Titel: | Verbesserungen an den Maschinen zum Zuschneiden von Holz und anderen Materialien, welche Verbesserungen zum Theil auch zu anderen Zweken anwendbar sind, und worauf sich Isaak Dodds, Ingenieur an den Eisenwerken von Horseley in der Grafschaft Stafford, am 29. Jan. 1835 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 59, Jahrgang 1836, Nr. XXVII., S. 176 |
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XXVII.
Verbesserungen an den Maschinen zum Zuschneiden
von Holz und anderen Materialien, welche Verbesserungen zum Theil auch zu anderen Zweken
anwendbar sind, und worauf sich Isaak
Dodds, Ingenieur an den Eisenwerken von Horseley in
der Grafschaft Stafford, am 29. Jan. 1835 ein
Patent ertheilen ließ.
Aus dem London Journal of Arts. November 1835, S.
121.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Dodds's verbesserte Maschinen zum Zuschneiden von Holz
etc.
Die Erfindungen, auf welche obiges Patent ertheilt worden ist, beziehen sich auf
gewisse mechanische Vorrichtungen, die zum Leiten oder Fuͤhren der Sagen oder
sonstigen Schneidgeraͤthe, und zum Verschieben oder Stellen des Lagers oder
Wagens, worauf das Holz oder der sonstige zuzuschneidende Koͤrper angebracht
wird, bestimmt sind. Die Beschreibung der Abbildungen, zu der wir sogleich
uͤbergehen wollen, wird alle diese Vorrichtungen deutlich machen.
Fig. 34 ist
ein Seitenaufriß einer Maschine, mit welcher aus Brettern, Dielen oder
Holzbloͤken, oder auch aus irgend einem anderen Materiale
unregelmaͤßige Formen ausgeschnitten werden sollen. Fig. 35 zeigt einen
Grundriß oder eine horizontale Ansicht derselben Maschine. Fig. 36 ist ein
senkrechter Durchschnitt quer durch die Maschine beinahe in der Flaͤche der
Saͤgen genommen. An allen diesen Figuren sind gleiche Gegenstaͤnde mit
gleichen Buchstaben bezeichnet. Diese Maschine ist dazu bestimmt, Gewehrkolben,
Faßdauben, Radfelgen, Arme und Lehnen fuͤr Stuͤhle und Sofa's,
Schiffsbaugeraͤth von verschiedener Art, und hoͤchst mannigfache
andere unregelmaͤßig geformte Gegenstaͤnde fuͤr den Gebrauch
der Tischler, Kunstschreiner, Wagen- und Schiffbauer etc. aus dem Groben zu
schneiden.
A, A sind die seitlichen eisernen Tragpfosten, auf denen
die Maschinerie ruht, und die auf eisernen, steinernen, hoͤlzernen oder
anderen festen Grundlagen angebracht sind. B, B sind die
seitlichen Riegel oder Schienen, auf denen sich der Wagen C der Laͤnge nach bewegt, und welche ein Gestell bilden, das auf
den Querriegeln oder Querbahnen D, D aufgezogen ist. Das
Gestell kann sich auf diesen Riegeln D, die auf
Saͤulen befestigt sind, welche auf der Grundlage ruhen, seitlich bewegen. E, E, E stellt drei Stuͤke Holz vor, die in
unregelmaͤßig geformte Stuͤke zerschnitten werden sollen; sie sind mit
Klammern oder auf andere Weise auf dem Wagen C
befestigt, und ruhen auf Querbloͤken, die von den Riegeln des Wagens getragen
werden. Diese drei
Stuͤke sind so auf dem Wagen befestigt, daß sie der Stellung der drei
senkrechten Saͤgen F, F, F, die in dem
Schwungrahmen G aufgezogen sind, und welche sich
gleichzeitig bewegen, entsprechen.
Der vibrirende oder sich schwingende Saͤgerahmen G
schiebt sich an senkrechten Leitstangen H, H, die an den
Seitenpfosten befestigt sind, auf und nieder, und wird mittelst einer Stange I, die einerseits an dem Nahmen und andererseits an dem
Kniehebel K festgemacht ist, in Bewegung gesezt. Die
Kniehebelwelle L, welche die Haupttreibwelle der
Maschine ist, wird mittelst einer Rolle und eines Laufbandes, welches von irgend
einer Triebkraft herfuͤhrt, in Bewegung gesezt. An dieser Kniehebelwelle
befindet sich ein Excentricum M, an welchem die Stange
N angebracht ist. Diese Stange fuͤhrt einen
Daͤumling oder Sperrkegel O, der in die
Zaͤhne des an dem Ende der Welle Q angebrachten
Sperrrades P eingreift.
Ein langes, an der Welle Q befindliches Getrieb greift in
die Zaͤhne einer Zahnstange an der unteren Seite des horizontalen, an dem
Wagen C angebrachten Balkens S. Wenn daher das Sperrrad P und dessen Welle
Q umgedreht wird, wird sich der Wagen C mit den auf demselben befestigten Brettern,
Holzbloͤken oder sonstigen zu zerschneidenden Gegenstaͤnden langsam
gegen die Raͤnder der Saͤgen bewegen.
An der Seite des Wagens muß das Muster T, nach welchem
das Holz etc. geschnitten werden soll, befestigt werden. Die Art und Weise, auf
welche dieß geschieht, erhellt am besten aus Fig. 35. Eine
Reibungsrolle oder irgend eine andere glatte Oberflaͤche, welche als Wischer
zu dienen hat, ist bei V an einem der Seitenpfosten der
Maschine befestigt. An der entgegengesezten Seite sind zwei belastete Hebel W, W aufgezogen, und an diesen befinden sich die
Gegenreibungsrollen X, X, welche gegen die Seiten des
Gestelles B, B druͤken, damit das Gestell B und der Wagen C so
emporgedruͤkt werden, daß das Muster T,
waͤhrend sich der Wagen vorwaͤrts bewegt, bestaͤndig an dem
Wischer V anliegt.
Nach dieser Beschreibung wird es leicht seyn zu zeigen, wie diese Maschine arbeitet.
Die kreisende oder rotirende Bewegung der Krummhebelwelle L, die durch das Laufband und den Rigger hervorgebracht wird, bewirkt, daß
sich der die Saͤgen F, F, F fuͤhrende
Schwungrahmen G, G rasch an den senkrechten Leitstangen
oder Riegeln H, H auf und nieder bewegt. Zu gleicher
Zeit erzeugt aber die kreisende Bewegung des Excentricums M eine solche Bewegung der Stange N und des
Daͤumlinges oder Sperrkegels O, daß das Sperrrad
P bei jedem Umgange des Kniehebels gleichfalls um
einen Zahn umgedreht
wird. Diese rotirende Bewegung des Sperrrades P mit
seiner Welle Q und dem Getriebe R bewirkt, daß der Wagen C allmaͤhlich
auf der Bahn B, B der Laͤnge nach vorschreitet
und die Bretter, Dielen oder Bloͤke E, E unter
die Schneiden der vibrirenden oder sich schwingenden Saͤgen F, F, F bringt.
In Folge dieser einfachen progressiven Bewegung des Wagens wuͤrden die
Saͤgen das Holz etc. in geraden Linien der Laͤnge nach durchschneiden;
da sich aber das Gestell B, B auf den queren Bahnen D, D schiebt, und da die seitliche Stellung des Wagens
C bei dessen Vorschreiten von den Unebenheiten des
Randes des Musters oder der Form T abhaͤngt,
welche Form von den beschwerten Hebeln W, w gegen den
Wischer V angedruͤkt wird, so folgt hieraus, daß
der Wagen mit dem zu zerschneidenden Holze, waͤhrend er sich vorwaͤrts
bewegt, seitlich mit dem Rahmen D, D hin und her
gleitet, je nachdem es die Form des Musters T erfordert.
Es folgt aber ferner auch, daß die Saͤgen, waͤhrend sie sich
schwingen, das Holz oder das sonstige in die Maschine gebrachte Material in Curven
durchschneiden, welche mit jenen des Musters oder der Form T vollkommen parallel laufen.
Es bleibt daher nur mehr zu beschreiben, wie die Saͤgeblaͤtter unter
allen Umstaͤnden immer eine solche Stellung annehmen, wie sie der Richtung
der Schneidlinien entspricht, d.h. parallel mit der Form des Musters.
Die Hefte a, a, in welche die Enden der
Saͤgeblaͤtter F, F eingesezt sind, sind,
wie man in Fig.
37, wo eine der Saͤgen einzeln fuͤr sich abgebildet ist,
ersieht, an den oberen und unteren Riegel des Schwungrahmens mittelst Zapfen
befestigt; und in Folge dieser Befestigung koͤnnen sich die
Saͤgeblaͤtter F horizontal so drehen, daß
sie in Stellungen gerathen, die jederzeit mit dem arbeitenden Theile der
Oberflaͤche der Form T parallel sind. Zur
Erhaltung dieses Parallelismus erstrekt sich aus jedem Saͤgehefte ein kleiner
Schwanzhebel b, b hervor, und alle diese Schwanzhebel
stehen durch die Stange c mit dem einen Ende eines
parallelen Hebels d, der sich in Zapfen dreht, welche in
den Riegeln des Saͤgerahmens befestigt sind, in Verbindung. Das
entgegengesezte Ende dieser parallelen Hebel ist mit den Armen e, e, e verbunden, und diese Arme ragen aus einem
Schieberstuͤke f hervor, welches in ein langes,
in dem Seitenriegel des Wagens befindliches Fenster eingelassen ist.
Aus dieser Verbindung der Saͤgen mit dem Schieberstuͤke f erhellt, daß wie der Wagen C in Folge der ungleichen Oberflaͤche des Musters oder der Form T seitlich hin und her geschoben wird, die
Saͤgeblaͤtter sich immer unter solche Winkel drehen muͤssen,
daß sie stets die
gehoͤrige Richtung haben und der vollkommene Parallelismus mit der Form T hergestellt ist.
Der Patenttraͤger erklaͤrt nach Vorausschikung dieser Beschreibung, daß
er keineswegs alle die einzelnen Theile dieser Maschine, von denen viele bereits
laͤngst bekannt sind, als seine Erfindung in Anspruch nimmt, und daß er sich
eben so wenig genau an die hier angedeutete Anordnung derselben haͤlt. Als
neu und als seine Erfindung erklaͤrt er aber die Ausstattung der
Schneidmaschine mit den Querriegeln D, D, auf denen sich
der Rahmen mit dem zu zerschneidenden Materials seitlich hin und her bewegen kann;
die Laͤngenriegel B, B, auf denen der Wagen, der
die zu zerschneidenden Gegenstaͤnde fuͤhrt, allmaͤhlich gegen
die Sagen vorwaͤrts schreitet; die Anbringung eines Musters oder einer Form
T, wonach die Gestalt der Stuͤke, in welche
die Saͤgen das Holz etc. zu zerschneiden haben, bestimmt wird; und endlich
jene Aufziehung der Saͤgeblaͤtter, in Folge deren sie sich immer genau
in die entsprechenden Schneidlinien drehen koͤnnen.
Die Maschine, womit Falze, Zapfenloͤcher und Zapfen geschnitten werden
koͤnnen, und die sich auch zum Hobeln kleiner Oberflaͤchen benuzen
laͤßt, ersieht man aus Fig. 38 im
Seitenaufrisse, und in Fig. 39 im Grundrisse.
A ist ein Rigger, der sich an einer rotirenden und
mit einem Kniehebel B ausgestatteten Welle befindet. Mit
diesem Kniehebel steht eine Stange C in Verbindung, die
mit ihrem entgegengesezten Ende an dem verschiebbaren, das Schneidinstrument
fuͤhrenden Wagen E befestigt ist. D, D, D, D sind vier Krummhebel, an deren Enden der
Rahmen H aufgezogen ist. Auf diesem Rahmen sind Falzen
angebracht, in denen sich der Wagen E hin und her
schiebt. G ist das Gestell, welches die auf der
Grundlage ruhende Maschinerie traͤgt. I ist eine
senkrechte Tafel, an der das Holz etc., welches in der Maschine behandelt werben
soll, festgemacht wird. Diese Tafel muß sich nach zwei Richtungen verschieben
lassen, damit sie mittelst Schrauben so gestellt werden kann, wie es den
jedesmaligen Dimensionen der auszuschneidenden Loͤcher angemessen ist. Die
Tafel J laͤßt sich mittelst eines
gezaͤhnten Quadranten, welcher durch Punkte angedeutet ist, unter jeden
beliebigen Winkel stellen, damit die Falzen oder Zapfenloͤcher unter jedem
verlangten Winkel geschnitten werden koͤnnen.
Die rotirende Bewegung der Welle und des Kniehebels B
theilt den in dem Wagen E befestigten
Schneidinstrumenten die Hin- und Herbewegung mit, indem sich der Wagen in
deren Folge in den Furchen oder Falzen des Rahmens H hin
und her bewegt.
Um den Ausschnitt oder die Fuge, welche in den auf die Tafel
I gebrachten Gegenstand geschnitten werden soll, zu
vertiefen, muß der an den Kniehebeln D, D, D, D
aufgezogene Wagen H herabgesenkt werden. Dieß geschieht
mittelst eines Daͤumlinges, der mit einem an der Welle B angebrachten Excentricum verbunden ist, und der mit seinem Ende in ein
Sperrrad L eingreift. An der Welle dieses Sperrrades
befinden sich zwei Getriebe M, M welche in zwei
gezaͤhnte Kreis- oder Radsegmente F, F
eingreifen; leztere sind an den Wellen zweier der parallelen oder Kniehebel D, D aufgezogen. Es erhellt demnach, daß durch die
allmaͤhliche kreisende Bewegung des Sperrrades L
der Rahmen H, der sich auf den Kniehebeln D, D befindet, allmaͤhlich so weit herabgesenkt
werden wird, daß das verschiebbare Schneidinstrument das Zapfenloch oder die Fuge
bis zu jeder erforderlichen Tiefe ausschneidet. K ist
ein Gegengewicht, welches an einem aus einem der Kniehebel D hervorragenden Arme angebracht ist, und welches den Rahmen und den Wagen
balancirt, in welche Stellung diese auch immer gebracht werden moͤgen.
Manchmal bedient sich der Patenttraͤger statt des Leitrahmens H und statt der parallelen oder Kniehebel D, D auch einer Parallelbewegung, die Man in Fig. 40
einzeln fuͤr sich abgebildet sieht, und die sich hauptsaͤchlich
fuͤr die leztere Maschine eignet. Diese Parallelbewegung fuͤhrt den
schneidenden Punkt f jederzeit vollkommen parallel mit
sich selbst; und zwar in Folge der eigenthuͤmlichen Anordnung und der
Dimensionsverhaͤltnisse der Hebel a, b, c, d, e,
die man in Fig.
40 fuͤr sich allein, und in Fig. 38 durch punktirte
Linien an Ort und Stelle angebracht sieht.
Anstatt des in Fig.
40 dargestellten meißelartigen Schneidgeraͤthes kann man in der
Scheide des Wagens E, Fig. 38, oder in der
Scheide f, Fig. 40, zuweilen auch
eine Kreissaͤge befestigen, und dann der Wange vorne an der Tafel, an der der
auszuschneidende Gegenstand festgemacht ist, mittelst der Hand oder mit
Huͤlfe irgend einer Maschinerie eine solche kreisende oder abwechselnde oder
sonstig unregelmaͤßige Bewegung mittheilen, daß Ausschnitte von jeder
beliebigen Form gemacht werden koͤnnen.
Die zulezt beschriebene Parallelbewegung kann zu verschiedenen anderen
nuͤzlichen Zweken, wie z.B. an den sogenannten vibrirenden
Saͤulenmaschinen (vibrating pillar engines)
angewendet werden; indem, wenn man die Hebel oder Stangen c,
d mit Maschinen dieser Art in Verbindung bringt, die bei f angebrachte Stange einer Luftpumpe oder irgend einer
anderen Pumpe in Bewegung gesezt werden kann.
Fig. 41 zeigt
einen Auf- und Fig. 42 einen Grundriß
einer Maschine zum Schneiden der Augen (eyes) in den
Spaten-, Schaufel- oder Saͤgegriffen. a
ist die Basis oder die Bank; b ein Pfosten, der eine
mittelst eines Riggers oder einer Rolle umtreibbare Achse oder Welle traͤgt.
An dem Ende dieser Welle ist ein Kniehebel c befestigt,
an welchem die Stange d angebracht ist, die ersteren mit
der Schieberstange e, e verbindet, welche sich
ihrerseits in den Pfosten f (von denen man in Fig. 43 einen
von Vorne abgebildet sieht) in Laͤngenspalten bewegt. An dieser
Schieberstange e sind die Querhaͤupter g, g einer Saͤge h
befestigt, und diese Querhaͤupter stehen auch mit den vierekigen Leitstangen
i, i, die sich durch vierekige Loͤcher in den
Rollen k, k schieben, in Verbindung. Leztere Rollen
drehen sich an hohlen Zapfen an den Tragpfosten f, f. An
der Bank a ist ein Blok oder ein Dokenkopf b befestigt; und durch diesen Blok geht ein großer
Nabenring, an dessen einem Ende die Rolle m angebracht
ist, waͤhrend sich an dem anderen Ende die Wange n befindet, an der die Wange o mit dem
auszuschneidenden Stuͤke Holz auf die gewoͤhnliche Weise festgemacht
wird. Die Saͤge h ist an den beiden Leitstangen
i, i befestigt, und wird mittelst einer
recht- und linkhandigen Schraube gespannt. Wenn die Saͤge p durch ein Loch gefuͤhrt worden ist, welches
vorher in den Schaufelkopf oder in das Stuͤk o
gebohrt wurde, so wird der Kniehebel in rotirende Bewegung versezt, wodurch die
Saͤge in horizontaler Richtung hin und her bewegt wird. Das Holz, auf welches
die Saͤge wirkt, kann waͤhrend der Wirkung der Saͤge so mit der
Hand umgedreht werden, daß diese Wirkung auf irgend eine beliebige Weise erfolgt;
uͤbrigens kann diese Umdrehung aber auch dadurch hervorgebracht werden, daß
man den Rollen durch Zahnstangen, Schrauben oder irgend andere den Mechanikern wohl
bekannte Vorrichtungen eine langsame kreisende Bewegung mittheilt.