DE80915C - - Google Patents

Description

KAISEkLICHES

PATENTAMT

Diese Erfindung bezieht sich auf Gravirmaschinen, in welchen als Grabstichel ein von dem Arm eines Storchschnabels (Pantographen) geführter Bohrer die Gravirarbeit besorgt und dabei eine Zeichnung oder ein Muster mit Hülfe eines an einem anderen Arm des Storchschnabels über die Zeichnung oder das Muster geführten Leitstiftes copirt.

In den Fig. 1 bis 13 der Zeichnung ist eine solche Maschine dargestellt. Die Fig. 14 bis 16 zeigen eine Ausfuhrungsform derselben, bei welcher der Bohrer auf elektrischem Wege vorgeschoben wird.

Auf dem Bett α einer Säule A ist ein Schlitten a¹ angebracht, welcher bei α² einen Storchschnabelmechanismus (Pantographen) -B, C, D trägt. _; An dem Arm B ist der Leitstift b befestigt, während .die demselben parallele Stange C einen Schlitten c trägt, mit welchem das Lager des Bohrers G verbunden ist. Die Stange D, welche die Stangen B und C verbindet, gleitet in einer Führung d, die um einen Zapfen a¹ drehbar ist. Durch das Gleiten der Stange D in ihre verschiedenen Stellungen in der Führung d und das Gleiten des Schlittens c in verschiedene dementsprechende Stellungen auf der Stange C kann der Mafsstab der Nachzeichnung in der gewöhnlichen Weise verändert werden. Die Mittelpunkte des Leitstiftes b, des Zapfens a² und des Bohrers verbleiben hierbei immer in der durch den Storchschnabelmechanismus bedingten geraden Linie. Die Stangen C und D sind in geeigneter Weise in Grade eingetheilt. Der Schlitten a^l ist ebenfalls mit einer Gradeintheilung versehen, und wenn c längs C und D in d verschoben werden, wird auch der Schlitten a¹ auf α bewegt, derart, dafs die Achse der Bohrspindel G immer dieselbe Stellung einnimmt, wenn der Leitstift b sich in der Mittelstellung befindet, wie dies Fig. 3 zeigt.

Zur Aufnahme des Musters oder der Zeichnung, welche copirt werden soll, ist ein Tisch b^] angeordnet, welcher auf einem Drehzapfen &⁴ ruht, mittelst dessen er um 90⁰ gedreht werden kann. Diese seine Drehbewegung wird durch Stellschrauben b² b³ begrenzt und kann der Tisch in beliebiger geeigneter Weise in der in Fig. 3 in ausgezogenen oder in punktirten Linien veranschaulichten Stellung festgestellt werden.

An der Säule. A ist ein Support E mit Längs-, Quer- und Verticalbewegung angebracht, welcher dazu bestimmt ist, die Platte oder den sonstigen flachen Gegenstand zu tragen, > auf welchem die Nachzeichnung eingegraben werden soll.

Ist der zu bearbeitende Gegenstand von cylindrischer oder sonstiger runder Gestalt, so wird der Fufs f des in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellten Aufsatzes F auf dem Tisch des Supports E befestigt. Dieser Aufsatz besitzt eine Scheibe f¹, auf deren vorderer, nach der Fig. 6 hin gerichteten Seite der zu bearbeitende Gegenstand befestigt wird. Die Scheibe f^l sitzt drehbar auf einem Zapfen f³ inmitten

einer Scheibe/². Der Zapfen/³ ist mit einem Bund /⁴ versehen und in einer Büchse /⁵ gelagert, welche durch Feder und Nuth so mit der Scheibe /² verbunden ist, dafs sie darin axial gleiten, sich aber nicht drehen kann. Die Büchse steht hinter der Scheibe/² um ein gewisses Stück vor, das mit Schraubengewinde versehen ist, in welches das Muttergewinde eines Handhebels /⁶ eingreift. Wird der Handhebel niedergeführt, so wird die Hülse /⁵ gegen den Bund /* hin bewegt, dadurch die Scheibe /^] gegen die Fläche von /² gezogen und in dieser Stellung festgeklemmt. Dagegen wird durch Heben des Handhebels/⁶ die Scheibe/¹ frei, so dafs sie gedreht werden kann.

Mit der Scheibe/² ist ein doppelter Bogen /⁷ verbunden, welcher eine entsprechende, auf dem Fufs / angeordnete Bogenführung /⁸ umfafst und an derselben entlang gleiten kann. Die die Scheibe/¹ tragende Scheibe/² kann um die (waagrechte) Achse der Führung /⁸ mehr oder weniger gedreht und vermittelst einer Schraubenmutter /⁹ festgestellt werden. Auf diese Weise kann die Vorderseite von f¹ sowohl in einer senkrechten wie in einer waagrechten Ebene, oder auch in irgend einer Zwischenneigung festgestellt werden.

Auf dem Zapfen /³ ist eine gekerbte, durch eine Mutter festklemmbare Scheibe /¹⁰ befestigt. In die Kerben dieser Scheibe greift ein unter Federwirkung stehender Sperrhaken/¹¹ ein, um die Scheibe/¹ in ihren verschiedenen Stellungen auf dem Zapfen /³ festzuhalten. Es ist zweckmäfsig, mehrere Scheiben /ⁿ im Vorrath zu haben, die in der Anzahl ihrer Kerben von einander verschieden sind, so dafs eine Scheibe auf dem Zapfen /^s angebracht werden kann, welche der Eintheilung des zu bearbeitenden, auf/¹ befestigten runden Stückes entspricht.

Soll eine Arbeit ausgeführt werden, für welche keine der vorräthigen Scheiben /¹⁰ pafst, so kann anstatt einer eingetheilten Scheibe /¹⁰ eine besonders eingerichtete Scheibe W angewendet werden, wie solche in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist. Der Kranz dieser Scheibe ist bei w geschlitzt und innen ein elastischer, federnder Ring w^x eingelegt. Um den Kranz wird ein Streifen von Papier oder anderem geeigneten Stoff gelegt; die beiden Enden dieses Streifens werden durch den Schlitz w hindurchgeführt, dann wird der Ring n>¹ herumgedreht, bis sein Ende eine Hemmung bei w² erreicht, wodurch die Enden des Papierstreifens festgeklemmt werden. Dieser Streifen. ist mit Linien oder Zeichen versehen, gegen welche die Kante der Sperrklinke angelegt werden kann, um so mit Hülfe der Scheibe W gewisse Gravirarbeiten ausführen oder umgekehrt auf der Scheibe W markiren zu können, wenn ebensolche Arbeit wiederholt ausgeführt werden soll.

Wie oben beschrieben, ist die Einrichtung so getroffen, dafs die Achse der Bohrspindel immer in dieselbe Senkrechte gebracht wird, einerlei, wie die Verstellung der Theile behufs Wechselns des Mafsstabes der Zeichnung erfolgt. Der Aufsatzfufs / wird nun zweckmäfsig so auf dem Support E angeordnet, dafs die Achse der Scheibe /' sich senkrecht unter der Achse der Bohrspindel befindet.

Wenn das abzuzeichnende Muster aus Buchstaben oder anderen Zeichnungen besteht, die nach einander nach dem Nullpunkt für den Leitstift b gebracht werden sollen, so wird der rechteckige Tisch b¹ beseitigt und statt dessen ein runder Tisch b⁵, Fig. 11 und 12, angebracht. Dieser Tisch wird durch die Schraube b* so befestigt,, dafs ein Punkt \ seiner Oberfläche mit dem Mittelpunkt der Schraube b* correspondirt. Infolge dessen correspondirt dieser Punkt auch mit der Stellung des Leitstiftes b, wie Fig. 3 zeigt, welche Stellung als die Nullstellung des Bohrers bezeichnet werden kann. Die Platte b⁵ ist an ihrem Rande mit Kerben versehen, in welche eine Federsperrklinke b^e eingreift, so dafs die Platte herumgedreht werden kann, um auf einander folgende Buchstaben oder andere Zeichnungen nach Null herumzubringen.

Soll die Gravirung in demselben Mafsstabe geschehen wie das Muster, so fällt der Schlitten a^l und der Storchschnabel fort. Das Bohrlager wird dann nur von den Armen h h¹ getragen (Fig. 13). Auf der Spitze von h wird vermittelst einer Schraube / ein Tragbügel L befestigt, welcher einen der Höhe nach stellbaren Leitstift enthält. Auf dem Kopf α der Säule A wird ein Block Γ² angebracht und hierauf eine Platte b^l befestigt, welche das Muster trägt. Wird nun der Leitstift l^l über das festliegende Muster hinbewegt, so wird damit zugleich der Bohrer entsprechend geführt und arbeitet die Nachzeichnung in dem Mafsstab des Musters aus.

Die Bohrspindel G trägt eine Rolle g, um welche die von einem Paar Leitrollen g¹, Fig. ι und 3, kommende Treibschnur geführt ist. Die Leitrollen g¹ sind in einer Gabel g² gelagert, welche durch ein Gelenk g³, das sie mit dem Ständer A, und einer Strebe g·⁴, welche sie mit dem Lager der Bohrspindel verbindet, in ihrer Lage gehalten wird. Die Gabel g² kann auf der Strebe g* verschoben werden, um die Treibschnur zu reguliren. Das Lager der Bohrspindel ist in einer Büchse H angeordnet, welche an einem Arm h angebracht ist; letzterer steht mittelst eines Gelenks h¹ und Drehzapfen mit einem Arm h² der Säule H in Verbindung. Diese gelenkige Verbindung von h mit h^l und von h^l mit /?² gestattet,

die Bohrspindel in der waagrechten Ebene frei zu bewegen und ist dabei die Büchse H gegen irgend welche senkrechte Bewegung oder Schwingung gesichert.

Die Vorschiebung des Bohrers wird in folgender Weise bewirkt. Das Futter der Bohrspindel ist in eine Hülse K, Fig. 4 und 5, eingepafst, die in der Büchse H auf- und niedergleiten kann. Die Hülse K ist oben mit einem Flantsch k versehen, in welchem eine Mutter k¹ für eine mit Gewinde versehene Hülse /c² angebracht ist. Von diesem Gewinde aus ragt ein waagrechter Stift k³ zwischen zwei senkrechten Führungsstiften, wovon der eine k⁸ von der Mutter k¹ und der andere von dem Flantsch k herniedergeht. Auf der Mutter k¹ ruht ein gerändeltes Handrad k^l, dessen Spindel durch die Hülse k² geht, unten vorsteht und do/t an dieselbe mit einer gewissen Reibung durch eine Schraubenmutter und eine elastische Zwischenscheibe k⁵ festgeklemmt wird; der obere Theil k⁶ dieser Handradspindel ist mit Schraubengewinde versehen, welches in einem Muttergewinde des Bockes h arbeitet. Die Steigung des Schraubengewindes auf k'² ist gröfser als die Steigung des Schraubengewindes von Ä⁶. Der Rand der Mutter k¹ ist in Grade eingetheilt. Die Mutter kann so genau nach Mafs mehr oder weniger aus der dargestellten Nullstellung herausgedreht und in der gewünschten Stellung durch eine im Flantsch k angebrachte Schraube k⁷ festgestellt werden. Wird die Mutter k^l auf diese Weise gedreht, so wird Stift k^s von k³ wegbewegt und gestattet, dafs die Hülse A² sich so weit dreht, wie dies die Stellung der .Schraubenmutter k^y bedingt. Befindet sich k¹ in der bezeichneten Stellung, so dafs also der Stift /c² zwischen die beiden senkrechten Stifte eingreift, so kaiin sich die Hülse /c² nicht drehen, und wird folglich die Schraube k⁶ beim Drehen des Rades A* allein wirken, indem sie die Hülse K und Bohrspindel G auf- oder niederbewegt, je nachdem k* in die eine oder in die andere Richtung gedreht wird. In diesem Falle, wo die Hülse k² festgehalten wird, dreht sich darin nur die Spindel des Rades /c⁴ und ist dem Reibungswiderstand unterworfen, der von der Schraubenmutter und Zwischenscheibe k⁶ herrührt. Wird jedoch der Stift k^s eine gewisse Strecke von k³ wegbewegt, so dafs sich die Hülse A:² frei so weit herumdrehen kann, so werden durch die Drehung des Rades Ä⁴ die Hülse K und die Bohrspindel G gehoben oder gesenkt, und zwar um eine Strecke, wie sie durch den Unterschied der Steigung der beiden Schraubengewinde K² und k⁶ und durch die Gröfse der durch Stift A:⁸ begrenzten Winkeldrehung der Hülse /c² bedingt wird. Die Tiefe, bis zu welcher der Bohrer in das Arbeitsstück eindringt, wird also auf diese Weise durch die gröfsere oder geringere Drehung der Schraubenmutter k^l bestimmt. Wird z. B. die Schraubenmutter k¹ so gestellt, dafs der Stift k^s um ein Viertheil einer Umdrehung von k³ hinweggedreht ist und das Handrad k* so lange gedreht, bis A:³ mit k^s zusammentrifft, und berührt der Bohrer dann gerade das Werkstück, so wird, während die Schraube k^a bestrebt ist, den Bohrer zu heben, beim Zurückdrehen des Handrades k* die Schraubhülse A² das Bestreben zeigen, denselben auf eine gröfsere Strecke niederzubringen. Der Bohrer wird also nach und nach herniedergeschoben, bis der Stift k³ nach dem Zurückdrehen um die Viertelumdrehung seine Hemmung findet, wonach die Schraube k^e allein wirkt und den Bohrer emporhebt. Die Schraube k⁶ kann auch allein benutzt werden, um die Hülse k'² vorzuschieben, wenn sie durch ihren Stift k³ verhindert ist, sich zu drehen, also der letztere zwischen die beiden senkrechten Stifte eingreift. Wird die Vorschiebung in dieser Weise bewirkt, so wird eine stellbare Hemmung k⁹ angebracht, um zu verhindern, dafs die Hülse K und der Bohrer G über die Strecke hinaus, für welche die Hemmung eingestellt ist, herniederbewegt werden können.

Die Vorschiebung kann auch auf elektrischem Wege bewirkt werden, wie nachstehend mit .Bezugnahme auf Fig. 14 beschrieben ist. An der in der Büchse H gleitenden Hülse K ist ein Rahmen M befestigt, innerhalb dessen an dem oberen Theil ein Elektromagnet m befestigt ist. Durch diesen Elektromagneten geht eine Spindel m¹, welche in eine Schraube endigt, die in einem mit Muttergewinde versehenen Auge arbeitet. Die Drehung der Spindel m¹ erfolgt durch ein eisernes Handrad m'². Auf dem unteren Rand des Rahmens M in der Mitte unter der Spindel m¹ ist eine mittelst. Schraube stellbare Hemmung m³ angeordnet, welche durch einen in Grade getheilten Kopf m⁴ der Höhe nach genau eingestellt werden kann.

Der Tisch oder das Lager, auf welchem das zu bearbeitende Werkstück befestigt ist, oder das aus Metall bestehende Werkstück selbst ist von der Maschine isolirt und durch eine. Leitung mit der Klemme einer Batterie oder sonstiger Elektricitätsquelle verbunden. Die andere Klemme ist mit dem einen Ende der Spule des Magneten m und das andere Ende dieser Spule ist mit dem Rahmen M verbunden.

Nachdem die Hemmung m³ auf eine gewisse Entfernung vom Ende der Spindel m¹ eingestellt ist, durch welche Entfernung die Tiefe der Gravirung bestimmt wird, wird das Rad m² von Hand gedreht, wodurch die Spindel niedergeschraubt und das Rad von dem Magneten ab nach unten bewegt wird, bis die Spindel m^l

Claims (6)

1. mit der Hemmung m³ zusammentrifft. Wird das Rad m² weiter gedreht, so wird der ganze Rahmen M und damit die Bohrspindel und auch der Magnet niedriger gebracht, wobei das Rad to² das Bestreben hat, dieselbe Entfernung von dem Magneten innezuhalten, welche zuerst durch die Einstellung der Hemmung m³ bestimmt worden ist. Sobald jedoch der Bohrer das Werkstück berührt, wird ein elektrischer Strom durch die Spule gesendet und der Magnet nach dem eisernen Rad m² hin angezogen, wodurch der Bohrer in das Werkstück so tief eindringt, bis der Magnet das Rad erreicht.

   Eine veränderte Anordnung solcher elektrischer Vorschiebung ist in den Fig. 15 und 16 dargestellt. In diesem Falle ist an der Hülse K ein Flantsch k von weichem Eisen vorgesehen, um Kern und Hülse des Elektromagneten m zu bilden. Die durch dieselbe hindurchgehende Vorschiebungsschraube η ist mit einer Scheibe n¹ versehen, die an ihrem Rand eine Nuth besitzt und in einem als Handrad dienenden gerändelten Ring w² eingeschlossen ist. Darunter ist ein anderes gerändeltes Handrad n^a angeordnet, worin sich eine Scheibe «⁴ befindet, welche mit ihrem Rand mit n^B durch ein federndes Scharnier verbunden ist. Dasselbe hält für gewöhnlich die Scheibe w⁴ so empor, dafs ein an deren entgegengesetztem Rand angebrachter Vorsprung in die Nuth von n^L eingreift. An dem Handrad n³ ist eine nach oben gerichtete Nase n⁵ und auf dem Ring n² eine entsprechende, nach unten gerichtete Nase n^e angeordnet. Der nach innen abgeschrägte Rand des Ringes n² ist mit einer Nullmarke und die correspondirende obere Fläche der Scheibe n¹ mit einer Gradeintheilung versehen. Der Ring rc² kann nun entsprechend der gewünschten Tiefe der Gravirung auf eine bestimmte Stelle der Theilung eingestellt werden, nachdem die Nase n^e mehr oder weniger von n^s entfernt worden ist, und kann dann der Ring n² in dieser Stellung durch eine Stellschraube n¹ an der Scheibe n¹ festgestellt werden. Das zu bearbeitende metallene Werkstück ist isolirt und sowohl dieses, wie die Spule von m sind mit einer Elektricitätsquelle verbunden, ähnlich wie bei der Anordnung in Fig. /4 beschrieben ist. Bei der Arbeit wird der Ring ri² gedreht und die Hülse K sammt allem Zubehör herniederbewegt, bis der Bohrer das Werkstück berührt und dadurch den Stromkreis des Magneten m schliefst. In diesem Augenblick zieht der letztere seine Armatur und die Scheibe n⁴ an, so dafs der Vorsprung derselben aus der Nuth von n¹ herausgezogen wird. Der Arbeitende fährt im Niederschrauben fort, bis die Nase w⁶ mit der Nase n⁵ zusammentrifft, wonach, da das Handrad n^s durch die magnetische Anziehung auf der Scheibe n^l festgehalten wird, der Bohrer nicht tiefer vorgeschoben werden kann. Auf diese Weise wird die Tiefe der Gravirung durch die Anzahl der Theilstriche bestimmt, um welche n² gedreht wurde.

   Paτenτ-Aνsprüche:

   ι. Eine Gravirmaschine, dadurch gekennzeichnet, dafs ein auf einer Tragsäule verschiebbarer Schlitten (a ¹J auf der einen Seite eine verstellbare Musterstich platte fb^) und auf der anderen Seite (bei α²) eine bewegliche Führung (d) für den einen Arm (D) des Storchschnabels (B C D) trägt, während das waagrecht bewegte Bohrspindellager (H) auf dem Storchschnabelarm (C) verschiebbar angebracht ist und durch ein von der Tragsäule ausgehendes Gelenk (h^l h) derart beeinflufst wird, dafs die Achse der Bohrspindel (G) stets dieselbe Stellung einnimmt, wenn der Leitstift (b) sich in seiner Nullstellung befindet (Fig. 3), wobei das zu gravirende Werkstück auf einem an der Tragsäule angeordneten, verstellbaren Support (E) befestigt sein kann.
2. 2. Eine Gravirmaschine nach Anspruch 1., bei welcher die Bohrspindel vermittelst eines Schnur- oder Riementriebes angetrieben wird, dessen Leitrollenlager (g¹) durch ein Gelenk (g³) mit der Tragsäule verbunden sind, so dafs sie den verschiedenen Stellungen der Bohrspindeln folgen können und die Spannung des Treibmittels durch eine stellbare Strebe (gⁱ) zwischen Leitrollenlager und Bohrspindellager bewirkt wird.
3. 3. Eine Gravirmaschine nach Anspruch i., bei welcher zur Bearbeitung runder Werkstücke ein auf dem stellbaren Support (E) anbringbarer Aufsatz (F) mit kreisförmiger Führung eine im Kreise drehbare Scheibe (f¹) zur Befestigung des Werkstückes trägt, welche mittelst einer auf dem Zapfen (f³) dieser Scheibe befestigten gekerbten Scheibe (f¹⁰) und einem in die Kerben eingreifenden Sperrhaken (f^u) festgestellt werden kann.
4. 4. Eine Gravirmaschine nach Anspruch 1., bei welcher an Stelle der unter Anspruch 3. gekennzeichneten gekerbten Scheibe (f¹) eine Scheibe (W) angeordnet ist, deren Kranz geschlitzt und mit einem inneren, federnden Ring (w^l) versehen ist, um einen um den Kranz gelegten, durch den Schlitz gezogenen, mit Linien oder Zeichen versehenen Papierstreifen oder dergl. festzuklemmen, welche Scheibe durch Bremsen mittelst der Sperrklinke (fⁿ) in den gewünschten. Stellungen gehalten wird.
5. 5. Eine Abänderung der unter 1. gekennzeichneten Gravirmaschine, bei welcher zum Zweck der Herstellung von Gravirungen in

   gleicher Gröfse wie das Muster, unter Beseitigung des Storchschnabels, auf dem das

   . Bohrspindellager tragende Gelenk (h) ein den Leitstift enthaltender Tragbügel (L) angebracht ist, der die Bewegung des Leitstiftes über das Muster auf den Bohrer überträgt.
6. 6. Bei einer Gravirmaschine nach Anspruch ι.:

   a) ein Bohrspindellager (K), welches in einer senkrechten Muffe (H) gleitet und durch einen stellbaren Anschlag (k⁹) in seiner Höhenstellung bestimmt wird;

   b) ein Bohrspindellager (Kk) mit einer mit Gradeintheilung versehenen Mutter (k^x) zum Vorschieben des Bohrers, welche Mutter nach beliebiger Drehung bezw. beliebiger Einstellung des Bohrers von Hand durch eine Schraube (k¹) festgestellt werden kann und nach der Hemmung durch einen Stift (k³) aufser Wirkung gesetzt wird, wonach eine Schraube (k⁶) die Bohrspindel (G) nebst deren Hülse (K) bethätigt (Fig. 4 und 5).

   Bei einer Gravirmaschine nach Anspruch 1. ein Bohrspindellager mit elektrischer Stellvorrichtung, bei welcher das zum Verstellen des Bohrers dienende Handrad mit einem Elektromagneten verbunden ist, dessen Wickelung in einem Stromkreis liegt, der geschlossen wird, sobald der Bohrer bis zu einer bestimmten Tiefe herniederbewegt ist, worauf der Elektromagnet seinen Anker anzieht und den weiteren Vorschub des Bohrers verhindert.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.