DE1038379B - Bewegungssteuerung fuer hydraulisch angetriebene, eine Vor- und Ruecklauf-bewegung ausfuehrende Maschinenteile - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine besondere Art der Bewegungssteuerung von hydraulisch angetriebenen, eine Vor- und Rücklaufbewegung ausführenden Maschinenteilen, wie; sie beispielsweise bei Gleichlauffräsmaschinen für die Bewegungen des Arbeitstisches zur Anwendung gebracht werden kann.

Für Fräsmaschinen mit Spindelantrieb, die auch für das Gleichlauffräsen eingesetzt werden sollen, ist es bereits bekannt, das Spiel zwischen Vorschubspindel und der Tischmutter durch einen mit dem Tisch verbundenen Kolben aufzuheben, gegen den der Öldruck in einem Arbeitszylinder wirksam ist.

Demgegenüber ist im Fall der Erfindung dem hydraulischen Kolben die Antriebsfunktion übertragen, während die Geschwindigkeit der Vor- und gegebenenfalls auch der Rücklaufbewegung des betreffenden Maschinenteiles, wie beispielsweise des Arbeitstisches einer Gleischlauffräsmaschine, durch eine mit dem Maschinenteil bewegungsschlüssig verbundene Gewindespindel ohne Selbsthemmung gesteuert wird, die ihrerseits über ein zwischengeschaltetes Kupplungselement mit einem gesonderten Antrieb, z. B. einer Antriebsschnecke, bewegungsschlüssig verbunden ist.

Wenn die Bewegungssteuerung nur in der einen Bewegungsrichtung des betreffenden Maschinenteils wirksam sein soll, wird das erwähnte Kupplungselement von einem nur in einer Drehrichtung wirksam werdenden Gesperre, beispielsweise einem an sich bekannten Rollenfreilauf, gebildet. Auf den Fall einer Gleichlauffräsmaschine übertragen, hätte diese Art der Bewegungssteuerung im Zusammenwirken mit einem solchen Gesperre den Vorteil, daß die Bewegung des Arbeitstisches in der Vorschubrichtung mit einer von der Drehzahl der Schnecke abhängigen Geschwindigkeit erfolgen würde, während der Rücklauf mit einer Eilgeschwindigkeit geschieht, indem das Gesperre ein unbehindertes Ablaufen der Spindel in dem Muttergewinde des betreffenden Maschinenteiles entsprechend dem Bewegungsdruck des hydraulischen Systems zuläßt. Dadurch wird eine ganz erhebliche Arbeitszeitersparnis erzielt.

Es ist aber auch möglich, das Kupplungselement aus einer von Hand oder selbsttätig schaltbaren Kupplung bestehen zu lassen und die Drehrichtung des gleichförmigen Spindelantriebs sich zwangläufig, und zwar beispielsweise in Abhängigkeit von der Strömungsrichtung der Druckflüssigkeit, ändern zu lassen, in welchem Fall in beiden Bewegungsrichtungen des angetriebenen Maschinenteiles eine differenzierte Bewegungssteuerung vorgenommen werden kann. Letztere kann beispielsweise bezwecken, sowohl in der Vorschub- als auch in der Rücklaufrich-

Bewegungssteuerung für hydraulisch
angetriebene, eine Vor- und Rücklaufbewegung ausführende Maschinenteile

Anmelder:

A. & W. Busch K. G.,

Gevelsberg (Westf.), Hammer Str. 15

Helmut Burggrafe, Haßlinghausen (Westf.),

und Walter Busch, Obersprockhövel (Westf.),

sind als Erfinder genannt worden

tung in bestimmten Abständen Eilgänge zwischenzuschalten.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Bewegungssteuerung gemäß der Erfindung, veranschaulicht an dem Beispiel eines Antriebes für den Arbeitstisch einer Gleichlauffräsmaschine in schematischer Darstellung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Antriebsmechanimus der Gewindespindel,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Bewegungssteuerung gemäß der Erfindung,

Fig. 4 eine Stirnansicht des Antriebsmechanismus der Gewindespindel.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Arbeitstisch 1 einer Gleichlauffräsmaschine mittels einer Kolbenstange 2 mit einem hydraulischen Kolben 3 fest verbunden, welcher in einem Zylinder 4

4c hin- und herbeweglich ist. Findet eine Beschickung des Zylinders 4 mit Druckflüssigkeit in Pfeilrichtung statt, so hat der Kolben 3 das Bestreben, den Tisch 1 in Vorschubrichtung zu bewegen. Hierbei wird die Geschwindigkeit der Vorschubbewegung durch eine zwischengeschaltete Gewindespindel 5 ohne Selbsthemmung gesteuert, die mit dem Tisch 1 durch die Spindelmutter 6 bewegungsschlüssig verbunden ist. Die Spindel 5 wird von einer mit gleicher Geschwindigkeit umlaufenden Schnecke 11 angetriel>en, zwisehen die ein Rollengesperre 7 bis 10 bzw. eine Kupplung 12 zwischengeschaltet ist.

In der Vorschubrichtung des Tisches 1 erfolgt nunmehr die Gechwindigkeitssteuerung bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 in der Weise, daß

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das zwischengeschaltete Rollengesperre ein Ablaufen der Gewindespindel 5 in der Spindelmutter 6 verhindert, indem die Rollen 8 durch die vordrängende Bewegung des auf der Gewindespindel 5 sitzenden inneren Freilaufteiles 7 gegenüber dem gleichsinnig und gleichförmig umlaufenden Schneckenrad 10 in die Sperräume 9 gedruckt werden und dadurch die Vorschubbewegung des Tisches 1 auf die Umlaufgeschwindigkeit der Schnecke 11 abgebremst wird. Der Vorschub durch das hydraulische System 3,4 bewirkt hierbei, daß die Spindelmutter 6 mit ihrer Gewindeflanke gegen die entsprechende Flanke der Gewindespindel 5 angedrückt wird, wodurch ein automatischer Spielausgleich geschaffen wird.

Die Vorschubgeschwindigkeit des Tisches 1 wird somit allein von der Umlaufgeschwindigkeit der Schnecke 11 bestimmt. Wird nun der Zylinder 4 entgegen der Pfeilrichtung mit Druckflüssigkeit beschickt, so bewirkt der Kolben 3 die Rücklaufbewegung des Tisches 1, jetzt aber unbehindert von der Gewindespindel 5, indem deren innerer Freilaufteil 7 nunmehr in dem äußeren Schneckenrad 10 frei umläuft. Die angetriebene Schnecke 11 und das Schneckenrad 10 können dabei in der gleichen Drehrichtung wie vorher weiterlaufen.

Während l>ei der beschriebenen Ausführungsform der Tisch 1 in der Vorschubrichtung sich mit einer von der Drehzahl der Schnecke 11 abhängigen Geschwindigkeit und in der Rücklaufrichtung mit einer Eilgeschwindigkeit bewegt, ermöglicht bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3 und 4 die an Stelle des Rollengesperres zwischengeschaltete Kupplung 12, daß jetzt auch in der Vorschubrichtung Eilgangintervalle entsprechend der Aus- und Einschaltung der Kupplung 12 zwischengeschaltet werden können. Wird weiterhin zugleich mit dem Richtungswechsel der Flüssigkeitsströmung auch die Drehrichtung der Schnecke 11 geändert, so können Vorschub- und Eilganggeschwindigkeiten in beiden Bewegungsrichtungen des Tisches 1 gefahren werden, ohne daß es hier besonderer Eilganggetriebe bedarf.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Bewegungsüteuerung für hydraulisch angetriebene, eine Vor- und Rücklaufbewegung ausführende Maschinenteile, wie den Arbeitstisch von Gleichlauffräsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Vor- und gegebenenfalls auch der Rücklaufbewegung des betreffenden Maschinenteiles (1) durch eine mit dem Maschinenteil bewegungsschlüssig verbundene Gewindespindel (5) ohne Selbsthemmung gesteuert wird, die ihrerseits über ein zwischengeschaltetes Kupplungselement mit einem gesonderten Antrieb, z. B. einer Antriebsschnecke (11), bewegungsschlüssig verbunden ist.

2. Bewegungssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement aus einer von Hand oder selbsttätig schaltbaren Kupplung (12) besteht.

3. Bewegungssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement von einem nur in einer Drehrichtung wirksam werdenden Gesperre, beispielsweise einem Rollenfreilauf (7 bis 10), gebildet wird.

4. Bewegungssteuerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung des gleichförmigen Antriebs zwangläufig, und zwar beispielsweise in Abhängigkeit von der Strömungsrichtung der Druckflüssigkeit, umgesteuert wird, zum Zweck, in beiden Bewegungsrichtungen des Maschinenteils eine differenzierte Bewegungssteuerung vornehmen zu können.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 681578;
Zeitschrift »Werkstatt u. Betrieb«, 83. Jahrgang, 1950, Heft 10, S. 433.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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