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Maschine zur Herstellung von kleinen Gegenständen aus Stäben aus Holz od. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Her- stellung von kleinen Gegenständen, z. B. Perlen od. dgl., aus Stäben aus Holz oder ähnlichem Material. Es sind solche Maschinen bekannt, bei denen eine Reihe von Stäben in Drehfutter eingesetzt sind und von diesen in Drehung um die
Stabachsen versetzt werden, während sie von den verschiedenen Werkzeugen bearbeitet werden.
Die bisher bekannten Konstruktionen weisen jedoch gewisse Mängel auf, da sie nicht volle Betriebssicherheit bieten. Die hiebei auftretenden
Störungen sind häufig darauf zurückzuführen, dass die Vorrichtung zur Förderung der Stäbe vom Vorratsbehälter in die Drehfutter Stäbe von absolut gerader Form voraussetzt, während in Wirklichkeit die Stäbe häufig ein wenig gekrümmt sind.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Maschine der obgenannten Art, die sich durch besonders hohe Arbeitsgeschwindigkeit und Leistung auszeichnet, bei der sowohl die Förderung der einzelnen Stäbe vom Behälter in die Drehfutter, als auch die Herstellung der kleinen Gegenstände aus den Stäben automatisch erfolgt und bei der schliesslich die grösstmögliche Sicherheit für einwandfreie und ungestörte Arbeitsweise gegeben ist, u. zw. auch dann, wenn die Stäbe ein wenig gekrümmt sind.
Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Boden des Vorratsbehälters für die Stäbe von einer Reihe lotrechter Ausstossplatten durchsetzt ist, denen gegenüber der Behälter eine Auf-und Abwärtsbewegung ausführt, so dass bei jedem Hub je ein Stab auf der oberen Stirnfläche dieser Platten abgelegt wird. Da es hiebei nur auf die Relativbewegung zwischen Behälter und Ausstossplatten ankommt, ist es im wesentlichen gleichgültig, ob der Behälter oder die Ausstossplatten die erforderlichen hin-und hergehenden Bewegungen ausführen.
Die Drehfutter zum Antrieb der Stäbe während deren Bearbeitung sind vorteilhaft unterhalb und vor dem Vorratsbehälter angeordnet, wobei die jeweils auf den Ausstossplatten abgelegten Stäbe von einer Reihe von Greifern erfasst und in die Achse der Drehfutter befördert werden. Indem man diese Greifer aus federnden Paaren von Klemmbacken ausbildet, wird eine befriedigende Arbeitsweise auch dann erreicht, wenn die Stäbe ein wenig gekrümmt sind, was in der Praxis nicht immer zu vermeiden ist.
Es ist zweckmässig, wenn der Vorratsbehälter eine schwingende oder eine sonstige Bewegung ausführt, die ausser ihrer lotrechten auch eine waagerechte Komponente aufweist. Auf diese
Weise wird erreicht, dass die hintere Stirnwand des Behälters im Verlaufe seines Abwärtsganges schliesslich an die hinteren Enden der auf den ein- zelnen Ausstossplatten liegenden Stäbe auftrifft und sämtliche dieser Enden in eine gemeinsame, zu den Stäben rechtwinklige Ebene verschiebt.
Es werden daher sämtliche Stäbe von den Greifern in richtiger Stellung den Drehfuttern zugeführt.
Nach der völligen Verarbeitung der Stäbe ver- bleiben in den Drehfuttern kurze Stummel, die vor Einlegen des nächsten Satzes von Stäben entfernt werden müssen. Zu diesem Zweck ist auf einer gemeinsamen, drehbaren Querwelle eine Reihe von Auswerfern gelagert, die vorzugsweise beim Abwärtsschwingen die Stummel ausstossen und unterhalb der Drehfutter verbleiben, bis der neue Satz von Stäben in die Achse der Drehfutter gebracht ist, sodann beim Rückgang bzw. Abwärtsgang an diesen Stäben vorbei seitlich ausweichen und schliesslich durch Federwirkung wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Die Fig. 1 und 2 zeigen die Maschine in Seitenansicht und Draufsicht, wobei sich der Werkzeugschlitten am Ende seines Arbeitsganges befindet. Die Fig. 3 und 4 zeigen im Querschnitt den Vorratsbehälter in angehobener bzw. gesenkter Stellung, Fig. 5 entspricht der Fig. 1 und zeigt die Maschine, wenn der Werkzeugschlitten sich am Beginn seines Arbeitsganges befindet. Fig. 6 zeigt, in Richtung des Pfeiles x in Fig. 5 gesehen, die Greifer samt Betätigungsvorrichtung, Fig. 7 zeigt in vergrössertem Massstab eine Greiferbacke, Fig. 8 zeigt in Draufsicht die Auswerfervorrichtung, Fig. 9 zeigt in Draufsicht und vergrössertem Massstab einen Teil eines Auswerferpaares und die Fig. 10 und 11 veranschaulichen in Längsschnitt bzw. Ansicht die Bearbeitung eines Stabes.
Gemäss den Fig. 1, 2 und 3 sind in dem Spindelstock 1 der Maschine beispielsweise sechs rotierende Drehfutter 2 nebeneinander angeordnet.
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Auf dem Maschinenbett 3 ist ein Schlitten 4 längsverschiebbar geführt, auf dem sechs Lünetten 5 angeordnet sind. Die Holzstäbe 6 werden in nachstehend zu beschreibender Weise zwischen die Drehfutter 2 und die Lünetten eingesetzt, wobei die Drehfutter den Stäben eine rasche Drehung um ihre Achse erteilen, während die Lünetten 5, die während des Arbeitsganges samt dem Schlitten 4 von der Stellung gemäss Fig. 5 nach links in die Stellung gemäss Fig. 1 wandern, während dieser Bewegung die vorderen Enden der Stäbe in ihren Bohrungen führen. Bei diesem Arbeitsgang treten zunächst Bohrer 7, die an einem Werkzeugträger 8 sitzen, in das vordere Ende der Stäbe 6 ein und stellen eine Bohrung 9 her (Fig. 10). Auf dem Schlitten 4 sind ferner Werkzeugträger 10 querverschiebbar geführt, auf denen Drehmesser 11 sitzen.
Nachdem die Bohrungen 9 hergestellt sind, werden die Drehmesser 11 vorgeschoben, so dass sie dem Stab 6 ein etwa perlenartiges Profil nach Fig. 11 verleihen und schliesslich die so getormte und ourcnaonne tiolzperie vom
Stab 6 abstechen. Hierauf wird der Schlitten 4 um die Länge der Perle nach links verschoben und der beschriebene Vorgang wiederholt sich bei sämtlichen Stäben 6 so oft, bis letztere zu kurzen
Stummeln verkürzt sind. Der absatzweise Längs- vorschub des Schlittens 4 und der Quervorschub der Drehmesser 11 wird durch beliebige, bekannte
Mittel, z. B. Kurvenbahnen od. dgl. bewerk- steigt. Ferner sind (nicht dargestellte) Einrichtungen zur Feineinstellung jedes der Werk- zeuge 7 und 11 vorgesehen.
Am hinteren Teil des Spindelstockes 1 ist eine
Querwelle 12 gelagert, an deren beiden Enden Arme 13 festsitzen. Vor den Armen 13 und parallel zu diesen ist ein Paar von Armen 14 im
Spindelstock 1 schwenkbar gelagert. Von den vier Armen 13, 14 wird der Vorratsbehälter 15 für die Stäbe 6 getragen, dessen Boden 16 mit sechs parallelen Längsschlitzen versehen ist.
Durch letztere greifen ortsfeste Ausstossplatten 17, die an ihrer Oberkante rillenförmig profiliert sind und zwei Einschnitte 18 besitzen. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, ist der Boden 16 zwischen den Platten 17 dachförmig ausgebildet, so dass die Stäbe 6 das Bestreben haben, gegen die Platten 17 hin zu rollen.
An der einen Seite des Maschinenbettes 3 ist eine Kulisse 20 längsverschieblich geführt, die an einer Stange 21 befestigt ist, auf welcher zwei Stellringe 22, 23 verstellbar sind. Eine hintere Kurvenbahn 24 der Kulisse 20 arbeitet mit einer Rolle zusammen, die auf einem auf der Welle 12 festsitzenden Hebel 25 gelagert ist, während eine vordere Kurvenbahn 26 mit einem Hebel 27 zusammenarbeitet, der auf einem Zapfen 28 drehbar gelagert ist. Mit dem Hebel 27 ist ein Zahnsegment 29 zu gemeinsamer Drehung verbunden, das in ein Zahnrad 30 eingreift, welches auf einer Querwelle festsitzt.
An beiden Enden der Welle 31 sind Lenker 32 befestigt, in deren oberen Enden eine Welle 33 drehbar gelagert ist. Auf letzterer sitzen sechs
Greifernaben 34, welche zu den Stäben 6 parallele
Stangen 35 tragen. An jedem Ende einer solchen
Stange 35 sitzt ein Paar von Klemmbacken 36, von denen in Fig. 6 nur ein Paar gezeichnet ist und deren jedes aus einer Blattfeder besteht, deren
Form aus Fig. 7 hervorgeht. Wenn sich ein aus zwei solchen Klemmbackenpaaren bestehender
Greifer von oben auf einen Stab 6 aufsetzt, werden die Federn 36 durch den zwischen ihre unteren Enden 37 eintretenden Stab 6 aus- einandergespreizt, so-dass der Stab zwischen die abgebogenen Teile 38 gelangt und von diesen federnd festgehalten wird. Auf der Welle 33 sitzen zwei Arme 39 fest, die gelenkig mit
Lenkern 40 verbunden sind, welche auf den
Zapfen 28 drehbar gelagert sind.
Durch die Gelenkparallelogramme 32, 39, 40 wird erzielt, dass die Greifer 36 und damit auch die von ihnen gehaltenen Stäbe 6 in jeder Stellung parallel geführt sind. Zwei auf der Welle 31 festsitzende Arme 41 sind an Zugfedern 42 angeschlossen, welche die Welle 31 entgegen dem Uhrzeigersinn zu verdrehen trachten.
Oberhalb der Drehfutter 2 ist in am Spindelstock 1 befestigten Konsolen eine Querwelle 43 drehbar gelagert, an deren Enden Arme 44 festsitzen. An den Enden der Arme 44 gelagerte Rollen liegen in der Bahn der Lenker 32. Auf der Welle 43 sitzen drei Naben 45 fest, deren jede einen aufwärts ragenden Teil 56 aufweist (Fig. 1).
Auf dem Teil 56 jeder Nabe 45 sind je zwei Arme 46 um Achsen drehbar, die zur Achse der Welle 43 senkrecht stehen und in der Stellung nach Fig. 1 lotrecht gerichtet sind. Zwischen dem Teil 56 und den Armen 46 sind schraubenförmige Federn 47 geschaltet (Fig. 9), deren Enden sich gegen Stifte 48, 49 abstützen, welche einerseits auf dem Teil 56, andererseits auf den Armen 46 sitzen. Diese Federn haben das Bestreben, die Arme 46 auswärts zu verdrehen, d. h. den Winkel zwischen beiden Armen jedes Paares zu vergrössern. Die Teile 56 und die von ihnen getragenen Arme 46 greifen mittels gegenseitiger Klauen 50, 51 derart ineinander, dass die Verdrehung der Arme 46 nach aussen durch Aufeinandertreffen der Stirnseiten 52 dieser Klauen begrenzt wird.
Die freien Enden der Arme 46 sind mit Kerben 53 versehen und befinden sich in der Ruhelage (Fig. 2) oberhalb je eines Drehfutters 2. Auf der Welle 43 sitzen zwei Arme 54 fest, an welche Zugfedern 55 angeschlossen sind.
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :
Wenn sich der Behälter 15 aus der Lage nach Fig. 3 und 5 in jene nach den Fig. 1 und 4 senkt, so bleibt auf der rillenförmigen Oberkante einer jeden Ausstossplatte 17 ein Stab 6 liegen. Da der Behälter 15 eine Schwingbewegung um die unteren Drehachsen der Arme 13 und 14 ausführt, bewegt er sich beim Senken gleichzeitig nach vorne, so dass seine Rückwand 57 schliesslich an die hinteren Enden der auf den Platten 17 liegenden Stäbe 6 anstösst und diese Enden in eine gemeinsame Querebene verschiebt (Fig. 1).
In der Stellung nach Fig. 1 sind diese Stäbe 6 von
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dieser Aufwärtsbewegung stossen die Auswerfer- arme 46 an die Unterseite der Stäbe 6 und weichen sodann den letzteren seitlich aus, indem die beiden Arme 46 eines jeden Paares entgegen der Wirkung der Federn 47 einwärts schwenken, so dass der von ihnen eingeschlossene Winkel ver- kleinert wird. Sobald die Arme 46 die Stäbe 6 passiert haben, werden sie durch die Federn 47 wieder nach aussen in die Lage nach den Fig. 8 und 9 geschwenkt. Damit ist ein Arbeitsspiel vollendet und das nächste beginnt in der be- schriebenen Weise.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Maschine zur Herstellung von kleinen
Gegenständen aus Stäben aus Holz od. dgl., bei der die Stäbe von einem Vorratsbehälter in Drehfutter übertragen werden, durch welche die
Stäbe während der Bearbeitung in Drehung versetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Vorratsbehälters von einer Reihe lotrechter Ausstossplatten durchsetzt ist, denen gegenüber der Behälter eine Auf-und Abwärtsbewegung ausführt, so dass bei jedem Hub je ein Stab auf der oberen Kante dieser Platten abgelegt wird.