DE432902C - Bohrmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Bohrmaschinen, bei denen das Ein- und Ausschalten des selbsttätigen Vorschubes der Bohrspindel durch Verstellung eines Rades des Getriebes für den Vorschub der Bohrspindel erfolgt. Hierbei ist das betreffende Rad, ζ. B. eine Fallschnecke, in einem Träger gelagert, der am Maschinengestell angelenkt ist und in der Einschaltstellung des Getrieberades durch eine Sperrung gehalten wird, bei deren Auslösen der Träger durch sein Gewicht seine Stellung ändert und die Unterbrechung der Abwärtsbewegung bewirkt.

Die Erfindung betrifft eine Bohrmaschine dieser Art, bei der die Zurückbewegung des Trägers des außer Eingriff gebrachten Getrieberades in die Einschaltstellung durch eine Kraft erfolgt, die durch die Nachschubbewegung der Bohrspindel erzeugt und ge- ao steuert wird. Die Ein- und Ausschaltbewegung des Radträgers erfolgt vorteilhaft durch eine Daumenwelle, die durch einen Anschlag an der Bohrspindel gegen die Kraft einer Rückstellfeder gedreht wird, wobei ein Daumen die Sperrung des Trägers auslöst, während ein anderer Daumen eine Feder zum Zurückbringen des Trägers in seine Einschaltstellung spannt. Diese Feder wird nach ihrer Spannung durch eine Sperrung gehalten, deren Auslösung das Zurückbewegen des Trägers zur Folge hat. Vorteilhaft wird die Anordnung getroffen, daß die Daumenwelle außer ihrer Drehung auch eine Längsbewegung ausführen kann, so daß man von Hand nicht nur die Daumen zur Wirkung

bringen, sondern auch die Sperrung zur Aufwärtsbewegung des Trägers auslösen kann. Um die Arbeitsspindel mittels eines Gegengewichts in die Anfangsstellung zurückzubringen, ist die Vorkehrung getroffen, daß beim Vorschub der Bohrspindel nicht nur das Gegengewicht gehoben, sondern auch eine besondere Feder gespannt wird, so daß man eine große Anfangskraft zum Heben der to Bohrspinde] zur Verfügung hat.

Die Zeichnung stellt eine Ausführungsforin des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dar, und zwar zeigt Abb. ι den oberen Teil einer Bohrmaschine im Aufriß. Abb. 2 zeigt in vergrößertem Maßstabe die Getriebe zum Einstellen und Kontrollieren der Bewegungen in Seitenansicht, wobei einige Teile weggebrochen gedacht sind.

Abb. 3 ist ein senkrechter Schnitt nach ao Linie 3-3 der Abb. 2.

Abb. 4 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. 1.

Abb. 5 ist ein Teilschnitt nach Linie 5-5 der Abb. 2, und

Abb. 6 ist ein Teilschnitt nach Linie 6-6 der Abb. 2.

Die Werkzeugspindel 1 ist drehbar in der Zahnstangenhülse 2 gelagert und kann in der Längsrichtung zugleich mit dieser Hülse hin und her bewegt werden, die von einem Bohrschlitten 3 getragen wird. Das obere Ende der Spindel 1 ist achsial verschiebbar, aber undrehbar in der Spindelantriebsmuffe 5 gelagert, die in der üblichen Weise in einem Arm 6 am oberen Ende der Säule 4 gelagert ist. Auf dem oberen Ende der Antriebsmuffe 5 sitzt die die Spindel drehende Scheibe 7, die durch einen Riemen 8 mit einer Scheibe 9 verbunden ist, die auf dem oberen Ende der senkrechten Antriebswelle 10 befestigt ist. Ein Riemenspanner 11 ist am I oberen Ende der Säule angeordnet. i

Auf der Rückseite der Hülse 2 ist eine j Zahnstange 12 befestigt, mit der ein Zahn- j rad 13 einer Welle 14 in Eingriff steht, die wagerecht hinter der Zahnstange im Bohrschlitten 3 gelagert ist. An einem Ende ist diese Welle mit einer Handstange 15 versehen. Das der Handstange 15 gegenüber befindliche Ende der Zahnradwelle ist mit einem Ende einer Spiralfeder 16 verbunden, deren anderes Ende an einem mit dem Lagerbock 3 fest verbundenen Kasten 17 befestigt ist. Beim Abwärtsbewegen der Spindel wird die Feder gespannt und beim Loslassen der Handstange dreht die Spannung der Feder das Zahnrad und bewegt die Spindel wieder aufwärts. Auf diese Weise kann die Spindel von Hand auf und ab bewegt werden oder von Hand abwärts und durch die Feder wieder aufwärts.

Auf der Zahnradwelle 14 sitzt drehbar eine Muffe 18, deren eine Stirnfläche das eine Glied 19 einer Sperrkupplung trägt; auf dieser Muffe sitzt fest ein Schneckenrad 20. Das andere Glied 21 der Kupplung sitzt achsial verschiebbar, aber undrehbar auf der Zahnradwelle 14 und wird mit Federn 22 nachgiebig gegen das Glied 19 gedrückt. Diese Kupplung überträgt die Bewegung des Schneckenrades 20 auf das Antriebszahnrad 13; andererseits gestattet sie, das Antriebszahnrad mit der Handstange 15 zu drehen, um die Spindel abwärts zu bewegen, ohne das Schneckenrad 20 zu drehen.

In das Schneckenrad 20 greift eine Schnecke 23 ein, deren Welle 24 in geeigneten Lagern eines Trägers 25 ruht, der mit einem Ende an den Bohrschlitten 3 angelenkt ist. Auf dem Ende der Schneckenwelle 24 sitzt nahe dem Zapfen ein Kegelrad 26, in das ein Kegelrad 27 am unteren Ende der senkrechten Antriebswelle 28 eingreift. Das untere Ende dieser Welle 28 ist in einer Nabe 29 des Zahnrades 27 gelagert, während ihr oberes Ende teleskopisch in eine drehbare Hohlwelle 30 eingreift. Beide Wellen, 28 und 30, sind mit Feder und Nut versehen, so daß beide Teile als ein Ganzes umlaufen, sich aber in der Längsrichtung gegeneinander verschieben können, um dem Bohrschlitten 3 zu gestatten, auf der Säule 4 gehoben und gesenkt zu werden, ohne die Antriebsverbindung zwischen den Teilen 28, 30 zu unterbrechen. Nahe ihrem oberen Ende ist die Hohlwelle 30 in einem Gehäuse 31 (Abb. 4) gelagert, das am oberen Ende der Säule 4 befestigt ist. Mit dem oberen Ende der Hohlwelle 30 ist im Gehäuse 31 ein Zahnrad 32 verbunden, mit dem ein Zahnrad 33 auf dem oberen Ende einer Welle 34 in Eingriff steht, die im Gehäuse 31 gelagert ist. Auf das untere Ende der Welle 34 ist eine Stufenscheibe 35 aufgekeilt, die durch einen Riemen 36 mit der Stufenscheibe 37 auf dem unteren Ende der Spindelantriebsmuffe 5 verbunden ist. Durch Verschieben des Riemens 36 auf den Scheiben 35 und 37 und durch Wechsel der Zahnräder 32 und 33 kann die LTmlaufgeschwindigkeit der Hohlwelle 30 geändert werden, um den \^rorschub der Werkzeugspindel den verschiedenen Arten von Arbeiten anzupassen. Ein Riemenspanner 38 kann vorgesehen werden, um die erforderliche Spannung des Riemens 36 aufrechtzuerhalten.

Infolge seines Gewichts ist der Träger 25 bestrebt, abwärts zu schwingen und die Schnecke außer Eingriff mit dem Schneckenrade zu bringen. Eine senkrechte Stange 39, die verschiebbar auf dem Schlitten 3 angeordnet ist, hat an ihrem unteren Ende einen Ring 40, der unter einen Teil des Trägers

25 greift. Auf dieser Stange 39 sitzt ein Bund 41, und zwischen diesem Bund 41 und einem Anschlag 42 des Schlittens 3 eine Feder 43, deren Spannung die Stange 39 aufwärts drückt und den Träger 25 hebt, so daß die Schnecke 23 mit dem Schneckenrade 20 in Eingriff tritt. Ein Winkelhebel 44 (Abb. i, 2) ist auf der Vorderseite des Schlittens 3 drehbar so angeordnet, daß er unter einen Teil des Trägers 25 greift und ihn nach oben hin festhält, so daß die Schnecke mit dem Schneckenrade in Eingriff steht. Ein federnder Bolzen 45 legt sich gegen den Winkelhebel 44 und sucht ihn in die Verschlußlage zu drücken.

Auf einer sich wagerecht erstreckenden Daumenwelle 46, die dreh- und verschiebbar auf dem Schlitten 3 angebracht ist, sitzt ein Daumen 47 über der Stange 39 und ein Dau-

ao men 48 über dem Winkelhebel 44. Diese Welle 46 ist mit einem Handgriff 49 versehen. Auf der Zahnstangenhülse 2 ist ein Tiefenmaß 50 aufgeklemmt, das mit einer Schraube 51 versehen ist, die in einer Richtung mit dem Daumen 48 angeordnet ist. Nähert sich die Werkzeugspindel der unteren Grenze ihres Hubes, wenn sie mechanisch angetrieben wird, so drückt die Schraube 51 auf den Daumen 48 (Abb. 6) und dreht ihn.

Hierbei drückt dieser Daumen das obere Ende des Winkelhebels 44 abwärts und bewirkt dadurch, daß das untere Ende des Winkelhebels aufwärts schwingt und den Träger 25 freigibt. Gleichzeitig dreht der Daumen 48 die Welle 46 und den Daumen 47, der bei seiner Drehung die Stange 39 abwärts drückt und die Feder 43 zusammenpreßt, worauf der Träger 25 infolge seines Eigengewichtes abwärts schwingt, so daß die Schnecke 23 außer Eingriff mit dem Schnekkenrade 20 tritt. Beim Abwärtsdrücken der Stange 39 wird der Zahn 52 eines Hebels 53 (Abb. 2) am Schlitten 3 unter der Einwirkung des federnden Bolzens 54 nach vorn geschwungen, legt sich auf den Bund 41 und hält die Stange 39 nieder, wobei die Feder 43 unter Spannung und die Schnecke außer Eingriff mit dem Schneckenrade ist. Sobald die Schnecke außer Eingriff mit dem Schnekkenrade ist, hört die Abwärtsbewegung der Werkzeugspindel auf. Der genaue Zeitpunkt dieser Wirkung wird dadurch erzielt, daß man zunächst das Tiefenmaß 50 auf der Hülse 2 und dann die Schraube 51 einstellt.

Sobald Schnecke und Schneckenrad außer Eingriff sind, veranlaßt die Feder 16 (Abb. 3) am Ende der Zahnradwelle 14 die Aufwärtsbewegung der Werkzeugspindel. Wenn die Spindel aufwärts geht, werden die Daumen 47 und 48 durch die auf die Welle 46 aufgewickelte Feder 55 in ihre Ruhestellung zurückgedreht. Nähert sich die Werkzeugspindel der oberen Grenze ihres Hubes, so tritt der Ring 56 am unteren Ende der Hülse 2 mit dem Ende einer Stange 57 in Eingriff, die einstellbar an dem Hebel 53 angebracht ist und sich von diesem aus nach vorn erstreckt. Hierdurch wird der Hebel 53 gedreht und infolgedessen die Stange 39 freigegeben; die Feder 43 kann nun den Träger 25 heben und die Schnecke 23 wieder mit dem Schneckenrade 20 in Eingriff bringen.

Ein Gegengewicht 58, das innerhalb der Säule 4 angeordnet ist, ist durch eine Kette 59 mit der Zahnstange 12 verbunden, um die Spiralfeder 16, beim Heben der Spindel zu unterstützen. Dieses Gewicht 58 gestattet die \^rerwendung einer verhältnismäßig schwachen Feder, um das Anheben der Spindel herbeizuführen. Die Kette 59 ist an einer .Stange 60 befestigt, die sich lose durch das Gewicht 58 hindurch erstreckt und an ihrem Ende eine Feder 61 trägt, auf der das Gewicht 58 aufruht.

Um einen Stoß zu vermeiden, wenn die Spindel die obere Grenze ihres Hubes unter der Einwirkung des Zuges des Gegengewichts 58 und der Spannung der Spiralfeder 16 erreicht, sind geeignete Abfangmittel vorge- sehen, um die Aufwärtsbewegung der Spindel zu unterbrechen. Diese Mittel bestehen aus Bolzen 62, die in Aussparungen des Ringes 56 am unteren Ende der Spindel auf Luft, Flüssigkeit oder Federn 63 auf ruhen. Diese Bolzen 62 legen sich gegen die Unterseite eines Teiles des Schlittens 3, wenn die Spindel aufwärts geht, und verhindern einen Stoß, wenn die Spindel angehalten wird.

Ist die Antriebswelle teleskopisch ausgebildet, so kann der Schlitten 3 auf der Säule 4 in der üblichen Weise gehoben und gesenkt werden, um die Spindel dem Werkstück zu nähern oder zu entrücken, ohne daß die Welle sich zu irgendeiner Zeit über das obere Ende der Säule hinaus erstreckt. Diese Anordnung gestattet die Verwendung von Scheiben J, 9 beliebiger Größe auf dem oberen Ende der Säule, da die Antriebswelle bei keiner Einstellung des Schlittens 3 mit den Scheiben J, 9 oder dem Riemen 8 zusammentreffen kann.

Erhält die Maschine vollen selbsttätigen Antrieb, so wird die Steuerung so eingestellt, daß die Tiefenmaßschraube 51 am Ende jeder Arbeitsbewegung der Werkzeugspindel mit dem Daumen 48 in Eingriff tritt und den Träger 25 auslöst, so daß er abwärts schwingen und zeitweise unten festgehalten werden kann, wobei die Schnecke und das Schnekkenrad außer Eingriff treten, und daß am Ende jeder Aufwärtsbewegung der Spindel

der Hebel 53/ der den Träger 25 unten festhält, gelöst wird und der Feder 43 gestattet, den Träger 25 zu heben und die Schneckewieder mit dem Schneckenrade in Eingriff zu bringen. Diese Bewegungen können selbsttätig fortgesetzt werden, wobei die Teile geeignet eingestellt sind, um der Werkzeugspindel die erforderliche Aufundabwärtsbewegung zu erteilen, solange dies gewünscht wird.

Soll die Maschine halbselbsttätig arbeiten, d. h. soll die Antriebswelle 28 unter Vermittlung der Zahngetriebe, der Schnecke und des Schneckenrades die Werkzeifgspindel abwärts bewegen, um dann ausgerückt zu werden, so daß die Feder 16 die Werkzeugspindel aufwärts bewegt und der Vorschub aufhört, so werden die Teile in derselben Weise eingestellt wie für den vollen selbsttätigen Antrieb, ausgenommen, daß die Stange 57 an dem Hebel 5 zurückgenommen wird, so daß sie nicht mit dem Ringe 56 der Muffe 2 in Eingriff treten kann, wenn die Spindel ihre obere Grenze erreicht. Wird aber die Stange 57 nicht erfaßt, so hält der Hebel 53 mit dem Zahn 41 den Träger 25 nieder, wobei Schnecke und Schneckenrad außer Eingriff sind. Ein nachfolgender Vorschub kann dadurch erzielt werden, daß man die Spindel 46 gegen den Hebel 53 zurückstößt und ihn veranlaßt, die Stange 39 freizugeben, so daß die Feder 43 den Träger 25 heben und die Schnecke mit dem Schneckenrade in Eingriff bringen kann. Soll die Werkzeugspindel von Hand verschoben werden, so kann der Träger 25 von dem Hebel 53 zurückgehalten und dann die Hülse 2 mit der Handstange 15 auf und ab bewegt werden. Es ist möglich, das Zahnrad 13 zum Verschieben der Werkzeugspindel mit der Hand abwärts schneller zu bewegen als dies möglich sein würde mit der Schnecke und dem Schneckenrade in Anbetracht der Anordnung der Sperrkupplung 19, 21 zwischen dem Schnekkenrade und der Welle des Zuführungszahnrades. Die Bewegungen des Trägers 25, um die Schnecke und das Schneckenrad in und außer Eingriff zu bringen, sind kurz und können daher sehr schnell vorgenommen werden, und zwar derart, daß die Teile nicht klirren. Die Zahnräder 26 und 27 kommen nie außer Eingriff. Die einzige Einstellung, die erforderlich ist, um den Handantrieb auf halb- oder ganzselbsttätigen Antrieb umzustellen, ist die Einstellung des Tiefenmaßes und der Stange 57.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Bohrmaschine, bei der das Ein- und Ausschalten des selbsttätigen Vorschubes der Bohrspindel durch Verstellung eines Rades des Getriebes für den Vorschub der Bohrspindel erfolgt und das Rad in einem Träger gelagert ist, der am Maschinengestell angelenkt ist und in der Einschaltstellung des Getrieberades durch eine Sperrung gehalten wird, bei deren Auslösen der Träger durch sein Gewicht seine Stellung ändert und die Unterbrechung der Vorschubbewegung bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zurückbewegung des Trägers (25) in die Einschaltstellung durch eine Kraft erfolgt, die durch die Vorschubbewegung der Bohrspindel erzeugt und gesteuert wird.
2. 2. Bohrmaschine nach Anspruch 1, bei der zur Erzielung einer ununterbrochenen selbsttätigen Aufundabbewegung der Bohrspindel die Ein- und Ausschaltbewegung des Radträgers von der Bohrspindel gesteuert wird, gekennzeichnet durch eine Daumenwelle (46), die durch einen Anschlag (51) an der Bohrspindel gegen die Kraft einer Rückstellfeder (55) gedreht wird, wobei ein Daumen (48) die Sperrung des Trägers (25) auslöst, während ein anderer Daumen (47) die Feder (43) zum Zurückbringen des Trägers (25) in seine Einschaltstellung spannt.
3. 3. Bohrmaschine nach Anspruch 2, da- g₀ durch gekennzeichnet, daß die Feder (43) nach ihrer Spannung durch eine Sperrung (41 j 52) gehalten wird, deren Auslösung das Zurückbewegen des Trägers (25) zur Folge hat. <
4. 4. Bohrmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Daumenwelle (46) außer der Drehung auch eine Längsbewegung ausführen kann, um von Hand nicht nur die Daumen zur Wirkung bringen, sondern auch die Sperrung zur Aufwärtsbewegung des Trägers (25) auslösen zu können.
5. 5. Bohrmaschine nach Anspruch 1, bei der die Arbeitsspindel mittels eines Gegengewichts in die Anfangsstellung zurückgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim \^Aorschub der Bohrspindel nicht nur das Gegengewicht (58) gehoben, sondern auch eine Feder (16) gespannt wird, um eine große Anfangskraft beim Heben der Bohrspindel zu haben.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.