Titel: Verbesserungen an den Maschinen zum Schneiden von Holz und anderen Stoffen, worauf sich Joseph Gibbs von Kennington in der Grafschaft Surrey, und Joseph Gatley von Whitechapel in der Grafschaft Middlesex, beide Ingenieurs, am 27. Januar 1835 ein Patent ertheilen ließen.
Fundstelle: Band 59, Jahrgang 1836, Nr. XV., S. 92
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XV. Verbesserungen an den Maschinen zum Schneiden von Holz und anderen Stoffen, worauf sich Joseph Gibbs von Kennington in der Grafschaft Surrey, und Joseph Gatley von Whitechapel in der Grafschaft Middlesex, beide Ingenieurs, am 27. Januar 1835 ein Patent ertheilen ließen. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. November 1835, S. 253. Mit Abbildungen auf Tab. II. Verbesserte Maschinen zum Schneiden von Holz etc. Unsere Erfindungen, sagen die Patenttraͤger, bestehen 1) in neuen Combinationen verschiedener Mechanismen zu einer Maschine, womit man aus einem Stuͤke Holz auf ein Mal zwei Faßdauben schneiden kann, waͤhrend sich der zwischen den beiden Dauben herausgenommene Holztheil als ein Stuͤk des Dekels oder Bodens des Fasses benuzen laͤßt. 2) in einer Maschinerie, womit man die Raͤnder der Dauben so schneiden kann, daß sie die gehoͤrige Kruͤmmung bekommen. 3) in einer Maschinerie, womit man in die beiden Enden der Dauben den zur Aufnahme des Bodens und des Dekels dienenden Falz schneiden, und den Enden der Dauben auch die Schraͤgen geben kann. 4) in der Anwendung einer Saͤge von der Form eines Kreissegmentes zum Schneiden von Furnirungen. 5) endlich in einer solchen Einrichtung einer gewoͤhnlichen senkrechten Saͤgemaschine, daß eine Saͤge mit ihrem Rahmen jederzeit einer anderen Saͤge mit ihrem Rahmen das Gleichgewicht haͤlt. Fig. 1 ist ein Fronte- und Fig. 2 ein Seitenaufriß; Fig. 3 hingegen ein Grundriß jenes Theiles unserer Erfindung, der sich auf das Schneiden von Faßdauben bezieht. An allen diesen Figuren sind gleiche Theile auch mit gleichen Buchstaben bezeichnet. a, a sind Leitstangen, welche an dem hoͤlzernen Gestelle der Maschine befestigt sind. b, b ist ein vierekiger Rahmen, der die Saͤgen fuͤhrt. c, c sind zwei Querhaͤupter, die sich an den Leitstangen a, a bewegen, so daß der Saͤgerahmen auf diese Weise immer seine geradlinige und senkrechte Bewegung beibehaͤlt. d ist eine Verbindungsstange, die an ihrem unteren Ende mittelst eines Buͤgels und mit Gelenken an dem oberen Querhaupte befestigt ist, waͤhrend sie an ihrem oberen Ende mit dem Winkelhebel e in Verbindung steht. Hieraus ergibt sich, daß durch die Umdrehung der Welle der Saͤgerahmen auf die gewoͤhnliche Weise auf und nieder bewegt wird. Die Saͤgen ff, welche duͤnner sind, als an den gewoͤhnlichen Saͤgemuͤhlen, sind nicht an den Querhaͤuptern, sondern, wie spaͤter gezeigt werden wird, an den Nahmen g, h befestigt. Jeder dieser Rahmen besteht aus zwei senkrechten Leitstangen, die mit ihren oberen und unteren Enden mittelst Schrauben und Schraubenmuttern an der Platte i und k festgemacht sind, wie dieß die Zeichnung zeigt. An dem Punkte l ist in jedem der Querhaͤupter ein senkrechtes Zapfenloch angebracht, durch welches die Spindeln oder Zapfen m, m, die die Saͤgen tragen, gehen. Diese Spindeln sind naͤmlich an dem einen ihren Enden an den Planen i, k befestigt, waͤhrend sie an dem anderen mittelst eines Zapfens oder auf irgend eine andere der gewoͤhnlichen Methoden mit den Enden der Saͤgen in Verbindung stehen. Wenn daher irgend eine dieser Spindeln in den Zapfenloͤchern bewegt wird, so werden sich sowohl der Rahmen, als die Saͤgen mit ihnen bewegen; woraus denn folgt, daß die Saͤgen veranlaßt werden koͤnnen, sich einander zu naͤhern oder von einander zu entfernen. n, n, n, n sind vier uͤber die Platten i, k hinausragende Platten, die die Widerlager der Federn o, o bilden, wie dieß aus Fig. 3 ersichtlich ist. Es ist nur noch zu bemerken, daß diese Federn dahin trachten die Saͤgerahmen von einander entfernt zu halten. Wir wollen nunmehr suchen anschaulich zu machen, auf welche Art und Weise die Saͤgen ein Stuͤk Eichenholz oder auch irgend eines anderen Materiales in drei Stuͤke von der aus Fig. 10 Diese Figur fehlt in der vom Repertory gegebenen Abbildung. Das Ganze wird jedoch auch ohne sie jedem Sachverstaͤndigen hinreichend deutlich seyn.A. d. R. ersichtlichen Form zerschneiden. Die beiden aͤußeren dieser Stuͤke bilden naͤmlich zwei Faßdauben, waͤhrend das mittlere Stuͤk zu einem Theile des Bodens oder Dekels des Fasses bestimmt ist. Es sind zu diesem Behufe vier leitende Scheiden p, p, p, p mit vorstehenden Randstuͤken angebracht, durch welche sich die Leitstangen i, k der Rahmen frei auf und nieder bewegen. q, q ist der Rahmen, der das Holz traͤgt, welches mittelst des Sperrrades r und der Getriebe s, s die auf die unter ihnen befindlichen Zahnstangen wirken, zerschnitten wird. Der obere Theil von q, q ist mit zwei Leitstuͤken s, s ausgestattet, deren Kruͤmmung jener entspricht, die die Faßdauben bekommen sollen. Es erhellt daher, daß wenn irgend eine andere Kruͤmmung erforderlich ist, nur die Leitstuͤke s, s ausgewechselt und andere an deren Stelle gebracht zu werden brauchen. Um nun die Art und Weise zu zeigen, auf welche diese Maschine arbeitet, wenn sie zum Schneiden von Faßdauben verwendet wird, wollen wir annehmen, die Saͤgen wollten eben in das aus Fig. 10 ersichtliche Stuͤk Holz eindringen, und befaͤnden sich daher wegen der Gestalt der Fuͤhrer mit einander in Beruͤhrung. So wie nun der Rahmen vorwaͤrts getrieben wird, werden sich die Scheiden laͤngs der Oberflaͤche der Leitstuͤke rollen, und indem sie der Kruͤmmung dieser folgen, durch die Federn o, o allmaͤhlich aus einander getrieben werden, bis daß sie so weit divergiren, daß sie zur Haͤlfte durch das Holz geschnitten haben, wo sie dann in die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung treten, und sich gegenseitig zu naͤhern beginnen, bis sie endlich, wie dieß beim Beginnen der Arbeit der Fall war, mit einander in Beruͤhrung stehen, und bis das Holz in die drei aus Fig. 10 ersichtlichen Stuͤke zerschnitten worden ist. Fig. 4 und 5 geben eine Ansicht unserer verbesserten Maschine, womit den Raͤndern der Dauben eine solche Curve und ein solcher Winkel gegeben wird, daß sie beim Zusammensezen derselben zu einem Fasse genau an einander passen. Fig. 4 ist ein Grundriß und Fig. 5 ein Aufriß. a ist ein fixirter Rahmen oder eine Tafel, welche die kreisrunde Saͤge b traͤgt; leztere wird mittelst des Riggers oder der Rolle c umgetrieben. d ist eine stellbare Tafel, welche mittelst der an ihrem aͤußeren Ende befindlichen Kreissegmente e und Stellschrauben f hoͤher oder niedriger gestellt werden kann, indem sie sich bei g um Angelgewinde dreht, welche an dem Rahmen oder an der Tafel a befestigt sind. Diese Einrichtung ist getroffen, damit der Winkel, unter welchem der Rand der Faßdauben zugeschnitten werden soll, und der offenbar je nach dem Durchmesser des Fasses ein verschiedener seyn muß, je nach Umstaͤnden regulirt werden kann. Auf der Tafel d befinden sich zwei Fugen h, h, die zur Aufnahme der Koͤpfe der Stellschrauben i, i, i, i dienen. j, k sind zwei eiserne Platten, in denen Zapfenloͤcher von entsprechender Laͤnge angebracht sind. Das Zapfenloch in j laͤuft mit der Saͤge parallel; jenes in k hingegen bildet einen rechten Winkel damit, wie dieß aus der Zeichnung deutlich ersichtlich ist. l, m sind zwei Zapfen, die durch die Zapfenloͤcher der Platten j, k und durch das Zapfenloch der Leitstange n, n gehen; und zwar auf solche Weise, daß sie in den Zapfenloͤchern n, n feststehen, waͤhrend sie in den Zapfenloͤchern j, k beweglich sind. Die Stange n, n traͤgt und leitet die Daube, waͤhrend die kreisrunde Saͤge deren Rand zuschneidet. Da naͤmlich der Zapfen l nur parallel mit der Saͤge bewegt werden kann, und da der Zapfen m nur eine Bewegung, die einen rechten Winkel mit ihr bildet, zulaͤßt, so wird der Theil o der Stange n, n ein Segment einer Ellipse durchlaufen, deren Brennpunkte je nach den relativen Stellungen der Zapfen l, m und der eisernen Platten, welche leicht je nach Umstaͤnden regulirt werden koͤnnen, wechseln. Gesezt nun, es werde eine vierekige Daube, so wie sie mit der zuerst beschriebenen Maschine ausgeschnitten worden ist, auf den Theil o der beweglichen Schiene n, n, und zwar unter rechten Winkeln damit, gesezt und mit einem Hammer leicht angetrieben, so wird sie von den Zapfen p, p festgehalten werden. Und da sich mithin beim Bewegen der Schiene n, n jeder Theil des Randes der Daube in einer elliptischen Curve bewegen wird, so erhellt von selbst, daß die kreisrunde Saͤge diesen Rand in einer solchen Form, wie sie zu Faßdauben erforderlich ist, zuschneiden wird. Es ergibt sich aber eben so, daß dieser krummlinige Schnitt unter jedem beliebigen Winkel gefuͤhrt werden kann, je nachdem man die Tafel d hoͤher oder niederer stellt; und daß diese Curven nicht nur den Dauben die gehoͤrige Form geben, sondern daß die Raͤnder der Dauben auch ihrer ganzen Laͤnge nach ziemlich genau an einander passen werden, indem sie saͤmmtlich Radien, von einem und demselben Mittelpunkte aus gezogen, sind. Fig. 6 zeigt die Maschine womit in die Dauben, nachdem sie zusammengesezt und bereift worden sind, der zur Aufnahme des Bodens und des Dekels dienende Falz geschnitten wird. a ist eine senkrechte Spindel oder Welle, die sich, durch eine in dem Balken b befindliche Scheide gehend, in der Pfanne c dreht, und an der ein Rigger oder eine Rolle, welche von der Maschine umgetrieben wird, angebracht ist. d, d ist ein kegelfoͤrmiges Gehaͤuse, welches auf der Spindel a befestigt wird, und dessen Groͤße je nach der Groͤße der zu verfertigenden Faͤsser verschieden seyn muß. Die Faͤsser werden mit Keilen oder mit den bei e, e befindlichen Stellschrauben so befestigt, daß sie sich ziemlich genau im Kreise umdrehen. f, f ist eine senkrechte, cylinderfoͤrmige Stange, welche durch die Scheiden g, g laͤuft, und einen Arm h, h traͤgt, der sich frei mit ihr umdreht. i, k sind Rollen, die durch ein von der Maschine herfuͤhrendes Laufband l umgetrieben werden, und welche auch die Spindel oder die Doke m umtreiben. An dem unteren Ende dieser Spindel befinden sich naͤmlich das Schneidinstrument n, das Schneidinstrument o, und die glatte Walze q. Wenn nun das Faß mittelst der Maschine langsam umgetrieben, und der Arm h, h mittelst des Griffes p so gehalten wird, daß die Schneidinstrumente mit der inneren Wand des Fasses in Beruͤhrung erhalten bleiben, wie dieß aus einem Blike auf die Zeichnung erhellt, so wird durch rasches Umtreiben der Schneidinstrumente n, o der erforderliche Falz in die Dauben geschnitten werden. Ein zu tiefes Einschneiden wird, wie die Zeichnung deutlich genug zu erkennen gibt, durch die glatte Walze q verhuͤtet; bemerkt muß jedoch noch werden, daß die Stange f, f mittelst des Hebels n und des Tretschaͤmels r gehoben oder herabgesenkt werden kann, je nachdem es der Arbeiter fuͤr noͤthig haͤlt. Fig. 7 und 8 sind Fronte- und Seitenaufrisse unserer Saͤge zum Schneiden von Furnirstuͤken. Der Winkelhebel a wird durch eine Trommel und ein Laufband, welches von der Maschine herfuͤhrt, umgetrieben; er bewirkt, daß die Verbindungsstange b dem Hebel c und folglich auch der Sage d, welche die Form eines Kreissegmentes hat, eine schaukelnde oder hin und her schwingende Bewegung mittheilt. Wenn daher ein Stuͤk Holz mittelst irgend einer der gewoͤhnlichen Speisungsbewegungen, deren man sich an den Saͤgemaschinerien zu bedienen pflegt, an den gezaͤhnten kreisfoͤrmigen Rand dieser Saͤge angedruͤkt wird, so wird das beliebige Furnirstuͤk davon abgeschnitten werden. Auf diese Weise wird nicht nur der massive Apparat einer gewoͤhnlichen kreisrunden Furnirsaͤge entbehrlich, sondern die Reibung in den Zapfenlagern wird auch geringer und die Bewegung leichter und weniger zitternd. Fig. 9 zeigt unsere verbesserten Balancirsaͤgerahmen, woran jedoch nichts weiter zu beschreiben ist, als der doppelte Winkelhebel und die Welle a, indem die uͤbrige Maschinerie nach der gewoͤhnlichen und allgemein bekannten Methode gebaut und eingerichtet ist. b ist der eine und c der andere Saͤgerahmen, welche abwechselnd durch die Verbindungsstangen d, e in Bewegung gesezt werden. Man ersieht hieraus, daß sich die beiden Winkelhebel in entgegengesezten Richtungen in einer und derselben Flaͤche befinden; und daß demnach der Widerstand des Schnittes und das Gewicht der Saͤgen bei jedem Punkte der Umdrehung aufgewogen seyn werden. Eben so erhellt, daß wenn man mehr als zwei Winkelhebel und Rahmen mit einander in Verbindung anwendet, und die Winkelhebel unter gleichen Winkeln gegen einander stehen, dieselben auf aͤhnliche Weise balancirt seyn werden. Wir gruͤnden auf keinen der einzelnen Theile der hier beschriebenen Maschinen Patentanspruͤche, und beschraͤnken uns in diesen eben so wenig ganz genau auf die hier beschriebenen Anordnungen, wenn nur das Princip der Zusammensezung aufrecht erhalten ist. Als unsere Erfindung erklaͤren wir demnach: 1) die Verbindung zweier Saͤgen, welche sich von einander entfernen bis die eine Haͤlfte der Laͤnge der Faßdauben geschnitten, sich hingegen einander wieder naͤhern bis die zweite Haͤlfte dieser Dauben geschnitten worden ist. 2) die Verbindung der verschiedenen Theile, in Folge deren die Saͤge die zum Schneiden der aͤußeren Raͤnder der Dauben erforderliche elliptische Curve durchlaͤuft. 3) die Verbindung der Theile, womit der zur Aufnahme des Bodens und des Dekels bestimmte Falz in die Dauben geschnitten wird. 4) die Anwendung einer vibrirenden Saͤge von der Gestalt eines Kreissegmentes zum Schneiden von Furnirstuͤken. 5) endlich eine solche Verbindung zweier oder mehrerer Saͤgerahmen, daß der eine dem anderen das Gleichgewicht haͤlt. Es braucht wohl nicht erwaͤhnt zu werden, daß sich dieselben Maschinerien auch zum Schneiden von Elfenbein, Bein, Horn, Schildpatt und anderen Substanzen benuzen lassen.

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