannten Art eine Bauform anzugeben, bei der die Zahl der Teile weiter reduzimert ist, der fertigungstechnische Aufwand verringert ist und ach der Platzbedarf vermindert bzw. den räumlichen Gegebenheiten besser angepaßt ist, um auf diese Weise ein erheblich verbilligtes Zylinder-Kolben-Aggregat anzugeben, mit dem sich entsprechend die Kosten für die gesamte Bügelsägemaschine spürbar senken lassen, was insbesondere bei kleineren Maschinen des allgemeinen Bedarfs sich besonders auswirkt.

Diese Aufgabe ist, ausgehend von einem Zylinder-Kolben-Aggregat der eingangs genannten Art, dadurch gelöst, daß der Kolben des Zylinder-Kolben-Aggregates mit seiner Kolbenstange mit dem Maschinengestell und der Zylinder des Zylinder-Kolben-Aggregates mit dem angelenkten Gehäuseteil verbunden ist, daß der Zylinderboden als Block ausgebildet ist, an den sich der Vorratsbehälter mit einer zu einer der Außenflächen des Blockes im wesentlichen senkrechten Wandung und einer zu der Außenfläche im wesentlichen parallelen Abschlußwand anschließt, daß die Verbindungsleitungen zwischen erstem und zweitem Zylinderraum sowie dem Vorratsbehälter durch Bohrungen des Blockes gebildet sind, daß die behälterseitigen Bohrungsöffnungen einerseits der Aufnahme der Rückschlagventile dienen, andererseits den Sitz der in der Abschlußwand dreheinstellbar gelagerten Betätigungsglieder für Schnittdruck- und Vorschubventil bilden, und daß die hydraulische Verbindung zwischen erstem Zylinderraum und Block durch ein im Zylinder-Kolben-Aggregat zentrisch angeordnetes, mit dem Block fest verbundenes sowie abgedichtet in einer konzentrischen, mit dem ersten Zylinderraum verbundenen Bohrung des Kolbens verschiebbaren Rohr gegeben ist.

Durch diese Maßnahmen sind einmal die hydraulischen Leitungsverbindungen in einem Bauteil als Bohrungen vereinigt, erfordern also keine besonderen Leitungen mit Ausnahme der Verbindung zum ersten Zylinderraum, die durch ein einfaches, keinen besonderen Anforderungen unterworfenes Rohr gegeben sein kann. Auch die

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Ausbildung des Kolbens ist vereinfacht, da dieser lediglich eine zentrische Bohrung für das Rohr sowie in der Höhe des ersten Zylinderraumes -von dort ausgehende Querbohrungen zum Öldurchtritt aufzuweisen braucht.

Andererseits bildet der Block auf der Seite des Vorratsbehälters gleichzeitig die Aufnahme für die Rückschlagventile sowie den Sitz für die Drosselventile, so daß dazu keine besonderen Bauteile erforderlich sind, wobei außerdem der Vorratsbehälter mit seiner Abschlußwand und seinem Volumen gleichzeitig der Aufnahme der genannten Ventile dient.

Dadurch, daß das Zylinder-Kolben-Aggregat mit der Kolbenstange am Maschinengestell und mit dem Zylinder am schwenkbar gelagerten Gehäusegeteil angeschlagen ist, ergibt sich außerdem der Vorteil, daß von oben herabfallende Verunreinigungen praktisch nicht an die Gleitverbindung zwischen Zylinderdeckel und Kolbenstange gelangen können, wodurch dort Verschleiß schaden vorgebeujb ist.

Insgesamt ergibt sich durch die neuerungsgemäßen Maßnahmen eine erheblich vereinfachte und platzmäßig reduzierte Konstruktion, die eine entsprechend teßhebliche Herabsetzung der Gestehungskosten für eine Bügelsägemaschine bedeutet.

Bei der grundsätzlich durch die DE-PS 1 502 987 angedeuteten Bauform von BUgelsägemaschinen ist es zweckmäßig, daß das schwenkbare Gehäuseteil mit der Kurbelwelle des Sägebiigelantri ebe s im Block drehbar gelagert ist, wodurch auch bezüglich der Anlenkung am schwenkbaren Gehäuseteil eine platzmäßige Reduzierung und Vereinfachungnerreicht ist. Dabei kann es von Vorteil sein, daß die Lagerung über einen von der Kurbelwelle getragenen Exzenter zum Abheben des Sägeblattes am Ende seines Schnitthubes und Wiederaufsetzen am Ende seines Rückhubes gegeben ist, wie dies an sich bekannt ist.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Neuerung ergeben sich aus deren nachfolgender Beschreibung anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine vertikale Schnittansicht durch das Zylinder-Kolben-Aggregat sowie den Vorratsbehälter;

Fig. 2 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie H-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht des Zylinder-Kolben-Aggregates bezogen auf Fig. 1 von rechts in ungeschnittener Darstellung und

Fig. 4 die teilweise Seitenansicht einer Bügelsägemaschine im Bereich der Sägebügelführung.

Das Zylinder-Kolben-Aggregat weist einen Zylinder 1 und einen Kolben 2 auf, auf dessen Kolbenstange 3 der Zylinder 1 mit seinem Abschlußdeckel 4 verschieb bar ist. Der Kolben ist mit dem Ende seiner Kolben stange 3 bei 5 an dem nur angedeuteten Maschinenge-

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stell 6 schwenkbar angelenkt.

Das andere Ende des Zylinders 1 ist durch einen Block verschlossen, in dem bei 8 die Kurbelwelle der Bügelsägemaschine drehbar gelagert ist.

An eine Außenfläche 9 des Blockes 7 schließt sich dazu senkrecht eine Wandung 10 sowie parallel eine Abschlußwand 11 eines Vorratsbehälters 12 für das hydraulische Druckmittel an.

Gemäß Fig. 1 trägt der Block eine vertikale Bohrung 13, die vom Vorratsbehälter 12 zum zweiten Zylinderraum des Zylinder-Kolben-Aggregates führt. An der Bohrung 13 sitzen ein Rückschlagventil 33 sowie ein Drosselventil mit seiner Stellnadel 15, die in der Abschlußwand 11 über ein Gewinde 16 verstellbar ist.

Der Block 7 hat außerdem eine waagerechte Querboh-rung 17 (siehe auch Fig. 2), auf die ein weiteres Rückschlagventil 18 sowie ein Drosselventil mit seinem nadeiförmigen Ventilkörper 19 gehen. Derö Ventilkörper 19' ist durch eine Feder 20 belastet, deren Vorspannung mit Hilfe einer Hülse 21 einstellbar ist, die in der Abschlußwand 11 mittels eines Gewindes und einer Handhabe 23 verstellbar ist.

Von der Bohrung 17 geht nach unten eine Abzweigung über ein Rohr 24, das in eine koaxiale Bohrung 25 des Kolbens 2 taucht und dort durch Dichtungen 26 flüssigkeitsgedicht geführt ist. Die Bohrung 25 des Kolbens

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ist über Querbohrungen 27 des Kolbens 2 an den ersten Zylinderraum 28 angeschlossen, der bei der Darstellung in Fig. 1 auf sein minimales Volumen zusammengeschoben ist.

Wie Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 3 zeigt, ist für den Vorratsbehälter 12 ein durch eine Schraube 29 verschließbarer Einfüllstutzen 30 vorgesehen. Schrauben 31 und 32 dienen der Befestigung des Vorratsbehälters am Block 7.

Die Wirkungsweise des so beschriebenen Zylinder-Kolben-Aggregates ist folgende:

Zunächst sei grundsätzlich darauf hingewiesen, daß bei während des Leerhubes durch die Schrägstellung des Sägeblattes oder zusätzlich durch Lagerung der Kurbelwelle über einen entsprechenden Exzenter in der Bohrung 8 vom Werkstück abgehobenem Sägeblatt das Gewicht des schwenkbaren Gehäuseteiles einschließlich der in ihm enthaltenen Teile auf dem Block und damit auf dem Zylinder 1 lastet, so daß der Zylinder 1 unter diesem Gewicht bezogen auf Fig. 1 nach unten absinken möchte. Während des Arbeitshubes aber führt die durch die Schrägstellung des Sägeblattes hervorgerufene Schnittkraft dazu, daß das schwenkbare Gehäuseteil und die in ihm enthaltenen Teile nach oben schwenken bzw. ausweichen möchten. Dadurch ist auch der Zylinder 1 so belastet, daß er sich bezogen auf Fig. 1 nach oben bewegen möchte.

Hat nun, um an das zuletzt Erläuterte anzuknüpfen, die Schnittkraft eine Größe, die die am Ventil 19 bis 23 eingestellte Schnittkraft nicht- erreicht, so bleibt dieses Ventil während des Arbeitshubes des Sägeblattes geschlossen. Dies hat zur Folge, daß der Zylinder 1 sich nicht unter der Schnittkrafteinwirkung nach oben bewegen kann, was heißt, daß das Sägeblatt mit dem maximalen, durch seine Schrägstellung gegebenen Vorschub in das Werkstück eindringt.

Ist jedoch die am Sägeblatt auftretende Schnittkraft größer als die am Schnittdruckventil 19 bis 23 eingestellte, so öffnet das Ventil etwas und der Zylinder wandert bezogen auf Fig. 1 nach oben, wodurch ein Teil der im Zylinderraum 28 enthaltenen Druckflüssigkeit in den Druckflüssigkeitsvorrat 12 gepumpt wird. Mit dieser Bewegung wird gleichzeitig über die Bohrung 13 und das Rückschlagventil 33 Druckflüssigkeit in den cberen Zylinderraum 14 angesaugt.

Während des Leerhubes des Sägeblattes lastet, wie gesagt, das Gewicht des schwenkbaren Gehäuseteiles und der in ihm enthaltenen Teile über den Block 7 auf dem Zylinder 1. Dadurch strömt eine der Einstellung der Nadel 15 entsprechende Menge Druckflüssigkeit über die Leitung 13. zum Zylinderraum 14 in den Vorratsbehälter 12, was im Endeffekt bedeutet, daß der Zylinder 1 während des Leerhubes des Sägeblattes um ein durch die Ventilnadel 15 einstellbares Stück auf dem Kolben 2 nach unten sinkt, wobei der

Zylinderraum 28 über das Rückschlagventil 18 und die Leitung 17, 24, 25, 27 Druckflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 12 nachsaugen kann. Dies wirkt sich am Sägeblatt während seines Leerhubes als- Zustellung in Richtung auf das Werkstück aus, denn das Sägeblatt setzt auf diese Weise zu Beginn eines Arbeitshubes an einer tieferen Stelle auf dem Werkstück auf als zu Beginn des vorhergehenden Arbeitshubes.

Würde die Säge mit stets gleichbleibender Geschwindigkeit arbeiten, so könnte das Vorschubventil 15, 16 eine Festeinstellung dahingehend erhalten, daß das Sägeblatt während jedes Leerhubes die seiner Schrägstellung entsprechende maximale Zustellung in Richtung auf das Werkstück erfährt. Da aber, wie üblich, die Antriebsgeschwindigkeit für die Bügelsägemaschine mehrstufig verstellbar ist, muß in der beschriebenen Weise auch das Nadelventil verstellbar sein, da die Leerhübe des Sägeblattes verschieden lange Zeiträume einnehmen, entsprechend also verschieden lange Zeiten auftreten, während derer der Zylinder 1 nach unten absinken kann.

Fig. 4 veranschaulicht die teilv/eise Seitenansicht einer Bügelsägemaschine, um die Anordnung des in Fig. 4 nicht dargestellten Zylinder-Kolben-Aggregates zu verdeutlichen.

In Fig. 4 ist das Maschinengestell 6 teilweise sichtbar, an dem das schwenkbare Gehäuseteil mit Führungsplatte 40 für den Sägebügel 42 um die Achse 41 schwenkbar angelenkt ist. An der Führungsplatte AO ist der

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Sägebügel 42 mit Sägeblatt 43 verschiebbar geführt, wobei der Sägebügel 42 innerhalb seines rückwärtigen, durch einen Gehäusedeckel 44 abgeschlossenen Teil die einzelnen, nicht dargestellten Führungselemente enthält.

Der vor- und zurückgehende Antrieb des Sägebügels 42 erfolgt durch ein Kurbelrad 45, das einen Kurbelzapfen 46 trägt, der in eine vertikale Kulissenführung 47 am rückwärtigen Teil des Sägebügels 42 eingreift. Der Antrieb des Kurbelrades 45 kommt von einem Antriebsmotor 47 über eine Welle und ein von dieser getragenes, nicht dargestelltes Ritzel, deren Achse mit der Schwenkachse 41 übereinstimmt und die praktisch gleichzeitig die Schwenklagerung bildet.

Die die Achse 48 aufweisende Welle des Kurbelrades 45 ist, wie in Verbindung mit Fig. 1 ersichtlich, in der Bohrung 8 des Blockes 7 drehbar gelagert, ggf. über einen Exzenter, der für ein Anheben des Sägeblattes am Ende des Schnitthubes und ein Wiederaufsetzen des Sägeblattes am Ende des Leerhubes sorgt. Andererseits ist das in Fig. 1 dargestellte Zylinder-Kolben-Aggregat, wie bereits früher beschrieben, mit seiner Kolbenstange 3 am Maschinengestell G schwenkbar angelenkt.

Der Ordnung halber sei noch erv/ähnt, daß in Fig. 4 das Zylinder-Kolben-Aggregat in bezogen auf Fig. 1 um seine vertikale Achse um 1rtO° gedrehter Stellungeingebaut ist, so daß bezogen auf Fig. 4 die Abschlußwand 11 und die vor diecsr zupyinpiichen Stellmittel,

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wrie beispielsweise die Handhabe 23, von links aus zugänglich sind. Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß das Zylinder-Kolben-Aggregat bezogen auf Fig. 4 hinter der Führungsplatte 40-für den Sägebügel 42 liegt.

Claims

Schuteansprüche

1. Doppelt wirkendes Zylinder-Kolben-Aggregat zur Zustellung des Sägeblattes in Richtung auf das Werkstück sowie zur Erzeugung des Schnittdruckes bei einer Bügelsägemaschine mit schräg zur Sägebügelführung eingespanntem Sägeblatt, wobei das Zylinder-Kolben-Aggregat schwenkbar einerseits mit dem Maschinengestell und andererseits mit dem die Sägebügelführung und den Sägebügelantrieb enthaltenden, am Maschinengestell schwenkbar gelagerten Gehäuseteil verbunden ist, und wobei ferner der vom Schnittdruck belastete erste Zylinderraum über ein einstellbares, bei Überschreitung des eingestellten Schnittdruckes öffnendes Schnittdruckventil in Form eines federbelasteten Drosselventils sowie ein bei Schnittdruckbelastung schließendes Rückschlagventil mit einem Vorratsbehälter für das hydraulische Druckmittel verbunden ist, während der vom Gewicht des angelenkten Gehäuseteils belastete zweite Zylinderraum mit dem Vorratsbehälter über ein einstellbares Drosselventil sowie ein Ansaugventil in Form eines Rückschlagventils in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,

daß der Kolben (2) des Zylinder-Kolben-Aggregates mit seiner Kolbenstange (3) mit dem Maschinengestell (6) und der Zylinder (1) des Zylinder-Kolben-

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Aggregates mit dem angelenkten Gehäuseteil verbun den (8) ist, daß der Zylinderboden als Block (7) ausgebildet ist, an den sich der Vorratsbehälter (12) mit einer zu einer der Außenflächen (9) des Blockes im wesentlichen senk/.'echten Wandung (10) und einer zu der Außenfläche im wesentlichen parallelen Abschlußwand (11) anschließt, daß die Verbindungsleitungen (13, 17, 24, 25, 27) zwischen erstem (28) und zweitem (14) Zylinderraum sowie dem Vorratsbehälter (12) durch Bohrungen des Blockes gebildet sind, daß die behälterseitigen Bohrungsöffnungen einerseits der Aufnahme der Rückschlagventile (18, 33) dienen, andererseits den Sitz der in der Abschlußwand (11) dreheinstellbar gelagerten Betätigungsglieder (15, 16; 19 bis 23) für Vorschub- und Schnittdruckventil bilden, und daß die hydraulische Verbindung zwischen erstem Zylinderraum (28) und Block (7) durch ein im Zylinder-Kolben-Aggregat zentrisch angeordnetes, mit dem Block fest verbundenes sowie abgedichtet (26) in einer konzentrischen, mit dem ersten Zylinderraum (28) verbundenen Bohrung (25) des Kolbens (4) verschiebbaren Rohr (24) gegeben ist.

2. Zylinder-Kolben-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das schwenkbare Gehäuseteil mit der Kurbelwelle des Sägebügelantriebes im Block (bei 8) drehbar gelagert ist.

3. Zylinder-Kolben-Aggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (8) über einen von

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der Kurbelwelle getragenen Exzenter zum Abheben de£ Sägeblattes am Ende seines Schnitthubes und Wiederaufsetzen am Ende seines Rückhubes gegeben ist.