DE558887C - Holzbearbeitungsmaschine zur Erzeugung von Einfraesungen, Einschnitten u. dgl. - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 12. SEPTEMBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVI 558887 KLASSE 38 d GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Februar 1931 ab

In der Möbelfabrikation und in verwandten Betrieben besteht eine sehr wichtige Fabrikationsaufgabe darin, in Leisten und Platten Einfräsungen zu erzeugen. Soweit diese Einfräsungen sich über die ganze Ausdehnung des betreffenden Arbeitsstückes erstrecken, ist die Arbeit verhältnismäßig einfach und billig mit Maschinen zu tätigen, die mit Hand- oder automatischem Vorschub das Werkstück durch die Werkzeuge hindurchführen. Bei dieser Arbeitsweise können beliebig viele Fräswerkzeuge verschiedener Form neben-oder hintereinander angeordnet werden; auch können noch Sägen vorgesehen werden, die gleichzeitig das Arbeitsstück auf das gewünschte Format bringen, so daß nach einem Durchgange durch die Maschine die Platte o. dgl. ohne^ weitere Nachbearbeitung zur Montage gegeben werden kann.

Nun gibt es jedoch — in steigendem Maße — sehr viele Arbeitsstücke, die auf Format geschnitten werden und dabei möglichst gleichzeitig (schon mit Rücksicht auf die Maßhaltigkeit des fertigen Stückes) mit den benötigten Einfräsungen versehen werden sollen, die jedoch in Abweichung von den oben beschriebenen Ausführungen sich nicht über die ganze Ausdehnung der Platte erstrecken bzw. deren Länge untereinander verschieden ist oder von denen nur einige durch das ganze Werkstück hindurchgehen. Sowohl auf den gebräuchlichen Maschinen mit Handwie auch mit automatischem Vorschub sind diese Arbeiten nicht in einem Arbeitsgange ausführbar. Bei den Maschinen mit Hand-Vorschub sind so viel Arbeitsgänge erforderlich, wie verschieden lange Schnitte herzustellen sind; z.B. im ersten Arbeitsgang wird das Stück seitlich von zwei Kreissägen auf Format geschnitten und die Einfräsungen hergestellt, die durch das ganze Werkstück hindurchlaufen, im zweiten Arbeitsgang (nach Neueinrichtung der Maschine) werden die nächstkürzeren Einfräsungen hergestellt, in einem dritten (ebenfalls nach Neueinrichtung) die danach kürzeren usw. Automatische Maschinen gab es dafür bisher überhaupt nicht. Es bedarf wohl keines Hinweises mehr, daß dieses Arbeitsverfahren zeitraubend, kostspielig und ungenau ist, demgemäß das dringende Bedürfnis bestand, eine Maschine zu bekommen, die alle Arbeiten in einem Arbeitsgange erledigte.

Es sind Maschinenausführungen bekannt geworden, die — für ganz spezielle Zwecke erdacht — auch die Herstellung abgesetzter Einfräsungen bei automatischem Vorschub ■ des Werkstückes bewirken. Diese Lösungen waren jedoch für den vorliegenden Bedarfsfall, eine universelle Maschine zur Einrichtung auf alle erdenklichen Arbeitsmuster, unbrauchbar. Diese Unbrauchbarkeit beruht zur Hauptsache auf der Tatsache, daß zu ihrer Steuerung Mechanismen Verwendung finden, die speziell für ein Arbeitsmuster ausgebildet sind; ein Übergang zu einem anderen Arbeitsmuster mit auch nur geringer Abweichung würde die Auswechslung und

Ersetzung derselben durch anders ausgebildete Steuerorgane benötigen. Zur Erreichung des Zweckes werden deshalb vollkommen neue Wege beschritten. In Anlehnung an bisher bekannte und bewährte Ausführungen erfolgte die Ausbildung der Maschine dergestalt, daß die Werkzeuge an einem Bügel einstellbar angeordnet wurden. Unterhalb dieser Werkzeuge wurden die Vorschubketten ίο eingebaut, so daß das vor den Werkzeugen auf die Vorschubkette aufgelegte Werkstück automatisch durch die Werkzeuge hindurch befördert wird. Als Werkzeugträger wurden Elektromotoren angebaut, auf die nach Bedarf Kreissägen, Fräser, Schlitzscheiben, Messerköpfe usw. aufgesetzt werden können. Es ist natürlich vollkommen gleichgültig für die Wirkungsweise der Maschine, ob elektrische oder ein irgendwie anders geartetes Medium, wie Luft, Flüssigkeit o. dgl., zu ihrem Betriebe verwandt wird. Soweit entspricht die Maschine durchaus bekannten Ausführungen. Das Werkstück wird automatisch durch die Maschine geschickt und die angestellten Werkzeuge sägen und fräsen ununterbrochen in das durchgehende Holz.

Hier setzt die Neuerung ein, für deren Art der Ausführung der Patentschutz begehrt wird. Um nun auch Arbeitsstücke in einem Durchgang durch die Maschine zu erzeugen, in dem Einfräsungen vorkommen, die sich nicht über ihre ganze Ausdehnung hin erstrecken, wurde grundsätzlich jeder einzelne Werkzeugträger unabhängig von den anderen und unabhängig von seiner sonstigen Einstellung vertikal· anhebbar ausgeführt. Diese Änhebung kann an beliebiger Stelle des Werkstückes erfolgen und geschieht nach Einstellung der Apparatur automatisch. So ist es also möglich, während des Durchganges des Werkstückes durch die Maschine nacheinander, einzeln oder gruppenweise, zum Teil oder alle miteinander die Werkzeuge aus dem sich vorwärts bewegenden Werkstück herauszuziehen. Da jedoch bei ununterbrochenem Vorschub das herausgehende Werkzeug eine verlaufende Einfräsung erzeugen würde, die vielfach nicht statthaft wäre, so ist die Einrichtung dahingehend erweitert worden, daß gleichzeitig mit der Einleitung der Hubbewegung des Werkzeuges kurzzeitig der Vorschub stillgesetzt wird, d. h. so lange, bis das Werkzeug das Werkstück verlassen hat. Durch diese Einrichtung ist es möglich geworden, ganz exakte, winkelrecht ausgehobene Nuten u. dgl. herzustellen, deren Längen absolut maßhaltig sind. Die Schaltung dieser Bewegungen erfolgt auf elektrischem Wege.

In nachstehendem soll die der Erfindung zugrunde liegende Maschine beschrieben werden. Da das Verständnis von rein elektrischen ' Schaltvorgängen nach einer zeichnerischen Darstellung bedeutend schwieriger ist als das Verständnis einer auf rein mechanische Organe aufgebauten Zeichnung, wurde der auf diese Erfindung bezugnehmenden Abb. 2 noch eine Abb. ι vorangestellt, die die gleichen Schaltvorgänge — nur auf rein mechanischem Wege bewirkt — veranschaulichen.

In der Abb. 1 sind Kettenräder 1 dargestellt, über die mit den Mitnehmern 3 versehene Ketten 2 gelegt sind, die in der Pfeilrichtung die Werkstücke durch die Maschine und Werkzeuge hindurchtransportieren. Über den Ketten ist ein Bügel 4 angeordnet, der zur Aufnahme und Abstützung der Werkzeugträger und diverser anderer Teile dient. An 4 sind längsverschieblich einstellbar, die Supporte 5 und 5° befestigt, die eine vertikale Einstellung der Motoren 6 und 6^a und damit der auf ihnen angebrachten Werkzeuge durch die Spindeln 7 und y^a ermöglichen. Die Spindeln 7 und 7" sind mit Tellern versehen, unter die die Hebel 8 und 8^a greifen. Nach der Zeichnung ist nun offensichtlich, daß mit diesen Hebeln die Spindeln und damit Motoren und Werkzeuge angehoben werden können, so daß letztere außer Schnitt kommen. Soweit stimmt die Zeichnung mit der Ausführung überein und ist auch für die Abb. 2 maßgebend und hierin deshalb nicht nochmals wiedergegeben. Die Schaltung der Hebel 8 und 8° ist jedoch aus obengenannten Gründen in der Abb. 1 in der der Ausführung nicht entsprechenden Weise dargestellt. Da die Länge des Teilkreises' der Kettenräder ι genau der Entfernung von Mitnehmer zu Mitnehmer 3 entspricht, kann man sich mit den Kettenrädern . verbundene Kurvenscheiben 12 und I2^a denken, da durch sie veranlaßte Schaltungen sich zwangsläufig in genau gleichen Intervallen zwischen zwei Mitnehmern wiederholen müssen. Die Hebel 11 und ii^a tragen an ihren Enden auf den Schablonen 12 und I2^a laufende Rollen und werden so gesteuert. Sie übertragen ihre Bewegung über Seile o. dgl. auf die Hebel 9 und 9^a, die ihrerseits mit den obenerwähnten Hebeln 8 verbunden sind und bei Freigabe durch die Schablonen 12 und I2^a unter Einwirkung der Federn 10 und io^a die Werkzeuge herausheben.

In der Abb. 2 ist diese Hubvorrichtung den tatsächlichen Verhältnissen entsprechend mit elektrischen Organen arbeitend dargestellt. Mit 17, 18 und 23 sind Schaltschützen bekannter Ausführung, mit 22 der Vorschubmotor und mit 19 der Hubmotor gekennzeichnet. Dieser Hubmotor 19 hat die gleiche Aufgabe wie die Feder 10 in Abb. 1, nämlich das Werkzeug zu heben und zu senken. In der Abb. 2 ist es so dargestellt, daß die

Motorwelle als Gewindespindel ausgebildet ist und auf eine mit dem Hebel 20 verbundene Mutter arbeitet. Je nach der Umdrehungsrichtung der Motorwelle macht der Hebel eine Hub- oder Senkbewegung und überträgt diese Bewegung über eine gemeinsame Achse auf den Hebel 8 (Abb. 1) und damit auf das Werkzeug. Zur Begrenzung der Bewegung des Hebels20 sowie zu anderen Schaltzwecken sind in Abhängigkeit von dem Hebel Schalter angeordnet, die in den Steuerstromkreisen der Schaltschützen liegen. Gleichfalls in diesen Steuerstromkreisen angeordnet sind die Schalter 15 und 16, die von den auf der Kettenradwelle angeordneten Kurvenscheiben 13 und 14 gesteuert werden. Diese Kurvenscheiben nehmen an der Drehung der Welle teil, sind jedoch einzeln, unabhängig voneinander, einstellbar. Die eine Kurvenscheibe bewirkt Rechts-, die andere Linksdrehung des Motors 19, sobald die Schalter in die Aussparungen der Kurvenscheiben einfallen. Gleichzeitig wird der Vorschubmotor 22 bei jedesmaliger Anhebebewegung des Werkzeuges für einen Moment stillgesetzt.

Im allgemeinen genügt es, daß lediglich beim Ausheben des Werkzeuges der Vorschub zwecks Erzielung exakter Nuten stillgesetzt wird, daß jedoch beim Senken des Werkzeuges der Vorschub weiterläuft, da fast stets die Nut auf einer Seite geöffnet ist, wie auch die Abb. 1 zeigt. Demgemäß vereinfacht sich die Einstellung der Maschine dadurch, daß eine Kurvenscheibe 14 keinerlei Einstellung bedarf, da das Senken des Werkzeuges stets unmittelbar hinter den Mitnehmern 3 erfolgen kann. Die Schaltung des Vorschubmotors vereinfacht sich dadurch auch und wurden daher für, die Abb. 2 diese Verhältnisse zugrunde gelegt. Da des weiteren im allgemeinen lediglich die Aufgabe gestellt ist, das Werkzeug an entsprechender Stelle aus dem Werkstück herauszuheben, kann der Hubweg ein für allemal festgelegt werden, so daß die Schaltorgane 21 keinerlei Nachregulierung mehr erfordern. Als einzige Einstellung verbleibt bei dem Übergang von einer Nutlänge auf eine andere lediglich die Verstellung der Kurvenscheibe 15. Da diese jedoch ohne Schwierigkeit mit einer Skala zu versehen ist, an der unmittelbar das Maß von Mitnehmer zur Aushebestellung des Werkzeuges abzulesen ist, ist eine Umstellung ohne großen Zeitaufwand auszuführen. Da weiterhin die Möglichkeit geschaffen wurde — siehe oben —, durch Unterbrechung des Steuerstromkreises sofort die Aushebevor-. richtung stillzusetzen, was durch Betätigung eines gewöhnlichen Schalters geschieht, besteht die Möglichkeit, sogar während des Laufs der Maschine von der Erzeugung abgesetzter auf 'durchlaufende Nuten überzugehen, ja im Extrem sogar nach Belieben wechselweise eine Platte mit durchgehenden und eine Platte mit abgesetzten Ausfräsungen herzustellen.

Hieraus geht hervor, daß die vorliegende Erfindung gegenüber den bisher bekannten Maschinen, die mit mechanischen Mitteln die Ausführung abgesetzter Ausfräsungen bei automatischem Vorschub auszuführen suchen, den Vorteil viel größerer Beweglichkeit und Einfachheit in der Umstellung auf eine andere Arbeit hat und außerdem die Erzeugung exakt rechtwinklig ausgehobener Ausfräsungen gestattet.

Zum besseren Verständnis der Abb. 2 sei die dort dargestellte Schaltung erläutert:

1. Der Vorschub läuft, Schalter 15 fällt in den Ausschnitt der Kurvenscheibe 13,

2. dadurch: Vorschub unterbrochen, da bei 15 Steuerstromkreis des Schützes 23 unterbrochen wird und 23 den Motor 22 abschaltet;

3. ferner: Hubmotor hebt Fräser aus, da bei 15 Steuerstromkreis des Schützes 17 geschlossen wird und 17 den Motor in einer Drehrichtung entsprechend einschaltet. Durch die Hubbewegung wird der untere Schalter 21 geschaltet, wodurch

4. der Hubmotor stillgesetzt wird, da Steuerstromkreis des Schützes unterbrochen wird, und

5. der Vorschub setzt wieder ein, da gleichzeitig der Steuerstromkreis des Schützes 23 geschlossen wird und das Schütz den Motor 22 einschaltet, also

6. Vorschub läuft bei ausgehobenem Fräser. Nach Durchgang des Werkstückes und des Mitnehmers 3 unter dem Fräser fällt Schalter 16 in Ausschnitt der Kurvenscheibe 14,

7. dadurch: Hubmotor senkt Fräser, da Steuerstromkreis des Schützes 18 geschlossen und damit Hubmotor in entsprechender Drehrichtung eingeschaltet wird. Dadurch wird oberer Schalter 21 umgeschaltet, und

8. der Hubmotor wird stillgesetzt, da der Steuerstromkreis des Schützes 18 geöffnet und damit der Hubmotor abgeschaltet wird.

9. Der Vorschubmotor läuft ununterbrochen weiter, der Fräser dringt in das Holz ein bis zur Stelle, an der er ausgehoben werden soll. Der Schalter 15 fällt wieder in den Ausschnitt der Kurvenscheibe 13 ein usw.

In der Abb. 2 ist der Moment zwischen 4 und 5 dargestellt.

In gleicher Weise, wie in dieser Erläuterung für ein Werkzeug ausgeführt, kann die Einrichtung auf beliebig viele Werkzeuge erweitert werden, indem so viele komplette Aggregate angeordnet werden, wie verschiedene Aushebebewegungen verlangt werden.

Selbstverständlich können bei "Bedarf auch beliebig viele Werkzeuge von einem Aggregat bewegt werden, wenn die Hebel 8 entsprechend gekuppelt werden. Ebenso kann im Moment jegliche Hub- und Senkbewegung ausgeschaltet werden durch Unterbrechung des Steuerstromkreises an beliebiger Stelle, wodurch unausgesetzte Einfräsungen hergestellt werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRtTCHE:

   I. An sich bekannte Holzbearbeitungsmaschine mit automatischem Vorschub des Werkstückes zur Erzeugung von Einfräsungen, Einschnitten u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge über an sich bekannte elektrische Organe, wie Schalter, Schützen und Motoren, durch mit den Vorschubketten verbundene Kurvenstücke außer Schnitt gebracht werden.
2. 2. Maschine wie oben, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks exakter Begrenzung der erzeugten Einfräsungen im Augenblick der In- oder Außerschnittbringung der Werkzeuge der Vorschubmotor kurzzeitig stillgesetzt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen