DE1513348A1 - Contact sensor for several sensitivity levels - Google Patents
Contact sensor for several sensitivity levelsInfo
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Description
P 15 Ό 348.9 ^Atf 2o. April .196cP 15 Ό 348.9 ^ Atf 2 o. April .196c
Maschinenfabrik Heid Aktiengesellschaft Wien (Österreich)Maschinenfabrik Heid Aktiengesellschaft Vienna (Austria)
Kontaktfühler für mehrere EmpfindlichkeitsstufenContact sensor for several sensitivity levels
Die Erfindung bezieht sich auf Kontaktfühler für mehrere Empfindlichkeitsstufen zum Abtasten von Kopierschablonen und Kopiermodellen auf Nachformwerkzeugmaschinen. Für die Nachformbearbeitung von Werkstücken sind vielfach elektrische Kontaktfühler, die über Verstärkerglieder (Relais, Thyratrons, Transistoren) die entsprechenden Stellglieder, meist elektromagnetische Kupplungen oder elektromagnetische Ventile schalten, in Verwendung.The invention relates to contact sensors for several sensitivity levels for scanning copy templates and copy models on post-forming machine tools. For post-forming workpieces are often electrical contact sensors that use amplifier elements (Relays, thyratrons, transistors) the corresponding actuators, mostly electromagnetic Clutches or electromagnetic valves switch, in use.
Diese bekannten Kontaktfühler bestehen im wesentlichen aus einer Kombination von Hebeln, auf welchen die Kontakte angeordnet sind, die bei zunehmender Fühlerauslenkung in bestimmter Folge geschlossen bzw. geöffnet werden. Beim Bearbeiten von Werkstücken im Kopierver-These known contact sensors consist essentially of a combination of levers on which the Contacts are arranged, which are closed or opened in a certain sequence with increasing sensor deflection will. When processing workpieces in the copy process
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fahren ist es notwendig, die Empfindlichkeit des Fühlers den Betriebsbedingungen anzupassen.it is necessary to adapt the sensitivity of the sensor to the operating conditions.
Die wichtigsten bestimmten Faktoren für die Fühlerempfindlichkeit sind : Kopiervorschubgeschwindigkeit, Ein- und Ausschalttotzeiten der Stellglieder, Schwingungsanfälligkeit der Werkzeugmaschinen usv. Legt man Wert auf größtmögliche Genauigkeit der zu fertigenden Werkstücke, so muß man trao-hten, die Fühlerkontakte so zu justieren, daß die Fühlerempfindlichkeit den durch die Betriebsbedingungen gegebenen Maximalwert annähernd erreicht, jedoch nicht überschreitet.The most important specific factors for sensor sensitivity are: copy feed speed, switch-on and switch-off dead times of the actuators, susceptibility of machine tools to vibration, etc. If you put value For the greatest possible accuracy of the workpieces to be manufactured, one must trust that the sensor contacts are closed in this way adjust so that the sensor sensitivity approximates the maximum value given by the operating conditions reached, but not exceeded.
Bei Überschreitung würde der durch Fühler und Werkzeugmaschine gebildete Regelkreis übersteuert werden und die Maschine zu pendeln beginnen. Die Justierung der Kontakte ist zeitraubend und für den Bedienungsmann der Werkzeugmaschine oft schwierig durchzuführen, da immer mehrere Kontakte in bestimmter Art und Weise verstellt werden müssen.If this is exceeded, the control circuit formed by the sensor and machine tool would be overridden and the machine will begin to oscillate. The adjustment of the contacts is time consuming and for the operator the machine tool is often difficult to carry out because several contacts are always adjusted in a certain way Need to become.
Man hat deshalb Fühler gebaut, die es gestatten, die Hebelübersetzung zwischen Fühlstift und Kontaktsystem und damit auch die Fühlerempfindlichkeit während desFor this reason, sensors have been built that allow the leverage between the feeler pin and the contact system and thus also the sensor sensitivity during the
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Betriebes durch Betätigung einer einzigen Stellschraube oder ähnlichem zu verändern. Ein Nachteil dieser Ausführungen besteht darin, daß dazu ein wesentlicher Aufwand an Hebeln und anderen mechanischen Elementen notwendig ist und infolgedessen die unerwünschten Lagerspiele und elastischen Verformungen innerhalb des Fühlers mit vergrößert werden. Auch ist der, Anlagedruck der FUhlerspitze an der Schablone bei empfindlich eingestelltem Fühler infolge der durch die größere Hebelübersetzung verstärkten Rückwirkung der Kontaktkräfte höher als bei unempfindlich, eingestelltem Fühler· Dies entspricht jedoch nicht den Anforderungen der Praxis, die kleinen Anlagedruck bei großer Empfindlichkeit fordert.To change operation by actuating a single adjusting screw or the like. A disadvantage these versions consists in the fact that this requires a considerable amount of levers and other mechanical elements, and consequently the undesired bearing clearances and elastic deformations within the sensor are also increased. Even is the contact pressure of the sensor tip on the template If the sensor is set to be sensitive, due to the increased reaction of the contact forces due to the greater leverage, it is higher than for the insensitive, adjusted sensor · However, this does not correspond to the requirements in practice, the low system pressure calls for great sensitivity.
Es sind auch Ausführungen bekannt, bei denen in einem Fühler zwei komplette Kontakthebelsysteme eingebaut sind, von denen das eine auf hohe Empfindlichkeit für die Schlichtbearbeitung, das andere auf geringe Empfindlichkeit für die Schruppbearbeitung eingestellt ist, wobei durch einen Schalter entweder das eine oder das andere System ausgewählt werden kann. Für diese Ausführung ist somit pro Empfindlichkeitsstufe ein komplettes Hebelsystem mit einem Satz von KontaktpaarenThere are also designs known in which in one Two complete contact lever systems are installed, one of which has high sensitivity for sensors finishing, the other is set to low sensitivity for roughing, either one or the other system can be selected by a switch. For this version there is one per sensitivity level complete lever system with a set of contact pairs
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notwendig· Als Nachteil ist auch hier der doppelte Aufwand an mechanischen Teilen bei nur zwei wählbaren, extremen Empfindlichkeitseinstellungen zu nennen· Es sind bei dieser bekannten Steuerung zwei Hebel paare übereinander angeordnet und, wenn man die AftZdhl «ier Empfindlichkeitsstufen erhöhen wollte, müßte man weitere Hebelpaare darüber anordnen, wodurch die Bauhöhe des Fühlers in einem für Fühlersteuerungen unzulässigem Maße vergrößert würde.necessary · The disadvantage here too is the double expenditure on mechanical parts with only two selectable, extreme sensitivity settings call · There are two pairs of levers arranged one above the other in this known control and, if you use the AftZdhl «ier wanted to increase sensitivity levels, one would have to arrange further pairs of levers over it, whereby the overall height of the sensor in one for sensor controls would be enlarged to an impermissible extent.
Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einem Kontakt-' fühler für mehrere Empfindlichkeitsstufen mit einem axial beweglichen Stößel, der das Schließen und öffnen von einstellbaren Kontaktpaaren zur Schaltung der Stellglieder von Nachformwerkzeugmaschinen steuert, erfindungsgemäß die Kontaktpaare aus untereinander gleichen Kontaktfederpaketen mit jeweils einem Paar übereinander liegender Kontakte bestehen, die Kontaktfederpakete seitlich des Stößels in einem Gehäuse isoliert eingesetzt und durch von außerhalb des Gehäuses zugängliche Stellschrauben einstellbar sind, und der Stößel Ansätze zur Betätigung der Kontaktpaare aufweist'· Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß auf möglichst geringstem Raum eine Mehrzahl von Kontakten untergebracht werden kann, die gruppenweise für verschiedeneThe invention consists in that in a contact 'sensor for several sensitivity levels with one axially movable plunger that closes and opens adjustable pairs of contacts for switching the Actuators of post-forming machine tools controls, according to the invention, the contact pairs from one another The same contact spring assemblies each have a pair of superimposed contacts, the contact spring assemblies are inserted in a housing on the side of the plunger and are insulated from outside the housing accessible set screws are adjustable, and the The plunger has approaches for actuating the pairs of contacts' · This configuration ensures that a plurality of contacts can be accommodated in the smallest possible space, in groups for different
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Empfindlichkeitsstufen des Fühlers geschaltet werden können, wobei ein Kontaktpaar ohne Änderung seiner Justierung in mehreren Empfindlichkeitsstufen verwendbar ist und unterschiedliche Funktionen auslösen kann. Zweckmäßig werden die Kontaktfederpakete in mehreren übereinander senkrecht zur Stößelachse liegenden Ebenen angeordnet und sind durch mehrere Ansätze des Stößels betätigbar. Die Kontakte der Kontaktfederpakete können derart justiert sein, daß die AbständeSensitivity levels of the sensor can be switched can, with a contact pair without changing its adjustment in several sensitivity levels can be used and can trigger different functions. The contact spring assemblies are useful arranged in several planes lying one above the other perpendicular to the ram axis and are made up of several approaches of the plunger can be actuated. The contacts of the contact spring assemblies can be adjusted so that the distances
Arbeitspunkt zu Arbeitspunkt eine geometrische Reihe bilden. Dadurch läßt sich mit einer minimalen Anzahl von Kontaktpaaren eine maximale Anzahl von Empfindlichkeitsstufen erreichen.Work point to work point form a geometric series. This allows with a minimal number of contact pairs achieve a maximum number of sensitivity levels.
Beispielsweise ergeben zwölf Kontaktpaare in geometrischer Progression bei einem Stufenfaktor von 1.26 sechs Empfindlichkeitsstufen.For example, twelve contact pairs in geometric progression with a step factor of 1.26 result in six Sensitivity levels.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Schnitt dargestellt. Die um ein axial verschiebbares Kugelgelenk 1 bewegliche Fühlerstange 2 kann durch den mit ihr fest verbundenen Fühlerstift 3 nach allen Richtungen bewegt werden. Diese Bewegung wird durch eine Kugel k auf einen in axialer Richtung,An embodiment of the invention is shown in section in the drawing. The probe rod 2, which is movable about an axially displaceable ball joint 1, can be moved in all directions by the probe pin 3 firmly connected to it. This movement is caused by a ball k on one in the axial direction,
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z.B. durch eine Kugelführung 5 geführten Stößel 6
übertragen. Eine Feder 8 drückt den Stößel 6 und damit auoh die FUhleretange 2 In ihre Ruhelage zurtiok.
Auf je einem Träger 9 sind die jeweils aus einem
Kontaktpaar 10, il, 12, 13 bestehende Kontaktfederpakete isoliert befestigt. Wie die Zeichnung erkennen
läßt, sind die Kontaktfederpakete im wesentlichen in zwei auf die Stößelachse senkrechten Ebenen zum
Stößel 6 radial angeordnet. Die aktive Feder dieser
Kontaktfederpakete kann durch die scheibenförmigen Ansätze 7 des Stößels 6 betätigt werden. Zu diesem Zweck
werden die aktiven Federn vorteilhafterweise mit einem
Betätigungsnippel aus Isoliermaterial versehen. Mit
Hilfe der in einem federnden Element eingebauten Stellschraube Ik kann das Kontaktfederpaket grob justiert
werden und durch die Stellschraube 15 kann die Feinverstellung von außen durchgeführt werden. Die Kontakte
lassen sich sowohl als Schließkontakte (linke Hälfte der Figur) sowie auch als Öffnungskontakte (rechte Hälfte
der Figur) ausbilden.for example, a plunger 6 guided by a ball guide 5
transfer. A spring 8 pushes the plunger 6 and thus also the FUhleretange 2 back into their rest position. On each carrier 9 are each made of one
Contact pair 10, il, 12, 13 fixed existing contact spring packs isolated. As the drawing shows, the contact spring assemblies are essentially in two planes perpendicular to the plunger axis
Plunger 6 arranged radially. The active spring of this
Contact spring assemblies can be actuated by the disk-shaped projections 7 of the plunger 6. For this purpose, the active springs are advantageously provided with an actuating nipple made of insulating material. With
With the help of the set screw Ik built into a resilient element, the contact spring assembly can be roughly adjusted and the fine adjustment can be carried out from the outside using the set screw 15. The contacts can be designed both as closing contacts (left half of the figure) and as opening contacts (right half of the figure).
Durch ein elektrisches Schaltgerät können diejenigen Kontakte gruppenweise ausgewählt werden, die die für die gewünschte Empfindlichkeitsstufe günstige Einstellung der Arbeitspunkte aufweisen.By means of an electrical switching device, those contacts can be selected in groups that are required for have the desired sensitivity level favorable setting of the operating points.
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
WO1983001301A1 (en) * | 1981-10-07 | 1983-04-14 | Edwin Terry Butler | Probe |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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