Maschine zur Herstellung von Gegenständen durch Verarbeitung von Stäben. Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung von Gegenständen, z. B. Perlen oder dergleichen, durch Verarbeitung von Stäben, z. B. aus Holz oder ähnlichem Ma terial.
Es sind solche Maschinen bekannt, bei denen jeweils eine Reihe von Stäben in Dreh futtern eingesetzt und von diesen in Drehung um die Stabachsen versetzt werden, während sie von den verschiedenen Werkzeugen be arbeitet werden. Die bisher bekannten Kon struktionen weisen jedoch den Mangel auf, dass sie nicht volle Betriebssicherheit bieten. Die hierbei auftretenden Störungen sind z. B. darauf zurückzuführen, dass die Vorrichtung zur Förderung der Stäbe vom Vorratsbehälter in die Drehfutter Stäbe von absolut gerader Form voraussetzt, während in Wirklichkeit die Stäbe häufig ein wenig gekrümmt sind.
Die Erfindung ermöglicht. die Schaffung einer Maschine der obgenannten Art, die sich durch besonders hohe Arbeitsgeschwindigkeit und Leistung auszeichnet und so ausgebildet sein kann, dass sowohl die Förderung der ein zelnen Stäbe vom Behälter in die Drehfutter, als auch die Herstellung der Gegenstände aus den Stäben automatisch erfolgt und die grösst mögliche Sicherheit für einwandfreie und un gestörte Arbeitsweise gegeben ist, und zwar auch dann, wenn die Stäbe nur annähernd gerade sind.
Gemäss der Erfindung ist der Boden des Vorratsbehälters für die Stäbe von lotrechten Ausstossplatten durchsetzt, wobei zwischen Platten und Behälter relative Auf- und Ab wärtsbewegungen stattfinden, so dass bei jedem Hub je ein Stab auf der obern Stirn fläche dieser Platten abgelegt wird. Für die Relativbewegung zwischen Behälter und Aus stossplatten kann der Behälter oder die Aus stossplatten die erforderlichen hin- und her gehenden Bewegungen ausführen.
Die Drehfutter zum Antrieb der Stäbe während deren Verarbeitung sind vorteilhaft unterhalb und vor dem Vorratsbehälter ange ordnet, und es kann eine Reihe von Greifern vorgesehen sein, die die jeweils auf den Aus stossplatten abgelegten Stäbe fassen und in die Achse der Drehfutter fördern. Zweck mässig sind diese Greifer aus Paaren von federnden Klemmbacken gebildet, so dass eine befriedigende Arbeitsweise auch dann erreicht wird, wenn die Stäbe eine Krümmung auf weisen, was in der Praxis nicht immer zu vermeiden ist.
Es ist zweckmässig, wenn der Vorrats behälter eine schwingende Bewegung aus führt, die ausser ihrer lotrechten auch eine waagrechte Komponente aufweist, so dass die hintere Stirnwand des Behälters im Verlaufe seines Abwärtsganges schliesslich an die hin- tern Enden der auf den einzelnen Ausstoss platten liegenden Stäbe auftrifft und sämt liche dieser Enden in eine gemeinsame, zu den Stäben rechtwinklige Ebene verschiebt. Es kann dadurch erreicht sein, dass sämtliche Stäbe von den Greifern in richtiger Stellung den Drehfuttern zugeführt werden.
Nach der völligen Verarbeitung jeweils in die Drehfutter übertragenen Stäbe können in den Drehfuttern kurze Stummel verblei ben, die vor Einlegen des nächsten Satzes von Stäben entfernt werden müssen. Zu diesem Zweck kann auf einer drehbaren Querwelle eine Reihe von Auswerfern gelagert sein, die vorzugsweise beim Abwärtsschwingen die Stummel ausstossen und unterhalb der Dreh futter verbleiben, bis der neue Satz von Stä ben in die Achse der Drehfutter gebracht ist, sodann beim Rückgang bzw.
Aufwärts gang an diesen Stäben vorbei seitlich auswei chen und schliesslich durch Federwirkung wieder in ihre Ausgangsstellung zurückge- bracht werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegen stand an einer beispielsweisen Ausführungs form dargestellt. Die Fig. 1 und 2 zeigen die Maschine in Sei tenansicht und Grundriss, wobei sich der Werkzeugschlitten am Ende seines Arbeits weges befindet. Die Fig. 3 und 4 zeigen im Querschnitt den Vorratsbehälter in angehobener bzw. gesenk ter Stellung.
Fig. 5 entspricht Fig. 1 und zeigt die Ma schine, wenn der Werkzeugschlitten sich am Beginn seines Arbeitsweges befindet.
Fig. 6 zeigt, in Richtung des Pfeils x in Fig. 5 gesehen, die Greifer samt ihrer Betä tigungsvorrichtung.
Fig. 7 zeigt in grösserem Massstab eine Greiferbacke.
Fig. 8 zeigt in Draufsicht zu Fig. 1 die Auswerfervorrichtung.
Fig. 9 zeigt in Draufsicht, und grösserem Massstab einen Teil eines Auswerferpaares, und die Fig. 10 und 11 veranschaulichen in Längs schnitt bzw. Ansicht die Bearbeitung eines Stabes während eines Arbeitsganges.
Gemäss den Fig. 1, 2 und 3 sind in dem Spindelstock 1 der Maschine sechs rotierende Drehfutter 2 nebeneinander angeordnet. Auf dem Maschinenbett 3 ist ein Schlitten 4 längs verschiebbar geführt, auf dem sechs Lünetten 5 angeordnet sind. Die Holzstäbe 6 werden in nachstehend beschriebener Weise zwischen die Drehfutter 2 und die Lünetten einge setzt, wobei die Drehfutter den Stäben eine rasche Drehung um ihre Achse erteilen, wäh rend die Lünetten 5, die während der Ver arbeitung der eingesetzten Stäbe samt dem Schlitten 4 von der Stellung gemäss Fig. 5 nach links in die Stellung gemäss Fig. 1 wan dern, während dieser Bewegung die Stäbe in ihren Bohrungen führen.
Bei jedem Arbeits gang während eines Arbeitsspiels treten zu nächst Bohrer 7, die an einem Werkzeugträger 8 sitzen, in das vordere Ende der Stäbe 6 ein und stellen eine Bohrung 9 her (Fig. 10). Auf dem Schlitten 4 sind ferner Werkzeug träger 10 querverschiebbar geführt, auf denen Drehmesser 11 sitzen. Nachdem die Bohrun gen 9 hergestellt sind, werden die Dreh messer 11 vorgeschoben, so dass sie dem Stab 6 ein etwa perlenartiges Profil nach Fig.11 verleihen und schliesslich die so geformte und durchbohrte Holzperle vom Stab 6 abstechen. Hierauf wird der Schlitten 4 um die Länge der Perle nach links verschoben, und der be schriebene Vorgang wiederholt sich bei sämt lichen Stäben 6 so oft, bis letztere zu kurzen Stummeln verkürzt sind.
Der absatzweise Längsvorschub des Schlittens 4 und der Quer vorschub der Drehmesser 11 wird durch nicht gezeichnete Mittel, z. B. Kurvenbahnen oder dergleichen, bewerkstelligt. Ferner sind (nicht dargestellte) Einrichtungen zur Fein einstellung jedes der Werkzeuge 7 und 11 vor gesehen.
Am hintern Teil des Spindelstockes 1 ist eine Querwelle 12 gelagert, an deren beiden Enden Arme 13 festsitzen. Vor den Armen 13 und parallel zu diesen ist ein Paar von Armen 14 im Spindelstock 1 schwenkbar gelagert. Von den vier Armen 13, 14 wird der Vorratsbehälter 15 für die Stäbe 6 ge tragen, wobei je ein Arm 13 und 14 und Spin- delstock und Behälter ein Lenkerparallelo gramm bilden. Der Boden 16 des Behälters ist mit sechs parallelen Längsschlitzen ver sehen. Durch letztere greifen auf dem Spin- delstock feste Ausstossplatten 17, die an ihrer obern Stirnfläche rillenförmig profiliert sind und zwei Einschnitte 18 besitzen.
Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, ist der Boden 16 zwi schen den Platten 17 von dachförmigen Schrägflächen gebildet, so dass die Stäbe 6 das Bestreben haben, gegen die Platten 17 hin zu rollen.
An der einen Seite des Maschinenbettes 3 ist eine Kulisse 20 längsverschieblich geführt, die an einer Stange 21 befestigt ist, auf wel cher zwei Ringe 22, 23 verstellbar sind. Eine hintere Kurvenbahn 24 der Kulisse 20 arbeitet mit einer Rolle zusammen, die auf einem auf der Welle 12 festsitzenden Hebel 25 gelagert ist, während eine vordere Kurvenbahn 26 mit einem Hebel 27 zusammenarbeitet, der auf einem Zapfen 28 am Spindelstock drehbar ge lagert ist. Mit dem Hebel 27 ist ein Zahn segment 29 zu gemeinsamer Drehung verbun den, das in ein Zahnrad 30 eingreift, welches auf einer Querwelle 31 festsitzt.
An beiden Enden der Welle 31 sind Lenker 32 befestigt, in deren obern Enden eine Welle 33 drehbar gelagert ist. Auf letz terer sitzen sechs Naben 34, welche zu den Stäben 6 parallele Stangen 35 tragen. An jedem Ende einer solchen Stange 35 sitzt ein Paar von Klemmbacken 36, von denen in Fig. 6 nur ein Paar gezeichnet ist und deren jede aus einer Blattfeder besteht, deren Form aus Fig. 7 hervorgeht. Wenn sich ein aus zwei solchen Klemmbackenpaaren bestehender Greifer von oben auf einen Stab 6 aufsetzt., so werden die Federn durch den zwischen ihre untern Enden 37 eintretenden Stab 6 auseinandergespreizt, so dass der Stab zwi schen die abgebogenen Teile 38 gelangt und von diesen federnd festgehalten wird.
Auf der Welle 33 sitzen zwei Arme 39 fest, die gelenkig mit Lenkern 40 verbunden sind, welche auf den Zapfen 28 drehbar gelagert sind. Durch die Lenkerparallelogramme mit den Lenkern 32, 39, 40 wird erzielt, dass die Greifer 36 und damit auch die von ihnen gehaltenen Stäbe 6 in ,jeder Stellung parallel geführt sind. Zwei auf der Welle 31 fest sitzende Arme 41 sind an Zugfedern 42 an geschlossen, welche die Welle 31 entgegen dem Uhrzeigersinn zu verdrehen trachten. Oberhalb der Drehfutter \? ist. in am Spindelstock 1 befestigten Konsolen eine Quer welle 43 drehbar gelagert, an deren Enden Arme 44 festsitzen. An den Enden der Arme 44 gelagerte Rollen liegen in der Bahn der Lenker 32. Auf der Welle 43 sitzen drei Nahen 45 fest, deren jede einen aufwärts ragenden Teil 56 aufweist (Fig. 1).
Auf dem Teil 56 jeder Nabe 45 sind je zwei Arme 46 um Achsen drehbar, die zur Achse der Welle 43 senkrecht stehen und in der Stellung nach Fig. 1 lotrecht gerichtet sind. Zwischen dem Teil 56 und den Armen 46 sind Schrauben federn 47 geschaltet (Fig. 9), deren Enden sich gegen Stifte 48, 49 abstützen, welche auf dem Teil. 56 bzw. auf den Armen 46 sitzen. Diese Federn haben das Bestreben, die Arme 46 auswärts zu verdrehen, das heisst den Winkel zwischen beiden Armen jedes Paares zu vergrössern. Die Teile 56 und die von ihnen getragenen Arme 46 greifen mittels gegenseitiger Klauen 50, 57. derart ineinander, dass die Verdrehung der Arme 46 nach aussen durch Aufeinandertreffen der Stirnseiten 52 dieser Klauen begrenzt wird. Die freien Enden der Arme 46 sind mit Kerben 53 ver sehen und befinden sich in der Ruhelage (Fig. 2) oberhalb je eines Drehfutters 2.
Auf der Welle 43 sitzen zwei Arme 54 fest, an welche Zugfedern 55 angeschlossen sind. Die Wirkungsweise der Maschine ist fol gende Wenn sich der Behälter 15 aus der Lage nach Fig. 3 und 5 in jene nach Fig. 1 und 4 senkt, so bleibt auf der rillenförmigen Stirn fläche einer jeden Ausstossplatte 17 ein Stab 6 liegen.
Da der Behälter 15 mit. den Armen 13, 14 eine Schwingbewegung um die untern Drehaehsen der Arme 13 und 14 ausführt, bewegt er sich beim Senken gleiehzeitig nach vorn gegen die Werkzeuge hin, so da.ss seine Rückwand 57 schliesslich an die hintern En den der auf den Platten 17 liegenden Stäbe 6 anstösst und diese Enden in eine gemein same Querebene verschiebt (Fig. 1). In der Stellung nach Fig. 1 sind diese Stäbe 6 von den Backenpaaren 36 der Greifer erfasst, die dazu in die Ausschnitte 18 der Platten 17 ein getreten sind.
In Fig. 1 ist der Schlitten 4 in seiner lin ken Endlage nach Beendigung des Arbeits weges gezeichnet. Bei dem nach rechts gerich teten, zweckmässig rascheren Rückgang des Schlittens 4 nimmt ein an ihm sitzender An schlag 58 schliesslich den Stellring 23 und somit die Stange 21 und Kulisse 20 mit. Die Kurvenbahn 26 trifft auf die Rolle des Hebels 27 und verdreht letzteren entgegen dem Uhr zeigersinn, so däss mittels des Zahnsegmentes 29 und Zahnrades 30 die Welle 31 im Uhr zeigersinn verdreht wird. Die Greifer 36 samt den Stäben 6 schwingen somit im Bogen in die Stellung nach Fig. 5, in welcher die Stäbe sieh in der Achse der Drehfutter 2 vor diesen befinden. Inzwischen hat die Kurven bahn 24 den Hebel 25 entgegen dem Uhr zeigersinn verdreht und somit den Behäl ter 15 in die Stellung nach Fig. 3 und 5 ge hoben.
In einer Zwischenstellung treffen die nach rechts schwingenden Lenker 32 auf die von den Hebeln 44 getragenen Rollen, so dass die Welle 43 samt den Auswerferarmen 46 gleichfalls im Uhrzeigersinn verdreht wird. Vom vorhergehenden Arbeitsspiel sind in den Drehfuttern 2 kurze Stummel als Reste der verarbeiteten Stäbe 6 zurückgeblieben. Die Arme 46 stossen beim Abwärtsschwingen aus der Stellung nach Fig. 1 in jene nach Fig. 5 mit ihren gekerbten Enden 53 heftig auf die in den Drehfuttern 2 sitzenden Stum mel und werfen letztere nach unten aus.
Die Greifer 36 und Auswerfer 46 ver harren dann in der Lage nach Fig. 5, wäh rend der Schlitten 4 umkehrt und seinen nach links gerichteten Arbeitsweg beginnt. Hierbei schieben sich die Lünetten 5 über die von den Greifern 36 gehaltenen Stäbe 6, und da die letzteren stramm in die Bohrungen der Lünetten 5 passen, werden die Stäbe 6 durch Reibung nach links mitgenommen. In den Drehfuttern 2 sind zentrale, etwas koni sche Gewindelöcher vorgesehen. Da die Dreh futter 2 rotieren, schrauben sich die nach links wandernden Stäbe 6 in diese Gewinde löcher ein, worauf die Stäbe fest eingespannt sind und nunmehr, während sie um ihre Achse rotieren, bearbeitet werden können.
Bei den absatzweisen Vorschüben des Schlittens 4 zwischen der Herstellung der einzelnen Per len gleiten die Lünetten 5 entlang der Stäbe 6 nach links.
Während des Arbeitsvorschubes des Schlit tens 4 wird der Hebel 25 wieder von der Kulisse freigegeben, so dass sich der Behälter 15 in die Lage nach Fig. 1 und 4 senkt. Der Hebel 27 wird durch die Federn 42 in Anlage mit der nach links wandernden Kurvenbahn 26 gehalten, und wenn sich letztere vom He bel 27 ablöst, werden die Greifer 36 durch die Federn 42 wieder in die Stellung nach Fig. 1 geschwenkt. Bei dieser Bewegung geben die Lenker 32 die auf den Hebeln 44 sitzenden Rollen frei, so dass die Welle 43 durch die Federn 55 entgegen dem Uhrzeiger (Fig. 5) verdreht und die Auswerfer aus der Lage nach Fig. 5 in jene nach Fig. 1 ge schwenkt werden.
Bei dieser Aufwärtsbewe gung stossen die Auswerferarme 46 an die Unterseite der Stäbe 6 und weichen sodann den letzteren seitlich aus, indem die beiden Arme 46 eines jeden Paares entgegen der Wirkung der Federn 47 einwärtsschwenken (so dass der von ihnen eingeschlossene Winkel verkleinert wird). Sobald die Arme 46 die Stäbe 6 passiert haben, werden sie durch die Federn 47 wieder nach aussen in die Lage nach Fig. 8 und 9 geschwenkt. Damit ist ein Arbeitsspiel vollendet, und das nächste be ginnt in der beschriebenen Weise.