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Nutenfeld für die Befestigung von Schaltnocken Die Erfindung bezieht
sich auf ein Nutenfeld für die Befestigung von Schaltnocken, z. B. von Schaltnocken
für Arbeitsmaschinen, die mit Hilfe von Endtastern gesteuert werden.
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Zur automatischen Steuerung von Arbeitsmaschinen, insbesondere von
Werkzeugmaschinen, sind vielfach Endtaster vorgesehen, mit deren Hilfe die Bewegungen
in ihren Endlagen begrenzt und alle während der Bewegungen zu gebenden elektrischen
Impulse abhängig von der durchfahrenen Weglänge gegeben werden. Die Betätigung der
Endtaster erfolgt durch Schaltnocken, welche vorwiegend am beweglichen Teil der
Maschine befestigt sind und mit Hilfe einer schrägen Fläche den Stößel des Endtasters
senkrecht zur Richtung der Arbeitsbewegung verschieben. Dabei werden elektrische
Kontakte geöffnet oder geschlossen. Die automatische Steuerung mit Hilfe der Endtaster
ist besonders einfach und übersichtlich.
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Die Befestigung der Schaltnocken an den entsprechenden Teilen der
Maschine wird vielfach mit Hilfe von T-förmigen Nuten und Nutensteinen vorgenommen.
Häufig erfordert die Steuerung sehr viele Nocken, und es ist zu ihrer Befestigung
ein sogenanntes Nutenfeld, d. h. eine Vielzahl von nebeneinander vorgesehenen Nuten
erforderlich. Die Herstellung der T-förmigen Nuten ist sehr teuer, und es ergeben
sich insbesondere dann hohe Kosten, wenn ein größeres Nutenfeld zur Befestigung
zahlreicher Nocken vorgesehen sein muß.
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Man hat daher versucht, an Stelle der T-förmigen Nut einfacher herzustellende,
im Querschnitt rechteckige Nuten zu verwenden. In diese Nuten wurden die Schaltnocken
mit Hilfe einer elastischen Spreizvorrichtung eingeklemmt. Wegen der zwangläufig
kleinen Abmessungen ist aber die Spreizwirkung sehr gering, so daß die Nuten mit
großer Genauigkeit und Oberflächengüte hergestellt werden müssen, um eine gleichbleibende
Klemmwirkung erzielen zu können. Außerdem ist die Klemmkraft wesentlich schwächer
als bei der Befestigung mit Hilfe von T-förmigen Nuten, da die verwendeten Schrauben
sehr klein sein müssen. Ferner ist bei der Befestigung des Nockens an einer im Querschnitt
rechteckigen Nut leicht ein unbeabsichtigtes Herausheben des Schaltnockens beim
Klemmen oder durch Einwirkung der beim Schaltvorgang auftretenden Kräfte möglich.
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Es ist eine Vorrichtung zur gleitbaren Befestigung von Werkzeug- und
Maschinenteilen bekanntgeworden, bei der das Werkzeug oder der Maschinenteil auf
einem Stab von secheckigem Querschnitt montiert ist, der von in einem Abstand voneinander
angebrachten parallelen Stäben getragen wird, die im Querschnitt die gleiche Form
haben, also auch sechseckig sind. Hierbei werden die gegenüberliegenden seitlichen
ebenen Flächen des ersten Stabes von den angrenzenden seitlichen ebenen Flächen
der parallelen Stäbe gleitend getragen.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung geschieht das Befestigen durch Aneinanderdrücken
von Sechskantstäben, wobei die gegenüberliegenden seitlichen ebenen Flächen des
einen Stabes von den angrenzenden seitlichen ebenen Flächen der dazu parallelen
Stäbe getragen werden.
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Mit dieser bekannten Vorrichtung ist es nicht möglich, ein Nutenfeld
zur Einklemmung von Nocken, wie es Gegenstand der Erfindung ist, zu bilden, da die
Sech skantstäbe zwar durch das Gegeneinanderdrücken sich gegenseitig halten,. eine
Einklemmung des Nockens aber nicht zulassen.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Nutenfeld zu schaffen, das in einfacher
Weise und ohne hohe Kosten bei praktisch beliebigen Querschnittsformen der Nut hergestellt
werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Nutenfeld
aus doppel-T-förmigen Profilschienen besteht, deren Fuß eine größere Breite als
der Kopf aufweist, und die so angeordnet sind, daß die Füße benachbarter Schienen
einander berühren. Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Fuß
nur einseitig gegenüber dem Kopf verbreitert, wobei die Verbreiterung der freien
Nutöffnung entspricht, während die beiden Kanten des Kopfes und Fußteils an der
nichtverbreiterten Seite in einer Ebene liegen.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausführung können die Profilschienen in
einfacher Weise, z. B: mittels Schrauben, an dem Maschinenteil, an dem die Schaltnocken
angeordnet werden sollen, befestigt werden. Durch die Breite des Schienenfußes bzw.
-kopfes sind Nutäbstände und Nutbreite bestimmt, da sich die Füße der einzelnen
Schienen berühren. Das Profil der Nuten hängt seinerseits von dem Profil der Schienen
ab. Es ist z. B. ohne weiteres möglich, Schienen herzustellen und zu verwenden,
die einen verbreiterten Kopf aufweisen. Werden mindestens zwei derartige Schienen
nebeneinander angeordnet;
so ergibt sich ein Nutprofil, das sich
nach unten verbreitert. Die Schaltnocken sind an einer derartigen Nut sehr gut zu
befestigen. Bei der Verwendung von doppel-T-förmigen Profilen ergibt sich ein Nutprofil
mit umgekehrter T-Form.
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Gegenüber der bekannten Vorrichtung zur gleitbaren Befestigung eines
Maschinenteils sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Vorsprünge der Profilschienen
dazu geeignet, daß die Nocken unter ihnen festgeklemmt werden, und zwar werden sie
derart festgeklemmt, daß sie sich nicht verschieben können, wobei eine möglichst
große Anzahl von Nocken auf einem möglichst kleinen Platz untergebracht werden kann.
Gerade dieses Problem, eine große Anzahl von Nocken auf kleinstem Raum unterzubringen,
ist aber für die Praxis besonders wichtig. Dadurch, daß bei den erfindungsgemäßen
Profilschienen der Fuß breiter ist als der Kopf, ist es möglich, die Profilschienen
so aneinander zu schieben, daß zwischen den beiden Flanschendes T-Profils der notwendig
freie Raum entsteht, um -von- oben den Schaltnocken in die Profilschienen einschieben
zu können.
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Durch die besondere Ausführungsform der Erfindung, daß nämlich die
Verbreiterung. des Fußes gegenüber dem Kopf nur einseitig durchgeführt wird, wird
der Vorteil erreicht, daß die Befestigungsschrauben der Nut auf der breiteren Seite
des Fußes angeordnet sein können und dann etwa unter der freien Öffnung der Nut
liegen, so daß sie von oben leicht angezogen werden können.
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Die maßgerechte Herstellung der Profilschienen wird gemäß der Erfindung
erleichtert, wenn die Seitenflächen des Kopfes und des Fußes der Schienen an einer
Schienenseite in einer Ebene liegen. Diese Flächen können dann gemeinsam Überschliffen
werden, so daß sie eine genaue Bezugsfläche ergeben. Zur Bestimmung der genauen
Nutbreite und des Nutabstands braucht dann nur noch dem Kopf bzw. dem Fuß der Profilschiene,
z. B. durch Schleifen, eine genaue Breite gegeben zu werden.
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Das Nutenfeld gemäß der Erfindung kann sehr geringe Nutenabstände
aufweisen, so daß zahlreiche Schaltnocken auf engem Raum nebeneinander angeordnet
werden können.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
dem weitere Einzelheiten, der Erfindung zu entnehmen sind, und zwar zeigt F i g.
1 ein Nutenfeld gemäß der Erfindung im Grundriß, F i g. 2 das Nutenfeld im Querschnitt
gemäß der Linie II-II in F i g. 1, F i g. 3 einen Querschnitt durch eine Profilschiene
des Nutenfeldes gemäß der Erfindung, F i g. 4 die Profilschiene in einer Ansicht
entsprechend Pfeil IV in F i g. 3, F i g. 5 die Profilschiene im Schnitt entsprechend
der Linie V-V in F i g. 3.
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Wie aus F i g. 1 und 2 hervorgeht, besteht das Nutenfeld gemäß der
Erfindung aus mehreren--Profilschienen 1 bis 4, deren Füße 5 eine größere Breite
als ihre Köpfe 6 aufweisen. Die Profilschienen sind so nebeneinander angeordnet,
daß sich die Füße 5 benachbarter Schienen berühren. Durch die Breite der Schienenfüße
5 wird also der Abstand der einzelnen zwischen den Schienen frei bleibenden Nuten
7 bis 9 bestimmt. Die Breite a der freien Nutöffnung ist durch die Breite der Schienenköpfe
6 festgelegt. Durch das Aneinanderreihen der Profilschienen gleichen Querschnitts
ist also gewährleistet, daß gleiche Nutabstände und gleiche Nutbreiten eingehalten
werden. Andererseits ist es natürlich auch möglich, durch Wahl verschiedener Schienenprofile
unterschiedliche Nutformen sowie Nutbreiten und -abstände zu erhalten. Auch können
zwischen den einzelnen Profilschienen Abstandsleisten vorgesehen werden, so daß
größere Nutbreiten und -abstände erzielt werden.
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An den Nuten 7 bis 9 werden die Schaltnocken 10 bis 12 befestigt.
Dies kann z. B. in der Weise geschehen, daß der Nocken auf die Köpfe zweier Profilschienen
gesetzt wird, wobei ein Teil des Nockens oder ein vom Nocken getrennter Teil unter
die vorspringenden Teile der Schienenköpfe 6 greift. Wird dieser Teil darauf gegen
den Nocken angezogen, so wird der Nocken an den Schienenköpfen festgeklemmt.
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Wie insbesondere F i g. 3 zeigt, weisen die Profilschienen ein doppel-T-förmiges
Profil auf. Der Fuß 5 der Schiene ist dabei nur einseitig gegenüber dem Kopf verbreitert.
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Die Befestigung der Schiene an dem Teil 13 der entsprechenden
Maschine erfolgt mit Hilfe von Schrauben 14, die durch eine entsprechende Bohrung
15 des Schienenfußes greifen. Die Bohrung 15 ist im verbreiterten Teil. des Fußes
vorgesehen, da in diesem Fall, wie F i g. 1 und 2 zeigen, die Schrauben etwa unter
den freien Nutöffnungen liegen und von oben leicht angezogen bzw. gelöst werden
können. Die Bohrungen 15 sind mit Ansenkungen 16 versehen, welche die Schraubenköpfe
nach dem Anziehen der Schrauben ganz oder teilweise aufnehmen. Die Ansenkungen können
auch eine taschenförmige Gestalt aufweisen, die von der freien Seite des Fußes 5
ausgeht.
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Wie F i g. 3 zeigt, liegen die an einer Schienenseite befindlichen
Seitenflächen 17 bzw. 18 des Schienenkopfes 6 und des Schienenfußes 5 an einer Schienenseite
zweckmäßig in einer Ebene. Sie können dann bei der Herstellung der Profilschiene
gemeinsam Überschliffen werden und ergeben damit eine genaue Bezugsfläche. Zur Festlegung
von Nutbreite und Nutabstand ist dann lediglich die genaue Einhaltung einer bestimmten
Fußbreite c bzw. Kopfbreite b erforderlich, was durch Abschleifen der den Flächen
17 und 18 gegenüberliegenden Seitenflächen des Schienenkopfes 6 bzw. des Schienenfußes
5, mittels einer Flächenschleifmaschine bis zur Erreichung des gewünschten Maßes
leicht bewirkt werden kann. Das genaue Maß der Nutbreite a (F i g. 2) ergibt sich
dann von selbst, sobald die Schienen, wie oben erwähnt, so angeordnet werden, daß
sich die Füße je zweier nebeneinanderliegender Schienen berühren.
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Das Nutenfeld gemäß der Erfindung ist also in einfacher Weise unter
Einhaltung genauer Nutabmessungen und Nutabstände herzustellen.
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Selbstverständlich ist es unter Anwendung der Erfindung auch möglich,
nur eine einzige Nut herzustellen. Hierzu werden nur zwei Schienen nebeneinander
angeordnet. Die Erfindung ist ferner keineswegs an die Verwendung von Schienen mit
einem doppel-T-förmigen Profil gebunden, sie gestattet vielmehr die einfache Herstellung
von Nutenfeldern mit Nuten beliebiger Profilformen. Das Profil der Schienen ist
dem gewünschten Nutenprofil entsprechend zu wählen.