DE1299455B

DE1299455B - Programmsteuereinrichtung fuer Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE1299455B
Application number: DEC18815A
Authority: DE
Inventors: Waters Milton Victor; Gress Albert Vincent
Original assignee: Cincinnati Milling Machine Co
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1958-06-03
Filing date: 1959-04-17
Publication date: 1969-07-17
Also published as: US3009399A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Programmsteuereinrichtung für Werkzeugmaschinen mit mehreren durch Steckkontakte programmierbaren und durch ein Schrittschaltwerk einschaltbaren Arbeitsstromkreisen und mehreren zwischen dem Schrittschaltwerk und einer Spannungsquelle liegenden Endschaltern.
Bei bekannten Anordnungen dieser Art (deutsche Auslegeschrift 1003 838) werden die Arbeitsstromkreise beispielsweise zum Steuern der Stellmotoren einer Werkzeugmaschine herangezogen. Nach Erreichen einer bestimmten Lage des zu bewegenden Teiles der Werkzeugmaschine, beispielsweise einer bestimmten Relativlage zwischen Support und Maschinenbett, wird der Endschalter durch eine Schaltknagge betätigt, wodurch der zuvor gewählte Arbeitsstromkreis von der Spannungsquelle getrennt wird und der Schrittschalter zur Vorbereitung der nächsten Arbeitsfolge ausgelöst wird und die entsprechende Einstellung vornimmt. Bei den bekannten Steuerungen schaltet nun der Endschalter den Schrittschalter ein, der dadurch weiterschaltet, wodurch der jeweilige Arbeitsstromkreis unterbrochen und das sich bewegende Bauteil der Maschine stillgesetzt wird. Bei dieser Folgeschaltung tritt durch die zwischengeschaltete Betätigung des Schrittschalters eine zeitliche Verzögerung des Stillsetzens des sich bewegenden Maschinenteils ein.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Programmsteuereinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie trotz der Verwendung und Betätigung eines Schrittschalterwerkes ein sofortiges und verzögerungsfreies Stillsetzen des sich bewegenden Maschinenteils mit der Endschalterbetätigung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Endschalter zwei Kontakte besitzt, von denen der erste Kontakt ein Ruhekontakt ist und im Arbeitsstromkreis liegt und der zweite Kontakt ein@Arbeitskontakt ist und im Stromkreis der Magnetspule des Schrittschaltwerkes liegt, daß ein Ruhekontakt eines ersten bei jedem Schaltschritt des Schritt schaltwerkes ansprechenden Schaltrelais im Arbeitsstromkreis liegt und daß ferner ein Kontakt eines zweiten Schaltrelais dem ersten Endschalterkontakt parallel geschaltet ist.
Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß gleichzeitig mit der Auslösung des Schrittschaltwerkes der Arbeitsstromkreis abgeschaltet wird, so daß ein sofortiges und verzögerungsfreies Stillsetzen erfolgt. Ferner wird in Folgeschaltung nach dem Einschalten des Schrittschaltwerkes zur Vorbereitung des nächsten Arbeitszyklus durch die Schaltrelais der erste Endschalterkontakt unter gleichzeitigem Abschalten von Schrittschaltwerk und Arbeitsstromkreis überbrückt, so daß das Schrittschaltwerk für einen weiteren Arbeitsvorgang bereit ist. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ergibt sich somit der weitere Vorteil, daß trotz der sofortigen Stillsetzung die Weiterarbeit der Maschine nicht beeinträchtigt wird.
Das Ansprechen der beiden Schaltrelais zusammen mit dem Einschalten des Schrittschaltwerkes kann in vorteilhafter Weise dadurch herbeigeführt werden, daß mit der Spule des ersten Schaltrelais ein durch die Spule des Schrittschaltwerkes bei jedem Arbeitsschritt schließbarer Arbeitskontakt und mit der Spule des zweiten Schaltrelais ein durch die Spule des ersten Schaltrelais schließbarer Arbeitskontakt in Reihe liegt. Die Betätigung des Schrittschaltwerkes führt also zunächst zum Einschalten des ersten Schaltrelais, und dessen Einschalten wiederum führt die Beaufschlagung des zweiten Schaltrelais herbei. Um den Endschalterkontakt so lange überbrückt zu halten, wie der Endschalter mechanisch betätigt wird; ist es vorteilhaft, der Spule des zweiten Schaltrelais einen Selbsthaltekontakt vorzuschalten.
Damit während des Weiterschaltens des Schrittschaltwerkes kein Lichtbogen an den Kontaktübergängen entsteht, ist es vorteilhaft, der Spule des ersten Schaltrelais und einem damit in Reihe liegenden Selbsthaltekontakt einen Verzögerungskondensator parallel zu schalten, um das Abfallen des ersten Schaltrelais und damit ein vorzeitiges Wiedereinschalten von Schrittschaltwerk und Arbeitsstromkreis zu verhindern.
Um schließlich bei relativ schneller Bewegung des Maschinenteils beim Vorbeilaufen der Schaltknagge den jeweiligen Endschalter überfahren zu können, ist in vorteilhafter Weise ein einem Arbeitsrelais des Arbeitsstromkreises parallelgeschalteter Verzögerungskondensator vorgesehen, der mit dem Kontakt eines über einen Widerstand erregbaren Schaltrelais in Reihe liegt. Bei langsamem Vorschub wird dieses Relais zur Ermöglichung eines genauen Stillsetzens kurzgeschlossen, und die Speisespannung des vorgeschalteten Widerstandes fällt ab, so daß der Verzögerungskondensator sich nicht aufladen kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Die Steuereinrichtung ist über Leitungen 264 und 287 an eine Gleichspannungsquelle255 angeschlossen. Zwischen den Leitungen 264 und 287 liegt in Reihe mit einem Startschalter 275 die Magnetspule SS eines Schrittschaltwerkes. Ein von der Spule SS bei jedem Schaltschritt betätigter Kontakt SS-13 des Schrittschaltwerkes liegt mit einem ersten Schaltrelais 17 CRC in Reihe parallel zu der Magnetspule SS. Parallel zum Relais 17 CRC liegt ein Selbsthaltekontakt 17CRA-1 des Relais 17CRC in Reihe mit einem Verzögerungskondensator 40 C.
Mit gestrichelten Linien sind die wesentlichen Teile eines der Arbeitsstromkreise A umrandet, welcher einen Kontakt SS-6 des Schrittschaltwerkes sowie ein Arbeitsrelais 9CR enthält. Dem Arbeitsrelais 9 CR ist ein Verzögerungskondensator 30 C parallel geschaltet, der mit einem Kontakt 10 CR-1 eines über einen Widerstand 28R erregbaren Schaltrelais 10CR in Reihe liegt. Im Arbeitsstromkreis ist ferner noch ein Steckkontakt 218 enthalten, der bei der Programmierung betätigt wird. Ein weiterer Steckkontakt 220 ist zwischen dem Widerstand 28 R und dem Relais 10 CR angeschlossen und über einen weiteren Schrittschaltkontakt SS-7 mit der Leitung 264 verbunden.
Ein mechanisch durch das sich jeweils bewegende Maschinenteil betätigbarer Endschalter enthält die Kontakte 14LS-1 und 14LS-2. Der erste Kontakt 14LS-1 des Endschalters, der ein Ruhekontakt ist, verbindet das an die Leitung 264 angeschlossene Arbeitsrelais 9CR über den Steckkontakt 218, den Schrittschaltkontakt SS-6 und einen Kontakt 17 CRC-2 des Schaltrelais 17 CRC mit der Leitung 287. Der zweite Kontakt 14LS-2 des Endschalters, ein Arbeitskontakt, ist einerseits an die Leitung 287 angeschlossen, andererseits über einen Ruhekontakt 26CR-2 eines zweiten Schaltrelais 26CR an die Verbindung zwischen dem Startschalter 275 und der Magnetspule SS. Der erste Kontakt 14LS-1 ist durch einen Arbeitskontakt 26CR-1 des Schaltrelais 26CR überbrückbar. Das Relais 26CR ist in Reihe mit einem Selbsthaltekontakt 26CR-3 zwischen den zweiten Endschalterkontakt 14 LS-2 und die Leitung 264 geschaltet. Der Kontakt 26CR-3 ist durch einen Arbeitskontakt 17CRC-2 des ersten Schaltrelais 17 CRC überbrückt, welcher der Einschaltung des zweiten Schaltrelais 26CR dient.
Mit 10D, 21D und 22D sind verschiedene Gleichrichter bezeichnet, welche Rückströme verhindern sollen.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Durch kurzzeitige Betätigung des Startschalters 275 wird die Spule SS des Schrittschaltwerkes erregt. Das Sehrittschaltwerk schaltet weiter, bis der Kontaktarm 23 des Kontakts SS-6 auf das Kontaktstück 1 gelangt. Damit ist der Arbeitsstromkreis A geschlossen, sofern vorher ein Steckkontakt 218 geschlossen worden ist. Das Arbeitsrelais 9CR wird erregt und kann mit Hilfe seiner nicht dargestellten Kontakte einen Arbeitsvorgang einleiten. Wird jetzt der Endschalter betätigt, so öffnet sich sein Kontakt 14 LS-1, und der Arbeitsstromkreis A wird dadurch wieder unterbrochen. Das Arbeitsrelais der Spule 9 CR wird stromlos, und damit erfolgt eine sofortige Beendigung des vorher eingeleiteten Arbeitsvorganges, sofern bei vorheriger Programmierung durch Schließen des Steckkontakts 220 nach Schließen des Schritthaltkontakts SS-7 das Relais 10 CR kurzgeschlossen, damit dessen Kontakt lOCR-1 geöffnet ist und somit eine Entladung des Kondensators nicht erfolgen kann.
Durch das Schließen des Kontakts 14LS-2 wird über den geschlossenen Kontakt 26CR-2 die Spule SS des Schrittschaltwerkes erneut an die ständig unter Spannung stehende Leitung 287 angeschaltet, so daß das Schrittschaltwerk erneut betätigt wird. Ferner wird das Schaltrelais 17CRC durch den bei jedem Schaltschritt betätigten Kontakt SS-13 erregt.
Hierdurch schließen die Kontakte 17CRC-1 und 17CRC-3, während der Kontakt 17CRC-2 öffnet. Das Schließen des Kontaktes 17CRC-3 hat die Erregung des Relais 26CR zur Folge, welches seinen Selbsthaltekontakt 26CR-3 und den überbrückungskontakt 26CR-1 zum ersten Endschalterkontakt 14LS-1 schließt. Außerdem wird der Kontakt 26CR-2 geöffnet und damit die Spule SS entregt, so daß der Arbeitsstromkreis für sein Wiedereinschalten bei einer nächsten Arbeitsfolge vorbereitet ist.
Solange der Endschalter betätigt wird, bleibt die Spule 26CR des zweiten Schaltrelais über ihren Selbsthaltekontakt beaufschlagt und damit auch der erste Endschalterkontakt 14 LS-1 überbrückt.
Der Kondensator 40 C verhindert ein vorzeitiges Abfallen des ersten Schaltrelais 17CRC, da er dessen Spule überbrückt.

Claims

Patentansprüche: 1. Programmsteuereinrichtung für Werkzeugmaschinen mit mehreren durch Steckkontakte programmierbaren und durch ein Schrittschaltwerk einschaltbaren Arbeitsstromkreisen und mehreren zwischen dem Schrittschaltwerk und einer Spannungsquelle liegenden Endschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß jederEndschalter zwei Kontakte (14LS-1, 14LS-2) besitzt, von denen der erste Kontakt (14 LS-1) ein Ruhekontakt ist und im Arbeitsstromkreis (A) liegt und der zweite Kontakt (14LS-2) ein Arbeitskontakt ist und im Stromkreis der Magnetspule (SS) des Sehrittschaltwerkes liegt, daß ein Ruhekontakt (17CRC-2) eines ersten bei jedem Schaltschritt des Schrittschaltwerkes ansprechenden Schaltrelais (17CRC) im Arbeitsstromkreis (A) liegt und daß ferner ein Kontakt (26CR-1) eines zweiten Schaltrelais (26CR) dem ersten Endschalterkontakt (14LS-1) parallel geschaltet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Spule (17CRC) des ersten Schaltrelais ein durch die Spule (SS) des Schrittschaltwerkes bei jedem Arbeitsschritt schließbarer Arbeitskontakt (SS-13) und mit der Spule (26CR) des zweiten Schaltrelais ein durch die Spule (17CRC) des ersten Schaltrelais schließbarer Arbeitskontakt (17CRC-3) in Reihe liegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen der Spule (26 CR) des zweiten Schaltrelais vorgeschalteten Selbsthaltekontakt (26 CR-3).
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen der Spule (17CRC) des ersten Schaltrelais und einem damit in Reihe liegenden Selbsthaltekontakt (17CRC-1) parallelgeschalteten Verzögerungskondensator (40C).
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen einem Arbeitsrelais (9CR) des Arbeitsstromkreises (A) parallelgeschalteten Verzögerungskondensator (30 C), der mit dem Kontakt (10 CR-1) eines über einen Widerstand (28R) erregbaren Schaltrelais (10 CR) in Reihe liegt.