DE1523534C - Programmierbarer pneumo hydraulischer Antrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen programmierbaren, pneumohydraulischen Antrieb mit einem vorzugsweise wegabhängig schaltbaren Programmgeber, der durch Nocken' Druckmittelschalter betätigt, die entsprechende Schaltglieder beaufschlagen.

Pneumatisch-hydraulische Antriebe, welche bis zum gewissen Grade zur Geschwindigkeitsänderung geeignet sind, wurden bisher als - Kolbengetriebe in Tandem-Ausführung gebaut. Dabei wurde der eine Kolben wechselseitig durch Druckluft beaufschlagt, während der andere Kolben durch eine ölsäule gehalten wurde, welche über ein einstellbares Drosselventil, zur anderen Seite dieses Kolbens (ließen konnte. Zum Ausgleich der Leckölverluste ist diesem System ein Nachfüllbehälter zugeordnet. Diese Steuerung eignet sich nicht zur Erzeugung von mehreren wegabliängigen konstanten Geschwindigkeiten. Die Ursache ist das Vorhandensein nur eines Ülkrcislaufes, dessen Durchflußmengen durch eine mechanisch betätigte Drossel bestimmbar sind.

Weiterhin ist es bekannt, druckluftbeaufsehlagte hydraulische Speicher über eine einstellbare Drossel mit der Kolbehstangenseite eines Schaltzylinders zu verbinden und die Kolbenseite des Zylinders an einen pneumatischen Hilfsdruck anzulegen. -Diese Schaltung wurde bisher für hydropn^timaTische Zylinder-Zeitglieder verwendet. Eine Anwendung zum Zweck eines programmierbaren pneumatischhydraulischen Antriebes ist noch nicht bekanntgeworden, da bisher der gerätetechnische Aufwand zu groß war.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen programmierbaren, pneumohydraulischen Antrieb mit vorzugsweise wegabhängig schaltbarem Programmgeber, der durch Nocken Druckmittelschalter betätigt, die entsprechende Schaltglieder beaufschlagen, zu schallen, der mit minimalem Aufwand in ihrer Folge programmierte Bewegungen auf programmierten Wegen bei programmierten Geschwindigkeiten ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an einem schaltbaren Drucklufterzeuger ein pneumohydraulischer Speicher angeschlossen ist, dessen Hydraulikausgang über mindestens zwei als pneumatisch schalt- und verstellbare Drosseln ausgebildete Schaltglieder zu einem Anschluß eines Arbeitszylinders geführt ist, dessen bewegtes Teil die wegabhängigen Impulse für die Schaltbewegung des Programmgebers erzeugt.

Weitere vorteilhafte Ausführungsmöglichkeiten sind dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt einen Schaltplan der gesamten Steuerung.

Ein trominelförmiger Programmträger I, welcher auf seinem Umfang ein durch Kugeln oder Stifte 2 dargestelltes veränderbares Programm trägt, ist auswechselbar mit einem Klinkenschaltwerk 3 verbunden, dessen Antriebsglied 4 aus einem um die Achse des trommelförmigen Programmträgers 1 schwenkbaren Hebel besteht, an den die Kolbenstange 5 einer pneumatischen Stelleinheit 6 angelenkt ist. Diese Stelleinheit 6 ist kolbenstangenseitig federbelastet und kolbenseilig durch eine Leitung 7 mit der LogiksteiierungH verbunden. Außerdem sind an den Endlagen des Antriubsgliedes 4 pneumatische Eiullageschalter/·.,; E., angeordnet, welche ebenfalls mit der Logiksteuerung 8 verbunden sind.

Unter dem Programinlräger 1 sind in einer zur Achse des Programmträgers 1 parallelen Reihe pneumatische Wegeventile 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15 angeordnet, deren Anzahl der der radialen Kugelreihen des Programmträgers 1 entspricht und an die ein Hilfsdruck 16 anliegt. Zwei der Wegeventile 9; 10 sind mit pneumatischen Stellgliedern 17; 18 zweier einstellbarer hydraulischer Drosselventile 19; 20 verbunden. Diese Drosselventile 19; 20 sind in der Ölleitung 21 eines hydropneumatischen Speichers 22

ίο nacheinander angeordnet. Die Ölleitung 21 ist an die Kolbenstangenseite eines hydropneumatischen Motors 23 angeschlossen. Die Kolbenseite dieses Motors 23 ist durch eine Druckluftleitung 24 mit einem 4¹I-Wegeventil 25 verbunden, an dessen anderem An-Schluß die Luftleitung 26 des hydropneumatischen Speichers 22 liegt. Das 4/2-Wegeventil 25 ist an einen nicht dargestellten Drucklufterzeuger angeschlossen und mit einem pneumatischen Stellglied 27 versehen, das mit einem weiteren Wegeventil 11 des Programmträgers 1 verbunden ist. An der Kolbenstange 28 des hydropiieumatisehen Motors 23 sind eine Anzahl pneumatischer Endlageschalter E.,; E₁ nebeneinander befestigt, die über Nockenreihen 29 einer Maschinenwegsteuerung liegen. Diese Endlageschalter E.,"E₁ sind mit der Logiksteuerung 8 verbunden. Das" nächste Wegeventil 12 des Programmträgers l'tsfan ein pneumatisches Stellglied 30 eines^we-tteren 4/2-Wegeventils 31 angeschlossen, .welches in die Leitung eines nicht dargestellten Drucklufterzeuger geschaltet ist. Mit dem 4/2-Wegeventil 31 ist eine pneumatische beidseitig beaufschlagbare Stelleinheit 32 verbunden, welche den Materialvorschub ausführt. Für die Hublage und Hubgröße sind zwei pneumatische Endlageschalter E₅; E₁. an der nicht gezeichneten Vorschubeinrichtung verstellbar angeordnet und mit der Logiksteuerung 8 verbunden. Ein weiteres Wegeventil 13 des Programmträgers 1 ist mit einem pneumatischen Stellglied 33 einer Lamellenkupplung 34 verbunden, welche zur Schalteinrichtung für den Drehzahlwechsel oder für den Vorschubwechsel gehört. Ein anderes Wegeventil 14 des Programmgebers 1 ist mit einem pneumatischen Stellglied 35 eines elektrischen Schützes 36 verbunden.

Weiterhin sind drei pneumatische Wegeventile 37; 38; 39, die als Handtaster ausgebildet sind und an die ein Hilfsdruck anliegt, für die Schaltfunktionen »Start«, »Stop« und »Betätigung des Klinkenschaltwerkes« vorgesehen. Die gesteuerten Leitungen dieser. Wegeventile 37;, 38; 39 sind mit der Logiksteuerung 8 verbunden.

Die beschriebenen Antriebsglieder sind nur ein Teil der für einen Maschinenantrieb üblicherweise erforderlichen. Da jedoch die Anordnung der weiteren Antriebsglieder der der beschriebenen weitgehend gleicht, ist das Ausführungsbeispiel darauf nicht erweitert. .

Die Arbeitsweise des Antriebes ist folgende: Durch Betätigung des Wegeventils 37 »Start« wird unter der Voraussetzung, daß das Antriebsglied 4 des Kliukenschaltwelkes 3 durch die Feder des pneumatischen Stellgliedes 6 vollständig zurückgeführt ist, die pneumatische Stelleinheit 6 des Klinkenschaltwerkes 3 in Wirkung gesetzt, wodurch der Kolben das Klinkenschaltwerk 3 um einen Schritt bewegt und dabei den Eiullageschaltei E, betätigt. Diese Betätigung verrie gelt die Logiksteiinung 8 und verhindert deren Ansteuerung, so lange, bis der Endlagesclialler E₁ durch Rückl'ühiiing des Antriebsgliedes 4 gedrückt ist. Die

ser erste Schritt des Klirikenschaltwerkes 3 hat die erste Kugelreihe des Programmtrügers 1 über seine Wegeventile 9 bis 15 bewegt. Damit ist entsprechend dem im Ausführungsbeispiel willkürlich gewählten Programm das Wegeventil 13 des Schützes 36 betätigt, welches den Antriebsmotor an Spannung legt. Gleichzeitig liegt über das 4/2-Wegeventil 25 Druck auf dem hydropneumatischen Speicher 22, wodurch über die geöffneten Drosselventile 19; 20 der Kolben des hydropneumatischen Motors 23. in seine. Ausgangslage bewegt wird.

Weiterhin wird gleichzeitig über das 4 2-Wegevcntil 31 die pneumatische Stelleinheit 32 der Materialvorschubeinrichtung in ihre Ausgangslage bewegt. Dort be tätigt diese den Endlageschalter /.:-, durch welchen die Logiksteuerung 8 ein neues Signal zur Betätigung des Klinkenschaltwerkes 3 erhält. Beim nächsten Schritt des Programmträgers 1 bleibt das Wegeventil 14 des Schützes 36 gedrückt, außerdem werden die Wegeventile 12, 13 der Kupplung 34 und der pneumatischen Stelleinheit 32 der Materialvor-. schubeinrichtung betätigt. Dadurch wird eine der Kupplung 34 entsprechende Drehzahl auf die Arbeitsspindel gegeben und durch die Bewegung der Stelleinheit 32 der Vorschubeinrichtung das Material vorgeschoben. Am Ende dieser Bewegung wird der Endlageschalter E₍. betätigt, der über die Logiksteuerunji# den nächsten Schritt des Programmträgers 1 veranlaßt. Bei diesem dritten Schritt sind die Wegeventile 9; 11; 12; 13; 14 des Schützes 36, der Kupplung 34, der Stelleinlieit 32 der Vorschubeinrichtung sowie des hydropneumatischen Speichers 22 und des Drosselventils 19 gedrückt. Dadurch wird der hydropneumatische Motor 23 kolbenseitig mit Druckluft beaufschlagt. Seine Geschwindigkeit wird jedoch durch den Drosselquerschnitt des Drosselventils 19 bestimmt. Es werden die Endlageschalter /·,'.,; /:, über die Nockenleiste bewegt. /:., überfährt zuerst einen Nocken 29 und gibt dadurch Signal zum vierten Schritt des Programmträgers 1, durch welchen zusätzlich zum dritten Schritt das Wegeventil 10 des Drosselventils 20 betätigt wird. Damit wird die Geschwindigkeit des hydropneumatischen Motors 23 weiter herabgesetzt. Mit dieser Geschwindigkeit überfährt

ίο tier Endlageschalter /:', einen Nocken 29. Das Signal dieses Endlageschalters E₁ löst ilen nächsten Schritt 'verzögert aus, um Sicherheit für die Beendigung des Arbeitsvorganges zu haben. Beim fünften Schritt wird nur das Wegeventil 15 zur Leerweitersclialtting des Programmtrügcrs 1 gedrückt, um die ungenutzten Zeilen schnell zu übergehen. Dieses erfolgt bis zur neunten Zeile.' Die zehnte Zeile ist unbesetzt und Ausgang für einen neuen Arbeitsvorgang.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Programmierbarer, pneuinohydraulischer Antrieb mit einem vorzugsweise wegabhängig schaltbaren Programmgeber, der durch Nocken Druekmittclschalter betätigt, die entsprechende Schalt- - . glieder beaufschlagen, d A d iirch ge k e η η zeichnet, daß an einem schaltbaren Drucklufterzeuger ein pneumohydraiilischer Speicher (22) angeschlossen ist, dessen Hydratrfikausgang

   (21) über mindestens zwei als pneumatisch schalt- und verstellbare Drosseln (19; 20) ausgebildete Schaltglieder zu einem ,Anschluß eines Arbeitszylinder (23) geführt ist, dessen bewegtes Teil (28) die wegabhängigen Impulse für die Schaltbewegung des Programmgebers (1) erzeugt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen