Titel: Verbesserung an den Maschinen zur Verfertigung von Nägeln mit und ohne Kopf, auch zur Verfertigung von Schrauben, worauf Thom. Tyndall, Gentleman zu Birmingham, in Folge einer Mittheilung eines im Auslande wohnenden Fremden, sich am 18. Dec. 1827 ein Patent ertheilen ließ.
Fundstelle: Band 35, Jahrgang 1830, Nr. X., S. 26
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X. Verbesserung an den Maschinen zur Verfertigung von Naͤgeln mit und ohne Kopf, auch zur Verfertigung von Schrauben, worauf Thom. Tyndall, Gentleman zu Birmingham, in Folge einer Mittheilung eines im Auslande wohnenden Fremden, sich am 18. Dec. 1827 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem London Journal of Arts III. B. N. 16. 1829. S. 184. Mit Abbildung auf Tab. II. Tyndall, uͤber Verfertigung von Naͤgeln mit und ohne Kopf etc. Diese Patent-Verbesserung ist, so wie jene fuͤr Verbesserung der Knoͤpfe (London Journ. Jun. S. 126. Polyt. Journ. B. XXXIV. S. 8.) eine Erfindung des Hrn. Drs. Church, welche derselbe dem Patent-Traͤger mittheilte. Die Erfindung besteht aus zwei Theilen: 1stens in der Art die Naͤgel und Schraubenstifte mittelst Kneipens oder mittelst eines Drukes zwischen gezaͤhnten Walzen aus heißen eisernen oder anderen metallnen Stangen zu verfertigen; 2tens, in einem Apparate, die Schraubengange auf den vorlaͤufig gebildeten Stift zu schneiden. Nachdem die Naͤgel etc. durch die Walzen ihre Form so beilaͤufig erhalten haben, werden sie mittelst einer Schere an beiden Enden abgeschnitten, und erhalten in der Folge ihre Spizen und Koͤpfe durch eben so viele Praͤgestaͤmpel in einem sich drehenden Cylinder. Die verschiedenen Theile, wodurch dieser Mechanismus alles dieß bewirkt, sind Zahn- und Muschel-Raͤder und Hebel, wie man unten sehen wird. Die Schraubengaͤnge koͤnnen in jeder beliebigen schiefen Richtung und Form geschnitten werden, d.h., man kann jede Originalschraube oder jede Copie einer Schraube schneiden, und dieß kann, wie man sehen wird, durch eine hoͤchst einfache Stellung des Apparates geschehen. In Fig. 8. ist die Maschine horizontal, d.h., im Vogel-Perspektive von oben gesehen dargestellt, so wie man sie zur ersten Bildung der Naͤgel und Schrauben und dann zur Verfertigung der Spizen und Koͤpfe derselben braucht. Fig. 9. zeigt sie im senkrechten Aufrisse vom Ende geometrisch dargestellt: das Flugrad ist weggelassen. Dieselben Buchstaben bezeichnen dieselben Gegenstaͤnde in dieser und in den drei folgenden Figuren, aa ist die Hauptachse, an welcher das Flugrad, b, angebracht ist. Ein Theil der Hauptachse theilt sich in einen Triebstok mit zwei Blaͤttern, cc, welcher in die ganz eigens gebildeten Zaͤhne eines Zahnrades, dd, eingreift, das auf der Achse, ee, befestigt ist. Durch die Umdrehung dieser Hauptachse werden alle uͤbrigen Theile der Maschine in Thaͤtigkeit gesezt. Fig. 10. zeigt die Maschine in einem senkrechten Durchschnitte parallel mit der Endansicht Fig. 9. nach der punktirten Linie, AA, in Fig. 8, in welchem man die Formen der Drukwalzen zur Bildung der Naͤgel aus der Metallstange deutlich sieht, so wie auch die Lage der Praͤgestaͤmpel in dem sich drehenden Cylinder zum Spizen derselben, und der Hebel zum Aufsezen der Koͤpfe. Man muß jedoch bemerken, daß die hier zur Bildung der Naͤgel dargestellten Walzen und Staͤmpel mit anderen vertauscht werden muͤssen, wenn Schrauben gebildet werden sollen. Fig. 11. ist ein anderer senkrechter Durchschnitt, parallel mit dem vorigen, nach der punktirten Linie, BB, in Fig. 8. Diese Figur zeigt die eigene Form der Zaͤhne des Rades, d, und die zwei Blaͤtter des Triebstokes, cc, die in dieselben eingreifen, und so, wie die Achse a sich dreht, das Rad, d, treiben, und folglich durch die Raͤder f und g alle uͤbrigen Theile der Maschine in Bewegung sezen: das erstere dieser Raͤder, f, ist an der Achse des Zahnrades, d, befestigt, das leztere an der Spindel des Praͤgecylinders h: beide diese Zahnraͤder sind vorzuͤglich durch Punkte in diesen Figuren angezeigt. Nachdem die Hauptachse durch irgend eine Kraft in Umtrieb gesezt wurde, wird die Metallstange, aus welcher die Naͤgel verfertigt werden sollen, durch die Leiter, i, eingefuͤhrt, und zwischen die Walzen, kl, gebracht, welche man in Fig. 10. im Durchschnitte sieht, wo die Ungleichheiten der oberen Walze, k, die Stange, so wie sie in der Form einer Reihe von Keilen fortschreitet, wovon jeder einen Nagel gibt, pressen. Da auf diese Weise das vordere Ende der Stange vorgeschoben wird, so tritt es in die kreisfoͤrmige Furche des Cylinders, h, welcher derselben gerade gegenuͤber gelegen ist, wie man in Fig. 8. sieht; und so wie der Cylinder sich dreht, tritt der theilweise geformte Nagel in den Staͤmpel, Fig. 10, und wird daselbst zum Abschneiden festgehalten. Wie dieß geschieht, wird weiter unten erklaͤrt werden. Die einzelne Figur, 12, stellt ein paar Praͤgestaͤmpel in einem groͤßeren Maßstabe von oben gesehen dar. Sie bestehen aus zwei Stuͤken Stahl, n und o, mit eingeschnittenen Enden nach der Form der Naͤgel, die man erzeugen will. Diese Staͤmpel sind in Laͤngenfurchen in dem sich drehenden Cylinder, h, aufgezogen, wie man in Fig. 8. sieht: der Staͤmpel, n, ist fest in der Furche befestigt, und der Staͤmpel, o, kann sich frei in derselben bewegen. Eine Feder am Ende des Cylinders, h, wirkt in einem Ausschnitte am Ende des schiebbaren Staͤmpels, o, wie man in Fig. 8. sieht, zieht ihn zuruͤk, und oͤffnet folglich die Staͤmpel. Dieß ist die Lage der Staͤmpel, wie man sie in der Huͤlfsfigur, Fig. 14. sieht; und so, wie der Cylinder sich dreht, tritt der in die Furche eingefuͤhrte Nagel, wie oben beschrieben wurde, bei der Oeffnung j in die Praͤgestaͤmpel. Die Bewegung der Scheren oder Messer wird mittelst eines Muschelrades, r, an der Hauptachse, a, bewirkt, wie man in Fig. 8 und 9. sieht; und so, wie diese Achse sich dreht, hebt das Muschelrad r den Hebel s, der an der Spindel t befestigt ist, wodurch die Spindel, t, sich auf ihren Zapfen schwingt, und das obere Messer, q, mittelst des kurzen Hebels, u, bewegt. Der kuͤrzere Hebel, u, dreht sich um einen Stuͤzstift in dem senkrechten Pfosten an dem Gestelle der Maschine, wie man in Fig. 10. sieht. Ein Ende dieses Hebels ist mittelst eines Gewindes mit dem Hintertheile der Schwungspindel, t, verbunden, und das entgegengesezte Ende mit dem schiebbaren Stuͤke, x, welches das obere Messer, q, haͤlt: das untere Messer ist in dem unteren Theile, des senkrechten Pfostens gehoͤrig befestigt. Durch das Aufsteigen des Hebels, s, wird das Stuͤk, x, und das obere Messer, q, niedergedruͤkt, und der zum Theile gebildete Nagel von der Stange abgeschnitten. Nachdem nun die zum Theile gebildeten Naͤgel auf diese Weise von dem Ende der Stange mittelst des Messers, q, abgeschnitten sind, waͤhrend welcher Zeit der Cylinder still steht, fuͤhrt die naͤchste Bewegung des Cylinders den Nagel dort hin, wo der Kopf auf demselben angebracht werden soll. So, wie der Cylinder sich dreht, kommt das Ende des schiebbaren Staͤmpels, o, gegen die gekruͤmmte schiefe Flaͤche, v, welche an der Seite des senkrechten Pfostens befestigt ist, wie man in Fig. 8. sieht. Dadurch wird der Praͤgestaͤmpel, o, nach innen getrieben. Da die Staͤmpel auf diese Weise geschlossen wurden, bekommt der Nagel zwischen denselben die Form, die er haben soll, und wird zugleich festgehalten, um seinen Kopf zu erlangen. Wenn der Hebel, s, auf die beschriebene Weise gehoben wird, wird der Blok, w, an der Spindel, t, welcher den Kopf aufsezt, niedergedruͤkt, und dadurch der Staͤmpel, x, auf den oberen Theil des Nagels gebracht, und so der Kopf gebildet. Wir wollen hier bemerken, daß, obschon die Hauptachse, a, in gleichfoͤrmiger Bewegung gedreht wird, um die zum Schneiden und zum Aufsezen des Kopfes noͤthige Zeit zu gewinnen, die Walzen k und l und der Cylinder h regelmaͤßige Zwischenraͤume von Ruhe erhalten muͤssen. Diese wird denselben nun durch die besondere Form der Zaͤhne des Rades, d, gegeben, wodurch es den Hebeln der Triebstoͤke, c, moͤglich wird, einen Theil ihrer Umdrehung zu vollenden, ohne das Rad vorwaͤrts zu treiben. Dieß geschieht nun zur Zeit, wo einer der Daͤumlinge des Rades, r, den Hebel, s, hebt, wo dann das Abschneiden und das Aufsezen des Kopfes auf die oben beschriebene Weise geschieht. Die weitere Umdrehung des Cylinders, h, fuͤhrt den Nagel in die entgegengesezte Lage, in welcher derselbe in den Cylinder eingefuͤhrt wurde, wo ihn dann ein kleiner Meißel, auf welchen ein Hebel, y, mittelst einer Feder wirkt, aus den Staͤmpeln herauswirft, wie man in Fig. 10. sieht. Die Schweife dieser Hebel, yy, laufen an dem Ende des Cylinders mit den Praͤgestaͤmpeln hervor, und werden, waͤhrend der Umdrehung des Cylinders, durch ein schnekenfoͤrmig gebildetes Stuͤk, 2, das man in Fig. 9. sieht, nach einwaͤrts getrieben. Wenn der Cylinder an jenen Theil seiner Umdrehung gelangt, wo der Nagel herausgeworfen werden muß, gleitet das Ende des Hebels, der dann in Thaͤtigkeit ist, von dem kleineren Durchmesser der Schneke auf den groͤßeren. Aus der Huͤlfsfigur, Fig. 13. wird man die Wirkung dieser Hebel deutlich einsehen: der Cylinder ist daselbst im Laͤngendurchschnitte dargestellt. Da nun die Art beschrieben ist, wie die Stange zu keilfoͤrmigen Stuͤken geformt wird, wie diese Stuͤke von einander geschnitten werden und hierauf ihren Kopf erhalten, so muß hier nothwendig bemerkt werden, daß die metallne Stange gehizt werden muß, ehe sie zwischen die Walzen kommt. Dieß ist jedoch nicht durchaus nothwendig, indem man auch aus einer kalten Metallstange Naͤgel verfertigen kann. Durch das Hizen wird die Arbeit jedoch erleichtert. Die Form der Staͤmpel zum Formen der Naͤgel und zum Aufsezen des Kopfes auf dieselben muß nach Art der Nagel gewaͤhlt werden, die man verfertigen will. Die Praͤgestaͤmpel lassen sich daher aus dem Cylinder nehmen, und mit Leichtigkeit wieder andere dafuͤr aufsetzen. Um die Schrauben zu formen, muͤssen beide Walzen mit halbkreisfoͤrmigen Furchen und mit den gehoͤrigen Vertiefungen fuͤr die Koͤpfe versehen werden: nachdem sie abgeschnitten sind, wird der Kopf mittelst des Kopfstaͤmpels aufgesezt. Ich beschreibe nun den zweiten Theil meiner Erfindung, naͤmlich die Art und die Maschine, wie die Schraubengaͤnge geschnitten werden, wie man in Fig. 14. und in den folgenden Figuren sieht. Die Maschine hat, im Wesentlichen, mit einer Drehebank Aehnlichkeit, und ist in Fig. 14. horizontal, d.h. in einer Ansicht von oben dargestellt. Fig. 15. zeigt sie im senkrechten Laͤngendurchschnitte, aa ist das Lager oder das Bett. bb ist das Gestell fuͤr die Doke, welches die Doke, die Laufscheibe und das Triebwerk, wie an einer gewoͤhnlichen Drehebank, traͤgt, c ist die Fußdoke, von gewoͤhnlicher Einrichtung, d eine schiebbare Ruhe, die mittelst des Gewichtes, e, auf dem Lager festgehalten wird. Eine eigene und neue Vorrichtung in diesem Theile der Erfindung ist die Weise, wie an der schiebbaren Ruhe, welche das schneidende Werkzeug fuͤhrt, eine Bewegung hin und her erzeugt wird, durch welche zugleich die verlangte Schiefe dem Schraubengange gegeben werden kann. Nachdem das Rad, f, mit der Laufscheibe oder Trommel, g in Verbindung gebracht wurde (was mittelst eines besonders gebildeten Bolzens geschieht, welcher in der Folge beschrieben werden soll), und die Laufscheibe in der Richtung des Pfeiles getrieben wird, wird das Zahnrad, h, und die Doke, i, an welcher es befestigt ist, in entgegengesezter Richtung getrieben. An dem Hinteren Ende der Doke befindet sich ein kleiner Triebstok, k, der in den Zahnstok, ll, eingreift, welcher an einer schiebbaren Platte, mm, befestigt ist, die man in der horizontalen Darstellung besonders deutlich sieht. An dieser Platte, m, befindet sich eine Leitungsbuͤchse, nn, welche, da sie sich um einen Stift dreht, nach Belieben unter jedem schiefen Winkel gestellt und befestigt werden kann. Eine an der schiebbaren Ruhe befestigte Stange, oo, ist mit der Leitungsstange, n, verbunden, indem an der unteren Seite ein Einschnitt angebracht ist, durch welchen die Leitungsstange sich schiebt, wie man in Fig. 16. sieht. Man wird nun einsehen, daß, wenn die Laufscheibe in der Richtung des Pfeiles getrieben wird, der Triebstok, k, den Zahnstok und die schiebbare Platte ruͤckwaͤrts, d.i., in der Richtung des Pfeiles treiben wird. Durch diese Bewegung wird die Leitungsstange, n, welche schief steht, die schiebbare Ruhe gegen das Dokengestell ziehen, indem sie mit der Stange, o, verbunden ist. Auf diese Weise erzeugt nun der schneidende Meißel, wie er sich mit der schiebbaren Ruhe gegen das Dokenhaupt bewegt, den Schraubenfaden auf dem Schraubenstifte, p, wie man in Fig. 15. sieht. Nachdem der Faden auf diesem Stifte hinlaͤnglich weit geschnitten wurde, wird die Wirkung der Maschine verkehrt, um die schiebbare Ruhe mit dem schneidenden Meißel wieder zuruͤckzufuͤhren, was auf folgende Weise geschieht. So wie die Platte, m, sich schiebt, schlaͤgt ein Klopfer, q, der an der Platte angeschraubt ist, gegen einen Zahn am unteren Ende der senkrechten Spindel, r, den man in der Huͤlfsfigur, Fig. 17. sehr deutlich sieht. Auf diese Weise wird die Spindel umgedreht, und ein horizontaler Hebel, s, der oben an besagter Spindel, r, befestigt und mittelst eines Gliedes, t mit dem schiebbaren Stifte, u, verbunden ist, treibt diesen Stift einwaͤrts, und ein Sperrbolzen, w, dessen Arm mit dem Stifte dadurch verbunden ist, daß er durch ein ausgeschnittenes Loch laͤuft, wird durch das Schieben des Stiftes aus dem Rade, f, gezogen, und in das Rad, k, vorgestoßen. Auf diese Weise wird nun die Laufscheibe an das Hintertheil der Zahnraͤder gesperrt, wie man in Fig. 18. sieht, und die Doke dreht sich nun in entgegengesezter Richtung. Diese Bewegung des Stiftes wird durch das Ueberfallen des Toͤlpels befoͤrdert, wie man durch die punktirten Linien in Fig. 15. sieht. Nachdem die entgegengesezte Wirkung auf diese Weise erhalten wurde, kommt, wenn die schiebbare Ruhe mit dem schneidenden Meißel und mit der schiebbaren Platte mit ihrem Zahnstoke uͤber die ganze Bahn zuruͤkgelaufen ist, ein anderer Klopfer, y, der auf der schiebbaren Platte aufgeschraubt ist, gegen den oben erwaͤhnten Zahn an dem unteren Theile der senkrechten Spindel, r, und dreht sie in einer der vorigen entgegengesezten Richtung, wodurch wieder das Vorderrad, s, an die Laufscheibe gesperrt wird. Vor der zuruͤkkehrenden Bewegung der schiebbaren Ruhe ist es notwendig, daß die Spize des schneidenden Meißels von der Schraube zuruͤkgezogen wird. Dieß geschieht durch die Wirkung der oben erwaͤhnten senkrechten Spindel, r, wie wir sogleich sehen werden. Der schneidende Meißel ist an dem senkrechten Arme eines Elbogenhebels angebracht, den man in der Huͤlfsfigur, Figur 19. sieht, welcher Hebel 1 sich auf den Mittelpunkten 2 schwingt, so daß durch das Aufsteigen des Endes des horizontalen Armes des Hebels der schneidende Meißel 3 von der Schraube 4 zuruͤkfaͤllt. In der horizontalen Darstellung der Maschine (Fig. 15.) ist eine schiebbare Stange, z, mittelst eines Gefuͤges an einem Arme angebracht, der von der senkrechten Spindel, r, auslaͤuft; die Wirkung dieser Spindel ist Verkehrung der Bewegung der schiebbaren Ruhe, wie oben angegeben wurde, und macht die Stange, z, hin und her sich schieben. Auf dieser Stange sind zwei kleine Klopfer, ss, die man in jeder beliebigen Entfernung von einander stellen kann, welche Klopfer, so wie die Stange sich schiebt, gegen ein Plaͤttchen 6 auf der Spindel 7 schlagen. An dieser Spindel ist ein kleiner gabelfoͤrmiger Hebel befestigt, 8, welcher einen Stift, 9, fuͤhrt, der durch einen horizontalen Ausschnitt in dem Hintertheile des Hebels, 1, sich befindet. Wenn der schneidende Meißel in Thaͤtigkeit ist, befindet sich der Hebel 8 in einer beinahe senkrechten Lage, und wird in dieser Lage mittelst eines mit einem Toͤlpel, Fig. 17. versehenen Hebels erhalten, den man gleichfalls in Fig. 15 und 16. sieht. Wenn aber die Stange, z, zuruͤkgestoßen wird, um den schneidenden Meißel von der Schraube zuruͤkzuziehen, schlaͤgt der Klopfer, s, auf das Plaͤttchen, und wirft die Spindel 7 mit dem Toͤlpel 10 und dem gabelfoͤrmigen Hebel 8 in die entgegengesezte Lage, wodurch der Stift 9, der in dem Ausschnitte sich schiebt, veranlaßt wird, den Schweif des Hebels 1 zu heben und den schneidenden Meißel zuruͤkzuwerfen. Wenn die schiebbare Ruhe ihrem ganzen Laufe nach zuruͤkgegangen ist, um den Schnitt zu wiederholen, zieht die Wirkung der senkrechten Spindel, r, wie oben gesagt wurde, die Stange, 2, links, wo dann der andere Klopfer, s, das Plaͤttchen 6 schlaͤgt, den Toͤlpel wieder, wie vorher, uͤberwirft, und den schneidenden Meißel wieder neuerdings in Thaͤtigkeit bringt: der Stift des gabelfoͤrmigen Hebels haͤlt ihn dann, wie oben erklaͤrt wurde, fest. Um die Tiefe des Schnittes zu verstaͤrken, ist ein Zahnrad, 11, Fig. 14 und 15. an der Schraube der schiebbaren Ruhe angebracht, welches Zahnrad dadurch, daß es mit einem feststehenden Sperrkegel, 12, bei jeder Wiederkehr der schiebbaren Ruhe in Beruͤhrung kommt, die Schraube einen kleinen Theil ihrer Umdrehung machen laͤßt. Um zu verhindern, daß der schneidende Meißel nicht bricht, wenn er aus der Arbeit herausgezogen wird, tritt der Klopfer auf der Platte, m, bei jedem folgenden Schnitte nach und nach um etwas vor, so daß die Wirkung des schneidenden Meißels jedes Mal etwas fruͤher unterbrochen wird. Die Art, wie dieses geschieht, ist in Fig. 14. dargestellt, und in der vergroͤßerten Figur des Klopfers, Fig. 20., wo die obere Platte abgenommen ist, um die darin enthaltenen Theile zeigen zu koͤnnen. Es ist noch ein kleiner Hebel, 13, da, an welchem ein Sperrkegel, 14, angebracht ist, welcher mittelst einer Feder in das Zahnrad, 15, eingedruͤkt wird. Man wird nun einsehen, daß, wenn der Schweif des Hebels, 13, eingedruͤkt wird, was geschieht, wenn er bei jedem Vorraͤten der schiebbaren Platte gegen das Gestell schlaͤgt, das Zahnrad um Einen Zahn vorwaͤrts geschoben wird, der Klopfer auf diese Weise verlaͤngert, und folglich der Abstand zwischen ihm und dem anderen Klopfer verkuͤrzt wird. Diese Maschine ist zum Schneiden sogenannter Original-Schrauben von jeder Form und Schiefe der Gange bestimmt, und dient daher auch vorzuͤglich zum Schneiden der Schraubenzapfen, dergleichen einer in Fig. 15. in der Arbeit ist. Sie dient auch zum Schneiden der Schrauben zu anderen Zweken. Patent-Erklaͤrung von Newton.Es ist nicht die Schuld des Uebersezers, wenn der Leser Beschreibung und Abbildung dieser Maschine nicht deutlich genug findet: wahrscheinlich wollte man sie nicht deutlicher geben. Die Maschine ist allerdings sehr sinnreich; sie ist aber auch sehr zusammengesezt, und wir sind begierig, eines Tages zu hoͤren, wo diese Maschine arbeitet? Wie lang sie arbeitet, ohne Reparatur zu fordern, und um wie viel sie schneller arbeitet, als ein kunstfertiger Nagelschmid? denn es ist beinahe unglaublich, was ein geschikter und fleißiger Nagelschmid zu leisten vermag. A. d. Ue.

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