DE1402998C - Vorrichtung zum selbsttätigen Unter brechen des Bohrervorschubs, insbesondere an Tieflochbohrmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum bestimmten Bohrkraft entsprechenden Vorspannung selbsttätigen Unterbrechen des Bohrschubs, insbe- der Feder. Bei Ausfall eines Betriebsmittels, beisondere an Tieflochbohrmaschinen, zum Verhüten spielsweise des elektrischen Stroms, bleiben dagegen von Werkzeugbruch oder Werkstückbeschädigung, Vorschub- und Eilgangmotor stehen und das Werkbei der beim Überschreiten einer einstellbaren Vor- 5 zeug wird nicht vom Werkstück zurückgezogen, .schubkraft der als Schneckentrieb mit einer axial sondern bleibt unter dem vollen Schnittdruck stehen, gegen eine der Vorschubkraft entgegengesetzt ge- Die Folge ist, daß es beim Wiederkehren des elekrichtete Meßkraft begrenzt verschiebbar gelagerten trischen Stroms oder bei erneutem Anfahren der Schnecke ausgebildete Vorschubantrieb ausschaltbar Maschine nach Wiederkehren des elektrischen und das Werkzeug zurückziehbar ist. io Stroms leicht ausbricht.

Bei mit Hartmetall bestückten Werkzeugen können Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

beispielsweise Hartmetallstücke ausbrechen, wodurch Vorrichtung zum selbsttätigen Unterbrechen des die wertvollen Bohrwerkzeuge zerstört und/oder die Bohrvorschubs, insbesondere an Tieflochbohrma-Werkstücke beschädigt werden, so daß hohe Un- schinen, zum Verhüten von Werkzeugbruch oder kosten entstehen. 15 Werkstückbeschädigung der eingangs genannten Art

Es sind Sicherheitseinrichtungen an Tieflochbohr- so auszubilden, daß das Werkzeug sowohl bei Übermaschinen zum Verhüten von Werkzeugbruch und schreiten eines eingestellten oberen Grenzwertes als Werkstückbeschädigung bekannt, bei denen beim auch bei Ausfall eines Betriebsmittels soweit zuÜberschreiten einer eingestellten Vorschubkraft oder rückgezogen wird, daß die Werkzeugschneide außer bei Ausfall eines Betriebsmittels der Vorschub aus- ao Eingriff mit dem Werkstück gebracht wird, schaltbar und das Werkzeug zurückziehbar ist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch

So ist beispielsweise eine Vorrichtung zum Still- gelöst, daß an der Schnecke axial in Richtung des setzen des Vorschubs bzw. Antriebs von Bohr- Vorschubs die Kraft einer Feder und in entgegcnmaschinen, insbesondere Feinbohrwerken, mit einem gesetzter Richtung eine Meßkraft angreifen. Führungskörper bekannt, der das Bohrwerkzeug in 35 Dadurch ist eine größere Sicherheit gegen Zufallsder Bohrung führt. Der Führungskörper ist in Rieh- störungen gegeben. Bei Ausfall des elektrischen tung der Bohrstangenachse unter Zwischenschaltung Stroms bleibt unter anderem der Motor für die einer Feder nachgiebig angeordnet und mit einem Zahnradpumpe stehen, der Druck im hydraulischen Anschlag verbunden, der bei einer Relativverschie- Zylinder nimmt ab und die Feder drückt die bung zwischen Führurigskörper und Bohrstange ein 30 Schnecke entgegen der Richtung des Vorschubs, so Steuergetriebe oder einen Schalter auslöst, der die daß das Werkzeug vom Werkstück zurückgezogen Ausschaltung des Vorschubs bzw. des Antriebs bc- wird. Der wesentliche Vorteil besteht darin, daß das wirkt. Zurückziehen des Werkzeuges bei der Erfindung

Es ist auch schon eine Sicherheitsvorrichtung nicht vom. Einschalten des Eilrücklaufes abhängig gegen Überlastung von Antriebs- und Vorschub- 35 ist, sondern nur von der Feder, deren gespeicherte teilen an Werkzeugmaschinen bekannt. Bei ihr ist Kraft unabhängig von irgendeiner Energiequelle ist. ein Antriebsteil der zu schützenden Vorrichtung Die Feder ist vielmehr selbst Energiequelle, die ihre zweiteilig ausgebildet. Femer sind der Kraftübertra- Energie entweder bei Überschreiten eines eingestellgung dienende, handelsübliche, als Einzelbauteile ten Grenzwertes oder bei Ausfall eines Betriebshcrgestellte Flüssigkeitsmeßdosen zwischengeschaltet, 40 mittels in der Weise abgibt, daß das Werkzeug vom deren Druckschwankungen beim Überschreiten einer Werkstück zurückgezogen wird, eingestellten Höchstlast in bekannter Weise auf elek- Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel, dem

trischem Wege den Antrieb der Maschine abschalten. wesentliche Bedeutung zukommt, wird die Meßkraft Ein Beschädigen der Hartmetallschneide des Bohr- durch einen hydraulischen Zylinder aufgebracht, der Werkzeuges kann aber bei diesen bekannten Vor- 45 durch die axial bewegliche Lagerung eines Endes richtungen' nicht mit Sicherheit verhütet werden, der Schneckenwelle und einen axial festen, das Geweil das Werkzeug unter Schnittdruck stehen bleibt triebegehäuse abschließenden Deckel gebildet ist. und beim erneuten Anfahren ausbricht. . Zum Abschalten der Meßkraft wird durch die

Es ist auch schon eine elektrisch-mechanische Axialbewegung der Schnecke ein Endschalter betätigt, Eilgang- und Vorschub-Antriebseinheit bekannt, bei 5° der in axialer Verlängerung der Schneckenwelle ander die Schnecke des Schneckentriebes der Getriebe- geordnet ist.

anordnung als Wandcrschnccke ausgebildet und über Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Aus-

cinen Hebe! durch eine vorgespannte Feder nach fUhrungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt zwei Seiten abgestützt ist. Die Vorspannung der Fig. 1 einen Schnitt durch die Vorrichtung und

Feder kann verändert werden, wodurch jede beliebige 55 F i g. 2 die hydraulische Schaltung. Vorschubkraft eingestellt werden kann. Wird die Die Vorschubbewegung des nicht dargestellten

• eingestellte .Vorschubkraft überschritten, beispiels- Bohrschlittcns erfolgt über ein Ritzel 1 und eine weise durch Anschlagen' des Bohrschlittens gegen Zahnstange 2. Das Ritzel 1 wird über ein Schneckeneinen Fcstanschlag, so schiebt die Schnecke je nach rad 5 und eine Schnecke 4 von einem Zahnrad 3 ihrer Drehrichtung den Hebel nach rechts oder 60 angetrieben. Die Schnecke 4 befindet sich auf einer links gegen die vorgespannte Feder. Diese Bewegung Schneckenwelle 4 α, die in kolbcnartig ausgebildeten wird über den Führungsbolzcn der Feder und einen und in einem Getriebegehäuse Il axial bewegbaren Schallarm in beiden Richtungen auf je einen clck- Lagerungen 7 und la mit doppelten Axiallagcrn 6 trischen Schaller übertragen. Beide schalten bei und einem Wälzlager 6« gelagert ist. Mittels einer Hetäligung den Vorschub ab und den 1-ilriicklaiif 65 Fuder 9 nml einer I'.iiisldllnielisi: II) wird die in ein. Dadurch wird das Werk/eng /war auch zurück- i-'ii;. I j'cschun links niii'.cordnelc I.;i|>cruiig 7«_ in i'ivni.'cn, über li'dij'lifli huim Ohursdiivik-n einc> Riditiim'. i-inus in Riiik/icliiidiluin· uvisi'ink'n IMViulicrun (»rcii/wuilcs, niiiiilidi ilii· i-incr k-;l" i'orn ιίκ· Si liiuvL·· 1 ΐ',πΙπιΛι und ;iiil ilii¹·..·

Weise die Schneckenwelle4a mit der in Fig. 1 gesehen rechts angeordneten Lagerung 7 axial verschoben.·

Ein das Getriebegehäuse 11 abschließender Deckel 12 ist mit einem Führungsansatz 12 α und einer Abdichtung 8 versehen und wirkt als Kolben in der Lagerung 7. Durch eine Hydraulikleitung 13 wird der hydraulische Zylinder 8 α unter Druck gesetzt, der die Schneckenwelle 4 α entgegen der Kraft P' der Feder 9 mit einer Meßkraft P in ihrer durch den Anschlag 23 begrenzten Endstellung hält. Bei Wegnahme des Druckes im hydraulischen Zylinder 8 a kommt die gegenüber dem Öldruck viel kleinere Federkraft P' zur Wirkung und verschiebt die Schneckenwelle 4 α in Richtung des in Rückziehrichtung weisenden Pfeiles C. Die Kraft P' der Feder 9 wird einmalig so eingestellt, daß die Bohrschlitten- und Bohrstangenreibung mit Sicherheit überwunden und somit der Schlitten um einige Millimeter zurückgezogen wird. Während des Bohrens ao hält die Differenzkraft P-P' die Schneckenwelle 4 α in ihrer Grundstellung, solange der Bohrdruck bzw. die an der Schneckenwelle 4 α auftretende Axialkraft sie nicht übersteigt.

Ein Ansteigen des Bohrdruckes über einen vorher eingestellten Wert, etwa durch starkes Abstumpfen der Bohrerschneide, läßt die Schneckenwelle 4 a in F i g. 1 gesehen nach rechts in Pfeilrichtung C wandern, wodurch ein Endschalter 15 betätigt wird, der über einen Stift 24 mit der Schneckenwelle 4 a verbunden ist. Dieser Endschalter betätigt ein aus Fi g. 2 ersichtliches magnetisches Ventil 21, das den ölabfluß freigibt. Hierdurch fällt die Meßkraft P auf Null und die Federkraft P' drückt die Schnekkenwelle4rt vollständig nach rechts. Damit wird auch der Bohrerschlitten zurückgezogen und die Werkzeugschneide entlastet und vom Werkstück abgehoben: Die entsprechenden Bewegungen des Schneckenrades 5 und der Zahnstange 2 sind durch Pfeile A, A', B und B' angedeutet.

Das Druckmittel, beispielsweise öl, wird mittels einer Zahnradpumpe 16 und über ein Rückschlagventil 17 aus einem Behälter 18 gefördert. Der Druck wird von Hand an einem Druckregelventil 19 eingestellt. Das öl fließt in einen Akkumulator 20 und gelangt von dort aus über das Magnetventil 21, das vom Endschalter 15 gesteuert wird, über die Leitung in den hydraulischen Zylinder 8 a. Der Öldruck kann an einem Anzeigegerät 22 abgelesen werden.

Die Vorschubbewegung und die Meßkraft P werden auch dann abgeschaltet, wenn ein vorher eingestellter, vom Strom oder der Leitung abhängiger Wert der Belastung des Hauptantriebes oder des Kühlmitteldruckes überschritten bzw. die Mindestkühlmittelmenge unterschritten wird. Zweckmäßig ist zur Kenntlichmachung des Abschaltvorganges eine Signallampe oder ein akustisches Signal vorgesehen. An Stelle der Feder 9 kann auch ein hydraulischer Zylinder verwendet werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum selbsttätigen Unterbrechen des Bohrervorschubs, insbesondere an Ticflochbohrmaschinen, zum Verhüten von Werkzeugbruch oder Werkstückbeschädiguiig, bei der beim Überschreiten einer einstellbaren Vorschubkraft .der als Schneckentrieb mit einer axial gegen eine der Vorschubkraft entgegengesetzt gerichtete Meßkraft begrenzt verschiebbar gelagerten Schnecke ausgebildete Vorschubantrieb ausschaltbar und das Werkzeug zurückziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schnecke (4) axial in Richtung des Vorschubs (C) die Kraft (P') einer Feder (9) und in entgegengesetzter Richtung eine Meßkraft (P) angreifen.

■ 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßkraft (P) durch einen hydraulischen Zylinder (8 a) aufgebracht wird, der durch die axial bewegliche Lagerung (7) eines Endes der Schneckenwelle (4 a) und einen axial festen, das Getriebegehäuse (11) abschließenden Deckel (12) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Axialbewegung der Schnecke (4) ein Endschalter (15) betätigbar ist, der in axialer Verlängerung der Schneckenwelle (4 a) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen