DE15321C - Neuerung an Kopirwerken - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 38: Holz-Erzeugnisse, Geräthe und Maschinen.

Neuerung an Kopirwerken.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 12. October 1880 ab.

Diese Erfindung betrifft Einrichtungen an Kopirwerken, durch welche ermöglicht wird, nach einem und demselben Modell Körper herzustellen, die dem Modell gleich sind oder aber in ihren Längen- und Stärkeausdehnungen kleiner oder gröfser sind, als das Modell, derart, dafs die Dimensionen des bearbeiteten Körpers denen des Modells proportional sind.

Derartige Kopirwerke können ausgezeichnet zur Herstellung von Schuhleisten Verwendung finden, um mittelst eines Modells Leisten mit geringen Abweichungen in der Stärke oder Länge oder in beiden zugleich anzufertigen, was eine grofse Ersparnifs an Modellen bietet.

Beiliegende Zeichnung veranschaulicht ein mit den angedeuteten Einrichtungen versehenes Kopirwerk, und zwar stellt Fig. 1 eine Seitenansicht, Fig. 2 eine Vorderansicht und Fig. 3 einen Grundrifs der Maschine dar, Fig. 4 und 5 zeigen den Mechanismus zur¹ Stärkeveränderung und Fig. 6 den Mechanismus zur Längenveränderung im Detail.

Modell und Werkstück sind je zwischen den Enden der einander parallelen, horizontalen Spindeln α und a¹ und den entsprechenden Körnerspitzen eingespannt, wie dies bei jedem Kopirwerk im allgemeinen der Fall ist. Die Spindeln α und a¹ sind auf dem Schlitten a* gelagert, der in der Axialrichtung der Spindeln verschiebbar ist. Werkstück und Modell erhalten eine langsame Rotation, während die in dem Schwingrahmen g gelagerte Rolle h auf der Oberfläche des Modells rollt und die das Werkstück bearbeitende Fräse i führt, wie dies ,später noch zu erläutern sein wird. ' ^_

Mit der Rotation von Modell und Werkstück ist gleichzeitig eine Verschiebung des diese Gegenstände tragenden Schlittens a¹ verbunden, so dafs nach und nach alle Punkte der Modelloberfläche mit der Rolle h in Berührung kommen und demgemäfs auch die Fräse i das Werkstück bearbeitet.

Je nachdem Modell und Werkstück nun in gleichem oder entgegengesetztem Sinne in Rotation versetzt werden, kann mittelst desselben Leistenmodells beispielsweise ein rechter oder linker Leisten angefertigt werden. Die Spindeln a und a¹ erhalten ihre Umdrehung durch die auf ihnen befestigten Zahnräder b und b¹, welche beide von demselben Zahnrad P angetrieben werden, also in gleichem Sinne rotiren. In diesem FaIL wird somit das fertige Werkstück dem Modell gleich sein. Setzt man aber auf die Spindeln α und a¹ zwei in einander greifende Räder, von denen eins mittelst eines Zwischenrades von dem Rade P getrieben wird, so rotiren beide Spindeln α und a¹ in entgegengesetzter Richtung, und es wird das fertige Werkstück gewissermafsen ein Spiegelbild des Modells bilden.

Das Zahnrad b² ist auf einer Welle e befestigt, die eine Schraubenspindel bildet und unterhalb des Schlittens a² gelagert ist. Die zu dieser Spindel gehörige Mutter e^l steht in fester Verbindung mit dem Gestell der ganzen Maschine, ist jedoch in ähnlicher Weise ausrückbar, wie die Mutter, welche bei Drehbänken die Leitspindel mit dem Support verbindet.

Das Rad b² erhält seine Drehung von dem im Maschinengestell gelagerten Getriebe b³,

dessen Welle durch Riemscheibe b^l und Riemen d von der Vorgelegswelle c in Umdrehung versetzt wird.

Wie schon erwähnt, sind die Rolle h und die Fräse i in dem Schwingrahmen g gelagert. Dieser Rahmen findet seine Drehaxe in den beiden Spitzschrauben / und fällt seine geometrische Drehaxe mit derjenigen der Vorgelegswelle c zusammen. Sollen nun mit dem Modell übereinstimmende Körper hergestellt werden, so ist Bedingung, dafs die Umhüllungsform der Fräse / dieselbe ist, wie die der Rolle h, und dafs ferner die Ebenen, in welchen die Axen der Spindeln α α¹ und die Axen der Rolle h und der Frässpindel liegen, stets einander parallel bleiben. Die erste Bedingung läfst sich bei dieser Maschine ohne weiteres erreichen; um der zweiten zu genügen, durfte die Frässpindel nicht direct in dem Schwingrahmen g gelagert werden, vielmehr war die im Detail in Fig. 4 und S dargestellte Einrichtung nothwendig, welche gleichzeitig so angeordnet wurde, dafs mittelst ihrer die erwähnte Stärkeveränderung sich erreichen läfst.

Die Spindel der Fräse i ist in dem Gestell ο gelagert, das einerseits mittelst Spitzschrauben / drehbar mit dem Schwingrahmen g verbunden ist, andererseits sich aber mittelst einer Traverse s auf einem Bolzen q führt, der in einem Bügel r befestigt ist. Dieser Bügel ist zwischen Spitzenschrauben s in dem Maschinengestell drehbar gelagert und kann mittelst Schrauben r¹ in der Segmentführung t des Gestelles beliebig eingestellt werden.

Angenommen, die Ebene, welche durch die Axen der Spindeln α und a¹ gelegt werden kann, sei horizontal, so wird auch die durch die Axe der Rolle h und der Fräse i gelegte Ebene bei der Auf- und Abwärtsbewegung der Rolle h horizontal bleiben, wenn der Bolzen q vertical steht, denn da der Ausschlagwinkel des Schwingrahmens g sehr klein ist, so kann man den von p, Fig. 4, beschriebenen Bogen, ohne einen praktisch wahrnehmbaren Fehler zu machen, als eine gerade Linie ansehen, welche normal zur mittleren Lage des Schwingrahmens ist. In der mittleren Stellung liegt der Schwingrahmen aber horizontal, und es wird also der Rahmen ο an zwei Punkten auf einer verticalen Linie geführt, somit bleibt er immer sich selbst parallel, die Frässpindel wird in der verlangten Weise geführt, und das fertige Werkstück wird genau dem Modell gleich sein.

Es liegt nun sehr nahe, durch Höher- oder Tieferstellen der Fräse stärkere und schwächere Leisten herzustellen, und wird dies auch in der Regel bei Schuhleistenmaschinen so ausgeführt. Allein man kann eine solche Vorrichtung nur in beschränktem Mafse benutzen, da auf diese Weise keine proportionalen Verstärkungen oder Verjüngungen, sondern ganz abnormale Verhältnisse entstehen.

Die vorliegende Einrichtung gestattet vielmehr eine proportionale Verstärkung oder Verjüngung, und zwar wird dies einfach durch Verstellung des Führungsbolzens q erreicht. Wird nämlich das Segment r mit dem Bolzen q in die Stellung I, Fig. 4, gebracht, so wird der Punkt s sich nicht mehr in verticaler Richtung, sondern in schräger Richtung verschieben, wenn das Gestell ο gehoben wird. Dies hat aber zur Folge, dafs die Fräse / höher steigt, als die Rolle h, wenn letztere sich hebt, wie in strichpunktirten Linien angedeutet ist. Wird andererseits der Öolzen q in die Stellung II gebracht, so wird die Fräse i bei Aufwärtsbewegung der Rolle h in ihrer Aufwärtsbewegung zurückbleiben, wie in punktirten Linien angegeben ist. Die Gröfse, um welche die Fräse i je nach der einen oder anderen Stellung des Bolzens q vor- oder zurückgeht, ist aber, wie leicht einzusehen, dem Vor- oder Zurückgehen der Rolle proportional und ändert sich je nach der mehr oder minder schrägen Stellung des Bolzens q.

Demgemäfs werden die Stärkedimensionen des Werkstückes proportional gröfser oder kleiner, als diejenigen des Modells werden, je nachdem der Bügel r und mit ihm der Bolzen q in die Stellung I oder II gebracht wird, und ist das Gröfsenverhältnifs direct von der Stellung des Bügels r abhängig. Indem somit eine Scala an dem Segment t angebracht wird, kann man ohne weiteres die Einstellung des Bügels r für die verschiedenen, mittelst eines einzigen Leistenmodells herzustellenden, der Stärke nach von einander abweichenden Leistennummern bewirken.

Noch bleibt zu bemerken, dafs der Antrieb der Fräse von der auf der Vorgelegswelle c befestigten Riemscheibe m mittelst Riemens k erfolgt, der um die auf der Fräserspindel sitzende Scheibe k^x geschlungen ist; o¹ ist ein Schützkorb für die Fräse. Das Gewicht des Schwingrahmens g mit Gestell ο wird theilweise durch die Gegengewichte / ausbalancirt, mit dem übrigbleibenden Gewicht ruht der Rahmen g mit der Rolle h auf dem Modell, so dafs die Rolle h genau den Formen des Modells folgt, wenn sich letzteres dreht und verschiebt.

Ist das Modell am Ende seines Weges angekommen, so wird die Maschine automatisch ausgerückt, indem durch einen am Schlitten a¹ befindlichen Knaggen eine Feder ausgelöst wird, welche mit dem Riemenführer m^s verbunden ist, diesen verschiebt und so den Riemen von der festen Scheibe m^l auf die lose Scheibe m² legt. Es wird nun durch den Handhebel η der Schwingrahmen g hochgehoben und gleichzeitig die Mutter e¹ der Leitspindel e ausgelöst, worauf man den Schlitten a² von

Hand wieder zurückschieben und mit einem neuen Werkstück versehen kann.

Die bisher beschriebenen Einrichtungen gestatten nur, Werkstücke herzustellen, deren Länge derjenigen des Modells gleichkommt, denn Modell und Werkstück verschieben sich nicht gegen einander, ebenso wenig, wie Leitrolle h und Fräse i sich gegen einander verschieben.

Um nun mittelst eines und desselben Modells Werkstücke herzustellen, die proportional länger oder kürzer sind, als das Modell, ist folgende Einrichtung getroffen:

Die Leitrolle h ist nicht fest, sondern verschiebbar auf ihrer Axe angebracht und sie erhält eine Verschiebung auf ihrer Axe, welche proportional der Längsverschiebung des Schlittens ist, deren Richtung jedoch mit der Bewegungsrichtung des Schlittens zusammenfällt oder derselben entgegengesetzt ist, je nachdem die Länge des Werkstückes kleiner oder gröfser werden soll, als die des Modells.

Die Richtigkeit dieses Satzes wird bei Betrachtung der Fig. 6 einleuchten. Hat die Rolle h in Bezug auf die Fräse keine Relativverschiebung, so wird auch die Relativverschiebung zwischen Werkstück und Fräse derjenigen zwischen Modell und Rolle gleich sein. AVird hingegen während der Verschiebung von Modell und Werkstück in der Richtung des Pfeils die Rolle h von ι nach 2 verschoben, so wird die Rolle h das Ende des Modells erreicht haben, bevor der Schlitten sich um die Länge des Modells verschoben hat. Während dieser Zeit hat aber die Fräse / ein Werkstück fertig gestellt, das im Ganzen um die Verschiebung der Rolle h, d. h. um den Abstand 1-2 kürzer ist.

Umgekehrt wird bei einer Verschiebung der Rolle h von 1 nach 2 ¹ der Schlitten einen gröfseren Weg zurücklegen müssen, bevor die Rolle h das Ende des Modells erreicht hat, und das fertige Werkstück wird um das Stück 1-2¹ länger ausfallen, als das Modell. Da die Verschiebung der Rolle h, wie erwähnt, allmälig und proportional der Schlittenverschiebung erfolgt, so ist klar, dafs die Verlängerung oder Verkürzung des Werkstücks eine proportionale ist. Fig. 6 zeigt, in welcher Weise die proportionale Verschiebung der Rolle h durch den . Schlitten erfolgt. Auf dem Schwingrahmen ist ein Winkelhebel y angebracht, der um den Zapfen y^l drehbar ist und dessen Zapfen 2 in eine Ringnuth der Nabe der Rolle h fafst. Andererseits ist der Winkelhebel y durch eine Stange χ mit einem Gleitstück ν verbunden. Dieses Gleitstück» kann auf dem Kreissegment«/ verstellt werden, das um eine verticale Axew¹ drehbar in dem Schwingrahmen g gelagert ist. Mit dem Segment w ist die Stange u verbunden, in deren geschlitztes Ende ein auf dem Schlitten a² angebrachter Stift u¹ fafst, Fig. 2 und 3. Es wird somit bei der Verschiebung des Schlittens a¹ das Segment w um seine Axe w¹ gedreht werden und aus der Stellung 1, 1 in die Stellung 2, 2^eIaHgCn. An dieser Bewegung wird natürlich das Gleitstück ν theilnehmen. Nimmt dasselbe jedoch seine mittlere Stellung ein, in welcher die Axe des Zapfens, der die Stange χ mit dem Gleitstück verbindet, mit der Richtung der Drehaxe w^x des Segments w zusammenfällt, so wird diese Bewegung ohne Einflufs auf die Stange χ und den mit derselben verbundenen Winkelhebel y sein, d. h. es wird die Verschiebung des Schlittens a² keine Verschiebung der Rolle h bewirken, und das fertige Werkstück wird genau so lang ausfallen, wie das Modell. Wird aber das Gleitstück ν nach I hin verschoben, während der Schlitten seine äufserste rechte Stellung einnimmt, so hat diese Verschiebung noch keinen Einflufs auf den Hebel y, da das Segment w nach einem Kreise gekrümmt ist, dessen Radius gleich der Länge der Zugstange χ ist und der aus Punkt z¹ beschrieben wurde. Dahingegen wird bei Verschiebung des Schlittens a² die hiermit verbundene Drehung des Segments w eine Drehung des Winkelhebels y bewirken, welche eine allmälige Verschiebung der Rolle h aus Lage 1 nach Lage 2 zur Folge hat, wie in strichpunktirten Linien angegeben.

In ähnlicher Weise bewirkt eine Verstellung des Gleitstücks ν nach 11* dafs bei Verschiebung des Schlittens «² die Rolle h sich von 1 nach 2¹ verschiebt, wie durch punktirte Linien verdeutlicht ist.

Somit wird bei einer Verstellung des Gleitstückes ν nach I der Leisten kürzer und bei einer Verstellung des Gleitstücks ν nach II der Leisten länger ausfallen als das Modell.

Die Gröfse der Totalverschiebung der Rolle h hängt von der Verstellung des Gleitstücks ab, und ist das Segment zur Bestimmung dieser Verschiebung mit einer Scala versehen, so dafs man leicht das Gleitstück υ für eine bestimmte Leistenlänge einstellen kann.

Durch geeignete Combination derbeschriebenen Längen- und Stärkeverstellungen kann man somit von einem einzigen Modell eine bedeutende Anzahl von verschieden starken und langen Formen herstellen.

Claims (1)

1. P at ent-An Sprüche:

   i. An einem Kopirwerk die Anordnung des Gestells ο für die Fräse i, welches Gestell von dem Schwinghebel g getragen wird und das mittelst Traverse ί sich auf einer Stange q derart führt, dafs die durch die Axen der

   Frässpindel und der Leitrolle gelegt gedachten Ebenen einander parallel oder wenigstens annähernd parallel bleiben.
   An einem Kopirwerk die Anordnung des Gestelles ο für die Fräse i in Verbindung mit der im verstellbaren Bügel r befestigten Führungsstange q.

   An einem Kopirwerk die Anordnung der axial verschiebbaren Leitrolle h, deren Axe parallel der Schlittenbahn liegt und welche während der Schlittenverschiebung entsprechend dieser auf ihrer Axe verschoben wird, wenn es sich darum handelt, Leisten etc. herzustellen, welche langer oder kürzer sind als das Modell.

   4. An einem Kopirwerk die Anordnung der axial verschiebbaren Leitrolle h in Verbindung mit Winkelhebel y, Zugstange x, Gleitstück v, Kreissegment w, welches Segment durch Verschiebung des Schlittens in Oscillation versetzt wird und eine Verschiebung der Leitrolle auf ihrer Axe bewirkt, entsprechend der Verstellung des Gleitstücks ν auf dem Kreissegment.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.