Titel: | Neuere Maschinen zum Richten und Ankörnen von Wellen für das Abdrehen. |
Fundstelle: | Band 262, Jahrgang 1886, S. 110 |
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Neuere Maschinen zum Richten und Ankörnen von
Wellen für das Abdrehen.
Mit Abbildungen.
Neuere Maschinen zum Richten und Ankörnen von Wellen.
Zum Richten von Wellen (vgl. Scofield 1877 223 * 29) für das Abdrehen haben W. J. Muncaster und M. Mc Kaig in Cumberland
(Nordamerikanisches Patent Nr. 319603 und 334455) eine Maschine angegeben, bei
welcher der zum Durchbiegen der Welle erforderliche Druck durch eine Excenterhebelpresse erzeugt wird.
Eine Ausführung dieser Maschine (vgl. Iron, 1885 Bd. 26
* S. 387) veranschaulichen die Fig. 1 bis 4. Bei derselben wird die zu richtende Welle von zwei
Rollenlagern getragen, von welchen das eine fest, das andere auf dem langen Bette
der Maschine entsprechend der jedesmaligen Wellenlänge verschiebbar ist.
Fig. 1., Bd. 262, S. 110
Fig. 2., Bd. 262, S. 110
Fig. 3., Bd. 262, S. 110
Fig. 4., Bd. 262, S. 110
Jedes Rollenlager hat zwei versetzte Rollen, welche mit ihren
verschiebbaren Doppellagern durch eine Schraubenspindel mit links- und
rechtsgängigem Gewinde genähert oder entfernt werden können, so daſs die Welle
entweder von den Rollen getragen wird, oder sich frei zwischen diesen auf Ansätze
der unteren Führungsplatte für die Lager der Rollen auflegt. Der Rahmen der auf dem
Maschinen bette fahrbaren Hebelpresse wird aus einer starken Bodenplatte gebildet,
an welcher rechtwinkelig ein Seitenschild angegossen ist, das die Lager für die
Excenterachse und den Drehbolzen des Hebels bildet. Das vordere Seitenschild
entsteht durch gelenkig angeschlossene Verbindungsglieder, von welchen die zwei
stehenden sich hakenförmig in die unteren Rollenachsen einhängen, wodurch ein
bequemes Einlegen der Welle in die Presse ermöglicht wird, sobald diese
Verbindungsglieder genügend hoch nach auswärts gedreht werden. Der starke einarmige
Hebel, dessen freies
Ende lagerartig erweitert ist, umfaſst mit diesem ein in Drehung versetztes
Excenter, wodurch der Hebel senkrecht ausschwingt. Beiläufig in der Mitte des Hebels
ist ein verstellbarer Kopf angeordnet, durch welchen nicht nur die Gröſse der
Durchbiegung oder die Stärke der Druckwirkung geregelt wird, sondern auch die
Einstellung auf verschiedene Wellendurchmesser Berücksichtigung findet.
Die Druckwirkung ist insofern eine günstige, da im Augenblicke der gröſsten
Biegungsspannung in der tiefsten Stellung des Hebels die Kraftübertragung stark
wird, weil die Bogenwege des Excenters groſs, die Verschiebungen in der
Kraftrichtung klein sind. Da die Welle, bei fortschreitender Drehung des Excenters,
beim Aufgange des Druckhebels von jeder Pressung befreit ist, so kann dieselbe,
sobald der Antrieb abgestellt ist, mittels der Rollenlager von der Bodenplatte des
Preſsrahmens abgehoben und die Geradheit ihrer Achse durch das Rundlaufen geprüft
werden.
Der Antrieb der Presse erfolgt mittels Riemen, die Uebersetzung durch Stirnräder.
Weil aber die ganze Presse auf der Wange verschoben werden muſs, so folgt daraus die
Nothwendigkeit des Parallelismus des Riementriebes zur Bettoberkante. Es sind
deshalb an die Enden des Maschinenbettes zwei aufrecht stehende Arme angesetzt, von
welchen einer die Antriebscheibe von dem Deckentriebwerk, der andere die Leitrollen
trägt. Eine gröſsere Leitrolle läuft auf einer Verlängerung der Excenterachse,
während die eigentliche Antriebscheibe für die Presse lose auf den oberen linken
Verbindungszapfen des Rahmens läuft und mittels einer Klauenkuppelung in das
Stirnradgetriebe eingreift. Dieser obere Verbindungszapfen des Preſsrahmens, der
eigentliche Schwingungsbolzen des Druckhebels, liegt tiefer als das Mittel der
Excenterwelle, weil in der tiefsten Hebelstellung die Druckwirkung am stärksten sein
und in dieser Hebellage der Druckbolzen senkrecht zur Welle stehen soll. Dadurch
wird aber die Mittelpunktsentfernung der Stirnräder länger, demnach auch die
Uebersetzung in den Rädern stärker und kann damit die Antriebscheibe sogar gröſser
als die Leitrolle werden, ohne deshalb an den anlaufenden Riemen anzustreifen.
Die Tragrollen für die zu richtende Welle werden durch einen endlosen schwachen
Riemen oder ein Seil bethätigt, dessen Bewegung von einer Leitrolle des Hauptriemens
auf die Schneckenwellen übertragen wird, welche die Rollen nach gleicher Richtung
drehen (vgl. Fig. 3 und 4). Die gegenseitige Verschiebung der Tragrollen erfolgt, wie schon
erwähnt, durch Schraubenspindeln, welche in den von dem Maschinenbette geführten
Grundplatten liegen. An dem Bette ist in der Längsrichtung eine schwache Welle
gelagert, welche mittels Winkelräder die Schraubenspindeln verbindet, so daſs bei
einer Drehung dieser Welle mittels eines Klinkenhebels die beiden Rollenpaare
gleichzeitig verstellt werden können.
Die Vorzüge dieser Maschine bestehen darin, daſs die Druckkräfte sich im Rahmen der
Presse aufheben, so daſs das guſseiserne Bett der Maschine keinen Biegungskräften
ausgesetzt ist; ferner in dem bequemen Einlegen der Welle und in der raschen
Druckwirkung durch Kraftbetrieb, sowie in der ebenso raschen Entlastung der Welle,
so daſs dem Durchbiegen unmittelbar das Prüfen folgen kann. Als Nachtheile, welche
dieser Maschine anhaften, sind jedoch folgende anzuführen: Die Welle wird nicht nach
ihrer geometrischen Achse, nach den Körnern, sondern nach
dem Umfange gerichtet, die Reibungswiderstände an den Excenterachsen und in
deren Lagern sind gerade im Augenblicke des Durchbiegens groſs, so daſs ein Abfallen
des Antriebriemens nicht ausgeschlossen ist- ferner ist das Biegungsverfahren wegen
der gleichbleibenden Entfernung der Unterstützungsstellen beschränkt. Zufolge dieser
geringen und gleichbleibenden Entfernung der Unterstützungsflächen auf der unteren
Preſsplatte werden die Biegungsdrücke bei schweren Wellen auſserordentlich groſs;
dieselben sind den dritten Potenzen der Wellendurchmesser proportional.
Fig. 5., Bd. 262, S. 112
Die von G. Richards und Comp. in Broadheath bei
Manchester gebaute Maschine zum Richten und Ankörnen von Wellen (vgl. Ferris 1877 225 * 543)
unterscheidet sich in Bezug auf die erstere Arbeit sowohl in der Ausführung
derselben, als in dem zum Durchbiegen benutzten Mittel von der vorbeschriebenen
Maschine.
Fig. 6., Bd. 262, S. 112
Fig. 7., Bd. 262, S. 112
Es wird eine Presse mit
Wasserdruck benutzt und die Welle nach ihrer
geometrischen Achse gerichtet. Das Bett der Maschine, welches nach Engineering, 1884 Bd. 38 * S. 396 aus zwei
schmiedeisernen I-Trägern besteht, unterliegt zwar dem biegenden Einflüsse der
Biegungskraft durch den Kolben der, wie aus Fig. 5
bis 7 zu entnehmen ist, auf den unteren Rippen dieser
Träger fahrbaren Presse und zwar um so mehr, je weiter die Unterstützungen für die
Welle von dem Pressenmittel entfernt sind; es werden hierbei die Drücke klein, weil
die Hebelarme groſs ausfallen. Liegen hingegen die Unterstützungen nahe beisammen,
so wird die Wange bloſs auf Druck beansprucht. Während der Druckwirkung legt sich
die untere Gegenplatte der Presse an die unteren Gurtenflächen der Bettwangen an;
sonst wird dieselbe mittels der vier auſsen liegenden Rollen getragen und erhält der
oben befindliche Preſscylinder durch zwei schmiedeiserne Säulen die entsprechende
Verbindung mit der Gegenplatte. Die Preſspumpe wird von Hand bethätigt, damit der
Druck auf die Welle beliebig, gewissermaſsen nach dem Gefühle, ausgeübt werden kann.
Die veränderliche Entfernung der Unterstützungsklötze für die zu richtende Welle
gestattet jede beliebige Biegungswirkung, so daſs unter Umständen für verschieden
starke Wellen gleich groſse Drücke erzielt werden können. Auſserdem besitzt die
Maschine zwei kleine Spindelstöcke zum Ankörnen der Wellenenden, von welchen der
eine fest, der andere aber, den verschiedenen Wellenlängen entsprechend, auf dem
Bette zum Verschieben eingerichtet ist. Um die Achsenmittel an den Endflächen der
Welle anzubohren, muſs dieselbe in die Bohrerachse gelegt und festgehalten werden.
Dies wird mittels zweier Böcke erreicht, in welchen sich je zwei Spannbacken gegen
einander gleichmäſsig anschieben (vgl. Fig. 7), was
durch senkrechte Schraubenspindeln mit links- und rechtsgängigem Gewinde auszuführen
ist. Der Antrieb der beiden Bohrspindeln erfolgt durch ein Seil, welches vom
Deckenvorgelege über Leitrollen zu den Rollen auf den Bohrspindeln läuft. Eine
Spannrolle am Ende des Maschinenbettes ermöglicht die Seilführung, da ein
Spindelstock wegen der verschiedenen Wellenlängen verstellbar ist. Die Schaltung der
Bohrer, sowie das Zurückführen derselben, zum Zwecke der Auswechselung der Bohrer
durch Kegelspitzen für das Rundlaufen der Welle, wird am einfachsten dadurch
erreicht, daſs die Vorderlager gegen die Hinterlager verschiebbar eingerichtet sind.
Diese Verschiebung wird durch Schraubenspindeln ausgeführt, welche von Handrädchen
mittels Winkelräder bethätigt werden.
Die Vorzüge dieser Maschine liegen in der Einfachheit der Anordnung, in der
Leichtigkeit der Druckgebung, in dem Fehlen jeglicher durch den Biegungsdruck
veranlaſsten Reibungswiderstände und in der Vereinigung zweier verschiedener
Arbeitsvorgänge, welche stets auf einander folgen müssen und deren Trennung keinen
praktischen Werth besitzt. Die Nachtheile beruhen hingegen in der Anwendung der
wegen ihrer Kleinheit und ihrer Rohrleitungen nicht einfachen Preſspumpe, wie deren
Handhabung und in den schwierig genau einzustellenden Spannbacken, sowie in den
einzelnen, sehr oft zu wiederholenden, doppelseitigen Vorgängen, wie Zurückführen
der Spitzen und Anheben der Spannbacken. Diese Nachtheile werden aber gewiſs durch
den Vortheil aufgewogen, welcher darin Hegt, daſs die Welle nach ihrer geometrischen
Achse abgerichtet
wird und sonach zum Abdrehen in vorzüglicher Weise bereit gestellt ist.