CH683328A5

CH683328A5 - Current pick=up for electrical discharge machining wire

Info

Publication number: CH683328A5
Application number: CH25093A
Authority: CH
Inventors: Thomas J Truty
Original assignee: T Star Ind Electronics Corp
Priority date: 1991-05-28
Filing date: 1992-05-08
Publication date: 1994-02-28

Abstract

A current pick-up delivers electric current to the wire electrode of an electrical discharge machining appts.. It comprises a cylindrical body with a longitudinal bore extending from end-to-end. The electrode passing through the bore beats against a part of its inner peripheral surface. One end of the cylinder incorporates a slot for receiving a tool, e.g., a screwdriver blade, for rotating the cylinder to expose different parts of the interior surface to the electrode. The other end incorporates circumferentially spaced notches for receiving an indexing pin. Each notch, bar one, comprises a cam face and a stop face.

Description

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Beschreibung description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruches 1. The present invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind bekannt und dienen zum Entfernen von Material von einem metallischen Werkstück durch Funkenerosion, wenn eine wandernde Drahtelektrode von einer Spule oder einem ähnlichen Vorrat durch das Werkstück hindurchgeführt wird. Der Draht wird ebenfalls relativ zum Werkstück in einer Richtung im wesentlichen quer zum Draht bewegt. Während des Bearbeitungsvorganges ist es notwendig, der wandernden Elektrode elektrischen Strom zuzuführen. Es wird ein elektrisch leitender Stromabnehmer in körperlichem Kontakt mit dem wandernden Draht verwendet, um Strom von einer Energiequelle dem Draht an einem Punkt in der Nähe des Werkstückes zuzuführen. Eine Ausführungsform eines solchen Stromabnehmers ist ein Zylinder mit einer Zentralbohrung, durch welche die Drahtelektrode hindurchgeht. Devices of the type mentioned at the outset are known and are used to remove material from a metallic workpiece by spark erosion when a moving wire electrode is passed through the workpiece from a coil or a similar supply. The wire is also moved relative to the workpiece in a direction substantially transverse to the wire. During the machining process, it is necessary to supply electrical current to the migrating electrode. An electrically conductive current collector is used in physical contact with the traveling wire to supply current from an energy source to the wire at a point near the workpiece. One embodiment of such a pantograph is a cylinder with a central bore through which the wire electrode passes.

Um einen konstanten elektrischen Kontakt zwischen dem Stromabnehmer und der wandernden Drahtelektrode aufrechtzuerhalten, werden Drahtführungen zum Führen der Drahtelektrode durch die Bohrung des Stromabnehmers verwendet. Die Mittellinie der Führungen ist seitlich relativ zur Mittellinie der Bohrung des Stromabnehmers versetzt, was die Drahtelektrode dazu veranlasst, an der Laibung der Bohrung anzuliegen. In order to maintain constant electrical contact between the pantograph and the traveling wire electrode, wire guides are used to guide the wire electrode through the hole of the pantograph. The centerline of the guides is laterally offset relative to the centerline of the current collector bore, which causes the wire electrode to lie against the reveal of the bore.

Während des Bearbeitens wandert die Drahtelektrode bei etwa 20 cm/min über die innere Umfangs-fläche der Zentralbohrung des Stromabnehmers. Die innere Umfangsfläche des Stromabnehmers unterliegt daher einem Verschleiss durch eine Kombination aus mechanischen und elektrischen Kräften. Um die Lebensdauer des Stromabnehmers zu verlängern, ist dieser üblicherweise aus einem extrem harten und verschleissfesten Material wie Karbid aufgebaut. Schliesslich errodiert die wandernde Drahtelektrode jedoch einen Schlitz in die innere Umfangsfläche des aus Karbid bestehenden Stromabnehmers an der Kontaktstelle in einem genügend grossen Masse, dass die elektrische Leitung zwischen dem Karbid-Stromabnehmer und der Drahtelektrode nachteilig beeinflusst wird. Der Stromabnehmer ist dann normalerweise am Ende seiner Lebensdauer und muss ausgetauscht werden, obgleich der grösste Teil der inneren Umfangsfläche der Bohrung des Stromabnehmers sich noch in gutem Zustand befindet. During processing, the wire electrode travels at about 20 cm / min over the inner circumferential surface of the central bore of the pantograph. The inner peripheral surface of the pantograph is therefore subject to wear due to a combination of mechanical and electrical forces. In order to extend the service life of the pantograph, it is usually made of an extremely hard and wear-resistant material such as carbide. Finally, however, the traveling wire electrode erodes a slot in the inner circumferential surface of the current collector made of carbide at the contact point to a sufficiently large extent that the electrical conduction between the carbide current collector and the wire electrode is adversely affected. The pantograph is then usually at the end of its life and will need to be replaced, although most of the inner peripheral surface of the pantograph bore is still in good condition.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die eingangs genannte Vorrichtung zu verbessern, so dass die Lebensdauer des Stromabnehmers verlängert wird. It is an object of the invention to improve the device mentioned at the outset so that the service life of the pantograph is extended.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. This object is achieved in the device mentioned above by the characterizing features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 11 beschrieben. Advantageous embodiments of the invention are described in claims 2 to 11.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, unterschiedliche Flächen des Stromabnehmers mit der Drahtelektrode in Eingriff zu bringen, um die Lebensdauer des Stromabnehmers zu steigern, indem periodisch neue Bereiche des Stromabnehmers mit der Drahtelektrode in Eingriff gebracht werden. The present invention makes it possible to engage different areas of the current collector with the wire electrode in order to increase the service life of the current collector by periodically bringing new areas of the current collector into engagement with the wire electrode.

Vorteilhafterweise ist die Vorrichtung so ausgebildet, dass nichtverschlissene Flächen derart aufeinanderfolgend mit der Drahtelektrode in Eingriff gebracht werden, wobei die Gefahr des Wiederaussetzens von zuvor verschlissenen Flächen vermieden wird. Advantageously, the device is designed in such a way that non-worn surfaces are successively brought into engagement with the wire electrode, the risk of re-exposure of previously worn surfaces being avoided.

Weiter ermöglicht die Vorrichtung eine positive Anzeige darüber, dass sämtliche vorhandenen Flächen verschlissen sind, um erkennbar zu machen, dass das Austauschen des Stromabnehmers in Ordnung ist. Furthermore, the device enables a positive indication that all existing surfaces are worn out, in order to make it possible to recognize that the pantograph replacement is OK.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen: Exemplary embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the drawings, in which:

Fig. 1 eine Kartuscheneinheit mit einem Stromabnehmer im Vertikalschnitt; Figure 1 shows a cartridge unit with a pantograph in vertical section.

Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie 2-2 von Fig. 1 und in Richtung der Pfeile gesehen; Figure 2 is a view taken along line 2-2 of Figure 1 and in the direction of the arrows.

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Stromabnehmers der Kartuscheneinheit von Fig. 1 ; Fig. 3 is a perspective view of the pantograph of the cartridge unit of Fig. 1;

Fig. 4 den Stromabnehmerhalter der Kartuscheneinheit von Fig. 1 in vergrösserter vertikaler Schnittansicht; und 4 shows the current collector holder of the cartridge unit from FIG. 1 in an enlarged vertical sectional view; and

Fig. 5 den Stromabnehmer der Kartuscheneinheit von Fig. 1 in perspektivischer Ansicht. Fig. 5 shows the current collector of the cartridge unit of Fig. 1 in a perspective view.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 ist eine Kartuscheneinheit 10 dargestellt. Die Kartuscheneinheit 10 wird bei einer elektrischen Funkenerosionsmaschine verwendet, um eine Drahtelektrode 12 zu einem Werkstück zu führen, um einen elektrischen Strom zur Drahtelektrode 12 zu führen, und um eine Säule de-ionisierten Kühlmediums um die Drahtelektrode herumzuleiten. Die Kartuscheneinheit 10 ist eine untere Kartuscheneinheit, die an der elektrischen Funkenerosionsmaschine durch eine untere Kartuschenhaltervorrichtung 14 und eine untere Klemme 16 befestigt ist. Die untere Kartuschenhaltervorrichtung 14 und die untere Klemme 16 halten die untere Kartuscheneinheit 10 in einer festen Position unterhalb eines Werkstückes. Es versteht sich für den Fachmann, dass eine obere Kartuscheneinheit ähnlich der unteren Kartuscheneinheit 10 ebenfalls an einer elektrischen Funkenerosionsmaschine oberhalb des Werkstückes angeklemmt ist. Während des Betriebes läuft die Drahtelektrode 12 durch die untere Kartuscheneinheit 10, durch ein Werkstück sowie in eine obere Kartuscheneinheit. 1 and 2, a cartridge unit 10 is shown. The cartridge assembly 10 is used in an electric discharge machine to guide a wire electrode 12 to a workpiece, to conduct an electrical current to the wire electrode 12, and to conduct a column of de-ionized cooling medium around the wire electrode. The cartridge unit 10 is a lower cartridge unit that is attached to the electric discharge machine by a lower cartridge holder device 14 and a lower clamp 16. The lower cartridge holder device 14 and the lower clamp 16 hold the lower cartridge unit 10 in a fixed position below a workpiece. It is understood by the person skilled in the art that an upper cartridge unit similar to the lower cartridge unit 10 is also clamped to an electrical spark erosion machine above the workpiece. During operation, the wire electrode 12 runs through the lower cartridge unit 10, through a workpiece and into an upper cartridge unit.

Die Kartuscheneinheit 10 enthält eine Kartuschentrommel 18, die als Gehäuse für die Bauteile der Kartuscheneinheit 10 dient. Die Kartuschentrommel 18 ist von zylindrischer Gestalt, mit einem oberen offenen Ende 20 und einem unteren offenen Ende 22. Die Kartuschentrommel 18 weist eine zentrale Längsbohrung 24 auf, die eine Kammer bildet, durch welche die Drahtelektrode 12 hindurchläuft. The cartridge unit 10 contains a cartridge drum 18, which serves as a housing for the components of the cartridge unit 10. The cartridge drum 18 is cylindrical in shape, with an upper open end 20 and a lower open end 22. The cartridge drum 18 has a central longitudinal bore 24 which forms a chamber through which the wire electrode 12 passes.

Um die Drahtelektrode 12 zu führen, ist eine Drahtführung 26 im ersten oder oberen offenen Ende 20 der Kartuschentrommel 18 angeordnet. Eine Vor-Führung 28 (auch zum Führen der Drahtelektrode 12) ist in eine erweiterte, exzentrisch angeordnete Bohrung 38 eines Abnehmerhalters 30 In order to guide the wire electrode 12, a wire guide 26 is arranged in the first or upper open end 20 of the cartridge drum 18. A pre-guide 28 (also for guiding the wire electrode 12) is in an enlarged, eccentrically arranged bore 38 of a customer holder 30

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und im Bereich eines unteren, offenen Endes 39 des Abnehmerhalters 30 angeordnet. Der Abnehmerhalter 30 weist ferner eine zentrale Längsbohrung 37 auf. Der Durchmesser der Bohrung 37 ist im wesentlichen identisch mit dem Aussendurch-messer eines Stromabnehmers 32, damit der Stromabnehmer 32 gleitend in die Bohrung 37 eingeführt werden kann. and arranged in the region of a lower, open end 39 of the pickup holder 30. The pickup holder 30 also has a central longitudinal bore 37. The diameter of the bore 37 is essentially identical to the outside diameter of a current collector 32 so that the current collector 32 can be slidably inserted into the bore 37.

Der Stromabnehmer 32 ist durch den Abnehmerhalter 30 in der Längsbohrung 24 der Kartuschentrommel 18 zwischen der Vor-Führung 28 und der Drahtführung 26 gehalten. Der Stromabnehmer 32 ist elektrisch an eine Stromquelle angeschlossen und dazu geeignet, Strom oder Ladung der Drahtelektrode 12 zuzuführen. Um Strom der Drahtelektrode zuzuführen, muss die Drahtelektrode 12 die innere Umfangsfläche einer Zentralbohrung 36 des Stromabnehmers 32 dann erfassen, wenn sich die Drahtelektrode 12 durch die Kartuscheneinheit 10 hindurchbewegt. Um den gewünschten Kontakt der Drahtelektrode mit der inneren Umfangsfläche der Stromabnehmerbohrung 36 sicherzustellen, umfasst die Drahtführung 26 eine Zentralbohrung 34, die zur zentralen Längsbohrung 24 der Kartuschentrommel 18 koaxial verläuft. Die Bohrung 36 des Stromabnehmers 32 verläuft koaxial zur zentralen Achse des Stromabnehmers 32. Die Zentralbohrung 37 des Abnehmerhalters 30 ist in einer ersten Richtung exzentrisch gegen die zentrale Achse des Abnehmerhalters 30 versetzt. Die vergrösserte Bohrung 38 ist ebenfalls exzentrisch in einer zweiten Richtung, entgegen der ersten Richtung, gegen die zentrale Achse des Abnehmerhalters 30 versetzt. Diese entgegengesetzte Exzentrizität der Bohrungen 37 und 38 positioniert die sich bewegende Drahtelektrode 12 dahingehend, dass sie die innere Umfangsfläche der Zentralbohrung 36 des Stromabnehmers 32 erfasst. The current collector 32 is held by the collector holder 30 in the longitudinal bore 24 of the cartridge drum 18 between the pre-guide 28 and the wire guide 26. The current collector 32 is electrically connected to a current source and is suitable for supplying current or charge to the wire electrode 12. To supply current to the wire electrode, the wire electrode 12 must grip the inner peripheral surface of a central bore 36 of the current collector 32 when the wire electrode 12 moves through the cartridge unit 10. In order to ensure the desired contact of the wire electrode with the inner circumferential surface of the current collector bore 36, the wire guide 26 comprises a central bore 34 which runs coaxially with the central longitudinal bore 24 of the cartridge drum 18. The bore 36 of the current collector 32 runs coaxially to the central axis of the current collector 32. The central bore 37 of the customer holder 30 is offset eccentrically in a first direction against the central axis of the customer holder 30. The enlarged bore 38 is likewise offset eccentrically in a second direction, counter to the first direction, against the central axis of the customer holder 30. This opposite eccentricity of the bores 37 and 38 positions the moving wire electrode 12 to grip the inner peripheral surface of the central bore 36 of the current collector 32.

Um eine saubere Ausrichtung der Zentralbohrung 37 des Abnehmerhalters 30 und der Zentralbohrung 34 der Drahtführung 26 sicherzustellen, umfasst der Stromabnehmerhalter 30 eine Feder 42, die in eine Nut 44 in der Kartuschentrommel 18 passt. Feder 42 und Nut 44 arbeiten dahingehend zusammen, dass sie eine Ausrichtung des Stromabnehmerhalters 30 und der Drahtführung 26 sicherstellen. In order to ensure a clean alignment of the central bore 37 of the collector holder 30 and the central bore 34 of the wire guide 26, the current collector holder 30 comprises a spring 42 which fits into a groove 44 in the cartridge drum 18. The tongue 42 and groove 44 work together to ensure alignment of the current collector holder 30 and the wire guide 26.

Sind die Bauteile der Kartuscheneinheit 10 zusammengebaut, so werden sie durch eine Haltemutter 46, die in das untere offene Ende 22 der Kartuschentrommel 18 eingeschraubt ist, in Position gehalten. Die Haltemutter 46 übt in Längsrichtung eine Kraft aus, um die Drahtführung 26 in einen sich verjüngenden oberen Teil 48 der Kartuschentrommel 18 einzudrücken und die Bauteile der Kartuschentrommel 10 gegen Relativbewegung zu sichern. Die Haltemutter 46 weist eine Axialbohrung 47 auf, die Zugang zum Stromabnehmer 32 erlaubt, ohne die Notwendigkeit, die Haltemutter 46 oder irgendeines der Bauteile in der Kartuschentrommel 10 ausser der Vor-Führung 28 zu bewegen. If the components of the cartridge unit 10 are assembled, they are held in position by a retaining nut 46 which is screwed into the lower open end 22 of the cartridge drum 18. The holding nut 46 exerts a force in the longitudinal direction in order to press the wire guide 26 into a tapered upper part 48 of the cartridge drum 18 and to secure the components of the cartridge drum 10 against relative movement. The retaining nut 46 has an axial bore 47 that allows access to the current collector 32 without the need to move the retaining nut 46 or any of the components in the cartridge drum 10 other than the lead 28.

Während des Bedienens einer elektrischen Funkenerosionsmaschine ist es notwendig, die Draht-efektrode 12 zu kühlen und den Schneidbereich der Drahtelektrode 12 sowie ein Werkstück zu bespülen. Diese Funktionen werden durch de-ionisiertes While operating an electric spark erosion machine, it is necessary to cool the wire electrode 12 and to wash the cutting area of the wire electrode 12 and a workpiece. These functions are de-ionized

Medium ausgeführt, das in einer Säule rund um die Drahtelektrode 12 gerichtet wird, wenn es die Kartuscheneinheit 10 verlässt. Um eine Säule de-ioni-sierten Mediums rund um die Drahtelektrode zu bilden, wird eine Düse 50 im Bereich des oberen offenen Endes der Kartuschentrommel 18 mittels eines Düsenhalters 52 befestigt. Medium performed, which is directed in a column around the wire electrode 12 when it leaves the cartridge unit 10. In order to form a column of de-ionized medium around the wire electrode, a nozzle 50 is fastened in the region of the upper open end of the cartridge drum 18 by means of a nozzle holder 52.

Die Kartuschentrommel 18 weist eine Öffnung 54 zum Herstellen einer leitenden Verbindung zwischen dem unter Druck stehenden de-ionisierten Medium mit der Längsbohrung 24 der Kartuschentrommel 18. Das unter Druck stehende de-ionisierte Medium strömt aus der Kammer 24 durch Kanäle 56 in der Drahtführung 26. Das Medium tritt aus der Drahtführung 26 durch eine Reihe von vier in gleichem Abstand angeordneten Schlitzen 58 aus. Das de-ionisierte Medium strömt sodann aus einer Düse 60 aus, die das de-ionisierte Medium in eine Säule um die Drahtelektrode 12 herumleitet. The cartridge drum 18 has an opening 54 for establishing a conductive connection between the pressurized de-ionized medium with the longitudinal bore 24 of the cartridge drum 18. The pressurized de-ionized medium flows out of the chamber 24 through channels 56 in the wire guide 26. The medium exits the wire guide 26 through a series of four equally spaced slots 58. The de-ionized medium then flows out of a nozzle 60 which directs the de-ionized medium into a column around the wire electrode 12.

Da die Drahtelektrode 12 einen Teil der inneren Umfangsfläche der Bohrung 36 des Stromabnehmers 32 erfasst, tritt entlang dieser Fläche Ver-schleiss auf. Um den Verschleiss zu minimieren, ist der Stromabnehmer 32 aus Karbid hergestellt. Um die Lebensdauer des Stromabnehmers 32 gemäss der Erfindung zu verlängern, weist er einen Schlitz 104 an seinem der Haltemutter 46 benachbarten Ende auf (Fig. 3). Der Schlitz 104 kann von jeglicher Gestaltung sein, um ein Werkzeug aufzunehmen. Bei der dargestellten Ausführungsform gemäss Fig. 3 nimmt der Schlitz 104 die geradlinige Klinge eines Schraubenziehers auf. Der Schlitz 104 lässt ein Verdrehen des Stromabnehmers 32 im Abnehmerhalter 30 zu, um einen anderen Teil der inneren Umfangsfläche der Bohrung 36 der Drahtelektrode 12 auszusetzen. Da die Ausrichtung der Bauteile in der Kartuscheneinheit 10 kritisch ist, ist es wünschenswert, den Abnehmer 32 zu verdrehen, ohne dass die verbleibenden Bauteile bewegt werden. Die Öffnung 47 in der Haltemutter 46 erlaubt den Zugang zur Vor-Führung 28. Die Vor-Führung 28 kann mittels eines Werkzeuges aus dem unteren Endes 39 des Abnehmerhalters 30 herausgeschraubt werden, wobei der Schlitz 104 des Stromabnehmers 32 freigesetzt wird. In dem Schlitz 104 lässt sich ein Werkzeug positionieren und der Stromabnehmer 32 kann verdreht werden, um einen weiteren Teil der inneren Umfangsfläche des Stromabnehmers 32 der sich bewegenden Drahtelektrode 12 auszusetzen. Sodann kann die Vor-Führung 28 in die Bohrung 38 eingeschraubt werden, und der Betrieb der elektrischen Funkenerosionsmaschine beginnt. Dieses Merkmal lässt es zu, dass der Stromabnehmer 32 mehrere Male verwendet wird, bevor er ausgetauscht werden muss, und dass der Abnehmer 32 verdreht wird, ohne dass die anderen Bauteile in der Kartuscheneinheit 10 falsch ausgerichtet werden. Since the wire electrode 12 covers part of the inner peripheral surface of the bore 36 of the current collector 32, wear occurs along this surface. In order to minimize wear, the current collector 32 is made of carbide. In order to extend the life of the current collector 32 according to the invention, it has a slot 104 at its end adjacent the retaining nut 46 (FIG. 3). The slot 104 can be of any configuration to receive a tool. In the embodiment shown in FIG. 3, the slot 104 receives the straight blade of a screwdriver. The slot 104 allows the current collector 32 to be rotated in the holder 30 to expose another part of the inner peripheral surface of the bore 36 of the wire electrode 12. Since the alignment of the components in the cartridge unit 10 is critical, it is desirable to rotate the pickup 32 without moving the remaining components. The opening 47 in the retaining nut 46 allows access to the pre-guide 28. The pre-guide 28 can be screwed out of the lower end 39 of the pantograph holder 30 by means of a tool, the slot 104 of the pantograph 32 being released. A tool can be positioned in the slot 104 and the current collector 32 can be rotated to expose another part of the inner peripheral surface of the current collector 32 to the moving wire electrode 12. Then the pre-guide 28 can be screwed into the bore 38 and the operation of the electric spark erosion machine begins. This feature allows the pantograph 32 to be used multiple times before it needs to be replaced and the pantograph 32 is rotated without misaligning the other components in the cartridge unit 10.

Da das Verdrehen des Abnehmers 32 zum Freigeben eines neuen, unverschlissenen Teiles der inneren Umfangsfläche der Bohrung 36 zur Drahtelektrode relativ selten ausgeführt wird, kann es schwierig sein, die Ausrichtung des einzelnen, zuvor verschlissenen Teiles des Abnehmers 32 zu erkennen, ohne den Abnehmer 32 vom Abnehmerhal- Since the twisting of the pick 32 to release a new, unworn portion of the inner peripheral surface of the bore 36 to the wire electrode is performed relatively infrequently, it can be difficult to detect the orientation of the individual, previously worn portion of the pick 32 without removing the pick 32 from Customer

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ter 30 zu entfernen. Demgemäss verbliebe eine Un-gewissheit zum Zeitpunkt, zu dem eine weitere Verdrehung fällig wird, bezüglich der Anzahl der Umdrehungen, die der Abnehmer 32 früher gedreht worden ist, und in welcher Richtung. Diese Unsicherheit würde dazu führen, dass der Abnehmer 32 fälschlicherweise soweit verdreht wird, dass eine zuvor verschlissene Fläche zum Einsatz kommt oder vielleicht zu einem Überdrehen, so dass eine vorhandene nichtverschlissene Fläche ungenutzt bleibt. Das Beseitigen der Unsicherheit durch Entfernen und Inspizieren des Abnehmers 32 vergrös-sert die Zeitdauer und die Schwierigkeit der Aufgabe und führt zu einer unerwünschten Bewegung der verbleibenden Bauteile der Kartuscheneinheit 10. ter 30 to remove. Accordingly, there would remain an uncertainty at the time at which further rotation is due regarding the number of revolutions that the pickup 32 has previously been rotated and in which direction. This uncertainty would result in the pickup 32 being incorrectly rotated to such an extent that a previously worn surface is used or perhaps over-tightened so that an existing non-worn surface remains unused. Eliminating the uncertainty by removing and inspecting the pickup 32 increases the length of time and the difficulty of the task and leads to an undesired movement of the remaining components of the cartridge unit 10.

Aus den Fig. 4 und 5 erkennt man den Abnehmerhalter 30 und den Abnehmer 32 besser in Einzelheiten, wobei eine indexieranordnung gezeigt ist, welche eine positive mechanische Positionierung des Abnehmers 32 in bestimmten Dreh-Intervallen ergibt, wie auch ein mechanisches Feedback, welches eine Anzeige dafür ist, ob weitere, unverbrauchte Flächen des Abnehmers 32 zur Anwendung verfügbar sind. Der Abnehmerhalter 30 weist eine runde Bohrung 37 auf, in welcher der Abnehmer 30 gleitend über eine erweiterte Gewindebohrung 38 aufgenommen ist. Eine Ringnut 106 zwischen der Bohrung 37 und der Bohrung 38 hat einen O-Ring 108 aufgenommen, der ein Ende des Abnehmers 32 umgibt und elastisch erfasst, um den Abnehmer 32 innerhalb des Abnehmerhalters 30 zu halten und ihn nach oben zu drücken. Die Ringnut 106 enthält einen Teil unterhalb des O-Rin-ges 108 mit einem im wesentlichen konischen Querschnitt, der sich radial einwärts nach unten verjüngt. Der O-Ring 108 und der konische Teil der Nut 106 arbeiten miteinander wie folgt zusammen: Der O-Ring 108 befindet sich mit der äusseren zylindrischen Umfangsfläche des Abnehmers 32 in Reibschluss und ergreift reibend die innere zylindrische Fläche der Bohrung 37 des Abnehmerhalters 30. Auf diese Weise ist der Abnehmer 32 durch Reibung gegen Herausfallen aus der Bohrung 37 dann gehalten, wenn die Vor-Führung 28 entfernt ist. Jegliche Abwärtsbewegung des Abnehmers 32 führt zu einem «Rollen» des O-Ringes 108, was dazu führt, dass der O-Ring 108 zunehmend zwischen dem Abnehmer 32 und dem konischen Teil der Ringnut 106 zusammengedrückt wird. Die elastische Eigenschaft des O-Ringes 108 widersteht einer solchen Kompression und führt dazu, dass eine Kraft erzeugt wird, die die Tendenz hat, den O-Ring 108 in Gegenrichtung zu rollen und damit den Abnehmer 32 nach oben zu schieben. Das Ende des Abnehmerhalters 30 gegenüber der erweiterten Gewindebohrung 38 weist eine Endanschlagwand 110 mit einer Bohrung 112 auf, die mit der Bohrung 36 des Abnehmers 32 fluchtet. Die Endanschlagwand 110 steht mit der Endfläche des Abnehmers 32 im Eingriff und hält den Abnehmer 32 innerhalb des Abnehmerhalters 30, während der Abnehmer 32 gegen die Endanschlagwand durch die Vor-Führung 28 gedrückt wird, die in die Bohrung 38 eingeschraubt ist. Ein Stift 114 kleinen Durchmessers ragt radial durch die Wand des Abnehmerhalters 30 hindurch und erstreckt sich über eine geringe Länge in die Bohrung 37 unmittelbar im Bereich der Endanschlagfläche 110 hinein. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der Stift 114 teilweise in die Endanschlagwand 110 parallel hierzu eingebettet, so dass er einen mehr oder weniger halbzylindrischen Vorsprung innerhalb der Bohrung 37 bildet. Dieser Teil des Stiftes 114, der sich in die Bohrung 37 hineinerstreckt, erfasst eine Mehrzahl von Indexnuten 116, die an einem Ende des Abnehmers 32 an der Schnittstelle zwischen der Stirnfläche und der äusseren zylindrischen Umfangsfläche angeordnet sind, um ein unerwünschtes Verdrehen des Abnehmers 32 innerhalb der Bohrung 37 zu verhindern. 4 and 5, the pick-up holder 30 and the pick-up 32 can be seen better in detail, an indexing arrangement being shown, which results in a positive mechanical positioning of the pick-up 32 at certain rotation intervals, as well as a mechanical feedback, which is an indication the question is whether further, unused areas of the customer 32 are available for use. The pickup holder 30 has a round bore 37 in which the pickup 30 is slidably received via an enlarged threaded bore 38. An annular groove 106 between the bore 37 and the bore 38 has received an O-ring 108 which surrounds and elastically engages one end of the pickup 32 to hold the pickup 32 within the pickup holder 30 and to push it upward. The annular groove 106 contains a part below the O-ring 108 with a substantially conical cross-section that tapers radially inwards downwards. The O-ring 108 and the conical part of the groove 106 work together as follows: The O-ring 108 is in frictional engagement with the outer cylindrical circumferential surface of the doffer 32 and frictionally engages the inner cylindrical surface of the bore 37 of the doffer 30 in this way, the pickup 32 is held by friction against falling out of the bore 37 when the pre-guide 28 is removed. Any downward movement of the pick-up 32 leads to a “rolling” of the O-ring 108, which leads to the O-ring 108 being increasingly compressed between the pick-up 32 and the conical part of the ring groove 106. The elastic property of the O-ring 108 resists such compression and leads to the generation of a force which tends to roll the O-ring 108 in the opposite direction and thus push the pickup 32 upward. The end of the pickup holder 30 opposite the enlarged threaded bore 38 has an end stop wall 110 with a bore 112 which is aligned with the bore 36 of the pickup 32. The end stop wall 110 engages the end surface of the pickup 32 and holds the pickup 32 within the pickup holder 30 while the pickup 32 is pressed against the end stop wall by the pre-guide 28 which is screwed into the bore 38. A pin 114 of small diameter projects radially through the wall of the pickup holder 30 and extends over a short length into the bore 37 directly in the area of the end stop surface 110. In the preferred embodiment, the pin 114 is partially embedded in the end stop wall 110 parallel to it, so that it forms a more or less semi-cylindrical projection within the bore 37. This portion of the pin 114 that extends into the bore 37 engages a plurality of index grooves 116 located at one end of the pick 32 at the interface between the end face and the outer cylindrical peripheral surface to undesirably twist the pick 32 within to prevent the bore 37.

Fig. 5, auf die besonders Bezug genommen werden soll, zeigt die Indexnuten 116 in grösserer Einzelheit. Jede Nut 116 weist eine Anschlagfläche 118 auf, die sich parallel zur Längsachse des Abnehmers 32 sowie parallel zu einem Radius erstreckt. Sämtliche Indexnuten 116 ausser einer enthalten eine Steuerfläche 120, die im wesentlichen senkrecht zu den Anschlagflächen 118 angeordnet und gegen die Stirnfläche des Abnehmers 32 unter einem Winkel von annähernd 30° relativ zur Längsachse angeordnet sind. Jede Steuerfläche 120 bildet eine Rampe, die bei Eingriff mit dem Stift 114 dazu neigt, den Abnehmer 32 zu veranlassen, von der Endanschlagfläche 110 des Abnehmerhalters 30 dann abgehoben zu werden, wenn der Abnehmer 32 innerhalb der Bohrung 37 verdreht wird, beispielsweise durch einen Schraubenzieher, der in den Schlitz 104 eingeführt wird. Man beachte, dass die Rampenwirkung ein gleichzeitiges Anheben und Verdrehen des Abnehmers 32 lediglich in einer Umdrehungsrichtung erlaubt, während die Drehung in Gegenrichtung durch einen senkrechten Eingriff zwischen Stift 114 und Anschlagfläche 118 verhindert wird. Die relative Ausrichtung und Anordnung einer jeden Anschlagfläche 118 und Steuerfläche 120 der Mehrzahl der Indexnuten 116 ist von Nut zu Nut dieselbe, so dass der Abnehmer 32 lediglich in einer Richtung verdreht werden kann, wobei der Stift 114 über die Steuerfläche 120 in den aufeinanderfolgenden Indexierungen jeweils «aufwärts» sowie aus der Indexnut 116 heraus «reitet», und sodann von der nächsten Indexnut 116 aufgenommen wird. Die Längsbewegung des Abnehmers 32 bei dessen Verdrehen dient dazu, eine positive Sicht-und Tastanzeige darüber zu liefern, dass der Stift 114 eine Indexnut verlassen hat und in die nächste eingetreten ist. Die indexnuten 116 schaffen somit ein Mittel, durch welches der Abnehmer 32 von Zeit zu Zeit in lediglich einer Richtung verdreht werden kann, mit einem positiven mechanischen Indexieren des Grades der Verdrehung. FIG. 5, to which particular reference should be made, shows the index grooves 116 in greater detail. Each groove 116 has a stop surface 118 which extends parallel to the longitudinal axis of the pickup 32 and parallel to a radius. All index grooves 116 except one contain a control surface 120 which is arranged substantially perpendicular to the stop surfaces 118 and is arranged at an angle of approximately 30 ° relative to the longitudinal axis against the end surface of the pickup 32. Each control surface 120 forms a ramp which, when engaged with the pin 114, tends to cause the pickup 32 to be lifted off the end stop surface 110 of the pickup holder 30 when the pickup 32 is rotated within the bore 37, for example by a screwdriver which is inserted into the slot 104. It should be noted that the ramp effect only allows the pickup 32 to be lifted and rotated simultaneously in one direction of rotation, while the rotation in the opposite direction is prevented by a vertical engagement between pin 114 and stop surface 118. The relative orientation and arrangement of each stop surface 118 and control surface 120 of the plurality of index grooves 116 is the same from groove to groove, so that the pickup 32 can only be rotated in one direction, the pin 114 via the control surface 120 in the successive indexings in each case "Rides up" and out of the index groove 116, and is then taken up by the next index groove 116. The longitudinal movement of the pickup 32 when it is rotated serves to provide a positive visual and tactile indication that the pin 114 has left an index groove and has entered the next one. The index grooves 116 thus provide a means by which the pickup 32 can be rotated in only one direction from time to time with a positive mechanical indexing of the degree of rotation.

Eine aus der Mehrzahl der Indexnuten 116 ist als «Heimnut» 122 bezeichnet und unterscheidet sich in ihrer Gestalt dadurch, dass sie eine zweite Anschlagfläche 124 aufweist, die ähnlich der Anschlagfläche 118 ausgerichtet und im Abstand hierzu angeordnet ist. Die Heimnut 122 weist keine Steuerfläche auf. Während des ersten Einführens des Abnehmers 32 in den Abnehmerhalter 30 gelangt der Stift 114 mit jener indexnut 116 in Eingriff, One of the majority of index grooves 116 is referred to as “home groove” 122 and differs in its shape in that it has a second stop surface 124 that is oriented similarly to stop surface 118 and is arranged at a distance from it. The home groove 122 has no control surface. During the first insertion of the pickup 32 into the pickup holder 30, the pin 114 engages with that index groove 116,

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10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

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45 45

50 50

55 55

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4 4th

7 7

CH 683 328 A5 CH 683 328 A5

8 8th

deren Anschlagfläche 118 der Heimnut 122 benachbart ist. Somit kann der Abnehmer 32 lediglich in einer Richtung verdreht werden, derart, dass der Stift 114 zunächst aufeinanderfolgende Indexnuten erfasst, die in einer der Heimnut 122 abgewandten Richtung angeordnet sind. Die Heimnut 122 ist deshalb die letzte Nut, die vom Stift 114 erfasst wird; ist sie einmal so erfasst, so ist ein weiteres Verdrehen des Abnehmers 32 aufgrund eines senkrechten Eingriffes zwischen dem Stift 114 und den Anschlagflächen 118 und 124 in jeder Richtung nicht möglich. Es ist somit eine positive mechanische Anzeige darüber geschaffen, dass sämtliche verfügbaren inneren Umfangsflächen des Abnehmers 32 benützt wurden, und dass der Abnehmer 32 das Ende seiner Lebensdauer erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt wäre ein Entfernen und Austauschen des Abnehmers 32 angebracht. whose stop surface 118 is adjacent to the home groove 122. Thus, the pickup 32 can only be rotated in one direction, such that the pin 114 initially detects successive index grooves which are arranged in a direction facing away from the home groove 122. The home groove 122 is therefore the last groove that is captured by the pin 114; once it has been recorded in this way, further rotation of the pickup 32 is not possible in any direction due to a vertical engagement between the pin 114 and the stop surfaces 118 and 124. A positive mechanical indication is thus created that all available inner peripheral surfaces of the pickup 32 have been used and that the pickup 32 has reached the end of its life. At this point, removal and replacement of the pickup 32 would be appropriate.

Claims

1. Apparatus for supplying electrical current to a wire electrode (12) of an electrical spark erosion machine with a current collector (32) having a first end and a second end, which has a longitudinal bore (36) extending from the first to the second end, which leads through the Serves wire electrode (12) and which has an inner circumferential surface against which at least a part of the wire electrode (12) rests, characterized by a tool-receiving means (104) at the first end of the current collector (32) for receiving a tool for rotating the current collector (32 ) to expose different areas of the inner peripheral surface to the wire electrode; and receiving means (116, 122) at the second end of the current collector (32) for receiving an index pin (114) for indexing the current collector (32), corresponding to said different areas of the inner peripheral surface.

2. Device according to claim 1, characterized in that the receiving means (116, 122) has a plurality of index grooves distributed over the circumference of the current collector (32).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the current collector (32) has at the second end an end surface which intersects with an outer cylindrical peripheral surface, and wherein the index grooves (116, 122) at the interface of the end surface with the outer cylindrical Surface are arranged.

4. The device according to claim 3, characterized in that the current collector (32) has a longitudinal axis and each of the index grooves (116, 122) comprises a first stop surface (118) which is substantially parallel to the longitudinal axis and substantially parallel to a radius of the pantograph (32) extends.

5. The device according to claim 4, characterized in that at least one index groove (116) has a control surface (120) which is arranged at an angle relative to the longitudinal axis of the pantograph (32).

6. The device according to claim 5, characterized in that the control surface (120) against the end surface of the pantograph (32) is inclined inwards.

7. The device according to claim 6, characterized in that the control surface (120) is arranged substantially perpendicular to the stop surface.

8. The device according to claim 5, characterized in that an index groove (122) has a second stop surface (124) which is substantially parallel to the first stop surface (118) and is arranged at a distance therefrom.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized by:

- A cartridge unit (10) with a cartridge drum (18) with a first open end (22) and a second open end (20);

- A wire guide (26) which is arranged in the first open end (22) of the cartridge drum (18) to guide the wire electrode (12); such as

- A current collector holder (30) carrying the current collector (32), which is arranged in the second open end (39) of the cartridge drum (18) and comprises an index pin (114) which is connected to the receiving means (116, 122) of the current collector (32) cooperates.

10. The device according to claim 9, characterized in that the current collector holder (30) has a substantially cylindrical bore (37) which receives the current collector (32) and which has an annular groove (106) in which an O-ring (10 ) is arranged, which is in engagement with the pantograph (32).

11. The device according to claim 10, characterized in that the annular groove (106) has a substantially conically shaped part.

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