DE12019C - Glasschleifmaschine mit selbstthätig dem steine anpassender Glaseinspannung - Google Patents

Description

1879.

Klasse 67.

HEINRICH RASPILLER jr. in FENNER GLASHÜTTE bei SAARBRÜCKEN. Glasschleifmaschine mit selbstthätig dem Steine sich anpassender Glaseinspannung.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. December 1879 ab.

Vorliegende Maschine zeichnet sich von den bisher angewendeten Glasschleifmaschinen hauptsächlich dadurch aus, dafs das zu schleifende Glas vermöge einer eigenthümlichen und zweckentsprechenden Einspannvorrichtung sich sozusagen selbstfühlend in richtiger Stellung dem Schleifsteine anlegt, einer Einstellung gar nicht bedarf und die Facetten an das Glas alle in gleicher Tiefe, Länge und Breite auf dem Umfange angeschliffen werden, gleichgültig ob das Glas vollkommen cylindrisch oder konisch, oder ob es, wie am häufigsten, etwas gedrückt erscheint. Dies selbstthätige Anpassen an den Stein erreicht der Erfinder dadurch,' dafs er seiner Einspannvorrichtung eine gewisse leichte Beweglichkeit um eine verticale oder nahezu verticale Axe giebt, welche Axe ungefähr in der mittleren Ebene des Schleifsteines liegt. Das Glas legt sich infolge dessen mit seiner Fläche stets so völlig an den Umfang des Steines an, wie dies nur bei Handarbeit von dem Schleifer geschehen könnte. Die Nachtheile einer steifen, ungelenkigen Einspannvorrichtung, durch die nur gleich tiefe und gleich breite Facetten bei vollkommen ebenmäfsig geformten Gläsern erhalten werden, sind hierdurch beseitigt.

Ein weiterer Vorzug und Merkmal der vorliegenden Maschine beruht in der Anwendung einer selbstthätigen Auslösung der Maschine, d. h. Entfernung des Glases vom Stein durch Vermittelung eines elektrischen Stromes, welche stattfindet, sobald die anzuschleifende Facette oder sogenannte Olive ihre richtige Tiefe, vom Umfang des Glases ab bemessen, erhalten hat.

Weitere Eigenthümlichkeiten der Maschine be-, stehen in der allgemeinen Anordnung der Bewegungsmechanismen und einzelnen Theile.

Die Maschine ist auf der Tischplatte A aufgestellt. Die Axe B, welche den Schleifstein C, die Stufenscheibe Bⁱ und das Zahnrad B² trägt, läuft in Spitzen, deren Lager sich in den Enden der in den Ständern E verstellbaren Schrauben a befindet. Das Rad B² greift in ein anderes B³, welches auf einer Axe D sitzt. Das Uebersetzungsverhältnifs dieser Räder ist etwa 1 zu 6. Der Schleifstein C hat eine abgerundete Seitenkante, um den sanften Uebergang der am Glase anzuschleifenden Facette in den ursprünglichen Glasumfang zu ermöglichen.

In dem hohlen, cylindrischen Bock F, dessen Wandung in verticaler Richtung geschlitzt ist, wird der Fufs der unteren Schlittenführung G, Fig. ι, 3 und 4, festgeklemmt. Dieser Fufs kann in diesem Bock sowohl gedreht, als auch darin höher oder niedriger eingestellt werden.

Der auf G gleitende Schlitten H trägt eine andere, rechtwinklig zu seiner Bewegungsrichtung angeordnete Schlittenführung /, auf welcher der Schlitten J während jeder Umdrehung der Axe D einmal hin- und hergeschoben wird, was mit Hülfe der verstellbaren Verbindungsschiene J¹, des horizontal schwingenden Armes _/² und der auf der Axe D festsitzenden Nuthscheibe D¹, Fig. 2, bewerkstelligt wird. Der Arm _/², welcher an seinem einen Ende eine, in der Nuth von D¹ laufende Frictionsrolle trägt, oscillirt um den Bolzen b. Dieser kann in dem mit Schlitz versehenen, am Ständer E¹ befestigten Träger K, Fig. 1, 3 und 4, von der Axe D mehr oder weniger weit entfernt, festgestellt werden. Der Bolzen b geht durch einen, in den Schlitz des Trägers K gut eingepafsten Gleitblock und wird durch die Hebelmutter c festgestellt. Um das Loswerden der Mutter c zu verhindern, ist eine Gegenmutter auf dem unteren Ende des Bolzens b aufgeschraubt. Auf dem Stift d, Fig. 2, welcher in der auf dem Schlitten J verstellbaren Verbindungsschiene J¹ befestigt ist, sitzt ein Gleitbacken. Dieser schiebt sich beim Schwingen des Armes _/² in dem Schlitze des letzteren. Durch Verstellen des Bolzens b in dem Träger K kann der Hub des Schlittens J, oder was dasselbe ist, die parallel zur Schleifsteinaxe gerichtete Hin- und Herschiebung des Glases vor dem Stein vergröfsert oder verkleinert werden, indem man durch die Verstellung das Hebelverhältnifs beliebig ändert. Die Hin - und Herschiebung des Glases ist nöthig, um glattgeschliffene Facettenflächen ohne Riefen oder Striche zu erhalten, und ist der Handarbeit nachgebildet.

Auf dem Schlitten J ist die Einspannvorrichtung des Glases angebracht. Sie ist in Körnern gelagert, die in einer verticalen oder nahezu

verticalen Axe liegen. Diese Axe liegt aufserdem, wie oben gesagt, ungefähr in der mittleren, über den Umfang des Steines verlängerten Ebene desselben. Der im Schlitten J befestigte Körner e hat seine trichterförmige Vertiefung in dem Querbalken L, Fig. ι bis 4. Letzterer besitzt eine Schwalbenschwanzfiihrung, auf welcher der Reitstock g und die Docke h verschoben werden können. Der obere Körner f ist in dem Auge des Ständers M eingeschraubt, welches an der Seitenfläche des Schlittens J mittelst Schrauben befestigt ist. Dieser Körner greift in die Vertiefung des Bügels oder Homes i, Fig. 3 und 4, welches mit dem Querbalken L verbunden ist. Auf diese Weise ist das ganz oder nahezu horizontale Hin- und Herschwingen des letzteren um die Körner ermöglicht, und da die Linie von Körnerspitze zu Körnerspitze stets parallel und innerhalb der beiden Endflächen des Steines liegt, so mufs das Glas sich auch stets der Schleiffläche des Steines anlegen.

Die Verbindungslinie der beiden Körner e und f geht aufserdem durch die Drehaxe des aufgespannten Glases und theilt den Querbalken L in zwei Theile. Dagegen ist die, von der Drehaxe des Glases aus durch die Mitte des Querbalkens L gezogene Linie gegen den Stein schwach geneigt, wie Fig. 4 deutlich zeigt.

In der Docke h, Fig. 2, ruht das Klemmfutter für das Glas. Dies Klemmfutter ist in Fig. 7 besonders dargestellt. Die Spindel N desselben bildet mit der Scheibe JV¹ ein einziges Stück aus Gufsstahl. Diese Spindel ist ausgebohrt, um den Bolzen k aufzunehmen, auf welchem das betreffende Futter N² für das zu schleifende Glas aufgekeilt ist. Das Futter kann für kleinere Gläser ganz aus Gummi und für gröfsere aus einem, der inneren Form des zu schleifenden Glases entsprechend abgedrehten Holzkern bestehen, über den drei bis vier Gummibänder, richtig vertheilt, aufgeschoben sind. Hinter dem Bolzen k in der Bohrung der Spindel N befindet sich die Spiralfeder k^x, welche vermittelst einer auf die Scheibe /£³ drückenden Schraube £² je nach Bedürfnifs mehr oder weniger gespannt werden kann. Ueber das auf dem Umfange der Scheibe N^x angebrachte Gewinde wird der Metallring N³ geschraubt, welcher einen, dem äufseren Umfange des Glases entsprechend, nach aufsen abgeschrägten Gummiring k^ trägt.

Wird nun das Glas auf das Futter aufgesteckt, so wird es zuerst durch den Reitstock g auf letzteres aufgedrückt und das Glas sammt dem Futter bei weiterem Vorschieben des Reitstockes alsdann gegen die Scheibe N¹ geschoben, indem dabei die Spiralfeder k^x zusammengedrückt und der ringförmige Rand des Glases durch die Oeffnung des Gummiringes k* hindurchdringt. Durch diese Construction des Futters wird das Glas innen und aufsen festgehalten und an der geringsten Drehung auf dem Futter verhindert, aufserdem gut centrirt.

Durch den Handhebel /, Fig. 1, wird die Docke h auf der Führung des Querbalkens L festgeklemmt, indem das auf dem Drehbolzen des Hebels / aufgesteckte Excenter bei Ausführung einer theilweisen Umdrehung die nöthige Reibung zwischen ihm und der Oberfläche der Führung hervorbringt.

Das Vor- und Zurückschieben des Reitstockes ,§- erfolgt durch Drehen der Kurbel m, Fig. 2, deren Drehzapfen durch den Reitstock g, Fig. 4, hindurchgeht und das Getriebe m¹, Fig. 4, trägt, welches in die auf dem Querbalken L eingelegte Zahnstange eingreift. Sobald der Reitstock in die richtige Lage vorgeschoben, also das Glas auf das Klemmfutter aufgedrückt ist, wird das Getriebe m¹ durch Festklemmen des Kurbeldrehzapfens mittelst der Handhebelschraube m\ Fig. i, festgestellt. Das Spindellager des Reitstockes g, Fig. i, sowie das Lager der Spindel N der Docke h sind geschlitzt, damit die Lager nach etwaiger Abnutzung derselben durch Anziehen der Schrauben m^z m^z', Fig. 1, immer entsprechend dem Durchmesser der Spindeln gestellt werden können. Auf diese Weise wird das Glas beim Andrücken desselben gegen die Schleifsteinfiäche in einer festen Axe gehalten. Die Reitstockspindel hält den Fufs des Glases nicht mittelst eines Körners, sondern durch einen auf das Spindelende aufgesteckten Knopf aus Gummi, welcher vorn kugelförmig abgerundet ist, um sich in die am Fufse des Glases befindliche Aushöhlung eindrücken zu können.

Auf der Spindel N der Docke h ist das Theilrad n, Fig. 2 und 3, aufgekeilt, welches eben so viel oder eine Vielheit von Zähnen besitzt, als Flächen oder Facetten auf dem Umfange des Glases angeschliffen werden sollen. Der zweiarmige Hebel n¹, Fig. 3, welcher lose auf der Spindel N aufgesetzt ist, trägt die verstellbare Klinke «², welche in die Zähne des Theilrades η eingreift. Der untere Arm des Hebels n¹ wird durch die Wirkung des am anderen Arme aufgesteckten Gewichtes n³ gegen die Kante der auf dem Bock O verstellbaren Platte ο angedrückt. ,

Beim Entfernen des Glases von dem Schleifstein oder Zurückbewegen des Schlittens H, Fig. i, 3 und 4, wird der obere Arm des Hebels n¹ von links nach rechts geschwungen, und das Theilrad η durch den Eingriff der Klinke «² um einen Zahn vorwärts gedreht.

Beim Nähern des Glases an den Stein kommt der Hebel n¹ infolge der Wirkung des Gewichts n³ wieder in seine ursprüngliche Lage, wobei die Klinke τζ² über die schräge Fläche des Zahnes hingleiten und in den nächstfolgenden Zahn einfallen wird.

Im Verhältnifs der Abnutzung des Schleifsteines wird die Platte ο behufs richtiger Wirkungs-

weise der Schaltvorrichtung auf dem Bocke O, welcher selbst auf der Tischplatte verschoben werden kann, gegen die Schleifsteinaxe B hin vorgeschoben und mittelst der Schraube o¹ wieder festgestellt.

Die Spindel des Reitstockes g ist durch die Stellschraube /, Fig. i, gegen Verschiebung in ihrer Längsrichtung geschützt. Diese Schraube besitzt ein spitzes Ende, welches in die trichterförmige Vertiefung in der Endfläche der Spindel eingreift und dadurch das Drehen der letzteren in ihrem Lager wesentlich erleichtert.

Beim Vorschieben des Glases gegen den Schleifstein wird dasselbe, weil die Einspannvorrichtung um die Körner e und f schwingen kann, sich satt an der Schleifsteinfläche anlegen. Dies erfolgt jedoch, wie gesagt, nur unter der Voraussetzung, dafs die Schwingungsaxe stets innerhalb der beiden Endflächen des Schleifsteines bleibt. Demnach mufs die mittlere Stellung der Schwingungsaxe ef mit der mittleren Ebene des Schleifsteines zusammenfallen.

Aus oben gesagtem ist zu schliefsen, dafs der Hub des Schlittens J stets kleiner als die Breite des Steines sein mufs, und bei schmalen Schleifsteinen nicht so grofs sein darf, wie bei breiten.

Wollte man dem Glas nicht gestatten, sich selbst, seiner äufseren Form entsprechend, seine Lage vor der Schleifsteinfläche zu suchen, so müfste man beim Anschleifen einer jeden einzelnen Facette die Lage des Glases reguliren, sofern die Wandung des Glases an manchen Stellen nicht vollständig durchgeschliffen werden sollte. Im letzteren Falle wäre die Maschine keine selbstthätige mehr zu nennen.

Beim Aufspannen der Gläser in die, der Erfindung gemäfs ausgeführte Vorrichtung werden die Facetten also nicht nach einem, um die Drehaxe des aufgespannten Glases concentrisch liegenden Kreise angeschliffen, sondern nach der natürlichen Querschnittslinie des Glases.

In dem Momente, wo die vom Umfange des Glases abzuschleifende Facette ihre richtige Tiefe erlangt hat, wird das Glas von der Schleifsteinfläche in folgender Weise selbstthätig entfernt:

Die Stellschraube q, Fig. 2, links neben dem Schleifstein, berührt mit ihrer Spitze den Umfang des Glases dicht neben dem sanft oder rund verlaufenden Ende der Facette, sobald diese Facette nahezu ihre Tiefe erreicht hat. Die Spitze der Schraube steht also vor Angriff der Facette nahezu um deren Tiefe vom Umfang des Glases ab. Mag dieser Umfang nun mathematisch cylindrisch, konisch oder ein sonstiges Conoid sein, oder mag er, wie dies in Wirklichkeit immer der Fall ist, nicht ganz regelmäfsig sein, immer aber wird die Tiefe der Facette stets nur nach dem Umfang bestimmt, vom Umfange ab bemessen, nicht nach dem Durchmesser. Die Facetten werden daher alle gleich tief und daher auch gleich breit, wenn auch das Glas beim Blasen etwas gedrückt sein sollte. Würde die Tiefe der Facette vom Drehungsmittelpunkt aus bestimmt werden, so würden die Facetten ungleich tief und ungleich breit werden.

Die obige Einrichtung bewährt sich auch dann, wenn das Glas sich nicht genau um seine geometrische Axe drehen würde. Die oben erwähnte Schraube q befindet sich auf dem kurzen Arm eines zweiarmigen Hebels.

Sobald die Facette auf die richtige Tiefe, vom Glasumfange ab bemessen, geschliffen ist, d. h. sobald die Schraubenspitze durch den Umfang des Glases, den sie gegen Ende des Schliffes zu berühren beginnt, nach hinten gegen die Steinaxe gedrückt wird, wird diese kleine Bewegung von dem gröfseren Hebelarm ins Gröfsere übersetzt. Diese vergröfserte Bewegung wird zur Schliefsung des Stromes einer elektrischen Batterie benutzt. Durch die Schliefsung wird ein Elektromagnet y, Fig. 1, 3 und 4, magnetisch und zieht einen Anker r an, der um die Spitzen der Stellschrauben q¹ q¹, Fig. 4, schwingt. Der obere Theil dieses Ankers wird infolge der erlangten Bewegung das Kopfstück ί des um den Arm S¹ sich drehenden Theiles S, Fig. 4, unter das Excenter P bringen. Bei der Drehung der Welle wird der vordere Theil des um den Bolzen i¹ drehbaren Armes S¹ durch das Excenter P nach unten und der hintere Theil nach oben bewegt; dadurch wird nun der unter der Tischplatte auf der Axe T befestigte Hebel S², welcher durch die Kette s¹ und die verstellbare Schraubenspindel s² mit dem schwingenden Arm S¹ verbunden ist, ebenfalls gehoben. Bei dieser aufwärtsgehenden Bewegung des Hebels S² wird der Hebel S³, dessen gabelartiges Ende den mit dem Schlitten H fest verbundenen Stift s³ erfafst, von rechts nach links bewegt, also der Schlitten H sammt dem aufgespannten Glas vom Schleifstein entfernt.

Da die Einspannvorrichtung um die Körner e und f drehbar ist, so hat man an der linken Seite des Schlittens H, Fig. 2, eine verschiebbare Stange t, Fig. 2 und 3, angebracht, deren Abbiegung beim Zurückbewegen des Schlittens IT dem Querbalken L der Einspannvorrichtung als Anschlag dient, wenn die Schaltvorrichtung zur Wirksamkeit gelangt.

Diese Stange läfst sich in den am Schlitten H befestigten Führungen i¹ und t², Fig. 3, verschieben und mittelst Stellschrauben darin feststellen; sie trägt die verschiebbare Hülse /³, Fig. 2, an welcher der, das gabelförmige Ende des Hebels S³ aufnehmende Stift s³ angedreht ist. Nachdem die Welle D eine halbe Umdrehung ausgeführt hat, befindet sich das Glas in seiner äufsersten Stellung, und der schwingende Arm η¹, Fig. 3, hat während dessen mit seiner unteren Spitze an die Platte 0, Fig. 3,

angestofsen und eine Schwingung um seine Axe ausgeführt.

Durch den Eingriff der Klinke «² in die Zähne des Theilrades η wurde das Glas um einen Zahn umgedreht, worauf der Schlitten H durch die Wirkung des auf dem Hebel aufgesteckten Gewichts in der zweiten Drehungshälfte der Welle D sich dem Schleifstein wieder nähern wird.

Während des Rückganges des Schlittens H vom Stein ab ist der elektrische Strom wieder unterbrochen worden (weil die Schraubenspitze q den Glasumfang nicht mehr berührt), und der Elektromagnet hat dadurch seine Anziehungskraft verloren. Der Anker r ist wieder in seine ursprüngliche Lage zurückgekehrt und hat mit seiner Spitze x, Fig. 3 und 4, das Kopfstück ί des um seine Axe S¹ etwas drehbaren Doppelhebels S aus dem Bereiche des Excenters P gebracht, und zwar in dem Augenblick, als letzteres die aus der Fig. 4 ersichtliche Lage erreicht hat. Die Drehung der Welle D bleibt nun ohne Einflufs auf s, daher nun bis zur Beendigung des Schliffes ein Abschieben des Glases vom Stein nicht mehr stattfindet.

Wie oben schon erwähnt, erfolgte während des Zurückganges des Schlittens vom Steine ab das Vorschalten des Glases um eine Theilung. Sobald die neue Facette fertig geschliffen ist, wiederholt sich der gleiche, oben beschriebene Vorgang, bis alle Facetten auf dem Glasumfang angeschliffen sind. In diesem Augenblicke wird die Einrichtung, welche das Glas dem Steine nähert und von demselben entfernt, durch eine Arretirvorrichtung unthätig gemacht.

Diese Vorrichtung ist durch die Fig. 8, 9, 10 und 11, Blatt III, für sich dargestellt, und in den Fig. 1 und 3 an der rechten Seite des Hebels S³ auf der Tischplatte A aufgeschraubt. Sie besteht aus dem Fufse U, in dessen Lager der das Handrädchen u und Schaltrad u¹ tragende Bolzen ruht. Auf diesem Bolzen ist zwischen dem Schaltrad u¹ und der Endfläche des erwähnten Lagers der Hebelarm u² lose aufgesteckt, an welchem die verstellbare, mit den Zähnen des Schaltrades u¹ in Eingriff stehende Klinke u³ angebracht ist.

Wird nun der Hebel S³, Fig. 8, Blatt III, in der Richtung des Pfeiles 1 hinbewegt, wobei das Glas sich vom Schleifstem entfernt, so wird der Arm «² durch den auf dem Hebel S³ festsitzenden Stift sⁱ, Fig. 8 und 9, auf seinem Bolzen nach rechts gedreht. Durch den Eingriff der Klinke u³ mit dem Schaltrad u¹ wird letzteres um einen Zahn in der Richtung des Pfeiles 2 gedreht. Beim Rückgange des Hebels S³ gelangt der Arm u² vermöge der Wirkung des Gewichts uⁱ in seine ursprüngliche Lage, indem die Klinke u³ über den Zahn hingleitet und sich in den nächstfolgenden Zahn einlegt. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis die letzte Facette angeschliffen ist, worauf der Hebel S³ durch den Arm w¹, Fig. 8, 10 und 11, am Vorgehen gegen den Schleifstein verhindert wird.

Zu diesem Zweck wird auf der vorderen Fläche des Schaltrades u¹ das Plättchen v, Fig. 8, aufgeschraubt, welches eine rechtwinklig abgebogene, schräg ansteigende Nase besitzt. Diese Nase wirkt auf den Zapfen v¹ der Blattfeder w, Fig. 8, 10 und 11, beim Entfernen des Hebels ,S³ von dem Schleifstein, sobald alle Facetten angeschliffen sind. In der durch die Fig. 8 dargestellten Lage der einzelnen Theile der Arretirvorrichtung fängt die schräg ansteigende Nase des Plättchens ν an, auf den Zapfen v¹ der Blattfeder w zu drücken. Dadurch wird das Ende dieser Feder gegen das freie Ende des um den Stift w"¹ drehbaren Armes w¹ geprefst. Letzterer wird alsdann, nachdem der Hebel .S³ in seiner äufsersten Stellung, angekommen ist, sich gegen diesen Hebel, wie aus Fig. 11 ersichtlich, stemmen und das Wiedervorgehen desselben verhindern. Die Fig. 11 ist ein Schnitt nach der Linie A-B, Fig. 8, wobei der Hebel S³ in seiner äufsersten Stellung und durch den Arm w¹. verriegelt zu denken ist. Es wird demnach, sobald alle Facetten angeschliffen sind, das Glas vom Schleifstein selbstthätig entfernt gehalten.

Das Plättchen ν mufs bei Anfang des Schleifens um so viel Zähne von dem Zapfen v¹ der Feder w zurückstehen, als Facetten auf dem Glas angeschliffen werden sollen. Demnach mufs dieses Plättchen, sobald mehr oder weniger Facetten erzeugt werden sollen, auf der vorderen Fläche des Schaltrades n^l versetzt werden. Zu diesem Ende sind behufs Aufnahme des Plättchens ν bei jedem Zahn die erforderlichen Löcher ζ in das Schaltrad eingebohrt, Fig. 8. Das Handrädchen u dient zum Einstellen des Schaltrades u¹.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Die Combination der Curvenscheibe Z)¹ des schwingenden Armes _/², des Verbindungstheilesy¹ mit dem Schlitten J zum Bewegen des Glases parallel zur Schleifsteinaxe.

2. Die beschriebene Vorrichtung zum Einspannen des Glases, welche um eine verticale oder nahezu verticale Axe ef horizontal hin- und herschwingen kann, um sich der jeweiligen Aufsenform des zu schleifenden Glases anzupassen und dasselbe satt an den Stein anzudrücken.

3. Die Combination der diese Vorrichtung zusammensetzenden Bestandtheile, sowie die durch die Fig. 7 dargestellte Construction des Klemmfutters und die neben der Docke h angebrachte Schaltvorrichtung, welche sich

durch Verstellen der Platte ο auf dem Bock O der veränderlichen Gröfse des Schleifsteines anpassen läfst.

Bei Glasschleifmaschinen die Anwendung eines Elektromagneten in Verbindung mit der oben beschriebenen Einrichtung zum Oeffnen oder Schliefsen eines elektrischen Stromes, zum Zwecke, die Vorrichtung in Thätigkeit zu setzen, welche das Glas vom Stein entfernt, sobald die Facette auf die richtige Tiefe geschliffen ist.

Die Vorrichtung und Combination der zum Bewegen des Glases in normaler Richtung zur Schleifsteinaxe dienenden Hebel S¹, S² und S³ und des Excenters P, in Thätigkeit gesetzt durch die Wirkung eines elektrischen Stromes.

Die beschriebene und durch die Fig. 8, 9, 10 und 11, Blatt III, dargestellte Arretirvorrichtung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.