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Österreichische PATENTSCHRIFT ? 18019.
CHARLES LEWIS GOEHRING IN AKRON, OHIO UND WILLIAM LEWIS CLAUSE IN SEWICKLEY, PENNSYLVANIA (V. ST. A.).
Maschine zum Schleifen von Glas u. dgl.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Schleifen von Glas u. dgl. und besteht darin, dass die Schleifwalze oder Schleifscheibe ausser der Drehung und der Hin- und Herbewegung in achsialer Richtung noch eine solche Bewegung erhält, dass sie beständig senkrecht zu ihrer Achse in einer Ebene hin und her bewegt wird, die parallel zu der zu schleifenden Ebene oder, wenn es sich um eine Zylinder-oder KogelfSche handelt, parallel zu der Seitenlinie dieser Fläche verläuft. Es wird dadurch eine voll- kommende Ebene oder eine Zylinder-oder Kegelfläche mit einer vollkommen geraden Seite geschliffen. Die erwähnte Bewegung der Schleifscheibe hat mit dem Arbeitsvorschub nichts zu tun, dieser erfolgt vielmehr ausserdem noch in einer beliebigen Weise.
Die Hin-und Herbewegung der Schleifwalze geschieht dabei nicht, wie es bei bekannten Maschinen der Fall ist, in einem Kreisbogen, sondern tatsächlich in einer Ebene der gekennzeichneten Art.
Eine Ausführungsform einer nach der vorliegenden Erfindung konstruierten Maschine ist in den Fig. 1 bis 7 dargestellt, wobei mehrere Walzen hintereinander arbeiten, von denen nur die Feinschleifwalze die gekennzeichnete Bewegung erhält. Fig. 8 veranschaulicht schematisch eine Einrichtung zum Facettenschleifen gemäss der vorliegenden Erfindung.
Die Maschine besteht aus einem Bett 1, das auf Füssen 3 ruht und mit Führungleisten 2 (Fig. 4) ausgestattet ist. Das Bett trägt den Aufbau 4, in welchem die Schleifscheiben gelagert sind. Es sind drei Schleifscheiben 5,6 und 7 von zunehmender Feinheit vorgesehen. Die Schleifscheiben oder Walzen sind mit Kettenrädern ausgestattet und werden
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Welle 10 aus angetrieben. Die Übersetzungen sind so gewählt, dass jede folgende Schleifwalze mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben wird als die vorhergehende. Die Walzen hängen in Lagerbüchsen ; M, die im Rahmen 4 geführt sind und durch Spindeln 12
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liegende Triebe sind durch je eine Wolle 14 gekuppelt, auf welcher entsprechende Triebe aufgekeilt sind, die in die ersteren eingreifen.
Jede Wolle ist mit einem Handrad 24 ausgestattet, so dass durch Drehung der landräder die Schleifwalzen parallel mit sich selbst auf und ab bewegt werden können. Ausserdem erhält jede Schleifwalze eine achsiale Bewegung, welche ihr durch die Muffen 15 mitgeteilt wird, welche auf den Enden ihrer Achsen aufgekeilt sind und welche mit Kurvonnuten versehen sind, in welche passende Stifte 16 eingreifen, die in den Lagerbüchsen 11 angebracht sind. Am deutlichsten erscheint diese Einrichtung in Fig. 2 und man erkennt, dass die Drehung der Schleifwalzen gleichzeitig ein Hin-und Hergehen in der Längsrichtung zur Folge haben wird.
Die Feinschleifwalze 7 erhält ausserdem noch eine dritte Bewegung quer zur Richtung ihrer Achse, d. h. a1- : o in der Richtung des Arbeitsvorschubes. Zu diesem Zwecke gleiten die Büchsen 11 hier noch einmal in wagerechter Richtung in Büchsen 17, welche durch die Schraube 12 getragen werden. Die Büchsen 17 sind durch Pleuelstangen 18 mit Armen 19 verbunden, denen durch die Welle 20, auf der sie sitzen, eine oszillierende Bewegung orteiit wird. Die Welle 20 erhält ihre Bewegung durch einen aufwärtsragendon
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Auf den Führungen 2 gleitet ein Schlitten oder Wagen 25 hin und her, welcher so lang ist, dass ein Teil desselben sich immer unter den Schleifwalzen befindet. Er bildet
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walzen zu beiden Seiten und an den Enden umfassen. Den Böden des Troges bildet eine Spannplatte 27, welche tiefer liegt als der Rand, so dass die Fläche des Arbeitsstückes, die
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welcher sich über die ganze Länge der Bewegung des Arbeitsstückes unter dem Bett der Maschine ausdehnt. Von hier kann das Wasser durch ein geeignetes Ablaufrohr 31 abgeführt werden.
Der Trog wird durch die Rohre 28 mit Wasser gespeist, welche zwischen den einzelnen Waizen angebracht, und deren Mündungen so gerichtet sind, dass die eintretenden Wasserstrahlen die nächstliegende Walze bespülen. Dadurch werden Strömungen erzeugt, wnlche beständig die Oberfläche völlig rein und frei von Schlamm halten.
Die Glasplatte, welche bearbeitet werden soll, wird auf das Bett 27 aufgelegt, vorzugsweise nachdem eine elastische Unterlage eingelegt worden ist, beispielsweise aus Gummi oder dgl. und wird durch Klemmvorrichtungen 3J2 (Fig. 2) an Seitwärts-und Längs- verschiebungen gehindert. Vor den Schleifwalzen 5 und 6 ist ein System von Druckstücke 33 angebracht, welche dazo dienen, das Arbeitsstück auf seine Unterlage niederzuhalten. Die druckstücke sind drehbar auf einer Welle gelagert, die quer über die Fläche des Arbeitsstückes hinweg verläuft und werden durch Spiralfedern 35 angepresst, welche in Stellringen das erforderliche Widerlager finden.
Vor und hinter der Feinschleifwalze 7 sind die Druck- stticke durch entsprechende Druckwalzen 34 ersetzt, welche mit einer starken Gummi- schichte belegt sind und durch Federn 36 angepresst werden. Die hinterste Druckwalze ist ausserdfui noch mit einer Hebevorrichtung versehen, die in Fig. 5 in vergrössertem Mass- statu dargostollt ist. Sie besteht aus einem Handhebel 37, der an einem festen Rahmenteil gelagert ist und mit einer Verzahnung versehen ist, in welche eine belastete Sperrklinke 38 eingreift. Wenn das Ende des Arbeitsstückes unter der Feinschleifwalze 7 hindurchgegangen ist, wird der Hebel 37 niedergedrückt und dadurch die Druckwalze 34 angehoben. Die
Klinke 38 hält sie alsdann in der erhobenen Lage fest.
Im allgemeinen ist die beschriebene Maschine dazu bestimmt, das Arbeitsstück in einem einzigen Arbeitsgang fertig zu stellen, es kann aber jede einzelne Schleifwalze angehoben werden, und alsdann (as Arbeitsstück noch einmal oder mehreremale darunter hinweg- geführt werden, je nachdem es das Bedürfnis des einzelnen Falles erheischen mag.
Für die Bewegung der Spannplatte mit dem Arbeitsstück auf dem Bett der Maschine sind 7. Vorrichtungen vorgesehen, von denen die eine einen langsamen Vorschub mit grosser Kraft ausführt und die andere einen schnellen Rückgang in die Ausgangslage ermöglicht. Der Vorschub wird durch eine Spindel 39 ausgeführt, die der Länge nach unter dem Bett gelagert ist und durch Schneckenrad und Schnecke 40 am hinteren Ende der Maschine dauernd angetrieben wird. Die Schnecke wird durch Riemenscheiben 41 und 42 (Fig. 1) angetrieben, von denen die letztere durch einen Riemen mit der Hauptantriebs- welle in Verbindung gebracht ist.
In Fig. 2 erkennt man, dass die Scheibe 41 als Fest- und Losscheibe ausgeführt ist, so dass die Spindel 39 auch durch einen Riemenausrücker 54 stillgostcllt worden kann. Um aber das Bett schnell in seine Ausgangslage zurückzuführen, muss die Verbindung mit der Spindel überhaupt gelöst werden und ist daher eine geteilte
Mutter vorgesehen, deren Einrichtung in den Fig. 3 und 4 in grösserem Massstabe besonders dargestellt ist. Die beiden Hälften der Mutter 43 und 44 sind seitlich verschiebbar am
Bett 25 geführt und werden durch eine Feder 48 beständig auseinandergedrückt, so dass sie die Spindel freigeben würden, wenn sie nicht zusammengehalten werden.
Dies geschieht mit Hilfe von zwei mit Schraubenflächen ausgestatteten Klauenkupplungen 45, 46, deren
Hälften 45 an den entsprechenden Hälften der Mutter festsitzen und deren Hälften 46 auf einer Welle 47 befestigt sind. Man erkennt in Fig. 4, dass, wenn man die Welle 47, von rechts gesehen, im Sinne d & s Uhrzeigers dreht, die beiden Mutterhälften 43 und 44 entgegen dem Druck der Feder 48 zusammengedrückt und mit der Spindel 39 in Eingriff gebracht werden. Die Drehung der Welle 47 wird durch einen Handhebel 51 bewirkt, welcher in den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist. In der gezeichneten Lage ist die Mutter 43,44
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eingekuppelt und der Hebel muss daher nach links gedreht worden, wenn die Spindel freigegeben worden soll. Dies kann jederzeit von Hand geschehen.
Es Ist aber eine Einrichtung vorgesehen, um die Ausrückung selbsttätig zu bewirken, wenn das Arbeitsstück am Ende seines Vorschubes angekommen ist. Zu diesem Zweck ist an dem Handhebel 51 eine Nase 52 angebracht und am Gestell der Maschine ist ein Anschlag 53 vorgesehen, welcher in Fig. 1 am linken Ende des Bettes erscheint.
Der schnelle Rücklauf wird durch einen Zahnrl1ders8tz 55, 56 und 57 bewirkt ; das Zahnrad -57 steht mit einer Zahnstange 58 in Eingriff, die auf der Unterseite des Wagens angebracht ist. Das Zahnrad 55 sitzt auf einer Welle 59 und diese ist mit einer Festund Losscheibe ausgestattet, von welcher ein gekreuzter Riemen 61 nach einer Antriebsscheibe 62 auf der Hauptantriebswelle 10 hinaufläuft. Ist der Wagen in seine Endstellung angekommen, so wird der Riemen auf die feste Scheibe auf Welle 59 aufgelegt, und der
Wagen läuft nun mit verhältnismässig grosser Geschwindigkeit in seine Anfangslage zurück.
Hat er diese erreicht, so kann das Rücklaufgetriebe wieder ausgerückt und das Vorschub- getriebe wieder eingerückt werden.
Zum Aus-und Einrücken des Riemens 61 dient ein
Riemenausrücker 70 (Fig. 2), welcher durch eine Stange 71 mit einem auf der Welle 72 sitzenden Arm verbunden ist. Die Welle 72 ist ausserdem mit zwei Hebeln 73 und 74 aus- gestattet, von denen der eine 74 geeignet ist, von Hand benützt zu werden und der andere 73 durch eine auf dem Wagen 35 angebrachte Nase 75 bewegt wird, wenn der
Wagen in seine Anfangsstellung zurückkehrt.
Der Arbeitsgang der beschriebenen Maschine ist folgender : Nachdem die Antriebs- welle 10 in Gang gesetzt worden ist, wird der Wagen 25 an das äusserste rechte Ende des Bettes geführt. Dann wird eine Glasplatte auf die Spannplatte 27 aufgelegt, nachdem vorher die erforderliche weiche oder elastische Unterlage vorgesehen worden ist. Dann werden die drei Schleifwalzen derart eingestellt, dass die erste gröbste die Unebenheiten wegnehmen und eine ebene Fläche herstellen, die zweite feinere die Fläche feinschleifen und endlich die dritte feinste die vorgeschliffene Fläche fertig machen kann. Dann worden die Schleifwalzen angelassen, und endlich wird Wasser in solcher Menge in das Immer- sionsgefäss eingelassen, dass es die Oberfläche des Arbeitsstückes reichlich bedeckt. Dann wird der Hebel 51 umgelegt, so dass die Mutter 43,44 eingerückt wird.
Während des
Vorschubes wird die Glasscheibe durch die Druckstücke 33 und die Druckwalzen 34 fest niedergehalten, so dass sie einmal gezwungen ist, die beabsichtigte Lage beizubehalten und zweitens auch kein Schlamm u. dgl. darunter gelangen kann. Der an den Walzen ent- stehende Schlamm wird sofort von den eintretenden Wasserstrahlen weggeschwemmt und durch die Ablaufkanäle abgeführt. Nachdem dann der Wagen unter den Schleifwalzen hindurchgelaufen ist und durch den Anschlag 53 zum Stillstand'gebracht worden ist, wird die Druckwalze 34 durch den Handhebel 37 angehoben, so dass nunmehr die fertiggeschliffene
Glasscheibe von der Spannplatte entfernt werden kann. Durch den Griff 74 kann dann der
Riemen 61 angelegt und damit der Wagen wieder in seine Anfangsstellung zurückgeführt werden.
Fig. 8 zeigt in schematischer Darstellung beispielsweise eine gemäss der vorliegenden Erfindung konstruierte Anordnung zum Facettenschleifen, wobei wieder das Werkstück 66, dem eine kegelmantûlförmige Facette angeschliffen werden soll, in einem Gefäss 67 unter Wasser angeordnet ist. Die Schleifwalze 65 erhält, wie aus Fig. 8 ohne weiteres ersichtlich ist, durch Kurbel und Pleuelstange eine hin und her gehende Bewegung in einer Ebene, die parallel zu der erzeugenden Seite der zu schleifenden Facette verläuft.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Maschine zum Schleifen von Glas u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Schleifwerkzeug ohne Rücksicht auf den in beliebiger Weise erfolgenden Arbeitvorschub eine beständige hin und her gehende Bewegung senkrecht zu seiner Achse in einer Ebene erhält, die parallel zu der zu schleifenden Ebene, bezw. parallel zu der erzeugenden Seite einer zu schleifenden Rotationsfläche verläuft.