DE288C - Messerkopf-Holzbearbeitungsmaschine mit durch Schablone beweglichen Messern - Google Patents

Description

1877.

Klasse 38.

AUGUST OSENBRÜCK in HEMELINGEN bei BREMEN. Messerkopf-Holzbearbeitungsmaschine mit durch Schablonen beweglichen Messern.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. Juli 1877 ab.

Es "sollen mittelst dieser Maschine durch gewöhnliche Arbeiter solche fagonnirte Holz-Gegenstände nach Schablonen bearbeitet werden, welche wegen ihrer geringen Dicke zur Länge auf einer Drehbank nicht herzustellen sind.

Das in den Querschnitten kreisrund zu bearbeitende Holz wird hierbei als quadratischer Stab von angemessenem Querschnitt und Länge in Richtung der Länge gegen den axial durchbohrten Messerkopf geführt. Dieser dreht sich, während das Holz sich nicht dreht. Die Messer des Messerkopfes sind während der Drehung desselben beweglich, d. h. sie können durch eine äufsere Vorrichtung dem Centrum des Kopfes genähert oder von demselben entfernt werden. Dreht sich der Kopf also und wird ihm Holz zugeführt, so werden die Messer entsprechend dieser Bewegung bald einen kleineren, bald einen gröfseren Durchmesser herstellen. Die Bewegung der Messer während der Durchführung des Holzes geschieht durch eine combinirte Vorrichtung, deren äufsere Theile in einem Hebel mit Fühlernase (Toucheur) bestehen, welche stets mit der parallel mit dem Holze bewegten Schablone in Berührung steht und deren Bewegungs-Abweichungen von der Axenlinie direct auf die Messer überträgt. Da das Holz an der Drehung nicht Theil nimmt und auch an der Stelle unmittelbar vor den Messern unverrückbar festgehalten wird, so ist klar, dafs auf diese Weise mit Leichtigkeit Gegenstände angefertigt werden können, deren Herstellung sonst zu den Unmöglichkeiten zählte, womit noch der Vortheil verbunden ist, dafs alle Objecte vollständig in der Form übereinstimniend angefertigt werden. Aufserdem können auf dieser Maschine auch prismatische Gegenstände an den Enden mit spitzenartigen Andrehungen versehen werden.

Die Maschine besteht aus folgenden Haüpttheilen: 1. dem Messerkopf^; 2. dem'Winkelhebel B mit der Fühlernase «; 3. der Speisegosse C, mit dem Niederhalter D; 4. dem Schablonenschlitten E mit dem Mitnehmer F.

i. Der Messerkopf ist aus Schmiedeisen angefertigt und ruht in den beiden Lagern, so dafs die Antriebscheibe zwischen den Lagern liegt. Die Messerkopfwelle ist axial gebohrt und in dieser Bohrung liegt das Uebertragungsrohr b, welches die Bewegung von der Schablone auf die Messer übermittelt. Dasselbe dreht sich mit der Messerwelle und zwar wird diese Vereinigung in der in Fig. 23 und 24 dargestellten Weise erzielt. Das Rohr ist geschlitzt und in diesen Schlitz pafst ein Stahlstück, welches durch eine Schraube fest mit dem hinteren Ende der Messerkopfwelle verbunden ist. Der Schlitz in dem Rohre b ist um den halben lichten Durchmesser des Rohres länger als das Stahlstück und gestattet daher eine Bewegung des Rohres in der Axenrichtung in dieser Längenbegrenzung. Auf das durch das hintere Ende der Messerkopfwelle vorragende Ende des Rohres b ist ein genutheterStahlring geschraubt, welcher durch eine Gegenmutter gesichert wird. Dieser nimmt in seiner Nuth einen gehälfteten Broncering auf, welcher durch zwei Zapfenschrauben, deren obere zugleich ein Schmiergefäfs bildet mit der Gabel des Winkelhebels B verbunden ist.

An dem entgegengesetzten Ende nimmt das Uebertragungsrohr b in zwei einander gegenüberliegenden Löchern die Zapfen von zwei Zugstangen c (Fig. 5,6,7 und 9) auf, welche mit den Winkelhebeln d der vorderen Messerträgerböcke e ebenfalls durch Zapfen verbunden sind. Die Zugstangen gehen in Nuthen der Messerkopfwelle und berühren auf der inneren Seite das Uebertragungsrohr; sie können sich also nicht lösen. Durch diese Verbindung überträgt sich jede axiale Bewegung des Uebertragungs-Rohres auf die Messerböcke. Hinter den beiden vorderen Messerböcken liegen noch zwei weiterey, welche mit den ersten zusammen die beiden Tische g tragen,, auf welche die Messer h geschraubt werden. Die Winkelhebel (Fig. 9) der ersten Messerböcke sind gleicharmig, wie auch der Winkelhebel B gleicharmig ist; daher wird jede Bewegung des letzteren auf die ersteren gleichmäfsig übertragen.

Die Bewegung der Messertische ist eine Bogenbewegung im Radius der Schenkellänge der Messerböcke. Dieser kleine Bogen hat keinen nachtheiligen Einflufs auf das Fabrikat, indem er zu Ungenauigkeiten Veranlassung geben könnte. Für einen guten Schnitt der Messer ist Bedingung , dafs die tangirende Messerschneide genau auf das Centrum gerichtet ist. Liegt sie eine Kleinigkeit vom Centrum zurück, so ist dies ohne Bedeutung, wogegen ein Vorliegen derselben das Schneiden des Messers aufhebt. Die Form der Messer ergiebt sich aus Fig. 18

bis 22, wo dieselben in vierfacher Gröfse gegen die Gröfsen darstellung der Maschine gezeichnet sind. Fig. 18 zeigt das Messer auf der auf dem Messertische anliegenden Seite; Fig. ig in der abgekehrten Seite; Fig. 20 von der vorderen Seite, wobie das zu verarbeitende Holz sich rechts befinden müfste; Fig. 21 Ansicht auf die Schneide; Fig. 22 Ansicht von oben.

Bei der gröfsen Geschwindigkeit von 3500 Touren per Minute mit der z. B. ein Messerkopf mit 1" lichter Weite des Uebertragungs-Rohres umläuft, ist die Wirkung der Centrifugal-Kraft auf die Messerträgerböcke eine erheblich grofse, so dafs ohne besondere Construction dieser Theile die freie Beweglichkeit des Kopfes durch die enorme Reibung der Böcke an den Aufsenflächen vollständig gestört wird. Aus diesem Grunde ist es auch unmöglich, einen Messerkopf F herzustellen, bei dem die Messerträger in Prismaführung gehende Scheiben sind, weil dieselbe schon bei ganz erheblich geringeren Umlaufszahlen völlig unbeweglich wird. Die aus der Wirkung der Centrifugal-Kraft hervorgehenden Reibungs - Widerstände müssen daher möglichst von harten Stützzapfen aufgenommen werden. Wie dies hier geschieht, zeigt Fig. 5 und 8.

Die Böcke haben zwischen den Gabelungen i der Messerkopfplatte einen geringen Spielraum. Ein nach der inneren Gabelung jedes Bockes durchgehender Gufsstahlzapfen ragt etwas über die Hälfte in die Bohrung des Bockes hinein und ist mit demselben versplintet. Durch die äufsere Gabelung tritt ein gufsstählerner Schraubenzapfen in die Bohrung des Bockes und berührt mit seinem harten Ende den ersten Zapfen. Der Schraubenzapfen ist durch Gegenmutter fixirt. Der Spielraum zwischen Bock und Gabelung bleibt aufsen so, dafs der ganze Druck auf die kleinen, gewölbten, harten Zapfenflächen kommt. In gleicher Weise kann der allerdings geringere Reibungs-Widerstand zwischen den oberen Theilen der Böcke und den Messerträgern aufgehoben werden. Um die Centrifugal-Wirkung der Messerbocksysteme, welche sich bei Drehung des Kopfes auf Herausziehen des Uebertragungs-Rohres aus dem Kopfe geltend macht, abzuschwächen (aufgehoben werden darf sie nicht ganz, da sie zum Andrücken des Winkelhebels B an die Schablone dient), sind zwei Federn k in entgegengesetzter Richtung angeordnet, welche durch Zugstangen / mit den Böcken verbunden sind. Durch schärferes Anziehen bezw. Lösen der Muttern dieser Zugstangen, läfst sich also eine Verminderung bezw. Vermehrung der centrifugalen Einwirkung erreichen.

In Fig. 10 und 11 ist eine Anordnung der Messerböcke dargestellt, welche sich von der in Fig.- 5 bis 8 dargestellten Construction dadurch unterscheidet, dafs der ganze Kopf erstens compendiöser wird und dafs eine schwächere Feder zur Adjustirung benutzt werden kann, weil der Parallelbock / gegenbalancirt.· Die Anordnung der einzelnen Theile, sowohl bei dieser, wie bei der erst beschriebenen Construction ist eine durchaus symmetrische, so dafs bei rascher Rotation des Kopfes keine Unruhe in demselben erzeugt wird.

2. Der Winkelhebel. Die Art der Verbindung desselben mit dem Uebertragungs-Rohr ist bereits erwähnt, ebenso, dafs der Hebel ein gleicharmiger, wie bei den Messerböcken e ist. Der Hebel dreht sich um einen festen Gufsstahlzapfen, welcher unten in einer, auf dem Bette befindlichen Warze eingeschraubt ist; oben ist er durch eine schmiedeiserne Doppelstrebe mit den beiden Lagerschrauben des hinteren Messerkoptlagers (wie in Fig. 1 punktirt angedeutet) fest verbunden.

Die Fühlernase kann durch eine Schraube mit eingenuthetem Kopfe, welche eine Gabel der Nase aufnimmt, verstellt werden, um z. B. eine geringere oder' gröfsere Stärke des zu bearbeitenden Gegenstandes ohne Verrückung der Schablone zu erzielen.

Ueber dem Winkelhebel und mit ihm auf gleichem Zapfen drehbar ist ein Handhebel m angebracht. Derselbe fafst mit einer Gabel willig über einen Zapfen 11 an dem Winkelhebel, und dient dazu, bei scharfen, rechtwinkligen Bewegungen der Schablone, welche die Fühlernase allein nicht überwinden kann, diese durch die Hand des Arbeiters unterstützen zu lassen.

3. Die Speisegosse und der Niederhalter führt dem Messerkopfe das Holz zu und ist zu diesem Behufe rechtwinklig ausgehobelt. Sie kann bei grofser Länge gegenüber der' Seitenwand mit einer oder mehreren Federn versehen werden, welche das Holz an die Seitenwand anpressen. Für eine geringe Länge, bis zu etwa 1 m, ist dies nicht erforderlich. Das Niederpressen und Andrücken des Holzes besorgt hier ein dicht vor dem Messerkopfe placirter Apparat, der Niederhalter, welcher in Fig. ι und 2 seinen Platz bei dem Buchstaben D erhält, und in Fig. 3 und 4, sowie 12 und 13 dargestellt ist.

Derselbe ist unter 45 ° gegen die horizontale Ebene der Gosse, und zwar mit seiner Axe parallel der Ebene des Messerkopfes geneigt. Erbesteht aus einemgufseisernen Gehäuse, welches einen cylindrischen, schmiedeisernen Körper (1) (Fig. 12 und 13) trägt, mit dem ein doppelt gehobeltes, kreuzförmiges Stück (2) verzapft ist, welches eine sehr kleine Beweglichkeit um diesen Zapfen besitzt.

Diese letztere dient dazu, etwa ungleiches Holz dennoch gleichmäfsig unter beiden Rollen in Druck halten zu können.

An der Doppelgabelung sind mit einigem seitlichen Spielraum auf ihren Zapfen zwei Gufsstahlrollen mit rechtwinkliger Einkerbung angebracht, welche die Holzleiste umfassen. Ueber dem cylindrischen Theil (1) folgt ein Gummibuffer' (3) durch den sowie durch eine darüberliegende Scheibe (4) eine in (1) fest eingezogene, dünnere Schraube (7) geht, deren

Claims (4)

1. cylindrischer Kopf in einer Bohrung der oberen Druckschraube (6) mit einigem Spielraum nach oben Aufnahme findet. Die an die Schraube gesplintete Hülse (5) nimmt bei Drehung der Schraube nach oben durch den bewegten Schraubenkopf (7) das ganze System mit sich, während Ungleichheiten des unter den Rollen durchpassirenden Holzes bei Niederpressung des Apparates durch den Gummibuffer ausgeglichen werden.
2. Damit die Gosse für die verschiedenen quadratischen Dimensionen der auf der Maschine zu verarbeitenden Holzstäbe stets central gegen den Messerkopf eingestellt werden kann, ist sie auf zwei unter 45 ° geneigte Böcke (o) gleitend befestigt und wird durch je eine Schraube mit T-förmigem Kopf (Fig. 4) fest mit jedem dieser Böcke verbunden.
3. Die Parallel-Bewegung empfangt die Gosse durch die Schraubstange ρ (Fig. 23) mit den unter 135 ° geneigten beiden Nasen, welche mit ihren Flächen ebenfalls unter 45 °, wie die Böcke (also mit deren Flächen parallel) geneigt sind.
4. 4. Der Schablonenschlitten mit dem Mitnehmer. Die Schablone wird mittelst der Schraubfallen r auf dem Schlitten befestigt und durch die Adjustirschrauben ί gerichtet. Der Schlitten geht in zwei Prismenführungen und ruht hinter diesen Führungen auf zwei Leisten, zwischen die er aufserdem noch eingepafst ist (Fig. ι und 4). Seine Bewegung erhält er durch eine Zahnstange mit doppelter Uebersetzung. Zum raschen Rückgange kann die Antriebswelle der Zahnstange seitlich nach Auslösung der Hülse u (siehe Fig. 1 und 4) verrückt werden, so dafs der Schlitten frei mittelst der hinteren Handhabe zurückgezogen werden kann. Der Mitnehmer F ist auf der Stange ζ verschiebbar, um ihn verschiedenen Holzlängen anpassen zu können. Er wird durch die mit Handgriffmutter versehene Klemmschraube fest mit der Stange verbunden.

   Der Stift ν des Mitnehmers schiebt sich mit unter die Stollen des Niederhalters d und gestattet daher eine möglichste Ausnutzung des Holzes. Sollen längere Leisten auf den Enden in irgend welcher Art angebracht werden, so dient dazu der Apparat Fig. 14 bis 16, welcher nach Entfernung des Stiftes ν von dem Mitnehmer auf diesen geschraubt wird. In den Charnierbügel wird ein für den Stab passendes Holzfutter eingefügt, derselbe durchgesteckt und mit der Griffschraube festgeklemmt. Nachdem dann (z. B. bei runden Leisten) unter die Stollen des Niederhalters ein Stück Winkeleisen befestigt ist, um die Leisten zu schonen, wird die so vorgerichtete Leiste so weit in den Messerkopf hineingeführt, als zur Erzeugung des gewünschten Facons nothwendig ist, wonach sie mit der Schablone (unter steter Drehung des Messerkopfes) zurückgezogen wird. Hierbei macht der Messerkopf die Bewegungen des Fagons zweimal, ohne jedoch bei der rückwärtigen Wiederholung das Holz nochmals zu berühren.

   In Fig. 17 ist eine Schablone für das beigezeichnete Facon dargestellt, wobei die Gosse des schneidenden Messers als Halbmesser die Entfernung zwischen Schablone und Object erhalten würde.

   Wenn dünne Gegenstände, oder solche von geringer Länge angefertigt werden sollen, so würden dieselben schwer durch das Uebertragungs-Rohr nach aufsen gelangen, sondern weil sie, sobald sie sich selbst überlassen sind, mit diesem Rohr rotiren, leicht zu Verstopfungen Anlafs geben. Zur Verhinderung eines solchen Vorkommnisses führt von der hinteren Seite der Messerkopfwelle ein in dem Bocke w eingeschraubtes festes Rohr χ durch das Rohr b bis dicht hinter die Messer, welches die fertigen Gegenstände aufnimmt und nach hinten leitet.

   Patent-Ansprüche: Die oben beschriebene Messerkopf- Holzbearbeitungs- Maschine in ihrer ganzen Zusammensetzung, sowie insbesondere die folgenden Haupttheile derselben:

   a) Den Messerkopf A. b) Den Winkelhebel B mit der Führernase a. c) Die Speisegosse C mit dem Niederhalter D. d) Den Schablonenschlitten E nebst Mitnehmer F₁ wie oben beschrieben und in der Zeichnung dargestellt wurde.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.