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Tischantrieb für Hobelmaschinen Bei I1obelmaschinen der jetzt üblichen
Bauarten kommt die Schnittbewegung dadurch zustande, daß ein geradlinig hin und
her gehender, auf einem festen Bett gleitender Tisch das auf ihm befestigte Werkstück
an einem feststehenden, dieses bearbeitenden Stahl vorbeibewegt. Nach vollzogenem
Schnitt erfolgt die Rücklaufbewegung des Tisches zur Verminderung der sogenannten
Totzeit meistens mit einer Geschwindigkeit, die wesentlich höher liegt als die Schnittgeschwindigkeit.
Die relative Umkehrung der beschriebenen Bewegungsverhältnisse derart, daß das Werkstück
stillsteht und das Werkzeug die hin und her gehende Schnitt- bzw. RücklaufbeNvegung
macht, ist bisher nur bei den kurzhübigen Stoßmaschinen mit senkrechter und waagerechter
Werkzeugbewegung angewendet wvorden. Eine der wichtigsten Aufgaben beim Bau einer
Hobelmaschine und ihres Antriebes besteht darin, daß der Tisch bei allen vorkommenden
Werten der Vor- und Riicklaufgeschwindigkeit genau, schnell und stoßfrei von der
einen Bewegungsrichtung in die andere umgesteuert wird. Hierbei ist die Genauigkeit
der Umsteuerung deshalb von ganz besonderer Bedeutung, weil es oft vorkommt, daß
eine Fläche bearbeitet werden muß, die sich bis dicht an einen Vorsprung am Werkstück
oder auch bis dicht an das zulässige Hubende des Tisches erstreckt. Wird bei solchen
Verhältnissen der Tisch nicht genau umgesteuert, so kann es z. B. vorkommen, daß
der Werkstückvorsprung gegen den Hobelstahl oder den Support stößt und die Maschine,
das Werkzeug oder das Werkstück beschädigt oder sogar zerstört wird.
Außer
bei den erwähnten kurzhübigen Stoßmaschinen, deren Stößel von einer schwingenden
Kurbelschleife zwangsläufig angetrieben werden kann, tritt dieser Nachteil auch
nicht bei den sogenannten Kurzhobelmaschinen auf, bei denen der verhältnismäßig
kleine Hub des Tisches dadurch erzeugt wird, daß eine schwingende Kurbelschleife
ein Zahnrad hin und her bewegt, das auf einer feststehenden Zahnstange abrollt,
hierbei in eine Zahnstange am Tisch eingreift und diesen dadurch mitnimmt.
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Eine derartige Vorrichtung erzeugt zwar eine genaue Umsteuerung des
Tisches an einem ganz bestimmten Punkt, es ist jedoch nicht möglich, sie bei Hobelmaschinen
mit langem Tischhub anzuwenden.
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Aus diesen Gründen war man bisher gezwungen, bei Hobelmaschinen auf
eine mechanisch eindeutige Umkehrung der Tischbewegung zu verzichten. Der Tisch
wurde vielmehr durch verschiedenartige Mittel abgebremst; durch die Auswahl der
Bremsmittel strebte man an, den gewählten Umkehrpunkt der Tischbewegung mit möglichster,
aber nie ganz erreichbarer Genauigkeit einzuhalten. Als solche Mittel verwendete
man Verschieberiemen mit zwangsläufiger Verschiebung, Umschaltgetriebe mit Umschaltkupplungen
und Elektromotoren, die durch Anschläge am Tisch gesteuert werden. Ferner ist eine
Einrichtung bekanntgeworden, bei welcher der Hobeltisch dadurch bewegt wird, daß
ein. am Tisch befestigter Nockenträger, welcher zwischen zwei sich entgegengesetzt
bewegenden Trümern einer zügig umlaufenden endlosen Kette angeordnet ist, wahlweise
mit dem einen oder anderen Trum in Eingriff gebracht wird.
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Die Nocken am Umfang des Nockenträgers sind dabei so geformt und verteilt,
daß der Nockenträger stets nur mit einem der Kettentrümer im Eingriff steht und
so von diesem Trum mitgenommen wird, daß sich auch der Hobeltisch in der gleichen
Richtung bewegt wie der Trum. Durch einen Anschlag am Umkehrpunkt des Hobeltisches
wird dann der Nockenträger so gedreht, daß er mit seinen Nocken in den sich entgegengesetzt
bewegenden Trum eingreift, so daß nun der Tisch in der entgegengesetzten Richtung
bewegt wird. Durch geeignete Mittel wird vor der Bewegungsumkehr vorzugsweise die
Tischbewegung abgebremst. Bei dieser Einrichtung tritt stets beim Wechseln der Bewegungsrichtung
eine kurze Zeitspanne auf, während welcher der Tisch mit keinem der beiden Trümer
gekuppelt ist, er schwimmt also während dieser Zeit, und es ist infolgedessen nicht
möglich, eine ganz exakte Einstellung des Umkehrpunktes vorzunehmen. Eine derartige
Einrichtung ist beispielsweise in den deutschen Patentschriften Nr. 362 ooi
und 162 ooz beschrieben.
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Auch bei den anderen bekanntgewordenen Einrichtungen ist es nicht
möglich, die Umsteuerung des Tisches auf einen vorher bestimmbaren Punkt mit vollkommener
Genauigkeit festzulegen, sondern es muß dabei immer eine schädliche Toleranz in
Kauf genommen werden. Erschwerend kommt hinzu, daß sich wegen der von Fall zu Fall
praktisch notwendigen Verstellung der Vor- und Rücklaufgeschwindigkeit die Auslaufzeit
vom Beginn des Bremsvorganges bis zum Erreichen des Umkehrpunktes in unkontrollierbarer
Weise ändert. Diese unerwünschte Erscheinung nötigt zu zusätzlichen, betrieblich
sehr störenden Einstellmaßnahmen an den die Umsteuerung hervorrufenden einstellbaren
Steuerflächen.
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Die erwähnten Nachteile der bisher bekanntgewordenen Einrichtungen
zum Umkehren der Bewegungen des Hobeltisches werden durch den Gegenstand der Erfindung
vollkommen beseitigt. Zu diesem Zweck wird die Bewegung des Hobeltisches grundsätzlich
während der Hubstrecke der Bewegung durch ein Mittel bewirkt und kurz vor, während
und nach der Umkehr durch ein anderes Mittel. Die Hubbewegung wird wie bei bekanntgewordenen
Einrichtungen bei einer Bewegungsrichtung durch Kupplung des Tisches mit einem sich
ununterbrochen in gleicher Richtung bewegenden Zuggliede und bei der anderen Bewegungsrichtung
durch Kupplung des Tisches mit. einem sich in entgegengesetzter Richtung ununterbrochen
bewegenden Zuggliede bewerkstelligt, wobei diese Zugglieder beispielsweise die beiden
Trümer eines um zwei oder mehrere Rollen laufenden endlosen Zuggliedes, vorzugsweise
einer Kette, sind.
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Kurz vor der beabsichtigten Bewegungsrichtungsänderung wird der Tisch
von dem ihn antreibenden Zugglied entkuppelt und ohne Bewegungsunterbrechung durch
ein anderes Antriebsglied flüssig weiterbewegt, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit
auf Null herabgesetzt, umgekehrt und wieder auf die beabsichtigte Geschwindigkeit
erhöht wird. Erst wenn dieser Vorgang beendet ist, ist die Kupplung des Tisches
mit dem sich in entgegengesetzter Richtung bewegenden Zuggliede vollendet, welches
nunmehr den Tisch zum entgegengesetzten Umkehrpunkt bewegt, wobei dann wiederum
die Umkehr und der Wechsel des Antriebsmittels, wie vorher beschrieben, erfolgt.
Dieser Vorgang wird nach der Erfindung so bei wirkt, daß ein geführter Schlitten
über ein arre= tiertes Zwanglaufgetriebe mit dem Hobeltisch gekuppelt ist. Der Schlitten
wird durch eine weiter unten beschriebene Einrichtung zwischen den Umkehrpunkten
bzw. zwischen Punkten, welche kurz vor den Umkehrpunkten liegen, bei einer Bewegungsrichtung
mit einem sich konstant bewegenden Zugglied gekuppelt, bei der anderen Bewegungsrichtung
mit einem sich konstant entgegengesetzt bewegenden Zugglied.
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Kurz bevor der Umkehrpunkt erreicht ist, wird durch Berührung des
Schlittens mit einem verstellbaren Anschlag seine Kupplung mit einem Zugglied aufgehoben
und ebenso die Arretierung des Zwanglaufgetriebes zwischen Schlitten und Hobeltisch.
Dieses Zwanglaufgetriebe bewirkt nun eine Weiterbewegung des Hobeltisches in der
bisherigen Richtung mit abnehmender Geschwindigkeit gegenüber dem Schlitten, eine
Umkehrung der Richtung des Tisches gegenüber dem Schlitten nach
Erreichung
der Geschwindigkeit Null und nach Erreichung der normalen Bewegungsgeschwindigkeit
eine erneuerte Arretierung des Zwanglaufgetriebes, so daß nun Tisch und Schlitten
wieder starr miteinander gekuppelt sind. Während dieses Umkehrvorganges hat die
Vorrichtung, welche den Schlitten abwechselnd mit dem einen oder dem anderen Zugglied
kuppelt, genügend Zeit, um den Wechsel vorzunehmen. Nach Beendigung des Umkehrvorganges,
also nach Beendigung der Relativbewegung zwischen Hobeltisch und Schlitten, ist
die Kupplung mit dem zweiten Zugglied vollendet, so daß die Bewegung des Tisches
in der entgegengesetzten Richtung nunmehr flüssig zusammen mit dem Schlitten fortgesetzt
wird. Der gleiche Vorgang spielt sich an beiden Enden der Tischbewegung ab. Auf
diese Weise ist jedes Schwimmen des Tisches vermieden, so daß eine ganz exakte und
genaue Einstellung des Umkehrpunktes möglich ist, weil der Schlitten selbst durch
Anschläge an einer ganz bestimmten Stelle festgehalten wird, und das Zwanglaufgetriebe
seinerseits den Tisch gegenüber dem Schlitten um einen ganz genau zu bestimmenden
Weg bis zur Umkehr weiterbewegt. Auch erfolgt durch das Wesen des Zwanglaufgetriebes,
wie bereits oben geschildert, die Umkehrung nicht ruckartig, sondern die Geschwindigkeit
in einer Richtung wird flüssig bis auf Null gemindert und von Null ebenso flüssig
wieder heraufgesetzt. Das Z@vanglaufgetriebe kann ein form- und kraftschlüssiges
Getriebe an sich bekannter Art sein, z. B. eine Kurbelschleife, ein Schubkurbelgetriebe,
eine Steuerscheibe mit Außenkurve, eine Steuerscheibe mit Innen- oder Nutenkurve
oder sonst ein Getriebe an sich bekannter Art. Schließlich sind sonstige Mittel
denkbar und bekannt, welche die zwanglose Umkehrung der Tischbewegung gegenüber
dem feststehenden Schlitten eindeutig sichern, und die erforderlichenfalls auf verschiedene
Hubgrößen einstellbar sind.
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Hierbei können die Verzögerungs- und Beschleunigungsverhältnisse des
Tisches während der Bewegungsumkehr, die zunächst von dem kinematischen Aufbau des
Umkehrgetriebes abhängen, durch eine zusätzliche Drehzahlregelung des die Hobelmaschine
antreibenden Motors beliebig beeinflußt werden, ohne daß dadurch der Zwanglauf der
Tischumsteuerung gestört wird. Schließlich haben Einrichtungen nach der Erfindung
die vorteilhafte Eigenschaft, daß im Augenblick des Einrückens und des Ausrückens
des Umsteuergetriebes des Tisches zwangsläufig eine vollkommene oder mindestens
annähernd vollkommene Übereinstimmung zwischen der Größe der Tischgeschwindigkeit
und der Geschwindigkeit der seine Bewegung während der Umsteuerung erzeugenden Teile
des Getriebes für die Bewegungsumkehr besteht. Der Tisch wird infolgedessen stoßfrei
an das Umsteuergetriebe angekuppelt bzw. von ihm abgekuppelt.
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Der Erfindungsgedanke kann sowohl dadurch verwirklicht werden, daß
das Zwanglaufgetriebe für die Bewegungsumkehr des Tisches während dessen Vorlaufes
und Rücklaufes mit ihm verbunden ist und zur Einleitung der Bewegungsumkehr' des
Tisches mit dem Bett oder sonstigen festen Teilen der Hobelmaschine verbunden wird,
als auch dadurch, daß ein ortsfestes Getriebe zur Einleitung der zwangsläufigen
Umkehr des Tisches mit diesem verbunden wird, wobei diese Verbindung in beiden Fällen
während der zwangsläufigen Umkehr des Tisches bestehenbleibt.
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Die Figuren zeigen zwei Ausführungsbeispiele für die Verwirklichung
des Erfindungsgedankens, wobei andere Möglichkeiten der konstruktiven Verwirklichung
nicht ausgeschlossen sind, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
Fig. i ist eine Seitenansicht, Fig. 2 ein Schnitt bzw. eine Stirnansicht, Fig. 3
ein Grundriß, Fig. 4 der Grundriß eines Teiles der in Fig. i dargestellten Einrichtung,
und Fig. 5 und 6 stellen eine zusätzliche Einrichtung zur stufenlosen Verstellung
des bei der Tischumsteuerung wirksamen Hubes der zwangsläufigen Umsteuervorrichtung
dar; in Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel zweckmäßiger Art wiedergegeben.
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In den Figuren bedeutet i den hin und her gehenden Tisch der Hobelmaschine.
Unter ihm befindet sich ein Schlitten 2, der auf den beiden Führungsstangen 3 und
,4 gleitet, die parallel zur Richtung der Tischbewegung im Bett der Hobelmaschine
eingebaut sind. An der Unterseite des Tisches i befindet sich ein Schlitz 5, der
quer zur Hubrichtung des Tisches angeordnet ist und entweder geradlinig verläuft
oder eine den gewünschten Umsteuerverhältnissen des Tisches entsprechende Krümmung
aufweist. In diesen Schlitz 5 greift eine Steuerrolle oder Nase 6, die an einem
Zapfen 7 von der Scheibe 8 getragen wird. Letztere ist dauernd fest mit dem Kettenrad
9 verbunden, das nur auf einem Teil seines Umfanges verzahnt ist, während sein übriger
Teil eine Aussparung io aufweist.
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Während des Hauptteiles des Hubes des Tisches i ist das Kettenrad
9 und die starr mit ihm verbundene Scheibe 8 durch den dann in ein Loch i i am Kettenrad
9 einrastenden, unter dem Druck einer Feder 12 stehenden Stift 13 mit dem Schlitten
2 starr gekuppelt. Die Bewegung des Tisches i während des Schnittes und des Rücklaufes
erfolgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine endlose Kette 14, die
in Fig. 2 im Schnitt, in Fig. 3 durch zwei strichpunktierte Gerade dargestellt ist.
Die Kette 14 wird während ihres Laufes durch Führungsflächen, z. B. unter ihr und
an ihren beiden Seiten, geführt. Sie läuft an den beiden Enden des Hobelmaschinenbettes
über je eine nicht dargestellte verzahnte Rolle, von denen mindestens eine durch
ein Getriebe mit dem Hauptantrieb der Hobelmaschine zwangsläufig verbunden ist.
Durch Verschiebung der Rollen oder einer von ihnen kann die Kette entsprechend gespannt
werden. Wegen der Aussparung io im Kettenrad 9 greift dieses während des Vor- oder
Rücklaufes des Tisches nur in eines der beiden Kettentrümer ein.
Dadurch,
daß das Kettenrad 9 während einer seiner Bewegungsphasen, z. B. während des Schnittes,
durch Einrasten des Stiftes 13 in die Bohrung i i am Kettenrad 9 starr mit dem Schlitten
2 verbunden ist, verschiebt der in das Kettenrad 9 eingreifende Trum der Kette 14
(Fig. 3 rechts) den Schlitten 2 in der Richtung des Pfeiles 15 auf den Führungsstangen
3, 4. Hierbei nimmt die Rolle 6 durch ihren Eingriff in den Schlitz 5 am Tisch i
diesen mit.
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Zur Erzwingung der Umsteuerbewegung ist ein als Kupplung für den Schlitten
2 ausgebildeter einstellbarer Anschlag 16 vorgesehen. Dieser ist in der Richtung
der Hubbewegung des Tisches i auf den Stangen 3, 4 geführt und auf diesen durch
Vermittlung der Schraubenspindel 17 stufenlos verstellbar. Hierzu ist auf dieser
eine Wandermutter 18 angeordnet, die mit einer Scheibe i9 fest verbunden ist, welche
in eine Nut in der Nabe des Anschlages 16 eingreift. Die Wandermutter 18 trägt eine
Verzahnung 2o, in welche ein Gegenrad 21 eingreift. Dieses ist auf der Leitspindel
22 axial verschiebbar, aber wegen des Keiles 23 nicht verdrehbar angeordnet. Durch
Verdrehung der Leitspindel 22 verschiebt sich die Wandermutter 18 auf der Spindel
17, wodurch der Anschlag 16 entsprechend eingestellt wird. Damit hierbei die Verzahnung
2o/21 dauernd im Eingriff bleibt, hat die verlängerte Nabe 24 des Zahnrades 21 eine
Nut 25, in die ein Mitnehmer 26 am Anschlag 16 eingreift.
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Durch entsprechende Einstellung, wie beschrieben, des Anschlages 16
wird in Verbindung mit der Einrichtung nach den Figuren 5 und 6 der genaue Umsteuerpunkt
des Tisches wie folgt bestimmt: Wegen der endlichen Teilung der Kette wird der Anschlag
16 in Abständen, die gleich der Hälfte der Kettenteilung sind, längs der Schraubenspindel
17 auf Punkte eingestellt, die so liegen, daß das Kettenrad 9 mit beiden Trümern
der Kette 14 kämmen kann. Sobald nun der Schlitten 2 mit der von ihm getragenen
Platte 2' den Anschlag 16 berührt, wird von der Steuerfläche 27 an der Scheibe 8
die Steuerrolle 28 eines elektrischen Schalters 29 niedergedrückt und dieser dadurch
geschlossen. Der Schalter 29 wird beispielsweise von einer Konsole 30 getragen,
die am Anschlag 16 befestigt ist. Bei dem Ausfithrungsbeispiel ist der Anschlag
16 in nicht dargestellter, an sich bekannter Weise als elektromagnetische Spannp14te
ausgebildet, welche die Platte 2' und damit den Schlitten 2 nach dem Einschalten
des Schalters 29 festhält. An die Stelle der elektromagnetischen Kupplung kann auch
eine mechanische Kupplung anderer mit bekannten Mitteln leicht herzustellender Art
Verwendung finden, welche selbsttätig im richtigen Zeitpunkt aus- oder eingerückt
wird. .
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Im gleichen Augenblick, in dem die Platte 2' und damit der Schlitten
2 mit dem Anschlag 16 wie beschrieben gekuppelt wird, hat ein Steuerstift 31 am
Anschlag 16 in den Schlitz am Stift 13 eingegriffen und diesen durch die Einwirkung
der schrägen Fläche 32 gegen den Druck einer Feder 12 niedergedrückt. Dadurch wird
das Kettenrad 9 und die mit ihm starr verbundene Scheibe 8 vom Schlitten 2 abgekuppelt,
und beide können sich um den Zapfen 33 am Schlitten 2 drehen. Da jetzt aber der
Zapfen 33 durch die Kupplung der Platte 2' und damit auch des Schlittens 2 mit dem
Anschlag 16 festgelegt .ist, bildet er einen ortsfesten Drehpunkt für die nun als
.Kurbel wirkende und im Sinne des Pfeiles 34 umlaufende Scheibe 8, die mit Hilfe
der Rolle 6 nach Art eines Kurbelschleifengetriebes über den Schlitz 5 am Hobeltisch
i diesen antreibt und dadurch die zwangsläufige Tischumsteuerung bewirkt.
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Die Umsteuerung des Tisches ist beendet, wenn die Kurbel 6/8 einen
halben Umlauf gemacht hat. Während dieser Zeit kommt das Kettenrad 9 nach Maßgabe
der Größe seiner Aussparung io mit dem zweiten Kettentrum zum Eingriff bzw. mit
dem ersten Kettentrum außer Eingriff, ohne daß hierbei die Umlaufbewegung der Kurbel
6/8 in irgendeiner Weise beeinflußt wird. Nach einem halben Umlauf dieser
Kurbel schaltet eine zweite Steuerfläche 35 an der Platte 8 den Steuerschalter 28/29
der elektromagnetischen Spannplatte 16 wieder aus, wodurch der Schlitten 2 vom Anschlag
16 entkuppelt wird.
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Gleichzeitig wird jetzt das Kettenrad 9 und die starr mit ihm verbundene
Platte 8, damit aber auch der Tisch i Tiber seinen Schlitz 5 und die Steuerrolle
6 wieder starr mit dem Schlitten 2 gekuppelt.
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Das geschieht folgendermaßen: Am Schlitten 2 befindet sich gegenüber
dem Drehpunkt 33 um 18o° versetzt ein zweiter Arretierungsstift 13", der in seiner
Bauweise und Federung dem Stift 13 mit der Feder 12 entspricht. Während des Umlaufes
des Kettenrades 9, wie beschrieben, wird der Stift 13' gegen den Druck der Feder
durch die Fläche 36 am Kettenrad 9 allmählich niedergedrückt. Nach einem halben
Umlauf des Kettenrades 9 springt er in dessen Kupplungsbohrung i i ein und verbindet
dadurch das Kettenrad 9 bzw. die Kurbel 6/8 wieder starr mit dem Schlitten 2. Gleichzeitig
ist die zwangsläufige Umsteuerung des Tisches i beendet und der zweite Kettentrum
'übernimmt jetzt die Tischbewegung im Sinne des Pfeiles 37 (Fig. 3 links) in der
umgekehrten Richtung. Am zweiten Ende der Hobelmaschine befindet sich ein weiterer
Anschlag nach der Art des Anschlages 16, der mit den gleichen Teilen ausgerüstet
ist, wie es eben beschrieben wurde, und der die abermalige Umkehr der Tischbewegung
in die ursprüngliche Richtung in der dargestellten Weise vermittelt. Hierzu trägt
der Schlitten 2 eine weitere Spannplatte 2".
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Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform des Erfindungsgedankens
wurde der Tisch durch eine einzige endlose Kette in beiden Bewegungsrichtungen angetrieben.
Dadurch ist es bedingt, daß der Anschlag 16, wie oben beschrieben, auf Punk= ten
der Schraubenspindel 17 stehen muß, die um eine halbe Kettenteilung voneinander
entfernt sind. Hierdurch wird, wie bereits erläutert, gewährleistet, daß das mit
der Aussparung io versehene Kettenrad 9 während seiner Drehbewegung bei der
Tischumsteuerung
einwandfrei in den jeweils gegenläufigen Kettentrum eingreift.
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Für den Fall der Wahl nur einer Antriebskette, wie bei dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel, zeigen die Figuren 5 und 6 eine zusätzliche Einrichtung zur
stufenlosen Einstellung der Umkehrpunkte des Tisches. Hierzu ist der Zapfen 7 der
Antriebsrolle 6 des Tisches auf einem verschiebbaren Stein 37 angeordnet, der in
bezug auf den Drehzapfen 33 der Kurbel 6/8 radial einstellbar ist. Hierzu kann beispielsweise
eine Gewindespindel 38 benutzt werden, deren Gewinde in ein Muttergewinde im Gleitstein
37 greift.
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Hierdurch ist es möglich, den Umlaufradius des Kurbelzapfens 6 um
den Betrag der Hälfte der Kettenteilung stufenlos zu verändern und dadurch die untereinander
gleichen Stufen zwischen den möglichen Einstellungen des Anschlages 16 auf der Gewindespindel
17 zu überbrücken. Die hierbei möglichen Werte des Umlaufradius des Kurbelzapfens
6 sind zweckmäßig höchstens so groß, wie der Radius des Teilkreises des Kettenrades
9, damit die Massenwirkung des Tisches beim Umsteuern den Schlitten 2 dauernd gegen
den Anschlag 16 drückt.
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Es gibt auch andere Wege, um die stufenlose Einstellung des Umsteuerpunktes
des Tisches zu ermöglichen. Beispielsweise kann statt der einen endlosen Kette 14
eine aus zwei endlosen Ketten bestehende Kombination benutzt werden, wobei jeweils
die eine Kette während der Tischbewegung vom Hauptantrieb abgekuppelt ist, jedoch
unter Fortfall der Aussparung io dauernd in das Kettenrad 9 eingreift. Diese abgekuppelte
Kette wird dann von dem Kettenrad 9 während der Bewegung des Tisches in der einen
Richtung mitgeschleppt. Während der zwangsläufigen Bewegungsumkehr des Tisches,
zweckmäßig im Totpunkt, wird dann die zunächst leer laufende Kette mit dem Antrieb
gekuppelt und dann die andere unter Aufrechterhaltung ihres Eingriffs in das Kettenrad
9 vom Antrieb angekuppelt.
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Diese Ausführungsform des Erfindungsgedankens zeigt die Fig. 7. Hier
ist das Kettenrad 9 und das mit ihm zusammenarbeitende zwangsläufige beispielsweise
nach den Figuren i bis 4 ausgebildete Umsteuergetriebe durch die Trümer 14 zweier
verschiedener Ketten angetrieben. Deren Antrieb ist vom Hobelmotor 39 über das Stirnräderpaar
40 und die Kegelräderpaare 41, 42 bzw. 43, 44 abgeleitet.
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Im Zuge dieses Antriebes der beiden Ketten 14 ist eine Umschaltkupplung
45 angeordnet, die es unter Zuhilfenahme nicht mit dargestellter an sich bekannter
Steuermittel, wie Anschläge oder dergleichen, ermöglicht, die eine oder die andere
der beiden Ketten 14 mit dem Hobelmotor 39 zu verbinden. Auf diese Weise ist es
möglich, z. B. im Totpunkt der Tischbewegung die eine oder die andere der beiden
Ketten in der oben beschriebenen Art zur Wirkung zu bringen und damit die zwangsläufige
Tischumkehr in der bereits dargestellten Weise zu bewirken. Bei der durch die Fig.
i bis 6 dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgedankens hat der Kurbelzapfen
6 ganz oder nahezu die gleiche Entfernung vom Kurbeldrehpunkt 33 wie der jeweils
ziehende Kettentrum der einen verwendeten Kette; bei Verwendung zweier Ketten entspricht
der Abstand dem von einer der Ketten, und zwar immer der gleichen.
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Da nun die Umsteuerung stets in dem Augenblick beginnt und endet,
in welchem sich der Kurbelzapfen 6 im Berührungspunkte zwischen dem Teilkreise des
Kettenrades 9 und dem jeweils ziehenden Kettentrum oder nach den Abb. 5 und 6 in
dessen Nähe befindet, wo außerdem die Kurbel 6/8 senkrecht auf der Hubrichtung des
Tisches i steht, hat der Kurbelzapfen dann immer oder annähernd die gleiche Geschwindigkeit
wie die Kette 14 bzw. der Tisch i, und dessen Umkupplung erfolgt dadurch stoßfrei
oder ohne großen Stoß. Man kann also schon während der Umsteuerungsbewegung die
Geschwindigkeit beliebig regeln, z. B. auch zum Zwecke des Überganges auf eine höhere
Rücklaufgeschwindigkeit oder eine kleinere Schnittgeschwindigkeit.
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Die beschriebenen relativen Lagen zwischen dem Kurbelzapfen 6 und
denn Kettentrümern !haben noch den Vorteil, daß, wie bereits erwähnt, die vom Tisch
hervorgerufenen Verzögerungs- und Beschleunigungkräfte bestrebt sind, den Schlitten
2 während der Umsteuerung an dem Anschlag 16 anzudrücken. Infolgedessen hat die
Kupplung zwischen dem Schlitten 2 und dem Anschlag 16 nur die Aufgabe der Fixierung
ihrer gegenseitigen Lage, während die Massenwirkung über die Wandermutter 18 und
die Schraubenspindel 17 in der Richtung der jeweils vorherigen Tischbewegung auf
das Bett der Hobelmaschine übertragen wird.
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Bei den Ausführungsbeispielen wurde das Zwanglaufgetriebe für die
Tischumkehr während des Vorlaufes bzw. Rücklaufes des Tisches durch den Stift 13
oder sonstige gleichwertige Mittel blockiert. Statt dessen ist es auch möglich,
das Zwanglaufgetriebe von zwei Wellen über Differentialgetriebe anzutreiben. Die
Stillsetzung des Umsteuergetriebes erfolgt dann durch entsprechende Wahl der Drehzahl
und Drehrichtung der beiden Wellen. Sobald der Tisch zur Einleitung der zwangsläufigen
Umsteuerung einen entsprechend eingestellten Anschlag erreicht, wird gleichzeitig
selbsttätig die eine der beiden das Differentialgetriebe antreibenden Wellen in
ihrer Drehzahl geregelt oder stillgesetzt und dadurch das zwangsläufige Umsteuergetriebe
des Tisches eingeschaltet. Die Stillsetzung dieses Getriebes erfolgt dadurch, daß
die geregelte oder stillgesetzte Welle des Umsteuergetriebes wieder auf die vorher
innegehabte Drehzahl und Drehrichtung gebracht wird.
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Der Schlitten 2 wird durch den Anschlag 16 momentan festgehalten.
Um hierbei die Stoßwirkung tunlichst klein zu machen oder völlig aufzuheben, kann
die Abkupplung des Schlittens 2 vom ziehenden Kettentrum kurz vor der Erreichung
des Anschlages 16 erfolgen, und darauf kann der
Schlitten 2 durch
an sich bekannte mechanische oder elektrische Bremsmittel beliebiger Art, die einstellbar
sein können, so abgebremst werden, daß er den Anschlag 16 höchstens mit einem geringfügigen
Stoß berührt. Darüber hinaus kann man die auftretenden Massenkräfte durch Herstellung
des Schlittens und der mit ihm starr verbundenen Teile aus Leichtmetall klein halten.
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Die erfindungsgemäßen Einrichtungen sind auch in anderer Beziehung
recht vorteilhaft. Diese Vorteile treten besonders beim aus bekannten Gründen zweckmäßigen
Antrieb einer Hobelmaschine in Leonardschaltung auf. Bei derartigen Antrieben wurde
bisher die Umsteuerung des Tisches durch Umschalten der Erregung des Leonardgenerators
bewirkt, wobei zur Beschleunigung der Bewegungsumkehr mit dem Ziel einer Stoßerregung
des Generators mit zwei Erregermaschinen gearbeitet wurde. Abgesehen von dem weiter
oben beschriebenen Nachteil, daß bei solchen Antrieben wie bei allen anderen bisher
bekanntgewordenen Antrieben eine genaue Erreichung eines bestimmten Umkehrpunktes
nicht möglich war, verbot erfahrungsgemäß die geforderte rasche Bewegungsumkehr
für den beschleunigten schnellen Tischrücklauf die Anwendung der Feldregelung des
Umkehrmotors. Derartige Antriebe mit der unbedingt notwendigen reinen Spannungsregelung
waren deshalb bei gleicher voller Schnittkraft und gleicher größter Vorlaufgeschwindigkeit
um so teurer, je höher die verlangte größte Rücklaufgeschwindigkeit über der größten
Vorlaufgeschwindigkeit liegt. Ein solcher Umkehrantrieb hat den weiteren großen
Nachteil, daß zum Zweck der Bewegungsumkehr des Tisches mit dem Werkstück der den
größten Teil der lebendigen Kraft enthaltende Motor mit dem entsprechenden Getriebe
bis zum Stillstand abgebremst und für die entgegengesetzte Tischbewegung wieder
neu beschleunigt werden muß. Dieser Umstand ist energiewirtschaftlich sehr nachteilig
und verlängert die Zeitdauer der Bewegungsumkehr in unerwünschtem Maße.
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Es ist an sich möglich, eine Einrichtung nach der Erfindung auch bei
einer Hobelmaschine mit umsteuerbarem Motor für den Tisch vorzusehen. Eine solche
Einrichtung hätte wohl nach der Erfindung den großen Vorteil der genauen Beherrschung
des Umsteuerpunktes. Da aber die Umsteuerung des Tisches zwangsläufig erfolgt, ist
es ersichtlich, daß während des hierfür erforderlichen Zeitraumes, in welchem dann
auch die Bewegungsumkehr des Motors erfolgen muß, ein nach der Erfindung ausgeführtes
Umkehrgetriebe durch eine weitere Kupplung, z. B. mit einem Hilfsmotor, verbunden
werden muß, um dem Hauptmotor die für die Bewegungsumkehr erforderliche Zeit zu
verschaffen.
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Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, hat der Gegenstand der Erfindung
den weiteren großen Vorteil, daß er sowohl bei einem Leonardantrieb als auch bei
anderen Antriebsarten gestattet, auf die Bewegungsumkehr des Antriebsmotors zu verzichten.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen mit einer oder zwei Ketten wird dieser
Vorteil dadurch erreicht, daß das Kettenrad 9, das während der Vorlaufbewegung und
der Rücklaufbewegung des Tisches durch den Zug eines Kettentrums als starr gekuppelter
Mitnehmer für den Tisch i wirkt, während der Bewegungsumkehr des Tisches, ohne diese
zu stören, über den jeweils gegenläufigen zweiten Kettentrum mit dem Antrieb gekuppelt
wird. Auf diese Weise ist es möglich, den Antriebsmotor in einer Richtung durchlaufen
zu lassen und ihn mit an sich bekannten Mitteln, z. B. Anschlägen am Tisch, auf
die jeweils erforderliche Geschwindigkeit einzustellen. Hierdurch werden Energieverluste
durch die jetzt nicht mehr notwendige vollständige Abbremsung des Motors mit Getriebe
und die darauffolgende Beschleunigung aus dem Stillstand vermieden, und die Zeitdauer
der Bewegungsumkehr wird beträchtlich herabgesetzt. Ferner ist es jetzt möglich,
den Leonardgenerator für die Ankerspannung bei der größten Vorlaufgeschwindigkeit
auszulegen und dadurch eine Typengröße erheblich kleinerer Ordnung anzuwenden; denn
für die beschleunigte Rücklaufbewegung des Tisches kann man jetzt das Feld des Antriebsmotors
schwächen. Es genügt dann ?uch, mit einer einzigen Erregermaschine zu arbeiten.
Ein Antrieb dieser Art wird also durch die Anwendung des Gegenstandes der Erfindung
erheblich billiger und auch schaltungstechnisch viel einfacher als die bisher üblichen
Leonardantriebe mit Umsteuerung des Antriebsmotors. Der Gegenstand der Erfindung
ist nicht auf die durch die Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt.
Es war bereits gesagt, daß an die Stelle des dargestellten Kurbelschleifengetriebes
auch ein Kurbeltrieb anderer Art, Kurvenscheiben oder sonstige in der Mechanik für
den beabsichtigten Zweck übliche und an sich bekannte Mittel treten können. Es ist
weiter nicht unbedingt erforderlich, mit einer oder mehreren Ketten für den Tischantrieb
zu arbeiten. Bei Betrachtung der Figuren ist ersichtlich, daß an die Stelle jedes
der beiden Kettentrümer 14 beispielsweise je eine umlaufende Schraubenspindel jeweils
zweckentsprechender Drehrichtung treten kann, wenn man das Kettenrad 9 durch ein
mit den Schraubenspindeln zusammenarbeitendes entsprechendes Zahnrad ersetzt.
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Außer den bereits erwähnten Vorteilen sind weitere Vorzüge mit der
Erfindung zu erzielen. Im Gegensatz zu allen anderen bisher bekanntgewordenen Einrichtungen
erfolgt jetzt die Bewegungsumkehr des Hobeltisches unabhängig von der Größe des
Tischhubes vollkommen zwangsläufig, so daß der erstrebte Umkehrpunkt mit Sicherheit
eingehalten wird und ohne weiteres bis dicht gegen Absätze oder dergleichen am Werkstück
gehobelt werden kann, ohne Werkstück, Maschine oder Werkzeug zu gefährden. Umkehrpunkt
und damit der gesamte nutzbare Tischhub sowie dessen Lage gegenüber dem Maschinenbett
werden durch Einstellung der beiden Anschläge 16, gegebenenfalls in Verbindung mit
weiteren Einstellmaßnahmen, wie beschrieben, eindeutig bestimmt. Wegen der
zwangsläufigen
Umsteuerung der Tischbewegung kann die Bewegungsumkehr stark beschleunigt werden.