DE33041C - Verfahren und Maschine zur Plerstellung von Hufeisen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Nach dem vorliegenden Verfahren werden Hufeisen mittelst eines Sortiments nach einander in Thätigkeit tretender Maschinen aus Stabeisen bis auf die Griffe, und zwar mit oder ohne Stollen, fertig hergestellt.

Die auf passende Länge abgeschnittenen Stäbe werden zunächst an den Enden etwas verjüngt zugeschnitten, dann rund, gebogen, mit Furchen, Nägellöchern und Stollen versehen, aufsen bearbeitet und schliefslich justirt, worauf die Hufeisen bis auf den vorderen Griff fertig die letzte Maschine verlassen. Dieser fehlende Griff wird dann von Hand hergestellt.

Die zur Ausführung der einzelnen Operationen dienenden Maschinen werden am besten auf einer Bodenplatte in einer Reihe derart aufgestellt, dafs sie von einer gemeinsamen Hauptwelle A mit Schwungrad B durch Riemscheibe C, Fig. 1 bis 4, getrieben werden können. Die Operationen beginnen in der auf der rechten Seite der Reihe angeordneten Maschine, der sogen. Vorbiegemaschine. Diese Vorbiegemaschine dient zum Verjüngen der Enden des auf passende Länge abgeschnittenen Stabes und führt dann die erste Biegung desselben aus. Die nächste Maschine stellt in dem Werkstück die Furchen her, in welche später die Nagellöcher eingestanzt werden, und biegt aufserdem die an dem Hufeisen erforderlichen Stollen. Die dritte Maschine stanzt die Löcher und entfernt die dabei gebildeten Grate. Die vierte Maschine (in der zweiten Reihe die erste) wiederholt gewissermafsen nur die Operationen der ersten Maschine, indem sie mittelst Walzen die Unebenheiten beseitigt, die durch das Einpressen der Furchen und das Stanzen der Löcher entstanden sind.

Die fünfte Maschine treibt dann wieder die Löcher auf und entfernt die entstandenen' Grate. Endlich schneidet die sechste Maschine die Enden des Hufeisens und die Stollen, giebt dem Hufeisen die richtige ovale Biegung und drückt zugleich die Nummer und das Fabrikzeichen ein.

Der Betrieb der ersten und vierten Maschine geschieht von der Hauptwelle mittelst Zahnräder, der Betrieb der übrigen mittelst Excenter und Hebel.

Die Antriebs- und Arbeitsorgane der Vorbiegemaschine, die in Fig. 1 und 2 mit I bezeichnet ist, sind in den durch Querstangen fest verbundenen Gerüstständern D gelagert. Die erste Operation führt die die Enden des Eisenstabes nach der Punktirung in Fig. 12 verjüngende Vorrichtung aus.

Das in kaltem Zustande in passender Länge abgeschnittene Stabeisen von dem Profil Fig. 13 wird nur einmal für sämmtliche Operationen zunächst in einem Ofen geglüht und dann über die Führung in der Walze r, Fig. 1 und 2, /, zwischen diese und die excentrische Scheibe s eingesteckt, um die erforderliche Verjüngung nach den Enden hin zu erhalten.

Scheibe s sitzt auf Welle N und Walze r auf einem excentrischen Bolzen derart, dafs, nach Bedarf der Abstand zwischen s und dem in der Walze r enthaltenen Kaliber für den

Stab geändert werden kann. Die Drehung der Welle N erfolgt nach Niederdrücken desPedals m, wodurch Sperrbolzen R die Kuppelmuffe P, in deren Nuth er für gewöhnlich greift, freigiebt, so dafs diese Muffe durch Feder g mit der Muffe am Zahnrad M gekuppelt werden kann. Von der Hauptwelle A wird dann die Drehung durch Zahnrad E, Fig. 5, auf das auf Welle H festsitzende Zahnrad G und mittelst des gleichfalls, auf H befestigten Rades / auf das auf Welle N lose sitzende Rad M übertragen. Das auf Welle A lose sitzende Zahnrad E kann durch die Muffe F gekuppelt werden, so dafs durch einfaches Verschieben der letzteren die Maschine in Gang und zum Stillstand gebracht werden kann. . .

' Nachdem Welle N ungefähr eine volle Umdrehung gemacht und die Verjüngung des Stabes nach einem Ende hin stattgegeben hat, wird Klauenmuffe P durch Loslassen des Pedals entkuppelt, indem dann durch den Zug einer Feder η der vertical geführte Sperrbolzen R in die Höhe Steigt, bei der· weiteren Drehung der Muffe in den . schraubenförmigen Theil der Muffennuth dringt und dadurch die Muffe P selbstthätig zurückschraubt. Soll auch nach dem anderen Ende hin der Eisenstab verjüngt werden, so mufs die beschriebene Operation wiederholt werden.

Nunmehr kommt der Stab in den Vorbiegeapparat, um in diesem zunächst in runde Form ■gebogen zu werden.

Zu diesem Zwecke, wird der Stab zwischen den auf der- Matrizenwelle L angeordneten Backen α auf f fest eingespannt und dann das unter der Zugwirkung der Federn¹ stehende Pedal / niedergedrückt. Sperrbolzen Q giebt dann die Kuppelmuffe O frei und durch den Druck der Feder g¹ findet nun Verkuppeln der Welle L mit dem Zahnrad K statt, das seine Drehung von dem Zahnrad G auf der, wie beschrieben, von der Hauptwelle A in Drehung versetzten Welle H erhält.

Indem jetzt Welle L eine Drehung macht, wird der von den Backen af gehaltene Stab durch die zwischen α und f eindringende Stahlscheibe X gebogen. Damit hierbei die " Form des Stabes nicht völlig kreisrund wird, sind Erhöhungen a¹ und Vertiefungen b^l, Fig. 12, an einer Schubscheibe der Welle L angebracht, die beim Fortdrücken unter dem Daumen Y einen Arm V bewegen, an" welchem die Scheibe X gelagert ist. Dadurch wird die Scheibe X gehoben oder heruntergedrückt und dem Stabe eine von der Kreisform abweichende Form gegeben.

Der Arm V mit dem Daumen Y sitzt behufs Herstellung gröfserer oder kleinerer Hufeisen mittelst excentrischen Zapfens auf Welle S, Fig. 2, deren Schneckenrad T behufs passender Bestimmung des Abstandes der Mittelpunkte von L und X durch Schnecke U, Fig. 1 , gedreht werden kann. Die Achse Z der Scheibe X, welche letztere eine Dicke gleich derjenigen des Stabes hat, ist in Lagern des Armes V drehbar, der auf- und niederschwingt, wenn die genannten Erhöhungen a^l und Vertiefungen b^l unter dem Daumen Y hinwegrücken.

Die Welle L trägt die am besten aus Hartgufs zu fertigende Backe α und ein die auswechselbare Hartgufsbacke/enthaltendes Stücke, das durch den an dem Stück b drehbaren Kniehebel c gegen die feste Backe α vor- und zurückbewegt werden kann. .Das Herumschlagen des Hebels c während der Biegung des Stabes bei Drehung der Welle L wird durch einen Stellriegel d, Fig. 1 und 2, verhindert, und gegen Drehung um die Matrizenwelle L wird das dem Kniehebel c ..zur Lagerung dienende Stück b durch zwei Keile k gesichert, von welchen der eine in <?, der andere in b befestigt ist.

Mutter ii und Klemmschraube i verhindern die Längsverschiebung des Stückes b auf der Matrizenwelle L.

Nach einer Umdrehung der Klauenmuffe O wird Sperrbolzen Q der Einwirkung der.Feder 7z¹ überlassen und Matrizenwelle L kommt dann zum Stillstand. Durch Zurückschlagen des Kniehehels c rückt man dann Stück e mit der Backe/" von der festen Backe α ab. Nun kann das. in die in Fig. 12 punktirt angedeutete gebogene Form gebrachte Eisen mittelst einer bei t einsteckbaren Zange aus der Maschine herausgenommen werden.

Der Ansatz d^l an dem den Boden der Matrize bildenden Rand der festen Backe a dient bei der Einführung des zu biegenden Eisenstabes als Anschlag.

Zur Aenderung der Weiten der zu fertigenden Hufeisen bedarf es natürlich nur anderer Dimensionen der Theile α und f.

Behufs Herstellung der Furchen in der Unterseite des so gebogenen Eisens, sowie Bildung der Stollen kommt dasselbe nunmehr in die zweite Maschine. Diese ist in Fig. 1 und 2 mit Ii bezeichnet; Fig. 6 veranschaulicht einen Schnitt nach Linie A-B, Fig. 1, und Fig. ι 5 zeigt die Hauptdetails.

Das Gerüst S'¹, aus einem Stück bestehend, dient zur Aufnahme der nöthigen Mechanismen. Das Messer d'² zum Eindrücken der Nagelfurchen kann im Hafter b'² durch Schraube e'² am Schlitten P² eingestellt werden. Auf- und Niederbewegung dieses Schlittens P'² findet durch den um einen Bolzen drehbaren Hebelarm H'² statt, mit welchem der Schlitten durch zwei Gelenke und Bolzen und die Stahlzwischenlage a- verbunden ist. Diese Maschine kommt beim Herunterdrücken des Hebels M- in Gang.

Alsdann rückt Sperrbolzen R'² aus der Schraubennuth G² des lose auf A sitzenden

Excenters: E² heraus, dessen Stange K² mit Hebel H'² durch einen Bolzen verbunden ist. Durch Druck einer Feder F^} wird dann die .Muffe F'²:\ eingekuppelt, so dafs Excenter E'² den Bewegungen der Hauptwelle A folgen mufs, bis Sperrbolzen R² wieder in das Gewinde des Excenters eintritt und Entkuppelung bewirkt. Der Sperrbolzen R² ist im Kloben L'², II, Fig. 2 und 18, verschiebbar, dessen Gabel I² in die Ringnuth der Muffe F'² einfällt. Beim Einrücken des. Sperrbolzens wird durch die Schraubennuth am Excenter E- der Kloben L² nebst der Gabel I³ und der Muffe F² zur Seite geschoben. Kloben L² ist um einen Bolzen beweglich und Sperrbolzen R², Fig. i8, steht mittelst Hebels und Achse O² mit dem genannten Hebel M² in Verbindung.
. ■ Die am besten aus Schalengufs zu fertigende Unterlage c²,. die zur Aufnahme des aus der Vorbiegemaschine kommenden Hufeisens passend gestaltet ist, ist in die durch Schrauben i- festzustellende Platte/"² eingesetzt, die auf einem keilförmigen Tisch g'² liegt.

Derselbe kann durch Schraubenspindel h² höher oder tiefer gestellt werden, um die Tiefe der einzuarbeitenden Furche bestimmen und der Abnutzung Rechnung tragen zu können. . Bei stärkerer Abnutzung kann man Blechstückchen zwischen Platte und Tisch einfügen.

Die Messer k² in dem auf Schlitten P stellbaren Schieber Q², Fig. 15, schneiden die .Enden der Hufeisen im Verein mit Messern P ' in Platte/² passend zu.

Dieser Schieber Q² ist durch Schraube T² mittelst Schneckenrades V'² und darin eingreifender Schnecke einstellbar und trägt einen Messerhalter Q³ mit Führungen in Platte/².

Nachdem das gebogene Eisen auf die Unterlage c² gelegt worden, drückt man Hebel M² nieder; alsdann drückt das gebogene Messer d'² die Furchen in das Hufeisen ein und Messer k² schneidet zugleich die Enden desselben passend.

Das Hufeisen kommt hierauf in den zweiten, zum Biegen der Stollen dienenden Theil der Maschine. Derselbe ist in Fig. 7 im Schnitt nach Linie C-D, Fig. 1, und in Fig. 16 veranschaulicht.

Zum Festhalten des Eisens beim Anbiegen der Stollen dient ein Schieber F³, der mit dem einen Ende des bei/³ drehbaren Hebels b³ verbunden ist, der durch den Daumen X³ eines auf Hauptwelle A sitzenden Excenters E³ gehoben wird, wobei Schieber F³ das unter ihm angebrachte Hufeisen festhält. Ist die Maschine in Ruhe, so ist der obere Knaggen c³ am hinteren Gabelende des Hebels b³ in einen Ausschnitt^³ des Excenters Ε^Ά eingerückt, während ein anderer auf einen unteren Arm d³ des Hebels b³ wirkender Daumen e³ den Schieber gehoben hält. Im übrigen ist die Vorrichtung zum Ein- und Auskuppeln der Maschine' in allen Beziehungen entsprechend derjenigen der Furchenmäschine. Nur hat das Excenter E³ auf Hauptwelle A. einen gröfseren Radius, um einen für das Anbiegen der Stollen nöthigen gröfseren Hub des Schiebers zu erzielen.

Der die 'Matrize für das Pressen der Stollen enthaltende Schieber Z³ hinter dem Schieber F³ ist durch Glied g³ und excentrischen Bolzen h³ mit dem Hebelarm H³ verbunden, der mittelst, Bolzens an den Excenterschaft K³ angreift. Fig. 7 zeigt die Stellung der Theile der Maschine vor Beginn der Operation und Fig. 16 die gegenseitige Stellung der Theile nach dem Anbiegen der Stollen. '

Das durch Schrauben festgehaltene Stück I³ im Schieber iT³ enthält aus gehärtetem Schmiedeisen bestehende Hülsen m³ und n^s.

Durch letztere Hülse ;z³ werden beim Hochgange des Schiebers Z³ die Hufeisenenden aufwärts gegen den heruntergedrückten Schieber F³ gebogen, an welchem unten Stahlschuhe o³ angeschraubt sind. Zwischen diesen und Unterlage p³ aus Stahl mit eingesetzten Stücken q³ an dem mit dem Gerüst 5 ¹ aus einem Ganzen bestehenden Ambos r³ wird das Hufeisen festgeklemmt. Sowohl p³ als ^³ sind mit in ni³ passenden Vorsprüngen versehen, gegen welche die Stollen durch den Druck von m³ anschlagen, wenn Schieber Z³ in seine niedrigste Position rückt. In der Hülse in³ werden also die Stollen in die gehörige Form geprefst.

Die Oeffnungen u³ im Stück /³, dienen zur Abführung der Glühspäne.

Zur Regulirung der Länge' der zu Stollen umzubiegenden Theile der Hufeisen dienen die Schrauben f³.

Nachdem die Stollen gebogen sind, also Schieber Z³ seine tiefste Stellung eingenommen hat, geht der mit Hebel Z>³ verbundene Schieber F³ hoch, und nun kann man das Eisen aus der Maschine herausnehmen.

Behufs Lochung kommt alsdann das Hufeisen in die dritte Maschine, die in Fig. 1 und 2 mit III bezeichnet ist und von welcher Fig. 7 einen Schnitt nach E-F darstellt.

In Fig. 17 sind Details der Maschine im Verticalschnitt und Grundrifs veranschaulicht. Das Hufeisen kommt auf die durch Schrauben einstellbaren Unterlagsplatten g-'⁴ auf dem Ambos/⁴ zu liegen. Die Lochstempel e⁴ (drei oder vier) werden durch Schrauben i^l im Halter Kⁱ festgehalten und können, je nach dem Grade der Abnutzung, durch Regulirschrauben ft⁴ eingestellt werden.

Der den Halter K^ tragende Schieber G⁴ erhält seine Auf- und Abwärtsbewegung durch den Hebel H*, ' der mit dem Schaft des Excenters E^ auf der Hauptwelle A durch einen Bolzen verbunden ist.

Das An- und Entkuppeln dieser Maschine entspricht in jeder Hinsicht demjenigen der. vorigen.

Ein Vorsprung α⁴ am Excenter E^, der auf die Rolle einer Gabel £⁴ einwirkt, schiebt diese beim Niedergange der Lochstempel vor und hält beim ' Hochgange derselben das Hufeisen fest.

Die beim Einstanzen der Löcher an der Unterseite des Hufeisens entstehenden Grate werden durch die Gratmaschine, deren Details in Fig. 19 dargestellt sind, beseitigt. Das Excenter E⁵ dieser Maschine hat denselben Radius, wie das der Maschine für Bildung der Stollen, und Schieber G⁵ macht den gleichen Hub.

Die beiden Messer a⁵ an diesem Schieber G⁵ mit dazwischenliegender, abwärts gerichteter Zunge fahren an dem auf Unterlage b⁵ aufrecht festgehaltenen Hufeisen nieder, das durch einen Dreifufs c⁵ mittelst Trittes d'° und Hebels g^rj, Fig. 9 und 19, von vorn her gegengehalten wird, wenn die Grate abgestofsen werden. Da sowohl beim Eindrücken der Furchen, als auch beim Einstanzen der Löcher .die äuisere Kante, des Hufeisens uneben wird, so kommt dasselbe jetzt in eine vierte Maschine, deren Einrichtung im wesentlichen diejenige der Vorbiegemaschine ist.

Dieselbe ist in Fig. 3 und 4 im Auf- und Grundrifs dargestellt und mit IV bezeichnet. Die Matrizen dieser Maschine müssen natürlich der jetzigen Form des Hufeisens angepafst sein.

Die bei der Vorbiegemaschine erwähnte Einrichtung zur Verjüngung der Enden des Eisens fällt hier fort.

Die in Fig. 14 dargestellte Matrize hat zwei Absätze, an welchen bei der Operation des Walzens des Eisens die Stollen desselben gehalten werden. Bis auf einen kleinen Theil erhält jetzt das Hufeisen vollständige Kreisform. Die beiden Klingen b^G sind in der Scheibe e° durch Schrauben mit eingeschnittenen Köpfen gehalten, legen sich in die vorher eingedrückten Furchen ein, damit diese beim Walzen nicht verdrückt werden und stützen das Eisen beim Walzen von innen her ab.

Die Scheibe X⁶, an welcher das Hufeisen bei Drehung der Welle ZA fortrollt, ist breiter, als die Scheibe X der Vorbiegemaschine, damit auch die Stollen von der Scheibe erfafst und geebnet werden.

Bei dieser Operation werden nun die Nagellöcher etwas zusammengedrückt, und diese müssen deshalb wieder aufgetrieben und die dabei entstehenden Grate beseitigt werden.

Diese Operation findet in der fünften Maschine von ganz derselben Einrichtung wie die beschriebene Loch- und Gratmaschine statt. Dieselbe ist in Fig. 3 und 4 mit V bezeichnet. Bezüglich der Operation in dieser Maschine kann auf diejenigen in der Loch- und Gratabstofsmaschine verwiesen werden.

Bei allen diesen Operationen behält das Hufeisen eine kreisförmige Aufseilkante bei. Um demselben nun die auf die gewöhnliche Hufform passende Form zu geben, kommt dasselbe endlich noch in eine sechste Maschine, in der die Justirung stattfindet.

In Fig. 3 und 4 ist diese mit VI bezeichnete Maschine im Auf- und Grundrifs und im Schnitt nach G-H, in Fig. 11 im Schnitt nach I-K, Fig. 3, dargestellt. Fig. 20 zeigt Details der Richtmaschine und Fig. 21 Details der Geradschneidemaschine. Die An- und Auskuppelungsvorrichtung, wie auch das Gerüst entspricht im wesentlichen den Einrichtungen der letzten Maschine. .

Die rinnenförmigen Messer a⁷ am Schieber G⁷ der Geradschneidemaschine, Fig. 11 und 21, wirken mit den beiden Untermessern b¹ beim Beschneiden des Hufeisens zusammen. Dieses wird in eine Horizontalnuth des Halters d⁷ eingeschoben und findet an den Enden eine Stütze an den Backen c¹. Um Hufeisen von verschiedener Gröfse auf diese W^Teise beschneiden zu können, sind sowohl die oberen und unteren Messer als auch der Halter d¹ stellbar.

Bei der letzten Operation in der Richtmaschine, Fig. 10 und 20, wird das Hufeisen um einen passenden Block e⁸ auf Unterlage /⁸ gelegt und gegen diese Form von aufsen her durch um Bolzen in horizontaler Ebene drehbare Backen d^s an den Block c⁸ angedrückt, wodurch ihm die erforderliche ovale Form gegeben .wird.

Um das Einbringen der noch rund geformten Hufeisen leicht zu ermöglichen, werden die Backen d⁸ für gewöhnlich durch eine Feder b⁸ aus einander gehalten. Die Uebertragung des Druckes auf die Backen findet durch Hebel e⁸ mittelst Schrauben f⁸ statt, die eingestellt werden können, um das Hufeisen nach Bedarf mehr oder weniger zu biegen.

Am-Schieber G⁸, der mittelst Gliedes und zweier Bolzen, von welchen der Bolzen b⁶ excentrisch ist, mit dem schwingenden Hebel H^s verbunden ist, befinden sich zwei Halter m⁸ mit Stempeln a⁸, von welchen der rechts liegende das Fabrikzeichen und der links liegende die Nummer, in das Hufeisen eindrückt. Diese Stempel treffen das Hufeisen beim Hinuntergange gerade oberhalb zweier in den Tisch /^s eingesetzten Stahlscheiben i⁸.

Di'e Stempel kommen kurz vor dem Rückgange des Schiebers G⁸ zur Wirkung und können für Hufeisen verschiedener Gröfse nach Bedarf aus- oder einwärts gerückt werden, während .ihre Justirung für Hufeisen verschiedener Dicke mittelst des excentrischen Bolzens b^G stattfindet. Die Hebele⁸ erhalten ihre Bewegung vom Schieber G⁸,. indem Rollen A^-8

des letzteren beim Hinuntergange die Hebel andrücken.

Nachdem so das Hufeisen seine definitive äufsere Form erhalten hat, bringt man dasselbe unter einen Fall- oder Dampfhammer, um etwaige schiefe Stellen zu beseitigen.

Endlich schmiedet man den erforderlichen Griff von Hand an. Sollen die Hufeisen keine Stollen erhalten, so bedarf es natürlich ihrer Einführung in die zur Biegung und Pressung derselben dienende Maschine nicht.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Das Verfahren, aus Eisenstäben bei nur einmaligem Erhitzen derselben bis auf die Griffe fertige Hufeisen herzustellen, darin bestehend, dafs man in schneller Aufeinanderfolge zunächst die Stäbe mittelst Walzen krümmt, die Furchen für die Nägelköpfe alsdann eindrückt und die Stollen biegt, dann die Nagellöcher stanzt und die entstandenen Grate und Unebenheiten durch Walzen beseitigt, hierauf die Löcher auftreibt und die Grate entfernt, und dafs man schliefslich die Stollen beschneidet und dem Eisen die nöthige ovale Biegung giebt. .

   Zur Ausübung dieses Verfahrens die mit Bezug auf die Zeichnung beschriebene Maschinerie mit den zur Verjüngung der Stabenden dienenden Walzen r und s, den Klemmbacken α und f, zwischen welche Scheibe χ am Arm V behufs Biegung des Stabes ,eindringt, dem gebogenen, durch Schraube e'² am Schlitten P² einstellbaren Messer d'² zum Eindrücken der Furchen und dem Messer A:² zum Beschneiden der Enden, dem Schieber Y³ zum Festhalten des Eisens beim Biegen der Stollen durch Schieber Z³ und Hülsen m³ rc³, den Lochstempeln e⁴ mit Unterlagsplatten g·⁴, den Messern a⁵ am Schieber G⁵ zum Abstofsen der Grate, den Klingen b^e der Scheibe e⁶' zum Abstützen des Eisens beim Glattwalzen durch Scheibe X⁶, den Messern α⁷ und b"' zum Beschneiden und endlich den Backen e⁸ und Block d⁸ zum Richten des Hufeisens.

   Hierzu 5 Blatt Zeichnungen.