DE3542989C1 - - Google Patents
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Description
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Vorschubgerät für spangebend zu bearbeitende Werkstücke aus Holz oder
holzähnlichem Material zum Anbau an eine entsprechende Bearbeitungsmaschine gemäß dem Gattungsbegriff
des Patentanspruchs 1.
Solche Vorschubgeräte werden benötigt, um lange Werkstücke mit gleichmäßiger Geschwindigkeit über
den Werkstückauflagetisch der Bearbeitungsmaschine bewegen zu können. Bei einem auf dem Markt bekannten
Vorschubgerät der gattungsgemäßen Art wird das betreffende Werkstück mittels mehrerer Reibräder gegen
den Werkstückauflagetisch der Bearbeitungsmaschine gedrückt Die Friktionskräfte zwischen dem
Werkstück und den Reibrädern sind dabei größer als die Reibungskräfte zwischen dem Werkstück und dem Maschinentisch
gewählt, so daß das Werkstück durch die Rotation der angetriebenen Reibräder entlang dem
Werkstückauflagetisch vorwärtsbe./e^t und gegebenenfalls
durch eine auf dem Werkstückauflagetisch vorhandene Führungsschiene geführt wird. Die resultierende
Vorschubkraft ergibt sich folglich aus der Differenz der Reibungskräfte an den Reibrädern und am Werkstückauflagetisch,
wobei auch bei größerer Anpreßkraft der Reibräder die resultierende Vorschubkraft nicht
vergrößert werden kann, sondern eher der Reibschluß zwischen dem Werkstück und dem Auflagetisch verbessert
wird, was wegen der dort größeren Reibfläche die Vorschubkraft eher vermindert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Vorschubgerät der gattungsgemäßen Art die Anpreßkrift
des Reibrades unmittelbar vom Werkstück abzuleiten, um eine dadurch bedingte, zusätzliche Reibung
des Werkstücks auf dem Auflagetisch zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Vorschubgerät nach der Erfindung durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Aus der europäischen Patentschrift 00 69 239 ist zwar eine Antriebseinrichtung für die Fortbewegung von laggestrecktem
Halbzeug bekannt, bei der die als Halbzeug fördernden Reibräder an Schwingen angeordnet
sind, die verhindern sollen, daß während der Übermittlung der Antriebsbewegung keine oder nur geringe
Kräfte quer zur Längsrichtung auf das Transportgut ausgeübt werden. Damit sollen dort Verformungen des
Fördergutes vermieden werden, das sich auf Führungseinrichtungen abstützt. Hinweise dafür, wie man die
Aufhängung des Reibrades und des entlastenden Gegenrades zur Anbringung an einem Werkstückauflage-
tisch einer Holzbearbeitungsmaschine gestaltet, um den
Werkstückauflagetisch von einer zusätzlichen durch den Werkstückvorschub bedingten Reibkraft zu entlasten,
kann man diesem Stand der Technik nicht entnehmen.
Der besondere Vorteil eines erfindungsgemäßen Vorschubgerätes liegt darin, daß die Anpreßkräfte des
Reibrades und des Gegenrades auf das Werkstück gleich groß, aber entgegengesetzt gerichtet sind und
daher keine Kraftkomponente übrigbleibt, welche das to Werkstück zusätzlich gegen den Auflagetisch drückt
Deshalb liegt das Werkstück im wesentlichen nur mit seinem Eigengewicht auf dem Werkstückauflagetisch
der Maschine auf. Die dadurch bedingte, der Vorschubkraft entgegenwirkende Reibkraft ist gegenüber der
Widerstandskraft, die durch den Eingriff des spangebenden Werkzeugs überwunden werden muß, vernachlässigbar.
Nach der Erfindung sind das Reibrad und das Gegenrad über ihre Tragarme zu einer pendelnden Einheit
verbunden, wobei die parallelen Achsen der be-jen Räder
in einer zur Ebene des Werkstückauflagetisches senkrecht stehenden Ebene schwenkbar sind. Es kann
dann zwar, falls die gesamte pendelnde Einheit nicht im Gleichgewicht gehalten werden kann, das Werkstück
zusätzlich mit einer durch die Räder und deren Tragarme bedingten Gewichtskomponente belastet werden,
die jedoch nur unwesentlichen aufgrund der dadurch erzeugten zusätzlichen Reibkräfte die resultierende
Vorschubkraft vermindert
Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Vorschubgerätes ist dadurch möglich, daß auch das Gegenrad
angetrieben wird, wobei auch das Gegenrad zweckmäßig mit einem Friktionsbelag am Eingriffsumfang
versehen wird, so daß, ebenso wie das obere Reibrad, auch das untere Gegenrad als Reibrad ausgebildet
ist und fungiert.
Vorteilhaft erfolgt die Anpassung des Abstandes zwischen dem obe-en Reibrad und dem unteren Gegenrad
durch eine Verstellung der zugehörigen Tragarme relativ zueinander, wobei sowohl eine Parallelverstellung
als auch in bevorzugter Weise eine Winkelverstellung vorgesehen werden kann, wobei im letzteren Falle der
Scheitelpunkt des Schwenkwinkels zweckmäßig mit der Schwenkachse der pendelnden Einhc:t zusammenfällt.
Durch eine Spindelvorrichtung können dabei die Tragarme der Räder gespreizt oder einander angenähert
werden.
Zur Aufbringung der Anpreßkräfte auf das Werkstück
sind die Tragarme der Räder zweckmäßig federelastisch aussebildet. Die Ar.preßkraft ist dann jeweils
gleich der voreingestellten Federkraft und die federelastische Nachgiebigkeit der Tragarme erleichtert ein
Einführen der Werkstücke zwischen die pendelnd aufgehängten
Vorschubräder.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.
Dabei zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines an einer ■·...
Tischfräse angebrachten Vorschubgerätes und
Fig. 2 eine vergrößerte, teilgeschnittene Ansicht der Aufhängung eines der Reibräder des Vorschubgerätes
nach Fig. 1.
In Fig, 1 erkennt man ir· der strichpunktierten Darstellung
ein Maschinengehäuse 1, das oberseitig durch einen Werkstückauflagetisch 2 abgeschlossen wird. Im
Werkstückauflagetisch 2 ist eine Durchtrittsöffnung 3 für ein Fräswerkzeug 4 vorgesehen, das mit einer Antriebsvorrichtung
verbunden ist, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist Auf dem Werkstücktisch 2 können
entlang dem Fräswerkzeug 4 Werkstücke geschoben werden, in die beispielsweise ein längsseitiger Falz eingefräst
wird, wie es in der Zeichnung dargestellt ist Zur Führung der Werkstücke 5 können an der Oberseite des
Werkstückauflagetisches 2 noch Führungsleisten vorhanden sein, die in der Zeichnung ebenfalls nicht wiedergegeben
sind.
Für den Vorschub der Werkstücke 5 auf dem Werkstückauflagetisch 2 entlang dem Fräswerkzeug 4 sorgt
ein Vorschubgerät das als wesentliche Vorschubelemente ein oberes Reibrad 6 und ein unteres Gegenrad 8
besitzt Das obere Reibrad 6 ergreift das Werkstück 5 von oben her, das untere Gegenrad 8, das ebenfalls als
Reibrad ausgebildet ynd angetrieben ist, liegt unterseitig
am Werkstück 5 an, dafür ist im Workstückauflagetisch 2 eine Durchtrittsöffnung 7 vorgeoehen. Das Reibrad
6 und das Gegenrad 8 sind gegenläufig angetrieben, wobei selbstverständlich die Umfangsgeschwindigkeit
beider Räder 6, 8 gleich groß ist Für die Übertragung der Vorschubkräfte auf das Werkstück 5 sind ausreichend
große Reibkräfte an den Auflagestellen der Räder 6, 8 erforderlich, die sich bei der gegenüberliegenden
Anordnung der Räder 6 und 8 gegenseitig aufheben, so daß das Werkstück 5 im wesentlichen ohne zusätzlichen
Anpreßdruck gegenüber dem Auflagetisch 2 an dem Fräswerkzeug 4 vorbeigefördert werden kann.
Das obere Reibrad 6 ist an einem vorkragenden Tragarm 9 aufgehängt, dessen Längsachse mit der Rotationsachse
des oberen Reibrades 6 zusammenfällt, mit dieser zumindest jedoch parallel ist In gleicher Weise ist das
untere Gegen-Reibrad 8 an einem Tragarm 10 aufgehängt, dessen Längsachse mit der des oberen Tragarms
9 in einer gemeinsamen Vertikalebene liegt, in der auch die Achse des Fräswerkzeugs 4 angeordnet ist
Der obere Tragarm 9 ist an einem Gehäuse 11 und der untere Tragarm 10 an einem Gehäuse 12 fest angeordnet,
wobei beide Gehäuse 11 und 12 miteinander über ein Gelenk 13 verbunden sind. Die Gehäuse 11 und
12 und damit die Tragarme 9 und 10 können· relativ zueinander um geringe Winkel über das Gelenk 13 zueinander
verschwenkt werden, so daß die Längsachsen der Tragarme 9 und 10 zueinander einen spitzen Winkel
einnehmen können, um einen größeren oder kleineren Abstand der beiden Reibräder 6 und 8 bzw. eine andere
Federvorspannung als Anpreßkraft aufbringen zu können, worauf nachstehend noch näher eingegangen werden
wird.
Ober das Gelenk 13 sind die beiden Gehäuse 11 und 12 und Jamit die Tragarme 9 und 10 mit ihren beiden
Reibrädern 6 und 8 pendelnd an einem Träger 15 gelagert, wobei die Achse 14 des Gelenks 13 nicht nur die
Schwenkachse für die Winkelverstellung der Tragarme 9 und 10 ist, sondern zugleich die Pendelachse für die
gesamte Einheit dars'ellt, an der oie Reibräder 6 und 8
über ihre Tragarme 9 und 10 gelagert sind. Sowohl durch die Pendelbewegung der gesamten Einheit als
[auch durch die Winkelverstellung der Trag/irrne 9 und
Ϊ0 relativ zueinander bleibt deren Lage in einer gemeinsamen
Vertikalebene unverändert.
Die Winkeljustage c!?r Tragarme 9 und 10 erfolgt
über auf der der Befestigung der Tragarme 9 und 10 gegenüberliegenden Außenseite der Gehäuse 11 und 12
angeordnet, vorstehende Arme 16 und Yl, an denen je eine Gewindehülse 18, 19 gelenkig gelagert ist. Durch
die fluchtenden Gewindehülsen 18,19 tritt eine Gewindespindel
20 hindurch, die mit je einem Gewinde 21 und 22, die zueinander gegenläufig sind, in eine der Gewindehülse
18, 19 eingreift Ober einen Knopf 23 kann die Gewindespindel 20 verdreht werden, dadurch werden
die Gewindehülsen 18,19 entweder aufeinander zu oder voneinander weg bewegt, was entweder eine Spreizung
oder eine Annäherung der Enden der Tragarme 9 und 10 mit den Reibrädern 6 und 8 bewirkt.
Die Reibräder 6 und 8 werden über Wellen 24 und 25 angetrieben, die durch die Tragarme 9 und 10 hindurchverlaufen
und mit je einem Antriebszahnrad 26,27 drehfest verbunden sind, die in dem jeweils zugehörigen Gehäuse
11,12 untergebracht sind. Der Eingriff der miteinander
kämmenden Zahnräder 26, 27 wird durch die Winkelverstellung der Tragarme 9 und 10 nicht aufgehoben.
Das mit dem unteren Reibrad 8 verbundene Zahnrad 27 kämmt mit einem fviotorabtriebsritzei 28,
welches mit in dem unteren Gehäuse 12 angeordnet ist. An diesem Gehäuse 12 wird ein Antriebsmotor 29 angeflanscht,
auf dessen Abtriebsachse das Abtriebsritzel 28 sitzt und der zusammen mit dem Gehäuse 12 pendelnd
an dem Gelenk 13 aufgehängt ist. Da der Antriebsmotor 29 sehr leicht und klein ausgeführt werden kann, ist dies
für die gewünschte Pendelung der gesamten Vorschubeinheit um das Gelenk 13 nicht weiter störend.
Fig. 2 zeigt im einzelnen den Aufbau der Tragarme 9, 10.
Die jeweils durch sie hindurchtretende Welle 24, 25 ist am inneren Ende und am äußeren Ende des Tragarms
9, 10 in Lagerböcken 30 und 31 gelagert, die relativ zueinander parallel verschoben werden können, ohne
daß die Welle 24, 25 klemmt. Dazu sind die Lagerböckchen 30 und 31 durch eine obere Blattfeder 32 und eine
untere Blattfeder 33 miteinander verbunden, wobei diese Verbindungsstellen die Eckpunkte eines Parallelogramms
bilden, dessen Ausgangslage die in Fig. 2 dargestellte Rechteckform ist. Wird bei auf dem Werkstück
aufliegenden Reibrad 6, 8 das zugehörige Gehäuse 11,
12 über die Versteilspindel 20 (Fig. 1) weiter in Richtung auf eine Erhöhung der Anpreßkraft des Reibrades 6, 8
gekippt, verformen sich die beiden Blattfedern 32 und 33 parallelogrammartig, wodurch die Anpreßkraft des
jeweiligen Reibrades 6, 8 gleich der Federkraft ist und über die Vorspannung der Blattfedern 32 und 33 in Abhängigkeit
von der Kippung der Gehäuse 11, 12 relativ zueinander über die Stellspindel 20 die Anpreßkraft eingestellt
werden kann.
Um bei einer Winkelverstellung der Tragarme 9 und 10 und der zugehörigen Gehäuse 11,12 relativ zueinander
den Eingriff der miteinander kämmenden Zahnräder 26 und 27 nicht aufzuheben, sind deren Zähne 34 in
Richtung der Axialebenen der Zahnräder 26, 27 ballig oder nach Art einer Dachschräge ausgebildet, so daß
auch bei einer Winkellage zwischen den Radialebenen der beiden Zahnräder 26, 27 immer noch ein Abschnitt
der jeweils miteinander kämmenden Zähne 34 in Eingriff steht
Wie Fig. 1 weiter veranschaulicht ist an dem Träger 15, der an dem Maschinengehäuse 1 festgelegt ist, eine eo
nach oben vorstehende Säule 35 befestigt, der eine weitere Säule 36 gegenüberliegt, die an der abgelegenen
Seite des Werkstückauflagetisches 2 aufgelagert ist Zwischen den Säulen 35 und 36 erstreckt sich eine zum
Werkstückauflagetisch 2 parallel verlaufende Stange 37, an der über einen Schlitten 38 ein Haltedorn 39 verschieblich
gelagert ist Der Haltedorn 39 besitzt an seinem freien Unterende eine Körnerspitze 40, die in Abstand
von dem Fräswerkzeug 4 in Eingriff mit dem jeweiligen Werkstück 5 gebracht werden ka<in, das infolge
des Vorschubs durch die Reibräder 6 und 8 dann eine Drehbewegung um die Eingriffstelie der Körnerspitze
40 vollzieht. Damit können Kreisschnitte an dem betreffenden Werkstück ausgeführt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (13)
1. Voiachubgerät für spangebend zu bearbeitende
Werkstücke aus Holz oder holzähnlichem Material zum Anbau an einem Werkstückauflagetisch einer
entsprechenden Bearbeitungsmaschine, wie Tischsäge, -fräse, -hobel oder dergleichen mit zumindest
einem an einem lageverstellbaren Tragarm gelagerten, angetriebenen Reibrad, das die Werkstücke
von oben her mit Druck beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des oberen Reibrades
(6) zumindest ein unteres Gegenrad (8) an einem unteren Tragarm (10) angeordet ist, der zur Abstandsveränderung
der Räder (6, 8) relativ zum oberen Trägerarm (9) verstellbar ist, wobei der
obere Tragarm (9) und der untere Tragarm (10) an einem relativ zum Werkstückauflagetisch (2) festlegbaren
Träger (15) in der die Tragarme (9, 10) verbindenden Ebene gemeinsam pendelnd aufgehängt
sind.
2. Vorschubgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Tragarm (9) und der
untere Tragarm (10) einen gemeinsamen Schwenkpunkt oder eine gemeinsame Schwenkachse (14)
haben und um diesen Schwenkpunkt bzw. -achse (14) zueinander winkelverstellbar sind.
3. Vorschubgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (9, 10) mit über
den Schwenkpunkt bzw. -achse (14) hinausragenden Armen 'Ϊ6, 17) und daran angelenkten, fluchtenden
Gewindehülsen (18, 19) verbunden sind, durch die eine Spindel (20) mit gegenläufigen Gewinden
(21,22) hindurchf itt
4. Vorschubgerät nach einem dtr Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (9, 10) federelastische ausgebildet sind.
5. Vorschubgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (9, 10) an den in
der Pendelebene einander gegenüberliegenden Seiten parallelogrammartig verbiegbare Blattfedem
(32,33) haben.
6. Vorschubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Gegenrad
(8) gegenläufig zum oberen Reibrad (6) angetrieben ist.
7. Vorschubgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Reibrad (6) und das Gegenrad (8) mit längs durch die Tragarme (9, 10) hindurchgeführten
Wellen (24, 25) verbunden sind, die an ihren antriebsseitigen Enden je ein mit einem
Abtriebsrad (28) eines Motors (29) gekuppeltes Antriebsrad (26,27) haben.
8. Vorschubgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsräder (26, 27) der Wellen (24, 25) Zahnräder mit in Richtung der Axialebenen
ballig oder dachförmig geschrägten Zähnen (34) sind.
9. Vorschubgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsräder (26, 27) der
γ/ellen (24, 25) in Gehäusen (11, 12) angeordnet
Sind, an denen die Tragarme (9,10) aufgehängt und die mit dem Träger (15) über ein Gelenk (13) verbunden
sind, dessen Achse die Schwenkachse (14) bzw. die Pendelachse ist.
10. Vorschubgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Gehäuse (11, 12)
für die Antriebsräder (26, 27) der Motor (29) angeflanscht und dessen Abtriebsrad (28) mit in diesem
Gehäuse (11,12) angeordnet ist
11. Vorschubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
10, mit einem zugehörigen Werkstückauflagetisch, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch (2) eine
Durchtrittsöffnung (7) für das Gegenrad (8) hat
12. Vorschubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (15) eine Kreisschneidevorrichtung (25—40) mit einem
daran oberhalb des Werkstückauflagetisches (2) und parallel sowie vertikal zu dessen Ebene verschieblichen
Haltedorn (39) für die Werkstücke (5) befestigt ist
13. Vorschubgerät nach Anspruch 11 und 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kreisschneidevorrichtung (35—40) mit einer Säule (36) in Abstand
von der Durchtrittsöffnung (7) für das Gegenrad (8) auf dem Tisch (2) abgestützt ist
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