DE259266C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in PARIS.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur

Führung des Schneidbrenners beim Autogen-

• schneiden von Metallblöcken oder anderen Werkstücken.

Alle bis jetzt bekannten Vorrichtungen sind entweder nur für bestimmte Werkstückformen oder nur zum Schneiden nach bestimmten Linien oder geschlossenen Kurven verwendbar. Nach unregelmäßig gekrümmten Kurven kann ι ίο nur mittels einer Schablone geschnitten werden. ' Da der Brenner seine Einstellung in bezug auf das Werkstück durch eine auf diesem sich fortbewegende Führung erhält, so ist sie von der Beschaffenheit der Werkstückoberfläche abhängig. Jede Unebenheit oder Unregelmäßigkeit, auf die die Führung bei ihrer Bewegung trifft, hat eine Verstellung des Brenners und damit eine Unregelmäßigkeit in der Schnittfläche zur Folge, wodurch ein nachheriges Bearbeiten der Schnittfläche mittels Werkzeugmaschinen für die Weiterverwendung des Werkstückes notwendig wird.

Der Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, wodurch der Schneidbrenner oder sein Träger nach den drei Hauptrichtungen im Raum verstellbar und das ganze Führungssystem mit dem Brenner um eine Achse dreh-' bar ist, die durch gelenkige Aufhängung wieder jede gewünschte Lage einnehmen kann. Durch die so ermöglichte Kombination von Verstellungen kann nach jeder beliebigen Kontur auf Werkstücken beliebiger Form, Stärke und Profil mit gleichmäßiger und ungleichmäßiger Oberfläche geschnitten werden. Da die Verstellungen sowohl von Hand als auch durch motorischen Antrieb erfolgen können, lassen sich Schnitte nach Kurven mit regelmäßiger Krümmung vollständig automatisch herstellen, wie dies auch bei der Verwendung von Schablonen für ganz unregelmäßige Kurven der Fall ist. Da die Einstellung des Brenners von der Beschaffenheit der Werkstückoberfläche vollständig unabhängig ist, so werden reine und vollständig regelmäßige Schnittflächen erzielt, so daß jede weitere Nacharbeit mittels Werkzeugmaschinen bei Weiterverwendung des Werkstückes vermieden wird. Auch Schnitte mit Übergängen aus einer Kurvenart in die andere lassen sich mit Leichtigkeit und größter Regelmäßigkeit der Schnittfläche ausführen.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegehstandes dargestellt, und zwar zeigt die

Fig. ι eine Vorderansicht, die Fig. 2 eine Seitenansicht und die

Fig. 3 den die Gebläsevorrichtung aufnehmenden Schlitten.

Auf einer Laufbahn a, die z. B. aus zwei U-Eisen gebildet sein kann, bewegt sich ein mit Führungs- und Laufrollen c ausgestatteter Wagen b. Dieser Wagen besitzt eine Mutter d, an welcher ein Zahnrad e, das mit einem kleinen Zahnrad f in Eingriff steht, befestigt ist. Das Zahnrad f sitzt auf der Welle eines Luftmotors g. Ins Innere der Mutter d dringt eine Schraubenspindel h, welche an ihrem unteren Teile in einem Gelenke i endet. Dieses Ge-

lenk i befindet sich in einer Lagerung j, welche mit einer Gruppe von zwei Traversen k verbunden ist, die durch Stützen m eine Gleitschiene η tragen, auf welcher der das Gebläse tragende Schlitten ο verschoben werden kann. Eine Stange ii kann in der Lagerung / befestigt werden, falls man kreisförmige Schnitte mit dem Gebläse ausführen will. In diesem Falle führt man einen Keil in eine Nut, welche

ίο in der Schraubenspindel h und der Mutter d angeordnet ist. In dieser Weise erfolgt eine Verbindung der beiden Stücke miteinander.

Αία dem einen Ende der Gleitschiene η ist ein Motor p, beispielsweise ein Luftmotor, angeordnet. Derselbe versetzt durch das Zwischengetriebe q r (Fig. 1 und 3) die Schraubenspindeln s t, welche durch die Gleitschiene η hindurchgehen, in Umdrehung. Die Schraubenspindel s dient dazu, dem Schlitten 0, welcher das Gebläse trägt, eine Bewegung auf der Schiene η zu geben. Zu diesem Zweck ist eine Mutter u, welche mit dem Schlitten 0 verbunden ist, sich aber senkrecht verschieben kann, am Ende einer Zahnstange angeordnet, welche durch eine feste Mutter hindurchgeht und von einer Kurbel ν bewegt werden kann. Durch diese Kurbel ν kann man der Mutter u eine Bewegung von oben nach unten erteilen, so daß die Mutter u mit der Schraube s in Eingriff kommt. Durch die Bewegung von unten nach oben wird dieser Eingriff gelöst.

Die andere Schraube t steht mit einem kleinen Schneckenrad x, das auf der Schraubenspindel y befestigt ist, in Eingriff. Die Schraubenspindel y verläuft in der Längsrichtung des Schlittens 0 und kann durch einen Kurbelantrieb ζ mit einer Mutter in Eingriff gebracht werden, die in dem beweglichen Teil 1 des Schlittens gelagert ist.

Auf dem Teil 1 ist eine vertikale Führung 2, die durch eine Kurbel 3 angetrieben wird, angeordnet. In der Führung 2 ist der das Gebläse 5 tragende Schlitten 4, unter Zwischenschaltung der von den Schrauben 8 und 9 bewegbaren Schraubenräder 6 und 7, verschiebbar gelagert. Die Schraubengetriebe 6, 8 und 7, 9 dienen zur Regulierung der Lage des Gebläses. Die Schraubenspindel y ist an dem äußeren Ende des Schlittens mit einer Antriebskurbel 10 versehen.

Die die Schraubenmutter d und den Schlitten 0 antreibenden Motoren g und φ sind mit geeigneten Geschwindigkeitsregulatoren versehen. Die vertikal angeordnete Schraubenspindel h trägt an ihrem unteren Ende eine Stange 11, die in eine zur Führung des Ganzen bestimmte Spitze ausläuft.

Die vorliegende Einrichtung ist für alle Schneidarbeiten, namentlich aber für diejenigen, welche große Genauigkeit erfordern, geeignet. Die Einrichtung ist besonders für die Bearbeitung von Stücken großer Abmessungen, wie Panzerplatten, Panzertürmen, Trägern u. dgl. geeignet. Im. folgenden wird die Anwendung der Einrichtung beispielsweise geschildert.

Die Gleitschiene n, welche den Schlitten 0 für das Schneiden trägt, bildet mit der Traverse h ein starres Rechteck. Hierdurch wird eine .Verbiegung ausgeschlossen. Das angeführte Rechteck hat oben einen Kopf mit Gelenk i. Hierdurch wird es ermöglicht, jede Stellung im Räume einzunehmen.

i. Anwendung für geradlinige Schnitte auf ebenen Flächen.

Für geradlinige Schnitte auf ebenen Flächen kann die Gleitschiene durch das Gelenk i in jede beliebige Stellung in der horizontalen Ebene gebracht werden. Man kann die Gleitschiene parallel zur Laufbahn a, senkrecht zu derselben, oder unter irgendeinem Neigungswinkel bringen.

Es sei vorausgesetzt, daß eine Panzerplatte von etwa 6 Meter Länge und 1,8 Meter Breite nach allen Flächen geschnitten werden soll.

Die Platte wird auf einen Wagen gebracht, der zwischen den Stützen dei Laufbahn a, deren Abmessung ungefähr 10 Meter sein soll, hin und her läuft. Maii führt dann den Wagen ■ derartig, daß eine Vorderfläche von 6 Meter Länge besteht. Man hält dann unter dem gewünschten Punkte des Gebläses an..

Man läßt den Wagen oben auf der Gleitschiene sich verschieben, so daß der Schnitt nach dem rechten Ende der Platte erhalten wird. Die Neigung des Gebläses 5 wird durch die Schrauben 8 und 9 geregelt, je nachdem der Schnitt senkrecht oder geneigt sein soll.

Wenn die angeführte Regelung beendet ist, so setzt man das Gebläse in Betrieb und läßt den Motor p laufen, indem man mittels der Kurbel ν die Mutter u der Schraube des Schlittens s einrückt. Die Schnelligkeit des Motors j> wird je nach der Dicke der zu schneidenden Platte geregelt. Die Schneidung erfolgt selbsttätig, bis das linke Ende der Platte erreicht ist. Man erhält eine vollkommen geradlinige Schneidlinie.

Nach Beendigung des angegebenen Schnittes bringt man den Wagen nach vorn, um die entgegengesetzte Fläche der Platte dem Gebläse darzubieten. Man wiederholt dann die beschriebene Maßnahme. .

Wenn der zweite Schnitt nicht parallel ^v zu dem ersten sein soll, so verstellt man die Gleitschiene mittels des Gelenkes i, um die gewünschte Neigung zu erhalten. Die Operation geschieht sonst ohne Änderung.

Wenn die beiden großen Seiten geschnitten sind, so. nimmt man die beiden kleineren

Seiten, die senkrecht oder geneigt zu den ersten sind, vor.

Mittels des Gelenkes i gibt man der Gleitschiene η eine zu der Laufbahn α und hierdurch zu der Platte senkrechte Stellung. Wenn notwendig, regelt man die gewünschte Neigung. Der obere Schlitten b wird dann verschoben, um die Gleitschiene und das Gebläse 5 auf der zu befolgenden Schnittlinie zu führen.

Man regelt die Neigung des Gebläses 5 und verfährt sonst wie beschrieben.

Stufenschnitte auf einer ebenen Fläche.

Wenn man auf- einer Platte senkrechte oder geneigte Schnitte von geringer Länge machen will, beispielsweise Rechtecke von

»8oo mm Länge und 400 mm Breite ausschneiden will und dann den normalen zur Gleitschiene, ao senkrechten Schnitt vornehmen will, so ändert man nicht die Stellung, sondern benutzt den Lauf und die Bewegung mit der Schraube des Schlittens 0. Die Schraube y wird durch die Kurbel 10 angetrieben. Man kann auch das Schneckenrad χ durch den Kurbelantrieb ζ einrücken.

Um die senkrechten Schnitte auszuführen, hat man zuerst die Ubertragungsbewegung u, s auf. der Gleitschiene η mittels der Kurbel ν auszurücken. Wenn der senkrechte Schnitt beendet ist, so rückt man χ durch ζ aus und rückt dagegen u, s durch ν ein. Man nimmt dann den Schnitt parallel zur Gleitschiene.

Wenn der senkrechte Schnitt eine gewisse Neigung haben soll, so rückt man nicht u, s aus, sondern regelt die Geschwindigkeit des

»Motors p, um die beiden Übertragungsbewegungen, welche die Neigung liefern, zu kombinieren. In diesem Falle betätigt man allgemein die Schraube y durch die Antriebskurbel 10.

2. Schnitte auf konvexen oder konkaven Flächen.

Wenn man nicht eine ebene Platte, sondern ein konvexes oder konkaves Stück von beliebigem Profil zu schneiden hat, so gestattet das Gelenk i die Vornahme der gleichen Arbeiten. Durch die passende Regelung von i kann man erstens der Gleitschiene η eine beliebige Neigung zur Horizontalen geben und sie beliebig tangential zu der konvexen Fläche führen. Die senkrechte Führung 2 des Gebiases 5 gestattet dann, während der Ver-"35 Schiebung des Schlittens 0 auf der Gleitschiene immer das Gebläse 5 in der gewollten Entfernung von dem zu schneidenden Stücke zu erhalten. Zweitens kann man der Gleitschiene η eine beliebige Neigung zur Vertikalen geben, indem man sie nach dem Krümmungsradius des Stückes verstellt. Je nach der auszuführenden Arbeit kann man auch die Führung 2 benutzen.

3. Kreisförmige Schnitte.

Für kreisförmige Schnitte beginnt man in der Schraubenspindel h die Stange 11 einzustellen. Mit Hilfe des Motors g bringt man die Spitze von 11 in Berührung mit der Platte im Mittelpunkt des zu schneidenden Kreises, dann hält man den Motor an.

Man vereinigt die Schraubenspindel h mit der Mutter d mittels eines Keiles. Der Schlitten 0 wird dann auf der Gleitschiene η verschoben, indem man die Entfernung zu der Stange 11 je nach dem gewünschten Radius regelt.

Das Gebläse wird eingestellt und in Tätigkeit gesetzt, dann läßt man den Motor g laufen. Die Verbindung der Gleitschiene η mit dem Schlitten 0 setzt sich dann in Drehung. Hierdurch beschreibt das Gebläse 5 einen Kreis um die Stange 11 als Mittelpunkt. Es wird so ein kreisförmiger Schnitt erhalten.

Die Schnelligkeit des Motors g wird nach dem beabsichtigten Durchmesser geregelt. Die Schnelligkeit des Gebläses selbst wird nach der zu schneidenden Dicke geregelt.

Um Ellipsen zu schneiden, kann man die Verschiebung des Schlittens 0 auf der Gleitschiene η mit der Rotation derselben oder mit der Verschiebung des Gebläses 5 auf dem Schlitten 0 kombinieren. Wenn man diese verschiedenen Bewegungen passend kombiniert, sei es selbsttätig, sei es mit der Hand, kann man jede gewünschte Linie schneiden.

Andererseits kann man beim Neigen des Gebläses 5 nach einem schiefen Schnitt in einer Platte konische öffnungen erhalten, beispielsweise auf der einen Seite der Platte eine öffnung von 300 mm Durchmesser und auf der anderen Seite der Platte eine Öffnung von 400 mm.

Kreisförmige Schnitte mit gro

ßem Durchmesser.

Wenn man Schnitte von großem Durchmesser, beispielsweise 10 m, machen will, läßt man die Gleitschiene in dem Gelenk i sich verschieben, bis die Stange 11 die in der Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellte Stellung einnimmt. Man ordnet ein mit dem unteren Teile von d verbundenes Zugorgan 13 an, um das Ende der Gleitschiene zu stützen.

In diesem Falle setzt man auch zur Verringerung der Geschwindigkeit zwischen dem Zahnrad f des Motors g und dem Rade e ein Zwischengetriebe, beispielsweise eine Schraubendocke.

Wenn die besonderen Regelungen geschehen sind, verfährt man zum Schneiden ebenso, wie oben angegeben.

Die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung hat folgende Vorteile:

1. Alle Organe zur Unterstützung und zum Betriebe sind vollkommen von den zu schneidenden Stücken unabhängig. Hierdurch erhält das Gebläse einen vollkommen regelmäßigen Gang, gleichgültig, wie auch die zu schneidende Fläche sein mag.

2. Das von der Gleitschiene η und der ίο oberen Traverse k gebildete Viereck sichert eine vollkommene Starrheit der Fläche des Schlittens auf der Gleitschiene und eine Wirkung bei einer gleichbleibenden, aber nach Belieben regelbaren Geschwindigkeit des Motors. Die angeführten Bedingungen sind aber zur Erzielung eines vollkommen scharfen und sauberen Schnittes notwendig.

3. Die Regelungseinrichtungen, die in dem Wagen b, der Schraubenspindel h, dem Gelenk i, dem Schlitten 0 und der Führung 2, sowie dem beweglichen Kopfe des Gebläses 5 bestehen, gestatten die beliebige Bewegung des Gebläses, gleichgültig, welche Richtung und j welche Linie beabsichtigt ist. Es wird aber eine vollkommene mechanische Regelmäßigkeit erzielt.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Einrichtung zur Führung autogener Schneidbrenner, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschienen für den Brennerschlitten (0) an einem Rahmengestell (in, k) befestigt sind, das mittels eines Gelenks (i) an einer senkrechten, in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Schraubenspindel (h) aufgehängt ist.
2. 2. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (0) einerseits für seine Bewegung längs der Gleitschiene (η) eine Schraubenmutter (u) trägt, die mittels eines Kurbelantriebs (v) mit einer innerhalb der Gleitschienen (η) angeordneten Schraubenspindel (s) in Eingriff gebracht werden kann und andererseits für seine. Bewegung quer zur Gleitschiene (η) ein Schraubenrad (x) hat, das mit einer Schraubenspindel (t) in Eingriff steht und auf einer längs des Schlittens (0) gelagerten Schraubenspindel (y) befestigt ist, mit der eine durch einen Kurbelantrieb (ζ) bewegbare Schraubenmutter in Eingriff kommen kann.
3. 3. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenmutter (d) der Schraubenspindel (h) mit einem Zahnkranz (e) versehen ist, in den das von einem Motor (g) angetriebene Rad (f) eingreift, und die Mutter (d) mit einer lösbaren Feststellvorrichtung versehen ist, zum Zweck, außer der Heb- und Senkbewegung der Spindel (h) auch ihre Drehung zu ermöglichen.
4. 4. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (k, m, n) in dem Lagergehäuse (j) verschiebbar ist und der Laufwagen (b) mit dem äußersten Ende der Gleitschienen (η) durch ein Zugorgan (13) verbunden werden kann, zum Zweck, den Bereich der durch das Gebläse beschriebenen Kreise zu ei weit em.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.