US3813230A | 1974-05-28 | |||
DE3708359A1 | 1988-09-22 | |||
EP1199126A1 | 2002-04-24 |
Ansprüche : 1. Trennblatt (1, 34, 40) für die materialabhebende Bearbeitung eines mineralhaltigen Hartmaterials, umfassend einen zu einer zentralen Trennblatt-Achse radial außenliegenden Bearbeitungsabschnitt (2; 38, 39; 44-46) zur Materialabnahme des Hartmaterials, wobei das Trennblatt (1, 34, 40) ausgebildet ist, mit einer antreibbaren Flanschanordnung (24) in Rotation versetzt zu werden, und wobei dem Trennblatt (1, 34, 40) für einen Bearbeitungsbetrieb ein flüssiges Kühlmittel zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem von Teilen des Trennblattes (1, 34, 40) umschlossenen Innenvolumen (8) des Trennblattes (1, 34, 40) eine Innenstruktur zur Bereitstellung eines von dem Kühlmittel durchströmbaren Strömungsweges zwischen einer Einlassstelle (29) des Trennblattes (1, 34, 40) für die Zuführung des Kühlmittels und einer Auslassstelle (30) des Trennblattes (1, 34, 40) für den Auslass des Kühlmittels derart ausgebildet ist, dass im verbundenen Zustand mit der Flanschanordnung (24) im Bearbeitungsbetrieb des Trennblattes (1, 34, 40) entlang des Strömungsweges ein Austritt von Anteilen des zugeführten Kühlmittels aus dem Innenvolumen (8) unterbunden ist, so dass kein Kühlmittel außen am Trennblatt (1, 34, 40) an den Bearbeitungsabschnitt (2; 38, 39; 44-46) gelangt. 2. Trennblatt (1, 34, 40) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem von Teilen des Trennblattes (1, 34, 40) umschlossenen Innenvolumen des Trennblattes (1, 34, 40) eine Innenstruktur zur Bereitstellung eines von dem Kühlmittel durchströmbaren Strömungsweges zwischen einer Einlassstelle (29) des Trennblattes (1, 34, 40) für die Zuführung des Kühlmittels und einer Auslassstelle (30) des Trennblattes (1, 34, 40) für den Auslass des Kühlmittels derart ausgebildet ist, wobei die Einlassstelle (29) und die Auslassstelle (30) in einem Nabenbereich des Trennblattes (1, 34, 40) vorhanden sind und wobei die Innenstruktur einen Strömungsweg für das zuführbare Kühlmittel vorgibt, wonach im Bearbeitungsbetrieb das Kühlmittel von der Einlassstelle (29) radial zur Trennblatt- Achse von innen nach außen strömt und wobei das Kühlmittel radial zur Trennblatt-Achse von außen nach innen zur Auslassstelle (30) strömt. 3. Trennblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassstelle (29) auf einer ersten Seite des Trennblattes (1, 34, 40) und die Auslassstelle (30) auf einer zweiten Seite des Trennblattes (1, 34, 40) vorhanden sind, wobei die erste Seite und die zweite Seite zur Trennblatt- Achse in axialer Richtung gegenüber liegen. 4. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassstelle (29) und die Auslassstelle (30) über den Strömungsweg für das Kühlmittel miteinander verbunden sind. 5. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenvolumen (8) Führungsabschnitte zur Vorgabe einer Strömungsrichtung des Kühlmittels durch das Trennblatt (1, 34, 40) ausgebildet sind. 6. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Dichtungsmittel (6, 7) zur flüssigkeitsdichten Trennung des Innenvolumens (8) nach außen in einem radial außenliegenden Bereich des Trennblattes (1, 34, 40) vorhanden sind. 7. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsabschnitte den Strömungsweg begrenzen, wobei der Strömungsweg einen Abschnitt (16-23) mit einer zur Trennblatt-Achse axialen Erstreckung aufweist . 8. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennblatt (1) ein Stammblatt (3) und zwei Außenblätter (4, 5) aufweist, wobei das Stammblatt (3) in axialer Richtung des Trennblattes (1) zwischen den beiden Außenblättern (4, 5) vorhanden ist. 9. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennblatt (34, 40) mehrere Stammblätter (35, 36) und jeweils ein Zwischenblatt (37) zwischen zwei benachbarten Stammblättern (35, 36) aufweist. 10. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennblatt (40) mehrere Stammblätter (41-43) ohne ein Zwischenblatt zwischen zwei benachbarten Stammblättern (41-43) aufweist. 11. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem axialen Zwischenbereich zwischen einem Stammblatt (3; 35, 36; 41-43) und einem axial benachbarten Blatt des Trennblattes (1; 34; 40) Dichtungsmittel (6, 7) in einem radial außenliegenden Bereich des Trennblattes (1; 34; 40) vorhanden sind. 12. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennblatt (1; 34; 40) einen Trennblatt-Durchmesser von über 300 Millimeter aufweist. 13. Trennblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei benachbarten Blättern des Trennblattes (1; 34; 40) ein Distanzelement (9-14) vorhanden ist. 14. Werkzeug mit einer Flanschanordnung (24) für ein rotierend antreibbares Trennblatt (1; 34; 40), insbesondere ein Fugenschneider mit einem Trennblatt (1; 34; 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 15. Werkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flüssigkeits-Kühlvorrichtung insbesondere eine Wasser- Kühlvorrichtung vorgesehen ist. |
Werkzeug"
Stand der Technik Trennblätter wie Sägeblätter oder Fugen-Schneidscheiben zur insbesondere trennenden Bearbeitung von Materialien wie Beton, Asphalt oder Stein sind bekannt, wie auch entsprechende
Werkzeuge zum Beispiel fahrbare Fugenschneider. Die Werkzeuge sind als Schneid- und Trenneinrichtungen zur materialabhebenden Bearbeiten von mineralhaltigen
Hartmaterialien ausgebildet, wobei das Trennblatt mit Hilfe einer daran angreifenden Flanschanordnung schnellrotierend angetrieben wird.
Beispielsweise beim Straßen- oder Flughafenbau wird mit
Fugenschneidern das Material der Verkehrsflächen bearbeitet bzw. durchtrennt, um an Bereiche unter der Verkehrsfläche heranzukommen, zum Beispiel um Leitungen im Untergrund
verlegen zu können. Die am Trennblatt auftretenden
mechanischen und thermischen Belastungen sind im Dauerbetrieb vergleichsweise stark und machen eine Kühlung zwingend
erforderlich. Zur Kühlung bzw. Schmierung von Trennblättern und zum Materialabtransport des vom Trennblatt abgehobenen Materials wird beispielsweise Wasser verwendet.
Im Zusammenhang mit im Betrieb verwendeten Kühlmitteln treten insbesondere im Dauerbetrieb des Werkzeugs erhebliche
Folgeprobleme auf, was Gegenmaßnahmen erforderlich macht, die wiederum neue Problemfelder bedingen.
Die technischen und wirtschaftlichen Anforderungen an die Trennblätter und die dazugehörigen Werkzeuge werden in der Praxis immer komplexer. Bislang lässt sich nicht für alle Anwendungsfälle eine praxistaugliche bzw. eine allen
Anforderungen gerecht werdende Problemlösung finden.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Trennblatt beziehungsweise ein Werkzeug der einleitend genannten Art bereitzustellen, welches technisch und wirtschaftlich
vorteilhaft für unterschiedlichste Bearbeitungsaufgaben zur materialabhebenden Bearbeitung von mineralhaltigen
Hartmaterialien einsetzbar ist. Insbesondere soll ein
Fugenschneid-Trennblatt bzw. ein Sägeblatt für Baumaschinen für den Großbaustellen-Einsatz bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.
Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Varianten der Erfindung .
Die Erfindung geht aus von einem Trennblatt für die
materialabhebende Bearbeitung eines mineralhaltigen
Hartmaterials, umfassend einen zu einer zentralen Trennblatt- Achse radial außenliegenden Bearbeitungsabschnitt zur
Materialabnahme des Hartmaterials, wobei das Trennblatt ausgebildet ist, mit einer antreibbaren Flanschanordnung in Rotation versetzt zu werden, und wobei dem Trennblatt für einen Bearbeitungsbetrieb ein flüssiges Kühlmittel zuführbar ist .
Die Flanschanordnung ist im Bereich um die Trennblatt-Achse herum mit dem scheibenförmigen Trennblatt verbindbar,
insbesondere umfassend einen Flanschabschnitt auf beiden Seiten des Trennblattes, wobei auf beiden Seiten des
Trennblattes eine Verbindung durch Klemm- oder Schraubmittel erfolgt. Der Bearbeitungsabschnitt umfasst beispielsweise Hartmaterialien vorzugsweise ein Diamant-Material und/oder ein Ultra-Hartmetall.
Nachfolgend sind die Begriffe "axial" und "radial" auf die Trennblatt-Achse bezogen. Ein erster Aspekt der Erfindung liegt darin, dass in einem von Teilen des Trennblattes umschlossenen Innenvolumen des
Trennblattes eine Innenstruktur zur Bereitstellung eines von dem Kühlmittel durchströmbaren Strömungsweges zwischen einer Einlassstelle des Trennblattes für die Zuführung des
Kühlmittels und einer Auslassstelle des Trennblattes für den Auslass des Kühlmittels derart ausgebildet ist, dass im verbundenen Zustand mit der Flanschanordnung im
Bearbeitungsbetrieb des Trennblattes entlang des
Strömungsweges ein Austritt von Anteilen des zugeführten
Kühlmittels aus dem Innenvolumen unterbunden ist, so dass kein Kühlmittel außen am Trennblatt an den Bearbeitungsabschnitt gelangt .
Nachfolgend wird anstelle von Kühlmittel auch gleichbedeutend von Kühlflüssigkeit gesprochen.
Damit wird eine gegenüber z. B. einer Luftkühlung effektivere Flüssigkeitskühlung als Innenkühlung bzw. als Kühlung mit ausschließlich im Inneren geführter Kühlflüssigkeit
bereitgestellt. Umgekehrt wird außen am Trennblatt
Kühlflüssigkeit ferngehalten, was gegenüber einem Betrieb mit außen vorhandener Kühlflüssigkeit vorteilhaft ist. Das
Trennblatt bleibt erfindungsgemäß außen absolut trocken, so dass die abhebende Bearbeitung des mineralhaltigen
Hartmaterials trocken bzw. im Trocken-Arbeitsbetrieb erfolgt. Außen am Trennblatt ist keine Kühlmittelbeaufschlagung nötig. Bei nassbetriebenen Trennblättern sind Flüssigkeitsmengen außenseitig am Trennblatt in solchen Mengen nötig, dass die Arbeitsumgebung bzw. der Untergrund unterhalb des abzuhebenden Bodenmaterials wie ein Fahrbahnbelag aus Asphalt oder Beton, der regelmäßig ein Sand- oder Kiesuntergrund bzw. Erdmaterial ist, von der abfließenden bzw. der beschleunigten
Kühlflüssigkeit weggespült wird, was in der Regel absolut unerwünscht ist. Denn die seitlich verbbleibenden Bereiche neben der eingefrästen Fuge im Bodenmaterial werden
unterspült, wodurch das Bodenmaterial bzw. die Fahrbahn statisch nicht mehr belastbar ist und deshalb aufwändige
Zusatzarbeiten nötig sind.
Ein arbeitsseitiger Trocken-Trennbetrieb bringt zudem noch weitere Vorteile mit sich, wie der Wegfall von Anbackungen am Werkzeug und dadurch bedingte Schäden bzw. Reinigungsarbeiten. Auch ist es vorteilhaft, dass ein Eindringen von mit abrasiven Partikeln vermischter Kühlflüssigkeit in Spaltbereiche des dazugehörigen Werkzeugs ausgeschlossen ist, was andernfalls durch Reibung der Partikel in Dreh-Lagereinrichtungen bzw. in schnellrotierenden antriebseitigen Maschinenteilen meist nach kurzer Zeit zum Versagen des Werkzeugs führt. Eine Suspension aus Partikeln und Kühlflüssigkeit kann erfindungsgemäß erst gar nicht entstehen. Die Kühlflüssigkeit bleibt vielmehr in einem Kreislauf getrennt vom zu bearbeitenden Material bzw. vom Bearbeitungsabschnitt des Trennblattes. Die
Kühlflüssigkeit wird erfindungsgemäß nicht verunreinigt bzw. ist von Außenbereichen des Werkzeugs ferngehalten.
Andererseits wird bei der Erfindung eine gegenüber einer
Luftkühlung vorteilhafte Flüssigkühlung mit einer
vergleichsweise hohen Wärmeleitfähigkeit der Kühlflüssigkeit wie z. B. Wasser genutzt und damit eine vergleichsweise effektive Wärmeabfuhr vom Trennblatt möglich. Dabei sind die Komponenten des Trennblattes aus einem gut wärmeleitfähigen Metallmaterial, so dass über die in der Praxis relevanten Materialdicken der Komponenten eine ausreichende Kühlung gegeben ist. Eine innenseitige Benetzung bzw. Umspülung der den Strömungsweg begrenzenden Bereiche bzw. Flächen mit
Kühlflüssigkeit ist daher ausreichend für eine hocheffektive kontinuierliche Kühlung des Trennblattes und ggf. auch angrenzender Maschinenteile. Zudem wird die Kühlflüssigkeit durchströmend in Bewegung gehalten bzw. ständig durchmischt, bzw. nach Aufnahme der Wärmemengen abgeführt und gleichzeitig kühlere Kühlflüssigkeit wieder zugeführt. Die Innenstruktur ist so abgestimmt, dass die Kühlflüssigkeit mit sämtlichen sich im Betrieb relevant erwärmenden Bereichen in
ausreichendem Maß in Kontakt kommt insbesondere vorbeiströmt. Außerdem kann die Kühlleistung der Kühlflüssigkeit auch dadurch erhöht bzw. beeinflusst werden, dass der Volumenstrom verändert bzw. erhöht wird und/oder die Zulauftemperatur der Kühlflüssigkeit in das Innenvolumen erniedrigt wird. Die Innenstruktur ist vorzugsweise so gewählt, dass auf konstruktiv einfache Weise eine vergleichsweise große innere Oberfläche an den Strömungsweg angrenzt bzw. diesen begrenzt. Damit wird insgesamt eine hohe Wärmeabfuhr durch die vom
Kühlmittel benetzte innere Oberfläche erreicht. Die innere Oberfläche ist insbesondere sehr gut wärmeleitend mit dem Bereich des Bearbeitungsabschnitts in wärmeleitender
Verbindung durch Material des Trennblattes, insbesondere durch ein Metallmaterial, was einen hohen Wärmeleitfähigkeit aufweist und damit eine vergleichsweise starke Wärmeabfuhr vom Bearbeitungsabschnitt zu den inneren Oberflächen der
Innenstruktur entlang des Strömungsweges erzielt wird.
Das erfindungsgemäße Trennblatt ist insbesondere für
Anwendungen vorteilhaft, bei denen beim Bearbeiten von Boden- bzw. Verkehrsflächen das zu durchtrennende Material bzw. die Bodenfläche eine Dicke bis z. B. über 20 Zentimeter aufweist und/oder größere Strecken von vielen hundert Metern am Stück bzw. im Dauerbetrieb bearbeitet bzw. zurückgelegt werden müssen. Das erfindungsgemäße Trennblatt weist vorzugsweise einen entsprechenden größeren Trennblatt-Durchmesser von ca. 300 Millimeter, insbesondere über 400 Millimeter, insbesondere über 600 Millimeter, insbesondere über 800 Millimeter, insbesondere bis über 1000 Millimetern auf. Außerdem wird hierzu eine vergleichsweise starke Antriebsleistung auf das Trennblatt übertragen, um das Trennblatt gleichmäßig mit Umdrehungszahlen bis über 2500 Umdrehungen pro Minute im
Dauer-Arbeitsbetrieb anzutreiben .
Erfindungsgemäß wird ein Austritt selbst von geringsten
Anteilen der Kühlflüssigkeit auf die Außenflächen des
Trennblattes absolut zuverlässig vermieden. Dies ist
vorteilhaft, insbesondere wenn ein Trockenbetrieb nötig ist bzw. im Betrieb selbst geringste Flüssigkeitsmengen außen am Trennblatt bzw. am Bearbeitungsabschnitt unerwünscht sind.
Insbesondere ist das Trennblatt nach dem Arbeitsverfahren ein Trocken-Trennblatt bzw. Trocken-Sägeblatt . Das innengeführte gesamte Kühlmittel kann vorteilhaft nach der Abführung aus dem Inneren des Trennblattes unmittelbar wieder zur Kühlung genutzt werden, ohne dass eine Aufbereitung wie z. B. eine Filtrierung nötig ist. Die Einlass- und die Auslassstelle des Trennblattes, wobei vorzugsweise mehrere Einlass- und/oder Auslassstellen
vorgesehen sind, liegen vorzugsweise in einem Bereich der Trennblattachse bzw. in einem achsnahen Bereich des
Trennblattes. Vorzugsweise liegen die Einlass- und die
Auslassstelle an axial gegenüberliegenden Stellen, getrennt durch einen Wandabschnitt, der z. B. axial inneren bzw.
mittigen einen Teil eines Blattes bzw. einer Scheibe des
Trennblattes bildet und zur Innenstruktur gehört. Die zumindest jeweils eine Einlass- und Auslassstelle befindet sich vorzugsweise in einem axialen Bereich des Trennblattes, welcher bei angebrachter Flanschanordnung von der
Flanschanordnung abgedeckt ist. Die Abdeckung betrifft in der Regel einen in axialer Richtung betrachtet kreisförmigen Teil um die Trennblattachse herum, auf gegenüberliegenden Bereichen des Trennblattes. Die Fläche bzw. Größe des abgedeckten
Bereichs kann auf der eine Seite sich von der Fläche auf der anderen Seite etwas unterscheiden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist in einem von Teilen des Trennblattes umschlossenen Innenvolumen des
Trennblattes eine Innenstruktur zur Bereitstellung eines von dem Kühlmittel durchströmbaren Strömungsweges zwischen einer Einlassstelle des Trennblattes für die Zuführung des
Kühlmittels und einer Auslassstelle des Trennblattes für den Auslass des Kühlmittels derart ausgebildet, wobei die
Einlassstelle und die Auslassstelle in einem Nabenbereich des Trennblattes vorhanden sind und wobei die Innenstruktur einen Strömungsweg für das zuführbare Kühlmittel vorgibt, wonach im Bearbeitungsbetrieb das Kühlmittel von der Einlassstelle radial zur Trennblatt-Achse von innen nach außen strömt und wobei das Kühlmittel radial zur Trennblatt-Achse von außen nach innen zur Auslassstelle strömt. Zwischen dem ersten
Teilströmungsweg des Kühlmittels von radial innen nach radial außen und dem letzten Teilströmungsweg des Kühlmittels von radial außen nach radial innen können je nach Anzahl der Stammblätter bzw. der Anzahl weiterer Blätter mehrere weitere Teilströmungswege von innen nach außen bzw. von außen nach innen vorhanden sein, da das Kühlmittel durch die
Innenstruktur gezielt in axialer Richtung mäanderartig durch das Trennblatt bzw. das Innenvolumen geführt wird. Der erste Teilströmungsweg ist immer von der Einlassstelle von radial innen nach außen und der letzte Teilströmungsweg ist immer von radial außen nach radial innen zur Auslassstelle.
Dadurch wird auf technisch bzw. konstruktiv vorteilhafte bzw. platzsparende Weise eine optimierte Kühlung erreicht. Der erste Teil-Strömungsweg von radial innen nach außen ist vorzugsweise durch eine Wand der Innenstruktur getrennt zum zweiten Teil-Strömungsweg von radial außen nach innen.
Vorzugsweise ist in der trennenden Wand an der radial außenliegenden Stelle ein Durchläse von der ersten Seite der Wand auf die axial gegenüberliegende zweite Seite der Wand vorhanden. Die Kühlflüssigkeit legt zunächst die gesamte in radialer Richtung von innen nach außen zu überbrückende
Wegstrecke gemäß des ersten Teil-Strömungswegs zurück und anschließend die gesamte in radialer Richtung von außen nach innen zu überbrückende Wegstrecke. Die radial außenliegende Stelle, von der die Kühlflüssigkeit nach innen zurückströmt, liegt vorzugsweise radial maximal weit außen innerhalb des hohlen Innenvolumens. Damit wird die maximale Benetzung der Innenflächen in radialer Richtung erreicht bzw. vorgegeben. Dabei unterteilt die auf einer festen axialen Position sich von radial innen nach außen erstreckenden Innenwand im
Hohlvolumen das Hohlvolumen in zwei axial durch die Wand getrennte Teilvolumina. Im einen Teilvolumen strömt die
Kühlflüssigkeit von der radial innenliegenden Einlassstelle radial nach außen bis zum Durchläse. Über den Durchlass gelangt die Kühlflüssigkeit in das andere Teilvolumen und dann von radial außen nach innen bis zur Auslassstelle und wird von dort abgeführt z. B. abgesaugt. Auf dem beschriebenen
Strömungsweg gibt es vorteilhaft nur im radial außenliegenden Bereich zumindest einen Durchlass bzw. vorzugsweise umfänglich verteilt mehrere axiale Durchlässe für die Kühlflüssigkeit vom ersten zum zweiten Teilvolumen.
Durch die Rotation des Trennblattes im Betrieb erfolgt
überlagert zur radialen Strömung der Kühlflüssigkeit nach außen und zurück nach innen auch eine Strömung in
Umfangsrichtung zur Trennblatt-Achse. Damit wird in der Praxis eine vollflächige Benetzung der den Strömungsweg begrenzenden Flächen im Innenvolumen des Trennblattes erreicht, womit ein effektiver Wärmeübergang von sämtlichen erhitzten Bereichen des Trennblattes auf die Kühlflüssigkeit und daher eine vorteilhafte Kühlung des Trennblattes erfolgt. Insbesondere werden vorteilhaft sämtliche von der Kühlflüssigkeit
erreichbare Innenflächen im Innenvolumen durch die zwangsweise radiale und durch die mit der Rotation aufgezwungene
umfängliche Strömungsführung auch tatsächlich erreicht. Außerdem wird die Kühlflüssigkeit durch insbesondere eine Förderanordnung wie eine Pump- und/oder Saugvorrichtung zur Zuführung und/oder zum Auslass der Kühlflüssigkeit durch das Innenvolumen gefördert.
Die Kühlflüssigkeit kann außerhalb des Trennblattes
vorteilhaft im geschlossenen Kreislauf von der Auslassstelle zur Einlassstelle geführt werden. Alternativ ist ein offener Kreislauf der Kühlflüssigkeit denkbar, bei dem die von der Auslassstelle abgeführte Kühlflüssigkeit nicht zurückgeführt wird an die Einlassstelle. Auch ein teilweise geschlossener Kreislauf ist denkbar, bei dem nur ein Teil der
Kühlflüssigkeit von der Auslassstelle zur Einlassstelle zurückgeführt wird bzw. ein nicht zurückgeführter abgeführter Teilstrom der Kühlflüssigkeit durch frische Kühlflüssigkeit ersetzt wird.
Grundsätzlich können im Innenvolumen des Trennblattes auch zwei oder mehr axial beabstandete Wände vorhanden sein. Damit werden im Innenvolumen des Trennblattes mehrere hohle
Teilvolumina gebildet, die radial innen bzw. außen durch entsprechende Durchlässe in den Wänden miteinander verbunden sind, womit sämtliche Teilvolumina von der Kühlflüssigkeit in axialer und radialer Richtung durchströmbar sind. Die
Innenstruktur ist vorzugsweise derart gestaltet, dass in axialer Richtung ein mäanderförmig verlaufender Strömungsweg für die Kühlflüssigkeit bereitgestellt wird. Die Strömungswege sind so vorgegeben, dass in radialer Richtung jedes
Teilvolumen sich maximal weit im Trennblatt erstreckt.
Außerdem werden sämtliche Teilvolumina komplett von dem
Kühlmittel beaufschlagt.
Weiter ist es vorteilhaft, dass die Einlassstelle auf einer ersten Seite des Trennblattes und die Auslassstelle auf einer zweiten Seite des Trennblattes vorhanden sind, wobei die erste Seite und die zweite Seite zur Trennblatt-Achse in axialer Richtung gegenüber liegen. Damit wird ein Durchströmen des Trennblatts mit Kühlflüssigkeit in axialer Richtung vorgegeben. Die Einlassstelle und die Auslassstelle liegen vorzugsweise axial gegenüber, insbesondere auf einer
gemeinsamen Achse, die geringfügig versetzt parallel zur Trennblatt-Achse liegt.
Auch ist es von Vorteil, dass die Einlassstelle und die
Auslassstelle über den Strömungsweg für das Kühlmittel miteinander verbunden sind. Damit ist das Kühlmittel
zwangsweise über den vorgegebenen Strömungsweg durch das Trennblatt durchführbar. Die Strömung entlang des
Strömungsweges wird zum Beispiel durch eine angelegte
Druckdifferenz zwischen der Einlass- und der Auslassstelle unterstützt. Andere Wege im Inneren bzw. im Hohlvolumen für das Kühlmittel als der Strömungsweg sind in der Regel nicht vorgesehen. Vorzugsweise gehören sämtliche Hohlräume im
Inneren des Trennblattes zum Strömungsweg.
Außerdem wird mit dem Strömungsweg erreicht, dass das
Kühlmittel immer in Fließrichtung von der Einlassstelle zur Auslassstelle strömt, also immer eine effektive Wärmeabfuhr vom Trennblatt weg erfolgt.
Strömungs-Totbereiche im Innenvolumen des Trennblattes werden durch die Innenstruktur vermieden, also solche Bereiche, in denen das Kühlmittel steht oder ungerichtet z. B. hin- und herströmt bzw. nicht gezielt zur Auslassstelle strömt. Die Wärmeübertragung von den inneren Oberflächen des Innenvolumens des Trennblattes auf das Kühlmittel erfolgt immer auf das strömende Kühlmittel, womit eine örtliche Überhitzung des Trennblattes bzw. Hitzenester ausgeschlossen sind. Erwärmtes Kühlmittel wird immer in Strömungsrichtung von der Einlass- zur Auslassstelle abgeführt. Die über die Auslassstelle abgeführte Menge an Kühlmittel wird durch über die
entsprechende Menge von über die Einlassstelle zugeführtes Kühlmittel ersetzt bzw. nachgeliefert. Die Einlass-Temperatur des an der Einlassstelle zugeführten Kühlmittels ist so gewählt, dass diese unter der Auslass-Temperatur des an der Auslassstelle abgeführten Kühlmittels liegt. Der Strömungsweg ist mit der Innenstruktur so vorgegeben, dass vorzugsweise an den Bereichen des Trennblattes, welche sich im Betrieb besonders stark erhitzen bzw. die nahe des
Bearbeitungsabschnitts liegen, das Kühlmittel an innenseitig benachbarten bzw. nahegelegenen Innenoberflächen vorbeiströmt. Daher ist der Strömungsweg vorteilhaft so gestaltet, dass das Kühlmittel radial nach außen möglichst weit bzw. bis an innere Oberflächen heranströmt, die benachbart zum
Bearbeitungsabschnitt liegen. Zusätzlich ist es vorteilhaft, dass der Strömungsweg im radial außenliegenden Bereich des Innenvolumens nahe des Äußendurchmessers des Trennblattes verläuft, so dass Kühlmittel über die zumindest wesentliche Erstreckung des gesamten ümfangs radial außen entlanggeführt wird. Das hohle durchströmbare Innenvolumen bzw. der
Strömungsweg reicht demgemäß vorteilhaft bis nahe an den
Außenradius des Trennblattes heran, da dort der
Bearbeitungsabschnitt vorhanden ist, an welchem durch Reibung mit dem zu trennenden Material die größte Wärmeentwicklung stattfindet.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, dass im Innenvolumen
Führungsabschnitte zur Vorgabe einer Strömungsrichtung des Kühlmittels durch das Trennblatt ausgebildet sind. Die
Führungsabschnitte, wie beispielsweise flache oder konturierte Innenflächen, sind vorzugsweise so gestaltet, dass sämtliche Innenbereiche bzw. inneren Oberflächen des Trennblatts von der Kühlflüssigkeit erreichbar und benetzbar bzw. anströmbar sind. Insbesondere bewirken die Führungsabschnitte, dass das
Kühlmittel in radialer Richtung von innen nach außen und zurück nach innen und radial außen umfänglich über den
gesamten Umfang geführt wird. Ein weitere Vorteil ist darin zu sehen, dass Dichtungsmittel zur flüssigkeitsdichten Trennung des Innenvolumens nach außen in einem radial außenliegenden Bereich des Trennblattes vorhanden sind. Damit ist ein Austritt auch von nur geringsten Mengen des Kühlmittels nach außen sicher unterbunden.
Vorzugsweise ist eine zur Trennblatt-Achse umfänglich
geschlossene Ringdichtung vorgesehen, zum Beispiel umfänglich durchgehende Ringdichtungen zwischen dem Stammblatt und dem jeweiligen Außenblatt bzw. auf beiden Seiten des genau einen Stammblattes. Die Ringdichtungen dichten radial nach außen das Innenvolumen ab und liegen demgemäß absolut dicht an den gegenüberliegenden ringförmigen Bereichen am Stammblatt und am Außenblatt an. Bei elastischen bzw. gummiartigen
Ringdichtungen werden diese z. B. etwas zusammengedrückt bzw. gequetscht .
Eine vorteilhafte Modifikation des Erfindungsgegenstands zeichnet sich dadurch aus, dass die Führungsabschnitte den Strömungsweg begrenzen, wobei der Strömungsweg einen Abschnitt mit einer zur Trennblatt-Achse axialen Erstreckung aufweist. Insbesondere bildet die axiale Erstreckung des Strömungswegs in einem radial zur Trennblatt-Achse äußeren Bereich bzw. nahe des Bearbeitungsabschnitts einen Durchlass für Kühlmittel durch eine Innenwand im Innenvolumen des Trennblattes, so dass das Kühlmittel nach dem Passieren des Durchlasses auf der anderen Seite der Innenwand radial nach innen zurückströmen kann. Ein axialer Durchlass für Kühlmittel durch eine
Innenwand kann bei mehreren axial versetzten Innenwänden auch in einem radial innenliegenden Bereich vorhanden sein.
Eine vorteilhafte Erfindungsvariante besteht darin, dass das Trennblatt ein Stammblatt und zwei Außenblätter aufweist, wobei das Stammblatt in axialer Richtung des Trennblatts zwischen den beiden Außenblättern vorhanden ist. Das
Stammblatt weist einen Bearbeitungsabschnitt auf, die
Außenblätter jedoch nicht. Damit kann wirtschaftlich und technisch vorteilhaft das Trennblatt bereitgestellt werden. Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Trennblatt in
Mehrschicht-Bauweise aus mehreren einzelnen scheibenförmigen Blättern aufgebaut, die zueinander parallel ausgerichtet lösbar miteinander fest verbunden z. B. verschraubt sind. Alle oder einzelne Blätter weisen einen Bearbeitungsabschnitt auf.
Nachfolgend sind als Stammblatt, Außenblatt und Zwischenblatt solche Blätter zu verstehen, welche sich über den wesentlichen Radius des Trennblattes erstrecken bzw. eine gemeinsame zentrale Blatt-Achse aufweisen. Insbesondere sind als
Abstandhalter dienende Abstandhalter-Scheiben, in der Art von Unterlegscheiben um Schraubmittel von Schraubverbindungen herum, welche die Blätter durchgreifend fest miteinander verbinden, wobei die Abstandhalter-Scheiben zwischen den genannten Blättern vorhanden sind, nicht als Stamm-, Außen- und Zwischenblatt zu verstehen. Die Abstandhalter-Scheiben weisen einen vielfach geringeren Durchmesser auf als ein Stamm-, Außen- und Zwischenblatt.
Vorzugsweise sind genau ein Stammblatt und genau zwei
Außenblätter vorhanden, womit ein 1-fach Trennblatt bzw. ein 1-fach- erkzeug bereitgestellt ist. Die fest miteinander verbundenen genau drei Blätter sind z. B. jeweils
scheibenförmig mit gegenüberliegenden flächigen Seiten. In axialer Richtung sind die drei Blätter nebeneinander vorhanden und bilden eine Sandwichstruktur mit dem axial mittleren Stammblatt, welches den Bearbeitungsabschnitt aufweist, und den beiden Außenblättern ohne Bearbeitungsabschnitt. Auf jeder Seite des Stammblattes ist demgemäß ein parallel zum
Stammblatt ausgerichtetes Außenblatt vorhanden. Zwischen dem jeweiligen Außenblatt und dem Stammblatt ist ein axialer Abstand vorhanden, der einen jeweiligen Teil des hohlen
Innenvolumens bzw. des Strömungsweges bildet, der vom
Kühlmittel durchströmbar ist. Zur Bildung des Abstandes der Blätter sind vorzugsweise Abstandhalter vorhanden.
Das Stammblatt weist am Außenumfang den Bearbeitungsabschnitt auf, wobei der Bearbeitungsabschnitt radial über den
Außenradius der Außenblätter übersteht. Der größere Radius des Stammblattes gegenüber dem Radius der Außenblätter ist
vorzugsweise allein durch den Bearbeitungsabschnitt bedingt. Der Bearbeitungsabschnitt ist dabei axial vorzugsweise so breit, dass der Bearbeitungsabschnitt axial etwas über die jeweilige axiale Außenseite der beiden Außenblätter übersteht, z. B. im Millimeterbereich. Damit wird ein Reibkontakt der Außenblätter mit den gegenüberliegenden Wänden der vom
Trennblatt im Trennbetrieb gebildeten Fuge im mineralhaltigen Hartmaterial vermieden. Denn die Breite der Fuge entspricht der axialen Breite des Bearbeitungsabschnitts, die größer als die axiale Breite zwischen den gegenüberliegenden Außenseiten der Außenblätter ist.
Ein modifiziertes erfindungsgemäßes Trennblatt weist
vorteilhaft, mehrere Stammblätter und jeweils ein
Zwischenblatt zwischen zwei benachbarten Stammblättern auf. Vorzugsweise weist das Trennblatt genau zwei axial außen positionierte Stammblätter mit jeweils einem umfänglichen Bearbeitungsabschnitt auf und genau ein Zwischenblatt ohne Bearbeitungsabschnitt zwischen den beiden Stammblättern. Dies stellt ein erfindungsgemäßes 2-fach Trennblatt bzw. 2-fach Werkzeug dar.
Das Zwischenblatt besitzt einen vergleichsweise wenig
geringeren Durchmesser als die beiden im Durchmesser gleichen Stammblätter. Zwischen dem Zwischenblatt und dem jeweiligen Stammblatt sind Abstandhalter vorhanden, so dass zwischen den drei Blättern jeweils ein hohles Innenvolumen zur nach außen dichten Durchströmung mit dem Kühlmittel ausgebildet ist.
Beide Stammblätter werden damit innenseitig vollflächig gekühlt vom vorbeiströmenden Kühlmittel. Dabei wird das
Stammblatt, an dem die Einlassstelle vorhanden ist,
innenseitig von Kühlmittel benetzt, das radial von innen nach radial außen strömt.
Aufgrund der dichten Begrenzung mit einer Ringdichtung strömt das gesamte Kühlmittel zu 100 Prozent durch Durchlässe im Zwischenblatt, vorzugsweise durch mehrere umfänglich
beabstandete Löcher im radialen Außenbereich des
Zwischenblatts. Auf der anderen Seite des Zwischenblattes strömt das Kühlmittel von radial außen nach radial innen und dabei innenseitig am anderen Stammblatt vollflächig vorbei. An diesem Stammblatt wird das erwärmte Kühlmittel über die
Auslassstelle abgeführt.
Alternativ ist ein vom vorgenannten Aufbau abgeleiteter Aufbau möglich, bei dem auch am Zwischenblatt ein
Bearbeitungsabschnitt vorhanden ist, wobei der
Außendurchmesser aller drei Blätter gleich ist, damit sich die Bearbeitungsabschnitte bis zu einem identischen Radius erstrecken. Anstelle des Zwischenblattes wird z. B. ein drittes Stammblatt verwendet, das jedoch anders als die beiden äußeren zueinander identischen Stammblätter, die keine Löcher im radial äußeren Bereich besitzen, im radial äußeren Bereich umfänglich beabstandete Durchlässe bzw. Löcher für den
Strömungsweg des Kühlmittels aufweist.
Demgemäß ist es vorteilhaft dass das Trennblatt mehrere
Stammblätter ohne ein Zwischenblatt zwischen zwei benachbarten Stammblättern aufweist. Es fehlt also ein Zwischenblatt, das keinen Bearbeitungsabschnitt aufweist. Das Trennblatt wird damit bei vergleichbarer axialer Breite noch effektiver, was durch den zusätzlichen Bearbeitungsabschnitt gegenüber einer Anordnung mit einem Zwischenblatt bedingt ist.
Damit wird vorteilhaft ein erfindungsgemäßes 3-fach Trennblatt bzw. 3-fach Werkzeug bereitgestellt, was gegenüber einem 1- fach oder einem 2-fach-Werkzeug eine größere Standzeit
aufweist .
Auch ist es von Vorteil, dass in einem axialen Zwischenbereich zwischen einem Stammblatt und einem axial benachbarten Blatt des Trennblattes Dichtungsmittel in einem radial
außenliegenden Bereich des Trennblattes vorhanden sind. Die Dichtungsmittel wie z. B. ein Dichtungsring dichten das
Innenvolumen insbesondere flüssigkeitsdicht und umfänglich geschlossen nach außen ab. Mit dem Dichtungsmittel wird sicher vermieden, dass Kühlmittel entlang des Strömungsweges austritt. Damit kann kein Kühlmittel auf die zur Umgebung freie Außenseite des Trennblattes gelangen. Das Trennblatt ist als trocken arbeitendes Trennblatt ausgebildet. Es ist überdies vorteilhaft, dass das Trennblatt einen
Trennblatt-Durchmesser von über 300 Millimeter aufweist.
Vorzugsweise weist das Trennblatt einen Trennblatt-Durchmesser von über 400 Millimeter, vorzugsweise von über 600 Millimeter, vorzugsweise von über 800 Millimeter und vorzugsweise von über 1000 Millimeter auf. Damit ist das erfindungsgemäße Trennblatt für vergleichsweise große Bearbeitungstiefen im Dauerbetrieb vorteilhaft einsetzbar. Das Trennblatt ist insbesondere praxistauglich im Tiefbau, auf Großbaustellen bzw. bei
Außenbereichen und für vergleichsweise lange
Bearbeitungsstrecken einsetzbar. Das erfindungsgemäße
Trennblatt ist vorzugsweise für die Nutzung an angetrieben fahrbaren Baumaschinen wie Fugenschneidern für den Straßenbau ausgebildet . Weiter ist es vorteilhaft, dass zwischen zwei benachbarten Blättern des Trennblattes ein Distanzelement vorhanden ist. Vorzugsweise ist zwischen einem Stammblatt und einem
Außenblatt und/oder einem Zwischenblatt des Trennblattes ein Distanzelement vorhanden. Mit einem Distanzelement bzw. einem Abstandhalter zum Beispiel einer Distanzscheibe kann eine exakte Positionierung und Beabstandung der Scheiben zueinander ermöglicht werden. Mit dem gebildeten Abstand zwischen den betreffenden Blättern des Trennblattes wird das hohle
Innenvolumen und damit der Strömungsweg für das Kühlmittel bereitgestellt. Das Distanzelement ist vorteilhaft im Bereich um eine axial durchgehende Schrauböffnung des Trennblattes zur Anbringung des Trennblattes an einer Flanschanordnung
vorgesehen. Die vorzugsweise mehreren Distanzelemente bewirken außerdem eine mechanische Stabilisierung bzw. Versteifung des Trennblattes bei mechanischer Belastung durch Kräfte und
Momente. Vorzugsweise sind mehrere Distanzelemente verteilt auf einem Radius des Trennblattes vorhanden. Die Erfindung erstreckt sich außerdem auf ein Werkzeug mit einer Flanschanordnung für ein rotierend antreibbares
Trennblatt, insbesondere ein Fugenschneider mit einem
Trennblatt, wobei ein Trennblatt gemäß einer der oben
genannten Ausführungen vorhanden ist. Die Kühlflüssigkeit wird bevorzugt über eine nach außen dicht geschlossene bzw.
innenliegende Leitung in der Flanschanordnung dem Trennblatt zugeführt, vorzugsweise im geschlossenen Leitungssystem, also ohne dass Kühlflüssigkeit im Bereich der Flanschanordnung oder des Trennblattes nach außen austritt oder austreten kann.
Insbesondere ist das Werkzeug mit einer Flüssigkeits- Kühlvorrichtung insbesondere mit einer Wasser-Kühlvorrichtung versehen, z. B. als angetrieben fahrbare Baumaschine für den Großbaustellen-Einsatz mit einer kontinuierlich arbeitenden Flüssigkeit-Kühlvorrichtung. Die Flüssigkeit-Kühlvorrichtung führt das Kühlmittel zur Kühlmittel-Einlassstelle des
Trennblattes zu bzw. saugt das Kühlmittel von der Kühlmittel- Auslassstelle des Trennblattes ab, zum Beispiel durch eine entsprechende Flüssigkeits-Pumpvorrichtung . Das Kühlmittel kann dabei im offenen, im geschlossenen oder im teiloffenen Strömungskreislauf geführt werden. In allen Betriebsarten wird das Kühlmittel bzw. die Kühlflüssigkeit nach außen
flüssigkeitsdicht der Flanschanordnung und dem Trennblatt zugeführt bzw. von diesen weggeleitet, so dass das Trennblatt im Trockenbetrieb das abzuhebende mineralische Material abhebt .
Figurenbeschreibung
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind anhand unterschiedlicher erfindungsgeraäßer Ausführungsbeispiele näher erläutert .
Im Einzelnen zeigt:
Figur 1 einen geschnitten dargestellten Teil eines schematisierten Werkzeugs mit einem erfindungsgemäßen Trennblatt, das mit einer Flanschanordnung des
Werkzeugs verbunden ist,
Figur 2 das erfindungsgemäße Trennblatt gemäß Figur 1 in
einer Draufsicht,
Figur 3 einen Schnitt durch das Trennblatt gemäß der Linie
A-A in Figur 2,
Figur 4 einen Schnitt durch das Trennblatt gemäß der Linie
B-B in Figur 3,
Figur 5 ein weiteres erfindungsgemäßes Trennblatt in
Draufsicht,
Figur 6 einen Schnitt durch das Trennblatt gemäß der Linie
C-C in Figur 5,
Figur 7 einen Schnitt durch das Trennblatt gemäß der Linie
D-D in Figur 6,
Figur 8 ein weiteres erfindungsgemäßes Trennblatt in
Draufsicht,
Figur 9 einen Schnitt durch das Trennblatt gemäß der Linie
E-E in Figur 8 und
Figur 10 einen Schnitt durch das Trennblatt gemäß der Linie
F-F in Figur 9.
Für sich entsprechende Elemente unterschiedlicher
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend teilweise die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt stark schematisiert eine Flanschanordnung 24 mit einem erfindungsgemäßen Trennblatt 1 im Schnitt entlang eines Durchmessers des Trennblattes 1. Das Trennblatt 1 ist als innengekühltes 1-fach Werkzeug konzipiert bzw. als
innengekühltes 1-fach Sägeblatt, das zur materialabhebenden Bearbeitung bzw. zum Schneiden eines in Figur 1
ausschnittsweise und gestrichelt angedeuteten harten
Bodenmaterials M wie eines Beton-, Asphalt- oder
Steinmaterials dient.
Das Trennblatt 1 ist um seine verlängert dargestellte
Trennblatt-Achse S rotierbar antreibbar. Die nachfolgenden
Angaben "radial" und "axial" beziehen sich auf die Trennblatt- Achse S.
Außerdem weist das Trennblatt 1 radial außen bzw. an einem Außenrand einen umfänglich durchgehend dargestellten
Bearbeitungsabschnitt 2 auf, welcher hier beispielsweise ein Diamantwerkzeug 2a mit der axialen Breite B umfasst. Mit dem rotierenden Trennblatt 1 lässt sich in das Bodenmaterial M eine Fuge bzw. eine Nut N mit der Breite B entsprechend der Breite B des Bearbeitungsabschnitts 2 einbringen.
Das in der dargestellten Ausführungsform dreilagige
Trennblatt 1 weist genau ein Stammblatt 3 und zwei als
Deckelbleche 4 und 5 ausgebildete Außenblätter auf, wobei das Stammblatt 3 in axialer Richtung mittig zwischen den beiden
Außenblättern bzw. mit jeweils gleichem axialen Abstand zu den beiden Deckelblechen 4, 5 vorhanden ist (s. Figur 3).
Das Stammblatt 3 und die beiden Deckelbleche 4, 5 sind
miteinander verbunden und über sechs Distanzscheiben 9 bis 14 zwischen dem Stammblatt 3 und dem Deckelblech 4 und über sechs Distanzscheiben 9 bis 14 zwischen dem Stammblatt 3 und dem Deckelblech 5 auf axialem Abstand zwischen dem Stammblatt 3 und den Deckelblechen 4 und 5 gehalten. Der jeweilige
Zwischenbereiche bzw. der jeweilige axiale Abstand bildet ein Innenvolumen 8 des Trennblattes 1, wobei der axiale Abstand über die Dicke der Distanzscheiben 9 bis 14 vorgebbar ist. Über die Distanzscheiben 9-14 können das Stammblatt 3 und die beiden Deckelbleche 4, 5 zum Beispiel materialschlüssig fest miteinander verbunden sein.
Fluchtend mit einer jeweiligen zentrischen Öffnung jeder Distanzscheibe 9 bis 14 ist jeweils ein axiales Durchgangsloch 15 durch das Trennblatt 1 in einem achsnahen bzw. zentralen Bereich des Trennblattes 1 bzw. der Blätter 3, 4 und 5 vorhanden. Mittels Schraubverbindungen 28 durch die sechs umfänglich auf einem Radius verteilt vorhandenen
Durchgangslöcher 15 ist das Trennblatt 1 mit beidseitig des Trennblattes 1 angreifenden Flanschteilen 26 und 27 der
Flanschanordnung 24 fest verbunden. An das Flanschteil 26 schließt eine gegenüber dem Flanschteil 26 stationäre
Drehdurchführung 25 an.
Durch die Durchgangslöcher 15 und entsprechende Öffnungen der Flanschanordnung 24 greifen nicht gezeigte Schraubmittel der Schraubverbindungen 28, wobei die Schraubverbindungs-Achsen SV in den Figuren 2 und 3 angedeutet sind.
Die Flanschteile 26 und 27 sind gegenüber den Außenflächen der Deckelbleche 4 und 5 flüssigkeitsdicht anliegend zum Beispiel mit Hilfe von Dichtungen 26a und 27a. Das von einem flüssigen Kühlmittel wie Wasser durchströmbare im Inneren des Trennblattes 1 ausgebildete hohle Innenvolumen 8 umfasst zwischen dem Deckelblech 4 und dem Stammblatt 3 ein scheibenförmiges erstes Teilvolumen 8a und zwischen dem
Deckelblech 5 und dem Stammblatt 3 ein scheibenförmiges zweites Teilvolumen 8b. Das Kühlmittel wird im Betrieb des Trennblattes 1 insbesondere kontinuierlich gemäß der
Zuführrichtung PI dem Flanschteil 27 und damit einer
Einlassstelle 29am Trennblatt 1 zugeführt und nach dem
Durchströmen des Innenvolumens 8 gemäß der Auslassrichtung P2 an der Drehdurchführung 25 und damit einer Auslassstelle 30 am Trennblatt 1 insbesondere kontinuierlich abgeführt
(s. Figur 1). Der dabei theoretisch zurückgelegte mit
Strömungsrichtungspfeilen versehene Strömungsweg D des Kühlmittels ist in Figur 1 prinzipartig verdeutlicht. Die Durchströmung der Anordnung mit dem Kühlmittel erfolgt z. B. mit einer Pumpvorrichtung wie einer Kreiselpumpe oder
dergleichen .
Zur Lagerung und zum rotierenden Antrieb des Trennblattes 1 weist das Trennblatt 1 eine zur Trennblatt-Achse S
konzentrische Öffnung 31 auf, durch welche ein Wellenabschnitt 32 der Flanschanordnung 24 durchgreift. Auf der Außenseite des in der Grundform zylindrischen Wellenabschnitts 32 sind umfänglich versetzt drei axial sich erstreckende vertiefte Kerben ausgebildet. Am Stammblatt 3 ist ein zum
Wellenabschnitt 32 passendes zentrales Loch 3a mit einer komplementären Form zur Außenform des Wellenabschnitt 32 vorhanden, wobei an einem Rand des Loch 3a drei Vorsprünge 33 exakt passend in die Kerben des Wellenabschnitts 32 dicht anliegend hineinreichen. Das Stammblatt 3 ist damit über den gesamten Umfang des Wellenabschnitts 32 flüssigkeitsdicht am Wellenabschnitt 32 anliegend.
Da die beiden Deckelbleche 4 und 5 jeweils eine zentrales kreisförmiges Rundloch 4a und 5a aufweisen, die also keine Vorsprünge besitzen, kann das am Deckelblech 5 axial außen am Wellenabschnitt 32 zugeführte Kühlmittel über die Kerben im Wellenabschnitt 32 im Bereich des Rundloches 5a bzw. in der dreikanaligen Einlassstelle 29 in das Innenvolumen 8 bzw. in das Teilvolumen 8b zwischen dem Deckelblech 5 und dem
Stammblatt 3 gelangen. Da im Innenvolumen 8 die Kerben im Wellenabschnitt 32 von den Vorsprüngen im Stammblatt 3 dicht verschlossen sind, ist der Wellenabschnitt 32 über seinen gesamten Umfang an der dazugehörigen axialen Stelle bzw. außen umfänglich zum Stammblatt 3 abgedichtet. Das Kühlmittel wird daher bei rotierendem Trennblatt 1 fliehkraft-unterstützt im Teilvolumen 8b nach radial außen geführt zumindest bis in den Bereich der Durchlassöffnungen 16 bis 23 im Stammblatt 3.
Anschließend tritt das Kühlmittel in axialer Richtung durch die Durchlassöffnungen 16 bis 23 in das Teilvolumen 8a und radial nach innen zurück bis zum Wellenabschnitt 32. Dort bilden die Kerben im Wellenabschnitt 32 jeweils einen Durchlass bzw. Auslass im Bereich des Rundlochs 4a bzw. die dreikanalige Auslassstelle 30, so dass das Kühlmittel durch das Flanschteil 26 abgeführt werden kann.
Zur flüssigkeitsdichten Abdichtung des Innenvolumens 8 bzw. der beiden Teilvolumina 8a, 8b entlang des Strömungsweges D, wobei keine bzw. auch keine vergleichsweise geringe Menge des Kühlmittels aus dem Trennblatt 1 nach außen tritt, sind radial am äußeren Rand des Deckelblechs 4 und des Deckelblechs 5 jeweils axial innenseitig ringförmige bzw. umfänglich
geschlossene Dichtungsmittel vorhanden, zum Beispiel aus einem nachgiebigen Material. Konkret ist zwischen dem Deckelblech 4 und dem Stammblatt 3 eine erste Dichtung 6 und zwischen dem Deckelblech 5 und dem Stammblatt 3 eine zweite Dichtung 7 vorhanden. Der radial innere umfängliche Rand der Dichtungen 6 und 7 kommt jeweils zwar nahe an den radial äußeren Rand der Durchlassöffnungen 16 bis 23 heran, ist aber jedenfalls mit einem sicheren Abstand davon beabstandet.
Nicht ausgeschlossen ist, dass die Deckelbleche 4, 5 mit ihrem radialen äußeren Rand bis an den Bearbeitungsabschnitt 2 bzw. das Diamantwerkzeug 2a heranreichen. Dann rücken die
Dichtungen 6 und 7 vorzugsweise radial weiter nach außen bis an das Diamantwerkzeug 2a heran.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5 bis 7 weist ein erfindungsgemäßes innengekühltes Trennblatt 34 zwei axial äußere Stammblätter 35 und 36 und ein axial
dazwischen liegendes Zwischenblatt 37 auf. Das Trennblatt 34 ist als 2-fach Werkzeug bzw. als 2-fach Sägeblatt gestaltet. Der Grundaufbau aus drei axial beabstandeten Blättern mit einem hohlen dicht abgeschlossenen Innenvolumen des
Trennblattes 34 ist ansonsten mit dem Grundaufbau des
Trennblattes 1 übereinstimmend. Insbesondere was das Vorhandensein der Durchlassöffnungen 16-23, die
Durchgangslöcher 15 mit den Distanzscheiben 9-14 und die Dichtungen 6 und 7 betrifft. Anders ausgedrückt sind bei dem Trennblatt 34 bezogen auf das Trennblatt 1 die Deckelbleche 4,5 mit jeweils einem
Bearbeitungsabschnitt versehen, das Stammblatt 3 jedoch ohne einen Bearbeitungsabschnitt. Die Stammblätter 35 und 36 weisen jeweils einen
Bearbeitungsabschnitt 38 bzw. 39 auf, wobei das Zwischenblatt 37 keinen Bearbeitungsabschnitt besitzt und einen um das radiale Maß der Bearbeitungsabschnitte 38, 39 geringeren Durchmesser als die beiden Stammblätter 35, 36 aufweist.
Beim dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß der Figuren 8 bis 10, welches ein innengekühltes 3-fach Werkzeug bzw. 3-fach Sägeblatt zeigt, weist das erfindungsgemäße
Trennblatt 40 drei Stammblätter 41, 42 und 43 auf. Der
Grundaufbau des Trennblattes 40 entspricht ebenfalls dem Grundaufbau des Trennblattes 1. Insbesondere was das
Vorhandensein der Durchlassöffnungen 16-23, die
Durchgangslöcher 15 mit den Distanzscheiben 9-14 und die Dichtungen 6 und 7 betrifft.
Dabei sind ausgehend vom Trennblatt 1 alle drei Blätter mit gleichem Durchmesser und mit jeweils einem
Bearbeitungsabschnitt 44, 45 und 46 versehen. Die beiden äußeren Stammblätter 41 und 43 sind ansonsten wie die Deckelbleche 4 und 5 des Trennblattes 1 aufgebaut. Bezugs zeichenliste :
1 Trennblatt
2 Bearbeitungsabschnitt 2a Diamantwerkzeug
3 Stammblatt
3a Loch
4 Deckelblech
4a Rundloch
5 Deckelblech
5a Rundloch
6 Dichtung
7 Dichtung
8 Innenvolumen
8a, 8b Teilvolumen
9-14 Distanzscheibe
15 Durchgangsloch
16-23 Durchlassöffnung
24 Flanschanordnung
25 Drehdurchführung 26, 27 Flanschteil
26a, 27a Dichtung
28 Schraubverbindung
29 Einlassstelle
30 Auslassstelle
31 Öffnung
32 Wellenabschnitt
33 Vorsprung
34 Trennblatt
35, 36 Stammblatt
37 Zwischenblatt
38, 39 Bearbeitungsabschnitt 40 Trennblatt
41-43 Stammblatt
44-46 Bearbeitungsabschnitt
Next Patent: INDUSTRIAL ROBOT FOR MATERIAL PROCESSING