本发明涉及一种横切圆锯装置。本发明进一步涉及一种横切物体的方法。
背景技术：
在家具制造中，例如，广泛使用低重板元件。这种元件可以包括包围轻质填充材料的中空体。这种低重板元件可以用作建筑元件、门面板，并且可以用作大量不同的家具元件，诸如橱柜、衣柜、书架、桌面等的家具元件。例如，这种板元件可以包括形成板元件的两个面并且由间隔元件间隔开的低重、环境友好且廉价材料的两个片材，诸如厚度大约为2mm的纤维板。间隔元件可以包括厚度为大约2mm、宽度为大约14mm至大约18mm的板带，所述板带以其纵向边缘平行于片材长度而站立。这些间隔元件还可以包括：实心板块或垫构件，例如以允许附装螺钉穿过并锚固地锚固在所述实心板块或垫构件中；以及沿着面板的每个边缘设置的板条。这种板条可以通过将以上描述种类的的板带胶合在一起而制成，而实心板块或垫构件可以通过将这些板条切割成预定长度条块并将它们胶合在一起以形成实心板块或垫构件而制成。当然，板元件也可以是其它尺寸，并且还可以是其它类型，例如包括粗纸板和颗粒板元件。
用于锯割板元件、板条和/或垫的现有机器带来的一个或多个缺点，例如，大多数现有机器需要相对于较多的动力来以高生产水平操作，并且/或者具有使得难以保持高生产水平的功能设置，而且需要两个马达，一个马达用于旋转锯片，另一个马达用于使旋转锯片横过待被切割的物体移动。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种使上述缺点中的至少一个缺点最小化的横切圆锯装置。
根据本发明，该目的的实现在于，所述横切圆锯装置包括：
-框架；
-引导件，该引导件由所述框架承载并且适合于横跨待通过锯割被横切的物体；
-托架，该托架被安装成沿着所述引导件往复运动；
-至少一个圆锯片，该至少一个圆锯片由所述托架承载；
-马达，该马达用于移动所述托架并旋转所述至少一个锯片，所述马达被固定至所述框架；
-第一传动系统，该第一传动系统布置在所述马达和所述托架之间，用于将所述马达的输出转换成所述托架沿着所述引导件的往复运动；以及
-第二传动系统，该第二传动系统布置在所述托架和所述至少一个锯片之间，用于将所述托架的所述往复运动转换成所述至少一个锯片的旋转。
由于本发明，可以仅仅使用一个马达来给机器提供动力。另外，该技术方案提供了可靠且安全的操作。单个马达既可以提供托架的往复运动又可以提供至少一个锯片的旋转。由此，降低所述锯装置的复杂性。此外，由于单个马达安装在托架上而降低了托架的重量。
优选地，所述至少一个锯片包括第一圆锯片，并且进一步包括由所述托架承载的附加的第二圆锯片。所述第一锯片和第二锯片一前一后地安装，所述两个锯片至少偶尔由所述第二传动系统旋转。
由于该解决方案，可以获得许多优点，例如，在两个方向上(即，来回地)切割，并且能够总是使用前刀片进行顺铣。两个锯片优选具有相同厚度，更优选地，所述两个锯片为相同类型。由于该特征，后锯片可以在已经切割出的凹槽中跟随而不会有任何实质性阻力。
根据优选实施方式，所述锯片经由飞轮装置连接至其驱动轴，从而相应的锯片仅可以在一个方向上(在其锯割方向上)被强制驱动，从而能够每次都使用同一个主传动系统/马达给一个锯片供应动力。优选地，所述飞轮装置为在所述锯片的驱动轴和所述传动装置(诸如链轮或带轮)之间布置在所述托架上的飞轮轮毂，所述传动装置与动力传输元件接触。这提供了能量高效且低重量的布置。
更优选地，有第一锯片和第二锯片，该第一锯片和该第二锯片一前一后地安装，并且所述锯片中的每个锯片都连接至飞轮驱动器，这意味着每个锯片仅在位于作为前锯片的位置时才被驱动，并且在其锯割方向上被驱动，这意味着位于作为后锯片的位置的锯片在其锯割方向上空转地旋转，后锯片的旋转方向与前锯片的旋转方向相反。该实施方式的优点是，当托架改变运动方向并由此从例如驱动第一锯片改变成驱动第二锯片时，现在变成前锯片的第二锯片已经在其预期锯割方向上旋转/空转，因此与必须改变第二锯片的旋转方向相比，将第二锯片加速至其预期转速变得更快并且需要少得多的动力。因此，每个锯片总是在其预期锯割方向上旋转，并且在位于作为前锯片的位置才被驱动，而在位于作为后锯片的位置时在相同旋转方向上空转。
另选地，所述第一锯片被安装成当所述第一锯片为所述托架的前锯片时在，所述第一锯片的锯割方向上旋转，并且在所述第一锯片为后锯片时在非锯割方向上旋转。类似地，所述第二锯片被安装成当所述第二锯片为所述托架的前锯片时在所述第二锯片的锯割方向上旋转，并且在所述第二锯片为后锯片时在非锯割方向上旋转，也就是说，两个锯片在托架的两个运动方向上都被强制地驱动，并且两个锯片总是在相同方向上旋转。在一些应用中可能有利的该另选方案消除了使用飞轮装置的需要，不过需要更大功率的马达。
第一传动系统可以是机械、液压、气动或电动传动系统，以使所述托架沿着所述引导件往复运动，但是更优选地，该第一传动系统为第一机械传动系统。
所述马达具有输出轴，所述第一机械传动系统可以包括机械地操作的杆，但是优选地，所述第一机械传动系统包括具有附装至所述托架的两端的往复链或带以及与所述往复链或带操作接触的至少两个轮，所述至少两个轮中的至少一个轮固定至所述输出轴，而另一个轮旋转地安装在所述框架上，从而所述输出轴的旋转致使所述托架沿着所述引导件运动。
所述第二传动系统适当地包括：
-动力传输元件，诸如摩擦和/或形状元件，诸如链、齿条或带，所述齿条优选为齿轮齿条，所述带优选为齿形带，该动力传输元件固定至所述框架并沿着所述引导件延伸；以及
-传动装置，诸如摩擦和/或形状操作的传动装置，诸如链轮或带轮，所述带轮诸如为齿形带轮，该传动装置安装在所述托架上以与所述动力传输元件驱动接触并且操作地连接至所述至少一个锯片，从而所述托架沿着引导件的运动致使所述传动装置由所述动力传输元件驱动，由此旋转所述至少一个锯片。
合适地，所述第二传动系统进一步包括操作地连接在所述至少一个锯片和安装在所述托架上的摩擦和/或形状操作的所述传动装置之间的齿轮装置，所述齿轮装置给所述至少一个锯片提供合适的转速。为了容易地实现所述至少一个锯片的期望转速，所述齿轮装置优选为行星齿轮装置。
所述第二传动系统优选进一步包括用于引导具有带或链形状的所述动力传输元件且由所述托架承载的至少一个引导辊，从而所述动力传输元件缠绕安装在所述托架上的具有链轮或带轮形式的所述传动装置的圆周部分。
还合适的是，所述引导件具有加速段，所述托架在该加速段中被加速，并且所述托架在到达所述物体之前首先经过该加速段，这暗示了所述锯片在开始切割物体之前已被驱动到期望转速。
优选地，所述托架在其行进通过所述加速段的过程中达到全速的至少50％，更优选至少75％。该实施方式的优点是其提供了将锯片的转速加速至适当速度以对待被横切的物体进行有效切割。
为了防止旋转锯片伤人并且还防止锯末扩散，所述托架优选包括包围所述至少一个锯片的大部分的壳体，所述壳体优选具有适合于连接至用于清除锯末的抽吸装置的锯末出口。
所述锯装置适合于切割各种类型的板元件，包括但不限于空心板元件、粗纸板元件、颗粒板元件、实心母板元件、胶合板元件、纤维板元件、由若干种材料的组合制成的板元件等等。
根据本发明的另一个方面，提供了一种通过圆锯装置横切物体的方法，该圆锯装置包括：框架；引导件，该引导件由所述框架承载并且适合于横跨待通过锯割被横切的物体；托架，该托架被安装成沿着所述引导件往复运动；以及至少一个圆锯片，该至少一个圆锯片由所述托架承载，该方法包括：
-通过固定至所述框架的马达和布置在所述马达和所述托架之间的第一传动系统使所述托架沿着所述引导件移动，所述第一传动系统将所述马达的输出转换成所述托架沿着所述引导件的往复运动；以及
-通过布置在所述托架和所述至少一个锯片之间的第二传动系统将所述托架的所述往复运动转换成所述至少一个锯片的旋转。该方法提供了对物体的有效和快速的横切。
附图说明
下面将参照优选实施方式和附图更详细地描述本发明。
图1是根据本发明的横切圆锯装置的优选实施方式的从进给侧看的立体图。
图2是从相反方向看的图1的锯装置的立体图，其中为了更清楚而没有示出一些部件。
图3是示出了行走式托架、第一和第二传动系统的一部分以及串联布置的两个圆锯片的立体图。
图4是从另一个角度示出了由行走式托架承载的锯片正在对牢固保持的物体进行切割的立体图，该行走式托架具有用于清除锯末的抽吸出口。
图5是第二传动系统的一些部件和两个圆锯片的分解图。
图6是根据第二实施方式的第二传动系统的一些部件和圆锯片的分解图。
图7是示出了类似于图3的行走式托架的立体图，该行走式托架具有如图6所示的部件。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的横切圆锯装置的优选实施方式。锯装置包括：框架1；引导件10，引导件10由框架1承载并适合于横跨通过锯割将被横切的物体5(在图4中示出)；托架3，托架3被安装成用于沿着引导件10往复运动；至少一个圆锯片4a、4b，至少一个圆锯片4a、4b由托架3承载；和马达11，马达11用于移动托架3和旋转所述至少一个锯片4a、4b，所述马达11被固定至框架1。锯装置进一步包括第一传动系统2和第二传动系统8、9。如在图2中最佳地看到的，第一传动系统2布置在马达11和托架3之间，用于将马达11的输出转换成托架3沿着引导件10的往复运动，而第二传动系统8、9布置在托架3和至少一个锯片4a、4b之间，用于将托架3的往复运动转换成所述至少一个锯片4a、4b的旋转。
引导件10包括两个平行导轨，即在图4中最佳地示出的上导轨101和下导轨102。图4和图5示出了托架3具有与上导轨101相配合的至少一个上导轨随动件31和与下导轨102相配合的至少一个下导轨随动件32，以允许托架3沿着引导件10横跨待横切的物体5沿着预定路径行走。
圆锯片已经使用很长时间并且通常由圆形盘构成，该圆形盘具有：形成在盘的外周内或附装至盘的外周的切割齿；和形成在盘的中心处的孔，以将锯片安装安装在旋转从动轴上。圆锯片包括大体圆形锯片部分和从圆形锯片部分向外延伸的多个间隔开的齿。每个齿具有前边缘并且通常具有正前角。在预期旋转方向上扫掠(即在旋转方向上倾斜)的齿被认为具有正前角，没有展现出任何倾角的齿被认为没有前角，而展现出与旋转方向相反的倾角的齿被认为具有负前角。通常，正前角在大约20度和大约45度的范围内，并且锯片只能在预期锯割方向上旋转时才能执行其锯割功能。
所述至少一个锯片4a、4b可以是对称锯片(未示出)，其中前边缘和后边缘具有相同形状，并且两个边缘都可以用于独立于锯片的旋转方向进行切割。这种锯片既可以在托架3的第一行程过程中(此时锯片在第一方向上旋转)切割物体5，也可以在托架3的返回行程过程中(此时锯片在相反方向上旋转)切割物体5。尽管可以使用这种对称锯片，但是经常更优选使用每个齿都具有正前角和碎波浪形状的锯片，这导致更好的切割特性。这种锯片具有非对称形状，并且具有一个特定锯割方向，在该方向上它们具有正确的切割功能。当使用这种非对称形状的单个锯片时，锯片可以典型地在托架3的第一行程中执行其锯割功能，但是这种非对称锯片不适合于在托架的返回行程中进行锯割，这意味着托架3的返回行程将不与任何待横切的物体接触地进行。
因而，在附图中所示的最优选实施方式中，所述至少一个锯片4a、4b包括第一圆锯片4a和附加的第二圆锯片4b，二者都由托架3承载。第一和第二锯片4a、4b一前一后地安装，并且在托架3的第一工作行程过程中，它们一起通过第二传动系统8、9在第一方向上旋转，而在托架3的反向行程过程中，锯片4a、4b在与第一方向相反的第二方向上旋转。
两个锯片优选相同，并且第一锯片4a被安装成在该第一锯片4a为托架3的前锯片时在其锯割方向上旋转，而该第一锯片4a为后锯片时在非锯割方向上旋转；类似地，第二锯片4b被安装成在该第二锯片4b为托架3的前锯片时在其锯割方向上旋转，而当该第二锯片4b为后锯片时在非锯割方向上旋转。因而，第一和第二锯片4a、4b可以为相同类型，但是彼此相反地安装在托架3上。应认识到，作为后锯片的锯片将在由前锯片形成的切割轨道中行进，这意味着后锯片与待被切割的物体5几乎没有接触。在图4所示的示例中，第一锯片4a为前锯片，并在其锯割方向即图4中的逆时针方向上旋转，而第二锯片4b为后锯片，并且也在逆时针方向上旋转，该逆时针方向为与第二锯片4b的锯割方向相反的方向，第二锯片4b在由第一锯片4a在物体5中形成的切割轨道中行进。
马达11具有输出轴111(图1)和减速齿轮装置112(图2)，减速齿轮装置112用于降低马达111的旋转速度，从而能够获得托架3的期望行走速度。第一传动系统2例如可以是液压、气动或电动传动系统，但是合适的是机械传动系统。举例来说，可以使用液压或机械操作的杆(未示出)以来回地推动托架3，但是如图1和2中最佳所示，第一机械传动系统2优选包括：往复链或带200，该往复链或带200具有附装至托架3的两端201、202；和与往复链或带200操作地接触的至少两个轮203、204，轮203、204中的至少一个轮203(该轮203优选为链轮或齿状带轮)固定至输出轴111，而另一个轮204旋转地安装在框架1上，从而输出轴111的旋转致使托架3沿着引导件10运动。
如图2和图3中最佳所示，第二传动系统8、9优选包括：
-摩擦和/或形状元件80(下文大多数称为动力传输元件)，诸如链、齿条(优选齿轮齿条)，或者带(优选齿形带)，该摩擦和/或形状80能够通过其摩擦和/或通过其形状传递动力，固定至框架1并沿着引导件10延伸，例如动力传输元件(如图2中所示的带80)可以在附装点81和82处固定至框架1；以及
-摩擦和/或形状操作传动装置90、91，诸如链轮或带轮(诸如齿形带轮90、91)，或优选一对链轮或带轮，该摩擦和/形状操作传动装置90、91与动力传输元件80驱动接触地安装在托架3上，并操作地连接至所述至少一个锯片4a、4b，从而托架3沿着引导件10的运动致使对摩擦和/或形状操作传动装置90、91进行驱动，例如，链轮或带轮90、91通过动力传输元件80而旋转，并由此摩擦和/或形状操作传动装置90、91旋转相应的锯片4a、4b。
另外，第二传动系统8、9合适地包括在图3和图5中最佳地示出的齿轮装置92、93，该齿轮装置92、93操作地连接在所述至少一个锯片4a、4b和安装在托架3上的传动装置90、91之间，所述齿轮装置92、93为所述至少一个锯片4a、4b提供合适的转速。该齿轮装置优选为用于获得所述至少一个锯片4a、4b的期望转速的行星齿轮装置92、93。
如图3和图5中最佳所示，第二传动系统8、9进一步包括由托架3承载以引导具有带或链形状的动力传输元件80的引导辊94、95、96，从而动力传输元件90缠绕安装托架3上的传动装置90、91的圆周部分，该传动装置90、91在优选实施方式中具有链轮或带轮90、91的形式。
如图5中最佳所示，托架3包括适合于分别接收行星齿轮装置92和93的输出端和输入端的大前板3a和较小第一后板3b。行星齿轮装置92、93的输入端具有输入轴，链轮或带轮90、91安装在该输入轴上。参见图3，类似于第一后板3b的第二后板3c可以位于链轮或带轮90、91的相反侧，以在两个后板3b、3c之间提供用于容纳链轮或带轮90、91和引导辊94、95、96的空间。托架3的大前板3a还承载引导随动件31、32，如图5中最佳所示。此外，第一和第二锯片4a、4b在大前板3a的相反侧(与齿轮装置92、93相比)安装至相应的行星齿轮装置92、93。
参照图1，引导件10具有总长度l，托架3在其往复运动过程中可以沿着该总长度l行进，并且锯装置具有宽度w，待被横切的物体5可以放置在该宽度w内，宽度w小于总长度l。在每个横向端，引导件10具有加速段103、104，在该加速段103、104，托架3被加速，从而使得托架3在到达物体5之前首先经过该加速段103、104。将托架3加速使得锯片4a、4b的转速加速，这是因为锯片4a、4b由托架3沿着动力传输元件80的运动驱动。各个加速段103、104的长度la基本等于长度减去宽度w然后除以2：la＝(l-w)/2。长度la合适地为这样，即：使得托架3在其通过加速段103、104行进的过程中将达到全速的至少50％，更优选至少75％。
在图6和图7中，示出了与图3和图5中所示类似的视图，但是呈现了另选的实施方式。在下文中，由于大多数细节与已经参照图3和图5描述的相同，因此仅将集中在不同的细节/部件。在图6的分解图中，示出了使用与图3和图5呈现的种类类似的动力传输元件80，该动力传输元件80被布置成用于旋转锯片4a、4b，锯片4a、4b优选夹持在两个夹持板40、41之间。根据该第二实施方式，在动力传输元件(如带或链80)与摩擦和/或形状操作传动装置(如链轮或带轮90、91)之间仅布置一个引导辊97。这是通过如下手段实现的：使动力传输元件80在传动装置90、91的下周边接触传动装置90、91，并使动力传输元件80跟随倒置u形路径80a以跟随并围绕定位在两个传动装置90、91之间的引导辊97。由于该布置，只有一个引导辊97就足够了，即减少了设备中的元件数量，以由此节约成本并降低复杂性。对于本领域技术人员明显的是，在期望动力传输元件80和传动装置90、91之间具有更大接触面积的一些应用中，尽管特别复杂，但是仍然可以优选使用如图3和图5中呈现的布置。动力传输元件80例如图7中所示的带80可以在两个附装点固定至框架1，在图7中仅示出了其中一个附装点81。
在第二实施方式中，示出了驱动锯片4a、4b的优选构思，即通过使用布置在第二传动系统8、9内(即传动系统的末级部件9内)的飞轮装置98、99。在所示的实施方式中，飞轮装置98、99被布置成位于传动装置90、91的中心的飞轮轮毂98、99。该布置仅允许在一个方向上给每个锯片4a、4b供应动力，即当第一锯片4a为前锯片时，允许在其锯割方向上给第一锯片4a供应动力，例如在第一方向上供应动力以进行顺铣(cutdownmilling)；而当第二锯片4b为前锯片时，允许在其锯割方向上为第二锯片4b供应动力，例如在第二方向上供应动力以进行顺铣。由于该布置而获得了若干优点。首先，通过每次仅仅给一个锯片供应动力而节省了能量。其次，通过如下方式节省了能量：允许依靠惯性旋转的锯片(即作为后锯片的锯片)继续在其“切割方向上”旋转，即继续在其与前锯片的方向相反的锯割方向上旋转，由此每次在相反方向上开始新的切割行程时锯片加速需要较少的能量输入，这是因为在开始加速之前锯片已经依靠飞轮惯性在其预期切割方向(即锯割方向)上旋转。因此，当在图7的视角看时，由带轮90驱动的第一锯片4a总是在逆时针方向上旋转，并且当托架3向左移动时被驱动，而当托架3向右移动时空转，其中由带轮91驱动的第二锯片4b总是在顺时针方向上旋流，并且当托架3向左移动时空转，而当托架3向右移动时被驱动。
如图3和图4中最佳所示，托架3合适地包括包围所述至少一个锯片4a、4b的大部分的壳体30，还合适的是壳体30具有适合于连接至用于清除锯末的抽吸装置(未示出)的锯末出口301。图4还示出了用于保持待被横切的物体5的保持架13。保持架13包括由横跨物体5的宽度的水平梁130承载的多个竖直致动器131。致动器131可以电气地、液压地、气动地或甚至机械地操作，以将物体5挤压在合适的对置表面上，如桌子或梁12(在图1中最佳示出)，该对置表面例如具有用于在切割过程中接收锯片4a、4b的下部的纵向槽121。
工业实用性
本发明主要应用于家具行业，例如期望通过还利用横切锯装置的返回行程来对待被横切的物体进行切割来增加生产时和/或期望利用单个马达在待被切割的物体上既旋转锯片又横动锯片时可采用本发明。