DE34857C - Maschine zur Massenerzeugung kleiner Holzsachen - Google Patents

Description

CHES

PATENTAMT

Die auf der beiliegenden Zeichnung dargestellte Maschine dient dazu, kleinere Holzartikel, wie Spunde, Knöpfe, Spulen, Pfropfen, Nägel etc., welche sich ihrer grofsen Anwendung nach zur Massenfabrikation eignen, aus längeren vierkantig zugeschnittenen Holzstreifen selbstthätig anzufertigen, ohne bei jedem einzelnen Stück, wie es bisher der Fall war, die Hülfe eines Arbeiters zu verlangen. Die Hauptbestandteile derselben sind nächst dem Gestell der Maschine:

1. Ein Tisch α mit den Füfsen n, welcher durch die Zapfenscheibe b auf dem Bett eine hin- und hergehende Bewegung erhält. Auf demselben befindet sich das zu verarbeitende Holz.

2. Eine Spannvorrichtung c, welche das Holz hält und mit demselben auf der oberen schmalen Platte des Tisches gleiten kann. Dieselbe erhält durch die in den Füfsen η gelagerte und mit Gewinde versehene Spindel d, worin sie auf der oberen Hälfte mit halber Mutter eingreift, auf dem Tisch eine bestimmte fortschreitende Bewegung.

3. Ein Spindelkasten e, auf welchem ein Werkzeug/ als Messer oder Bohrer rotirt.

4. Eine Kreissäge k, welche rotirt Und in ihrer Ebene durch die Daumenscheibe 1 und die mit Hebel und Spiralfeder versehene Welle 2 eine schwingende Bewegung erhält, wobei dieselbe bei jedem Hub ein von dem Werkzeug/ bearbeitetes Holzstück abschneidet.

5. Ein Spindelkasten g, auf welchem ein Werkzeug h als Messer oder Bohrer rotirt, welches zugleich durch das Excenter i eine hin- und hergehende Bewegung erhält.

6. Zwei Transportscheiben / und m, welche sich periodisch mit wiederkehrenden Stillständen drehen und dabei die von der Kreissäge k abgetrennten Holztheile aufnehmen, um sie nach dem Werkzeug h zu führen.

Durch die Vereinigung der Bewegungen des Tisches α und der Spannvorrichtung c wird dem zu verarbeitenden Holze in seiner Längsrichtung eine eigenartige Bewegung ertheilt, welche die vorliegende Maschine zu einer selbstthätig arbeitenden macht und bisher an Arbeitsmaschinen für die Zuführung des Materials noch nicht zur Anwendung gekommen ist. Diese dem Holz von der Maschine und ohne Hülfe eines Arbeiters ertheilte besondere Bewegung bildet in erster Linie den Gegenstand der Erfindung.

Das Holz, welches in länglichen vierkantigen Streifen auf die obere schmale Platte des Tisches gelegt und mit der Spannvorrichtung c durch Drehen des Handrades 3 festgespannt ist, bewegt sich mit dem Tisch hin und her und wird aufserdem auf dem Tisch mit der Spannvorrichtung nach jeder vollführten Vorwärtsbewegung desselben durch Drehen der Spindel d um ein bestimmtes Stück vorgeschoben, so dafs sich danach die Gesammtbewegung als eine periodisch fortschreitende mit immer wiederkehrender kleinerer Rückwärtsbewegung ergiebt.

Beim Beginn der Vorwärtsbewegung des Tisches tritt dadurch das Holz zunächst um den Hub des Tisches vor. Alsdann wird dasselbe durch die Drehung der Spindel weiter bis gegen das Werkzeug/" geführt, woselbst es an seinem vorderen Theile je nach der Art desselben und der Form der Messer bearbeitet

wird. Schliefslich tritt die Rückwärtsbewegung des Tisches ein, wodurch das Holz von dem Werkzeug wieder entfernt wird und die Kreissäge das vordere bearbeitete Ende des Holzes in der verlangten Länge selbstthätig abschneiden kann. Der Gesammtvorschub des Holzes ist dabei gleich der Vorwärtsbewegung der Spannvorrichtung c auf dem Tische a. Der mehr oder weniger grofse Hub des letzteren ist auf diesen Vorschub ohne Einflufs, da sich derselbe durch den Rückweg wieder ausgleicht. Dieser Hub dient allein dazu, das Holz nach der Bearbeitung durch das erste Werkzeug rechtzeitig so weit zurückzuziehen, dafs das zweite Werkzeug (die Kreissäge) zum Arbeiten kommen kann , ohne von dem ersten Werkzeug dabei behindert zu sein.

Die Daumenscheibe ι auf der Hauptwelle der Maschine, welche die schwingende Bewegung der Kreissäge veranlafst, ist so eingestellt, dafs das Vorschwingen der Säge in einem bestimmten Augenblick erfolgt.

Die Bewegungen des Holzes folgen nun in der Maschine fortwährend auf einander und bringen dasselbe dabei in gleichen Zeiträumen immer um ein bestimmtes Stück vor, welches dann jedesmal nach der Bearbeitung von der Kreissäge abgeschnitten wird. Ist die Spannvorrichtung bis zu dem vorderen gewindelosen Theil der Spindel gekommen, so schreitet das Holz nicht weiter vor, sondern schwingt nur mit dem Tisch hin und her, ohne dabei von dem Werkzeug oder der Kreissäge berührt zu werden. Alsdann wird von dem Arbeiter durch Herausziehen des Knopfes 4 die in die Spindel eingreifende halbe Mutter von derselben entfernt, worauf die Spannvorrichtung an das hintere Ende des Tisches geschoben wird, um einen neuen Holzstreifen aufzunehmen, welcher nach Hineindrücken des Knopfes 4 in gleicher Weise von der Maschine verarbeitet wird. Für die einzelnen Stadien der Bearbeitung des Holzes treten bei diesen Bewegungen nach Beendigung jeder Einzelbewegung Stillstände ,von bestimmter Zeitdauer ein, welche durch Anwendung von Räderpaaren erreicht werden, von denen je ein Rad an seinem Umfange nur zum Theil gezahnt ist.

Von den beiden Rädern 0 und p, welche zur Tischbewegung dienen, ist das Rad 0 an zwei sich gegenüber liegenden Stellen jedesmal auf Y₆ des Umfanges gezahnt, so dafs also bei ²/_e der Umdrehung des Rades 0 für den Tisch Stillstand und bei '/„ der Drehung die Bewegung eintritt. Die beiden Räder stehen in solchem Verhältnifs , dafs ^]/_e der Umdrehung von 0 einer halben Umdrehung von ρ und der Zapfenscheibe b entspricht, der Tisch also nach jedem vollführten Hub die doppelte Zeitdauer desselben zum Stillstand kommt. Die Bewegung für die Spindel wird durch die Räder qr s ν und n> erreicht. Das Rad q auf der Hauptwelle der Maschine ist auf ^a/₃ seines Umfanges gezahnt, das Rad r dagegen, sowie die Räder s ν und w sind vollgezahnt. Die Spindel kommt dadurch nach jeder vollführten Drehbewegung die zweifache Zeitdauer derselben zum Stillstand.

Durch Verstellen des Rades q in seiner Drehrichtung ist es nun möglich, die Bewegung der Spindel und damit auch die Bewegung, der Spannvorrichtung relativ zu der Tischbewegung in beliebiger Zeit eintreten zu lassen, wodurch die Stillstände in der Bewegung des Holzes je nach Bedarf bestimmt werden können. Für gewöhnlich erfolgt die Bewegung der Spindel nach der vollführten Vorwärtsbewegung des Tisches. Da nun die Tourenzahl des Rades q mit der Tourenzahl des Rades 0 übereinstimmt, so geht diese Bewegung in solchem Falle genau während der Pause vor sich, welche darauf in der Tischbewegung eintritt. Sofort nach Beendigung der Spindeldrehung tritt der Rückschub des Tisches ein, so dafs also ein Stillstand in der Bewegung des Holzes immer nur am Ende einer Gesammtvorwärts - und Rückwärtsbewegung vorhanden ist.

Bei der Bewegung des Tisches gleitet die Spindel d mit ihrer Verlängerung in dem Rade w und wird mittelst Nuth und Feder von demselben gedreht.

Das Zwischenrad ν lagen auf der Hauptwelle der Maschine und kann sich unabhängig von derselben drehen. Um die Einzelbewegungen scharf zu begrenzen, sind an den Rädern, welche mit den theilweise gezahnten zusammenarbeiten, Klinkhebel angebracht, welche durch die letzteren rechtzeitig aus den Zähnen gehoben und nach der ausgeführten Drehung wieder eingeschaltet werden.

Das Werkzeug, womit das Holz bearbeitet wird, richtet sich in seiner Form nach den herzustellenden Holzkörpern.

Bei f befindet sich gewöhnlich ein der äufseren Form derselben entsprechend profilirtes Messer, welches an einem rotirenden Messerkopf befestigt ist. Für eine weitere Bearbeitung , die mit dem ersten Werkzeug allein nicht zu erreichen ist, werden die Scheiben I und m benutzt.

Das Holz wird dazu, bevor es gegen das Messer tritt, durch eine Oeffhung .der Transportscheibe / geführt, welche, wenn das Holz bei dem späteren Zurückziehen von der Säge abgeschnitten wird, den Halt für den abgetrennten Theil bildet.

Diese Scheibe dreht sich der Zuführung des Holzes entsprechend periodisch weiter, so dafs immer eine von den Oeffnungen, die sich auf dem äufseren Kreise befinden, dann vor der Achse des rotirenden Messers steht, wenn der Tisch seinen Vorschub von neuem beginnt.

Diese durch Stillstände unterbrochene Bewegung wird ebenfalls mit Hülfe eines nur theilweise gezahnten Radesy erreicht, das in ein vollgezahntes Rad \ eingreift. Nach dem Schnitt der Säge dreht sich die Scheibe I weiter, kommt mit der nächsten Oeffnung vor das Werkzeug f und bringt das abgeschnittene Holzstück vor den Ausstofsdorn t, welcher dasselbe in die Scheibe m stöfst, die in gleicher Weise an ihrem äufsern Kreise mit Oeffhungen versehen ist, welche aber so grofs bemessen sind, dafs das Holz darin einen festen Halt findet.

Der Ausstofsdorn t erhält seine Bewegung durch Hebelübertragung und durch die schwingende Welle χ von dem Excenter i, welches auch das Werkzeug h bewegt. Die Scheibe m bringt die Holzkörper mit denselben periodischen Drehbewegungen wie die Scheibe /, welche ihr durch das theilweise gezahnte Rad 5 und das .vollgezahnte Rad 6 ertheilt werden, allmälig an das Werkzeug h, wo dieselben alsdann nach Bedarf durchbohrt und auch äufserlich bearbeitet werden. Schliefslich wird das fertig bearbeitete Stück bei der weiteren Drehung der Scheibe m durch den Ausstofsdorn 7, welcher seine Bewegung von dem Excenter 8 und der Pleuelstange 9 erhält, ausgestofsen, um in einen unten stehenden Behälter zu fallen.

Die Anordnung der Transportscheiben / und m mit ihrer durch theilweise gezahnte Räder ermöglichten periodischen Bewegung ist für Holzbearbeitungsmaschinen ebenfalls neu und macht die vorliegende Maschine vielseitiger und in ihrer Anwendung allgemeiner.

Die hohe quantitative Leistung derselben, welche bei einer Maschine bis auf 12 000 Stück pro Tag, und bei drei Maschinen, welche zugleich von einem Knaben oder Mädchen bedient werden können, bis auf 36000 Stück pro Tag steigen kann, ist aber in erster Linie von der Bewegung abhängig, die dem eingelegten Holz von der Maschine bei der Zuführung zu dem ersten Werkzeug ertheilt wird. Diese eigenartige, discontinuirlich fortschreitende Bewegung in der Längsrichtung desselben, verbunden mit stets wiederkehrender kleinerer Rückwärtsbewegung,\ bildet daher das besondere Merkmal der neuen Maschine. Durch den nach jedem Vorschub des Holzes eintretenden Rückschub, wodurch ähnlich wie bei der Handarbeit der bearbeitete vordere Theil immer wieder von dem ersten Werkzeug zurückgezogen wird, ist die Maschine in den Stand gesetzt, das eingelegte Holz selbstständig aufzuarbeiten.

Andererseits ermöglicht diese Bewegung den Transport des Holzes mittelst der Scheibe Z, weil durch den kleinen Rückzug das vordere bearbeitete Ende nach dem Abschneiden in den Oeffnungen derselben als vorgearbeitetes Stück liegen bleibt und bei der Drehung der Scheibe mitgenommen wird.

Die bisher noch nicht aufgeführten Theile der Maschine haben nur einen nebensächlichen Zweck. Anzuführen ist noch, dafs der Hebel 10, welcher durch die Zapfenscheibe 11 und die Pleuelstange 12 eine schwingende Bewegung erhält, in der hohlen Welle des Spindelkastens e einen Dorn bewegt, welcher dazu dient, die in den Messerkopf / eintretenden Holzspäne wieder zu entfernen.

Um Holzkörper anderer Form anzufertigen , sind diejenigen Theile der Maschine, welche dieselbe bestimmen, auszuwechseln. Ein gröfserer oder kleinerer Vorschub der Spannvorrichtung c, wodurch die Länge der einzelnen Körper bestimmt wird , läfst sich durch Einschalten anderer Zwischenräder rvw erreichen.

Ebenso lassen sich die Werkzeuge f und h leicht auswechseln.

Die Oeffnungen in den Transportscheiben I und m, welche durch eingeschraubte Futter auf eine bestimmte Gröfse gebracht sind, lassen sich durch Futter mit gröfseren oder kleineren Oeffnungen ersetzen. Statt der Kreissäge k kann auch für gewisse Holzsorten ein rotirendes Messer eingestellt werden.

Schliefslich kann das Holz, welches für gewöhnlich auf dem Tische keine Drehung erhält, sondern nur gegen ein rotirendes Werkzeug geführt wird, für besondere Fälle der Bearbeitung solche Drehung durch eine auf dem vorderen Theil des Tisches angebrachte und durch Schnur- oder Riementrieb in Bewegung versetzte Büchse mit viereckiger Oeffnung, durch welche der Holzstreifen geführt wird, erhalten (s. Fig. C und D). Die Spannbacken für das Holz sind alsdann ebenfalls drehbar in der Spannvorrichtung c gelagert, und das Festspannen geschieht durch einzuschlagende Keile. Das Werkzeug f kann sich dabei noch bewegen oder auch feststehen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Eine Maschine zur Massenfabrikation kleiner Holzartikel, bei welcher das zu verarbeitende Holz auf einem Tische α liegt und durch eine Spannvorrichtung c gehalten wird, wobei sich der Tisch α relativ zu dem Bett der Maschine durch die Zapfenscheibe b in der Längsrichtung des Holzes hin- und herbewegt und die Spannvorrichtung c relativ zu dem Tische α durch die Spindel d gleichmäfsig discontinuirlich vorschreitet, so dafs daraus für das Holz eine discontinuirlich vorschreitend'e Bewegung mit immer wiederkehrender kleinerer Rück-

   wä'rtsbewegung resultirt, wodurch dasselbe bis zu seiner Aufarbeitung in gleichmäfsigen Zwischenräumen selbsttätig mit seinem vorderen Ende gegen das Werkzeug/" tritt, nach der Bearbeitung von demselben zurückgeht und schliefslich durch das Werkzeug k von dem unbearbeiteten Theil auf eine bestimmte Länge abgetrennt wird, welche von der Gröfse des Vorschubs der Spannvorrichtung c auf dem Tische α abhängig ist.
2. 2. Bei dieser Maschine zur Anfertigung kleiner Holzkörper die Anordnung zweier Transportscheiben / und m, welche vermittelst theilweise gezahnter Räder 5 und 6, sowie y und \ eine durch Stillstände unterbrochene Drehung erhalten und dazu dienen, die von der Scheibe / aufgenommenen und in die Scheibe m durch den hin- und herschwingenden Dorn t übergeführten Holzkörper selbstthätig gegen ein bestimmtes Werkzeug zu führen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.