Vorrichtung zum Kantenbrechen, insbesondere von plattenförmigen Werkstücken aus Holz, Kunststoff o. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kantenbrechen, insbesondere von plattenförmigen Werkstücken aus Holz, Kunststoff o. dgl., mit einem von einem Motor angetriebenen Schneidwerkzeug und Tastorganen mit gekrümmten Tastflächen, die sich auf den beiden an die zu brechende Kante angrenzenden Flächen des Werkstücks abstützen. Bei dieser Vorrich tung kann ein Fräs- oder Schleifwerkzeug vorgesehen sein. Bei vorbekannten Vorrichtungen dieser Art sind Tastrollen in Vorschubrichtung vor und hinter dem Werkzeug angeordnet, so dass also diese Tastrollen das Werkstück in grösserer Entfernung von der Schneidstelle abtasten.
Dies hat den Nachteil, dass im Hinblick auf die nicht genau ebene, sondern stets etwas wellige Oberfläche des Werkstücks dessen Kante vom Fräser mit unregelmässiger bzw. ungleicher Breite ge brochen wird.
Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedan ken aus, das Abtasten des Werkstücks in unmittelbarer Nähe der Schneidstelle vorzunehmen. Demgemäss sind bei der Vorrichtung nach der Erfindung dem Werk zeug insgesamt zwei Tastorgane so zugeordnet, dass diese sich in einer gemeinsamen Ebene am Werkstück abstützen, die durch die Werkzeugachse geht und senkrecht zur Werkstückkante steht. Da bei dieser neuen Vorrichtung die Tastorgane sich in unmittel barer Nähe der Schneidstelle am Werkstück abstützen, so ist es möglich, stets eine einwandfrei gebrochene Kante mit gleichbleibender Breite zu erzielen.
Die Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele ent hält, näher erläutert.
Es zeigt: Fig. 1 die Vorderansicht von zwei Vorrichtungen zum Kantenbrechen in schematischer Darstellung Fig. 2 die zugehörige Aufsicht Fig. 3 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Kantenbrechen in anderer Ausführung Fig. 4 die zugehörige Aufsicht Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 4, teilweise nach Linie Va-Va der Fig. 4, Fig. 6 Tastorgane und Werkzeug der Fig. 5 in einer anderen Arbeitsstellung Fig. 7 die Seitenansicht von zwei Vorrichtungen zum Kantenbrechen der Oberkante und der Unterkante eines Werkstücks, teilweise im Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 9 Fig. 8 die zugehörige Aufsicht, jedoch nur auf die Vorrichtung zum Brechen der Unterkante des Werk stücks Fig. 9 die teilweise Vorderansicht in Richtung IX der Fig. 7 Fig. 10 ein senkrechter Schnitt nach Linie X-X der Fig. 7 Fig. 11 die teilweise Vorderansicht in Richtung XI der Fig.
7 Fig. 12 einen senkrechten Schnitt nach Linie XII- XII der Fig. B.
Bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Beispiel sind zum Brechen von Oberkante 1 und Unterkante 2 eines plattenförmigen Werkstücks 3 zwei gleichartige Vor richtungen vorgesehen, die jeweils aus einem kegel förmigen Fräs- oder Schleifwerkzeug 4 bzw. 4a und zwei Tastrollen 5 und 6 bzw. 5a, 6a bestehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind jedem Fräser zwei Tastrollen mit den Achsen 7, 8 bzw. 7a, 8a so zuge ordnet, dass diese Tastrollen sich in einer gemeinsa- men Ebene am Werkstück abstützen, die durch die Fräserachse 9 bzw. 9a geht und senkrecht zur Werk stückkante 1 bzw. 2 steht.
Das Werkstück 3 wird in Vor schubrichtung A an den stationär angeordneten Fräs- vorrichtungen vorbeigeschoben und hierbei durch An schläge 19 geführt.
Vorteilhaft weisen die Tastrollen 5 und 6 einen Durchmesser auf, der grösser ist als der Durchmesser des Fräsers 5. Hierdurch wird erreicht, dass das in Richtung A vorgeschobene Werkstück 3 zuerst die Tastrollen 5, 6 bzw. 5a, 6a berührt und damit eine Verletzung des Werkstückes bei Schnittbeginn durch den Fräser vermieden wird. Wie in Fig. 1 und 2 sche matisch dargestellt, sind jeweils der Fräser 4 (nebst dem nicht dargestellten Antriebsmotor) und die beiden Tastrollen 5 und 6 in einem gemeinsamen Tragkörper 10 gelagert. Dieser Tragkörper ist verschiebbar an geordnet und steht unter der Wirkung einer Feder 11, derart, dass der Tragkörper 10 in Richtung B gegen die Werkstückkante 2 gedrückt wird, so dass damit beide Tastrollen 5 und 6 gleichmässig mit Federkraft gegen das Werkstück gedrückt werden.
Am Tragkör per sind zwei senkrecht zueinander stehende Stütz schrauben 12 und 13 vorgesehen, die sich an zwei feststehenden Anschlägen 14 bzw. 15 abstützten, so dass damit die Grundstellung der Tastrollen 5 und 6 gegenüber dem Werkstück einstellbar ist. In der Grundstellung ragen die Tastrollen in die Bewegungs bahn des Werkstücks hinein, so dass sie vom Werk stück zurückgedrückt werden. Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, können zum gleichzeitigen Brechen von Oberkante 1 und Unterkante 2 einer Platte 3 od. dgl. zwei gleichartige je in einem Tragkörper 10 bzw. 10a gelagerte Fräsvorrichtungen in Vorschubrichtung A unmittelbar hintereinander angeordnet sein.
Die Fig. 3-5 zeigen eine vorteilhafte Ausführung einer erfindungsgemässen Fräsvorrichtung. An dem feststehenden Tisch 16 ist ein Lagerkörper 17 befestigt, an welchem der Tragkörper 10b mit Hilfe eines Kreuz gelenkes 18 od. dgl. allseitig schwenkbar gelagert ist. Der Tragkörper 10b wird durch die in Fig. 5 bei 11 angedeutete Feder in Pfeilrichtung B gegen die Werk stückkante 2 gedrückt, wobei sich die Feder 11 bei 19 an einem Festpunkt abstützt. Am Tragkörper 10b sind der Antriebsmotor 20 des auf der Motorwelle sitzenden Fräsers 4 sowie die Tastrollen 21 und 22 gelagert, wo bei das Werkzeug mit dem Motor und die beiden Tastorgane relativ zueinander in der gemeinsamen Ebe ne einstellbar sind.
Bei der gezeigten Ausführung ist der Antriebsmotor 20 im Tragkörper 10b axial in Rich tung C, d. h. in der Höhe verstellbar angeordnet, wäh rend beide Tastrollen 21 und 22 senkrecht hierzu in Richtung D verstellbar sind. Zu diesem Zweck ist die Tastrolle 22 mit ihrem Achsbolzen 23 im Tragkörper 10b in Richtung D verschieb- und mit Hilfe einer Schraube 24 feststellbar. Die andere Tastrolle 21 ist mit dem Lagerbolzen 25 an einem Arm 26 gelagert, der durch eine Schraube 27 mit einem Winkelarm 10' des Tragkörpers 10b verbunden ist. Um die Verstellung der Tastrolle 21 in Richtung D zu ermöglichen, kann im Arm 26 ein Längsschlitz 28 für die Schraube 27 vorgesehen sein.
Bei der in Fig. 3-5 gezeigten vorteilhaften Aus führung bildet die Tastrolle 21 einen dem Fräser 4 angepassten und diesen überdeckenden hohlen Kegel stumpf, der am Umfang eine zylindrische Tastfläche 21a aufweist. Diese besondere Ausführung hat den Vorteil, dass die kegelförmige Tastrolle 21 sehr dicht über dem Kegelfräser 4 angeordnet werden kann, wie aus Fig. 5 hervorgeht. Die Anordnung dieser kegel förmigen Tastrolle ermöglicht also auch das Kanten brechen von verhältnismässig schwachen Werkstücken in einer Stärke von wenigen Millimetern.
Da diese kegelförmige Tastrolle den Fräser 4 über deckt, so wird damit weitgehend eine Berührung des Fräsers verhindert und damit die Unfallgefahr wesent lich vermindert.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, kann vorteil haft auch die andere Tastrolle 22 die vorbeschriebene Kegelform aufweisen, wobei auch bei dieser Tastrolle eine zylindrische Tastfläche 22a vorgesehen ist.
Es ist erwünscht, dass das Werkzeug über seine ganze Mantellänge 1 gleichmässig abgenützt werden kann. Um dies zu erreichen, kann bei der vorbeschrie benen Fräsvorrichtung durch geeignete Einstellung der Tastrollen und des den Fräser tragenden Motors zu einander die Schneidstelle a des Fräsers verschoben werden, wie in Fig. 6 gezeigt. Anstelle eines kegel- stumpfförmigen Schleif- oder Fräswerkzeugs 4 kann gegebenenfalls auch ein zylindrisches Werkzeug vor gesehen sein, wie mit punktierten Linien bei 4a ange deutet.
Bei der in Fig. 7-12 gezeigten Ausführung sind zum gleichzeitigen Kantenbrechen von Unterkante 2 und Oberkante 1 eines Werkstücks 3 zwei Motor-Werk zeug-Taster-Aggregate vorgesehen, die an einer an der Tischplatte 29 befestigten lotrechten Tragsäule 30 in der waagerechten Ebene um diese Säule schwenkbar und in der lotrechten Ebene höhenverschiebbar gela gert sind. Da diese beiden Aggregate im wesentlichen die gleichen Teile aufweisen, so sind im folgenden die gleichen Bezugszeichen verwendet, wobei den Be zugszeichen für das untere Aggregat der Buchstabe a hinzugefügt ist.
Das obere Aggregat besteht aus einem lotrecht an geordneten Elektromotor 31, auf dessen Welle 32 ein kegelstumpfförmiges Werkzeug 33 sitzt, und den bei den Tastorganen 34 und 35a, 35b, die an einem ge meinsamen Tragkörper 36 gelagert sind, an welchem das Werkzeug 35 mit Motor und die beiden Tastorgane 34 und 35a, 35b relativ zueinander in der vorerwähn ten gemeinsamen Ebene X-X einstellbar sind. An die sem gemeinsamen, den Motor 31 fest lagernden Trag körper 36 sind zwei Träger 37 und 38 für die beiden Tastorgane 34 und 35a, 35b um eine senkrecht zur gemeinsamen Ebene stehende Achse, d. h. um zwei Achsbolzen 39 schwenkbar angeordnet.
Diese beiden Träger 37 und 38 sind mit einem gemeinsamen Stell glied 40 so gegeneinander verstellbar, dass damit der Abstand b (Fig. 10) der beiden Tastorgane 34 und 35a, 35b eingestellt werden kann. Dieses Stellglied 40 be steht aus einer Stellschraube, die im Träger 38 ver schraubbar ist, und Anschlagmuttern 41, gegen welche der Arm 37a des Trägers 37 mittels einer Zugfeder 42 gedrückt wird, die am Arm 37a und am Träger 38 angreift. Durch Regulierung des Abstandes b kann die Breite der zu brechenden Kante 2 bzw. 1 beliebig ein gestellt werden.
Es ist ferner ein zweites ebenfalls als Stellschraube ausgebildetes Stellglied 43 vorgesehen, mit welchem die beiden Tastorganträger 37 und 38 gemeinsam ge genüber dem Tragkörper 36 verschwenkt werden. Durch dieses gemeinsame Verschwenken der beiden Tastorgane um die Bolzen 39 ist die Schneidstelle a des Werkzeugs längs dessen Mantellinie einstellbar, so dass damit eine volle Ausnutzung der gesamten Mantelflä che des Werkzeugs erzielt werden kann.
Aus der Zeichnung geht hervor, dass die beiden Tastorgane 34 und 35a, 35b das Werkzeug 33 im Be reich der schneidenden Mantellinie 35a teilweise über decken. Da diese beiden Tastorgane um die Bolzen 39 schwenkbar angeordnet sind, so sind sie mittels der Stellschrauben 40 und 43 annähernd in Richtung der schneidenden Mantellinie 33a gegenüber dem Werk zeug verstellbar.
Nach der Zeichnung ist an dem einen Träger 37 ein annähernd lotrecht befestigter Taster 34 vorgesehen, der auf dem Werkzeug 33 zugekehrten Seite eine ent sprechende Aussparung 44 für das Werkzeug aufweist, so dass bei der Verstellung des Tasters das Werkzeug in diesen Taster eintreten kann. Ferner ist die dem Werkstück 3 zugekehrte Seite 45 dieses Tasters so ab geschrägt, dass eine schmale Tastfläche 46 entsteht, die in unmittelbarer Nähe des Werkzeugs 33 liegt. Die Tastrolle 35a ist am Umfangsteil 35b scheibenartig ausgebildet und ist annähernd im gleichen Winkel wie die schneidende Mantellinie 33a des Werkzeugs an geordnet. Die Tastfläche 47 dieser Tastrolle ist ballig gekrümmt.
Durch die vorbeschriebene Anordnung und Aus bildung der Tastorgane ist es möglich, deren Tast- flächen 46 und 47 sehr dicht an die zu brechenden Kanten 1 und 2 des Werkstücks heranzurücken, so dass damit eine einwandfreie Bearbeitung, d. h. eine stets gleichbleibende Breite der Kanten 1 und 2 erzielt wird.
Wie aus der Zeichnung, (Fig. 7-9) hervorgeht, sind die wirksamen Krümmungsradien r1 und r2 der beiden Tastorgane 34 und 35b erheblich grösser als der Krüm mungsradius r des Werkzeugs. Damit wird gewährlei stet, dass beim Einführen des Werkstücks dieses zunächst nur mit den Tastorganen in Berührung kommt und erst nach dem Zurückdrücken der Tastorgane das Werkzeug in der richtigen Lage wirksam wird, also eine Verletzung des Werkstücks durch das Werkzeug beim Einlauf vermieden wird.
Wie aus Fig. 7 und 8 hervorgeht, sind längs der Tischkante 29a Anschläge 48, 49 für das Werkstück vorgesehen. Jenseits des Anschlags 48 ist die Tragsäule 30 in einem bei 50 geschlitzten Lagerteil 51 mittels einer Schraube 52 festgeklemmt. Der Lagerteil 51 weist einen waagerechten parallel zur Tischkante 29a liegenden Lagerzapfen 53 auf, mit welchem der Lagerteil 51 in einem Träger 54 schwenkbar gelagert und mit einer Klemmschraube 55 festklemmbar ist. Der Träger 54 ist mit Schrauben 56 an der Tischplatte 29 befestigt.
Auf der Tragsäule 30 ist oberhalb der Tischplatte ein mit einer Schraube 57 festklemmbarer Stützring 58 vorgesehen. Auf diesem stützt sich ein um die Trag säule 30 schwenkbarer Schwenkarm 59 ab, der sich parallel zur Tischkante 29a erstreckt. An diesem Schwenkarm ist der Elektromotor 31 mit Hilfe einer in der lotrechten Ebene angeordneten Parallelogramm führung gelagert. Diese besteht aus den beiden Lenkern 60, 61, die einerseits bei 62, 63 an dem Schwenkarm 59 und andererseits bei 64, 65 an einem Lagerstück 66 angelenkt sind. An diesem Lagerstück ist das Gehäuse des Elektromotors 31 befestigt, wobei das Motorge häuse gegenüber dem Lagerstück 66 um eine waage rechte parallel zur Tischkante 29 a liegende Achse 67 schwenk- und feststellbar ist.
Diese Schwenkbarkeit ist vorgesehen, .um einen beliebigen Kantenbrechwinkel a (Fig. 9) erzeugen zu können. Am Motorgehäuse be findet sich der gemeinsame Tragkörper 36, der mit dem Motorgehäuse aus einem Stück bestehen kann.
Zum teilweisen Gewichtsausgleich des Motor- Werkzeug-Taster-Aggregats 31-42 ist im Schwenkarm 59 eine Druckerfeder 68 vorgesehen, die sich an einem Ansatz 69 des oberen Lenkers 60 abstützt. Zur Be grenzung der unteren Stellung des Motor-Aggregats ist eine in einem Ansatz 70 des Schwenkarms 59 ver schraubbare Stellschraube 71 mit Anschlagmuttern 72 vorgesehen, gegen die sich ein Ansatz 73 des Lenkers 60 abstützt. Die Anschlagmuttern 72 werden so ein gestellt, dass sich die Tastfläche 46 des Tasters 34 in der Bewegungsbahn des Werkstücks befindet, so dass demgemäss beim Einführen des Werkstücks dieser Taster gehoben wird.
Da die Tastrolle 35b nach Fig. 8 ebenfalls in der Bewegungsbahn des Werkstücks mit ihrer Tastfläche 47 liegt, so wird auch diese Tastrolle zurückgedrückt und hierbei das Motor-Aggregat um die Tragsäule 30 verschwenkt. Dank dieser schwenk baren Lagerung und der Anordnung der Parallelo grammführung 60 bis 66 ist also der Tragkörper 36 (und mit diesem der Motor 31 und das Werkzeug 33) so beweglich gelagert, dass er sowohl in der gemeinsa men Ebene X-X als auch in der zu ihr senkrecht ste henden Ebene seine Lage beibehält.
Zum gleichzeitigen Kantenbrechen der Unterkante 2 eines Werkstücks ist ein zweites dem vorbeschriebe- nen entsprechendes Motor-Werkzeug-Taster-Aggregat 31a bis 42a vorgesehen, das an der Tragsäule 30 an einem unterhalb der Tischplatte befindlichen Schwenk arm 59a nebst Parallelogrammführung 60a, 61a gela gert ist. Beide Aggregate werden mittels Federkraft in ihrer Grundstellung gehalten. In einem Ansatz 77a der feststehenden Stützringes 58a eine Stellschraube 78a mit Anschlagmuttern 79a vorgesehen, an welchen sich ein am Schwenkarm 59a vorgesehener Ansatz 80a ab stützt.
Eine Zugfeder 81a verbindet die beiden An sätze 77a und 80a, so dass durch diese Zugfeder der Schwenkarm 59a stets in Pfeilrichtung F verschwenkt und damit gegen die Anschlagmuttern 79a gedrückt wird, welche die Grundstellung der Tastrolle 35b be stimmen.
Im Schwenkarm 59a ist eine Druckfeder 82a vor gesehen, die auf die Parallelogrammführung bzw. einen Ansatz 83a des Lenkers 60a wirkt und damit das Motoraggregat 31a bis 42a nach oben gegen einen ein stellbaren Anschlag drückt. Zu diesem Zweck .ist eine in einem Ansatz 76a des Schwenkarms 59a verschraub bare Stellschraube 75a vorgesehen, die sich an einem Anschlag 74a abstützt, der am Lenker 60a angeordnet ist.
Mit der in Fig. 7 und 8 gezeigten Einrichtung kön nen die Kanten 1 und 2 einer Platte 3 gebrochen wer den, deren Stirnkante 3a (Fig. 9) rechtwinkelig zur Platte angeordnet ist. Sofern jedoch die Platte 3 auf Gehrung geschnitten ist, d. h. die Stirnseite 3a schräg verläuft, so muss die Tischplatte 29 gegenüber der lotrechten Tragsäule 30 entsprechend gehoben bzw. verschwenkt werden. Zu diesem Zweck wird die Klemmschraube 55 gelöst, die Tischplatte 29 um den Zapfen 53 entsprechend verschwenkt und dann die Klemmschraube 55 wieder angezogen.
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen wird das Werkstück mit nicht dargestellten, angetrie benen Vorschubrollen durch die stationär angeordnete Fräsvorrichtung hindurchgeführt. Gegebenenfalls kann jedoch auch das Werkstück feststehend angeordnet sein und die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Kantenbrechen am Werkstück entlang geführt werden.
Anstelle der vorbeschriebenen Tastrollen können gegebenenfalls auch nicht rotierende Tastorgane bei der erfindungsgemässen Vorrichtung vorgesehen sein.