DE10014270C1 - Gewindeschneidapparat mit Drehrichtungsumkehr - Google Patents

Abstract

Gewindeschneidapparat mit Drehrichtungsumkehr, mit einer in einem starren äußeren Gehäuse rotierenden Spindel und einer Stromversorgungseinrichtung und einem eingebauten Stromgenerator, dessen Läufer und Ständer mit der Spindel bzw. dem Gehäuse fest verbunden sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gewindeschneidapparat mit Drehrichtungs­ umkehr, mit einer in einem starren äußeren Gehäuse rotierenden Spindel und ei­ ner Stromversorgungseinrichtung. Ein Gewindeschneidapparat mit Stromversorgungseinrichtung ist in der DE 196 47 989 A1 beschrieben, jedoch wird hier der Strom nur in der Umschaltphase erzeugt.

Bei anderen Gewindeschneidapparaten mit Drehrichtungsumkehr ist neben ei­ nem Stromversorgungsanschluss meist auch noch ein Druckluftanschluss not­ wendig, beispielsweise zur Umsteuerung der Ventile und zum Betreiben von Näh­ rungssensoren zur Erkennung des Umschaltzeitpunktes.

Bei den bisher bekannten Gewindeschneidapparaten mit manuellem Wechsel des Werkzeugs in der Werkzeugmaschine erfolgt die Luft- und Stromversorgung über Werkzeuge mit Anschlüssen, was im Gebrauch sehr unhandlich und aufwendig ist. Darüber hinaus stören die frei herumhängenden Anschlussleitungen sehr häu­ fig beim Betrieb des Werkzeugs.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist in einer älteren Anmeldung bereits vorgeschlagen worden, dass ein am Gehäuse des Gewindeschneidapparates be­ festigtes Luft- und Stromversorgungsanschlussteil bei der Montage an der Spin­ delaufnahme der Maschine automatisch an einen daran befestigten Anschlussver­ sorgungsblock elektrisch kontaktierend und unter Freigabe der Druckluftzufuhr andockt. Damit ergibt sich eine erhebliche Vereinfachung beim Wechsel des Ge­ windeschneidapparates, es besteht aber immer noch die Notwendigkeit, die Ver­ sorgungsleitungen an den Anschlussversorgungsblock heranzuführen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gewindeschneidapparat der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass eine elektrische Stromver­ sorgung ständig aufgrund der Spindeldrehung und ohne komplizierten äußeren Anschluss möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Gewindeschneidapparat der eingangs genann­ ten Art erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen eingebauten Stromgenerator, dessen Läufer und Ständer mit der Spindel bzw. dem Gehäuse fest verbunden sind.

Durch diese interne Stromversorgung über einen eingebauten Stromgenerator, der die relative Rotation der Spindel gegenüber dem feststehenden Gehäuse aus­ nutzt, bedarf es überhaupt keines äußeren Stromanschlusses mehr. Dieser Ver­ zicht auf äußere Stromanschlüsse und die direkte Erzeugung der Versorgungs­ spannung im Inneren des Gewindeschneidapparates kann dabei vorteilhafterwei­ se auch dazu ausgenutzt werden, dass Schleifringkontakte zur Übertragung des Stroms zwischen festen und rotierenden Teilen vermieden sind.

In den weitaus meisten Fällen braucht man die Stromversorgung für Verbraucher, die im Gehäuse angeordnet sind, wie beispielsweise elektromagnetische oder e­ lektropneumatische Ventile sowie Sensoren und eine Auswerteelektronik. In die­ sem Fällen wird das Spulenpaket in einer Ringausnehmung des Gehäuses ange­ ordnet, in die auch das zur Erregung der Spulenpakets dienende Permanentmag­ netsystem eingreift. Bevorzugt kann das Spulenpaket freistehend in der Ringaus­ nehmung angeordnet und von einem U-förmigen Permanentmagnetsystem über­ griffen sein. Bei dieser Ausbildung sind sowohl das Spulensystem als auch die Verbraucher im stehenden Gehäuse angeordnet, so dass Schleifringübertrager nicht benötigt werden. Sollte in Ausnahmefällen einmal eine Stromversorgung in der Spindel erforderlich sein, so ließe sich dies dann gegebenenfalls auch dadurch erzielen, dass anstelle einer Schleifringübertragung die Spulen in der Spindel an­ geordnet sind und die Permanentmagneten im feststehenden Gehäuse.

Dabei liegt es schließlich im Rahmen der Erfindung, dem Spulenpaket und den internen Verbrauchern einen Gleichrichter, einen Spannungsregler und einen E­ nergiespeicher zwischenzuschalten, wobei speziell der Energiespeicher eine Stromversorgung und damit ein Arbeiten der Auswerteelektronik auch während eines Stillstands des Maschinenwerkzeuges gewährleistet.

Weitere Vorteile, Merkmaie und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung, die einen erfindungsgemäßen Gewindeschneidapparat mit Wendege­ triebe und innerer Spannungsversorgung in einer teilweise aufgebrochenen An­ sicht zeigt.

Der Gewindeschneidapparat 1, der in der Figur nur schematisch angedeutet ist und sowohl einen angedeuteten Druckluftverbraucher 2 als auch mehrere elektri­ sche Verbraucher 3 und 4 beinhaltet, ist mit seiner Spindel 5 auswechselbar, in der Spindelaufnahme einer Werkzeugmaschine einsetzbar.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Gewindeschneidappa­ rat mit über das Ausziehen des Spannkopfes 6 selbsttätig gesteuerter Drehrich­ tungsumkehr, wobei die Druckluftversorgung zum Umschalten der über die Spannkopfausziehung initiierten Getriebeumschaltung dienen kann. Der Druckluft­ versorgungsanschluss umfasst dabei ein Anschlussteil 7, das am Gehäuse 8 des Gewindeschneidapparats befestigt ist, und einen am Ständer der Werkzeugma­ schine neben der Spindelaufnahme befestigten Anschlussversorgungsblock 10 mit einem nicht gezeigten Anschlussstutzen zum Anschließen einer externen Druck­ luftquelle. Mit dem Einsetzen der Spindel 5 in die Spindelaufnahme der Werk­ zeugmaschine erfolgt das automatische Andocken des Druckluftanschlusses an den Anschlussversorgungsblock 10.

Gemäß der vorliegenden Erfindung soll nicht auch die Stromversorgung mit dem Andocken der Druckluftversorgungseinrichtung von außen erfolgen, sondern es ist stattdessen eine innere Spannungsversorgung vorgesehen, bestehend aus einem Spulenpaket 11, das in einer Ringausnehmung 12 des Gehäuses 8 angeordnet ist, und einem Permanentmagnetsystem 13, das im vorliegenden Fall U-förmig ausgebildet ist, und das Spulenpaket 11 umgreift. Dieses Permanentmagnetsys­ tem 13 ist an der rotierenden Spindel 5 befestigt. Dem Spulenpaket 11 ist ein Gleichrichter, ein Spannungsregler und ein Energiespeicher nachgeschaltet, die alle gemeinsam in einer Ausnehmung 14 des Gehäuses 9 angeordnet sind und von denen Versorgungsstromleitungen 15 zu den unterschiedlichen Verbrauchern 3 und 4 geführt sind.

Claims (4)

1. Gewindeschneidapparat mit Drehrichtungsumkehr, mit einer in einem star­ ren äußeren Gehäuse rotierenden Spindel und einer Stromversorgungsein­ richtung, gekennzeichnet durch einen eingebauten Stromgenerator, dessen Läufer und Ständer mit der Spindel (5) bzw. dem Gehäuse (9) fest verbun­ den sind.

2. Gewindeschneidapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spulenpaket (11) in einer Ringausnehmung (12) des Gehäuses (9) an­ geordnet ist, in die ein mit der Spindel (5) verbundenes Permanentmagnet­ system (13) eingreift.

3. Gewindeschneidapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spulenpaket (11) freistehend in der Ringausnehmung (12) angeordnet und von einem U-förmigen Permanentmagnetsystem (13) übergriffen wird.

4. Gewindeschneidapparat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Spulenpaket (11) und den internen Stromverbrauchern (3, 4) ein Gleichrichter, ein Spannungsregler und ein Energiespeicher zwischenge­ schaltet sind.