CS204288B1 - Elektrický obvod pro spouštění chodu vřeten obráběcích strojů - Google Patents

Description

Vynález se týká elektrického obvodu pro spouštění chodu vřeten obráběcích strojů, zejména několikavřetenových samočinných soustruhů, v závislosti na poloze ovládacího spínače posuvů těchto strojů.

Dosavadní řešení elektrických obvodů pro spouštění chodu vřeten obráběcích strojů a zejména několikavřetenových samočinných soustruhů nezaručují dokonalou bezpečnost obsluhy, dojde-li k zastavení stroje a tedy i jeho vřeten například přerušením dodávky proudu do sítě a opomene se vypnout hlavní vypínač stroje, stisknutím bezpečnostního tlačítka pro celkové vypnutí všech funkcí stroje při nějakém hrozícím nebezpečí, nebo i zařízením, které hlídá spotřebování materiálové tyče, z níž stroj obráběcími operacemi obrábí a odděluje jednotlivé obrobky. Uvede-li se pak stroj znovu do činnosti třeba samočinně tím, že byla závada v rozvodné síti odstraněna, dochází při spuštění chodu vřeten současně i ke spuštění posuvů, které mohou obsluhujícího ohrozit, jestliže by v tomto časovém úseku něco upravoval na pracovních suportech stroje. Podobné nebezpečí může nastat i při samočinném nakládání materiálových tyčí, kdy vsunutí nové tyče do vřetene vytvoří podmínku pro samočinné pokračování pracovního cyklu. Při záměrném spuštění stroje po jeho zastavení bezpečnostním tlačítkem sice nebude hrozit toto bezprostřední nebezpečí proto, že zpravidla to bude vždy pracovník u tohoto stroje, ale k takovému ohrožení bezpečnosti může dojít třeba při nějaké opravě prováděné více než jednou osobou.

Toto nebezpečí odstraňuje elektrický obvod podle vynálezu sestavený z paralelních větví podle základního vynálezu (AO č. 204 287), podle něhož spínač posuvů je v prvé větvi zapojen sériově s cívkou relé, jehož rozpínací kontakt, zapojený v sérii s alespoň jedním pojistným mikrospínačem a s cívkou druhého relé v druhé větvi je přemostěn prvým spínacím kontaktem tohoto druhého relé, jehož druhý spínací kontakt a spínací kontakt prvého relé jsou při vzájemném sériovém spojení sériově zapojeny k cívce elektromagnetu třetí — výkonové — větve, jehož podstatou je, že k prvým dvěma - ovládacím — větvím je přiřazena vlastní ovládací větev pro ovládání spuštění chodu pracovních vřeten stroje, v níž k cívce stykače je v sérii zapojen jednak třetí spínací kontakt relé druhé ovládací větve, jednak tlačítko pro zastavování chodu vřeten a tlačítko pro spouštění chodu vřeten, přemostěné prvým spínacím kontaktem tohoto stykače, zatím co jeho druhý spínací kontakt je sériově zapojen v přemostění rozpínacího kontaktu v druhé paralelní ovládací větvi.

Pokrok přinášený tímto vynálezem a jeho výho204288 η 4 2 Β Β dy možno spatřovat v tom, že v žádné mimořádné situaci nemůže dojít ani k samovolnému spuštění vřeten stroje, ani jeho posuvů a to ani v případě obnovení dodávky elektrického proudu do sítě, když po jejím přerušení bylo opomenuto vypnutí hlavního vypínače stroje, ani při dodání nové tyče materiálu po spotřebování tyče předchozí a rovněž ani při záměrném spouštění stroje po jeho zastavení bezpečnostním tlačítkem. Tím je dosaženo vyšší bezpečnosti při práci s takovým strojem, aniž by se nějak zkomplikoval celý systém jeho řízení a ovládání.

Bližší výhody vyplývající z funkce obvodu podle vynálezu vyniknou na podkladě popisu příkladu jeho konkrétního provedení, znázorněného na výkresu představujícím schéma zapojení jeho jednotlivých prvků.

Jak už bylo zdůrazněno, vychází se v jeho řešení z vynálezu chráněného autorským osvědčením (č. 204 287), který představuje obvod pro jištění posuvů stroje proti jejich samovolnému spuštění např. při prováděných opravách nástroji, případně při obnovení přerušené dodávky elektrického proudu do rozvodné sítě, na niž je stroj připojen.

V souvislosti s tímto základním vynálezem je i u popisovaného řešení použito paralelních větví, z nichž v prvé větví I-I je spínač VI posuvů v sérii s cívkou relé Bl, jehož rozpínací kontakt Bil, zapojený v druhé paralelní větvi Π-ΙΙ v sérii s pojistným mikrospínačem Klas cívkou druhého relé B2 této větve II-II je přemostěn prvým spínacím kontaktem B21 tohoto druhého relé B2. Oproti tomuto základnímu řešení je však v tomto případě v přemostění zapojen ještě další spínací kontakt, a to kontakt S12 stykače SI další nové paralelní ovládací větve, o níž bude v dalším patřičná zmínka. Druhý spínací kontakt B22 tohoto relé B2 je zapojen v sérii jednak se spínacím kontaktem B12 relé Bl prvé paralelní větve I-I, jednak s cívkou Z1 elektromagnetu rozváděče, případně spojky posuvů v třetí — výkonové — větvi

III-III. Podle popisovaného vynálezu je však ke dvěma prvým ovládacím větvím I-I a II-II přirazena navíc ještě další paralelní ovládací větev IV-IV pro vlastní spouštění a vypínání chodu pracovních vřeten stroje, v níž je k cívce stykače SI sériově zapojen jednak třetí spínací kontakt B23 relé B2 druhé paralelní větve II-II, jednak tlačítko A2 pro zastavování chodu vřeten a tlačítko AI pro spouštění chodu vřeten stroje. Přitom toto spouštěcí tlačítko AI je přemostěno prvým spínacím kontaktem Sil tohoto stykače Sl, zatím co jeho druhý spínací kontakt S12 je — jak už bylo uvedeno - zapojen v sérii se spínacím kontaktem B12 v předmostění rozpínacího kontaktu Bil v druhé paralelní ovládací větvi II-II.

Mimo to je celý tento obvod sestavený z uvedených paralelních větví I-I až IV-IV prakticky rozdělen na ovládací část složenou z větví I-I, II-H a IV-IV a na část výkonovou tvořenou paralelní větví ΙΠ-ΙΙΙ, přičemž každá z těchto částí může být napájena jiným napětím. Proto jsou na výkresu obě skupiny paralelních větví od sebe odděleny. Všem třem paralelním ovládacím větvím I-I, II-II a IV-IV je předřazeno ještě tlačítko A3 pro vyřazení funkcí ovládaných těmito větvemi.

Činnost obvodu podle vynálezu je tudíž taková:

Za předpokladu sepnutého tlačítka A3 je možno pracovní vřetena stroje spustit jen za těchto okolností:

Jednak za předpokladu, že došlo k přerušení dodávky elektrického proudu do rozvodné sítě, na niž je dotyčný stroj připojen, a to za jeho provozu, tedy se sepnutým spínačem VI posuvů, odbudí se cívka relé Bl, sepne se jeho spínací kontakt Bil v druhé paralelní větvi Π-Π a rozepne se jeho spínací kontakt B12 v třetí paralelní větvi ΙΠ-ΠΙ, odbuzením relé B2 odpadne jeho prvý spínací kontakt B21, druhý spínací kontakt B22 v třetí paralelní větvi ΙΠ-ΠΙ, jakož i třetí spínací kontakt B23 ve čtvrté paralelní větvi IV-IV. Tím se odbudí i cívka stykače Sl a odpadne jak jeho prvý spínací kontakt Sil, tak i jeho druhý spínací kontakt S12 v přemostění rozpínacího kontaktu Bil. Odpadnutí stykače Sl má za následok, že se zastaví otáčení vřeten. Cívka Z1 elektromagnetu je rovněž bez proudu a zastaví se tudíž i posuvy. Za předpokladu, že obsluha nevypne hlavní vypínač, který není na výkresu znázorněn, a obnoví se dodávka proudu do sítě, pak při ponechaném spínači VI posuvů v sepnutém stavu dojde sice k nabuzení cívky relé Bl a k sepnutí jeho spínacího kontaktu B12, ale rozepnutím jeho kontaktu Bil nedojde k nabuzení cívky relé B2, čímž všechny jeho spínací kontakty B21, B22 i B23 zůstanou rozepnuty, takže se nerozběhnou ani posuvy, ani vřetena stroje. Posuvy se neuvedou do činnosti proto, že cívka Z1 elektromagnetu rozváděče či spojky posuvů zůstane bez proudu, protože větví ΙΠ-ΙΠ nemůže za nesepnutého stavu spínacího kontaktu B22 procházet proud a stykač Sl otáčení vřeten nesepne proto, že zůstává rozepnut kontakt B23, i když by se stisklo tlačítko AI pro zapínání jejich otáčení.

K zapnutí otáčení vřeten může dojít teprve tehdy, když obsluha vypne spínač VI posuvů. Tím se odbudí cívka relé Bl, jeho rozpínací kontakt Bil v druhé větvi Π-Π se sepne, tím projde proud do cívky relé B2, ta se nabudí a sepne jeho spínací kontakty B21, B22 i B23. Protože odbuzením relé Bl v důsledku rozepnutí spínače VI posuvů se rozepnul i spínací kontakt B12 tohoto relé, nemůže být nabuzena cívka Z1 elektromagnetu pro zapínání posuvů. Posuvy se tudíž nerozběhnou. Je však připravena větev IV-IV k sepnutí otáčení vřeten, neboť spínací kontakt B23 je sepnut a jakmile obsluha stiskne tlačítko AI, projde proud i do cívky stykače Sl, který zůstane v činnosti i při uvolnění tohoto tlačítka AI, neboť toto je přemostěno spínacím kontaktem Sil tohoto stykače Sl. Současně s nabuzením cívky stykače Sl se sice sepne i jeho druhý spínací kontakt S12, ale to nemá už žádný funkční vliv, protože cívka relé B2 je už buzena přes sepnutý rozpínací kontakt Bil. Posu3

2042XX vy se rozeběhnou teprve, když obsluha zapne spínač VI a nabudí tím relé Bl, čímž se ve větvi ΠΙ-ΙΠ sepne kontakt B12 a tím nabudí cívku Z1 elektromagnetu.

Jednak je-li provoz stroje ohrožen nějakým nenadálým nebezpečím, může obsluha vypnout všechny funkce stroje tlačítkem A3, které přerušuje proud do všech ovládacích větví. To vyvolá obdobnou situaci, jaká byla popsána v předchozím odstavci. Rozdíl je jen v tom, že situace obnovy dodávky proudu do uzlů větví I-I, II-II a IV-IV se obnoví ihned, jakmile je toto tlačítko A3 uvolněno. Otáčení vřeten je možné zapnout opět jen po vypnutí spínače VI a posuvy zapnout teprve po rozběhu otáček vřeten a opětném zapnutí spínače VI.

A jednak vypne-li obsluha z jakéhokoliv důvodu otáčení vřeten stisknutím tlačítka A2 ve čtvrté paralelní větvi IV-IV, přeruší se proud do cívky stykače Sl, tím odpadnou i jeho oba spínací kontakty Sil a S12. V důsledku toho se zastaví otáčení vřeten, ale tím, že v přemostění rozpojeného rozpínacího kontaktu Bil druhé paralelní větve II-II se rozpojil spínací kontakt S12, je přerušena dodávka proudu do cívky relé B2, odpadne ve výkonové větvi ΙΠ-ΠΙ jeho kontakt B22, čímž se přeruší proud do cívky Z1 elektromagnetu rozváděče případně spojky poháněcího ústrojí posuvů a zastaví se i posuvy. Při opětném spouštění vřeten stroje sepnutím tlačítka AI se však nerozeběhnou ani otáčky vřeten, ani posuvy. Je nutné nejprve vypnout spínač VI posuvů, tím uzavřít proudový okruh do cívky relé B2 přes sepnutý rozpínací kontakt Bil a nabuzením tohoto relé B2 sepnout i jeho spínací kontakty B21, B23 a B22. Za tohoto stavu lze spustit otáčení vřeten stroje stisknutím tlačítka AI, jímž se uzavře proudový okruh do cívky stykače Sl, který se udrží přes prvý spínací kontakt Sil tohoto stykače Sl, i když obsluha uvolní tlak na toto tlačítko AI a toto se vrátí do své rozpojené polohy. Současně s tím se sepne i druhý spínací kontakt S12 tohoto stykače Sl, což však už nemá na nic žádný vliv. Opětným sepnutím spínače VI posuvů sice odpadne rozpínací kontakt BII a sepne se jeho spínací kontakt B12, ale cívka relé B2 je stále ještě pod proudem přes už před tím sepnuté kontakty B21 a S12, je sepnut i spínací kontakt B22 ve výkonové větvi III-III a tím je uzavřen proudový okruh do cívky Z1 elektromagnetu rozváděče či spojky poháněcího mechanismu posuvů. Tím se rozeběhnou i posuvy stroje.

Dále dojde-li například ke spotřebování materiálové tyče u strojů, které zpracovávají takovou formu materiálu na obrobky postupným jejich obráběním a upichováním od této materiálové tyče, vřazuje se do ovládací větve II-II ještě spínač kontrolující podání této materiálové tyče na délku potřebnou k vyrobení obrobku. V tomto případě se takový spínač zapojuje do větve ΙΙ-Π tak, aby ji uzavíral, je-li tyč podána na patřičnou délku danou vzdáleností nastavitelného dorazu, v němž takový spínač bývá namontován. Nepodání nebo nedostatečné podání tyče má za následek, že se proudový okruh ve větvi ΙΙ-Π neuzavře a nemůže být tudíž relé B2 nabuzeno. Pak přirozeně nelze spustit ani otáčení vřeten, protože není sepnut spínací kontakt B23, ani posuvy, protože není sepnut spínací kontakt B22 tohoto relé B2. Když je pak do vřetene vsunuta nová tyč materiálu, sepne se takový spínač a proudový okruh větve II-II se neuzavře celý, protože je odbuzeno relé B2 a tím jeho spínací kontakty B21, B22 a B23 jsou rozpojeny. K obnovení funkcí stroje může opět dojít až tehdy, když obsluha rozepne spínač VI posuvů, čímž se opět opakují ty funkce přístrojů zapojených v daném elektrickém obvodu, jak byly popsány v předešlých odstavcích.

Z uvedených odstavců je patrná nejen funkce obvodu podle vynálezu, ale i zásadní jeho význam pro zvýšení bezpečnosti práce u obráběcích strojů a z nich zejména u několikavřetenových samočinných soustruhů.

Claims (1)

1. PREDMET VYNALEZU

   Elektrický obvod pro spouštění chodu vřeten obráběcích strojů, zejména několikavřetenového automatického soustruhu v závislosti na poloze ovládacího spínače posuvů tohoto stroje, sestávající z paralelních větví podle základního vynálezu (AO č. 204 287) podle něhož spínač posuvů je v prvé větvi zapojen sériově s cívkou relé, jehož rozpínací kontakt, zapojený v sérii s alespoň jedním pojistným mikrospínačem a s cívkou druhého relé v druhé větvi, je přemostěn prvým spínacím kontaktem tohoto druhého relé, jehož druhý spínací kontakt a spínací kontakt prvého relé jsou při vzájemném sériovém spojení sériově zapojeny k cívce elektromagnetu třetí výkonové větve, vyznačený tím, že k prvým dvěma ovládacím větvím (I-I, II-II) je přiřazena ovládací větev (IV-IV) pro ovládání spouštění chodu pracovních vřeten stroje, v níž k cívce stykače Sl je v sérii zapojen jednak třetí spínací kontakt (B23) relé (B2) druhé ovládací větve (II-II), jednak tlačítko (A2) pro zastavování chodu vřeten a tlačítko (AI) pro spouštění chodu vřeten, přemostěné prvým spínacím kontaktem (Sil) stykače (Sl), zatím co jeho druhý spínací kontakt (S12) je sériově zapojen v přemostění rozpínacího kontaktu (Bil) v druhé paralelní ovládací větvi (II-II).