Titel: Neue Holzbearbeitungsmaschinen.
Autor: P. von Denffer
Fundstelle: Band 320, Jahrgang 1905, S. 577
Download: XML
Neue Holzbearbeitungsmaschinen. Von Adj. Professor P. von Denffer, Riga. Neue Holzbearbeitungsmaschinen. Die grosse Zahl der Spezialmaschinen zur RäderfabrikationVergl. Katalog der Defiance Machine Works, Defiance Ohio. ist um einige neue Arten vermehrt worden, gezeitigt durch bedeutende Aufträge zur Herstellung von Artillerie- und Trainfahrzeugen für das russische Heer. Die für die Räder dieser Fahrzeuge geltenden Bestimmungen, dass die Felgen aus einem Stück bestehen sollen, schliessen die Benutzung der sonst üblichen Maschinen aus, da letztere für aus mehreren Segmenten zusammengesetzte Felgen eingerichtet sind. In gegebener Veranlassung sind nun von der Gesellschaft zur Fabrikation von Holzbearbeitungsmaschinen „Stella“ in Riga nachstehend beschriebene Maschinen entworfen und gebaut, mittels derer die aus einem Stück gebogenen Felgen zunächst an den Seiten parallel beschnitten bezw. behobelt werden, um dann noch am äusseren und inneren Umfange behobelt zu werden. Die in den Handel gebrachten Radfelgen bestehen aus einem, nur annähernd zur Kreisform gebogenen Stück jungen überaus zähen Eschenholzes, das aus dem Stamm gespalten, am äusseren Umfange der Felge noch die Rinde trägt. Die Enden sind übereinander gelegt (Fig. 1) und in solchem Zustand wird der Reifen getrocknet. Textabbildung Bd. 320, S. 577 Fig. 1. Bei der Bearbeitung eines solchen Reifens werden zunächst die Enden gekürzt, entsprechend der erforderlichen Länge des Felgenumfanges, dann wird der Reifen so weit auseinander gespreizt, bis die Enden aufeinander stossen; zur Sicherung dieser Lage wird von der Innenseite wohl auch noch eine eiserne Klammer hineingetrieben (Fig. 2). In diesem Zustande kommen die Felgen auf die Beschneidemaschine, um die Seiten der Felge, die in rohem Zustande etwa den Querschnitt Fig. 3 hat, zu beschneiden und auf die erforderliche Stärke 5 zu bringen. Textabbildung Bd. 320, S. 577 Fig. 2. Die diesem Zwecke dienende Maschine arbeitet entweder mit einem wagerechten Kreissägeblatt, das die parallelen Schnitte a–b und c–d (Fig. 3) ausführt, oder mit rotierenden Messern, die das Material bis an die Ebenen ab und c–d zerspanen; in beiden Fällen können die beiden Flächen nur nacheinander bearbeitet werden, so dass einmaliges Umwenden jeder Felge erforderlich ist. Textabbildung Bd. 320, S. 577 Fig. 3. Die Felgenbeschneidemaschine (Fig. 4) besteht aus einem sehr schweren Gestell, das an einem Ende den Bock zur Aufnahme der senkrechten Welle für die Säge oder den Messerkopf trägt. Die Lager der Welle sind an einem senkrechten Supportschlitten angegossen, der mittels Handrad und Spindel in der Höhe verstellbar, die Lage der Schnittebene der jeweiligen Felgenstärke anzupassen gestattet. Die zu beschneidende Felge kommt auf einen kreisrunden Tisch, der auf seiner Unterlage gedreht werden kann. Letztere lässt sich in Führungen des Gestelles in wagerechter Richtung verschieben, um den Tisch und somit die Felge dem rotierenden Werkzeug entgegen zu führen. Hat man die Felge in das Bereich der Säge oder des Messerkopfes gebracht, so wird die selbsttätige Drehung des Tisches eingeleitet, so dass bei ein- oder mehrmaligem Umlauf die eine der Felge fertig bearbeitet werden kann. Hierauf wird der Drehtisch in seine Anfangsstellung zurückgeführt, die Felge umgewendet und in gleicher Weise die andere derselben bearbeitet. Die Abmessungen der Maschine sind derart gewählt, dass auf dem Tische Felgen von 900-1300 mm Durchmesser aufgespannt werden können. Die Aufspannungsvorrichtung für die Felgen besteht aus drei Klauen,Da bei der Anwendung von nur drei Klauen die grossen Felgen leicht verspannt werden, so werden die nur für grössere Felgen (von 1300 mm Durchmesser) bestimmten Beschneidemaschinen mit sechs Klauen ausgerüstet. die in radialen Führungen laufend, gleichzeitig durch Drehen eines Aufsteckschlüssels mittels Schnecke und Scheibe mit exzentrischen Schlitzen, dem Zentrum genähert oder von demselben entfernt werden können. Ausserdem können noch die Klauen auf ihren Gleitstücken verstellt werden, um ihre Stellung dem jeweiligen Felgendurchmesser anzupassen. Dank dieser Vorrichtung geht das Einspannen der Felgen sehr schnell und sicher von statten, und da die Felgen auf den eben gedrehten Tisch zu liegen kommen, kann der Arbeiter sogleich die zu stark windschiefen Felgen ausscheiden. Letzterer Umstand ist sehr wichtig, da bei dem früher üblichen Verfahren – Beschneiden der Felgen von Hand auf gewöhnlichen stehenden Kreissägen – ein grosser Teil windschiefer Felgen bearbeitet wurde, der sich hernach als untauglich erwies. Die Verschiebung des Drehtisches geschieht von dem vor der Maschine angebrachten Handrade aus mittels Stirnräderübersetzung und Zahnstangen zu beiden Seiten des Tisches. Textabbildung Bd. 320, S. 578 Fig. 4. Die Tischdrehung wird von einer innerhalb des Gestelles gelagerten Welle bewirkt, die eine Schnecke mit Nut auf langer Feder trägt. Die Schnecke im Eingriff mit einem Rad am Drehtisch wird bei der Verschiebung des letzteren mitgenommen, so dass die Drehung des Tisches in jeder Stellung eingeleitet werden kann. Dieses geschient durch Einrücken einer Kegelreibungskupplung, wodurch die auf der Schneckenwelle lose umlaufenden Stufenscheiben mit der Welle verbunden werden. Diese Verbindung hält nur so lange an, als der Arbeiter den vorne an der Maschine befindlichen Fusstritt niederdrückt, gibt er ihn frei, so wird durch eine Feder die Kupplung ausgerückt und der Tisch steht still. Die stehende Sägewelle ist zweifach gelagert – ungeteilte Lager mit Rotgussbüchsen – und hängt oben an einem nachstellbaren Kugellager. Als Schmierung ist für alle Lager Fettschmierung vorgesehen, nur die Schnecke für den Drehtisch läuft in einem Oelkasten. Der Antrieb der Maschine erfolgt von einem Vorgelege aus, das mit 250 Umdrehungen i. d. Min. umläuft; Fest- und Losscheiben desselben haben einen Durchmesser von 300 mm bei 150 mm Breite. Die senkrechte Welle erhält ihren Antrieb von einer kurzen, im Maschinengestell gelagerten Zwischenwelle aus, mittels zweier am Bock angebrachten Leitrollen, und läuft mit rund 2000 Umdrehungen i. d. Min. Bei einem Durchmesser des Sägeblatts von 500 mm erhält man eine Schnittgeschwindigkeit von rund 52 m/Sek. Der Messerkopf besteht aus vier Flügeln mit tassenförmigen Messern (Fig. 5). Bei einem Flugkreisdurchmesser von 200 mm 'erreicht die Schnittgeschwindigkeit 21 m/Sek. Trotz dieser geringen Schnittgeschwindigkeit erweist sich die Arbeit des Messerkopfes vorteilhafter als die der Säge. Da es bei der vorliegenden Arbeit nicht auf absolute Glätte der bearbeiteten Flächen ankommt, denn die auf die Speichen aufgezogenen Felgen werden endgültig auf einer anderen Spezialmaschine sauber behobelt, so gibt der Messerkopf eine grössere Leistung als die Säge, zumal bei letzterer, dank der harten Rinde am Felgenumfang und Verunreinigungen derselben durch Sand, ein sehr schnelles Abstumpfen der Zähne sich lästig fühlbar macht. Die Tassenmesser, die sich bei dem vorliegenden Falle des Schneidens quer zur Faser durch günstigen Schnittwinkel auszeichnen, können leicht so gedreht werden, dass immer wieder scharfe Stellen des Umfangs zur Wirkung kommen. Der Antrieb des Drehtisches kann mittels Stufenscheiben mit zwei Geschwindigkeiten, drei bezw. fünf Umdrehungen i. d. Min. erfolgen. Die Zuschiebungsgeschwindigkeit ergibt sich sonach für die grössten Felgen von 1300 mm Durchmesser zu rund 12 m/Min., und für die kleinsten Felgen von 900 mm Durchmesser zu etwa 14 m/Min. Die Produktion der Maschine mit dem Messerkopf beträgt bis zu 200 Felgen in 10 Arbeitsstunden. Bei dem Entwürfe der Maschine ist besonderes Gewicht auf bequeme; Bedienung gelegt worden; daher ist der Hebel zum Ein- und Ausrücken des Riemens zum Vorgelege (auf der Figur fortgelassen) links vom Handrade, der Fusstritt zur Betätigung der Kupplung rechts vom Rade angeordnet worden, so dass der Mann alle Stellvorrichtungen von seinem Platze vor dem Handrade aus bequem zur Hand hat. Textabbildung Bd. 320, S. 578 Fig. 5. Zwecks weiterer Oberflächenbearbeitung gelangt die seitlich beschnittene bezw. behobelte Felge auf die Felgenaussenhobelmaschine (Fig. 6). Bei dem Entwürfe dieser Maschine war vor allem im Auge zu behalten, dass die durch Hobeln zu erzeugende Umfangsfläche stets parallel den Fasern des Holzes zu liegen kommt. Diese Bedingung schliesst von vornherein die Bearbeitung des Umfangs auf einer rotierenden Planscheibe wie bei der Drehbank aus, da hierbei infolge nicht genau runder Form der Felgen ein Zerschneiden der Fasern an einzelnen Stellen unvermeidlich wäre. Führt man dagegen die Felge über einen rotierenden Messerkopf – wie bei der gewöhnlichen Abrichtmaschine – und benutzt die Oberfläche der Rinde als Leitfläche, so wird von dem Aussenumfang der Felge soviel abgespant, als der Messerkopf die Tischfläche überragt, und die erzeugte Fläche wird naturgemäss parallel dem Faserlaufe sein. Textabbildung Bd. 320, S. 579 Fig. 6. Die auf dieser Grundlage entworfene Maschine ist daher in der Hauptsache eine Abrichthobelmaschine mit der Abänderung, dass sie einen Apparat zur selbsttätigen Zuschiebung der Felge erhalten hat. Der untere Teil der Maschine trägt die fest gelagerte Messerwelle und zwei in der Höhenrichtung verstellbare Tischplatten. Die letzteren haben Quernuten, mittels derer auf den Tischplatten aufrechte Schilder befestigt werden, um die entsprechende seitliche Führung für die schon parallel beschnittenen Felgen zu bieten; da die Stärke der Felgen 5 (Fig. 3) verschieden ist, in Abhängigkeit von dem jeweiligen Durchmesser, so lassen sich die vorderen Schilde quer zur Tischplatte verstellen, um stets gute seitliche Führung der Felgen zu erhalten. Ferner dienen noch zur Stützung der Felgen zwei wagerechte Rollen, die an belasteten Winkelhebeln aufgehängt, die Felge von unten tragen. Auch die Stellung dieser Rollen kann dem Felgendurchmesser angepasst werden, indem die Drehpunkte der Winhelhebel in wagerechter Richtung durch Spindel und Handrad zu verstellen sind. Die Drehung der Felge zwecks Zuschiebung erfolgt mittels einer gezahnten Rolle, die – wie aus der Figur zu ersehen – die Innenseite der Felge über dem Messerkopf erfasst. Diese Rolle ist – wie solches bei den Vorschubwalzen der grossen Hobelmaschinen üblich – an einem Hebelrahmen schwingend gelagert, so dass ihr die nötige Beweglichkeit erteilt wird, um sich den jeweiligen Abmessungen der Felge anzupassen. Durch den am Hebelrahmen angebrachten Griff (auf der Figur ersichtlich) kann die Vorschubrolle leicht angehoben werden,Mittels Kette und Kurbel. sei es, um die Felgen in die Maschine ein und aus zu bringen, sei es, um den Vorschub plötzlich zu unterbrechen. Der Antrieb der Vorschubwalze erfolgt durch mehrfache Zahnräderübersetzung, die im Hebelrahmen untergebracht ist; die Antriebsscheibe sitzt auf der Schwingachse des Hebelrahmens. Die Arbeitsweise dieser Maschine ist derart, dass man die Felge zwischen die Seitenschilde bringt und darauf durch Niederlassen der Vorschubwalze auf den hochgestellten Tisch presst. Hierdurch beginnt sofort die Felge umzulaufen; und alsdann werden die Tischplatten gesenkt, bis die Messer die Felge auf die gewünschte Tiefe angeschnitten haben. Auch diese Maschine ist für Felgen von 900 bis 1300 mm Durchmesser bestimmt. Das Vorgelege zum Antrieb der Maschine hat feste und lose Riemscheiben von 250 mm Durchmesser bei 125 mm Breite und läuft mit 800 Umdrehungen i. d. Minute. Der Messerkopf hat einen Flugkreisdurchmesser von 120 mm, was bei 3600 Umdrehungen i. d. Minute einer Schnittgeschwindigkeit von rund 22,5 m/Sek. entspricht. Die Uebersetzung zur Vorschubwalze ist derartig gewählt, dass letztere mit etwa 10 Umdrehungen i. d. Minute umläuft; bei einem Durchmesser von 125 mm erhalten wir eine Umfangsgeschwindigkeit von rund 3,9 m/Min.; sonach am Felgenumfange bei 1300 mm Durchmesser eine Zuschiebung von rund 4,2 m/Min., die die Erzeugung einer äusserst glatten Oberfläche gewährleistet. Da man mit einem, höchstens zwei Umläufen eine genügend sauber bearbeitete Felge erhält, so ist die Leistungsfähigkeit dieser Maschine, für eine Maschine der ersteren Art, vollkommen ausreichend. Textabbildung Bd. 320, S. 579 Fig. 7. Die dritte Maschine dieser Gruppe dient dazu, den äusserlich behobelten Felgen auch an der Innenseite eine dem Faserlaufe möglichst parallele Fläche zu geben, zu welchem Zwecke das an der Innenseite der Felgen überflüssige Material mittels rotierenden Messerkopfes zerspant werden muss. Hierzu wird die durch die vorhergehende Maschine hergestellte Umfläche als Führung benutzt. Die Felgen-Innenhobelmaschine (Fig. 7) besteht aus einem aufrechten Ständer, der den festgelagerten, wagerechten Messerkopf trägt. Oberhalb des Messerkopfes ist auch hier die Vorschubwalze angeordnet; sie ist in einem Support gelagert, der durch Handrad und Spindel in der Höhenrichtung verstellt werden kann. Die Felge selbst wird von zwei, zu beiden Seiten des Messerkopfes angeordneten Zungen getragen; die letzteren werden durch die im hohlen Gestell untergebrachte Gewichtsbelastung ständig gegen die Innenfläche der Felge gepresst, wodurch diese wiederum gegen die Vorschubwalze drückt, so die Mitnahme der Felge sichernd. Seitliche Schwankungen der Felge verhindert noch eine an einem belasteten Winkelhebel vor der Vorschubwalze angeordnete Druckrolle. Die Befürchtung, dass beim Umlaufen die Felge Schwankungen in ihrer Bewegungsebene ausführen könnte, haben sich nicht bewahrheitet, so dass weitere Druckrollen, die auf den Umfang der Felge wirken sollten, nicht nötig sind. Bezüglich der Arbeitsweise dieser Maschine ist nur zu bemerken, dass man nach Auflegen der Felgen durch Niederschrauben des Supports mit der Vorschubwalze die Drehung der Felge einleitet und diese so lange anhalten lässt, bis die gewünschte Fläche erzeugt ist. Durch Lüften der Vorschubwalze wird sofort die Zuschiebung unterbrochen und gleichzeitig auch die Felge angehoben und der Wirkung des Messers entzogen. Bei der Bearbeitung auf dieser Maschine ist es nun unvermeidlich, dass die schon behobelte Aussenseite der Felgen die Eindrücke der Zacken von der Vorschubwalze erhält; dieses ist jedoch ohne Belang, da die Felgen, nachdem sie auf die Speichen aufgezogen, endgültig auf den drei Aussenseiten behobelt werden, um ihnen die vorgeschriebenen Abmessungen zu geben. Die Maschine wird von einem Vorgelege angetrieben, dessen feste und lose Riemscheiben 250 mm Durchmesser und 125 mm Breite haben. Die Umdrehungszahl desselben ist 800 i. d. Minute. Die Abmessungen des Messerkopfes und seine Umdrehungszahl sind die gleichen, wie bei der Aussenhobelmaschine, die Schnittgeschwindigkeit also auch die gleiche. Um nun auch eine gleiche Zuschiebungsgeschwindigkeit zu erhalten, ist der Vorschubwalze ein Durchmesser von 150 mm bei 10 Umdrehungen i. d. Minute gegeben worden. Hiernach ergibt sich eine Umfangsgeschwindigkeit von rund 4,7 m/Min. und für Felgen von 1300 mm Durchmesser eine Zuschiebung von rund 4,3 m/Min.