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Hobelgerät zur Bearbeitung von Blättern für
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Endstücke von Blasinstrumenten Die Erfindung betrifft ein Hobelgerät
zur Bearbeitung von Rohr-Blättern für Doppelrohre von Holz-Blasinstrumenten, insbesondere
für Fagott. Solche Blätter werden bekanntlich aus dem Rohr mit dem Namen Roseaux
pour Basson einer in Südfrankreich wachsenden bambusähnlichen Grasart gewonnen.
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Diese Rohre werden durch Aufspaltung der zwischen jeweils zwei Sprossen
liegenden Abschnitte in drei Teile gewonnen.
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Jedes dieser Teile ergibt z.B. nach entsprechender Bearbeitung ein
Rohr-Blatt für das Doppelrohr eines Fagottes.
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Da die Beschaffenheitdes Rohr-Blattes bestimmend ist für den zu erzielenden
Klangeindruck, fertigt jeder Fagottist, an den gehobene Ansprüche gestellt werden,seine
Blätter selbst.
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Für diesen Zweck gibt es bereits Bearbeitungsgeräte, mit denen die
Dicke der Rohrteile auf die jeweils gewünschten Werte verringert werden kann. Die
bekannten Geräte erfordern jedoch immer noch zusätzliches Bearbeiten von Hand, insbesondere
in Ansprache und Volumen. Schnitzen, Schaben, Feilen und Schleifen von Hand sind
Arbeitsgänge, die ein
hohes Maß von handwerklichem Geschick erfordern
und selbst mit diesem Geschick eine Reproduzierbarkeit eines erprobten Doppelrohres
fast unmöglich machen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zu schaffen,
mit dem in einfacher Weise eine vielseitige und genaue Bearbeitung der Rohr-Blätter
durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch definierte
Erfindung gelöst.
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Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Durch die Erfindung wird erreicht, die beiden Rohrbahnhälften hinsichtlich ihrer
Dickenverteilung spiegelbildlich und auf Umschlag identisch zu gestalten, und zwar
selbst im Dickenbereich um 0,01 mm.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel
an Hand der Zeichnungen beschrieben.
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Diese zeigen in Fig. 1 in Draufsicht ein bearbeitetes Rohr-Blatt mit
einem erwünschten Maßbeispiel Fig. 2 ein fertiges Doppelrohr Fig. 3 die perspektivische
Ansicht des Prinzipaufbaus eines Hobelgerätes gemäß der Erfindung Fig. 4a, b den
Aufbau eines Lagers für die Walze des Hobelgerätes Fig. 5 den Aufbau eines Lagers
für den ein Messerrad tragenden SchwenM#ebel Fig. 6a, b den Aufbau eines Schnellspanners
Fig. 7 den Aufbau eines schwenkbaren Lagerhalters für ein Rad Fig. 8 eine Ansicht
des Supports für das Hobelmesser Fig. 9 die Ansicht einer Facon.
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In Fig. t ist ein Rohr-Blatt R dargestellt, wie es auf der drehbaren
Walze eines Hobelgerätes eingespannt und bearbeitet wird. Die angegebenen Zahlen
geben die Dicke des Blatts 1 für ein Ausführungsbeispiel an, bei dem das Blatt 1
im Zentrum vom Blattanfang zum Blattende (O-Linie) über 0,87 bis 0,45 mm und an
den Blatträndern von 0,72 bis 0,30 mm abgehobelt ist. Die O-Linie stellt die Knicklinie
für das symmetrische Rohr-Blatt dar, das später aus den beiden Teilen la und lb
des gezeigten Blattes 1 zusammen das für ein Fagott benötigte Doppelrohr D bildet.
Die unbearbeiteten Rohrblattenden lc,ld bilden später den sogenannten Schaft S des
Doppelrohres. Es ist oft erwünscht, das Blatt 1 als sogenanntes Herzblatt auszubilden,
bei dem das Blatt in seinen Randbereichen einen bestimmten Betrag, z.B. 0,15 mm
mehr abgehobelt wird als der mittlere Bereich.
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Fig. 2 zeigt ein fertiges Doppelrohr D mit einem Doppelblatt aus den
Teilen ia,1b und den Schaft S aus den Teilen lc,d.
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Der Schaft S ist durch Zwingen Z1,Z2 aus geglühtem Messingdraht stabilisiert.
Die Zwinge Z2 ist durch einen Garnwickel G verdeckt, der auch als Griff dient.
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In Fig. 3 ist die perspektivische vereinfachte Ansicht eines Hobelgerätes
zur Bearbeitung der Blätter 1 dargestellt. Das unbearbeitete Rohrteil R mit dem
daraus durch die anschließende Bearbeitung gewonnenen Blatt la,b ist auf einer Walze
2 fest eingespannt. Ein Hobelmesser 3 ist auswechselbar in einem Support 4 befestigt.
Seine Schnitt-Tiefe ist einstellbar. Der Support 4 ist längs einer parallel zur
Achse der Walze 2 ortsfest gelagerten Welle 5 hin und her bewegbar. Der Support
4 ist außerdem um die Welle 5 schwenkbar zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung,
in der ein am Support 4 befestigtes Rad 6 auf einem Kopierbalken 7 aufliegt. Länge
und Anordnung von Welle 5 und
Kopierbalken 7 sind so getroffen,
daß der Support 4 das Hobelmesser 3 über den erwünschten Bearbeitungsbereich la
oder 13 führen kann. Bei ortsfester Welle 5 und fest justier-Mem Hobelmesser 3 ist
die Lage des Rades 6 relativ zur Walzenoberfläche von entscheidender Bedeutung für
die durch den Hobelvorgang erreichbare Dicke des Blattes 1. Kopierbalken 7 und Rad
6 sind daher aus besonders verschleißfestem Material glatter, unnachgiebiger Oberfläche
z.B. V2A-Stahl oder Silberstahl. Das Blatt 1 soll nicht auf eine gleichmäßige Dicke,
sondern auf unterschiedliche Dicken abgehobelt werden, wie es an Hand von Fig. 1
vorstehend beschrieben ist.
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Zu diesem Zweck ist der Kopierbalken 7 so geformt oder verstellbar
gelagert, daß er auf unterschiedliche Neigungen einstellbar ist. Dadurch wird die
in Fig. 1 zur Symmetrieachse angegebene Dickenverteilung erreicht. Um auch die Dickenverteilung
des Herzblattes hobeln zu können, ist die Walze 2 so exzentrisch gelagert, daß die
Oberfläche der Walze 2 bei Drehung der Walze 2 um ihre Achse dem Hobelmesser 3 so
genähert wird, daß das Blatt 1 an seinem Rand auf minimal erwünschte Dicke abgehobelt
wird. Damit bei weiterer Verdrehung die Oberfläche der Walze nicht vom Hobelmesser
berührt wird, sind die gefährdeten Teile der Walze 2 ausgespart. Diese Aussparung
8 kann z.B. durch Hinterdrehen geschehen. Das Blatt 1 kann daher durch Drehen der
Walze 2 an den Blatträndern la und lb dünner gehobelt werden als im Blattzentrum.
Der Kopierbalken 7 ist in seiner Höhenlage und seiner Neigung durch Schrauben 7a,
7b verstellbar. Gehalten wird der einmal justierte Kopierbalken 7 beim beschriebenen
Ausführungsbeispiel durch eine zusätzliche neben dem Kopierbalken 7 angeordnete
Halterung H, die mit einer im wesentlichen waagerechten Bohrung B in Richtung auf
den Kopierbalken 7 versehen ist. Die Bohrung ist in vertikaler Richtung als Laiigloch
ausgebildet,
um Höhen- und Neigungsänderungen des Kopierbalkens
7 berücksichtigen zu können. Der Kopierbalken ist mit einer ebenen glatten Oberfläche
versehen, auf der das Rad 6 abrollen und so einen definierten, wiederholbaren Hobelvorgang
gewährleisten kann, wobei durch Neigung des Balkens 7 die erwünschten Dickenunterschiede
erzielt werden.
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Bei einer in Fig. 7 dargestellten Weiterbildung ist die Oberfläche
des Kopierbalkens 7 zunächst eben ausgebildet, fällt dann aber zum Ende des Hobelbereiches
im Abschnitt 7c nach unten ab, so daß das Blatt im Endbereich (Linie O in Fig. i)
sehr dient gehobelt wird. Hiermit erreicht man die sogenannte Anspitzung oder auch
Ansprache, welche bisher sehr zeitraubend von Hand gefertigt werden mußte. Durch
die in Fig. 7 dargestellte verstellbare Halterung des Rades 6 mittelt eines Winkelhebels
6a kann der Einsatz der Absenkung des Messers 3 relativ zum Abfallbereich im Abschnitt
7c des Kopierbalkens 7 variiert werden, um diesen Anspitzbereich mehr oder weniger
breit gestalten zu können. Der Winkelhebel 6a wird bei gelockerter Schraube oder
Mutter 6b um die Achse A gedreht. Der Kopierbalken 7 kann so ausgebildet sein, daß
er auf einer Seite eben ausgebildet ist, auf der gegenüberliegenden Seite aber als
Kurvenform mit abgesenktem Endbereich. Durch Umdrehen des Kopierbalkens 7 können
wahlweise beide Seiten eingesetzt werden. Einstellung von Höhenlage und Neigung
ist in beiden Fällen möglich.
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Die Konstruktion des Laufrades ist hier nur prinzipiell dargestellt,
um die Gesamtkonstruktion anschaulicher zu machen.
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Die in Fig. 3 dargestellte Walze 2 besteht aus einem Walzen körper
9 und zwei in die Stirnseiten des Walzenkörpers 9 eingesetzten Wellenstümpfen 10,11
aus verschleißfestem Material, insbesondere V2A-Stahl,die in Lagern 12,13 drehbar
sind.
Die Wellenstümpfe 10,11 sind in Lagereinsätzen 16,17 aus Kunststoff wie Polyamid
gelagert, die selbst durch Säulen 14 und 15 gehalten werden. Die Säulen 14,15 sind
so lang bemessen, daß auch Walzen 2 großer Exzentrizität frei durchgedreht werden
können. Damit die Walzen 2 leicht ausgewechselt werden können, sind die Lagereinsätze
16,17 mit im wesentlichen zylindrischer Bohrung oben offen; sie bilden im Querschnitt
nur wenig mehr als einen Halbkreis ab. Die Wellenstümpfe 10,11 können daher leicht
von oben in die Lagereinsätze 16,17 eingeschnappt werden, wobei sie diese zunächst
spreizen. Der Außenseite der wie die Säule 16 aufgebauten, in Fig. 3 nicht sichtbaren,
aber in Fig. 4a und 4b in Vorder-bzw. Seitenansicht gezeigten Säule 17 ist eine
Feder 18 so zugeordnet, daß sie gegen die Stirnseite des in dem Lagereinsatz 17
eingesetzten Wellenstumpfes 11 drückt und dadurch die Stirnseite der Walze 2 gegen
den anderen Lagereinsatz schiebt und so eine definierte Lage für den Hobelvorgang
schafft. Durch diese Anordnung ist es möglich, daß der Benutzer verschiedene Walzen
unterschiedlicher Toleranzen hinsichtlich ihrer Länge verwenden kann.
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Fig. 4 zeigt den Aufbau eines Lagers 12,13 für die Walze 2 im Detail.
Durch die Wahl der Lagereinsätze 12,13 aus einem reibungsarmen und verschließfestem
Kunststoff als Einsatz in Säulen 14,15 ist es möglich, die Teile 12,13 bzw. 14,15
in einer für jedes Teil optimalen Eigenschaft herzustellen.
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Nämlich Kunststoff für Lagereinsätze 12,13, jedoch nicht für die Säulen
14,15, weil der optimale wartungsfreie Kunststoff für die Säulen durch evtl. Nachgiebigkeit
keine Lagegenauigkeit für die Walze 2 beim Hobeln ergeben würde.
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Alu für die Säulen 14,15, weil dieses Material optimale Herstellung'erlaubt
bei ausreichender Festigkeit für die Lagebestimmung. Durch die Kunststofflager erübrigt
sich üblen
oder jeder Zusatz von Schmierstoffen. Die Lagerungen
sind dadurch absolut wartungsfrei. Gerät, Benutzer und Material bleiben sauber.
Die Säulen 14,15 können zusammen mit einer Bodenplatte aus einem Stück bestehen,
Sie können aber auch in Bodenplatten eingesetzt werden, wenn Metallteile ohne Alugußtechnik
verwendet werden sollen.
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Für die Halterung des Rohrblattes R auf der Walze 2 in Fig. 3 und
- im Detail - in den Fig. 6a und 6b sind zwei Ringe 25, 26 vorgesehen, deren innerer
Durchmesser so gewählt ist, daß die Ringe 25,26 über Walze 2 und aufgelegtes Rohrblatt
R geschoben werden können. Auf der dem aufgelegten Rohrblatt R gegenüberliegenden
Seite der Walze 2 sind zwei Nuten 23,24 vorgesehen, die im wesentlichen parallel
zur Achse der Walze 2 verlaufen. Durch die Ringe 25 und 26 sind je eine Stellschraube
27 so von außen nach innen geschraubt, daß jede Schraube mit der als verschleißfestes
Druckteil 28 ausgebildeten Spitze in den Innenraum des Ringes ragt. Der Ring 25,
26 ist so auf der Walze 2 angeordnet, daß das Druckteil 28 der Schraube 27 in die
Nuten 23,24 ragt. Sitzt das Druckteil 28 fest auf dem Nutenboden auf, so ist das
Rohrteil R fest zwischen Walze 2 und Ring 25,26 eingeklemmt. Der Nutenboden 23a,24a
ist so ausgebildet, daß er von der Stirnseite der Walze 2 aus in Nutenrichtung ansteigt.
Die Schraube 27 ist so weit eingeschraubt und der Anstieg des Nutenbodens 23a, 24a
so bemessen, daß der Ring 25,26 an einem Ende der Nute 23,24 locker sitzt, bei Verschiebung
in Nutenrichtung jedoch durch den dann entstehenden Kontakt zwischen Druckteil 28
der Schraube 27 und dem Nutenboden 23a,24a festsitzt. Eine Feststellmutter 27a gestattet
eine leichte Einstellbarkeit.
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Durch diese Konstruktion ist es nicht erforderlich, bei jedem Arbeitsgang
den Klemmring 25,26 erneut zu verschrauben.
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Außerdem wird durch diese Konstruktion von Schraube und Nute erreicht,
daß die Ringe 25,26 unverlierbar sind, da am Ende der Nute außerdem eine madenähnliche
Schraube 23b eine zusätzliche Sicherung der Wellenstümpfe 10 und 11 übernimmt.
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Für die hohelnde Bearbeitung des Blattes 1 ist das an Hand Fig. 1
beschriebene Hobelmesser 3 vorgesehen, das in dem längs der Welle 5 hin und her
bewegbaren Support 4 befestigt ist. Durch ein im Support 4 befestigtes Kunststofflager
f st diese Bewegung reibungsarm. Auch dieses Lager ist wartungsfrei und sauber.
Die Länge der Bewegung des Supports ist durch die Länge der Welle 5 oder durch Anschläge
auf der Welle 51 insbesondere aus Kunststoff, begrenzt. Das Messer 3 wird so relativ
zum eingespannten Blatt justiert. daß es unter Mitwirkung von Rad 6 und Ropierb
t ken 7 das Blatt 2 auf die vorbestimmten Endmaße abhobeln kann. Das bedeutet aber,
daß bereits beim ersten Hobeleinsatz ein so großer Span geschnitten werden kann,
wodurch Messer 3 und/oder Blatt 2 zerstört werden können. Um dies zu vermeiden,
ist - wie in Fig. 8 deutlich dargestellt - am Support 4 ein Niederhalter 30 angebracht,
dessen Unterkante 31 so bemessen ist, daß sie auf dem Blatt 2 gleiten kann, ohne
einen Span abzuheben. Das Messer 3 ragt entsprechend der gewünschten Spandicke über
den Niederhalter 30 hinaus. Der Niederhalter ist verstellbar, z.B. mittels einer
Achse 32 und eines Langlochs 33 mit Feststellschraube 34.
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Für eine weitere Bearbeitung der Oberfläche des Blattes 1 ist ein
Hebel 20 mit einem oder mehreren daran drehbar gelagerten Messerrädern 21,22 so
neben der Walze 2 angeordnet, daß der Hebel 20 von einer Ruhestellung außerhalb
des Bereiches des eingespannten Blattes i in eine Arbeitsstellung am Blatt i geschwenkt
werden kann. In dieser Arbeitsstellung
liegt das Messerrad 21 auf
dem Blatt auf. Durch Hin- und Herdrehen der Walze 2 schneidet das Messerrad eine
Querrinne in das Blatt 1. Die Tiefe des Schnittes wird durch eine arretierbare Einstellschraube
begrenzt. Die Lage des Messerrades 21 relativ zum Blatt 1 entspricht der Linie O
in Fig. 1, wobei die Lage exakt eingehalten wird durch die Lagefixierung der Walze
2 mittels der Feder 18, durch die exakte Einspannung des Blattes 1 und durch die
exakte Lagerung des Hebels 20. Das Messerrad 21 schwächt das Blatt 1 längs der Linie
O in Fig. 1 und dient zum Vorbereiten des Umknickens der beiden bearbeiteten Blatteils
1 zu einem Doppelblatt.
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D-s weitere Messerrad 22 ritzt das Blatt 1 nahe dem späteren Übergang
zum Schaft. Dieser Anriß dient zur Fixierung der Bahnlänge. Der Hebel 20 ist an
zwei ortsfesten Halterungen gelagert, von denen die eine auch zur Halterung des
Kopierbalkens 7 dient. Die Drehachse des Hebels 20 kann nicht durch eine durchgehende
Welle gebildet werden, weil ein seitliches Verstellen des Messerrades nötig ist.
Die Drehachse wird hier durch zwei Schrauben 19 gebildet, die in Fig. 5 näher dargestellt
sind. Die beiden Schrauben haben kegelförmige Spitzen liga, die in entsprechend
kegelförmig ausgebildete Bohrungen 19b eingreifen. Die Bohrungen 19b sind dabei
so ausgebildet, daß nur die kegelförmigen Flanken von Spitze 19a und Bohrung 19b
miteinander Kontakt haben. Auf diese Weise ist es möglich, den Messerradhalter seitlich
zu verstellen und trotzdem absolut spielfrei zu zentrieren.
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Die Schrauben 19 werden durch Gewindebohrungen in den Halterungen
geschraubt, wodurch die erforderliche Verbindung erzielt wird. Das Material von
Spitze 19a und Bohrung 19b ist verschleißfest und wartungsfrei ausgebildet.
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Die Halterung H für den Hebel 20 sowie die Säulen für die Lager der
Walze 2 und der Welle für den Support 4 sind
vorzugsweise mit einer
gemeinsamen Bodenplatte aus einem Stück gefertigt, z.B. in Metall-, insbesondere
Alugußtechnik und mit einem gemeinsamen Schutzüberzug, z.B. Hammerschlag-Lack, versehen.