DE80633C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 47: Maschinenelemente.

Einen Punkt, welcher mit P bezeichnet sein möge, kann man so durch Organe (wie Hebel und Stangen) mit zwei parallelen, drehbar gelagerten Wellen verbinden, dafs jeder ihm in einer zu den Wellen senkrechten Ebene gegebenen Stellung eine bestimmte Drehung der Wellen in ihren Lagern entspricht, welche ihnen bei der Verstellung des Punktes P durch die erwähnten Organe ertheilt wird. Umgekehrt können also die Wellen vermöge der so erhaltenen Drehungen dazu dienen, ihrerseits beliebig viele Punkte zu zwingen, sich stets in einer durch den Punkt P gehenden, zu seiner Bewegungsebene senkrechten Geraden zu befinden, sofern nur die Wellen mit jenen Punkten ebenso verbunden sind wie mit P, d. h. durch Organe, deren Schema sich mit demjenigen der Aufhängung des Punktes P deckt.

Die zur Veranschaulichung der Erfindung dienenden Figuren der Zeichnung sind sämmtlich schematisch und in Parallelperspective gegeben, und zwar sind zur Hebung der Deutlichkeit erstens diejenigen Gestänge, welche als der den Beschauer zunächst liegenden Ebene angehörig gedacht sind, in vollen Linien gezeichnet, zweitens die als senkrecht zu dieser Ebene rückwärts verlaufend gedachten Gestänge in unterbrochenen Linien gegeben und drittens die als einer weiter zurückliegenden, ersterer parallelen Ebene angehörig gedachten Gestänge durch strichpunktirte Linien kenntlich gemacht. Gelenkpunkte sind ferner durch unausgefüllte, Befestigungspunkte durch schwarz ausgefüllte kleine Kreise kenntlich gemacht.

Die einfachste Anwendung des Princips zeigt Fig. ι. P ist der Punkt, von dem angenommen ist, dafs ihm eine bestimmte Bahn (z.B. durch Führung mit der Hand) vorgeschrieben wird und dessen Bewegung durch die geringste Anzahl von Organen, die möglich ist, nämlich durch nur je einen Hebel H bezw. H¹ auf die beiden Wellen W W¹ übertragen wird, indem die Hebel ti H¹ durch Gewichtshebel G, durch welche sie zu doppelarmigen Hebeln ergänzt werden, beständig zur Anlage an den z. B. aus einem Stifte bestehenden Punkte P gezwungen werden. Entsprechend der Lagenänderung des Punktes P machen also einer der Hebel HH¹ oder beide zugleich eine Lagenänderung durch, welche sich den Wellen W W¹ als Drehung in ihren Lagern L mittheilt. Diese Drehung wird durch die Wellen auf beliebig viele Paare von Armen h und h^l, von welchen erstere h in gemeinsamer Ebene mit ti auf· der Welle W und letztere/!¹ in gemeinsamer Ebene mit üT¹ auf W sitzen, übertragen, so dafs die Armpaare dieselbe Lagenänderung durchmachen wie die Arme ti ti¹, also ihrerseits befähigt sind, Punkte ρ (ζ. Β. Zeichenstifte) in zu den Wellen senkrechten Ebenen so zu verschieben, wie der Punkt P sich bewegt. Die Punkte ρ werden zweckmäfsig auf zwei durch einen Zapfen drehbar mit einander verbundene Schlitten (Fig. 2) angenommen, von welchen einer auf dem Arme h, der andere auf dem Arme h¹ gleitet, und welche den Punkten ρ eine zwangläufige Bewegung geben. Dieselbe Anordnung kann natürlich auch der Punkt P (Fig. 1) erfahren, in welchem Falle die Gewichtsarme ' G überflüssig sind, oder aber nur zur Ausbalancirung der Arme HH¹ dienen. In derselben Weise können sämmtliche Arme ti h und ti¹ h¹ der bereits beschriebenen Ausführung, sowie auch der folgenden Erweiterungen dieser Ausführung mit ausbalancirenden Gewichten versehen sein, welche die Be-

wegung der Mechanismen erleichtern. Zur Uebertragung der Bewegung des Punktes P auf die Wellen Wund W¹ können anstatt nur je eines Hebels (wie in Fig. i) auch Combinationen von Hebeln und Stangen dienen, deren einfachste Combination entsteht, wenn man, wie Fig. 3 zeigt, an jeden der ArmeHundH¹ eine Stange//² anhängt, welche Stangen H² nun ihrerseits zur directen Aufnahme der Bewegung des Punktes P in einer zu den Wellen senkrechten Ebene dienen und deshalb beide mit ihren freien Enden durch ein Gelenk verbunden sind, welches den Punkt P trägt. Die Wirkung dieser Anordnung ist dieselbe, wie' bei der in Fig. ι gegebenen Ausführung: Jeder Stellung des Punktes P entspricht eine Drehung einer oder beider Wellen WW¹, welche durch Hebel und Stangen h h¹ h ², deren Schema sich mit demjenigen des Punktes P deckt, auf andere Stifte p. übertragen wird. Bei dieser zweigliedrigen Combination braucht die Kreuzung der Hebel HH¹ und h h¹ nicht beibehalten zu werden; die Hebel können vielmehr, wie es in Fig. 4 veranschaulicht ist, offen verwendet werden, wobei der Mechanismus kinematisch derselbe bleibt.

Jede der bisher beschriebenen Combinationen zweier Wellen W W¹ mit Organen zur Führung von Punkten ρ kann in einfacher Weise mit beliebig vielen solchen Combinationen so verbunden werden, dafs dem Wellenpaare jeder Combination die gleichen Bewegungen mitgetheilt werden, wie sie das direct vom Punkte P beeinflufste Wellenpaar durchmacht. Dies geschieht z. B. in einfachster Weise dadurch, dafs man, wie in den Fig. 5 und 6 veranschaulicht ist, die Arme H und H¹ des ersten Wellenpaares mit den gleichliegenden Armen aller folgenden Wellenpaare w n>¹ so durch je eine Schubstange ^ verbindet, dafs die verbundenen Arme mit den Verbindungsstangen Parallelogrammlenker bilden, d. h. durch dieselben einander stets parallel erhalten werden, was zur Folge hat, dafs sämmtliche Wellen w wie W und sämmtliche Wellen n>¹ wie W¹ verstellt werden, sämmtliche Punkte ρ der verschiedenen Wellenpaare also eine Bahn gleich derjenigen von P beschreiben. Legt man durch die Punkte Pp... eines Wellenpaares eine Stange S (Fig. 7), so kann diese nur parallel sich selbst bewegt werden, indem sie eine continuirliche Reihe von Punkten Pp . . . darstellt. Macht man diese Stange in den Punkten Pp . . . axial verschiebbar, oder macht man statt dessen das die Stange tragende Wellenpaar selbst axial verschiebbar, so können sämmtliche Punkte dieser Stange, indem man die beiden möglichen Bewegungen combinirt, nämlich die Stange parallel sich selbst bewegt und sie axial verschiebt, Verstellungen im Räume erfahren, also auch räumliche Bahnen eines beliebigen Punktes der Stange vervielfältigen. An dieser Verstellung nehmen beliebige, mit der Stange fest verbundene Organe Theil; sie beschreiben dieselben räumlichen Bahnen, wie jeder Punkt der Stange. Macht man diese Organe ihrerseits gemeinsam auf der Stange verschiebbar, so braucht letztere selbst nicht verschiebbar zu sein, um diesen Organen gleiche Verstellungen im Räume zu ermöglichen.

Für die praktische Verwendung des Erfindungsgegenstandes bietet sich ein weites Feld. Im Folgenden sollen einige der hauptsächlichsten Verwendungsarten angegeben werden.

Ohne Weiteres ist jede der Combinationen zur Vervielfältigung von Zeichnungen geeignet. Der Punkt P (für welchen, wie gezeigt, jeder der Punktej? gelten kann) dient, als Taststift gedacht, zum Nachfahren der Linien einer bereits fertigen Zeichnung, sämmtliche als Zeichenstifte gedachte Punkte ρ eines oder beliebig vieler verbundener Wellenpaare WW, w w^l. . . werden dann auf ihnen dargebotenen Zeichentafeln gleich grofse Bilder der Bahn des Punktes P verzeichnen. Will man eine starke Umsetzung der Dimensionen der Vervielfältigungen herbeiführen, so führt man den Punkt P nicht mit der Hand, sondern läfst ihn durch den bekannten Storchschnabel führen, dessen eigener Fahrstift dann zum Nachfahren der Zeichnung dient. In diesem Falle vervielfältigen die Punkte ρ die vom Storchschnabel vergröfserten oder verkleinerten Bilder. Die Fig. 8 und 9 veranschaulichen zwei Verbindungen des Storchschnabels mit einem der Punkte p.

Bei der Anordnung Fig. 8 ist der von den langen Hebelarmen getragene Punkt A des Storchschnabels als Fahrstift zum Nachfahren der Zeichnung angenommen und sein von den kurzen Hebelarmen getragener, also die Verkleinerung der Bahn von A bringender Punkt ist mit P vereinigt.

Bei der Anordnung Fig. 9 ist umgekehrt der Fahrstift A als von den kurzen Hebelarmen des Storchschnabels getragen angenommen und der von den langen Armen getragene Actionspunkt mit P verbunden, so dafs die Vergröfserung der Bahn von A auf die Vervielfältigungssysteme der Wellen W W¹ übertragen wird.

Wie der Zeichenstift beim Hervorrufen einer Zeichnung wird auch das Stickgatter einer Stickmaschine bewegt. Die Punkte ρ können also zur Aufhängung von Stickgattern beliebig vieler Stickmaschinen dienen, um sämmtliche Stickgatter gleichzeitig von einem einzigen Mustercarton aus zu dirigiren.

Fig. ι ο und 11 veranschaulichen zwei diesbezügliche Anordnungen. Bei der in Fig. 10 gegebenen Anordnung erhält der Punkt P, von welchem die Verstellung der Wellen WW¹ ausgeht und der seinerseits, wie sämmtliche von diesen Wellen geführten Punkte ρ ein Stickgatter (durch ein schraffirtes Viereck schematisch angedeutet) trägt, die Bewegung durch

einen Storchschnabel, um, wie üblich, die kleinen Bewegungen der Gatter von einer grofsen Musterzeichnung abzuleiten. Der Fahrstift des Storchschnabels ist wieder mit A bezeichnet.

Bei der in Fig. 11 gegebenen Anordnung dienen die gleichartig bewegten Punkte ρ dazu, eine beliebige Anzahl von Storchschnäbeln, welche in . der üblichen Weise Stickgatter (wiederum durch ein schraffirtes Viereck angedeutet) tragen, so zu bewegen, wie es der mit der Hand nach der Musterzeichnung M geführte Punkt P vorschreibt.

Bringt man an der erwähnten, durch die Punkte Pp . . . eines Wellenpaares gelegten, also nur parallel sich selbst beweglichen Stange S (Fig. 7) einen Taster an und bringt man diesen durch Parallelbewegung der Stange einerseits nach und nach vor alle Oberflächenpunkte eines zu vervielfältigenden Körpers aus kunstgewerblichem Gebiete, z. B. eines Reliefs, einer Büste, Statue etc. (wozu gegebenenfalls dieser Körper vor dem Taster gedreht werden mufs) und bringt man andererseits jedesmal durch Verschiebung der Stange oder des Wellenpaares oder des Tasters auf der Stange letzteren in Berührung mit diesen Punkten des Körpers, so erfahren an der Stange angebrachte Bohrer, welche mit dem Taster so verbunden sind, dafs sie an dessen Verschiebungen theilnehmen müssen, gegenüber ihnen zur Bearbeitung dargebotenen Blöcken aus Holz, Stein und dergl. eine Führung, infolge welcher sie aus den Blöcken dem Originale gleichende Körper herausarbeiten, dabei vorausgesetzt, dafs die Bohrer ihre Arbeitsbewegung, also Drehbewegung, empfangen und, wenn das Original vor dem Taster bewegt wird, die Blöcke vor den Bohrern ebenso bewegt werden wie dieses. Die Fig. 12 veranschaulicht eine derartige Anordnung. Die Stange S ist hier in den Punkten Pp verschiebbar angenommen und trägt an dem einen Ende einen Bohrer b mit irgend einem rotirenden, z.B. pneumatischen oder hydraulischen Antriebsmotor m und ferner an beliebiger Stelle einen Taster t. Im Bereiche des Tasters ist auf einer Arbeitsplattform der zu vervielfältigende Körper if (in der Fig. 12 schematisch angedeutet) und im Bereiche des Bohrers b, auf einer entsprechenden Plattform, der zu bearbeitende Block k befestigt. Zur Ermöglichung der Aufstellung des Originals K ist die Stange S bei s gekröpft gedacht. Indem man den Taster t durch eine Parallelbewegung der Stange £ in die Lage gegenüber einem Punkte des Körpers if bringt und durch axiale Verschiebung der Stange S auf diesen Punkt zu bewegt, um ihn endlich mit diesem Punkte in Berührung zu bringen, wird der in ganz der gleichen Weise mitbewegte Bohrer b, vorausgesetzt, dafs er durch seinen Motor m angetrieben wird, bis zu der vom Taster vorgeschriebenen Tiefe in das Material des Blockes k eindringen. Bringt man in dieser Weise den Taster nach jedesmaliger axialer Zurückziehung nach und nach mit allen Stellen des Originals if in Berührung (was, wenn das Original z. B. ein aus ebener Fläche hervortretendes Flachrelief ist, eventuell ohne Bewegung des letzteren selbst möglich ist, dagegen, wenn das Original z. B. eine aufrecht stehende Büste ist, eine allmähliche Drehung desselben um einen verticalen Zapfen erforderlich macht), so bildet der Bohrer, indem er durch Aneinanderreihung von entsprechend dem Profile von if an Tiefe wechselnden Bohrlöchern den Block k bearbeitet, den Originalkörper nach, vorausgesetzt, dafs der Block k ebenso bewegt wird wie der Originalkörper if, wenn für diesen Bewegung erforderlich war.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein Getriebe zur Vervielfältigung der Bewegung eines Punktes (PJ, dadurch gekennzeichnet, dafs dieser Punkt (P) mit zwei parallelen, drehbar gelagerten Wellen (WW¹J durch auf diesen Wellen befestigte Arme (HH¹J oder durch solche Arme nebst Lenkern (H¹¹J so verbunden ist, dafs die Wellen bei einer jeden in einer zu ihnen senkrechten Ebene vorgenommenen Ortsveränderung des Punktes (P) eine Drehung in ihren Lagern erhalten, welche von dieser Ortsveränderung in der Weise abhängig ist, dafs jeder solchen Ortsveränderung eine bestimmte Drehung der beiden Wellen (WW¹J eigentümlich ist, wodurch die Wellen ihrerseits befähigt werden, beliebig viele, ebenso wie (P) mit ihnen verbundene Punkte (p) zu zwingen, sich stets in einer durch den Punkt (PJ gehenden und zwar zu dessen Bewegungsebene senkrechten Geraden zu befinden, d. h. dieselben Bahnen wie (PJ in parallelen Ebenen zu beschreiben.

2. Ein Getriebe nach Anspruch 1., bei welchem -einerseits die zu gleichen Bahnen gezwungenen Punkte (P, p) durch eine Stange (S) verbunden sind und andererseits eine den Wellen (W W¹J parallele gemeinsame Verschiebung von an der Stange angeordneten Organen (wie einem Taster ^iJ und Bohrern (b)) ermöglicht ist, derart, dafs diese Organe gleiche räumliche Bewegungen durchmachen können, welche sich aus von der Drehung der Wellen abhängigen Bewegungen der Stange parallel zu sich und aus Verschiebungen der Organe parallel zu den Wellen zusammensetzen und zur Vervielfältigung räumlicher Gegenstände nutzbar gemacht werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.