DD234710A1

DD234710A1 - COLLISION PROTECTION DEVICE, ESPECIALLY TO MACHINE TOOLS

Info

Publication number: DD234710A1
Application number: DD27334885A
Authority: DD
Inventors: Horst Einhorn; Wolfgang Poettrich
Original assignee: Werkzeugmasch Heckert Veb
Priority date: 1985-02-18
Filing date: 1985-02-18
Publication date: 1986-04-09

Abstract

Kollisionsschutzvorrichtung, insbesondere an Werkzeugmaschinen, deren Arbeitsbereiche sich waehrend der automatischen Bearbeitung von Werkstuecken ueberschneiden. Ziel ist, eine mit einer hohen Abschaltgenauigkeit ausgestattete und zuverlaessig wirkende Kollisionsschutzvorrichtung fuer unabhaengig voneinander sowie in beliebiger Richtung sich bewegende Teile, insbesondere an Werkzeugmaschinen, zu schaffen. Die Aufgabe besteht darin, die zusammenwirkenden Elemente der Kollisionsschutzvorrichtung derart auszubilden, dass die beweglichen Teile auch bei sich an beliebiger Stelle befindlichen moeglichen Beruehrungspunkten ueber entsprechende technische Mittel eine sofortige Unterbrechung der Bewegung erfahren. Erfindungsgemaess sind die zusammenwirkenden Elemente als U-foermige Rahmen ausgebildet und umgeben sich in einer Ebene befindend die beweglichen Teile, wobei der Rahmen an dem einen Teil fest angebracht ist und der Rahmen an dem anderen Teil um einen auf letzterem ortsfest angeordneten Punkt schwenkbar gelagert ist und bei Beruehrung seiner Schraegflaeche mit einer komplementaeren Abschraegung des festen Rahmens mit dem die Bewegung des Teiles/der Teile unterbrechenden Schaltmittel hebelartig in Wirkverbindung steht. Fig. 1Collision protection device, in particular on machine tools whose working areas overlap during the automatic processing of workpieces. The aim is to provide a highly reliable shutdown equipped and reliably acting collision protection device for independently of each other and in any direction moving parts, especially on machine tools. The object is to design the cooperating elements of the collision protection device in such a way that the moving parts experience an immediate interruption of the movement even if they are located at any desired point of contact via corresponding technical means. According to the invention, the cooperating elements are formed as U-shaped frame and surround the moving parts in a plane, wherein the frame is fixedly attached to the one part and the frame is pivotally mounted on the other part about a location fixedly arranged on the point and when touching its Schraegflaeche with a complementary Abschraegung of the fixed frame with the movement of the part / parts interrupting switching means is lever-like in operative connection. Fig. 1

Description

Dabei ist der feste Rahmen auf dem Ständer der einen und der schwenkbare Rahmen auf dem Ständer der anderen Werkzeugmaschine frei druchgängig für die in senkrechter Richtung bewegbaren Werkzeugsupporte angeordnet. Nach einem weiteren Merkmal ist der Punkt, um den der Rahmen schwenkbar gelagert ist, an auf dem Ständer der Werkzeugmaschine ortsfest angebrachten Kragarmen angeordnet. An den Kragarmen ist je ein Begrenzungswinkel mit einer Stellschraube befestigt, die bei sich außer Eingriff befindlichen festen Rahmen und schwenkbaren Rahmen mit letzterem in Kontakt steht.In this case, the fixed frame on the stand of one and the pivotable frame on the stand of the other machine tool is freely druchgäng arranged for the tool supports movable in the vertical direction. According to a further feature, the point about which the frame is pivotally mounted, arranged on cantilevered on the stand of the machine tool Kragarmen. On the cantilevers each a limiting angle is fixed with an adjusting screw, which is in contact with the fixed frame and pivotal frame with the latter in contact.

Nach einem letzten Merkmal steht der schwenkbare Rahmen über an ihm angeordnete Stellschrauben mit dem Schaltmittel in Wirkverbindung.According to a last feature, the pivotable frame is operatively connected to the switching means via adjusting screws arranged on it.

embodiment

Die Erfindung wird nachstehend an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen in schematischer DarstellungThe invention will be explained in more detail below with reference to a preferred embodiment. In the accompanying drawing show in schematic representation

Fig. 1: eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen VorrichtungFig. 1: a side view of the device according to the invention

Fig.2: eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.2 shows a plan view of the device according to the invention.

Zu beiden Seiten eines Werkstückträgers 1 sind zum Zwecke der automatischen Bearbeitung von Werkstücken je eine Werkzeugmaschine, von denen nur die zu schützenden beweglichen Teile 2, 3 dargestellt sind, angeordnet. Das bewegliche Teil 2 der ersten Werkzeugmaschine setzt sich aus einem Ständer 4 und einem Werkzeugsupport 5 und das bewegliche Teil 3 der zweiten Werkzeugmaschine aus einem Ständer 6 und einem Werkzeugsupport 7 zusammen. Die Bewegung beider beweglichen Teile 2, 3 kann in drei Richtungen (x-, y- und z-Richtung) erfolgen, wobei die Ständer 4, 6 in x- und z-Richtung und die an ihnen beweglich angeordneten Werkzeugsupporte 5 bzw. 7 y-Richtung verfahrbar sind.On both sides of a workpiece carrier 1 for the purpose of automatic machining of workpieces depending on a machine tool, of which only the movable parts to be protected 2, 3 are shown, respectively. The movable part 2 of the first machine tool is composed of a stand 4 and a tool support 5 and the movable part 3 of the second machine tool of a stand 6 and a tool support 7 together. The movement of both moving parts 2, 3 can take place in three directions (x-, y- and z-direction), the stands 4, 6 in the x- and z-direction and the tool supports 5 or 7 y movably arranged on them Direction are movable.

Auf dem Ständer 4 ist mittels Schrauben 8 ein U-förmiger Rahmen 9 befestigt, der an seinem vorderen, der gegenüberliegenden Werkzeugmaschine zugewandten Teil eine Leiste 10 mit einer Abschrägüng 11 aufweist. Auf dem Ständer 6 sind in etwa gleicher Ebene mit dem Rahmen 9 zwei Kragarme 12 und 12' mittels Schrauben 13 befestigt. Um einen am Kragarm 12 ortsfest angeordneten Punkt 14, den z.B. ein Gelenk bildet, ist ein weiterer Unförmiger Rahmen 15 schwenkbar gelagert. An seinem vorderen Teil besitzt der Rahmen 15 Kufen 16, die Schrägflächen 17 aufweisen. Im hinteren Bereich des schwenkbaren Rahmens 15 ist unter diesem am Kragarm 12 ein Schaltmittel 18, das vorzugsweise von zwei Endschaltern gebildet wird, angeordnet. Diese beiden Endschalter dienen der getrennten Abschaltung der unabhängig voneinander gesteuerten beweglichen Teile 2,3 beider Werkzeugmaschinen. Zur Erhöhung der Abschaltsicherheit kann am zweiten Kragarm 12' ein zusätzliches Schaltmittel 18', bestehend aus zwei weiteren Endschaltern mit der gleichen Funktion wie am ersten Kragarm 12, angebracht werden.On the stand 4, a U-shaped frame 9 is fixed by means of screws 8, which has at its front, the opposite machine tool part facing a bar 10 with a Abschrägüng 11. On the stand 6, two cantilevers 12 and 12 'are secured by screws 13 in approximately the same plane with the frame 9. To a point 14 fixedly mounted on the cantilever 12, e.g. forms a joint, another Unförmiger frame 15 is pivotally mounted. At its front part of the frame has 15 runners 16, the inclined surfaces 17 have. In the rear region of the pivotable frame 15, a switching means 18, which is preferably formed by two limit switches, is arranged below this on the cantilever arm 12. These two limit switches are used for the separate shutdown of independently controlled moving parts 2.3 of both machine tools. To increase the disconnect safety can be on the second cantilever 12 'an additional switching means 18', consisting of two other limit switches with the same function as on the first cantilever 12, are attached.

Durch einen ebenfalls am Kragarm 12 befestigten Begrenzungswinkel 19 mit einer Steilschraube 20 erfolgt die Gewährleistung der richtigen Lage des Rahmens 15. Bei sich außer Eingriff befindlichen festen Rahmen 9 und schwenkbaren Rahmen 15 steht diese Stellschraube 20 mit letzterem in Kontakt, während sie bei Berührung der Rahmen 9 und 15 außer Kontakt gerät. Weitere am Rahmen 15 gegenüber dem Schaltmittel 18 bzw. 18' angeordnete Stellschrauben 21 dienen der genauen Einstellung des Schaltpunktes der Endschalter. Die beiden Rahmen 9,15 sind so bemessen, daß sich die Werkzeugsüpporte 5,7 in y-Richtung frei durch sie hindurchbewegen können.By also attached to the cantilever 12 limiting angle 19 with a screw 20 ensuring the correct position of the frame 15. In disengaged fixed frame 9 and pivotal frame 15, this screw 20 is in contact with the latter, while they touch the frame 9 and 15 out of contact. Further on the frame 15 with respect to the switching means 18 and 18 'arranged adjusting screws 21 are used for the exact adjustment of the switching point of the limit switch. The two frames 9, 15 are dimensioned such that the tool supports 5, 7 can move freely through them in the y-direction.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: Bei Annäherung der beweglichen Teile 2 und 3, d.h. des Ständers 4 mit dem Werkzeugsupport 5 und des Ständers 6 mit dem Werkzeugsupport 7, in x- bzw. in z-Richtung schieben sich die am schwenkbaren Rahmen 15 befindlichen Kufen 16 mit ihren Schrägflächen 17 entweder frontal (bei Bewegung in z-Richtung) oder seitlich (bei Bewegung in x-Richtung) auf die komplementäre Abschrägung 11 der auf dem feststehenden Rahmen 9 angebrachten Leiste 10. Dadurch wird der Rahmen 15 um den durch ein Gelenk gebildeten Punkt 14 geschwenkt und hebelartig auf die als Endschalter ausgebildeten Schaltmittel 18 gedrückt, die eine Unterbrechung der Bewegung der beweglichen Teile 2,3 bewirken.The operation of the device according to the invention is as follows: When approaching the moving parts 2 and 3, i. of the stand 4 with the tool support 5 and the stator 6 with the tool support 7, in x- or in the z-direction, the runners 16 located on the pivotable frame 15 push with their inclined surfaces 17 either frontally (when moving in the z-direction) or the frame 15 is pivoted about the formed by a joint point 14 and lever-like pressed on the designed as a limit switch switching means 18, the (15) in the x-direction on the complementary chamfer 11 of the mounted on the fixed frame 9 bar cause an interruption of the movement of the movable parts 2,3.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Kollisionsschutzvorrichtung bestehen im wesentlichen in folgendem:The advantages of the collision protection device according to the invention consist essentially in the following:

— Sie ist kostengünstig und mit einfachen technischen Mittein zu verwirklichen.- It is inexpensive and can be realized with simple technical means.

— Sie ist unabhängig von den Bewegungsrichtungen der sich bewegenden Teile sowie von Anzahl und Ort der Berührungspunkte anwendbar und weist zudem eine hohe Abschaltgenauigkeit auf. Letzteres ist insbesondere bei Maschinenteilen, die auf engstem Raum sich überschneidende Bewegungen ausführen, von großer Bedeutung.- It is applicable regardless of the directions of movement of the moving parts and the number and location of the points of contact and also has a high shutdown accuracy. The latter is particularly important in machine parts that perform in a confined space overlapping movements, of great importance.

Claims

Invention claim:

1. collision protection device, in particular on machine tools whose working areas overlap during the automatic machining of workpieces, provided with the movable parts to be protected cooperating elements which automatically interrupt when falling below a minimum distance between the moving parts whose movement via a switching means, characterized in that the cooperating elements are formed as U-shaped frames (9, 15) which are located in a plane surrounding the moving parts (2, 3), the frame (9) being fixedly attached to the one part (2), and the frame (15) is pivotably mounted on the other part (3) about a point (14) fixedly arranged on the latter, and upon contact of its inclined surface (17) with a complementary bevel (11) of the fixed frame (9) with which Movement of the part / the parts (2, 3) interrupting switching means (18,18 ') is operatively connected in a lever-like manner.

2. collision protection device according to item 1, characterized in that the fixed frame (9) on the stand (4) one and the pivotable frame (15) on the stand (6) of the other machine tool freely continuously for the tool supports movable in the vertical direction ( 5) or (7) is arranged.

3. collision protection device according to item 1 and 2, characterized in that the point (14) by which the frame (15) is gegeagert pivotally mounted on the stand (6) of the machine tool fixedly mounted Kragarmen (12,12 ') is arranged ,

4. collision protection device according to item 1 to 3, characterized in that on the cantilever arms (12) and (12 ') each have a limiting angle (19) with an adjusting screw (20) is fixed, which is out of engagement fixed frame (9) and pivotable frame (15) is in contact with the latter.

5. collision protection device according to item 1 to 4, characterized in that the pivotable frame (15) via arranged on it screws (21) with the switching means (18) or (18 ') is in operative connection.

For this 2 pages drawings

Field of application of the invention

The invention relates to a collision protection device, in particular on machine tools whose working areas overlap during the automatic machining of workpieces.

Characteristic of the known technical solutions

Known devices for preventing the collision between moving parts see z. As the application of ultrasound, light rays or working according to the radar principle electromagnetic waves. These devices can be used only if the parts to be protected relative to each other perform a rectilinear motion and these trajectories lie in a plane. In DE-OS 2541405 a device is described which also protects moving parts, which perform relative movements to each other in any direction, from collision. This solution provides for the placement of transmitters and receivers on the equipment to be protected, e.g. on an excavator and on a settling device of a conveyor belt, before. Upon touching or slightly exceeding the limit of the substantially spherical reception characteristic of the receiver by the likewise spherical alternating magnetic field of the transmitter, the movement of the moving parts is switched off or braked.

This device for preventing a collision is particularly applicable to plant parts that move at greater distances to each other and where there are no great demands on the shutdown accuracy. For use on machine parts that perform overlapping movements in tight spaces and thus require a high shutdown accuracy, such. B. on machine tools, but it is not suitable. As is known, elastic elements are used as collision protection on such moving parts (for example DE-OS 3123893). This known solution provides to provide the movable device or part in the area to be protected with a switching means having an elastic element. When pressing this element, the movement of the part is automatically interrupted via the switching means. This solution is applicable when a pre-determined touch point is present. In the case of movements of the machine parts which take place independently of one another and in any direction, this form of collision protection likewise is ruled out, since the point of contact here can be located at any desired location.

Ziei the invention

The object of the invention is to provide an equipped with a high shutdown accuracy and reliably acting collision protection device for independently and in any direction moving parts, in particular on machine tools.

Explanation of the essence of the invention

The technical causes of the disadvantages of the prior art are essentially due to the structural design of the .Kollisionsschutzeinrichtung and in the technical means used for this purpose. The object of the invention is to provide a collision protection device, in particular on machine tools whose working areas overlap during the automatic machining of workpieces, provided on the movable parts to be protected cooperating elements which falls below a minimum distance between the moving parts whose movement over a Automatically interrupt Schaitmittel, wherein the cooperating elements are designed such that the moving parts experience an immediate interruption of the movement even with him at any point located possible points of contact via appropriate technical means.

According to the invention, the cooperating elements are formed as U-shaped frames and surrounded in a plane are the moving parts, wherein the frame is fixedly attached to the one part and the frame is pivotally mounted on the other part to a fixedly arranged on the latter point and upon contact of its inclined surface with a complementary chamfer of the fixed frame with the movement of the part / parts interrupting switching means is lever-like in operative connection.