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Österreichische PATENTSCHRIFT Ni. 18694.
CONSTANTINE ALEXANDER HEGE iN SALEM (NORTH-CAROLINA, V. ST. A.).
Maschine zum Fräsen von Eisenbahnschwellen nach Schablonen.
Die Arbeitsweise und der Zweck der vorliegenden Maschine sind im wesentlichen dieselben wie jene der Maschine nach der Patentschrift Nr. 11998 ; diese Arbeitsweise wird durch Fig. 14 der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht, welche in den Stellungen 1 bis VII die gegenseitige Lage des Werkstückes, der Schablone 45, der Messer 16 und der Anschlagscheibe 67 schematisch wiedergibt. Da die Schablone, indem sie an der Anschlagscheibe anliegt, die Annäherung des Werkstückes an den von den Messern beschriebenen Kreis begrenzt und sich mit dem Werkstück dreht, so kann das Werkstück offenbar nur auf den der Schablone entsprechenden Querschnitt geschnitten werden.
Dieses Zuschneiden erfolgt selbstverständlich nur allmählich, u. zw. wird in den ersten Stadien, wo zwar die Messer am Werkstück angreifen, die Schablone aber an der Anschlagscheibe noch nicht anliegt, das Werkstück spiralförmig abgespant, so dass es emen angenähert kreisförmigen Querschnitt erhält. Erst wenn die Schablone sich gegen die Anschlagscheibe legt, beginnt die in den Stellungen 11 bis F77 der Fig. 14 veranschaulichte Arbeit.
In den Fig. 1 bis 13 ist eine Ausführungsform der Maschine dargestellt. Fig. 1 ist eine Draufsicht mit abgenommenem Deckel. Fig. 2 ist eine Seitenansicht mit aufgesetztem Deckel, Fig. 3 und 4 sind Ansichten einer Einrichtung zur Bremsung des Anschlagringes, gegen welchen die Schablone wirkt. Fig. 5 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung, um die klotz in jene Lage zu bringen, in welcher sie durch den Spiudelstock und Reitstock festgespannt werden, Fig. 6 und 7 zeigen den Spindelstock und den Reitstock samt einigen Nfhenteilen. Fig. 8,9 und 10 zeigen in der Draufsicht, Endansicht und Seitenansicht die Spindelstockseitu der Maschine, wobei einzelne Teile fortgelassen sind. Fig. 11 ist eine Draufsicht auf den Spindelstockschlitten und auf einige damit verbundene Teile.
Fig. 12
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Das IIauptgesteH der Maschine besteht aus dem Spindelstockrahmen 1 und dem Reitstockrnhmen 2, die in geeigneter Entfernung voneinander aufgestellt und an den Quer- balken 3 und 4 befestigt sind, welche auf dem Traggestell 5 ruhen. Der Spindel-und der Reitstockrahmen sind mit wagerechten Führungen für den Spindel-bezw. Reitstock- schlitten 6 bezw. 7 ausgestattet. Die Führungen bestehen aus Platten 8, 9 und Stangen 10, 11, die an den Innenseiten der Rahmen befestigt und zweckmässig mit Rollen 12 ausgestattet slind, um die Reibung zu verringern. Der Spindelstockrahmen und-schlitten sowie der
Reitstockrahmen und-schlitten nebst Führungen zeigen im wesentlichen die gleiche Ein- richtung.
Der Spindel-und Reitstockschlitten tragen den Spindel- bezw. Reitstoclr 13 bezw. 14 samt dem Vorgelege zur Drehung des Spindelstockes, dem Kolben und den
Nebenteilen zum Vortreiben des Reitstockes gegen den Klotz, nachdem dieser richtig zentriert worden ist. Die Spindel-und Reitstockrahmen besitzen längliche Öffnungen 15, durch welche Teile des Spindel-und Reitstockes hindurchreichen.
Die Messerköpfe 16 sind an einer Welle 17 befestigt, die in Lagern des Spindel- und Reitstockrahmens läuft. An einem Ende trägt die Welle 17 die Triebscheibe 18 und am anderen Ende gerade ausserhalb des Spindelstockrahmens eine Riemenscheibe 19, von t welcher ein Riemen 20 zu einer Riemenscheibe 21 auf einen Zapfen 22 läuft, der an
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eineriStutze35 mm Spindelstockrahmen nahe an dessen unterem, rückwärtigem Ende be- festigt'ist.
An der Schema 21 ist ein Ttieb 24 befestigt, der in einen Trieb 25 auf einer wagerecht aussen am Spindelstockrahmen unterhalb der Öffnung J5 hinlaufenden Wolle 26 eingreift. Die', Wolle trägt um vorderen Ende einen Warm 27, der in ein Wurmrad 28 auf der Welle 29 eingreift, an welcher der Spindelstock 13 in der nachstehend beschriebenen Weise befestigt ist. Die Welle 26 gleitet in der hohlen Nabe des Getriebes 25, mit der sie durch Nut und Keil auf Drehung gekuppelt ist, und durch Führungen auf beiden Seiten dieses Getriebes. Eine unterhalb der Welle 17 im Spindelstockrahmen gelagerte Dreh-
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ist mit einem Griff. 94 ausgestattet.
Eine am oberen Ende des Armes befestigte Stange 35 reicht gegen die Vorderseite der Maschine, wo sie zu einem Griff 36 ausgebildet ist, mittels dessen der an der Vorderseite der Maschine stehende Arbeiter den Arm 31 dahin betätigen kann, den Riemen zu spannen und den Schuh von der Scheibe 21 abzuheben oder umgekehrt den Schuh anzudrücken fund den Riemen zu lockern. Am inneren Ende der Welle 30 ist ein radialer Arm 37 befestigt, an dessen äusserem Ende eine Gabel 38 hängt, deren Gewicht 39 das Bestreben hat, die Welle derart zu drehen, dass der Schuh 33 an die Scheibe angelegt und die Rolle 32 vom Riemen abgehoben wird.
Wie Fig. 9 zeigt, ist am oberen Ende der Gabel 38 eine Rolle 41 angebracht, die mit einem keilförmigen Ansatz 40 (Fig. 11) am Spindelstockschlitten 6 in Eingriff kommt, wenn der Schlitten bewegt wird, um den Klotz gegen die Messerwelle hin zu führen. Wenn dieser Ansatz mit der Rolle 41 in Eingriff tritt, wird das Gewicht gehoben und die Welle 30 wird in solcher Richtung gedreht, dass die Bremse gelöst und der Riemen gespannt wird.
Der Spindelstockschlitten 6 (Fig. 11,12 und 13) besteht aus einer senkrecht angeordneten Platte mit wagerechter länglicher Öffnung 42, durch welche die Messerwelle hindurchragt. Diese Platte kann in den Rollenführungen 12 des Spindelstockrahmens hin und her bewegt worden. Der Spindelstockschlitten ist nahe am vorderen Ende mit seitlich vorspringenden Naben 43 und 44 ausgestattet, durch welche die Welle 29 hindurchgeht.
Zwischen dem-Spindelstock und der Nabe 44 sind die Schablonen 45 auf der Welle 29 angeordnet. Zwischen der Nabe 44 und den Schablonen sind Kugeln 46 vorgesehen, welche die achsialen Drücke aufnehmen und die Reibung verringern. Das Wurm rad 28 ist in einem unten offenen Gehäuse 47 eingeschlossen, in welches der Wurm 27 eintritt, der zwischen den Ansätzen 48 des Gehäuses liegt. An der Welle 26 ausserhalb dieser Ansätze befestigte Bunde 49 verhindern eine Längsbewegung der Welle gegenüber dem Gehäuse ; das letztere besitzt zweckmässig einen rohrförmigen Fortsatz 50, welcher die Nabe 43 deckt, und ist am Schlitten 6 befestigt.
Der dem Spindelstockschlitten ähnliche Reitstockschlitten (Fig. 7) ist mit einer grossen Nabe 51 ausgestattet, durch welche der Reitnagel hindurchgeht. Dieser trägt am äusseren Ende den Kolben 52 eines Dampfzylinders 53. Der Dampfzutritt und-Austritt wird durch Kanäle und einen Hahn oder Schieber 54 veranlasst, der durch einen Handhebel 55 betätigt wird.. 56 ist das Dampfeinlassrohr. Der Zweck dieser Anordnung ist, den Reitnagel durch Dampfdruck zu betätigen ; statt Dampf könnte natürlich auch ein anderes Druckmittel benützt werden. Aus der Nabe 51 ragen Arme 57 heraus, die durch Stangen 58 mit entsprechenden Armen 59 des Spindelstockschlittens 6 verbunden sind.
Die Arme 57 und 59 ragen aus ihren Naben in einander diametral entgegengesetzten Richtungen heraus und da sie durch die StaLgen 58 verbunden sind, so sind Spindel-und Reitstockschlitten derart gegenseitig abgesteift, dass sie den beim Einspannen des Klotzes auftretenden Beanspruchungen widerstehen und in ihren Führungen nicht verklemmt werden.
Der Spindelstockschlitten (Fig. 12) ist mit einer Zahnstange 61 versehen, in welche ein Getriebe 62 auf einer im Gestell 1 gelagerten und am äusseren Ende ein Handrad 64 tragenden Welle 63 eingreift. Diese Welle reicht quer durch die Maschine und trägt ein zweites Getriebe, das in eine Zahnstange am Reitstockschlitten eingreift. Zweckmässig wird eine dieser Zahnstangen verstellbar gemacht, um die Achsen des Spindelstocks und des Reitstockes gegeneinander genau einstellen zu können. Die Einstellung erfolgt nach Fig. 12 am Spindelstockschlitten durch Schlitze, Bolzen 65 und Stellschraube 66. Mittels des Handrades 64 kann man den Spindel- und Reitstockschlitton verschieben, um das Werkstück den Messerköpfen zu nähern oder davon zu entfernen.
Auf der Messerkopfwelle 17 sitzt der Anschlagring 67, welcher mit den Schablonen zusammenarbeitet. Um zu verhindern, dass der Anschlagring sich mit der Messerkopfwelle drehe, zugleich aber zu ermöglichen, dass er durch die Reibung an den Schablonen gedreht werde, ist die in Fig. K und 4 gezeigte Einrichtung getroffen. Der Anschlagring besitzt eine Nabe 68 mit einem abgedrehten Teil 69, auf welchem lose ein Ring 70 sitzt ; mit
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Führung 74 am Spindotstockrahmon und ist mit einer Anzahl von Löchern 75 versehen ; ein an der Führung 74 angebrachter Stift 76 kann in irgendeines dieser Löcher eintreten.
Hiedurch kann der Anschlagring vor irgendeine der Schablonen gestellt worden. Der Ring 70 wird auf dem Nabenteil 69 durch einen an letzterem befestigten Ring 77 festgehalten.
Auf diesem Ring liegt ein Bremsklotz, der aus einem mit Leder 79 überzogenen Metallschuh 78 besteht. Der Bremsklotz wird zwischen dem Ring 77 und dem Schlitten 73 in irgendeiner geeigneten Weise festgehalten und mittels einer vom Schlitten getragenen Stellschraube kann die Reibung derart geregelt werden, dass die Drehung dos Anschlagringes mit der Messerkopfwelle verhütet wird, aber der Anschlagring sich gleichwohl infolge der Berührung mit einer der Schablonen drehen kann. Statt dass man den Anschlagring vor die Schablonen schiebt, kann man auch die Schablonen selbst verschieben, wie bei 90
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Zur leichten Einstellung des Werkstückes gegenüber dem Spindel-und Reitstock und gegenüber den Schablonen können zwei Rahmen 80 verwendet werden, von denen jeder eine Rolle 81 trägt, die sich um eine Stange 82 drehen und längs derselben verschieben kann. Jeder Rahmen ist an einer Stütze 83 angelenkt, die am Querbalken 4 befestigt ist, und an jedem dieser Rahmen ist eine Stange 84 befestigt, welche schräg nach abwärts und auswärts geneigt ist und durch eine Hülse 85 hindurchgeht, mit der eine zweite Hülse 86 fest verbunden ist ; durch diese Hülse 86 gebt ein Bolzen 87 hindurch, der an einem Ende ein Auge 110 trägt, das eine gekrümmte Führungsstange 88 umfasst, welche mit dem Spindel-bezw. Reitstockrahmen verbunden ist und davon nach abwärts ragt.
Das äussere oder vordere Ende des Bolzens 87 ist mit Gewinde versehen und steht mit einem Handrad 89 in Eingriff, mittels dessen die Hülse 86 fest an die Führungs- stange 88 geklemmt werden kann. Die Rollen 81 stehen in geeignetem Abstand voneinander, um den Klotz oder das Werkstück nahe an dessen beiden Enden zu unterstützen. Durch
Bewegung der Rahmen 80 um ihre Zapfen kann man das Werkstück in die gewünschte
Höhe bringen. Die verschiebbaren Rollen geben dem Werkstück die seitliche Einstellung und durch ihre Drehoarkeit wird die Längsbewegung des Werkstückes erleichtert. Auf diese Weise kann die Einstellung des Werkstückes rasch und leicht erreicht werden ; hierauf lässt man durch Bewegung des Griffes 55 Dampf in den Zylinder 55 eintreten, um den Reitstock an das Werkstück zu pressen.
Endlose Transporttücher 92, 93 dienen zum Wegschaffen der Späne. Das Transport- tuch 92 besteilt aus Platten 94 an der endlosen Kette 95, welche durch Kettenräder 96 auf den Wellen 97 getrieben werden. Die Tücher laufen in einem trogförmigen Rahmen 98, der etwas geneigt ist. Ein Ende des geneigt angeordneten Transporttuches 93 liegt unter dem rückwärtigen Ende des Transporttuches 92. Der Deckel 91 verhindert das Umher- schleudern der Späne und lenkt sie gegen das Transporttuch. 92. Zur Aufnahme und zum
Fortschaffen der fertiggeschnittenen und vom Spindel-und Reitstock freigegebenen Schwelle dienen die gekrümmten Stangen 103, die mit den oberen Enden am Querbalken 4 befestigt sind und nach rückwärts unter die Maschine reichen.
Nachdem der Klotz auf eine Plattform gelegt und auf die Rollen 81 gebracht worden ist, wird er gegenüber dem Spindel-und Reitstock und auch gegenüber der zur Ver- wendung kommenden Schablone, welche den Querschnitt der anzufertigenden Schwelle be- stimmt, eingestellt. Diese Einstellung kann durch Drehung der Schablone in die gewünschte
Lage durch Betätigung der Stange 36 oder des Griffes 34 erleichtert werden, wodurch der
Riemen 20 gespannt wird. Die Bewegung der Schablone wird sofort unterbrochen, wenn der Griff 34 oder 36 losgelassen wird, indem der Bremsklotz durch das Gewicht 39 an die Riemenscheibe 21 gepresst wird.
Nachdem das Werkstück eingestellt worden ist, bewegt der Arbeiter den rechterhand an der Maschine liegenden Hebel 55 und der Reitstock wird gegen das Ende des Werkstückes getrieben, das dann zwischen Spindel und Reitstock fest eingespannt ist. Durch Betätigung des Rades 64 wird der das Werkstück tragende
Schlitten gegen die Messerköpfe hingezogen, wobei der Teil 40 den Riemen spannt und den Spindelstock in Drehung versetzt. Die fertig geschnittene Schwelle wird freigegeben, sobald der Schlitten sich von den Messerköpfen entfernt, fällt auf die Stangen 103 und tritt an der Rückseite der Maschine heraus. Der auf den Kolben wirkende Dampfdruck hält den Reitstock in Eingriff mit dem Werkstück, bis das Ventil oder der Hahn um- gestellt wird.
Der Zwischenraum zwischen dem Spindel-und dem Reitstockschlitten ist frei, um die fertigen Schwellen bequem austreten zu lassen.
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