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Verfahren und Maschine zur Herstellung von Wäscheklammern und ähnlichen
runden Holzgegenständen. Zur Herstellung von runden Holzgegenständen kommen Maschinen
in Anwendung, bei welchen ein runder Stab mit Hilfe einer Klemmvorrichtung absatzweise
in ein Rohr eingeschoben und am anderen Ende abgedreht und entsprechend einer vorgeschriebenen
Länge abgeschnitten wird. Diese Maschinen arbeiten in der Weise, daß die Arbeitsvorgänge
nacheinander erfolgen, wodurch Zeitverlust entsteht. lach der Erfindung werden
in
einem einzigen Arbeitsgange gleichzeitig mehrere Bearbeitungsweisen auf verschiedenen
Stellen des Arbeitsgutes ausgeführt. So wird zur Herstellung von Wäscheklammern
in einem einzigen Arbeitsgange gleichzeitig mit dem Abdrehen einer Wäscheklammer
eine vorher bearbeitete Klammer vom Stabe abgetrennt, während bei einer dritten,
vor der letzten abgeschnittenen und von ihr mit vorgeschobenen Klammer ein Längsschnitt
in ihrer Mittelebene durch eine entsprechend gestaltete Kreissäge ausgeführt wird.
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Der Vorschub des rohen Holzstabes kann in einer längsverschieblichen
Hülse ausgeführt werden, die an ihrem vorderen kegelförmig gestalteten Ende geschlitzt
ist und kurz vor Beendigung der Vorschubbewegung durch einen Hohlkegel zusammengedrückt
wird.
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Die Kreissäge zum Erzeugen des Längsschlitzes in der `'Wäscheklammer
ist vor dem Rohr gelagert, während das Schneidwerkzeug zum Abtrennen des teilweise
bearbeiteten Werkstückes rechtwinklig zur Längsrichtung sich zu bewegen vermag und
nach erfolgtem Schnitte wieder aus der Bahn des Werkstückes heraustritt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand dargestellt, und zwar
zeigen: Abb. i die Seitenansicht der Maschine, von der jedoch zur besseren Darstellung
einzelne Teile fortgelassen sind, Abb. 2 den Grundriß der Maschine, Abb.3 in vergrößertem
Maßstabe den Längsschnitt der Zuführungsvorrichtungen für die Werkstücke, wobei
in strichpunktierten Linien eine zweite Stellung desselben bei Beginn des Zuführungshubes
zur Darstellung gebracht ist, während bei der in vollen Linien gezeigten Stellnug
das Werkstück freigegeben ist und die Vorrichtung ihre Rückwärtsbewegung zu beginnen
vermag, Abb. 4 die Endansicht der Zuführungsvorrichtung, Abb.5 in vergrößtertem
Maßstabe einen drehbaren Greiferkopf, Abb. 6 in Hauptlinien einen Teil der Maschine
mit den Werkstücken in verschiedenen Bearbeitungsstufen, Abb. 7 den Querschnitt
eines Teiles der Maschine mit dem Schneidwerkzeug und zugehörigen Teilen, Abb. 8
den vorderen Teil des Schneidwerkzeuges zur Darstellung der eigenartigen Form der
Schneidkante mit einem Teil des Werkstückes, Abb. 9 die untere Kante des Schneidwerkzeuges,
Abb. io das Schneidwerkzeug im Schnitt und Abb. i i einen Teil der Maschine im Schnitt,
der dazu dient, das @@'erkstück bei der Bearbeitung mit dem Schneidwerkzeug festzuhalten.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist an einem Gestell 2 oben
ein Arbeitsbett 3 angebracht und unterhalb dieses Bettes eine Welle 4 drehbar gelagert,
auf derem Ende eine Riemenscheibe 6 sitzt. Auf der Welle 4 befinden sich vier verschiedene
Hubscheiben 7, 8, 9 und i i, die weiter unten näher besprochen werden.
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Die Hubscheibe 7 ist mit einer Kurvennut 12, versehen, in die ein
am unteren Ende eines Hebels 14 angebrachter Stift 13 eingreift, der an einem Zapfen
16 am Maschinengestell drehbar gelagert ist. Das obere Ende des Hebels 14 ist gabelförmig
ausgebildet, und in den Schenkeln dieser Gabel sind Schlitze 17 vorgesehen,
in die Stifte 18 eingreifen, die an einem Gleitring i9 sitzen. Der Ring i9 vermag
sich in einer Ringnut 21 einer Muffe 22 innerhalb bestimmter Grenzen in der Längsrichtung
zu verschieben, wobei in den Ring i9 eingeschraubte Stellschrauben 23 die Längsbewegung
einstellbar zu begrenzen vermögen.
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An dem Ring i9 sind Ansätze 24 angebracht zur Aufnahme von Verbindungszapfen
26 für kurze Stangen 27, die mit ihren äußeren Enden durch Stifte 28 mit Greiferhebeln
29 in Verbindung stehen. Letztere sind etwa in ihrer Mitte an den Ring 22 durch
Stifte 31 drehbar befestigt.
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Die Muffe 22 ist an dem äußeren Ende eines in der Längsrichtung verschiebbaren
inneren Rohres 32 befestigt, durch das das gedübelte Werkstück 33 zugeführt wird.
Dieses Rohr ist für gewöhnlich durch die Druckfedern 30 nach außen gedrückt,
deren innere Enden gegen einen Ring 35 drücken, der an einem äußeren drehbaren Rohr
38 befestigt ist, während die äußeren Enden der Federn gegen einen Ring 40 drücken,
der frei drehbar auf dem Rohr 32 angebracht ist.
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Das innere Gleitrohr wird von einer drehbaren Greifhülse 34 umgeben,
deren inneres Ende bei 36 geschlitzt ist und eine kegelförmige Spitze 37 besitzt.
Letztere kann gegen eine Innenkegelfläche 41 gedrückt werden (wie weiter unten näher
beschrieben ist), so da15 der geschlitzte Teil der drehbaren Greifhülse sich an
das Werkstück zu legen vermag, um dieses rechtzeitig in Drehung zu versetzen. Die
besprochene Greifhülse 34 wird von dem äußeren drehbaren Rohr 38 umgeben, das in
Kugellagern 39 gelagert ist, die auf dem Bett der Maschine vorgesehen sind. Auf
dem äußeren drehbaren Rohr sitzt eine Riemenscheibe 45 oder ein anderes Triebrad,
mit dessen Hilfe das Rohr in Drehung versetzt wird. Das äußere Rohr 38 besitzt noch
Ansätze 43, an denen mit Stiften 44 kleine Winkelhebel 43 drehbar befestigt
sind. Die
inneren Arme 46 dieser Winkelhebel greifen in Schlitze
47 des äußeren Rohres ein und vermögen das äußere Ende der Greifhülse 34 zu erfassen.
Die äußeren Arme 48 der genannten Winkelhebel werden von einer Kegelfläche 49 einer
drehbaren und verschiebbaren Muffe 5 i erfaßt, die zusammen mit dem äußeren Rohr
sich drehen kann und auch in der Längsrichtung verschiebbar ist.
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Die Muffe 5 i besitzt eine Ringnut 52, in die Stifte 54 an dem gegabelten
oberen Ende 56 eines zweiten Hebels 57 einzugreifen vermögen, dessen unteres Ende
eine in die Kurvennut 59 der Hubscheibe 8 eingreifende Rolle 58 trägt: An einem
auf dem Bett der Maschine stehenden Bock 61 ist eine Führung 62 vorgesehen für ein
quer verschiebliches Schneidwerkzeug 63. Die untere Schneidfläche dieses Werkzeuges
entspricht in der Endansicht der Form des Kopfes und des Halses der Wäscheklammer
6o (Abb.9) oder irgendeiner anderen Form, die dem Werkstück gegeben werden soll.
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Die vordere oder Schneidkante dieses Schneidwerkzeuges (Abb. 8) ist
gezähnt, entsprechend der Form, die der Wäscheklammer gegeben werden soll, und zwar
soll die Schneidkante einen größeren schrägen Teil 64 erhalten, der von einer Seitenkante
des Werkzeuges nach hinten greichtet ist und die Abstufung a der Klammer erzeugen
soll. An diesen schrägen Teil schließen sich die Teile 67 und 68 an, die die beiden
Seitenteile des runden Kopfes b erzeugen sollen, und an den Teil 68 noch ein kleinerer,
schräger Teil 69 nach der anderen Seitenfläche des Werkzeuges, um den kegelförmigen
Teil c zu bilden, an welchem die Klammer von dem Werkstück abgetrennt werden soll.
Wird ein so gestaltetes Werkzeug gegen das Werkstück bei dessen Umdrehung vorwärts
bewegt, so trennt der größere schräge Teil 64 von den Holz so viel ab, daß der Absatz
a entsteht. Ehe j edoch hierbei der engste Teil erreicht wird, beginnen auch die
Teile 67 und 68 und der schräge Teil 69 einen Einschnitt in das Holz, um den Kopf
b und den kegelförmigen Teil c zu bilden. Es entsteht also bei diesem Vorgang ein
Schnitt, der von der äußeren Umfläche des Werkstückes nach dessen Mitte hin vordringt,
anstatt von dem engsten Teil des Halses a nach dem äußeren Teil des Kopfes b hin
und von dem Kopf nach außen an dem schrägen Teil c entlang; wie es der Fall sein
würde, wenn die schräge Kante 64 in gerader Richtung quer über das Messer sich erstrecken
würde. Dieses Verfahren eines einwärts geführten Schnittes durchweg vermeidet jedes
Bestreben der Schneidkante, unter die Holzfasern zu greifen, wenn der Kopf der Klammer
gebildet wird, wodurch dessen Krone abgeschnitten werden, könnte. Die Wirkung ähnelt
sehr einem von Hand ausgeführten Schnitt mit einem Taschenmesser.
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An dem äußeren Ende des quer beweglichen Schneidwerkzeuges ist ein
quer sich erstreckender Stift 71 angebracht, der in den Schlitz 72 eines Armes 73
eingreift. Unten ist dieser Arm oder Hebel 73 an einer Längswelle oder an einem
Zapfen 74 befestigt. An dieser Welle greift ein Hebel 76 an, dessen unteres Ende
eine die Hubscheibe 9 erfassende Rolle 77 trägt.
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An der Welle 74 ist noch ein zweiter nach oben gerichteter Arm 78
befestigt, der mit seinem oberen Ende gabelförmig ausgebildet ist und eine Welle
79 trägt, die durch eine geeignete Schnur- oder Riemenscheibe 81 angetrieben wird.
Diese Welle trägt eine Zerteilungssäge 82, die sich quer über das Werkstück zu bewegen
vermag, um eine teilweise gebildete Wäscheklammer oder einen Pflock abzutrennen.
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In der Nähe des gleitenden achneidwerkzeuges ist auf dem Bock 61 eine
rohrförmige Führung 83 vorgesehen, deren zylindrische Innenfläche 84 als Führung
für einen Pflock oder eine Klammer dient. Auf einem zweiten Bock 88 ist eine ähnliche
rohrförmige Führung 86 vorgesehen, deren zylindrische Innenfläche 87 gleichfalls
als Führung für ein Werkstück dienen kann und mit der zylindrischen Fläche 84 gleichgerichtet
ist. Zwischen den beiden Führungsstücken 86 und 83 ist eine Lücke 89 vorhanden,
durch die die Abtrennungssäge 82 durchgreift.
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Auf dem Bett 3 befindet sich vor dem Führungsrohr 86 ein weiterer
Bock 9i, der eine feste Zangenbacke 92 trägt, die mit der beweglichen Zangenbacke
93 zusammenarbeitet. Diese bewegliche Zangenbacke 93 sitzt auf einem vierten drehbaren
Zwischenhebel 94, der bei 96 am Maschinengestell gelagert ist und unten eine die
Hubscheibe i i erfassende Rolle 97 trägt.
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Am Maschinengestell oder an einer besonderen nach innen sich erstreckenden
Konsole ist ein fünfter Hebel 99 drehbar geslagert, dessen unteres Ende durch einen
Stift ioi mit einer Stange io2 verbunden ist, die mit ihrem anderen Ende durch einen
Stift ioß mit dem erstgenannten Zwischenhebel 14 in Verbindung steht.
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Das obere Ende des fünften Zwischenhebels trägt eine Welle io4, auf
der eine Riemen-oder Schnurscheibe io6 und eine Kreissäge 107 sitzen. Diese
Kreissäge wird dem Ende des- Pflockes oder der Wäscheklammer genähert, um den Einschnitt
in sie auszuführen, während sie von der beschriebenen Klemme oder Zange festgehalten
wird. Zu beiden
Seiten der Kreissäge befinden sich mehrere Schneidwerkzeuge
io8, die sich mit der Säge mitbewegen, während der Einschnitt ausgeführt wird. Durch
diese Messer tob wird an dem Pflock oder der Wäscheklammer die Er@ceiterung des
Einschnittes ausgeführt, wie aus Abb. io ersichtlich ist. Die Messer io8 können
an der Nabe iog der Kreissäge durch schwalbenschwanzförmige Vorsprünge i i i befestigt
werden, die an den Messern vorgesehen sind und in entsprechende Vertiefungen an
der Nabe eingreifen. Wie aus Abb. 6 ersichtlich ist; sind die Schneidkanten der
Messer so gestaltet, daß sie die Wäscheklammer unter einem Winkel erfassen, so daß
der Schnitt allmählich von dem äußeren Ende des Messers nach dessen innerem Ende
zu ausgeführt wird und somit das zu entfernende Holzstückchen glatt abgeschnitten
und nicht etwa abgerissen werden kann.
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An der Nabe der Kreissäge sind neben den Messern io8 seitliche Scheiben
112 (Abb. io) vorgesehen, die die Wäscheklammer zwischen sich aufnehmen und führen,
wenn diese von den sich drehenden oder sich kreisenden Messern bearbeitet wird.
Dadurch wird jedem Bestreben vorgebeugt, das Holz beim Schneiden zu spalten. Es
mag hier erwähnt werden, daß diese Scheiben jedoch kein unbedingtes Erfordernis
sind.
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Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Das gedübelte Werkstück
wird in das innere Gleitrohr 32 eingeführt, bis das innere Ende mit der rechten
Seite des Werkzeuges 63 (Abb.1, 2 und 6) abschneidet. Das gleitende Rohr 32 befindet
sich hierbei in der äußersten Stellung, wie in Abb. i und 2 in vollen Linien und
in Abb. 3 in punktierten Linien angedeutet ist, wobei die Greifhebel 29 nach außen
von dem Werkzeug ab geöffnet sind, wie in vollen Linien in Abb. 3 gezeigt ist. Wird
die Maschine angelassen und die Hubwelle 4 gedreht, so veranlaßt der Stift 13 in
der Nut 12 der Hubscheibe 7 ein Ausschwingen des Hebels 14 nach rechts, so daß das
obere Ende nach links sich bewegt (Abb. i). Dadurch wird der Gleitring i9 (Abb.
3) in der ringförmigen Nut 21 der Muffe 22 nach links bewegt, bis die Stellschraube
23 an der linken Wandung der Nut anschlägt. Diese geringe Bewegung des Ringes i9
v eranlaßt die inneren Enden der Hebel ä9, sich einwärts zu bewegen und das Werkstück
zu erfassen. Durch Drehen an der Schraube 23 kann der Hub des Ringes i9 in der Nut
21 geändert werden, um, je nach Bedarf, das Werkstück mit größerer oder geringerer
Kraft zu erfassen. Sobald die Schraube 23 gegen die linke Wandung der Nut 21 anschlägt,
veranlaßt der Hebel 14. eine Verschiebung des Rohres 32 nach links (Abb. i), wobei
die Greifhebel und das Werkstück mitgenommen und letzteres um die Länge eines Pflockes
oder eine; Wäscheklammer vorwärts bewegt wird. Die Hubscheibe 7 veranlaßt nun den
Hebel 14, sich in entgegengesetzter Richtung zu bewegen, wodurch die Greifhebel
sich wieder öffnen und das Werkstück freigeben. Der - Ring i9 erfaßt die rechte
Wand der Nut 21, und das Rohr 32 wird wieder nach außen an dem Werkstück entlang
bewegt. In dem Augenblick, in dem das Werkstück von den Greifhebeln freigegeben
wird, wird es von dem geteilten Ende des dr ehharen Rohres 34 dadurch erfaßt, daß
die äußere kegelförmige Fläche 37 der Spitze gegen die innere Kegelfläche 41 des
äußeren drehbaren Rohres 38 entlang gleitet. Der Druck der Fläche 37 gegen die Fläche
41 wird durch die Hubscheibe 8 herbeigeführt, die das obere Ende des Zwischenhebels
und mithin die Muffe 51 nach rechts bewegt (Abb. i), "so daß die Arme 48 der Winkelhebel
43 an der Kegelfläche 49 in die Höhe gleiten. Die inneren Arme 46 dieser Winkelhebel
erfassen somit das äußere Ende des Rohres 34 und drücken die Kegelfläche 37 an dem
anderen Ende gegen die innere Fläche 41, wodurch das gespaltene Ende des Rohres
34 gegen das Werkstück angedrückt wird. Infolge der Reibung der Fläche 41 und der
Winkelhebel an der Hülse wird das Werkzeug mit dem sich drehenden Rohr 38 zusammen
in Drehung -versetzt. Während dieser Drehbewegung wird das Schneidwerkzeug 63 unter
einem rechten Winkel zu der Längsrichtung bewegt, so daß die schneidende Kante in
Berührung mit der Umfläche des Werkstückes gelangt, und hierbei den Kopf und den
Hals der Wäscheklammer, wie oben beschrieben ist, bildet. Zur gleichen Zeit, in
der diese Seitenbewegung ausgeführt wird, bewegt sich auch die Abtrennungssäge 82
durch die Lücke 89 zwischen den Rohrteilen 83 und 86, die das Werkstück während
dieser Zeit festhalten. Die seitliche Bewegung des Schneidwerkzeuges 63 und der
Abtrennungssäge 82 wird durch die Kurvenscheibe 9 herbeigeführt, dadurch, daß diese
auf das untere Ende des Hebels 76 einwirkt und die Arme 73 und 78 entsprechend bewegt.
Bewegt sich das `Werkzeug 63 rückwärts, so wird das Werkstück von der Greifhülse
34 freigegeben, worauf es nochmals durch die Greifhebel 29 einen Vorschub erhält,
bis der gebildete Kopf des Pflockes an der Säge 82 vorbeigelangt ist. Das Werkstück
wird dann von den Greifhebeln freigegeben und wieder erfaßt, während die Hebel sich
rückwärts bewegen, worauf eine Drehung unter Vermittlung des geteilten Rohres 34
erfolgt. Das Schneidwerkzeug und die Abtrennungssäge bewegen sich gleichzeitig gegen
das Werkzeug nach innen, wobei die Säge die Klammer oder den Pflock von dem
Werkstück
dicht hinter dem Kopf abtrennt (Abb. 6), während das Schneidwerkzeug den Kopf und
den Hals des nächstfolgenden Pflockes bildet.
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Die absatzweise Vorwärtsbewegung der Greifhebel veranlaßt den Vorschub
der abgetrennten Pflöcke oder Klammern durch die Führung 86 _nach der Kreissäge
107 hin. Gleichzeitig mit dem - Abschneiden eines Pflockes von dem Werkstück
(Abb. 6) wird das vorher abgetrennte Werkstück von den langen 92 und 93 der dritten
Greifvorrichtung erfaßt, wobei die bewegliche Zangenbacke 93 unter Vermittlung der
Hubscheibe z i gegen das untere Ende des Hebels 94. bewegt wird: In dem so festgehaltenen
Zustande des Pflockes wird <las obere Ende des Hebels 99 unter Vermittlung der
ersten Hubscheibe 7 und der Verbindungsstange io2 nach rechts bewegt (Abb. i), so
claß die Kreissäge in das En(le der von den Zangenbacken 92 und 93 erfaßten Klammer
eindringt und bis zu der gewünschten Tiefe einen Schnitt erzeugt. Gleichzeitig wird
durch die Schneidwerkzeuge io8 der Einschnitt mit einer Erweiterung versehen wie
aus Abb. I I deutlich ersichtlich ist. Die Kreissäge bewegt sich dann nach
ihrer ursprünglichen Stellung zurück, und die bewegliche Zangenbacke 93 hebt sich
unter Vermittlung der Rolle 97, die den Teil 9o der Nut in der Hubscheibe i i erfaßt,
von der festen Zangenbacke 92 ab. Dadurch vermag die gebildete Wäscheklammer von
den Zangenbacken durch die öffnung 95 im Maschinenbett frei nach unten zu fallen,
und zwar in einen hierzu bereitgestellten Behälter. Sobald die erste `Wäscheklammer
heruntergefallen ist, schließen sich die Zangenbacken 92 und 93 teilweise wieder,
um den nächstfolgenden Pflock bei dessen Vorschub zu erfassen und zu führen. Hierauf
wird entsprechend der Gestaltung der Hubscheibe i i die bewegliche Zangenbacke 93
fest gegen den neu eingeschobenen Pflock gedrückt und hält diesen fest, bis er,
wie oben beschrieben ist, gleichfalls einen Einschnitt zur Bildung einer Wäscheklammer
erhält.
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Aus dem Obigen ergibt sich, daß die Pflöcke oder Wäscheklammern oder-
andere Gegenstände ununterbrochen von einem runden oder sonstwie glatt bearbeiteten
Werkstück hergestellt werden, während dieses nur in Absätzen durch die Maschine
vorgeschoben wird, wobei die hergestellten Gegenstände bei dem jeweiligen Vorschub
abgeworfen werden. Die ganze Arbeitsweise der Maschine ist eine selbsttätige.