DE1698563U - Vorrichtung zur druckknopfsteuerung fur die zu verschiebenden teile z. b. schlitten von werkzeugmaschinen. - Google Patents

Description

Druckknopfsteuerung für die zu verschiebenden Teile, z.B. Schlitten, von Werkzeugmaschinen

Bei Werkzeugmaschinen, insbesondere Fräsmaschinen, hat sich für die Steuerung der Tisch- bezw. Schlittenbewegung weitgehend die sogenannte Einhebelsteuerung durchgesetzt. Der Vorteil dieser Steuerung besteht darin, daß die Bewegungsrichtung des Steuerhebels mit der Richtung der zu schaltenden Tischbewegung übereinstimmt, so daß rein gefühlsmäßig geschaltet werden kann. Man bezeichnet diese Eigenschaft als Sinnfälligkeit.

Andererseits ist es bekannt, die Bewegungen der Schlitten einer Fräsmaschine nach Größe und Richtung durch Druckknöpfe zu steuern, die im allgemeinen auf einer zentralen Tafel angeordnet sind. Der Vorteil einer solchen Druckknopfsteuerung liegt in der einfachen und leichten Bedienung, da zur Auslösung eines Bewegungsvorganges in einer bestimmten Richtung nur der entsprechende Druckknopf mit einem Pinger heruntergedrückt zu werden braucht. In diesem fall fehlt die Sinnfälligkeit. Man kann zwar neben oder über den Druckknöpfen Richtungspfeile anbringen, doch ist dies kein vollwertiger Ersatz für die Sinnfälligkeit der Einhebelsteuerung, da die gefühlsmäßige Abhängigkeit zwischen der Bewegung des Steuerelementes und des zu steuernden Maschinenteils nicht vorhanden ist. Außerdem muß die Bedienungsperson bei Durchführung eines Schaltvorganges immer so zu dem Bedienungsstand stehen, daß sie die Pfeile auch erkennen kann.

Die Erfindung verbindet die Vorteile der Einhebelsteuerung mit denen der Druckknopfsteuerung. Zu diesem Zweck besteht die Erfindung allgemein darin, daß die Betätigung der Druckknopfe über einen Schwenktaster erfolgt, dessen Bewegungsrichtung mit derjenigen des zu schaltenden Teiles übereinstimmt.

unter Schwenktaster wird dabei ein an sich bekannter elektrischer Schalter verstanden, der einen auf einer Welle befestigten schwenkbaren Bedienungshebel besitzt, wobei die •Welle gleichzeitig der Drehpunkt des Bedienungshebels ist. Dieser Schalter wird nun im Gegensatz zu der bekannten Ausfüh-

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rung so ausgebildet, daß die Welle nicht unmittelbar die Kontaktstücke verstellt, sondern eine Schwinge o.dgl. trägt, die auf getrennte Druckknopfschalter einwirkt. Die Druckknopfschalter können in beliebiger geeigneter Form ausgebildet sein, sofern sie nur der Bedingung genügen, daß ein einfaches Hineindrücken eines Schaltelementes den Schaltvorgang bewirkt. Unter anderem können hierzu die für Werkzeugmaschinen bekannten Endschalter genommen werden.

Die Erfindung ermöglicht es, den Schaltvorgang in gleicher Jeise wie bei der Druckknopfsteuerung mit einem Finger herbeizuführen, und zwar beispielsweise für die eine Richtung mit dem Daumen und äie andere Richtung mit dem Zeigefinger der rechten Hand.

Da die Bewegungsrichtung des Schwenkhebels, wie bei der bisherigen Einhebelsteuerung, mit der Bewegungsrichtung des Tisches oder Schlittens übereinstimmt, kann das Schalten gefühlsmäßig vorgenommen v/erden, ohne auf den Schalter zu blicken. Die Bedienungsperson kann daher auch so zu der Bedienungstafel stehen, beispielsweise seitlich zur Maschine, daß sie die Schalter nicht direkt sehen kann, was bei der Bearbeitung größerer und sperriger .Werkstücke häufig erwünscht ist. Arbeiten, die bisher zwei Mann erforderten, können dann von einem Mann durchgeführt werden.

Der nach der Erfindung verwendete Schwenktaster ist von so geringer Größe, daß der Schwenkhebel in einer nischenartigen Vertiefung der Bedienungotafel angeordnet werden kann. Dadurch kann die für die Einhebelsteuerung erforderliche Sicherung des Steuerhebels gegen unbeabsichtigtes Verstellen aus seiner Nullstellung in Fortfall kommen.

Der nach der Erfindung ausgebildete Schwenktaster hat den weiteren Vorteil, daß er keine Zwischenstellungen aufweist. Dies führt andererseits dazu, daß er nur zwei Bewegungsvorgänge bezw. Richtungen steuern kann. Es empf-iehlt sich daher, für Vorschub und Eilgang je einen getrennten Schwenktaster vorzusehen. Dabei wird zweckmäßig die Schaltung so gewählt, daß nach Betätigung des Vorschubschwenktasters der Vorschub eingeschaltet bleibt, der Eilgang dagegen nur solange läuft, wie der Eilgangschwenktaster gedrückt wird. Für das Wiederausschalten des Vor-

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Schubes ist dann ein weiterer Schalter erforderlich, der zweckmäßig aus einem unmittelbar von Hand betätigten Druckknopfschalter besteht.

Die Schwenktaster für Vorschub und Eilgang werden auf einer gemeinsamen Bedienungstafel angeordnet. Es ist auch möglich, für Tische größerer Länge mehrere, z.B. zwei, derartiger Bedienungstafeln vorzusehen, um die Bedienung der Maschine zu erleichtern. Ebenso können z.B. bei einer Konsolfräsmaschine für die Betätigung des Tisches, des Unterschlittens und des Konsols getrennte Bedienungstafeln vorgesehen werden.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit der Schwenktaster nach der Erfindung besteht schließlich darin, daß diese in besonders einfacher Weise gegen Fehlschaltungen gesichert werden können. Zu diesem Zweck sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung für jeden der Schwenktaster Verriegelungsklinken vorgesehen, die in Abhängigkeit von dem jeweils durchzuführenden Arbeitsablauf so eingelegt werden können, daß die Bewegung des betreffenden Schwenktasters nur in der für diesen Arbeitsablauf erforderlichen Richtung möglich ist.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Abb. 1 die Bedienungstafel einer Präsmaschine mit den nach der Erfindung ausgebildeten Schwenktastern.

Abb. 2 einen Querschnitt durch diese Bedienungstafel nach Linie II-II der Abb. 1.

Abb. 3 einen Längsschnitt durch die Bedienungstafel etwa nach Linie III-III der Abb. 2.

Abb. 4 die mechanische Kopplung zweier Schwenktaster miteinander.

Mit 1 ist das Gehäuse der Bedienungstafel bezeichnet. Diese trägt die Schwenktaster 2, 3 u. 4. Jeder dieser Schwenktaster weist einen Schalthebel 2¹, 3', 4' auf, der bei den Schaltern 2 u. 4 nach oben und bei Schalter 3 nach unten gerichtet ist. Jeder der Schalthebel ist auf einer Welle 5, 6 u.7 befestigt, die an ihrem anderen Ende, ebenfalls fest mit der Welle verbunden, eine Schwinge 8, 9 u. 10 trägt (vgl. Abb. 2 u. 3 ). Jede der Schwingen 8-10 wirkt, wie Abb. 3 erkennen läßt, mit zwei Endschaltern 11 - 16 so zusammen, daß durch Ver-

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schwenken der Schalthebel 2' - 4' in der einen oder anderen Sichtung jeweils einer dieser Endschalter betätigt wird. Wird beispielsweise der Schalthebel 2' nach links geschwenkt, so dreht sich die Welle 5 entgegen dem Uhrzeigersinn, so daß der rechte Arm der Schwinge 8, der gegen den Stößel 12' des Endschalters 12 anliegt, diesen Stößel hineindrückt und damit den Endschalter 12 schaltet. Umgekehrt wird beim Schwenken des Schalthebels 2· nach rechts der Endschalter 11 betätigt.

Das Verschwenken der Schalthebel 2' - 4' erfolgt entgegen der Wirkung einer auf der betreffenden ,'/eile angeordneten Feder, von denen in Abb. 2 eine bei 22 zu erkennen ist, so daß die Schalthebel nach dem loslassen sofort in die Mittelstellung zurückgehen. Die Endschalter 11 — 16 sind, wie von den üblichen Druckknopfsteuerungen her bekannt, so in dein Steuerkreis der Maschine· angeordnet, daß sie die gewünschten Bewegungsvorgänge auslösen. Der Schalthebel 2' dient zum Einschalten des Vorschubes in der einen oder anderen Bewegungsrichtung des Tisches oder Schlittens, Hebel 4' schaltet den Silgang, und Hebel 3' gestattet das wahlweise Bin - oder Ausschalten des Spindelantriebes.

V/enn der Vorschub eingeschaltet ist, bleibt er auch bestehen, d.h. der Tisch läuft mit Arbeitsgeschwindigkeit weiter, nachdem der Schalthebel 2' losgelassen worden- und in seine Hittelstellung zurückgegangen ist. Dies wird in bekannter V/eise dadurch erreicht, daß die durch die Endschalter 11 u. 12 gesteuerten Heiais des nicht dargestellten Steuerkreises der Maschine sich über entsprechende Haltekreise solange selbst halten, bis diese Haltekreioe unterbrochen werden. Dem letzteren Zweck dient ein besonderer Druckknopfschalter 17, dessen betätigung zur Unterbrechung des betreffenden Haltekreises führt und damit den Tisch oder Schlitten wieder stillsetzt. Der von Hebel 4' gesteuerte Eilgang ist dagegen nur wirksam, solange dieser Hebel in die betreffende Endlage verschwenkt wird. Es handelt sich also um den Handeilgang, In diesem Falle erübrigt sich ein besonderer Ausschaltknopf. Der automatische Eilgang wird durch die Tischanschläge gesteuert und interessiert daher im vorliegenden Zusammenhang nicht.

Außerdem ist auf der Bedienungötafel noch ein Gefahren-

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druckknopf 18 für die augenblickliche Stillsetzung der Maschine im Falle der Gefahr und ein Druckknopf 19 für das Anlassen der Maschine beim automatischen Arbeiten derselben vorhanden. Auch diese sind jedoch für die Erfindung ohne Bedeutung und sollen daher nicht näher beschrieben werden.

Me Schalthebel sind, wie Abb. 2 für Hebel 3¹ erkennen läßt, in kammerartigen Vertiefungen der Vorderplatte des Gehäuses 1 so angeordnet, daß sie nicht über die Oberfläche dieser Platte hinausragen. Die äußeren Umrißlinien dieser Kammern zeigt Abb. 1. Eine besondere Sicherung dieser Hebel in ihrer neutralen Mittelstellung erübrigt sich daher, da sie nicht, wie die bisherigen Einhebel, durch unbeabsichtigtes Dagegenstoßen geschaltet werden können.

Zu beiden Seiten der Schalthebel 2* u. 4' sind Verriegelungsklinken 20 vorgesehen. Diese können um ihren Drehpunkt 20'

Unke, so geschwenkt werden, daß sie, wie die/Klinke des Schalthebels 4' zeigt, auf ihrem Haltestift 21 liegen und dadurch die Bewegung des Schalthebels in der betreffenden Richtung unmöglich machen. Erfordert beispielsweise ein Arbeitsgang keinen Eilgang nach links, so kann, wie in Abb. 1 dargestellt, das Schalten des Eilganghebels 4' nach links durch Einlegen der betreffenden Klinke 20 gesperrt werden. Ebenso kann auch der Vorschubhebel 2' nach Bedarf, verriegelt werden. Hierdurch wird eine wesentliche Erleichterung in der Bedienung der Maschine insbesondere für angelernte Arbeiter oder Frauen erreicht.

Da die Schwenktaster 2-4 nicht, wie z.B. der Einhebel, in ihrer jeweiligen Schaltstellung stehen bleiben, sondern automatisch in die Mittelstellung zurückkehren, können auch mehrere der dargestellten Bedienungstafeln für die Steuerung des gleichen Maschinenelementes vorgesehen werden, also z.B. des Tisches der Fräsmaschine, wenn dieser besonders lang ist.

Die Bedienungstafeln werden an der Maschine so angeordnet, daß die Bewegungsrichtung der Schwenktaster sich mit derjenigen des zu steuernden Teiles deckt, also die Bedienungstafeln für den Längsgang wie üblich auf der Vorderseite der Maschine am Unterschlitten. Die Bedienungstafel für den Quergang wird zweckmäßig seitlich am Konsol der Maschine unterhalb des Querschlittens angeordnet und die Bedienungstafel für den Senkrechtgang am Ständer der Maschine. Um auch in letzterem Fall

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die Übereinstimmung mit der Bewegung des Konsols zu erhalten, können die Schalthebel 2¹ u. 4¹ waagerecht angeordnet werden.

Bei der weiter oben behandelten Einschaltung des Vorschubes mittels des Schwenkhebels 2¹ ist es erforderlich, daß gleichzeitig bezw. kurz vorher auch der Spindelantrieb eingeschaltet wird. Dies kann in an sich bekannter Weise auf elektrischem Wege erreicht werden, indem.die Endschalter 11 u. 12 gleichzeitig auch den Steuerkreis des Hauptantriebsmotors schließen.

Es ist aber auch möglich, die Schwenktaster 2 u. 3 in der in Abb. 4 gezeigten Weise derart mechanisch miteinander zu koppeln, daß durch Verschwenken des Vorschubhebels 2' in beiden Richtungen auch der Hebel 3' in der für das Einschalten des Spindelantriebes erforderlichen Richtung geschwenkt wird.

Die Abb. 4 zeigt einen entsprechenden Ausschnitt der Abb, 3, von der Rückseite dieser Abb. aus gesehen, so daß die entsprechenden Teile seitenvertauscht erscheinen.

In diesem Fall tragen die Wellen 5 u. 6, die durch die Hebel 2¹ und 3' gedreht werden, je einen Hebelarm 23 u. 24 und zwar greift der Hebelarm 23 mit einem Stift 25 in den gabelartig ausgebildeten Teil des Hebelsarmes 24 ein.

Wird nun die »Yelie 5 durch entsprechendes Verschwenken des Schalthebels 2· nach rechts oder links gedreht, so treffen die Schrägflächen 24^f und 24" des Hebelsarmes 24 auf den Stift 25 und drehen den Hebelarm 23 und damit die Welle 6 im Uhrzeigersinne. Die Schwinge 9 betätigt dann den Endschalter 16, wodurch der Spindelantrieb eingeschaltet wird. Andererseits ist dagegen das Einschalten des Spindelantriebes auch ohne gleichzeitiges Einschalten des Vorschubes möglich, da in diesem Fall, wie die Zeichnung erkennen läßt, der Stift 25 in die zwischen den Flächen 24' u. 24" befindliche längliche Ausnehmung 26 eintreten kann.

Claims (4)

FRITZ WERNER AKTIENSESELLSCHAFT BERLIN-MARIENFELDE Blatt -7- zur Patentanmeldung: "Druckknopfsteuerung für die zu verschieden· den Teile ..." iJ PÄ-B 12606*11.2.55 s nsprüche

1.)^Druckknopfsteuerung für die zu verschiebenden Teile, z.B. Schlitten, von ./erkzeugmaschinen, insbesondere Fräsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der .'Druckknopfschalter (11 - 16) über Schwenktaster (2 - 4) erfolgt, deren Bewegungsrichtung mit derjenigen des zu schaltenden Teiles übereinstimmt.

2.) S^euerTing'nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Einschaltung des Vorschubes und des Eilganges je ein getrennter Schwenktaster (2 bezw.4) vorgesehen sind, von denen der Vorschubschwenktaster (2) das dauernde Einschalten des Vorschubes, der Bilgangschwenktaster (4) dagegen die Einschaltung des Jülganges nur während der Dauer seiner Betätigung bewirkt.

3.) Sireu-e-rttng nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterbrechung der durch den einen Schwenktaster (2) geschalteten Vorschubbewegung ein unmittelbar von Hand betätigter Druckknopf (I7) dient.

4.) S-te4ierui&g. nach Anspruch 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß für jeden der Schwenktaster Verriegelungsklinken (20) vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von dem jeweils durchzuführenden Arbeitsablauf so eingelegt werden können, daß die Bewegung des betreffenden Schwenktasters nur in der für diesen Arbeitsablauf erforderlichen Richtung möglich ist.