DE102183C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT,

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Maschine, welche zur Herstellung von Holzschuhen dient. Die Maschine besteht aus einem Fräswerk und zwei Bohrwerken mit einer nach allen Richtungen hin schwingbaren Einspannvorrichtung , durch welche Holzschuhe ohne Umspannen vollständig fertiggestellt werden.

Die Zeichnung veranschaulicht diese Maschine, und zwar stellt

Fig. ι die Vorderansicht,

Fig. 2 die Seitenansicht,

Fig. 3 die Hinteransicht,

Fig. 4 den theilweisen Verticalschnitt (Ausfra'sung der vorderen Aushöhlung),

Fig. 5 die Verbindung der Führung mit den Einspannvorrichtungen,

Fig. 6 die obere Aufsicht,

Fig. 7 die Maschine ohne Fräswerk und Bohrwerk,

Fig. 8 den Verticalschnitt der Maschine (Ausfräsung der Fersenaushöhlung),

Fig. 9 den Hebel zum Ausgleichen des Gewichtes der Einspannvorrichtungen,

Fig. 10 den Horizontalschnitt der Drehvorrichtung nach der Linie L-M der Fig. 7 und

Fig. 11 den Horizontalschnitt nach der Linie Q-R der Fig. 2 dar.

Auf einer Gleitbahn A ist das aus den Seitenrahmen A₁ bestehende Gestell der Maschine in der Richtung des Pfeiles 1 (Fig. 2) durch Schrauben vor- und rückwärts verstellbar. An den Seitenrahmen A₁ des Gestells kann ein Schlitten B mit Einspannvorrichtung in der Richtung des Pfeiles 2 (Fig. 1) durch Schrauben q selbsttätig auf- und abbewegt werden. Der Schlitten B besteht aus einem unteren Rahmen ρ und einem oberen Rahmen 0, welche durch Stangen b mit einander verbunden sind. Der untere Rahmen ρ ist mit zwei Gleitflächen P₁ und einer Lagerhülse p₂ für die Welle des Kegelrades p_s versehen. Am Rahmen ρ sitzen ferner zwei Lager p_i zur Aufnahme der Schrauben q und ein Anschlag p₅. Endlich ist ein Schlitz (Ausschnitt) p_a am Rahmen ρ vorgesehen. In dem oberen Rahmen ο befinden sich zwei Nuthen O₁. Aufserdem trägt der obere Rahmen ο einen in einer Nuth O₁ angebrachten Backen 0., und zwei Halter o₃ an der Rückseite des Rahmens. Ferner ist auf dem Rahmen ο ein Hebel O₅ mit einer Feststellvorrichtung O₄ gelagert.

Auf den Schrauben q sitzen oben Kettenräder <7j, um welche eine Kette ^₃ zur gleichmäfsigen Drehung der Schrauben q geführt ist. Die Schrauben q sind in Muttern q_t, an welchen ein Kettenrad q₇ befestigt ist, drehbar. Die beiden Kettenräder q₇ mit Muttern q_i sind durch eine Kette q_e (oder durch ein Räderwerk) unter sich und mit einem Kettenrade r₅ verbunden. An dem Rahmen A₁ ist eine Kurbel r mit dem Rade T₁ angebracht. Letzteres Rad treibt durch eine Kette oder einen Riemen das Rad r.₂. Auf der Achse des Rades r₂ sitzt ein konisches Rad r₃, welches in ein konisches Rad r₄ eingreift und durch dieses das Kettenrad r₆ und die Kettenräder q_n antreibt. Von Hand kann somit mittelst der Kurbel r lose der Schlitten B gehoben oder gesenkt werden.

An den Schrauben q befinden sich über und unter der Mutter q₄ je eine Anschlagmutter q. zur Aufserbetriebsetzung des Schlittens B. Der Antrieb der Schrauben q geschieht von der Maschine aus durch Riemscheibe ^₃, auf deren Achse eine Schraube £.> sitzt, welche auf das mit der Nuthwelle % fest verbundene Schraubenrad ^₁ wirkt. Die Nuthwelle % ist mit einer Nuth versehen für die Feder der beiden Räderρ_Ά. Das Stirnrad des Doppelrades p₃ treibt das im Schlitz p₀ gelagerte und auf der Schraube q befestigte Rad q.₂.

Auf den Gleitbahnen P₁ des Schlittens B ist ein Schlitten mit Einspannwerk durch Kurbel m in der Richtung des Pfeiles 3 (Fig. 7) verschiebbar. Der Schlitten besteht aus den beiden Gleitstücken f, welche durch eine Stange f_x mit einander verbunden sind.

Die Welle derKurbelm bildet eineSchraubewjj, welche die Verschiebung des Schlittens durch Kurbel m bewirkt.

Auf der Stange J₁ ist eine Vorrichtung g angebracht, welche eine Schwingung der Einspannvorrichtungen h nach jeder Seite ermöglicht. Diese Vorrichtung besteht aus einem Rahmen, auf welchem fünf (oder auch mehr oder weniger) Einspannvorrichtungen h in der Richtung des Pfeiles 4 (Fig. 7) schwingbar angeordnet sind. Die Einspannvorrichtungen h drehen sich in den Lagern g₂ am Rahmen g und dieser ist in den Lagern g₁ um WeIIe^₁ beweglich, so dafs die Einspannvorrichtungen h auch in der Richtung des Pfeiles 5 (Fig. 8) schwingen können. An der Rückseite des Rahmens g sind ferner drei Lager g₃ angeordnet zur Aufnahme der Welle /.

Die Einspannvorrichtungen h sind durch eine Leiste k mittelst der Bolzen Ar₁ mit einander verkoppelt. An der Leiste k befindet sich der Haken A-., zur Aufnahme des Hebelwerkes E.

Jede Einspannvorrichtung h trägt einen Ansatz i mit Schrauben I₁ und eine durch Mutter J₁ in der Höhe einstellbare Vorlage j mit Schraube J₂. Zwischen der mit Körnerspitzen versehenen Spindel Z₁ und der Schraubenspindel j.₂ werden Modell- und Werkklötze eingespannt.

Der Antrieb der Spindeln I₁ erfolgt durch die Welle /. Die Drehung der Welle wird durch die konischen Rädchen L₂ auf die Rädchen Ih₂, Wellen Zj₁, konische Rädchen h.₂ L₂ auf die Wellen I₁ übertragen. Die Welle / selbst wird dadurch angetrieben, dafs das von Welle ^ aus bewegte Rad p„ in das konische Rädchen I₁ eingreift.

Zur Verhinderung der Drehung des Modells und der Werkstücke befindet sich an der dem Anschlag p_s zunächst angebrachten Einspannvorrichtung eine Feder Zz₅ und an der Welle It₁ h Rd i Shi

hinter Rädchen h.₂
schnitt h

eine Scheibe h₃ mit AusBei Ausrückung der Welle / von der Welle \ kann durch eine kleine Drehung der Welle / mittelst Handrädchens /₃ die Scheibe Zz₃ so weit gedreht werden, bis Feder /?₅, welche nun nicht mehr von Stift p_& zurückgehalten wird, in den Ausschnitt Zz₄ einfällt.

Die Feststellung und Lösung der mittelst der Leiste k verkoppelten Einspannvorrichtungen h wird durch folgende Vorrichtung bewirkt: Der am Rahmen g angebrachte drehbare Hebel W₁ drückt die Leiste k gegen den Anschlag O₂. Ein drehbarer Hebel n.₂ ist durch W₃ mit dem Gleitstück/und durch ein verstellbares Stück M₄ mit dem Hebel U₁ verbunden.

Vor dem Gestell der Maschine befindet sich ein Bohrwerk C mit ebenso viel Bohrern s, als am Einspannwerk Vorrichtungen zum Einsetzen der Holzklötze vorhanden sind. In der Mitte des Bohrwerks C befindet sich ein feststehender Taster t, dessen oberes massives Ende die Gestalt und den Umfang der wirklichen Bohrer 'besitzen mufs. C₁ sind die Bohrerwellen, S₁ sind Riemscheiben zur Drehung der Bohrer und C₂ ist der Tasterhalter.

Unmittelbar vor den Bohrern s und dem Taster t befindet sich, über diese hinausragend, das Fräs- und Bohrwerk D, welches in der Richtung des Pfeiles 6 vor- und rückwärts geschwungen werden kann. Dasselbe ruht auf einer mit ihm fest verbundenen Wellen, welche sich in den Lagern W₁ , so weit es erforderlich ist, drehen läfst.

Das Fräswerk besteht aus zwei horizontal beweglichen, gegen einander gerichteten, aber nicht durchgehenden Wellen U₁ mit Antriebscheiben M₂ und je zwei Fräsen M₃. Die beiden Wellen bewegen sich in den Lagern u- u_e und M₇ M₈. Zwischen den Wellenlagern m_g und M₇ ist eine Kugel M₄ zur Führung über die Aufsenseite des Modells vertical beweglich angeordnet. Die Kugel z<₄, deren Durchmesser ein wenig gröfser ist als die Einschlupfweite des Modells, hat den Zweck, das Fräswerk mittelst des Modells so zu lenken, dafs sich die Werkklötze aufsen genau bearbeiten lassen. Ohne diese Kugel oder ohne die Kugelgestalt wäre es unmöglich, dafs sich das offene hohle Modell, welches einen ausgehöhlten Holzschuh darstellt, drehen liefse bezw. dafs die Fräsen genau arbeiten könnten.

Ueber den Fräswellen U₁ befindet sich das Bohrwerk. Die Bohrwellen mit gegen das Einspannwerk h gerichteten Bohrern ν sowie Taster v.-, befinden sich zwischen den Fräsen M₃ bezw. zwischen Fräsen und Kugel M₄. Sie überkreuzen die Fräsenwellen M₁ und sind in derselben verticalen Ebene wie Bohrer s und Taster t angebracht. An den Bohrwellen befindet sich je eine Riemscheibe V₁ zum Antrieb der Bohrer v. Der Antrieb der Bohrer ν geschieht durch Transmission W₁₁ mittelst Riemen,

welche über die Welle w kreuzen. Der Antrieb des Fräswerkes u geschieht durch Transmission n>_B ebenfalls mittelst Riemen, welche auch über w kreuzen. Zur Vermeidung der gegenseitigen Behinderung der Riemen sind auf Welle w Führungsrollen w.₂ angebracht. Das Fräs- und Bohrwerk wird mittelst der Gewichte d₂, die auf den Hebelarmen rf, verschiebbar sind, gegen die Werkstücke gedrückt.

Wie bei Herstellung der äufseren Form der Holzschuhe die Kugel M₄ über das Modell geführt wird, so werden die Taster v₂ und t über das Modell durch Hebelwerk E bewegt, um die innere Ausbohrung der Holzschuhe zu vollenden.

Aufserhalb der Maschine an der Decke oder einem Balken des Arbeitsraumes ist eine verticale Welle e_x drehbar angebracht. An dieser Welle e hängt mittelst eines Universalgelenkes e₂ eine Stange e₃ mit einem Seitenarm e₄, auf welchem ein Gewicht e₅ verschiebbar angeordnet ist. Hängt die Stange e₈ frei, so drückt das Gewicht e. abwärts, wodurch die Stange e₃ sich schief stellt. Wird nun die Welle e_x in Bewegung gesetzt, so bildet die Stange e₃ gleichsam eine hängende, vertical beweglich sich nach unten erweiternde Kurbel.

Die Bewegung des Hebelwerkes E wird auf das schwingbare Einspannwerk h durch die Verbindungsstange χ (Fig. 5) übertragen. Die Stange χ greift an einem geeigneten Punkte' der Stange e₃ so an, dafs sich letztere in dem Endpunkte X₁ drehen kann, während sie mit dem anderen Endpunkte X₃ in Haken k.₂ der Verkopplung k eingehakt ist. In der Mitte x₂ der Stange χ ist ein Hebel y beweglich angeordnet, welcher sich um den festen Zapfenj*^ dreht.

Ist nun ein Modell in der mittleren Einspannvorrichtung h befestigt und ist das Bohrwerk c so eingestellt, dafs Taster t in das Innere des Modells reicht (Fig. 4), so bewegt sich, wenn das Hebelwerk E in Thätigkeit ist, d. h. wenn Welle e_x gedreht wird, das Modell, dieses innen berührend und fortwährend schwingend, um Taster t.

Aehnlich wirkt auch das Hebelwerk bei der Herstellung der Fersenaushöhlung.

Das Gewicht der Einspannvorrichtungen h kann durch irgend eine Vorrichtung ausgeglichen werden.

Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende:

In die mittlere Einspannvorrichtung h wird das Modell eingespannt. Je nach der Gröfse des Modells wird das Gestell dem Bohr- und Fräswerk näher oder weiter in der Richtung des Pfeiles 1 gerückt. Auch werden die Stellmuttern q_% mittelst. Stellschrauben auf den Schrauben q verstellt.

Jetzt werden in die übrigen Einspannvorrichtungen h die vorbereiteten Werkklötze eingespannt und wird dann das Fräs- und Bohrwerk £) in der Richtung des Pfeiles 6 umgeklappt. Mittelst Kurbel r wird Schlitten B mit Modell und Holzklötzen in der Richtung des Pfeiles 2 so nach oben oder unten geschoben, dafs der Schnabel des Modellschuhes vor der Kugel M₄ steht. Hierauf wird das Fräs- und Bohrwerk wieder zurückgeklappt.

Nun wird das Fräswerk u in Betrieb gesetzt; gleichzeitig bewegen sich Modell und Holzklötze, sowie Schrauben q um ihre Achsen. Eine Band- oder Druckfederbremse verhindert eine Drehung der Mutter q_v Indem nun das Modell die Kugel M₄ berührt, bearbeiten die Fräsen die Werkklötze, während gleichzeitig die Schrauben q den Aufschub des Modells und der Werkstücke bewirken.

Ist die äufsere Form hergestellt, so berühren die unterhalb an den Schrauben q befindlichen Stellmuttern q_h die beweglichen Muttern q_i: wodurch die weitere Aufwärtsbewegung des Schlittens B verhindert wird. Jetzt wird das Fräs- und Bohrwerk D abermals umgeklappt, wodurch die Fräsen aufser Thätigkeit gesetzt werden.

Nunmehr werden mittelst Handhebels die Bohrer ν in Betrieb gesetzt und wird mittelst Kurbel m der Schlitten f mit Einspannwerk h in der Richtung des Pfeiles 3 so weit verschoben, bis Modell und Werkklötze vor Taster v₂ bezw. Bohrer ν stehen. Gleichzeitig löst Backen M₁ die Verkopplung k durch Hebelwerk η. Gleichzeitig rückt die Welle / von der Welle ^ weg, während sich Feder /?₅, welche bisher durch Anschlag p₅ von Scheibe h₃ zurückgehalten wurde, an die Scheibe anlegt. Ferner kann durch Kurbel m mittelst einer Vorrichtung bewirkt werden, dafs das Hebelwerk E in Thätigkeit tritt und Schrauben q umgesteuert werden. Mittelst Handrädchens /₃ wird eine Drehung der Scheibe h_s bewirkt, wodurch Feder h. in den Ausschnitt h_i der Scheibe h₃ einfallen kann. Somit stehen nun Modell und Holzklötze in den Einspannvorrichtungen h fest, mit dem offenen Theil gegen das Bohrwerk D gerichtet.

Das Fräs- und Bohrwerk D wird jetzt abermals zurückgeklappt. Es stellen sich nun Taster V₂ und Bohrer ν in und an den offenen Theil des Modells bezw. der Werkstücke.

Durch Drehung des aufserhalb der Maschine hängend angebrachten Hebelwerkes E wird bewirkt, dafs sich die verkoppelten Einspannvorrichtungen h zwischen Halter O₃ und Ansatz O₄ zwangläufig und parallel im Kreisbogen in der Richtung der Pfeile 4 nach rechts und links schwingen, so weit es Modell und Taster v₂ zulassen. (Fig. 3 zeigt die Rückseite der Maschine bei der Ausbohrung der Fersen-Aushöhlung , die Einspannvorrichtungen nach einer Seite geneigt.)

Berührt der geschlossene Theil des Modells den Taster V₂, was durch den Niedergang des Schlittens B bewirkt wird, so ist die Fersenhöhlung der Werkklötze fertig. Es wird jetzt Fräs- und Bohrwerk D noch einmal umgeklappt und Ansatz O₄ durch Hebel O₅ gehoben. Es ist nun der Führung E die Möglichkeit gegeben, die Einspannvorrichtungen auch in der Richtung des Pfeiles 5 zu bewegen. Stehen nun Modell und Holzklötze über dem Taster t und Bohrer s der senkrechten Bohrvorrichtung C, so wird durch Kurbel r der Schlitten B etwas schneller, als die Schrauben q es bewirken, in der Richtung des Pfeiles 2 gesenkt, bis Taster if im Innern des Modells ansteht (Fig. 4), und sich selbst überlassen.

Die Führung E bewirkt nun eine drehende Schwingung des Modells und der Werkstücke um Taster t und Bohrer s. Der Taster t berührt fortwährend die innere Wand des Modells, wodurch eine dem Modell entsprechende Aushöhlung der Werkstücke durch Bohrer s bewirkt wird. Die Bohrung hört auf, sobald die Werkstücke vollständig ausgehöhlt sind, was durch die oberen Stellmuttern ^₅ der Schrauben q bewirkt wird.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Maschine zur Herstellung von Holzschuhen, gekennzeichnet durch ein Fräswerk und zwei Bohrwerke, von denen das erstere die äufsere Form der Holzschuhe herstellt, während das horizontale Bohrwerk die Fersenaushöhlung und endlich das verticale Bohrwerk die innere Höhlung der Holzschuhe erzeugt, zum Zwecke, die Werkstücke ohne Umspannen derselben herstellen zu können.

2. Eine Maschine zur Herstellung von Holzschuhen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die um Kugelgelenke drehbaren Einspannvorrichtungen h durch ein von der Maschine bethätigtes und durch ein Gewicht belastetes Hebelwerk E gemäfs der Form des Modells nach allen Richtungen hin ausschwingen, zum Zwecke, die innere Aushöhlung der Holzschuhe selbstthätig herzustellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.