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Steuerhebel für Werkzeugmaschinen Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Steuerhebel für Werkzeugmaschinen, der leichter und bequemer bewegt werden
kann als die für diese Zwecke bisher gebräuchlichen Hebel.
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Bei bestimmten Arten von Werkzeugmaschinen wird die Bewegung eines
beweglichen Teiles, z. B. des Kreuzschlittengestells, des Kreuzschlittens usw.,
durch einen Hebel ,geregelt, welcher, nachdem er in Arbeitsstellung gebracht ist,
das Einrücken einer Kupplung bewirkt. Damit die Kupplung so lange in eingerückter
Stellung gehalten wird, bis die gewünschte Bewegung des betreffenden Teiles vollständig
ausgeführt ist, ordnet man an dem Hebel gewöhnlich einen Sicherungs-oder Sperrbolzen
an, der in eine zweckmäßige, entsprechend gestaltete Aussparung des Rahmens oder
eines anderen mit dem Hebel verbundenen Teiles der Werkzeugmaschine einfällt, da
die Kupplung infolge des auf das Werkzeug ausgeübten Arbeitsdruckes danach strebt,
ausgerückt zu werden und den Hebel aus seiner Arbeitsstellung in die unwirksame
Lage zu versetzen. Unter bestimmten Verhältnissen, z. B. wenn eine tiefe oder kräftige
Fräsung vorgenommen wird, wodurch ein besonders großer Druck auf das Fräswerkzeug
ausgeübt wird, ist es nicht leicht, den Sperrbolzen zwecks Ausrückens der Kupplung
zu lösen, und oft ist es erforderlich, daß der betreffende Arbeiter beide llände
gebrauchen muß, um den Hebel auszulösen, wobei die eine Hand den Hebel zwecks Aufhebung
des Druckes auf dem Sperrbolzen hochheben oder sonstwie verschieben muß, während
die andere Hand den Sperrbolzen herauszieht, so daß der Hebel in seine unwirksame
Stellung zurückschwingen kann, während die Kupplung ausgelöst ist.
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Durch die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende, in den Ansprüchen
näher gekennzeichnete neue Hebelausgestaltung kann die Auslösung des Hebels jederzeit
schnell und leicht erfolgen, und in keinem Falle ist dazu mehr als eine Hand des
die Maschine Bedienenden erforderlich.
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In den beiliegenden Zeichnungen ist eine zweckmäßige Ausführungsform
der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es stellt Abb. i eine Vorder- oder Seitenansicht
eines Teiles einer mit dem Hebel gemäß der Erfindung-versehenen Werkzeugmaschine
dar.
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Abb. z ist ein waagerechter Schnitt, im wesentlichen nach Linie 2-z
gemäß Abb. i. Abb. 3 ist ein Schnitt, im wesentlichen nach Linie 3-3 gemäß Abb.
i, woraus die beiden Hebelteile in der Stellung bei eingerückter Kupplung ersichtlich
sind.
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Abb, .1 ist eine ähnliche Ansicht mit den Stellungen der Hebelteile
bei zwecks Auslösung des Sperrbolzens niedergedrücktem Hebelgriff.
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Abb. 5 ist ein Teilschnitt, im wesentlichen nach Linie 5-; gemäß Abb.
i.
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Abb. 6 ist ein Schnitt, im wesentlichen nach Linie 6-6 gemäß Abb.
i, wobei der Hebel fortgelassen ist.
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Abb. ; ist eine Ansicht des außen gelegenen Hebelteiles oder Griffes,
und Abb.8 ist eine Stirnansicht der Nabe des inneren Hebelteiles mit daran angeordneten
Kammflächen,
die mit anderen Kammflächen eines zur Nabe gleichachsig angeordneten Teiles zusammenwirken,
um das Ein- und Ausrücken der Kupplung herbeizuführen.
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Der Hebel gemäß der Erfindung kann bei verschiedenen Arten von Werkzeugmaschinexi,
wie z. B. Drehbänken, Fräsmaschinen u. dgl., Anwendung finden.
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In Abb. i ist bei io ein Rahmenteil eines Kreuzschlittengestells gezeichnet,
das auf den Gleitbahnen einer Werkzeugmaschine geführt ist; der Teili i ist der
Kreuzschlitten selbst. Der Hebel soll in diesem Falle die Bewegung des Kreuzschlittens
regeln. Gewöhnlich wird der Kreuzschlitten durch eine Schraube 12 bewegt, welche
durch eine Spindel 13 mittels zweckmäßigen Getriebes und einer- Kupplung angetrieben
wird, die im vorliegenden Falle aus zwei Teilen 1 4. und 15, die gleichachsig auf
einem Lagerzapfen 16 (vgl. Abb. 2) angebracht sind, besteht.
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Nach dem Einrücken der Kupplung ist zwischen der Spindel 13 und der
Schraube i eine Antriebsverbindung hergestellt, und nach Loslösung der Kupplung
ist die Antriebsverbindung unterbrochen. Die Kupplung wird gewöhnlich durch einen
auf dem Zapfen 16 gelagerten Hebel ein- und ausgerückt. Dieser Hebel ist für diesen
und ähnliche Zwecke, auch an anderen Teilen von verschiedenem Arten von Werkzeugmaschinen
geeignet. Er besteht aus einem nach der Nabe zu gelegenen Haupthebel 17 und einem
außen gelegenen Teil, dem Außenhebel oder Griff 18, der drehbar in einer an dem
Haupthebel 17 gebildeten entsprechenden Muffe derart eingepaßt ist, daß er sich
in dieser um eine Achse dreht, welche im rechten Winkel zu der Achse steht, um welche
sich der Hebel als Ganzer dreht.
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Der innen gelegene Teil 17 ist mit einem an dem Lagerzapfen 16 angeordneten
Bund i g versehen und besitzt an seiner Außenfläche Teile 20 und schräg ansteigende
Kammfl;ä.chen 2 i, die mit gegenüberstehenden Kammflächen eines Bundes 22 zusammenarbeiten,
der verschiebbar, aber undrehbar auf dem äußeren Ende des Lagerzapfens 16 sitzt.
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In Abb.2 befindet sich der Hebel in einer der eingerückten Stellung
der Kupplung entsprechenden Lage. Diese Hebellage ist die im wesentlichen waagerechte,
in Abb. i angegebene Lage; wenn der Hebel abwärts aus der dargestellten Stellung
gedreht wird, wird die Kupplung ausgelöst.
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Der Haupthebel 17 ist außerdem mit einem Schnappschloß oder Sperrteil
vorzugsweise in Form eines in Querrichtung beweglichen Bolzens 23 versehen, dessen
inneres Ende dazu bestimmt ist, in eine entsprechende, an dem Teil der Werkzeugmaschine
vorgesehene Aussparung einzugreifen, an dessen Fläche entlang der Hebel so gedreht
werden kann, daß er bei eingerückter Kupplung in seiner Arbeitsstellung gehalten
werden kann. In dem vorliegenden Falle ist diese Aussparung in einer von dem Rahmen
io getragenen Büchse 2q. gebildet; der Sperrbolzen 23 wird gewöhnlich nach der Büchse
zu durch eine Feder 25 nach innen bewegt oder gedrückt.
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Aus Abb. 3 ist außerdem ersichtlich, daß der Bolzen 23 einen erweiterten
Teil 23a besitzt, an dessen Unterseite sich eine Aussparung 23b befindet.
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Die Bohrung oder Muffe des inneren Griffteiles 17, welche zur Aufnahme
des Endes des außen liegenden Griffteiles 18 dient, schneidet die in dem inneren
Griffteil 17 gebildete, zur Aufnahme des Sperrbolzens 23 dienende öffnung oder Muffe,
wie aus Abb.3 und q. ersichtlich ist. An diesem Schnittpunkt ist das innere Ende
oder der Endteil des außen gelegenen Griffteiles i 8 mit einer querliegenden Aussparung
26 (Abb. 7) versehen, welche im wesentlichen halbkreisförmig ist und am Grunde eine
flache Seite 27 hat. Ein Teil des innen gelegenen, durch die Aussparung 26 verkleinerten
Griffteiles ragt in die Aussparung 23b des Sperrbolzens hinein, wie aus Abb. 3 und
q. deutlich ersichtlich ist, so daß bei der Drehung des äußeren Griffes 18 gegenüber
dem inneren Griffteil 17 eine Verschiebung des Sperrbolzens ermöglicht wird.
Außerdem geht aus Abb.3 und 4. hervor, daß der innen gelegene Griffteil 17 in übereinstimmung
mit der beschriebenen Aussparung 26 in dem außen gelegenen Griffteil mit einer Anschlagschraube
28 versehen ist, deren Ende in die Aussparung 26 ragt. Wenn nun das freie
Ende des äußeren, Teiles 18 des Hebels sich in seiner gewöhnlichen oder waagerechten
Lage (eingerückte Stellung der Kupplung) befindet, wie in Abb.3 angegeben, so greift
das innen gelegene Ende dieser Befestigungsschraube die gerade Fläche 27 der Aussparung
an. Das Schraubenende und die am Grunde der Aussparung gebildete gerade Fläche stellen
somit zwei Gegenflächen dar, die derart angeordnet sind, daß die Schraube einen
zwangsläufigen Anschlag bildet, um die Drehbewegung des außen gelegenen Griffteiles
gegenüber dem inneren Teil des Hebels zu begrenzen. Die Anschlagschraube 28 ist
verstellbar, so daß dadurch eine Veränderung des Punktes ermöglicht wird, an dem
die Aufwärtsdrehung begrenzt wird. Infolgedessen kann das außen gelegene Ende des
Hebelgriffes in, eine im wesentlichen waagerechte Lage gebracht werden, wenn der
äußere Teil in seiner gewöhnlichen Stellung gegenüber dem inneren Teil ist. Die
Vorstellbarkeit der Schraube ermöglicht auch
eine Veränderung des
Abstandes, so daß der wirksame "Teil oder Vorsprung des Sperrbolzens 23 über die
innere Hebelfläche hinaus vorsteht, wie aus Abb. 3 ersichtlich.
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Beim Vergleich der Abb. 3 und 4 bemerkt man, daß, wenn das außen gelegene
Ende des Hebelgriffes 18 aus der waagerechten Lage nach abwärts gedreht wird, um
den Sperrbolzen von der Muffe 24 zu lösen, die Feder 25 hinter dem Sperrbolzen zusammengedrückt
wird. Sobald also der Arbeiter den Hebelgriff, nachdem der Hebel als Ganzer abwärts
gedreht ist, losläßt, wird die Feder 2 5 den Hebelgriff 18 sofort wieder in seine
in Abb. 3 gezeichnete gewöhnliche Lage zurückbringen, wobei der Vorsprung des Sperrbolzens
dann wieder nach innen, über die Innenfläche des Hebels hinaus hervorsteht.
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Die Tätigkeit des Hebels mit seinen verbundenen Teilen ist wie folgt:
Wie bereits erwähnt, steht das seitlich sich erstreckende freie Ende des Hebelgriites
bei ausgelöster Kupplung nach auswärts in einer im wesentlichen waagerechten Richtung
hervor. Der ganze Hebel wird nach abwärts gedreht und nimmt dann im wesentlichen
eine Stellung gemäß den punktierten Linien in Abb. i ein; selbstverständlich ist
dabei die Kupplung, die im vorliegenden Falle aus den Teilen 14 und 15 besteht,
ausgelöst. Zwecks Einrückens der Kupplung zieht der Arbeiter einfach an dem Hebel,
denn jetzt ist die gerade Fläche 27 in, der Aussparung des außen gelegenen Griffteiles
18 in Verbindung mit dem inneren Ende der Anschlagschraube 28, so daß die Wirkung
des Ziehens an dem äußeren oder freien Ende des Hebelgriffes darin besteht, den
ganzen Hebel um den Lagerzapfen 16 derart zu drehen, daß die Kupplung eingerückt
wird. Diese Aufwärtsbewegung wird fortgesetzt, bis das innere Ende des Sperrbolzens
23 in die an der Büchse 24 vorgesehene Aussparung einschnappt. Das äußere Ende der
Muffe und das innere Ende des Sperrbolzens sind beide vorzugsweise abgeschrägt,
so daß das innere hervorstehende Ende des Sperrbolzens leicht auf der betreffenden
Gegenfläche der Büchse 24 gleiten und in die dafür vorgesehene Aussparung in der
Büchse einschnappen kann. Die Feder 25 wird beim Gleiten des Sperrbolzenendes auf
der geschrägten Muffen$ ,che zusammengepreßt, und infolgedessen bewirkt die Feder,
daß der Bolzen in die Aussparung eingreift, sobald der Bolzen entsprechend zu der
Aussparung steht. Wenn das Bolzenende in die Aussparung eingreift, so wird seine
Bewegung nach innen durch die gerade Fläche 27 begrenzt, von deren durch die VerstellunZ
der Befestigungsschraube, wie obererwähnt, bestimmter Lage die Entfernung, in welcher
der Sperrbolzen in die Aussparung an der Muffe eindringen kann, abhängt.
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Die Kupplung kann entweder von Hand oder selbsttätig ausgelöst werden.
In Abb. i und 6 ist eine gewöhnliche Art der selbsttätigen Auslösung der Kupplung
gezeigt, die eine Nase 29 hat, die an der Seite des ScU,ttens i i verstellbar befestigt
und derart ausgebildet ist, daß sie mit dem oberen Ende eines senkrecht beweglichen
Bolzens 3o, der in einem senkrechten Sockel in einem der Wände des Randes i o beweglich
angebracht ist, zusammenwirkt, wobei das untere Ende dieses Bolzens mit dem inneren
Ende eines querliegenden Bolzens 31 zusammenwirkt, der sich in einer in der
Büchse 24 waagerecht in Richture Z der in der Büchse 24 gebildeten öffnung gelegenen
Muffe bewegt. Beide Enden des senkrechten Bolzens 30 und das innere Ende
des querliegenden Bolzens 31 sind abgeschrägt, so daß die Nase 29 den Bolzen
30 nach abwärts drücken kann; durch die Abwärtsbewegung des Bolzens 30 wird
der waagerecht liegende Bolzen 31 vorwärts gedrückt gegen die Wirkung einer
auf den Bolzen 3 i Druck ausübenden Feder 32. Durch diese Vorwärtsbewegung des Bolzens
3 i bewegt sich der Sperrbolzen 23 aus der Büchse 24 heraus, so daß die Kupplung
sich selbsttätig auslösen kann, und zwar bei einem bestimmten, von der Lage der
Nase 29 auf dem Schlitten i i abhängigen Zeitpunkt. Wenn die Kupplung auf diese
Weise ausgelöst ist, dreht sich der ganze Hebel infolge der Schwerkraft mit Hilfe
der Wirkung der Gegenflächen 2 i am inneren Hebelende an dem entsprechend zugeschärften
Flächen des Teiles 22 nach abwärts in seine unwirksame Stellung, wie aus den punktierten
Linien in Abb. i ersichtlich.
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An der Innenseite des inneren, Hebelteiles ist vorzugsweise ein Gummipolster
35 angeordnet, das sich gegen einen am Rahmen (Abb. i, 5) entsprechend gelagerten
Teil 34 legt. Der Zweck dieser Teile 33 und 34 besteht darin, die Abwärtsbewegung
des Hebels federnd und ruhig zu begrenzen und sein Abbrechen infolge der wiederholten
Stöße beim Niedergehen zu vermeiden. Der Teil 33 ist in einer Muffe eingefügt, die
in einem Vorsprung 35 des inneren Hebelteiles gerade neben dem Teil des Hebels,
in welchem der Sperrbolzen 23 untergebracht ist, gebildet ist.
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Wenn der Arbeiter die Kupplung von Hand auslösen will, ist es lediglich
erforderlich, das seitlich hervorstehende äußere Ende des Griffes 18 des
Hebels herunterzudrücken (Abb. 4). Da der perrbolzen mit der Muffe in der Büchse
24' in Eingriff steht, dreht sich dadurch der Griffteil 18 des Hebels gegenüber
dem Innenteil 17 des Hebels. Infolgedessen
wird die gerade Fläche
oder Unterseite 27 von dem inneren Ende der Anschlagschraube 28 entfernt und der
Sperrbolzen zurückgezogen oder aus der in Abb. 3 gezeigten Lage in die in Abb.4
gezeigte Stellung gebracht, bis das innere Ende des Sperrbolzens aus der Büchse
24 frei hervorsteht, woraufhin die Schwerkraft und die Wirkung der Kupplung den
ganzen Hebel abwärts drücken, bis das Polster 33 den Teil 34 erreicht.
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Während es früher also nötig war, daß der Arbeiter das äußere Ende
des Sperrbolzens anfaßte und ihn von Hand herauszog, während der Arbeitsdruck auf
dem Werkzeug ruhte, was, wie bereits erwähnt, es zeitweili=g für den Arbeiter fast
unmöglich machte, den Sperrbolzen zurückzuziehen, wenn nicht der Hebel aufwärts
geschwungen wurde, um so den Druck zwischen dem Sperrbolzen und der Büchse aufzuheben,
kann. das Zurückziehen des Hebels gemäß der vorliegenden Erfindung sehr einfach
und leicht wegen der durch das seitlich. hervorstehende freie Ende des Hebelteiles
18 entstehenden Hebelkraft bewirkt werden. In der Praxis ist das Längenverhältnis
zwischen diesem seitlich hervorstehenden Ende des Griffteiles 18 und dem Halbmesser
desjenigen Teiles, der im inneren Hebelteil 17 drehbar angeordnet ist, so
groß, daß der Sperrbolzen lediglich durch Anwendung eines leichten Druckes auf das
äußere freie Ende des Hebelteiles 18 herausgezogen werden kann. Durch diese Bauart
wird nicht nur ein sehr leichtes Herausziehen des Sperrbolzens durch den die Maschine
Bedienenden ermöglicht, sondern es ist auch beachtlich, daß die Richtung des zu
diesem Zwecke erforderlichen Druckes dieselbe ist, in welcher der gesamte Hebel
sich zur Aufhebung der Arbeitsstellung dreht; infolgedessen ist es in. der Praxis
für den Arbeiter nur notwendig, daß äußere Ende des Griffes 18 leicht anzutippen,
um dadurch das Herausziehen des Sperrbolzens und die Abwärtsbewegung des Hebels
zwecks Auslösung der Kupplung herbeizuführen.
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Der mehrteilige Hebel gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht nur
sehr wirksam, sondern ist auch leicht zusammenzubauen; was lediglich dadurch geschieht,
daß der Sperrbolzen 23 in die dafür bestimmte Muffe, dann das Ende des Hebelgriffes
18 in die entsprechende, in dem inneren Tei117 des Hebels vorgesehene Muffe eingefügt,
und schließlich die Anschlagschraube 28 eingesetzt und in die gewünschte Lage eingestellt
wird; da nun das innere Ende der Anschlagschraube sich in dem ausgesparten Teil
26 des innen gelegenen Endes des Griffes 18 befindet, wird der letztere an einem
Herausrutschen so lange gehindert, bis die Befestigungsschraube entfernt ist.
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Obgleich im vorstehenden nur vorzugsweise Ausführungsformen der Vorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, soll die Erfindung nicht auf
die Einzelheiten beschränkt sein, sondern es -sollen alle die Ausführungsformen
mit geschützt sein, die grundsätzlich den Kerngedanken der vorliegenden Erfindung
benutzen.