Titel: Neuere vielfache Bohrmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1887, Band 264 (S. 431–435)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj264/ar264133

Neuere vielfache Bohrmaschinen.

Patentklasse 49. Mit Abbildungen auf Tafel 25.

Bohrmaschinen mit mehreren neben einander angeordneten Bohrspindeln haben im allgemeinen Maschinenbaue aus verschiedenen, theilweise wohlberechtigten Gründen wenig Anklang gefunden. Soll ein Vortheil in der Leistung oder im Preise der Arbeit damit erzielt werden, so muſs jedes Bohrzeug unbedingt vollständigen Selbstgang für den Vorschub des Bohrers besitzen und überdies jede Bohrvorrichtung für sich abstellbar sein, um ein unnöthiges Leerlaufen einzelner Bohrer zu vermeiden.

Die Bohrspindeln sind entweder an einem Querbalken verstellbar in einer Reihe, oder aber im Kreise an einem kreisförmigen Rahmen in festen Lagern um ein centrales Triebrad angeordnet. In beiden Fällen werden sämmtliche Bohrspindeln mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben, was eine Beschränkung der Wirksamkeit dieser Maschinen zur Folge hat. Eine weitere Beschränkung wird durch den gewöhnlich festgestellten Arbeitstisch und in der gegenseitigen Hinderung der verschieden gestalteten Werkstücke veranlaſst. Es ist daher natürlich, daſs die Zahl der selbstständigen Bohrzeuge einer solchen Maschine nach und nach vermindert wurde, so daſs schlieſslich selbst von drei Bohrwerkzeugen einer Maschine während des Betriebes derselben eines immer stillstand.

Da aber die Hauptkosten einer solchen vielfachen Bohrmaschine in den einzelnen Bohrwerkzeugen liegen, so ist es gewiſs berechtigt, daſs man es vorzog, die Bohrwerkzeuge an selbstständigen, einen freien Arbeitsraum gewährenden Gestellen anzubringen, wo sie den Anforderungen besser entsprechen. Will man aber vielfache Bohrmaschinen für die Bearbeitung einzelner Werkstücke einrichten, so stellen sich diesem Bestreben andere Schwierigkeiten entgegen, welche einestheils in der vorhin erwähnten Anordnung der reihen weisen Aufstellung der Bohrer, wodurch ein gleichzeitiges Bohren verschieden gelegener Löcher unmöglich wird, andererseits im Baue der Bohrvorrichtungen selbst und ihrer Antriebsmittel ihre Ursache haben, da in diesem Falle einem beliebigen Näherrücken der Bohrspindeln bald Grenzen gesteckt sind.

Ganz anders und zwar sehr vortheilhaft gestaltet sich die Leistung vielfacher Bohrmaschinen, wenn dieselben mit Sachkenntniſs, also zweckentsprechend und nur für besondere Arbeiten gebaut sind.1)(Vgl. Collier 1887 263 158.) Es erscheint daher angezeigt, einen Blick auf die Bestrebungen, welche in dieser Richtung gemacht worden sind, zu werfen und zugleich den Werth dieser Maschinen kritisch zu erörtern.

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Die Verwendbarkeit vielfacher Bohrmaschinen ist in erster Linie in der Gleichartigkeit einer groſsen Zahl von Werkstücken begründet, wie sie in der Massenherstellung von Eisenbahnfahrzeugen u. dgl. geboten wird. Ferner ist diese durch die Gleichmäſsigkeit der Bohrarbeit ermöglicht, indem durch dieselbe es erst zulässig wird, die Bauart der einzelnen Bohrwerkzeuge derart zu vereinfachen, daſs dadurch diese zusammengesetzte Maschine für den Bohrbetrieb brauchbar wird. Namentlich gilt dies für den Vorschub des Werkstückes gegen die Bohrer, wodurch eine Verstellung der einzelnen Bohrer in ihrer Achsrichtung überflüssig wird und dies sehr zur Vereinfachung des Ganzen beiträgt.

Gebrüder Craven in Manchester haben nach dem Engineer, 1884 Bd. 58 * S. 387 für die Wagenbau-Werkstätten der Great Western-Eisenbahn in England zwei vielfache Bohrmaschinen geliefert, von denen eine mit 38 stehenden Bohrspindeln zum Bohren sämmtlicher Niet- und Schraubenlöcher eines eisernen Bufferbalkens auf einmal und eine andere mit 43 wagerecht liegenden Bohrspindeln mit doppelten Bohrern für die Bearbeitung der Langbalken und Diagonalstreben der Rahmengestelle von Eisenbahnwagen dient, so daſs mit diesen Bohrmaschinen und den erforderlichen Kaltsägen, Wasserdruck-Niet- und Biegemaschinen in einer Woche zu 54 Arbeitstunden beiläufig 50 Stück Rahmengestelle vollständig fertig gestellt werden können.

Die stehenden Bohrspindeln a (Fig. 9 bis 11 Taf. 25) der Bufferbalken-Bohrmaschine sind der Löcheranordnung des U-förmigen Bufferbalkens entsprechend vertheilt und zwischen zwei wagerechten parallelen Wänden b unveränderlich, aber drehbar gelagert. Diese Lagerplatten b sind an dem stehenden Rahmengestelle der Maschine angegossen. An jeder der 38 vorhandenen Bohrspindeln a ist ein als Triebkurbel wirkender Hebel c angesetzt, welcher mit einer für alle Hebel gemeinschaftlichen Triebplatte d mittels eines Zapfens verbunden ist. Diese Triebplatte d erhält durch zwei Kurbeln auf stehenden Wellen eine kreisende Schwingungsbewegung, wodurch alle Bohrspindeln in Drehung versetzt werden. Selbstverständlich müssen alle Kurbeln gleich groſsen Hub erhalten. Die Bohrspindeln machen 100 Umdrehungen in der Minute. Die beiden Triebkurbeln werden mittels Stirnräder und Winkelräder von einer wagerechten Welle e bethätigt, an deren einem freien Ende sich eine Fest- und Losscheibe befindet, so daſs mittels Riemenverschiebung durch einen Handhebel der Gang der Maschine abgestellt werden kann.

Mit ganz besonderer Sorgfalt ist der Bohrtisch ausgeführt, weil nicht nur der groſse Andruck, sondern auch die Erhaltung so vieler Bohrer zu auſsergewöhnlicher Vorsicht zwingt, soll ein guter Erfolg gesichert sein. Behufs Aufnahme des Kühlwassers ist der Bohrtisch/ (Fig. 9 und 10) trogförmig gebildet und auf zwei freitragenden Böcken g aufgeschraubt, welche an Führungen der Standsäulen des Rahmengestelles gleiten und durch zwei Tragschrauben mittels Schneckenräder in der Höhenstellung verschoben werden. Durch Stopfbüchsen des Tragbodens gehen vier stehende Tragstäbe, die auf zwei Böckchen fest aufstehen und welche so lang sind, daſs dieselben in der tiefsten Lage des Troges über dessen oberen Rand etwas vorragen, wodurch ein bequemes Auflegen des Werkstückes ermöglicht werden kann. Durch Heben des Troges wird das Werkstück gegen die Bohrer geführt und bildet der Trog die einzige Unterstützung desselben während der Bohrarbeit. Wird nach vollendeter Arbeit der Trog gesenkt, so halten die bezeichneten vier Tragstäbe das Werkstück über den oberen Trogrand, wodurch der gebohrte Bufferbalken ebenso leicht wieder abgenommen werden kann.

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Die eigentliche Schaltbewegung während des Bohrens wird von einer Riemenscheibe der oberen wagerechten Antriebswelle e der Maschine durch Vermittelung einer starken Räderübersetzung auf die Schneckenwelle abgeleitet und durch Hebelausrückung des ersten Getriebes abgestellt.

Während des Stillstandes der Bohrmaschine besorgt ein selbstständiger Riemenantrieb r, welcher unmittelbar von der Deckenwelle auf die Schneckenspindel wirkt, ein rasches Heben und Senken des Bohrtisches, wodurch die Zwischenarbeiten wesentlich beschleunigt werden. Zu diesem Zwecke ist auf der Schneckenwelle eine Festscheibe zwischen zwei Losscheiben gesteckt, über welche je ein offener und ein gekreuzter Riemen läuft.

Daſs sämmtliche Bohrer, ohne nachgeschliffen werden zu müssen, 4 Tage lang zu arbeiten vermögen, ist nicht nur dem vorzüglichen Materiale, aus welchem sie bestehen, zuzuschreiben, sondern auch der Verhinderung jedweden todten Ganges der Bohrspindeln an ihren Halslagern und dem gleichmäſsigen sanften und stetigen Vorschübe des Tisches zu verdanken, wodurch ein übermäſsig groſser Arbeitsdruck vermieden wird.2)

Der Antrieb der zweiten Craven'schen Maschine (Fig. 14 und 15 Taf. 25) mit 43 wagerecht liegenden Bohrspindeln erfolgt von einer 5185mm langen Schraubenspindel aus, welche zur einen Hälfte ihrer Länge mit rechtem und zur anderen Hälfte mit linkem Gewinde versehen ist und die von zwei an ihren freien Enden aufgesteckten Riemenscheiben bethätigt wird. Um die Bohrer nach Erforderniſs möglichst nahe an einander zu bringen, sind auf die Bohrspindeln schmale Schneckenräder aufgesteckt, welche abwechselnd vor und hinter der Achsenebene der Triebschraube gestellt sind (vgl. Fig. 14), so daſs sie Winkelrädern gleichen. Hierdurch bieten diese Räder fast gar kein Hinderniſs für die Nahestellung der Bohrer, während durch das verschiedenartige Gewinde der Triebspindel der sonst auftretende achsiale Druck beinahe ganz aufgehoben wird. Weil aber jede Bohrspindel zwischen zwei festen Lagern läuft, welche in der Gesammtverbindung zwei parallele Gestellwände ergeben, die zusammen einen auf Böcken ruhenden Kasten bilden, so wird durch das gleichzeitige Bohren auf beiden Spindelseiten auch jeder Druck in den Lagerbunden der Bohrspindeln aufgehoben. Hiernach sind in dieser Maschine die schädlichen Reibungen schnell laufender Theile auf ein Geringes, und zwar durch die Verdoppelung der Leistung herabgemindert. Dem entsprechend sind an beiden Spindelenden Bohrer eingesetzt und es erfolgt der Vorschub zweier Werkstücke gleichzeitig auf beiden Seiten der Maschine.

Der zu bohrende Langträger wird auf entsprechend hohe Unterlagen einer verschiebbaren Tischplatte mittels Spannbügel festgestellt und der Tisch durch Kraftbetrieb gegen die Bohrer an- und durch Handbetrieb davon abgeschoben. Die Aufspanntische jeder Maschinenseite bewegen sich auf drei Führungsböcken, welche zugleich die Unterstützung der Bohrvorrichtung abgeben. In diesen liegen Schraubenspindeln, welche auf einer Maschinenseite Rechts- auf der anderen aber Linksgewinde besitzen. Hierdurch werden bei gleichzeitiger Drehung dieser Schraubenspindeln die beiden Aufspanntische gleichmäſsig gegen einander, also gegen die Bohrer oder davon abgeschoben. Jede dieser Schraubenspindeln wird durch Winkelräder von einer wagerechten Langwelle gedreht, auf welcher sich ein ausrückbares Schneckenrad am Mittellager und ein Handkurbelkreuz am Ende befinden. In dieses Schneckenrad greift eine Schraube ohne Ende, welche von einer unter der Maschine liegenden Mittelwelle bethätigt wird, an deren freiem Ende eine Riemenscheibe aufgekeilt und über welche ein Riemen von der Hauptscheibe geführt ist.

Da aber die Bohrspindeln zwar in gegebenen Abständen, aber alle in einer Reihe liegen, so ist es einleuchtend, daſs auf einer Maschinenseite bloſs eine Lochreihe, auf der anderen Seite aber die andere Lochreihe an den Rand des |434| Langträgers gebohrt wird. Ist die Lochvertheilung keine symmetrische nach der Länge des Trägers, so hilft man sich durch verschieden hohe Unterlagen auf den Tischen.

Ein Preſswerk treibt das Kühlwasser durch Leitungsrohre jeder Bohrstelle zu.

Wilkinson und Lister in Keighley haben nach dem Génie civil, 1886 7 Bd. 10 * S. 223 bezieh. Engineering, 1887 Bd. 43 * S. 69 für ein französisches Stahlwerk eine vielfache Bohrmaschine mit 5 senkrechten Bohrstellen gebaut, welche in manchen Theilen der oben beschriebenen Craven'schen Maschine (Fig. 14 und 15) ähnlich ist.

An einer wagerechten Führungsplatte (Fig. 13 Taf. 25) sind in Schlitzen die überaus schmalen Bohrwerke in den Wagerechten beliebig verstellbar angeschraubt. Den Antrieb besorgt eine liegende Schraubenspindel aus Phosphorbronze durch Vermittelung kleiner Schneckenräder der Bohrspindeln. Die Schraubenantriebsspindel selbst wird durch eine vierstufige Riemenscheibe bethätigt, deren Gegenscheibe auf der an der hinteren Gestellseite gelagerten Bodenwelle sitzt.

Der mit Langschlitzen versehene und an den Standsäulen des Rahmengestelles geführte Tisch wird durch zwei stehende Tragspindeln mit Kraftbetrieb gehoben. Diese Schaltbewegung wird von der oberen Antriebschraubenspindel mittels kleiner Stufenscheiben, durch Vermittelung eines Stirnräderpaares auf die wagerechte Schneckenwelle übertragen. Eine Zahnkuppelung im Antriebsrade dient zur Abstellung des Tischvorschubes, während ein unmittelbar von der Bodengegenwelle auf die Schneckenwelle laufender Riemen den Niedergang des Tisches in rascher Bewegung vollendet.

Für eine beschränkte Bohrerzahl sind diese Vorrichtungen zureichend, so daſs diese Maschine für besondere Bohrarbeit an Schienen und Trägern eine gute Leistung verspricht.

Zum Bohren der Schraubenlöcher in Deckenankern der Feuerbüchsen haben nach dem Engineer, 1883 Bd. 55 * S. 72 Gebrüder Craven in Manchester eine Sondermaschine für die Locomotivbau-Werkstätten der Midland-Eisenbahn in Derby geliefert, welche auch zum Gewindeschneiden eingerichtet ist. In der Construction und in dem Betriebe des Aufspanntisches gleicht diese Maschine der vorbeschriebenen Bufferbalken-Bohrmaschine (Fig. 9 bis 11) fast vollständige hingegen ist die Anordnung und der Antrieb der Bohrer ein wesentlich anderer.

Im oberen wagerechten Querbalken des Maschinengestelles sind in gleichem Abstande sieben lothrechte Bohrspindeln drehbar, aber in ihrer Achsrichtung verschiebbar gelagert. Jede derselben wird durch einen eigenen Gegengewichtshebel nach aufwärts gepreſst und diese höchste Stellung durch eine Gegenmutterschraube am oberen Lager begrenzt. Diese Hebel umfassen gabelartig den Bohrkopf und jede Bohrspindel kann mittels Hand frei herabgezogen werden. Diese 7 Bohrspindeln werden gleichzeitig von einer wagerechten, etwas zurückliegenden Welle betrieben, in der Weise, daſs vier Winkelräderpaare ebenso viel Stirnräder bethätigen, welche in die zwischen Lagerbunden geführten 7 Spindelräder eingreifen. Die Spindeln sind durch letztere mittels Nuthkeile geführt. Der festgestellten Achsenentfernung von 213mm entsprechend, treibt daher jedes Winkelrad zwei Bohrer und eines nur einen Bohrer.

Das Werkstück wird gegen die Bohrer gleichmäſsig und selbstthätig in der früher beschriebenen Art gehoben.

Nach vollendeter Arbeit werden die Lochbohrer durch Gewindschneidbohrer ersetzt, die Tischbewegung abgestellt, die Bohrspindeln durch die Handhebel einzeln niedergesenkt, bis die Schneidbohrer greifen und in das Bohrloch in Folge der Schraubenwirkung gezogen werden. Nun wird die Drehbewegung umgekehrt und die Schneidbohrer zurückgeführt. Deshalb sind an jedem Ende |435| der wagerechten Antriebswelle je eine lose und eine feste Scheibe angebracht, auf welche ein offener und ein gekreuzter Riemen aufläuft, durch deren Verschiebung die Abstellung und Umkehrung der Bohrbewegung ermöglicht wird. Um aber die im Deckenanker vorgeschriebenen 14 Löcher bohren und schneiden zu können, wird die Aufspannplatte mit dem Werkstücke durch eine Schraubenspindel um den halben Betrag der Spindelentfernung in der Richtung der Bohrerreihe verstellt und der Arbeitsvorgang wiederholt.

Die Reihen-Bohrmaschine von Joshua Buckton für unmittelbaren Dampf- oder Druckwasserbetrieb wird unmittelbar auf die zu bohrenden Blechlagen aufgesetzt, entbehrt also eines Aufspanntisches, wodurch wieder eine eigene Schaltbewegung der Bohrerspindeln bedingt wird. Diese Maschine unterscheidet sich dadurch wesentlich von den früher (1882 243 * 110) beschriebenen, obwohl der Antrieb und die Anordnung der Bohr Vorrichtungen derjenigen von Craven und Wickstead gleich sind.

Auf dem wagerechten Querbalken des eigentlichen Maschinengestelles sind in verstellbarer Entfernung sechs stehende Bohrwerkzeuge angeschraubt, auf deren Bohrspindeln Schneckenräder stecken, die von einer wagerechten Schraubenspindel angetrieben werden. Damit aber diese Schneckenräder das Anrücken der Bohrwerkzeuge nicht hindern, sind dieselben nur in halber Breite ausgebildet und auf den einzelnen Bohrspindeln versetzt angeordnet, wie dies bei der vielfachen Bohrmaschine von Craven auch durchgeführt erscheint. An jeder Bohrspindel ist eine Steuerspindel selbstständig drehbar angekuppelt, auf welicher ein Schneckenrad mit Muttergängen in der Nabe zwischen festen Lagerflächen sitzt. Sämmtliche Steuerräder werden durch eine Schraubenspindel bethätigt, welche wagerecht und parallel zur Antriebspindel gelagert ist. Es ist nun leicht verständlich, daſs, wenn eine Steuerspindel an der Drehung verhindert wird, dies einen Vorschub der Bohrspindel bedingt. Dies erfolgt in der Weise, daſs mittels eines Handgriffes eine Keilbüchse in die Langnuth der Steuerspindel geschoben, oder indem durch ein auf die Steuerspindel gestecktes Handrädchen deren Drehung gehemmt wird, was namentlich beim Ansetzen des Bohrers zweckdienlich ist. Hierdurch können sämmtliche Bohrspindeln oder jede einzeln nach Belieben selbstthätigen Vorschub erhalten. Um aber nach erfolgtem Bohren die Bohrspindeln rasch zurückzuführen, wird der wagerechten Schraubenspindel der Steuerung eine rückläufige schnelle Drehbewegung durch einen Riemenantrieb ertheilt, welcher demjenigen gleicht, wie er beim Antriebe der alten Tischhobelmaschinen üblich ist.

In neuester Zeit werden Reihen-Bohrmaschinen auch für allgemeinen Bohrbetrieb zu verwenden gesucht. Nach dem American Machinist, 1887 Nr. 7 * S. 7 bauen Gebrüder Prentice in Worcester Maschinen, die im Wesentlichen aus einem aufrechten Rahmengestelle bestehen, in welchem eine beliebige Zahl einzelner selbstständiger Bohrmaschinen, gewöhnlich 2 bis 8, angebracht sind.

Während der für sämmtliche Bohrwerkzeuge gemeinschaftliche Antriebmechanismus alle Bohrer gleichmäſsig bethätigt, kann für jeden Bohrer die Stärke der Schaltung unabhängig abgeändert werden. An jedem Bohrzeug ist eine Reibungskuppelung für Zu- und Abstellung des Antriebes vorgesehen, an jeder einzelnen Bohrspindel aber ein Gegengewichtshebel angelenkt, wodurch nach erfolgter Auslösung der Steuerung durch eine Handgriffmutter der Bohrer rasch aus dem Bohrloche gehoben wird. Jeder Bohrvorrichtung ist ein kleiner einfacher Aufspanntisch, welcher im Gestellrahmen drehbar gelagert ist, beigegeben.

Pregél.

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Maschinen zum Bohren von Locomotivrahmenblechen u.s.w., an welchen jedes Bohrwerkzeug beliebige Ortsverschiebung in der Ebene besitzt, können den vielfachen Bohrmaschinen nicht zugezählt werden.

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Bei F. Cochrane's vielfacher Bohrmaschine mit 80 stehenden Bohrspindeln (vgl. 1865 178 * 256), welche beim Baue der eisernen Brücke bei Hungerford über die Themse verwendet war, wurde der Bohrtisch mittels Druckwasser gegen die Bohrer getrieben, wobei jede Bohrstelle mit einem Drucke von 250k gepreſst war.

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