DE1927559C3 - Stößelendschalter mit begrenztem Schwenkwinkel - Google Patents
Stößelendschalter mit begrenztem SchwenkwinkelInfo
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- DE1927559C3 DE1927559C3 DE19691927559 DE1927559A DE1927559C3 DE 1927559 C3 DE1927559 C3 DE 1927559C3 DE 19691927559 DE19691927559 DE 19691927559 DE 1927559 A DE1927559 A DE 1927559A DE 1927559 C3 DE1927559 C3 DE 1927559C3
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
- B23Q15/20—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work before or after the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/22—Control or regulation of position of tool or workpiece
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Description
Die Anmeldung bezieht sich auf einen Stößelendschalter mit begrenztem Schwenkwinkel des mit mindestens
einem auf einen Antriebsteil befindlichen Betätigungsglied zusammenwirkenden Stößels, mit einem
vorgespannten, plattenförmigen elastischen Glied, das
mit der Schwenkachse des Stößels derart zusammenwirkt, daß es beim Schwenken des Stößels durchgebogen
wird und dabei die Abgabe elektrischer Signale durch einen elektrischen Signalerzeuger veranlaßt. Ein
solcher Endschalter ist in der US-PS 2 673 468 beschrieben.
Solche Endschalter werden üblicherweise bei lagegeregelten Antrieben als Positionsgeber verwendet. Bei
Werkzeugmaschinensteuerungen z. B. werden sie von am Werkzeugschlitten angeordneten Nocken betätigt,
wobei das vom Endschalter bewirkte elektrische Signal den Antrieb im Sinne einer Umkehr der Drehrichtung,
einer Verminderung der Geschwindigkeit oder einer Stillsetzung beeinflußt.
Für eine genaue Positionierung des betreffenden Maschinenteils ist es erforderlich, daß der Antrieb oder die
mit dem Antrieb mechanisch gekoppelte Drehrichtungsumkehreinrichtung verzögerungsfrei das Maschinenteil
zum Halten bzw. in die andere Bewegungsrichtung bringt. Infolge der am Maschinenteil sowie am
Antrieb bzw. der Umkehreinrichtung wirkenden Massenkräfte läuft bei Betätigung des Positionsgebers das
Maschinenteil noeh um einen Betrag weiter, bis die kinetische Energie durch Brems- bzw. Reibungseinwirkung
aufgezehrt ist. Zur Vermeidung dieses undefinierten Nachlaufweges des Maschinenteils ist schon vorgeschlagen
worden, den Antrieb vor Erreichen seiner Endsteüung durch Vorschaiten eines oder mehrerer
Endschalter so weit abzubremsen, daß der Antrieb mit Sicherheit an der festgelegten Stelle zum Halten
ίο kommt. Die Verwendung mehrerer Endschalter /um
Anfahren einer festgelegten Position des betreffenden Maschinenteils erfordert erheblichen technischen Auf
wand, verbunden mit einem erhöhten Platzbedarf. Dar über hinaus ergibt sich bei einer stufenweisen Abbremsung
des Antriebes eine relativ lange Verzögerungs strecke.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Stötieicndschalter
mit begrenztem Schwenkwinkel zu schaffen, der bei geringstein Platzbedarf in Verbindung
mit einem regelbaren Antrieb eine genaue Positionierung eines Maschinenteils bei optima'em Bremsweg fur
alle Geschwindigkeiten bewirkt.
Nach der Erfindung wird dies bei einem StöUclcnd
schalter der eingangs genannten Art dadurch erreicht.
daß als elektrischer .Signalerzeuger mindestens cn aut
dem elastischen Glied befestigter Dehnungsmeßstrei fen vorgesehen ist. dessen Ausgangssignale durch die
Formgebung des mit dem Stößel zusammenwirkenden Betätigungsgliedes wegabhängig veränderlich sind. Da
das mti zunehmender Durchbiegung von den Dehnungsmeßstreifen
bewirkte Signal abnimmt, läßt sich die für den Antrieb erforderliche Ver/ögerungsstrecke
in einfacher Weise durch entsprechende Formgebung des mit dem Stößel des elastischen Gliedes zusammen
wirkenden, im allgemeinen mit dem Maschinenteil eine Verfahrenheit bildenden Betätigungsgliedes festlegen.
In weiterer Ausbildung der Erfindung sind der Deh nungsmeßstreifen. das elastische CJI'.'d und das Betätigungsglied
derart aufeinander abgestimmt, daß nach Unterschreiten des Null-Signals das weitere Durchbie
gen des elastischen Gliedes ein negatives Ausgangssignal erzeugt. Dies hat den Vorteil, daß bei Maschiner,
mit von einer äußeren Kraft belastetem Antrieb beispielsweise von dem Gewicht eines senkrecht geführten
mit dem Antrieb mechanisch gekoppelten Werkzeugschlittens oder durch Bearbeitungskräfte bei Überschreiten
der Haltestelle eine Drehrichtungsumkehr des Antriebes bewirkt wird, so daß der Antrieb in der
festgelegten Haltestelle verbleiben muß. Vorleilhafterweise ist das elastische Glied an semcm einen Ende in
einem Klotz befestigt und an seinem anderen Ende der Stößel angeordnet und zwischen diesen Enden auf beiden
Oberflächen des elastischen Gliedes mehrere Dehnungsmeßstreifen befestigt. Zweckmäßigerweise sind
der oder die Dehnungsmeßstreifen mit einem im gemeinsamen Gehäuse angeordneten Verstärker verbunden.
Durch die räumliche Zuordnung des Verstärkers zum, die Dehnungsmeßstreifen tragenden elastischen
Glied, wird erreicht, daß für die kleinen Signale der
6a Dehnungsmeßstreifen äußere Einflüsse weitgehend unwirksam
bleiben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuse des Positionsgebers;
F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuse des Positionsgebers;
F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer von dem erfindungsgemäßcn
Positionsgeber beeinflußten Steuerung eines Antriebes beispielsweise für den Werkzeugschiit-
1 927 55S
ten einer Werkzeugmaschine und
F i g. 3 zeigt ein Schaubild über den Verlauf des Signals
U der Dehnungsmeßstreifen in Abhängigkeit der Durchbiegung sdes elastischen Gliedes.
In F i g. 1 ist mit 1 das Gehaust und mit 2 der Gehäusedeckel
des Positionsgebers bezeichnet. An der Seitenwand 3 des Gehäuses I ist mittels der Schraube 4
ein Klotz 5 befestigt, an dem ein elastisches U lied 6 sowie eine Leiterplatte 7 befestigt sind Das elastische
Glied 6 ist plattenförmig ausgebildet und trägt auf beiden
Seiten je zwei Dehnungsmeßstreifen m, die über Leitungen 1 mit der Leiterplatte 7 verbunden sind. Auf
der Leiterplatte 7 ist der für die Signale der Dehnungsmeßstreifen
bestimmte Verstärker V aufgesetzt
Am Ende des elastischen Gliedes 6 ist ein mit einer Rolle 8 versehener Stößel 9 angeordnet, der mittels der
Membrandichtung 10 staub- und flüssigkeiisdicht durch
die Bohrung 11 des Gehäusebodens 12 nach außen geführt
ist. Der Stößel 9 wirkt mit als Nocken ausgebildeten Betätigungsgliedern η zusammen, die an einer Nutleiste
Si abstandsveränderbar befestigt sind. Die Nutleiste Si ist mit dem nicht gezeigten, von einem regelbaren
Antrieb betätigten Maschinenteil, beispielsweise einem Werkzeugschlitten einer Werkzeugmaschine
verbunden. Die wirksamen Flächen 13 der Betätigung;.-glieder
η sind in Bewegungsrichtung der Nutleiste Si schräg ausgebildet und lenken den Stößel 9 gemeinsam
mit dem elastischen Glied 6 proportional ium Weg der
Nutleiste Sf aus. Hierbei wird das von den Dernungsmeßstre
fen erzeugte Spannungssignal von seinem ma ximalen Wert Uma« (F i g. 3) proportional mit der
Durchbiegung sdes elastischen Gliedes 6 vermindert.
Die Wirkungsweise des Positionsgebers in Verbindung mil dem geregelten Antrieb ist nach F i g. 2 fol
gende:
Der Antrieb A bewegt zunächst den Werkzeugschlitten Wimit gleichförmiger Geschwindigkeit SobaJd der
adf der mit dem Werkzeugschlitten bzw. dem Antrieb mechanisch gekoppelten Nutleiste St angeordnete
Nocken N mit dem Stößel 9 des elastischen Gliedes des ortsfestangeordneten Positionsgebers P in Kraftschluß
steht, wird bei weiterer Bewegung des Werkzeugschlittens W das elastische Glied ausgelenkt. Mit Beginn der
Auslenkung des elastischen Gliedes sinkt das von den Dehnungsmeßstreifen erzeugte Signal linear ab
(Fig. 3), und zwar von dem maximalen Wert Um», gegen
den Wert Null. Aus dem von dem Verstärker verstärkten Signal der Dehnungsmeßstreifen und dem Eingangssignal
F. wird ein Differenzsignal gebildet und dem. den Antrieb A beeinflußenden Regler R zugeführt.
Damit wird der Antrieb unmittelbar von dem Signal des Positionsgebers /'beeinflußt. Ist das elastische
Glied des Positionsgebers P von dem Nocken /V so weil ausgelenkt, daß das Signal der Dehnungsmeßstreifen
den Wert Null erreicht, bleibt der Antrieb stehen. Sollte an dem Antrieb eine äußere Kraft, beispielsweise
das Gewicht des mit dem Antrieb gekoppelten Werkzeugschlitten angreifen und den Antrieb mit Werkzeugschlitten,
unabhängig von dem Signal des Reglers tfüber die Haltestelle hinaus bewegen, ergibt sich nach
F i g. 3 ein negatives Signal der Dehnungsmeßstreifen des Positionsgebers P, daß eine Umkehrung der Drehrichtung
des Antriebes A bewirkt. Dadurch wird die Hallestellung des Antriebes und damit des Werkzeugschlittens
W unabhängig von äußeren Kräften beibehalten. Eine zusätzliche Bremseinrichtung zur Fixierung
der durch den Nocken N festgelegten Hallestellung
des Antriebes ist somit nicht erforderlich.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Stößelendschalter mit begrenztem Schwenkwinkel des mit mindestens einem auf einem Antriebsteil
befindlichen Betätigungsglied zusammenwirkenden Stößels, mit einem vorgespannten, plattenförmigen
elastischen Glied, das mit der Schwenkachse des Stößels derart zusammenwirkt,
daß es beim Schwenken des Stößels durchgebogen wird und dabei die Abgabe elektrischer Signale
durch einen elektrischen Signalerzeuger veranlaßt, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrischer
Signalerzeuger mindestens ein auf dem elastischen Glied (6) befestigter Dehnungsmeßstreifen
(m) vorgesehen «st, dessen Ausgangssignale durch
die Formgebung des mit dem Stößel (9) zusammenwirkenden Betätigungsglieds («) wegabhängig veränderlich
sind.
2. Su^!endschalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß Dehnungsmeßstreifen (/»>). elastisches Glied (6) und Betätigungsglied (n) derart
aufeinander abgestimmt sind, daß nach Unterschrei- ;en des Null-Signals das weitere Durchbiegen des
elastischen Glieds (6) ein negatives Ausgangssign.il erzeugt.
J. Stößelendschalter nach Anspruch 1 oder 2. dadurch
gekennzeichnet, daß das elastische Glied (6) an seinem einen Ende in einem Klotz (5) befestigt
ist und an seinem anderen Ende der Stößel (9) an geordnet ist und daß zwischen diesen Enden auf
beiden Oberflächen des elastischen Glieds (6) meh rere Dehnungsmeßstreifen (/n) befestigt sind.
4. Stößelendschalter nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß der oder die
Dehnungsmeßstreifen (m) mit einem im gemeinsamen Gehäuse (1) angeordneten Verstärker (V) ver
bunden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691927559 DE1927559C3 (de) | 1969-05-30 | 1969-05-30 | Stößelendschalter mit begrenztem Schwenkwinkel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691927559 DE1927559C3 (de) | 1969-05-30 | 1969-05-30 | Stößelendschalter mit begrenztem Schwenkwinkel |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE1927559A1 DE1927559A1 (de) | 1971-01-21 |
DE1927559B2 DE1927559B2 (de) | 1974-07-25 |
DE1927559C3 true DE1927559C3 (de) | 1975-03-13 |
Family
ID=5735619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691927559 Expired DE1927559C3 (de) | 1969-05-30 | 1969-05-30 | Stößelendschalter mit begrenztem Schwenkwinkel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1927559C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2427049A1 (de) * | 1974-06-05 | 1975-12-18 | Oelsch Fernsteuergeraete | Elektrischer weggeber |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56136416A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-24 | Matsushita Electric Works Ltd | Limit switch |
FR2533331B1 (fr) * | 1982-09-22 | 1986-02-21 | Berthelat Fils Ets J | Dispositif de commande du deplacement d'un mobile le long d'une trajectoire desservant des postes fixes ainsi que de l'arret avec positionnement precis de ce mobile a ces postes |
DE4133411A1 (de) * | 1991-10-09 | 1993-04-15 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Mess- und grenzweggebersystem zum schutz gegen ein ueberfahren einer oder mehrerer grenzlagen eines arbeitsbereiches durch bewegte teile einer maschine oder eines messgeraetes |
-
1969
- 1969-05-30 DE DE19691927559 patent/DE1927559C3/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2427049A1 (de) * | 1974-06-05 | 1975-12-18 | Oelsch Fernsteuergeraete | Elektrischer weggeber |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1927559A1 (de) | 1971-01-21 |
DE1927559B2 (de) | 1974-07-25 |
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