DE48983C - Holzdrehbank für regelmäfsig und unregelmäfsig geformte Werkstücke - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf diejenige Art von Holzdrehbänken, auf welchen regelmäfsig und unregelmä'fsig geformte Holzgegenstände, wie Baluster, Sesselfüfse, Knöpfe u. dergl., durch rotirende, auf das rotirende Holzstück einwirkende Messer bearbeitet werden, insbesondere auf solche Drehbänke mit hin- und hergehenden Bodenplatten.

Eine nach vorliegender Erfindung ausgeführte Drehbank wird durch Fig. 1 in perspectivischer Ansicht veranschaulicht, während die Fig. 2 den Mechanismus zur Erzielung des continuirlichen Drehens des Holzes ohne Beeinträchtigung der hin- und hergehenden Bewegung der das Holz trägenden Bettplatte, Fig. 3 die Vorrichtung zum raschen Herausnehmen der Drehstahlspindei und Fig. 4 im Querschnitt die Mittel zum Bethätigen der hin- und hergehenden Bettplatte zeigen.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen, ist in dem Gestell A der Maschine eine hin- und hergehende Platte B zum Tragen des Drehstahles und eine hin- und hergehende Platte C zum Aufnehmen des Holzes angeordnet. Letztere wird in folgendem der Kürze wegen mit »Holzplatte« bezeichnet. Die Platte B gleitet auf drei Schienen b und trägt auf ihrer Unterseite mehrere Zahnstangen, welche in Eingriff stehen und mit Hülfe von Zahnrädern oder dergleichen in Be-. wegung versetzt werden, welche auf einer ein Rad D tragenden Welle befestigt sind. Das Rad D ist gleichfalls mit dieser Welle fest verbunden; daher wird jede Bewegung, welche dieses'Rad in einer Richtung empfängt, auf Welle und Bettplatte übertragen. Auf der Nabe des Rades D ruht lose ein Schneckenrad F, welches seine Bewegung von einer mittelst eines Rades E in Drehung zu versetzenden Schnecke G erhält. Die von dem Rade F ausgehende Bewegung übt jedoch nur eine Wirkung auf die Welle und das Bett B aus, wenn das Rad F an die Nabe des Rades D fest angeschlossen wird. Dies geschieht mittelst einer Frictionsklaue D', welche durch die Nabe in eine Aussparung D" des Maschinenrahmens geschraubt ist. Durch Drehen dieser Klaue wird das Rad D nach dem Schneckenrade F gezogen, und durch den Druck seiner Nabe auf der Innenseite der Nabe des Schneckenrades bindet es dasselbe, so dafs, wenn dieses Bewegung durch das Rad E und Schnecke G erhält, das Rad D. gleichfalls in Bewegung versetzt wird und mit ihm das Bett B. Dieser Druck hört selbstverständlich bei Drehung der Klaue D' in entgegengesetzter Richtung auf. Das gröfsere Rad D dient zur Hervorbringung einer gröfseren Bewegung der Platte B, während das kleinere Rad E die feinere Einstellung der Platte während der Thätigkeit der Maschine bewirken soll. Das gröfsere Rad wird daher dazu benutzt, die Schneidvorrichtung oder den Drehstahl in eine Lage zu bringen, damit er auf das Holz einzuwirken vermag; das kleinere Rad E dagegen, welches stets unter der Controle des Arbeiters steht, vermittelt die Bestimmung der Tiefe des Schnittes.

Die Drehstahlspindel ist mit zwei Griffen h versehen, mittelst welcher sie leicht gehoben werden kann, wenn man sie in die Maschine einsetzen oder aus derselben entfernen will. Diese Spindel wird von drei Ständern a ge-

tragen, welche aus der Platte B ragen, und läuft in Lagern, welche in dem um ein Scharnier drehbaren Lagerträger J, Fig. 3, ruhen, wie nachstehend beschrieben werden soll, so dafs man behufs Auswechselns der Schneidköpfe die Spindel sammt den Lagern herausnimmt. Auf der Spindel ist eine Scheibe I befestigt, welche ihren Antrieb von einem Riemen c empfängt. Der Schneidkopf K ist auf der Spindel in einer solchen Lage angebracht, dafs die Drehstähle, welche in den kleinen Schlitzen d untergebracht sind, demjenigen Theil des Holzes, auf den sie einwirken sollen, gegenüberstehen. Dieser Schneidkopf besteht aus einer beliebigen Anzahl von Scheiben und an jeder derselben sind ein oder mehrere Stähle befestigt. Diese Scheiben können nach Wunsch gleiche oder verschiedene Durchmesser besitzen und durch leere Scheiben, d. h. solche ohne Schneidstähle, von einander getrennt sein. Sämmtliche Scheiben werden durch eine Feder L gegen den Bund am Ende der Spindel gedrückt. Natürlich hängt die Form des gedrehten Balusters, Sesselfufses oder dergleichen von der Anordnung der mit Drehstählen versehenen und der leeren Scheiben ab. Beim Bearbeiten von hartem Holze verschleifsen die Stähle in kurzer Zeit, so dafs man sie häufig erneuern mufs. Hierbei stellt sich jedoch der Stillstand der Drehbank behufs Entfernung der Stähle aus dem Schneidkopf oder . behufs Entfernung des Schneidkopfes von der Spindel als ein sehr ernster Uebelstand heraus, da dieser Vorgang gewöhnlich Y₂ bis ³/₄ Stunden und manchmal noch länger dauert. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, wie bereits bemerkt, nicht nur die Unterbrechungen dieser Art, sondern auch Störungen anderer Art, die durch das Einölen der Lager selbst u. dergl. veranlafst werden könnten, zu vermeiden. Um dies zu ermöglichen, trifft man die Einrichtung derart, dafs die eigentlichen Lager einen Bestandtheil der Schneidkopfspindel bilden, d. h. dafs sie auf dieselbe aufgeschoben, von ihr entfernt, nachgestellt und geschmiert werden, während die Spindel nicht in der Maschine sitzt, indem jeder Maschine zwei oder mehr Schneidkopfspindeln beigegeben sind und jede Schneidkopfspindel die ihr zugehörige Ausrüstung an Schneidköpfen, Stählen und Lagern besitzt. Wird die Spindel in die Maschine eingesetzt, so kommen die Lager auf derselben in den Lagerträger J, von welchem, wie aus Fig. 3 ersichtlich, der Boden, eine Seite und der Obertheil massiv sind, während die andere Seite von einem offenen Rahmen gebildet wird, welcher durch ein Excenter M gehoben und gesenkt werden kann, so dafs man denselben beim Herausnehmen des Lagers über die Zähne oder Ansätze am freien Ende des oberen Theiles des Lagerträgers zu schieben vermag; diese offene Seite fällt dann zurück und das Lager kann mit der Schneidkopfspindel entfernt werden. Das Excenter M ist in dem betreffenden Ständer α mittelst einer Kurbel e, Fig. 4, drehbar, deren Ende einen Knopf trägt, welcher während der Arbeit von einem an der Bettplatte B durch. Schrauben befestigten Klemmhaken / gehalten wird, da während dieser Zeit das geringste Spiel in dem Lager oder dem Lagerträger unterdrückt werden mufs. Der Lagerträger kann also in sehr kurzer Zeit geöffnet und das Lager und die Spindel herausgenommen werden, indem man die Schrauben der Haken / lockert, um den Knopf der Kurbel e frei zu machen, und hierauf letztere mit der Hand hebt. Das Exzenter M hebt die offene Seite des Lagerträgers, so dafs dieselbe von den Ansätzen am oberen Theil des Lagerträgers zurückgeklappt werden kann. Nachdem das Oeffnen sämmtlicher Lagerträger vorgenommen , wird die Schneidkopfspindel mit ihren Lagern sofort herausgenommen und eine neue an ihre Stelle gesetzt.

Die Holzplatte C erhält die nöthige Hin- und Herbewegung in selbstthätiger Weise und läuft hierbei auf Schienen, welche in der Zeichnung nicht dargestellt, aber derartig angeordnet sind, dafs die Platte die erforderliche Bewegung ausführen kann, welche ihr in folgender Weise ertheilt wird. Durch einen mit dem Motor verbundenen Riemen g wird die Scheibe N einer Welle i in Drehung versetzt, welche nahe am. anderen Ende das Kegelrad O trägt, welches in ein auf der Welle j angeordnetes Kegelrad O' greift, um die Drehbewegung auf das Holz zu übertragen. Die Welle i hat ferner am äufseren Ende ein kleines Zahnrad k erhalten, welches durch ein Zahnrad k' und ein zweites, nicht gezeichnetes Zahnrad mit dem grofsen Zahnrad k? einer Welle / in Verbindung gebracht ist. Letztere lagert im Gestell und bethätigt eine Curvenscheibe P, welche auf einen Winkelhebel Q wirkt, um der Holzplatte eine hin- und hergehende Bewegung, wie nachstehend beschrieben werden soll, zu ertheilen.

Um dem Holze von dem Kegelrade O' eine continuirliche Drehbewegung zu ertheilen, ohne dafs die hin- und hergehende Bewegung der Holzplatte hierdurch beeinträchtigt wird, bedient man sich der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung. Das Holz ist nämlich zwischen einem Futter m, Fig. 1 , und einem Reitstock η eingespannt, welcher in bekannter Weise mittelst einer durch ein Rad R bethätigten Schraube .vorgeschoben wird. Das Futter m wird mittelst eines Schneckenrades S in Drehung versetzt, welches auf dem äufseren Ende desselben angeordnet ist und seine Bewegung von" einer Schnecke S', Fig. 2, empfängt, die sich auf der vorerwähnten Welle j befindet. Wenn

die Holzplatte sich unter der Einwirkung der Curvenscheibe P hin- und herbewegt, um die gewünschte Unregelmäfsigkeit in der Gestalt des Holzes zu erzielen, so wird das Schneckenrad S mit der Holzplatte vor- und rückwärts bewegt. Damit nun auf die Schnecke 5' Druck nicht ausgeübt oder das Rad S bei der Hin- und Herbewegung aufser Eingriff mit derselben gebracht wird, versieht man die Welle j mit einem Keil ο, mittelst dessen die Schnecke S' mit der Welle / nicht allein fest, sondern auch gleitbar verbunden wird, um sich der jeweiligen Stellung des Rades S anzupassen.

. Es erübrigt nun noch, die Wirkungsweise der Curvenscheibe P bei der Hin- und Herbewegung der Holzplatte zu beschreiben. Diese Curvenscheibe P kann von beliebiger Gestalt sein, welche sich nach der dem Holze zu gebenden Form richtet. Die Zahl der Seiten, welche das Werkstück bei der Bearbeitung erhält, hängt von dem Verhältnifs der Umdrehungszahl des Werkstückes zur Zahl der Hin- und Herbewegungen der Holzplatte ab. Ist beispielsweise das Verhältnifs der Zähnezahl des Rades k und k' derart, dafs die Holzplatte vier Bewegungen macht, während das Holz sich einmal dreht, so erhält das Holz durch die Drehstähle vier Schnitte bei jeder Umdrehung und erhält demzufolge annähernd eine quadratische Gestalt. Bringt dagegen die Holzplatte bei jeder Drehung des Werkstückes dieses zweimal an die Stähle, so erhält man ein Oval; ist das Verhältnifs ι zu ι, so erhält man wie bei einer gewöhnlichen Drehbank einen Kreis, da der Verlust in der einen Richtung durch den Gewinn in der anderen Richtung ausgeglichen wird und das Ganze auf dasselbe hinauskommt, als ob die Holzplatte feststände. Bringt die Holzplatte das Werkstück mehr als viermal an die Stähle, während es sich einmal dreht, so erhält man natürlich eine entsprechende polygonale Gestalt. Dieser Theil der Vorrichtung controlirt demnach lediglich die Zahl der dem Holze zu gebenden Flächen, jedoch nicht die Concavität, Convexität oder Ebenheit der Flächen. Die Curvenscheibe P dagegen hat den Zweck, das harmonische Zusammenspiel der Holzplatte, des Holzes und der Stähle derartig zu reguliren, dafs man dem Holze concave, convexe oder ebene Seiten ohne Rücksicht auf die Zahl der letzteren geben kann. Dies wird durch die der Curvenscheibe gegebene. Gestalt bewirkt, und innerhalb gewisser Grenzen bestimmen die Tiefe der Aussparungen und die Höhe der Ansätze der Curvenscheibe die Krümmung der Seiten, welche am Holz hervorgebracht werden. Natürlich erhält man, wenn die einspringenden Winkel in der Curvenscheibe so scharf sind, dafs der rotirende Stahl in das Holz nicht so scharf eindringen kann, im Holze nur annähernd diese einspringenden Winkel. Die Curvenscheibe-P sitzt auf der Welle / und wird von derselben gedreht. Die Führungsfläche der Scheibe wirkt auf eine kleine Rolle p, welche lose auf dem Winkelhebel Q ruht. Das obere Ende des letzteren ist starr mit einer im Gestell A gelagerten Welle q verbunden und ertheilt der Holzplatte C unter der Bettplatte B durch die stellbare, geschlitzte Kurbel T, welche an dem Ende der Welle q angebracht ist, Bewegung. Die geschlitzte Kurbel ist mit einem Blocke ν verbunden, welcher in derselben auf- und abgleitet, und welcher in irgend einer Stellung durch eine Mutter t gehalten wird, um die Stärke der Bewegung, welche der Holzplatte ertheilt werden soll, zu regeln. Der Block ν ist an die Holzplatte C durch eine Stange v' angeschlossen, welche unter der Bettplatte B hergeht. Wenn der Gleitblock ν mit der Kurbel T im Mittelpunkt verbunden ist, so wird die Holzplatte natürlich keine Bewegung erhalten, da die Kurbel um den Block ν einfach herumgeht, ohne ihn zu bewegen. Die Gröfse der Bewegung der Holzplatte hängt daher von dem Abstande ab, in welchem der Block ν vom Mittelpunkt der Kurbel befestigt ist; Am Ende der Welle q befindet sich eine zweite Kurbel, welche in der Zeichnung durch die Triebscheibe N verdeckt ist und in ähnlicher Weise mit einem Blocke am anderen Ende der Holzplatte verbunden ist. Eine Rolle ρ ruht frei auf der Leitfläche der Curvenscheibe P und wird durch das Seil V an dieselbe angedrückt. Dieses Seil ist am unteren Ende des Winkelhebels Q angebunden, geht um die Scheibe r, die am Boden aufgeschraubt ist, durch das Maschinengestell hinauf und über eine an der Decke befestigte Scheibe (welche in der Zeichnung nicht dargestellt ist) und trägt ein Gewicht, welches nicht nur hinreichend schwer ist, um die Rolle p. stets gegen die Curvenscheibe P zu drücken, sondern auch, um die Maschine vor Stöfsen zu bewahren, welche beim schnellen Gange eintreten könnten. Die Einführung einer Curvenscheibe von einer Gestalt, welche derjenigen, die das Holz an dieser Stelle der Maschine und bei diesem Theil der Fabrikation erhalten soll, mehr oder weniger verwandt ist, bildet eine wesentliche charakteristische Eigenthümlichkeit der gegenwärtigen Erfindung.

Die' Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Nachdem alles hergerichtet ist, die Messer geschärft, die Räder k k' und die Curvenscheibe P dem gewünschten Product entsprechend eingestellt sind, wird die Maschine in Gang gesetzt und das Holz beginnt sich zu drehen und die Holzplatte hin- und herzubewegen, und zwar beides mit bestimmten Geschwindigkeiten. Der Arbeiter, welcher in

Claims (2)

1. der Nähe der Räder DE steht, dreht dann nach Bedarf die Schneidköpfe näher an das Holz oder entfernt sie von demselben und regulirt so die Tiefe des Schnittes, bis der gewünschte Gegenstand fertig ist, worauf ein frisches Stück Holz in die Maschine gebracht wird.

   Pateντ-AνspRüche:
   Eine Holzdrehbank, gekennzeichnet durch:

   a) eine Vorrichtung, um einem von einer hin- und hergehenden Platte getragenen Mechanismus eine drehende Bewegung zu ertheilen, ohne die hin- und hergehende Bewegung, zu beeinträchtigen , bestehend aus einer Schnecke S\ welche durch einen Keil ο oder eine andere geeignete Vorrichtung' mit einer Welle j gekuppelt ist, so dafs diese Schnecke durch das mit ihr in Eingriff stehende Zahnrad S auf der Welle vor- und zurückgeschoben werden kann;

   b) eine Curvenscheibe P, welche den dem eingespannten Holze zu gebenden Umrifs bestimmt, indem sie die der Holzplatte C ertheilte Bewegung controlirt, wobei diese Curvenscheibe sich zwischen der Antriebsvorrichtung und der Holzplatte in solcher Lage befindet, dafs das freie Ende des Armes eines Winkelhebels G, welcher diese Platte bewegt, sich längs der Führungsfläche der Curvenscheibe bewegt.
2. 2. Bei der unter i. gekennzeichneten Holzdrehbank:

   a) die Anordnung eines oder mehrerer um ein Scharnier drehbarer Lagerträger / mit einem Excenter M, durch welches eine der Seiten dieser Träger gehoben oder gesenkt wird, um den Träger öffnen und das herausnehmbare Lager einer Schneidkopfspindel entfernen zu können, oder den Träger um das Lager zu schliefsen und das Lager unbeweglich zu halten, zu dem Zwecke, das Auswechseln der Schneidstähle zu erleichtern;

   b) die Anordnung einer Frictionsklaue D', welche durch die Nabe eines Rades D in eine Aussparung des Maschinenrahmens geschraubt ist, zu dem Zwecke, ein auf der Nabe des Rades D lose ruhendes Schneckenrad F an die Nabe fest anzuschliefsen und so eine von dem Schneckenräde vermittelte Drehbewegung auf das Rad D zu übertragen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.