Titel: | Neuere Hobelwerke. |
Autor: | Th. Pregél |
Fundstelle: | Band 314, Jahrgang 1899, S. 86 |
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Neuere Hobelwerke.
Von Prof. Th. Pregél in
Chemnitz.
Neuere Hobelwerke.
Wenn auch das Arbeitsgebiet der Hobelmaschinen durch die verschiedenartigen
Fräsemaschinen stetig eingeengt wird, so bleibt der Hobelmaschine doch noch das
Arbeitsfeld der grossen ebenen Flächen, wie es an Grundplatten, Rahmenbettungen,
Wangen für Drehbänke u. dgl. Werkstücken vorkommen, vorbehalten, trotzdem selbst in
solchen Fällen die Ueberlegenheit der Fräsemaschine in der Spanleistung bezw. im
Zeitgewinn um das 10fache über jene der Hobelmaschine nachzuweisen ist, sobald die
einzelnen Arbeitsleisten am Werkstück nicht mehr in einer Ebene liegen, also dem
Hobeln besondere Schwierigkeiten entgegenstehen. Allerdings können nur in den
seltensten Fällen die jeder Tischhobelmaschine eigentümlichen Schwächen abgemindert,
fast niemals aber ganz beseitigt werden. Der leere Tischrücklauf, welcher an sich
Zeitverlust bedingt, veranlasst beim Hubwechsel starke Stösse, Massenkräfte, welche
das Triebwerk schädigen, der Eingriff des Schneidstahls ins Werkstück erfolgt
stossweise und beschädigt das Werkzeug, die meist unabänderlich festgelegte
Schnittgeschwindigkeit kann dem besonderen Werkstücksmaterial und dem
Arbeitsverfahren selten angepasst werden u. dgl., sind Mängel, welche bei allen
Werkzeugmaschinen mit Hubbegrenzung auftreten. Diesen Mängeln abzuhelfen, dienen die
in folgendem aufgeführten Verbesserungen.
Hulse's Hobelmaschine mit Flügelbahn.
Von Hulse und Co., Ordsal Works, in Salford bei
Manchester ist ein Hobelwerk für schwere Werkstücke gebaut, welche auf einer in
einer Grube liegenden Bettplatte a (Fig. 1) zu liegen kommen, während die Seiten-Wange b zur Bewegung des Flügelschlittens c eingerichtet ist. Auf diesem kann mittels eines
Schneckenrades dem Flügel d beliebige Winkellage
gegeben werden, so dass der Stahlhalterschlitten f auch
schrägliegende Arbeitsbänder des Werkstückes beherrscht. Nun ist die besondere
Einrichtung getroffen, dass nach Wahl entweder dem Flügelschlitten c Hauptbewegung und dem Stahlhalter f Schaltbewegung gegeben wird oder umgekehrt. Während
der Stahlhalter f die Hauptbewegung durchführt, wird
dem Flügelschlitten Schaltung c ertheilt. (American Machinist, 1896 Bd. 19 Nr. 42 * S. 963.)
Textabbildung Bd. 314, S. 85
Fig. 1.Hulse's Hobelmaschine mit Flügelbahn.
Detrick-Harvey's Hobelwerk.
Textabbildung Bd. 314, S. 86
Detrick-Harvey's Hobelwerk.
Textabbildung Bd. 314, S. 86
Detrick-Harvey's Hobelwerk.
Zum schrägen Abkanten der Schmalseiten an Panzer- und Schiffsplatten dient das in
Fig. 2
bis 6 nach
American Machinist, 1898 Bd. 21 Nr. 1 S. 25,
dargestellte, von Detrick und Harvey Machine Co. in
Baltimore, Md., für die Union Iron Works in San
Francisco, Cal., erbaute, 15,75 t schwere Hobelwerk. Zwischen zwei 2300 mm
abständigen, mittels angeschraubten Querverbindungen versteiften Seitenwangen a ist eine um Zapfen b
schwingende, durch Schrauben c stellbare Tischplatte
d eingebaut, wobei Seitenschrauben f die Einstellung sicherstellen. Auf den oberen
Flachbahnen der Wangen bewegt sich ferner ein Schlittenrahmen g, an dessen Brustbalken die Stahlhalterschlitten h angeordnet sind. Zum Betriebe dieses Schlittens g sind zwei in Längsmulden der Wangen laufende
Schraubenspindeln i vorgesehen, deren achialer Druck
durch je sechs bezw. je drei gehärtete lose Stahlringe aufgefangen wird, und
die ferner mittels Hindley's Schnecken k bethätigt werden. Auch bei der 100 bezw. 89 mm
starken Schneckenwelle l wird der achiale
Schneckendruck durch je drei gehärtete Stahlscheiben aufgenommen. Für eine gewählte
Schnittgeschwindigkeit von v = 40,6 mm/sek. läuft die
mit D = 510 mm grossen, B
= 235 mm breiten Antriebscheiben ausgerüstete Deckenwelle mit 540 Minuten
umlaufen, während die Kiemenscheiben des Maschinenantriebes bei B = 108 mm Breite, für den Arbeitsgang n = (612 : 812) ∾ (3 : 4) und für Rückgang des
Schlittens m = (4 : 3) Uebersetzung geben, so dass der
Schlittenrücklauf (720 : 405) ∾ 1,8mal schneller als der Schnittgang, also mit v1
= 72 mm/sek. Geschwindigkeit erfolgt. Bemerkenswert ist noch
die durch die Anschlagstange o bethätigte
Schlitznutschiene p, durch welche die Kiemengabeln q aufeinander folgend bewegt werden, wodurch bei
Umkehrung der Gangart das gleichzeitige Auflaufen der beiden Kiemen vermieden
wird.
Bement-Miles' Hobelwerk.
Textabbildung Bd. 314, S. 86
Bement-Miles' Hobelwerk.
Zum Besäumen der Panzerplatten ist von Bement, Miles und
Co. in Philadelphia, Pa., ein Hobelwerk gebaut, welches eine Einrichtung
zum Hobeln nach Kreisbögen besitzt, durch welche die Bearbeitung der
Panzerturmplatten ermöglicht wird. Die nach American
Machinist, 1897 Bd. 20 Nr. 42 * S. 786, in Fig. 7 bis 9 dargestellte Maschine besitzt eine 14,5 m lange
Wange a, auf welcher unter Einwirkung einer wagerechten
Schraubenspindel b ein Ständerschlitten c bewegt wird, an dessen Senkrechtführung ein
Stahlhalterschlitten d vorgesehen ist. Von einer in der
Wange a lagernden Keilnutwelle f wird ferner eine senkrechte Welle im Ständerschlitten c und von dieser mittels Stirnräder g eine hängende Schraubenspindel h betrieben, durchweiche dem Stahlhalterschlitten d eine senkrechte Hubbewegung erteilt wird. Hiermit
können Hobelarbeiten in wagerechter und senkrechter Richtung durchgeführt werden. Um
nun noch das Hobeln im Kreisbogen zu ermöglichen, dient ein Lenkerhebel i, welcher seinen Drehpunkt k an einer Platte findet, die am ⊓-förmigen, 7 m hohen Rahmenbock l ihre Einstellung erhält, unter welchem die
Panzerplatte m untergebracht ist. Wenn nun bei
ausgelöster Spindelmutter h der Ständerschlitten c wagerecht hin und her bewegt wird, so wird der
gewichtsentlastete Stahlhalterschlitten d nach
Maassgabe der Länge des Lenkerhebels i eine
Bogenbewegung durchführen, nebst welcher eine Drehung des eigentlichen
Stahlhalterkolbens verbunden sein wird, so dass der Schneidstahl stets seine
vorgeschriebene Lage zur Bewegungsrichtung beibehält. Der Stahlhalter n ist an einem Winkelstück o angeordnet, der mittels einer Schraubenspindel p am Flügel des prismatischen Kolbens q
Verstellung senkrecht zur Längsachse des Kolbens q
erhält, während der letztere durch Einwirkung der Druckspindel r selbstthätig Längsschiebung bekommt, wozu das
Schaltwerk s vorhanden ist. Weil nun diese
Schaltspindel r eine feste Lage zum Lagerbügel l findet, so muss der Anschluss derselben am Kolben durch Ringzapfen
mit Bundring erfolgen. Nun ist das achtseitige Prisma q
in einer Büchse u geführt, an deren Aussenbord der
Lenkerhebel i angeschlossen ist. Diese mit Ringmutter
gehaltene Büchse ist im Klemmlager v des Schlittens d drehbar gehalten, woraus sich die Drehung des
Stahlhalterkolbens um dessen Längsachse erklärt. Die Hobelbewegung nach wagerechter,
sowie nach senkrechter Richtung verläuft mit 20, 40, 60 und 80 mm/sek.
Geschwindigkeit und, während die Hobellänge in wagerechter Richtung 9150 mm beträgt,
kann der Schlitten am Ständer 2440 mm Senkrechthub und der Stahlhalterkolben 711 mm
Ausschub erhalten.
Textabbildung Bd. 314, S. 87
Fig. 9.Bement-Miles' Hobelwerk.
Whitcomb's Hobelmaschinenantrieb.
Textabbildung Bd. 314, S. 87
Fig. 10.Whitcomb's Hobelmaschinenantrieb.
Bemerkenswert ist bei diesem Antriebe die Einschaltung eines zweiten ins Langsame
übersetzenden Riemenscheibenpaares zwischen den Antriebscheiben für den
Umkehrbetrieb und dem Zahnstangenräderwerk, wobei eine Uebersetzung zwischen
Antriebriemen und Hobeltisch von (27 : 1) erhalten wird. Nach American Machinist, 1897 Bd. 20 Nr. 19 * S. 355, werden
von der mittleren Antriebscheibe a (Fig. 10) mit 380 mm Durchmesser für 45 mm Riemenbreite
und 5,48 m/sek.
Riemengeschwindigkeit durch Welle b die Scheiben (c : d) = (190 : 600) mittels eines Riemens von 63 mm
Breite bethätigt. Ein Rädersatz (f : g) = (16 : 63) betreibt das Zahnstangengetriebe mit z = 14 Zähnen und D = 89
mm Durchmesser bezw. 279 mm Umfang des Teilkreises, was für v = 100 mm/sek. Schnittgeschwindigkeit n = 21
minutlichen Umläufen entspricht, woraus
\eta_0=\frac{63}{16}\,.\,\frac{600}{190}\,.\,n=12,4\,.\,21=260
minutlichen Umdrehungen für die Antriebwelle folgt.
A. Gordon's Tischhobelmaschine.
Von den Niles Tool Works in Hamilton, Ohio, werden in
neuerer Zeit die Umkehrvorrichtungen an Tischhobelmaschinen durch Pressluftwerke
bethätigt, während der Hobeltisch mit seinen Anschlagknaggen nur auf ein Hebelwerk
einwirkt, durch welches die Steuerung der Pressluftmaschine erfolgt. Durch
diese letztere wird aber nicht nur die Umkehrung der Tischbewegung, sondern auch die
Schaltung der Stahlhalterwerke gleichzeitig besorgt, so dass die früher üblichen
Hebelwerke von Kräften entlastet, beim leisesten Antreffen der Anschlagdaumen schon
in Thätigkeit treten. Die in Fig. 11 bis 13 nach American
Machinist, 1897 Bd. 20 Nr. 19 * S. 357, vorgeführte Einrichtung ist leicht
verständlich. (D. R. P. Nr. 98527.)
Textabbildung Bd. 314, S. 87
Fig. 11.Gordon's Tischhobelmaschine.
Am Hobeltisch a sind zwei stellbare Knaggen b vorgesehen, welche je nach der Tischhubrichtung auf
den Doppelhebel c einwirken und denselben entweder nach
rechts oder links zum Ausschlag bringen. Dadurch wird mittels des Hebelgestänges df der Drehschieber g des
Pressluftcylinders h umgesteuert und dessen Kolben z.B.
nach rechts getrieben. Wenn nun bei Beginn der Umsteuerung der Hebel f am Kreuzkopf der Kolbenstange i seinen Drehpunkt hatte, so wird im weiteren Verlaufe der nach rechts
gerichteten Kolbenbewegung der obere Angriffspunkt der Stange d am Hebel f zum Drehpunkt
des letzteren werden. Durch diese Kolbenbewegung wird auch der Hebel k und dessen Querwelle gedreht und das Triebwerk
umgesteuert. Gleichzeitig wird die als Zahnstange ausgebildete linke
Kolbenstangenverlängerung e auf einen Zahnbogen und
dadurch weiter auf eine schwingende Hebelschleife m
einwirken, deren stellbare Verbindungsstange n an eine
stehende Zahnstangenschiene o angelenkt ist, von
welcher aus die Steuerwellen im Querbalken p betrieben
werden. Um aber diesen Schaltbetrieb auch auf die andere Maschinenseite zu
übertragen, sind zwei auf einer Querwelle sitzende Zahnbögen q vorgesehen, von denen der vordere die Bewegung von der Zahnstange o empfängt, der hintere q
(Fig. 11) aber in gleicher Weise weiter
leitet.
Textabbildung Bd. 314, S. 87
Fig. 12.Gordon's Tischhobelmaschine.
Bemerkenswert ist der nach Sellers' Bauweise
durchgeführte Hauptantrieb (Fig. 13) mittels Doppelkonus r, welcher in die Antrieb- und Rücklaufscheibe s und t einsetzt. Ein
Schneckentriebwerk u und v, sowie ein Stirnradpaar w, von dem das Rad in
die Zahnstange des Tisches n eingreift, bilden das
Triebwerk der Hobelmaschine.
Textabbildung Bd. 314, S. 88
Fig. 13.Gordon's Tischhobelmaschine.
J. Buckton's Tischhobelmaschine mit Wechseltriebwerk.
Von J. Buckton in Leeds ist nach The Engineer, 1894 II S. 76, eine 40 t schwere Tischhobelmaschine für 6 m
Hobellänge, 2,4 m Hobelhöhe und Breite gebaut worden, welche Triebwerkseinrichtungen
besitzt, durch welche Schnittgeschwindigkeiten von v =
50 bezw. 100 mm/sek. bei Tischrücklaufgeschwindigkeiten von c
= 100 bezw. 200 mm/sek. erhältlich sind. Bei gleichem Vor- und Rücklauf
ist die Anwendung von nach beiden Tischrichtungen wirkenden Schneidwerken möglich,
was aber nur bei glatter, auslaufender Arbeitsfläche vorteilhaft erscheint. Sobald
aber der verhältnismässig grosse Leerauslauf der Schneidstähle durch vorspringende
Werkstückteile behindert ist, muss notgedrungen zum einfachen Schnitt gegriffen
werden, so dass der raschere Tischrücklauf wieder seine Berechtigung erhält.
Deshalb wird den vorbenannten Schnittgeschwindigkeiten von v
= 50 und 100, die Rücklaufgeschwindigkeit c =
100 und 200 mm/sek. zuerteilt, was neue Triebwerksumsetzungen bedingt, welche die aus
Fig. 14 ersichtliche Einrichtung erhalten.
Textabbildung Bd. 314, S. 88
Fig. 14.Buckton's Tischhobelmaschine mit Wechseltriebwerk.
An der äusseren Flanke des rechten Seitenständers ist parallel zur Tischrichtung eine
wagerechte Welle gelagert, an deren rückwärtsliegendem Ende vier Scheiben a und b von gleicher
Breite und Grösse für offenen und gekreuzten Riemen angeordnet sind. Unter dieser
Welle ist eine zweite Parallelwelle c gelegt, die durch
vier Ausrückräderpaare bethätigt wird, welche den Betrieb durch Stirn- und
Winkelräder auf den Tisch weiterleiten. Die Rücklaufscheibe b sitzt auf einer Rohrwelle, auf deren Verlängerung die selbständig
ausrückbaren Räder d mittels Längskeil gleiten. Dagegen
sitzt die Antriebscheibe a auf der Antrieb welle, an
deren rechtem Ende die auf gemeinschaftlichem Ausrückmuff sitzenden, durch Hebel f verstellbaren Getriebe die Uebertragung des
Arbeitsganges besorgen. Dadurch werden die folgenden Verhältnisse
\frac{c}{v}=\frac{100}{50},\ \frac{100}{100} bezw. \frac{200}{50} und \frac{200}{100}
ermöglicht. Von dem Riemengabelhebel f wird das Schaltwerk g mittels Kette
bethätigt.
(Fortsetzung folgt.)