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Österreichische PATENTSCHRIFT ? 18019.
CHARLES LEWIS GOEHRING IN AKRON, OHIO UND WILLIAM LEWIS CLAUSE IN SEWICKLEY, PENNSYLVANIA (V. ST. A.).
Maschine zum Schleifen von Glas u. dgl.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Schleifen von Glas u. dgl. und besteht darin, dass die Schleifwalze oder Schleifscheibe ausser der Drehung und der Hin- und Herbewegung in achsialer Richtung noch eine solche Bewegung erhält, dass sie beständig senkrecht zu ihrer Achse in einer Ebene hin und her bewegt wird, die parallel zu der zu schleifenden Ebene oder, wenn es sich um eine Zylinder-oder KogelfSche handelt, parallel zu der Seitenlinie dieser Fläche verläuft. Es wird dadurch eine voll- kommende Ebene oder eine Zylinder-oder Kegelfläche mit einer vollkommen geraden Seite geschliffen. Die erwähnte Bewegung der Schleifscheibe hat mit dem Arbeitsvorschub nichts zu tun, dieser erfolgt vielmehr ausserdem noch in einer beliebigen Weise.
Die Hin-und Herbewegung der Schleifwalze geschieht dabei nicht, wie es bei bekannten Maschinen der Fall ist, in einem Kreisbogen, sondern tatsächlich in einer Ebene der gekennzeichneten Art.
Eine Ausführungsform einer nach der vorliegenden Erfindung konstruierten Maschine ist in den Fig. 1 bis 7 dargestellt, wobei mehrere Walzen hintereinander arbeiten, von denen nur die Feinschleifwalze die gekennzeichnete Bewegung erhält. Fig. 8 veranschaulicht schematisch eine Einrichtung zum Facettenschleifen gemäss der vorliegenden Erfindung.
Die Maschine besteht aus einem Bett 1, das auf Füssen 3 ruht und mit Führungleisten 2 (Fig. 4) ausgestattet ist. Das Bett trägt den Aufbau 4, in welchem die Schleifscheiben gelagert sind. Es sind drei Schleifscheiben 5,6 und 7 von zunehmender Feinheit vorgesehen. Die Schleifscheiben oder Walzen sind mit Kettenrädern ausgestattet und werden
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Welle 10 aus angetrieben. Die Übersetzungen sind so gewählt, dass jede folgende Schleifwalze mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben wird als die vorhergehende. Die Walzen hängen in Lagerbüchsen ; M, die im Rahmen 4 geführt sind und durch Spindeln 12
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liegende Triebe sind durch je eine Wolle 14 gekuppelt, auf welcher entsprechende Triebe aufgekeilt sind, die in die ersteren eingreifen.
Jede Wolle ist mit einem Handrad 24 ausgestattet, so dass durch Drehung der landräder die Schleifwalzen parallel mit sich selbst auf und ab bewegt werden können. Ausserdem erhält jede Schleifwalze eine achsiale Bewegung, welche ihr durch die Muffen 15 mitgeteilt wird, welche auf den Enden ihrer Achsen aufgekeilt sind und welche mit Kurvonnuten versehen sind, in welche passende Stifte 16 eingreifen, die in den Lagerbüchsen 11 angebracht sind. Am deutlichsten erscheint diese Einrichtung in Fig. 2 und man erkennt, dass die Drehung der Schleifwalzen gleichzeitig ein Hin-und Hergehen in der Längsrichtung zur Folge haben wird.
Die Feinschleifwalze 7 erhält ausserdem noch eine dritte Bewegung quer zur Richtung ihrer Achse, d. h. a1- : o in der Richtung des Arbeitsvorschubes. Zu diesem Zwecke gleiten die Büchsen 11 hier noch einmal in wagerechter Richtung in Büchsen 17, welche durch die Schraube 12 getragen werden. Die Büchsen 17 sind durch Pleuelstangen 18 mit Armen 19 verbunden, denen durch die Welle 20, auf der sie sitzen, eine oszillierende Bewegung orteiit wird. Die Welle 20 erhält ihre Bewegung durch einen aufwärtsragendon
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Auf den Führungen 2 gleitet ein Schlitten oder Wagen 25 hin und her, welcher so lang ist, dass ein Teil desselben sich immer unter den Schleifwalzen befindet. Er bildet
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walzen zu beiden Seiten und an den Enden umfassen. Den Böden des Troges bildet eine Spannplatte 27, welche tiefer liegt als der Rand, so dass die Fläche des Arbeitsstückes, die
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welcher sich über die ganze Länge der Bewegung des Arbeitsstückes unter dem Bett der Maschine ausdehnt. Von hier kann das Wasser durch ein geeignetes Ablaufrohr 31 abgeführt werden.
Der Trog wird durch die Rohre 28 mit Wasser gespeist, welche zwischen den einzelnen Waizen angebracht, und deren Mündungen so gerichtet sind, dass die eintretenden Wasserstrahlen die nächstliegende Walze bespülen. Dadurch werden Strömungen erzeugt, wnlche beständig die Oberfläche völlig rein und frei von Schlamm halten.
Die Glasplatte, welche bearbeitet werden soll, wird auf das Bett 27 aufgelegt, vorzugsweise nachdem eine elastische Unterlage eingelegt worden ist, beispielsweise aus Gummi oder dgl. und wird durch Klemmvorrichtungen 3J2 (Fig. 2) an Seitwärts-und Längs- verschiebungen gehindert. Vor den Schleifwalzen 5 und 6 ist ein System von Druckstücke 33 angebracht, welche dazo dienen, das Arbeitsstück auf seine Unterlage niederzuhalten. Die druckstücke sind drehbar auf einer Welle gelagert, die quer über die Fläche des Arbeitsstückes hinweg verläuft und werden durch Spiralfedern 35 angepresst, welche in Stellringen das erforderliche Widerlager finden.
Vor und hinter der Feinschleifwalze 7 sind die Druck- stticke durch entsprechende Druckwalzen 34 ersetzt, welche mit einer starken Gummi- schichte belegt sind und durch Federn 36 angepresst werden. Die hinterste Druckwalze ist ausserdfui noch mit einer Hebevorrichtung versehen, die in Fig. 5 in vergrössertem Mass- statu dargostollt ist. Sie besteht aus einem Handhebel 37, der an einem festen Rahmenteil gelagert ist und mit einer Verzahnung versehen ist, in welche eine belastete Sperrklinke 38 eingreift. Wenn das Ende des Arbeitsstückes unter der Feinschleifwalze 7 hindurchgegangen ist, wird der Hebel 37 niedergedrückt und dadurch die Druckwalze 34 angehoben. Die
Klinke 38 hält sie alsdann in der erhobenen Lage fest.
Im allgemeinen ist die beschriebene Maschine dazu bestimmt, das Arbeitsstück in einem einzigen Arbeitsgang fertig zu stellen, es kann aber jede einzelne Schleifwalze angehoben werden, und alsdann (as Arbeitsstück noch einmal oder mehreremale darunter hinweg- geführt werden, je nachdem es das Bedürfnis des einzelnen Falles erheischen mag.
Für die Bewegung der Spannplatte mit dem Arbeitsstück auf dem Bett der Maschine sind 7. Vorrichtungen vorgesehen, von denen die eine einen langsamen Vorschub mit grosser Kraft ausführt und die andere einen schnellen Rückgang in die Ausgangslage ermöglicht. Der Vorschub wird durch eine Spindel 39 ausgeführt, die der Länge nach unter dem Bett gelagert ist und durch Schneckenrad und Schnecke 40 am hinteren Ende der Maschine dauernd angetrieben wird. Die Schnecke wird durch Riemenscheiben 41 und 42 (Fig. 1) angetrieben, von denen die letztere durch einen Riemen mit der Hauptantriebs- welle in Verbindung gebracht ist.
In Fig. 2 erkennt man, dass die Scheibe 41 als Fest- und Losscheibe ausgeführt ist, so dass die Spindel 39 auch durch einen Riemenausrücker 54 stillgostcllt worden kann. Um aber das Bett schnell in seine Ausgangslage zurückzuführen, muss die Verbindung mit der Spindel überhaupt gelöst werden und ist daher eine geteilte
Mutter vorgesehen, deren Einrichtung in den Fig. 3 und 4 in grösserem Massstabe besonders dargestellt ist. Die beiden Hälften der Mutter 43 und 44 sind seitlich verschiebbar am
Bett 25 geführt und werden durch eine Feder 48 beständig auseinandergedrückt, so dass sie die Spindel freigeben würden, wenn sie nicht zusammengehalten werden.
Dies geschieht mit Hilfe von zwei mit Schraubenflächen ausgestatteten Klauenkupplungen 45, 46, deren
Hälften 45 an den entsprechenden Hälften der Mutter festsitzen und deren Hälften 46 auf einer Welle 47 befestigt sind. Man erkennt in Fig. 4, dass, wenn man die Welle 47, von rechts gesehen, im Sinne d & s Uhrzeigers dreht, die beiden Mutterhälften 43 und 44 entgegen dem Druck der Feder 48 zusammengedrückt und mit der Spindel 39 in Eingriff gebracht werden. Die Drehung der Welle 47 wird durch einen Handhebel 51 bewirkt, welcher in den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist. In der gezeichneten Lage ist die Mutter 43,44
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eingekuppelt und der Hebel muss daher nach links gedreht worden, wenn die Spindel freigegeben worden soll. Dies kann jederzeit von Hand geschehen.
Es Ist aber eine Einrichtung vorgesehen, um die Ausrückung selbsttätig zu bewirken, wenn das Arbeitsstück am Ende seines Vorschubes angekommen ist. Zu diesem Zweck ist an dem Handhebel 51 eine Nase 52 angebracht und am Gestell der Maschine ist ein Anschlag 53 vorgesehen, welcher in Fig. 1 am linken Ende des Bettes erscheint.
Der schnelle Rücklauf wird durch einen Zahnrl1ders8tz 55, 56 und 57 bewirkt ; das Zahnrad -57 steht mit einer Zahnstange 58 in Eingriff, die auf der Unterseite des Wagens angebracht ist. Das Zahnrad 55 sitzt auf einer Welle 59 und diese ist mit einer Festund Losscheibe ausgestattet, von welcher ein gekreuzter Riemen 61 nach einer Antriebsscheibe 62 auf der Hauptantriebswelle 10 hinaufläuft. Ist der Wagen in seine Endstellung angekommen, so wird der Riemen auf die feste Scheibe auf Welle 59 aufgelegt, und der
Wagen läuft nun mit verhältnismässig grosser Geschwindigkeit in seine Anfangslage zurück.
Hat er diese erreicht, so kann das Rücklaufgetriebe wieder ausgerückt und das Vorschub- getriebe wieder eingerückt werden.
Zum Aus-und Einrücken des Riemens 61 dient ein
Riemenausrücker 70 (Fig. 2), welcher durch eine Stange 71 mit einem auf der Welle 72 sitzenden Arm verbunden ist. Die Welle 72 ist ausserdem mit zwei Hebeln 73 und 74 aus- gestattet, von denen der eine 74 geeignet ist, von Hand benützt zu werden und der andere 73 durch eine auf dem Wagen 35 angebrachte Nase 75 bewegt wird, wenn der
Wagen in seine Anfangsstellung zurückkehrt.
Der Arbeitsgang der beschriebenen Maschine ist folgender : Nachdem die Antriebs- welle 10 in Gang gesetzt worden ist, wird der Wagen 25 an das äusserste rechte Ende des Bettes geführt. Dann wird eine Glasplatte auf die Spannplatte 27 aufgelegt, nachdem vorher die erforderliche weiche oder elastische Unterlage vorgesehen worden ist. Dann werden die drei Schleifwalzen derart eingestellt, dass die erste gröbste die Unebenheiten wegnehmen und eine ebene Fläche herstellen, die zweite feinere die Fläche feinschleifen und endlich die dritte feinste die vorgeschliffene Fläche fertig machen kann. Dann worden die Schleifwalzen angelassen, und endlich wird Wasser in solcher Menge in das Immer- sionsgefäss eingelassen, dass es die Oberfläche des Arbeitsstückes reichlich bedeckt. Dann wird der Hebel 51 umgelegt, so dass die Mutter 43,44 eingerückt wird.
Während des
Vorschubes wird die Glasscheibe durch die Druckstücke 33 und die Druckwalzen 34 fest niedergehalten, so dass sie einmal gezwungen ist, die beabsichtigte Lage beizubehalten und zweitens auch kein Schlamm u. dgl. darunter gelangen kann. Der an den Walzen ent- stehende Schlamm wird sofort von den eintretenden Wasserstrahlen weggeschwemmt und durch die Ablaufkanäle abgeführt. Nachdem dann der Wagen unter den Schleifwalzen hindurchgelaufen ist und durch den Anschlag 53 zum Stillstand'gebracht worden ist, wird die Druckwalze 34 durch den Handhebel 37 angehoben, so dass nunmehr die fertiggeschliffene
Glasscheibe von der Spannplatte entfernt werden kann. Durch den Griff 74 kann dann der
Riemen 61 angelegt und damit der Wagen wieder in seine Anfangsstellung zurückgeführt werden.
Fig. 8 zeigt in schematischer Darstellung beispielsweise eine gemäss der vorliegenden Erfindung konstruierte Anordnung zum Facettenschleifen, wobei wieder das Werkstück 66, dem eine kegelmantûlförmige Facette angeschliffen werden soll, in einem Gefäss 67 unter Wasser angeordnet ist. Die Schleifwalze 65 erhält, wie aus Fig. 8 ohne weiteres ersichtlich ist, durch Kurbel und Pleuelstange eine hin und her gehende Bewegung in einer Ebene, die parallel zu der erzeugenden Seite der zu schleifenden Facette verläuft.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Maschine zum Schleifen von Glas u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Schleifwerkzeug ohne Rücksicht auf den in beliebiger Weise erfolgenden Arbeitvorschub eine beständige hin und her gehende Bewegung senkrecht zu seiner Achse in einer Ebene erhält, die parallel zu der zu schleifenden Ebene, bezw. parallel zu der erzeugenden Seite einer zu schleifenden Rotationsfläche verläuft.
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Austrian PATENT LETTERING? 18019.
CHARLES LEWIS GOEHRING IN AKRON, OHIO AND WILLIAM LEWIS CLAUSE IN SEWICKLEY, PENNSYLVANIA (V. ST. A.).
Machine for grinding glass a. like
The present invention relates to a machine for grinding glass and the like. Like. And consists in the fact that the grinding roller or grinding wheel, in addition to the rotation and the back and forth movement in the axial direction, still receives such a movement that it is constantly moved back and forth perpendicular to its axis in a plane that is parallel to the grinding plane or, if it is a cylindrical or Kogel plane, runs parallel to the side line of this surface. As a result, a perfect plane or a cylindrical or conical surface with a perfectly straight side is ground. The mentioned movement of the grinding wheel has nothing to do with the working feed rate, but rather it also takes place in any desired manner.
The back and forth movement of the grinding roller does not take place, as is the case with known machines, in an arc of a circle, but actually in a plane of the type shown.
An embodiment of a machine constructed according to the present invention is shown in FIGS. 1 to 7, with several rollers working one behind the other, of which only the fine grinding roller receives the movement indicated. 8 schematically illustrates a device for facet grinding according to the present invention.
The machine consists of a bed 1, which rests on feet 3 and is equipped with guide strips 2 (Fig. 4). The bed carries the structure 4 in which the grinding wheels are stored. There are three grinding wheels 5, 6 and 7 of increasing fineness. The grinding wheels or rollers are equipped with chain wheels and are
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Shaft 10 driven off. The gear ratios are chosen so that each subsequent sanding roller is driven at a higher speed than the previous one. The rollers hang in bearing bushes; M, which are guided in the frame 4 and by spindles 12
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lying shoots are each coupled by a wool 14, on which corresponding shoots are wedged that intervene in the former.
Each wool is equipped with a hand wheel 24 so that by turning the land wheels the grinding rollers can be moved up and down parallel to themselves. In addition, each grinding roller receives an axial movement which is communicated to it by the sleeves 15 which are keyed on the ends of their axes and which are provided with curved grooves in which matching pins 16 which are mounted in the bearing bushes 11 engage. This device appears most clearly in FIG. 2 and it can be seen that the rotation of the grinding rollers will at the same time result in a reciprocating motion in the longitudinal direction.
The fine grinding roller 7 also receives a third movement transversely to the direction of its axis, d. H. a1-: o in the direction of the work feed. For this purpose, the bushes 11 slide once again in the horizontal direction in bushes 17 which are carried by the screw 12. The bushings 17 are connected by connecting rods 18 to arms 19, which an oscillating movement is orteiit by the shaft 20 on which they sit. The shaft 20 gets its movement by an upward projecting donkey
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A carriage or carriage 25 slides back and forth on the guides 2 and is so long that a part of it is always located under the grinding rollers. He educates
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encompass rollers on both sides and at the ends. The bottom of the trough forms a clamping plate 27, which is lower than the edge, so that the surface of the work piece, the
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which extends over the entire length of the movement of the workpiece under the bed of the machine. From here the water can be drained off through a suitable drain pipe 31.
The trough is fed with water through the pipes 28, which are attached between the individual rollers, and whose mouths are directed so that the incoming water jets wash the nearest roller. This creates currents that keep the surface completely clean and free of mud.
The glass plate to be processed is placed on the bed 27, preferably after an elastic pad has been inserted, for example made of rubber or the like, and is prevented from sliding sideways and longitudinally by clamping devices 3J2 (FIG. 2). A system of pressure pieces 33 is attached in front of the grinding rollers 5 and 6, which serve to hold down the work piece on its base. The pressure pieces are rotatably mounted on a shaft that runs across the surface of the work piece and are pressed by spiral springs 35, which find the necessary abutment in adjusting rings.
In front of and behind the fine grinding roller 7, the pressure pieces are replaced by corresponding pressure rollers 34 which are covered with a thick rubber layer and are pressed on by springs 36. The rearmost pressure roller is also provided with a lifting device, which is shown in an enlarged scale in FIG. It consists of a hand lever 37 which is mounted on a fixed frame part and is provided with a toothing into which a loaded pawl 38 engages. When the end of the work piece has passed under the fine grinding roller 7, the lever 37 is depressed and thereby the pressure roller 34 is raised. The
The latch 38 then holds it in the raised position.
In general, the machine described is intended to complete the work piece in a single operation, but each individual grinding roller can be raised and then (as the work piece) can be passed under it once or several times, depending on the needs of the individual Case may require.
Devices are provided for moving the clamping plate with the work piece on the bed of the machine, one of which carries out a slow advance with great force and the other enables a rapid return to the starting position. The feed is carried out by a spindle 39 which is mounted lengthwise under the bed and is continuously driven by worm wheel and worm 40 at the rear end of the machine. The worm is driven by pulleys 41 and 42 (Fig. 1), the latter of which is connected to the main drive shaft by a belt.
In FIG. 2 it can be seen that the disk 41 is designed as a fixed and loose disk, so that the spindle 39 can also be shut down by a belt disengagement 54. However, in order to quickly return the bed to its starting position, the connection with the spindle has to be released and is therefore split
Nut provided, the device of which is shown in FIGS. 3 and 4 on a larger scale. The two halves of the nut 43 and 44 are laterally displaceable on
Bed 25 and are constantly pushed apart by a spring 48, so that they would free the spindle if they were not held together.
This is done with the help of two claw couplings 45, 46 equipped with helical surfaces
Halves 45 are tightly attached to the corresponding halves of the nut and whose halves 46 are fastened on a shaft 47. It can be seen in FIG. 4 that when the shaft 47 is rotated clockwise, viewed from the right, the two nut halves 43 and 44 are pressed together against the pressure of the spring 48 and brought into engagement with the spindle 39. The rotation of the shaft 47 is brought about by a hand lever 51, which can be seen in FIGS. 1 and 3. In the position shown, the nut is 43.44
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is engaged and the lever must therefore be turned to the left if the spindle is to be released. This can be done manually at any time.
However, a device is provided to effect the disengagement automatically when the workpiece has reached the end of its advance. For this purpose, a nose 52 is attached to the hand lever 51 and a stop 53 is provided on the frame of the machine, which appears in FIG. 1 at the left end of the bed.
The fast return is effected by a Zahnrl1ders8tz 55, 56 and 57; the gear -57 meshes with a rack 58 mounted on the underside of the carriage. The gear 55 sits on a shaft 59 and this is equipped with a fixed and loose pulley, from which a crossed belt 61 runs up to a drive pulley 62 on the main drive shaft 10. When the carriage has reached its end position, the belt is placed on the fixed pulley on shaft 59, and the
Car now runs back to its starting position at a relatively high speed.
If he has reached this, the reverse gear can be disengaged again and the feed gear can be re-engaged.
A is used to move the belt 61 out and in
Belt release 70 (FIG. 2) which is connected by a rod 71 to an arm seated on the shaft 72. The shaft 72 is also equipped with two levers 73 and 74, one of which 74 is suitable to be used by hand and the other 73 is moved by a nose 75 attached to the carriage 35 when the
Carriage returns to its starting position.
The operation of the machine described is as follows: After the drive shaft 10 has been set in motion, the carriage 25 is guided to the far right end of the bed. Then a glass plate is placed on the clamping plate 27 after the required soft or elastic pad has been provided beforehand. Then the three sanding rollers are adjusted so that the first coarsest can remove the unevenness and create a flat surface, the second finer sand the surface and finally the third finest finish the pre-sanded surface. Then the grinding rollers were started, and finally water was let into the immersion vessel in such an amount that it copiously covered the surface of the workpiece. The lever 51 is then turned over so that the nut 43, 44 is engaged.
During the
Advance, the glass sheet is held down firmly by the pressure pieces 33 and the pressure rollers 34, so that it is once forced to maintain the intended position and, secondly, no sludge u. Like. Can get underneath. The sludge that forms on the rollers is immediately washed away by the incoming water jets and discharged through the drainage channels. After the carriage has then passed under the sanding rollers and has been brought to a standstill by the stop 53, the pressure roller 34 is raised by the hand lever 37 so that now the finish-sanded
Glass pane can be removed from the clamping plate. The handle 74 can then
Belt 61 put on and thus the carriage can be returned to its starting position.
8 shows in a schematic representation, for example, an arrangement for facet grinding constructed according to the present invention, the workpiece 66, to which a cone-shaped facet is to be ground, again being arranged in a vessel 67 under water. As can be readily seen from FIG. 8, the grinding roller 65 is given a reciprocating movement in a plane which runs parallel to the generating side of the facet to be ground by the crank and connecting rod.
PATENT CLAIMS:
1. Machine for grinding glass u. Like., characterized in that the rotating grinding tool receives a constant reciprocating movement perpendicular to its axis in a plane which is parallel to the plane to be ground, respectively, regardless of the work feed occurring in any way. runs parallel to the generating side of a surface of revolution to be ground.