DE1438940A1 - Device for controlling a working piston driven by a pressure medium - Google Patents

Device for controlling a working piston driven by a pressure medium

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DE1438940A1
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cylinder
pressure medium
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working
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Helmut Burger
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    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/28Means for indicating the position, e.g. end of stroke
    • F15B15/2892Means for indicating the position, e.g. end of stroke characterised by the attachment means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/12Control of position or direction using feedback
    • G05D3/14Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device

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Description

P 14 38 9*Η>.3-52 R. 8228 P 14 38 9 * Η> .3-52 R. 8228

20,10.196920.10.1969

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ROBERT B 0 8 C Ij GMKl ,Stuttgart W» BreitseheidstraßeROBERT B 0 8 C Ij GMKl, Stuttgart W »Breitseheidstrasse

yorriehtunjs jaum.Steuern eines_dUgpeH ein Druckmittel angetriebenenyorriehtunjs yes. Control a_dUgpeH a pressure medium powered

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern eines Bewegungsablaufs abhängig von der Stellung eines durch ein Druckmittel angetriebenen Arbeit©« kolben« in einem zugehörigen Zylinder, bei weicher Jeder Kolbenstellung, in der ein eleHtriiehar Steuerimpuls ausgelöst werden soll, ein induktiver Geber üugeordnet ist, insbesondere für Werkzeugmaschinen mit automatischem Arbeitsablauf, und mit elektrisch betätigten Wegeventilen, welche die Druckraitte!Versorgung von Druckmittelmotoren, wie Zylindern, steuern.The invention relates to a device for controlling a sequence of movements depending on the position of a work driven by a pressure medium © « piston «in an associated cylinder, with each piston position in which is to trigger an electrical control pulse, an inductive encoder is organized, especially for machine tools with automatic workflow, and with electrically operated directional control valves, which supply the Druckraitte! of hydraulic motors such as cylinders.

Bei Werkzeug- oder Sondermaschinen mit automatischem Arbeitsablauf, in denen mehrere hydraulisch oder pneumatisch angetriebene Arbeitskolben in einer vorgesehenen Reihenfolge in ihren Zylindern bewegt oder sonstige Vorgänge gesteuert werden müssen, beispielsweise um Bearbeitungswerkzeuge in einer be-For machine tools or special machines with an automatic workflow in which several hydraulically or pneumatically driven working pistons in one provided Sequence in their cylinders must be moved or other processes must be controlled, for example, processing tools in a loading

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stimmten Folge zum Einsatz zu bringen oder die zu bearbeitenden Teile an den nachfolgenden Bearbeitungsplatz zu transportieren, ist es bekannt, den Bewegungsablauf der Kolben mittels Endschaltern zu sieuern, die mit in die Druck-mittelleitungen der Zylinder eingefügten Wegeventilen verbunden sind. Dabei ist jeder Endlage eines Kolbens ein Endschalter zugeordnet, dessen Schaltglied durch einen Schaltnocken -betätigt wird, der auf einer mit dem Kolben starr verbundenen und durch einen Zylinderdeckel aus dem Zylinder herausgeführten, besonderen Sohaltstange befestigt ist.correct sequence to bring to use or the parts to be processed to the To transport the subsequent processing station, it is known to control the sequence of movements to control the piston by means of limit switches, which are also in the pressure medium lines directional control valves inserted in the cylinder are connected. Each end position of a piston is assigned a limit switch, its switching element -activated by a switching cam, which is rigidly connected to the piston on a and led out of the cylinder through a cylinder cover, special Sohaltstab is attached.

Bei schmutzigem und nassem Betrieb nutzen sich die Endschalter ab und verursachen Störungen..Sie müssen deshalb öfters gepflegt oder ausgewechselt werden und deshalb einerseits leicht zugänglich, andererseits an einer geschützten Stelle an der Werkzeugmaschine angeordnet werden. Da sie außerdem verhältnismäßig groß, daher in unmittelbarer Nähe der Zylinder hinderlich sind, werden sie häufig entfernt vom Zylinder an der Werkzeugmaschine befestigt,In dirty and wet operation, the limit switches wear out and cause Malfunctions .. They therefore have to be serviced or replaced more often and therefore on the one hand easily accessible, on the other hand in a protected area Place on the machine tool. Since they are also proportionate large, so they are a hindrance in the immediate vicinity of the cylinder, they are often attached to the machine tool away from the cylinder,

Dadurch wird zwar die Lebensdauer und Betriebsicherheit der Sehalter erhöht, aber es sind sehr lange Schalt stangen, z. T, auch Umlenkhebel und zusätzliche Führungen der Schaltstangen im Bereich der Schaltnocken erforderlich, um ein Ausbiegen der langen Stangen zu verhindern.This increases the service life and operational reliability of the Sehalter, but there are very long switching rods, z. T, also rocker arms and additional Guides of the switching rods in the area of the switching cams are required to a To prevent bending of the long poles.

Es ist ferner bekannt (VDI-Zeitschrift 103 - 1961 - Nr. 27 vom 21,9.1961, Seiten 1339 bis 13^Q, Bilder 16 und 17) zum Erfassen von Hüben induktiv© Geber zu verwenden. Diese bekannten Längengeber sind zylindrisch, wenig länger als der zu erfassende Hub und mittels eines an ihrem einen Zylinderende angebrachten Flansches in koaxialer Lage zum Hub an dem Gehäuse des Bauteils befestigt, dessen Hub erfaßt werden soll.It is also known (VDI magazine 103 - 1961 - No. 27 of 9/21/1961, pages 1339 to 13 ^ Q, Figs. 16 and 17) for the detection of strokes inductively © encoder to use. These known length sensors are cylindrical, a little longer than the stroke to be detected and attached to the housing of the component in a coaxial position to the stroke by means of a flange attached to one of its cylinder ends, whose stroke is to be detected.

Das bedeutet, daß der bekannte LKngengeber, wenn er zum Erfassen des Hubes eines Arbeitszylinders verwendet wird, in axialer Richtung nahezu ebenso viel Platz <■ wie der Arbeitszylinder braucht.This means that the known LKngengeber, when it is used to detect the stroke of a Working cylinder is used, almost as much space in the axial direction <■ as the working cylinder needs.

Aus der Zeitschrift "Feinwerktechnik", 1959» Seite 395, Bild 11 und rechte Spalte, ist ein Flüssigkeitsstandanzeiger bekannt, bei dem das lotrechte Standrohr von 10 bis 100 Resonanzspulen umhüllt ist, die mit geringem Abstand hintereinander längs des Standrohres angeordnet sind, und bei dem imFrom the magazine "Feinwerktechnik", 1959 »Page 395, Fig. 11 and right Column, a liquid level indicator is known in which the vertical standpipe is surrounded by 10 to 100 resonance coils, which are closely spaced are arranged one behind the other along the standpipe, and in the

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Standrohr ein spindelförmiger Schwimmer mit Eisenkern angeordnet ist, welcher Men Flüssigkeitsstand durch Ändern der Induktivität der ihn umhüllenden Spule anzeigt.Standpipe a spindle-shaped float with an iron core is arranged, which Men liquid level by changing the inductance of the coil surrounding it indicates.

Es ist dort noch gesagt, daß damit LageHnderungen bis über 10 m erfaßbar seien, aber es finden sich keine Hinweise« den Flüssigkeitsstandanzeiger auch zum Erfassen der Kolbenstellung in einem Arbeitszylinder anzuwenden oder gar den Arbeitskolben selbst als Schaltglied und das Standrohr als Arbeitszylinder auszubilden. It is also said there that changes in position up to more than 10 m can be detected, but there are no indications that the liquid level indicator can also be used for recording to apply the piston position in a working cylinder or even the working piston train yourself as a switching element and the standpipe as a working cylinder.

Diese Maßnahme erscheint auch nicht nahegelegt insofern als die Aufgabe eines FlUssigkeitsstandanzeigers un
Aufgabe unterschiedlich sind:
This measure does not appear to be obvious insofar as the task of a liquid level indicator is un
Task are different:

FlUssigkeitsstandanzeigers und die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegendeLiquid level indicator and the one on which the present invention is based

Bei FlUasigkeitsstandanzeigern ist eine möglichst stufenlose Anzeige der Höhe des Flüssigkeitsspiegel» erwünscht und demzufolge sind möglichst viele Spulen vorgesehen, deren Lage auf dem Standrohr unveränderlich 1st.In the case of liquid level indicators, the height should be displayed as continuously as possible of the liquid level »is desirable and consequently as many coils as possible are required provided whose position on the standpipe is unchangeable.

Bei Vorrichtungen zum Erfassen und Steuern des Kolbens eines Arbeitszylinders dagegen sollen in der Regel nur die beiden Endstellungen des Kolbens genau erfaßt werden, sodaß nur zwei Geber erforderlich sind. Diese sollen aber - mit Rücksicht auf die universale Anwendbarkelt bei Werkzeugmaschinen - schnell einstellbar und bei Umrüstungen schnell auf dem Rohr des Arbeitszylinders verstellbar sein.In devices for detecting and controlling the piston of a working cylinder on the other hand, as a rule, only the two end positions of the piston should be accurate are recorded so that only two encoders are required. But these should - with Consideration of the universal applicability with machine tools - quickly adjustable and can be quickly adjusted on the tube of the working cylinder when retrofitting be.

Aus der Zeitschrift "Elektro-Technik", i960, Seiten 3?5 bis 337 ist eine Rohrpostanlage bekannt, bei der am Kopf der Rohrpostbüchse mittels Stellringen verdrehbare Magnete angebracht sind, deren Lage bezüglich eines feststehenden Bezugsmagneten mittels eines In der Zentrale der Rohrpostanlage angeordneten Magnetfeldindikators mit Drosselspulen berührungslos abgetastet und zum Betätigen von Weichen benutzt wird, um die Rohrpostbüchse an den der Einstellung der Stellringe entsprechenden Zielort zu leiten.A pneumatic tube system is from the magazine "Elektro-Technik", 1960, pages 3-5 to 337 known, in which rotatable magnets are attached to the head of the pneumatic tube carrier by means of adjusting rings, their position with respect to a fixed reference magnet by means of a magnetic field indicator with choke coils arranged in the center of the pneumatic tube system and scanned without contact and activated is used by switches to direct the pneumatic tube to the destination corresponding to the setting of the adjusting rings.

Zum Abtasten der lage der Magnete müssen aber die Rohrpostbüchsen - im Bereich des Magnetfeldindikators - durch einen in ihre Bahn eJnschwenkbaren Nocken angehalten werden.To scan the position of the magnets, however, the pneumatic tube carriers - in the area of the magnetic field indicator - stopped by a cam that can be swiveled into its path will.

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Diese Druckschrift gibt daher keine Hinweise für das Erfassen der Stellung der. Rohrpostbüchse oder gar eines Arbeitskolbens in einem zugehörigen Zylinder während der Bewegung. Die Druckschrift legt es auch nicht nahe, die Indikatoren zu einem solchen Zweck zu benutzen, weil mehrere Magnete auf der Rohrpostbüchse angeordnet und mehrere Indikatoren vorgesehen sind und schließlich weil die Indikatoren an einer bestimmten Stelle der Rohrleitung ortsfest angeordnet sind.This publication therefore does not provide any information on how to determine the position of the. Pneumatic tube or even a working piston in an associated cylinder during movement. The publication also does not suggest the indicators to use for such a purpose because several magnets are arranged on the pneumatic tube and several indicators are provided and finally because the Indicators are fixedly arranged at a certain point on the pipeline.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen zum Steuern eines Arbeitskolbens geeigneten induktiven Geber zu schaffen, der, vor allem in axialer Richtung des Arbeitszylinders, wenig Platz braucht.The invention is based on the object of one for controlling a working piston to create a suitable inductive encoder, especially in the axial direction of the working cylinder, takes up little space.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeinäß dadurch gelöst, daß mindestens ein induktiver Geber auf dem aus unmagnetischem Werkstoff bestehenden Zylinderrohr des ArbeiteZylinders mittels Klemmvorrichtungen lösbar befestigt ist und von einem aus ferromagnetischem Werkstoff bestehenden Teil des Arbeitskolbens beeinflußt wird, daß der im wesentlichen ringförmige, schmale Geber einen von mindestens einer Induktionsspule umhüllten, U-förmig abgewinkelten Magnetkern aufnimmt, dessen vorzugsweise ballig ausgebildete Schenkelenden den Rohraußenmantel an zwei Stellen mindestens nahezu berühren, deren Mitten in einer zur Zylinderachse senkrechten Ebene liegen, und daß der in diese Ebene geschobene, aus ferromagnetischem Werkstoff bestehende Teil des Kolbens den Magnetspalt zwischen den Schenkelenden bis nahezu auf das Maß der doppelten Wandstärke des Zylinderrohres verkleinert.This object is achieved according to the invention in that at least one inductive Encoder is detachably attached to the cylinder tube of the working cylinder made of non-magnetic material by means of clamping devices and from a made of ferromagnetic material part of the working piston is influenced that the substantially annular, narrow encoder one of at least an induction coil encased, U-shaped angled magnetic core, whose preferably spherical leg ends to the pipe outer jacket at least almost touch two points with their centers in one to the cylinder axis vertical plane, and that the pushed into this plane, from ferromagnetic material existing part of the piston the magnetic gap between the leg ends up to almost twice the wall thickness of the Cylinder tube reduced in size.

Diese Maßnahmen ergeben die folgenden Torteile: Der Geber braucht in axialer Richtung keinen zusätzlichen Platz. Eine Verbindungsstange zwischen dem Kolben des Arbeitszylinders und dem den Geber beeinflussenden'Schaltglled wird entbehrlich. Durch das aus ferromagnetisehern Werkstoff hergestellte Teil des Arbeitskolbens wird ein gesondertes Schaltglied eingespart, da der Kolben auch als Schaltglied verwendet wird.These measures result in the following parts of the goal: The encoder needs in axial Direction no additional space. There is no need for a connecting rod between the piston of the working cylinder and the switching element influencing the transmitter. Due to the part of the working piston made of ferromagnetic material a separate switching element is saved, since the piston is also used as a switching element.

Durch die Ringform des Gebers und die Klemmvorrichtung läßt sich der Geber vorteilhafterweise mit wenig Aufwand lösbar auf dem Zylinderrohr befestigen, schnell einstellen und bei Umrüstungen - durch Verschieben - schnell verstellen. Der Platzbedarf in radialer Richtung wird durch die Ringform nurDue to the ring shape of the encoder and the clamping device, the encoder advantageously fasten detachably on the cylinder tube with little effort, set quickly and, when retrofitting, adjust quickly - by moving it. The space requirement in the radial direction is only due to the ring shape

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wenig größer als für den Zylinder. Durch die schmale Ringform können die Geber nahe nebeneinander befestigt, d. h. auch zum Steuern kleiner Kolbenwege verwendet werden.little larger than for the cylinder. Due to the narrow ring shape, the donors can attached close to each other, d. H. also used to control small piston travel will.

Diese Vorteile gelten auch gegenüber Endschaltern, da diese meistens mittels Schrauben an den Maschinen befestigt werden, so daß bei Umrüstungen neue Gewindelöcher gebohrt werden müssen.These advantages also apply compared to limit switches, as these are usually by means of Screws are attached to the machines, so that new tapped holes have to be drilled when retrofitting.

Der von mindestens einer Induktionsspule umhüllte, U-förmig abgewinkelte Magnetkern, dessen vorzugsweise ballig ausgebildete Schenkelenden den Rohraußenmantel an zwei Stellen mindestens nahezu berünren, bewirkt ein genaues Schalten. The U-shaped angled magnetic core encased by at least one induction coil, whose leg ends, which are preferably of spherical design, at least almost touch the outer pipe jacket at two points, causes precise switching.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sinlin der Zeichnung dargestellt. Es zeigenEmbodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Show it

Fig. 1 einen Arbeitszylinder mit zwei induktiven Gebern, teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach II-II der Fig. 1.1 shows a working cylinder with two inductive transmitters, partly in section, FIG. 2 shows a section according to II-II of FIG. 1.

In einem kreiazylindrischen Rohr 1 aus nicht magnetischem Werkstoff, z.B. Aluminium, eines Arbeitszylinders 2 ist ein an einer Kolbenstange 3 befestigter Kolben 4. aus ferromagnetische!!! Werkstoff, z.B. Weicheisen, gleitend geführt.In a circular cylindrical tube 1 made of non-magnetic material, e.g. aluminum, of a working cylinder 2 is attached to a piston rod 3 Piston 4th made of ferromagnetic !!! Material, e.g. soft iron, guided in a sliding manner.

Der als gelochte Scheibe, ausgebildete Kolben 4 sitzt zwischen zwei Buchsen 7 aus niehtraagnetisohem Werkstoff, z.B. Messing oder Aluminium. Zwischen zwei ringförmigen Absätzen 11 der beiden Buchsen 7 und den beiden Stirnseiten des Kolbens k sind zwei topfförmige, am Boden gelochte Stulpdichtungen 12 aus Ledi?r, Gummi oder dergleichen eingespannt, deren Außenmäntel am Innenmantel des :ohrea % (Jioht anliegen.The piston 4, designed as a perforated disk, sits between two sockets 7 made of non-magnetic material, for example brass or aluminum. Between two ring-shaped shoulders 11 of the two sockets 7 and the two end faces of the piston k , two cup-shaped faceplate seals 12 made of Ledi? R, rubber or the like, perforated at the bottom, are clamped, the outer sheaths of which bear against the inner sheath of the ohrea % (Jioht.

Das ':r 1 iat an beiden Seiten abgeschlossen durch je einen Deckel 13*1^ mit eiiK · In das Rohr eingeschobenen Zentrieransatz 15,16 und einem Flansch 17*18.The ': r 1 iat closed on both sides by a lid 13 * 1 ^ with eiiK · Centering shoulder 15, 16 pushed into the tube and a flange 17 * 18.

TSjm Abdichten des Rohres 1 gegen die beiden Deckel 13» I1* ist jeweils in eine TSjm sealing the tube 1 against the two covers 13 »I 1 * is in each case in a

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Ringnut der beiden Zentrieransätze 15,l6 ein bekannter Dichtungsring 19 eingelegt. In the annular groove of the two centering lugs 15, l6 a known sealing ring 19 is inserted.

Die Deckel 13, l4 sind in bekannter Weise jeweils mittels eines Paares Ringhälften 20, einer Muffe 21 und dreier Kopfschrauben 26 lösbar aber fest, mit dem Rohr 1 verbunden.The covers 13, l4 are each in a known manner by means of a pair of ring halves 20, a sleeve 21 and three head screws 26 releasably but firmly, with connected to the pipe 1.

Jedes Paar Ringhälften 20 ist in eine am Außenmantel des Rohres 1 nahe am Rohrende angebrachte Ringnut eingelegt und bildet mit seinem über den Rohraußenmantel vorstehenden Teil einen ringförmigen Anschlag für die Muffe 21.Each pair of ring halves 20 is in one on the outer jacket of the pipe 1 near the end of the pipe attached annular groove and forms an annular stop for the socket 21 with its part protruding beyond the pipe outer jacket.

Die auf dem Rohraußenmantel geführte Muffe 21 hat an ihrer Innenseite eine dem ringförmigen Anschlag entsprechende Erweiterung 22 und ist über das Ringhälftenpaar geschoben. Beim Einschrauben der durch die Flansche YJ,18 gesteckten Kopf schrauben 26 in die Muffen 21 werden die Deckel 13 bzw. lh mit ihren Planschen 17 bzw. 18 gegen die Stirnseiten des Rohres 1 gedrückt.The sleeve 21, which is guided on the outer pipe jacket, has an enlargement 22 corresponding to the annular stop on its inside and is pushed over the pair of ring halves. When the head screws 26 inserted through the flanges YJ, 18 are screwed into the sleeves 21, the lids 13 or lh are pressed against the end faces of the pipe 1 with their planes 17 and 18, respectively.

Jeder Deckel 13 bzw. 14 hat einen Kanal 27, 28 bzw. 29,30, der den Zylinderraum mit einer an den Deckel angeschlossenen Druckmittelleitung 32 bzw. 33 verbindet.Each cover 13 or 14 has a channel 27, 28 or 29,30, which the cylinder space with a pressure medium line 32 or 33 connected to the cover connects.

Bei dem einen Deckel 14 (in der Fig. 1 links) ist der an den Zylinderraum anschließende Abschnitt 30 des Kanals 29,30 axial gerichtet und so groß, daß das eine Ende der Kolbenstange 3 samt den Befestigungsmitteln für den Kolben 4 in ihn eintauchen können.The one cover 14 (on the left in FIG. 1) is the one that adjoins the cylinder space Section 30 of the channel 29,30 axially directed and so large that one end of the piston rod 3 together with the fastening means for the piston 4 immerse yourself in it.

Der andere Deckel 13 (in der Fig. 1 rechts) hat eine zentrale Durchgangsbohrung 3^* in der die Kolbenstange 3 geführt ist; zum Abdichten der Führung dient ein bekannter Dichtungsring 35· ι The other cover 13 (on the right in FIG. 1) has a central through hole 3 ^ * in which the piston rod 3 is guided; for sealing the guide a well-known sealing ring 35 serves · ι

Das aus dem Deckel 13 herausragende Ende der Kolbenstange 3 hat einen Gewindezapfen 38 zum Befestigen eines nicht dargestellten, vom Kolben zu bewegenden Teils einer Werkzeugmaschine 39, und eine Schlüsselfläche 40, um die Kolbenstange dabei vnirehbar halten zu können.The end of the piston rod 3 protruding from the cover 13 has a threaded pin 38 for attaching a not shown, to be moved by the piston Part of a machine tool 39, and a wrench flat 40 to the piston rod to be able to keep it vnirehbar.

Der Arbeitszylinder 2 ist mittels zweier Träger 4l,42 an der WerkzeugmaschineThe working cylinder 2 is on the machine tool by means of two carriers 4l, 42

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^9 befestigt. Zu diesem Zweck hat Jeder Deckel 13 bzw. 14 einen axialen zylindrischen Fortsatz 43 bzw. 44 und Jeder Träger einen zu diesen Fortsätzen pasr.-n-. den rohrschellenartigen Kleramhalter 45 bzw. 46. Die Füße der Träger 41 und sind an der Werkzeugmaschine 39 angeschraubt.^ 9 attached. For this purpose, each cover 13 or 14 has an axial cylindrical one Extension 43 or 44 and each carrier has a pasr.-n- to these extensions. the pipe clamp-like clerical holder 45 and 46. The feet of the supports 41 and are screwed to the machine tool 39.

In einem AlurainiumgehSuse 47 eines induktiven Gebers 48 sind zwei auf einen • gemeinsamen Spulenkörper 49 (Fig. 2) übereinandergewickelte Magnetspulen 50 und 51 und ein ü-fb'rmig abgewinkelter Magnetkern 52 durch eingegossenen und erhärteten Kunststoff 53 befestigt.In an AlurainiumgehSuse 47 of an inductive transmitter 48 are two to one • common bobbin 49 (FIG. 2) magnet coils 50 wound one on top of the other and 51 and a u-shaped angled magnetic core 52 through cast-in and hardened plastic 53 attached.

Das OehHuse 47 ist mittels zweier Schrauben 72 an eine schmale bügeiförmige Klemmschelle 55 aus Aluminium angeschraubt, deren Bügelenden durch einen schmalen Schlitz 58 voneinander getrennt sind. Die Klemmschelle 55 hat eine zylindrische Aufnahmebohrung 59» deren Durchmesser nur wenig größer ist als derjenige des Außenmantels des Rohres 1. Eine Kopfschraube 62 dient zum Festklemmen der Klemmschelle 55 auf dem Rohr 1 und damit zum lösbaren Befestigen des Gebers 48 auf dem Arbeitszylinder 2.The OehHuse 47 is by means of two screws 72 to a narrow bow-shaped Clamp 55 screwed on made of aluminum, the bracket ends by a narrow slot 58 are separated from each other. The clamp 55 has a cylindrical receiving bore 59 »whose diameter is only slightly larger than that of the outer jacket of the pipe 1. A head screw 62 is used for clamping of the clamp 55 on the pipe 1 and thus for the releasable fastening of the transmitter 48 on the working cylinder 2.

Der U-förraig abgewinkelte Magnetkern 52 durchdringt mit seinem Wittelabschnltt die zentrale Höhlung des Spulenkörpers 49; seine beiden über die Bodenfläche des Gehäuses 47 vorstehenden Schenkelenden 63 ragen in zwei Bohrungen 64 der Klemmschelle 55, die am Mantel der Aufnahmebohrung 59 endigen.The U-shaped angled magnetic core 52 penetrates with its central section the central cavity of the bobbin 49; its two across the floor space of the housing 47 protruding leg ends 63 protrude into two bores 64 of the clamp 55, which end on the jacket of the receiving bore 59.

Die Schenkel des Magnetkerns 52 sind so lang, daß sie bei aufgeklemmtem Geber 4i$ noch einen kleinm Abstand von ca. 0,1 bis 0,2 mm vom Rohr 1 haben. Dadurch soll vermieden werden, daß beim Befestigen des Gebers 48 dessen Magnetkern samt Spulen 50,51 oder das Rohr 1 beschädigt werden. Die Schenkelenden 63 sind ballig ausgebildet, um den Geber 48 für mehrere Klemmschellen 55 mit unterschied-. lieh großen Aufnahmebohrungen 59 verwenden zu können, ohne daß dabei die als Magnetpole wirkenden Flächen der Schenkelenden 63 wesentlich verändert werden.The legs of the magnet core 52 are so long that they can with the clamped encoder 4i $ still have a small distance of approx. 0.1 to 0.2 mm from the tube 1. Through this The aim is to avoid that when the encoder 48 is attached, its magnetic core including coils 50, 51 or the tube 1 are damaged. The leg ends 63 are convex to the encoder 48 for several clamps 55 with different. borrowed large receiving bores 59 to be able to use without the as Magnetic poles acting surfaces of the leg ends 63 are changed significantly.

Ein die beiden Bohrungen 64 verbindender Schlitz 65 in der Klemmschelle 55 verhindert die unerwünschte Bildung von Wirbelströmen zwischen den Enden des Magnetkerns 52.A slot 65 connecting the two bores 64 in the clamp 55 prevents the undesirable formation of eddy currents between the ends of the magnetic core 52.

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Zum Abschließen des in einem die Spulen 50,51 umgebenden Bereiches über die Stirnseiten der schmalen Klemmschelle 55 vorstehenden Gehäuses 47 ist zwischen ; letzterem und der Klemmschelle 55 eine dünne Platte 66 aus Aluminium eingelegt. Diese hat eine der Grundfläche des Gehäuses 47 entsprechende äußere Form, zwei dem Querschnitt der Schenkel des Magnetkerns 52 entsprechende Bohrungen 67, einen die letzteren verbindenden, mit dem Schlitz 65 der Klemmschelle 55 fluchtenden Schlitz 68 und zwei Bohrungen für die Kopfschrauben 72.To close off the area surrounding the coils 50, 51 via the End faces of the narrow clamp 55 protruding housing 47 is between; the latter and the clamp 55 inserted a thin plate 66 made of aluminum. This has an outer shape corresponding to the base of the housing 47, two bores 67 corresponding to the cross section of the legs of the magnet core 52, one connecting the latter and aligned with the slot 65 of the clamp 55 Slot 68 and two holes for the head screws 72.

In eine die Wand des Gehäuses 47 durchdringende Gewindebohrung 73 ist ein Nippel 74 mit'einer Stopfbuchse 75 eingeschraubt, durch die ein Hebel 76 eingeführt und befestigt ist.A nipple is located in a threaded bore 73 penetrating the wall of the housing 47 74 screwed in with a stuffing box 75 through which a lever 76 is inserted and is attached.

Von den vier in das Gehäuse 47 eingezogenen Leitungsenden ist Jedes an· eines der vier Wicklungsenden der beiden Magnetspulen 50,51 angeschlossen.Each of the four line ends drawn into the housing 47 is at one end the four winding ends of the two magnet coils 50,51 connected.

Die Windungszahl der äußeren 3pule 51 ist wesentlich größer als diejenige der inneren Spule 50; der Drahtdurchmesser der inneren Spule ist mehrfach größer als der Drahtdurchmesser der äußeren Spule.The number of turns of the outer 3coil 51 is significantly greater than that of the inner coil 50; the wire diameter of the inner coil is several times larger than the wire diameter of the outer coil.

Da die beiden Spulen 50,51 mittels des Magnetkerns 52 transformatorisch gekoppelt sind und da der magnetische Fluß umgekehrt proportional dem magnetischen Widerstand ist, bewirkt - sobald durch die innere Spule 50 ein Wechselstrom fließt - eine Verkleinerung des magnetischen Widerstands eine entsprechende Vergrößerung der in der Sekundärspule 51 induzierten elektromotorischen Kraft. ·Since the two coils 50, 51 are coupled in a transformer by means of the magnetic core 52 and since the magnetic flux is inversely proportional to the magnetic resistance, causes - as soon as an alternating current through the inner coil 50 flows - a reduction in the magnetic resistance a corresponding increase in the electromotive induced in the secondary coil 51 Force. ·

Auf dem Zylinderrohr 2 ist >n jeder durch eine Verschiebeendlage des Kolbens bestimmten Mittelebene ein Geber 48 befestigt.On the cylinder tube 2> n is each due to a displacement end position of the piston a transducer 48 is attached to a certain center plane.

Wenn daher der Kolben 4 aus Weicheisen mit seiner Mittelebene diejenige eines Gebers, d. h. eine Verschiebeendlage erreicht hat, ist der ursprüngliche Spalt zwischen den Polen des Magnetkerns 52 bis auf das Maß der doppelten Wandstärke des Zylinderrohres 1 verkleinert, d. h. der magnetische Widerstand ist stark verkleinert, und die induzierte elektromotorische Kraft entsprechend stark vergrößert. Diese Vergrößerung wird als Impuls zum Umsteuern der den Zylinder versorgenden Wegeventile benutzt.Therefore, if the piston 4 made of soft iron with its central plane that of a Donor, d. H. has reached a displacement end position, the original gap between the poles of the magnetic core 52 is twice as much Wall thickness of the cylinder tube 1 reduced, d. H. the magnetic resistance is greatly reduced, and the induced electromotive force correspondingly greatly enlarged. This increase is used as a pulse to reverse the directional control valves supplying the cylinder.

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Robert Bosch GmbH '3 R# 8228 Go/WeRobert Bosch GmbH '3 R # 8228 Go / We

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An Stelle der beschriebenen induktiven Geber können Hall-Generatoren verwendet werden.Hall generators can be used instead of the inductive sensors described will.

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Claims (1)

U38940 JO Robert Bosch GmbH . * R. 8228 Go/We Stuttgart Ansprüche:U38940 JO Robert Bosch GmbH. * R. 8228 Go / We Stuttgart Claims: 1. Vorrichtung zum Steuern eines Bewegungsablaufs abhängig von der Stellung eines durch ein Druckmittel angetriebenen Arbeitskolbens in einem zugehörigen Zylinder, bei welcher jeder Kolbenstellung, in der ein elektrischer Steuerimpuls ausgelöst v/erden soll, ein induktiver Geber zugeordnet ist, insbesondere für Werkzeugmaschinen mit automatischem Arbeitsablauf, und mit elektrisch betätigten Wegeventilen, welche di.e Druckmittelversorgung von Druckmittelmotoren, wie Zylindern, steuern, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein induktiver Geber (48) auf dem aus unmägnetlsehem Werkstoff bestehenden Zylinderrohr (l) des Arbeitszylinders mittels Klemmvorrichtungen (55) lösbar befestigt ist und von einem aus ferromagnetische!!! Werkstoff bestehenden Teil des Arbeitskolbens (4) beeinflußt wird, daß der im wesentlichen ringförmige, schmale Geber (43) einen von mindestens einer Induktionsspule umhüllten. U-förmig abgewinkelten Magnetkern (52) aufnimmt, dessen vorzugsweise ballig ausgebildete Schenkelenden (63) den Rohraußenmantel an zwei L·~^':len mindestens nahezu berühren, deren Mitten in einer zur Zylinderachse senkrechten Ebene liegen, und daß der in diese Ebene geschobene, aus ferromagnetische.™ Werkstoff bestehende Teil des Kolbens (4) den Magnetspalt zwischen den Schenkelenden bis nahezu auf das Maß der doppelten Wandstärke des Zylinderrohres (l) verkleinert.1. Device for controlling a sequence of movements depending on the position of a working piston driven by a pressure medium in an associated cylinder, in which an inductive encoder is assigned to each piston position in which an electrical control pulse is to be triggered, especially for machine tools with automatic work flow , and with electrically operated directional control valves which control the supply of pressure medium to pressure medium motors such as cylinders, characterized in that at least one inductive transmitter (48) is detachably fastened to the cylinder tube (1) of the working cylinder, which is made of non-magnetic material, by means of clamping devices (55) is and from one out ferromagnetic !!! Material existing part of the working piston (4) is influenced that the essentially ring-shaped, narrow transmitter (43) enveloped one of at least one induction coil. U-shaped angled magnetic core (52) receives, whose preferably spherical leg ends (63) at least almost touch the pipe outer jacket at two L · ~ ^ ' : len , the centers of which lie in a plane perpendicular to the cylinder axis, and that pushed into this plane , part of the piston (4) made of ferromagnetic. ™ material reduces the magnetic gap between the leg ends to almost twice the wall thickness of the cylinder tube (l). 2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper (49) samt Spulen und Kern (52) in einem Gehäuse (47) des Gebers (48), insbesondere mit eingegossenem Kunststoff (53)» befestigt sind, daß die im wesentlichen ringförmige schmale Klemmvorrichtung (55) an den Fuß des Gehäuses (47) angeschraubt ist, und daß das an die Spulen angeschlossene Kabel (76), insbesondere mittels einer Stopfbuchse (75), am Gehäuse befestigt ist.2, device according to claim 1, characterized in that the coil body (49) including coils and core (52) in a housing (47) of the encoder (48), in particular with molded plastic (53) »are attached, that the essentially ring-shaped narrow clamping device (55) is screwed to the base of the housing (47), and that the one connected to the coils Cable (76), in particular by means of a stuffing box (75), is attached to the housing. 3« Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus . ferromagnetischem Werkstoff bestehende Teil des Arbeitskolbens eine auf der Kolbenstange (3) befestigte und am Innenmantel des Zylinders geführte, gelochte Scheibe (4) aus Eisen ist, und daß der Kolben Dichtungen (12)' aus unmagnetischem Werkstoff hat.3 «device according to claim 1 or 2, characterized in that the . ferromagnetic material existing part of the working piston on the piston rod (3) attached and guided on the inner surface of the cylinder, perforated washer (4) is made of iron, and that the piston seals (12) ' made of non-magnetic material. 009838/0133 bad original009838/0133 bathroom original
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