DE1231609B

DE1231609B - Saw cable for cutting blocks of natural or artificial stone and similar hard material

Info

Publication number: DE1231609B
Application number: DEE18598A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ellerich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-12-04
Filing date: 1959-12-04
Publication date: 1966-12-29

Description

Sägekabel zum Schneiden von Blöcken aus Natur-oder Kunststein und ähnlich hartem Material Die Erfindung betrifft ein Sägekabel zum Schneiden von Blöcken aus Natur- oder Kunststein und ähnlich hartem Material mit auf dem Trägerseil mit radialem Spiel aufgezogenen zylinderförmig gestalteten Schneidkörpern. Mit solchen Sägekabeln schneidet man beispielsweise Schiefer oder Marmor in Steinbrüchen. Hierzu werden in Steinbrüchen etwa 1000 m lange endlose Sägekabel verwendet, die voll ausgelegt sind; aus bisher noch nicht ganz geklärten Gründen ist es erforderlich, daß das Sägekabel den größtmöglichen Raum einschließen muß. Im Bereich einer Schnittstelle, an der ein Block aus dem gewachsenen Stein herausgelöst werden soll, wird dem Seil in ununterbrochener Folge Quarzsand als Schleifmittel und Wasser als Kühl- und gleichzeitig Staubbindemittel zugeführt. In horizontaler Richtung kann der Seilvorzug in beiden Richtungen, in vertikaler Richtung jedoch nur von oben nach unten vorgenommen werden, da bei einem von unten nach oben gerichteten Seilvorzug die freien Bestandteile, wie Quarz und Wasser, dem nach oben gehenden Sägekabel nicht zu folgen vermögen. Die Lebensdauer dieser bekannten Sägekabel ist nur verhältnismäßig kurz, weil diese Sägekabel gleichzeitig als Fördermittel und auch als direkter Träger des Schleifmittels dienen müssen, welch letzteres nicht nur das zu schneidende Material, sondern vielmehr auch das Sägekabel selbst angreift. Die Kosten für derart lange Sägekabel, deren Lagerung und Wartung sind überaus hoch; es kommt hinzu, daß die Antriebsenergie für die gesamte Anlage um ein Vielfaches höher ist als diejenige Energie, die für den eigentlichen Schneidvorgang benötigt wird.Saw cable for cutting blocks from natural or artificial stone and similar hard material The invention relates to a saw cable for cutting blocks made of natural or artificial stone and similar hard material with on the carrier rope radial play wound on cylindrically shaped cutting bodies. With such Saw cables are used to cut slate or marble in quarries, for example. For this 1000 m long endless saw cables are used in quarries, which are fully laid out are; For reasons that have not yet been fully clarified, it is necessary that the Saw cable must enclose the largest possible space. In the area of an interface, at which a block is to be detached from the grown stone is the rope in uninterrupted sequence quartz sand as an abrasive and water as a cooling agent and at the same time Dust binder supplied. In the horizontal direction, the rope can be preferred in both Directions, but only from top to bottom in the vertical direction, because with a cable pull directed from bottom to top the free components, like quartz and water, are unable to follow the saw cable going up. The life of this known saw cable is only relatively short because of this Saw cable at the same time as a means of conveyance and also as a direct carrier of the abrasive must serve, which latter not only the material to be cut, but much more also attacks the saw cable itself. The cost of such long saw cables, their Storage and maintenance are extremely high; there is also the fact that the drive energy for the entire system is many times higher than the energy required for the actual cutting process is required.

Auch erfordert die ununterbrochene Zufuhr frischen Quarzsandes zur Schnittstelle einen im Vergleich zu dem verhältnismäßig niedrigen Preis des Quarzsandes selbst recht hohen Kostenaufwand. Bei Verwendung der bekannten Sägekabel in Verbindung mit einem hochwertigeren Schleifmittel mit einem härteren Schleifkorn, wie z. B. künstlichem Korund, mit dem auch harte Gesteinsarten, wie z. B Blaubasalt, abgebaut werden könnten, würden die wesentlich erhöhten Schleifkosten und auch der erheblich erhöhte Verschleiß des Sägekabels durch das härtere Schleifkorn ein wirtschaftliches Arbeiten nicht ermöglichen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten, mit Zugabe verflüssigter Schleifmittel arbeitenden Sägekabel besteht darin, daß die Schnittfuge unmittelbar- hinter dem Sägekabel durch das Quarz-Wasser-Gemisch völlig verklebt wird.Also requires the uninterrupted supply of fresh quartz sand to the Interface one in comparison to the relatively low price of quartz sand quite high cost itself. When using the known saw cable in conjunction with a higher quality abrasive with a harder abrasive grain, such as B. artificial corundum, with which even hard types of rock such. B blue basalt, mined the grinding costs and also the considerably increased increased wear of the saw cable due to the harder abrasive grain an economic one Do not allow work. Another disadvantage of this known, liquefied with the addition The saw cable working with abrasives consists in the fact that the kerf is directly is completely glued behind the saw cable by the quartz-water mixture.

Es sind nun auf ein Trägerseil aufzuziehende Schneidkörper bekanntgeworden, die etwa schraubenförmig verlaufende Außenrippen haben, die an den Stirnseiten der insgesamt etwa konisch ausgebildeten Schneidkörper liegende Schneidkanten bilden. Die Rippen an der Mantelfläche dieser Schneidkörper sind Versteifungsrippen; sie haben keine Schneidwirkung. Die Schneidwirkung ist vielmehr auf die stirnseitigen Kanten der Schneidkörper begrenzt. Die spiralförmigen Versteifungsrippen sind nicht dazu in der Lage, beim Schneiden mit dem Sägekabel eine Verdrehung der Schneidkörper hervorzurufen, Infolgedessen ist es auch nicht möglich, eine gleichmäßige Abnutzung sämtlicher Schneidkanten eines Schneidkörpers und damit eine möglichst lange Lebensdauer jedes Schneidkörpers und damit des gesamten Sägekabels zu gewährleisten.There are now known cutting bodies to be drawn onto a carrier rope, which have approximately helical outer ribs on the front sides of the a total of approximately conical cutting body forming lying cutting edges. The ribs on the outer surface of these cutting bodies are stiffening ribs; she have no cutting effect. The cutting effect is rather on the face Edges of the cutting body limited. The spiral stiffening ribs are not able to twist the cutting body when cutting with the saw cable As a result, it is also not possible to achieve uniform wear of all cutting edges of a cutting body and thus the longest possible service life each cutting body and thus the entire saw cable.

Andererseits sind Sägekabel bekannt, auf deren Trägerseil mit radialem Spiel Schneidkörper aufgezogen sind, die zylinderförmig gestaltet sind. Die einzelnen Schneidkörper dieses bekannten Sägekabels sind jedoch nur zu dem Zweck lose verschiebbar auf ihrem Trägerseil gelagert, damit sie sich bei Auftreten übermäßiger Widerstände auf dem Trägerseil in axialer Richtung verschieben können, um ein Reißen des Tragkabels zu verhindern. Aus diesem Grund sind zwischen die einzelnen Schneidkörper Druckfedern eingeschaltet. Ein solches Sägekabel hat den Nachteil, daß die scheibenförmigen Schneidelemente des Sägekabels sich bereits beim ersten Angreifen an der Angriffsstelle etwa in der Art abnutzen, daß ihr zunächst kreisförmiger Außenumfang an einer Stelle etwas abgeflacht wird. Diese Abnutzung verstärkt sich bei weiterem Gebrauch des Sägekabels zunehmend, und die einzelnen Schneidkörper haben keine Veranlassung, sich um die Mittel- Linie des Trägerseils zu verdrehen. Dies bedeutet, daß die aus verhältnismäßig hochwertigem und teurem Werkstoff bestehenden Schneidelemente an den Schneidkörpern nur bis zu einem Bruchteil von etwa einem Siebentel ausgenutzt werden können. Eine Verdrehung der Schneidkörper im Betrieb erfolgt hier nicht.On the other hand, saw cables are known, on the carrier rope with radial Game cutting body are raised, which are cylindrical. The single ones However, cutting bodies of this known saw cable can only be loosely displaced for the purpose stored on their support rope so that they can cope with excessive resistance can move on the support cable in the axial direction to prevent tearing of the suspension cable to prevent. For this reason there are compression springs between the individual cutting bodies switched on. Such a saw cable has the disadvantage that the disk-shaped Cutting elements of the saw cable are already at the point of attack when they are first attacked wear out in such a way that their initially circular outer circumference at one point something is flattened. This wear and tear increases with further use of the Saw cable, and the individual cutting bodies have no reason to focus on the central To twist the line of the support rope. This means, that the cutting elements made of relatively high quality and expensive material only up to a fraction of about a seventh on the cutting bodies can be. A twisting of the cutting body during operation does not take place here.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine längere Lebensdauer der bekannten Sägekabel insbesondere dadurch zu erreichen, daß bei Längsbewegung des Sägekabels den Schneidkörpern zwangläufig eine Drehbewegung erteilt wird, durch die eine gleichmäßige Abnutzung des Schneidkörpers auf seinem gesamten Umfang gewährleistet wird. Eine solche gleichmäßige Abnutzung des Schleifmittelbesatzes, der dann die Zuführung von besonderem Schleifmittel überflüssig macht, führt nicht nur zu einer langen Lebensdauer des Schneidmittelbesatzes, sondern gestattet auch die Verwendung hochwertiger Schleifmittel, durch die neben der höheren Lebensdauer des Besatzes auch die Schleifleistung selbst vergrößert wird.The invention is based on the object of a longer service life to achieve the known saw cable in particular that with longitudinal movement of the saw cable is inevitably given a rotary movement to the cutting bodies which ensures uniform wear of the cutting body over its entire circumference will. Such an even wear of the abrasive material, which then the Eliminating the need for special abrasives not only leads to one long service life of the cutting means, but also allows its use high-quality abrasives, thanks to the longer service life of the trim the grinding performance itself is also increased.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Schneidkörper an ihrer Mantelfläche gegenüber der Längsachse der Schneidkörper schraubenförmig verlaufende Schneidmittelbesätze tragen. Durch diese Schneidmittelbesätze wird die Verwendung von in Form einer Aufschlämmung oder dergleichen zugeführtem besonderen Schleifmittel überflüssig, und der schraubenförmige Verlauf der Schneidmittelbesätze gewährleistet eine gleichmäßige Verdrehung der Schneidkörper und damit auch eine gleichmäßige Abnutzung der gesamten Schneidmittelbesätze. Der Schneidmittelbesatz jedes Schneidkörpers kann vorteilhaft auf Teile seiner Mantelfläche begrenzt sein.This object is achieved according to the invention in that the cutting body helically on their lateral surface opposite the longitudinal axis of the cutting body wear trimmings of cutting material. Through this cutting agent trimmings, the Use of particular supplied in the form of a slurry or the like Abrasive material superfluous, and the helical course of the cutting material trimmings ensures a uniform rotation of the cutting body and thus also a uniform wear of the entire cutting tool set. The cutting agent set each cutting body can advantageously be limited to parts of its outer surface.

Die Schneidkörper können in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung auf dem Trägerseit mit Zwischengliedern abwechseln, deren Außenkanten nicht über die Schneidmittelbesätze hinausragen.The cutting bodies can in a further advantageous embodiment of the Alternate invention on the carrier side with intermediate links, their outer edges do not protrude beyond the cutting tool trimmings.

Als hochwertiges Schleifmittel für die Besätze der Schneidkörper kommt beispielsweise eine durch Sintern miteinander verbundene Mischung von Diamant-und Hartmetallstaub in Frage. Hartmetallstaub stellt selbst bereits ein ausgezeichnetes Schleifmittel dar. Das die Fassung für den Diamantstaub bildende Hartmetall kann als Plättchen auf ein Feld des Schneidmittelbesatzes aufgelötet werden. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Sägekabels erfolgt die Abnutzung, wie Versuche gezeigt haben, derart gleichmäßig, daß der Schneidkörper erst dann stumpf wird, wenn die hauchdünne Lötschicht zum Vorschein kommt. Die Schneidkörper selbst erfahren nicht die geringste Abnutzung, so daß sie immer wieder als Träger eines neuen Schleifmittelbesatzes Verwendung finden können. Falls die Schneidkörper, wie bekannt, zwecks besserer Auswechselbarkeit einen bis an ihre Bohrung reichenden Längsschlitz aufweisen, dessen Breite etwa dem Bohrungsdurchmesser entspricht, so wird bei dem erfindungsgemäßen Sägekabel der Längsschlitz derart angeordnet, daß er im Schneidkörper zwischen zwei benachbarten Schneidflächen verläuft.Comes as a high quality abrasive for the trimmings of the cutting body for example, a mixture of diamond and diamond bonded to one another by sintering Carbide dust in question. Carbide dust itself is an excellent one Abrasives. The hard metal forming the setting for the diamond dust can be soldered as a plate on a field of the cutting agent trim. Using the saw cable according to the invention is worn out, as tests have shown so evenly that the cutting body only becomes blunt when the wafer-thin Solder layer appears. The cutting bodies themselves do not experience the slightest Wear and tear, so that they can always be used as a backing for a new set of abrasives Can be used. If the cutting body, as known, for the purpose of better Interchangeability have a longitudinal slot reaching to their bore, its Width corresponds approximately to the bore diameter, so in the case of the invention Saw cable of the longitudinal slot arranged such that it is in the cutting body between two adjacent cutting surfaces.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen zwischen zwei Zwischenstücken auf einem Seil aufgereihten Schneidkörper in perspektiver Ansicht, F i g. 2 die Anordnung eines das Seil mit der Seilbestückung tragenden Schneidrahmens in Draufsicht, F i g. 3 die Anordnung eines Schneidrahmens auf einem Vorschubwagen.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows F i g. 1 one lined up between two intermediate pieces on a rope Cutting body in perspective view, FIG. 2 the arrangement of one with the rope the cutting frame carrying the ropes in plan view, FIG. 3 the arrangement a cutting frame on a feed carriage.

Das Seil 1 wird nicht, wie bei der mit Quarzsand bespickten Seilsäge aus mehreren Kupferseilen, sondern aus vielen gebündelten Stahldrähten bestehen. Der walzenförmige Schneidkörper 2 ist von kurzer Länge, seine zylindrische Mantelfläche ist in Züge 5 und Felder 3 aufgeteilt, die in einem bestimmten Drallwinkel zur Mantelebene verlaufen. Die Felder 3 sind mit einem Schleifmittelbesatz 4 versehen, der aus einem beliebigen Schleifmittel bestehen und auf beliebigem Weg auf die Felder 3 aufgebracht sein kann. Der Schneidkörper 2 ist außerdem in der Längsrichtung durchbohrt. Die Bohrung 6 dient zur Aufnahme des Seiles 1. Zwecks Erleichterung beim Auswechseln kann der Schneidkörper 2 mit einem Längsschlitz 7 versehen sein, der innen von der Bohrung 6 bis nach außen reicht und zwischen zwei benachbarten Feldern 3 endet.The rope 1 is not, as in the case of the wire saw studded with quartz sand consist of several copper ropes, but of many bundled steel wires. The cylindrical cutting body 2 is short in length, its cylindrical lateral surface is divided into trains 5 and fields 3, which are at a certain angle of twist to the shell plane get lost. The fields 3 are provided with an abrasive 4, which consists of a exist any abrasive and applied in any way on the fields 3 can be. The cutting body 2 is also pierced in the longitudinal direction. the Hole 6 is used to accommodate the rope 1. To facilitate replacement the cutting body 2 can be provided with a longitudinal slot 7, the inside of the Bore 6 extends to the outside and ends between two adjacent fields 3.

Entgegen der Möglichkeit, die Schneidkörper 2 unmittelbar hintereinander aufzureihen, kann die Anordnung auch so getroffen werden, daß jeweils zwischen zwei Schneidkörpern 2 ein Zwischenstück 8 auf dem Seil 1 aufgereiht ist. Da das Zwischenstück 8, dessen Durchmesser wesentlich kleiner ist als der des Schneidkörpers 2, nicht ausgewechselt zu werden braucht, ist es lediglich mit -einer zur Seilaufnahme dienenden Längsbohrung 9 versehen.Contrary to the possibility of lining up the cutting bodies 2 directly one behind the other, the arrangement can also be made such that an intermediate piece 8 is lined up on the rope 1 between two cutting bodies 2. Since the intermediate piece 8, the diameter of which is significantly smaller than that of the cutting body 2, does not need to be replaced, it is only provided with a longitudinal bore 9 serving to accommodate the cable.

Das endlose Seil 1, das mit Schneidkörpern 2 und gegebenenfalls auch mit Zwischenstücken 8 bestückt ist, kann an einem Schneidrahmen 10 Verwendung finden. Dieser Schneidrahmen 10 besteht aus zwei mit Abstand voneinander entfernten im wesentlichen parallel verlaufenden Schenkeln, die an einer Seite mittels eines Steges miteinander verbunden sind, während die gegenüberliegende Seite offen ist. An den vier Ecken dieses bügelförmigen Schneidrahmens 10 sind drei Ecken mit je einer Umlenkrolle 13 und eine Ecke mit einer Antriebsrolle 12 besetzt, letztere ist mit einem relativ kleinen Antriebsmotor 11 verbunden. Die Rollen 12 und 13, über die das Seil 1 mit den Schneidkörpern 2 läuft, ist mit einem abriebfesten und trotzdem ausreichend nachgiebigen Belag versehen, welcher weder selbst zerstört werden kann noch die Seilbestückung zu beschädigen vermag. Selbstverständlich ist Vorkehrung dafür getroffen, daß die Lagerung der Rollen 12 und 13 zueinander regelbar ist, damit weder durch ein zu schlaff gespanntes Seil ein Schlupf noch eine unnötige Seilbeanspruchung durch ein zu straff gespanntes Seil entsteht. Der Schneidrahmen 10 schließt an der offenen Seite zwischen den beiden parallel verlaufenden Schenkeln einen Abstand von der Größenordnung AB ein, welcher in etwa der gleichzeitig in Angriff zu nehmenden Arbeitsbreite entspricht. Hierbei muß hinzugefügt werden, daß auf dieser gesamten Arbeitsbreite weder eine Seillagerung noch eine Unterstützung besteht, so daß nur der Durchmesser des Schneidkörpers 2 die Größe der Trennfuge bestimmt. Die Arbeitstiefe AT ergibt sich aus der Schenkellänge.The endless rope 1, which is equipped with cutting bodies 2 and possibly also with intermediate pieces 8 , can be used on a cutting frame 10. This cutting frame 10 consists of two spaced apart substantially parallel legs which are connected to one another on one side by means of a web, while the opposite side is open. At the four corners of this bow-shaped cutting frame 10, three corners are each occupied by a deflection roller 13 and one corner is occupied by a drive roller 12, the latter being connected to a relatively small drive motor 11. The rollers 12 and 13, over which the rope 1 with the cutting bodies 2 runs, is provided with an abrasion-resistant and nevertheless sufficiently flexible covering, which can neither be destroyed nor damage the rope assembly. It goes without saying that provision has been made for the bearing of the rollers 12 and 13 to one another to be controllable, so that neither a slippage due to a slack rope nor an unnecessary stress on the rope due to a rope that is stretched too tight. The cutting frame 10 includes on the open side between the two parallel legs a distance of the order of magnitude AB , which corresponds approximately to the working width to be tackled at the same time. It must be added here that there is neither rope storage nor support over this entire working width, so that only the diameter of the cutting body 2 determines the size of the parting line. The working depth AT results from the leg length.

Zweckmäßig sitzt der Schneidrahmen 10 auf einem Gestell oder auch auf einem Wagen 14. Die Laufräder 15 sind, um einen Seilvorschub parallel oder senkrecht zum Seil 1 zu ermöglichen, jeweils in einem Drehkranz-16 gelagert. Außer einem manuellen Vorschub bietet sich auch die Möglichkeit von selbst an, mit an sich bekannten Fördereinrichtungen einen selbsttätigen Vorschub zu gestalten.The cutting frame 10 is expediently seated on a frame or on a carriage 14. The running wheels 15 are each mounted in a turntable 16 in order to enable the cable to be advanced parallel or perpendicular to the cable 1. In addition to a manual feed, there is also the option of designing an automatic feed with known conveying devices.

Claims

Claims: 1. Saw cable for cutting blocks from natural or artificial stone and similar hard material with radial on the carrier rope Cutter bodies with a cylindrical shape drawn up for play, characterized in that that the cutting body (2) on their lateral surface opposite the longitudinal axis of the cutting body Carry helical cutting tool trimmings (4).

2. Device according to Claim 1, characterized in that the cutting means filling (4) of the cutting body (2) is limited to parts of its outer surface.

3. Device according to the claims 1 and 2, characterized in that the cutting body (2) on the carrier rope (1) alternate with intermediate links (8), the outer edges of which do not have the cutting means (4) protrude.

4. Device according to claims 1 to 3, wherein each cutting body has a longitudinal slot extending to its bore (6), the width of which is approximately corresponds to the bore diameter, characterized in that the longitudinal slot (7) runs in the cutting body (2) between two adjacent cutting surfaces (3). Documents considered: Swiss Patent No. 219 888; U.S. Patent No. 2,773,495.