DE19518182A1 - Schutzeinrichtung für eine elektronische Steuereinheit eines an einer Plasmaschneidmaschine vorgesehenen Positions-Regelkreises - Google Patents

Schutzeinrichtung für eine elektronische Steuereinheit eines an einer Plasmaschneidmaschine vorgesehenen Positions-Regelkreises

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für eine elektronische Steuereinheit eines an einer Plasma­ schneidmaschine vorgesehenen Positions-Regelkreises, der zur Einhaltung eines vorgebbaren - vertikalen - Abstandes des Schneidkopfes der Plasmaschneidmaschine von einem der Schneidbearbeitung unterwerfbaren, aus leitendem Material bestehenden Werkstück vorgesehen ist, wobei der Schneidkopf mittels eines durch Stell­ signale der elektronischen Steuereinheit ansteuerbaren Positionier-Antriebes auf das Werkstück zu und von die­ sem weg, vertikal, verfahrbar ist. Als Abstandssensor des Regelkreises ist ein Meßkondensator vorgesehen, dessen eine Elektrode durch das Werkstück selbst gebil­ det ist, und dessen andere, oberhalb des Werkstücks angeordnete Elektrode als die Plasma-Austrittsdüse des Schneidkopfes in radialem Abstand R koaxial umgebende Ringelektrode ausgebildet, die mit dem Schneidkopf me­ chanisch fest verbunden ist und dessen Bewegungen mit ausführt, so daß die Kapazität des Meßkondensators, die z. B. mittels einer als Funktionseinheit der elektroni­ schen Steuereinheit ausgebildeten Hochfrequenz-Meß­ brückenstufe der Steuereinheit erfaßbar ist, mit dem Abstand des Schneidkopfes vom Werkstück monoton vari­ iert, wobei die elektronische Steuereinheit mit der Kapazität des Meßkondensators monoton variierende Po­ sitions-Ist-Wert-charakteristische Signale und aus der vergleichenden Verarbeitung mit einem einstellbar vor­ gebbaren Positions-Sollwertsignal Stellsignale für eine Ansteuerung des Positionsantriebes im Sinne der Anglei­ chung von Ist-Wert und Sollwert des Abstandes der Bren­ nermündung vom Werkstück erzeugt. Es ist eine auf hohem Spannungsniveau ansteuerbare Zündeinrichtung vorgese­ hen, mittels derer ein zwischen einer Hilfselektrode und dem Werkstück kurzzeitig brennender, die Ausbildung des Plasma-Lichtbogens, der bei relativ niedriger Gleichspannung brennt, begünstigender Zünd-Lichtbogen auslösbar ist, wobei zum Schutz der elektronischen Steuereinheit gegen Überspannungen, die aus dem Zünd­ vorgang resultieren können, mindestens eine zwischen die Elektroden des Meßkondensators geschaltete Glimm­ lampe vorgesehen ist, durch die Störspannungen, die zu weiteren Bauelementen der elektronischen Steuereinheit übergekoppelt werden können, auf einen niedrigen Wert begrenzt werden sollen, um eine Beschädigung solcher Bauelemente zu vermeiden.
Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art bei der die Ringelektrode einen lichten Durchmesser von etwa 6 cm hat und die zur Zündung des Hilfs-Lichtbogens vorgese­ hene Hilfselektrode in unmittelbarer Nähe der Mündungs­ öffnung der Plasmastrom-Austrittsdüse des Schneidkop­ fes, d. h. nur wenige mm außeraxial bezüglich der zen­ tralen Längsachse des Schneidkopfes angeordnet ist, ist die durch die Glimmröhre vermittelte Sicherung der elektronischen Steuereinheit gegen Spannungsspitzen, die durch das Zünden des Hilfslichtbogens und des Plas­ ma-Lichtbogens z. B. über die Ringelektrode eingekoppelt werden können, d. h. wenn der Zündlichtbogen entspre­ chend den Betriebsvorschriften der Plasma-Schneidma­ schine erst ausgelöst wird, wenn ein hierfür festgeleg­ ter Betriebs-Abstand des Schneidkopfes vom Werkstück unterschritten ist, völlig ausreichend, um Beschädigun­ gen der elektronischen Steuereinheit zu vermeiden.
In Fällen jedoch, in denen der Hilfslichtbogen entgegen der Bedienungsvorschrift "zu früh" ausgelöst wird, d. h. wenn sich der Schneidkopf noch in einem erheblich grö­ ßeren Abstand vom Werkstück befindet als es dem übli­ chen Betriebsabstand von etwa 40 bis 20 mm entspricht, bei dem der Hilfslichtbogen erst gezündet werden soll­ te, kann es zu einem direkten Überschlag zwischen der Hilfselektrode und der Ringelektrode des Meßkondensa­ tors kommen, mit der Folge, daß die elektronische Steu­ ereinheit irreparabel zerstört ist und ausgetauscht werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schutzeinrich­ tung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbes­ sern, daß selbst dann, wenn beim Zünden des Plasma- Lichtbogens ein Überschlag zwischen der Hilfselektrode der Zündeinrichtung und der Ringelektrode des Meßkon­ densators stattfinden sollte, die elektronische Steuer­ einheit nicht beschädigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen die Ringelektrode des Meßkondensators und des­ sen durch das Werkstück gebildete Festelektrode eine Funkenstrecke geschaltet ist, deren Zündspannung nie­ driger ist als der Betrag einer Spannung, der die elek­ tronische Steuereinheit standhält, auch wenn diese Spannung permanent am Anschluß der Ringelektrode an­ steht, jedoch signifikant höher als der maximale Pegel eines über den Kondensator geleiteten Wechselspannungs- Nutzsignals ist, und daß diese Funkenstrecke auch räum­ lich in unmittelbarer Nähe zu der Ringelektrode zwi­ schen dieser und dem Werkstück angeordnet ist.
Durch die hiernach vorgesehene Auslegung der Funken­ strecke auf einen definierten Betrag ihrer Durchschlag- Spannung und die Anordnung der Funkenstrecke, zweckmä­ ßigerweise in engstmöglicher Nähe der Ringelektrode wird auf einfache Weise verhindert, daß überhöhte Span­ nungsspitzen am Nutzsignaleingang der elektronischen Steuereinheit auftreten können, zumindest daß diese länger anstehen und ein hochfrequenter Anteil einer Störspannung in die elektronische Steuereinheit einge­ koppelt werden kann. Die räumliche Nähe der Funken­ strecke zur Ringelektrode ist zweckmäßig, damit im Be­ reich der Funkenstrecke auftretende elektrische Felder nicht als Streufelder in die Steuereinheit eingekoppelt werden können.
Da der Betrag Differenz zwischen der Zündspannung der Funkenstrecke und dem maximalen Pegel einer Nutzsignal- Wechselspannung relativ gering sein kann, ist es vor­ teilhaft, wenn der Abstand der Elektroden der Funken­ strecke einstellbar ist, um bei vorgegebener Ausgangs­ spannung der Zündspannungsquelle gleichsam die Zünd­ spannung der Funkenstrecke einstellen zu können.
Diese Einstellbarkeit wird in bevorzugter Gestaltung der Schutzeinrichtung dadurch erreicht, daß die Ring­ elektrode mechanisch fest und elektrisch leitend bei einem stabilen Rund-Stab aus leitendem Material verbun­ den ist, der in eine Bohrung eines zur schneidkopf­ festen Montage der Ringelektrode an der Maschine vorge­ sehenen Gehäuseblocks aus elektrisch isolierendem Ma­ terial fest eingesetzt ist, in die radial eine an dem Gehäuseblock vorgesehene Gewindebohrung mündet, in der eine aus leitendem Material bestehende Schraube schraub­ bar geführt ist, die ihrerseits über eine Massenleitung mit dem Werkstück oder ein mit diesem elektrisch gut leitenden kontaktstehenden Teil der Plasmaschneidma­ schine leitend verbunden ist.
Hierbei ist es zweckmäßig, wenn das Gewinde an einer in eine "glatte" radiale Bohrung des isolierenden Gehäuses fest eingesetzte Buchse aus einem gut leitenden Metall angeordnet ist, wobei diese Bohrung in einem radialen Abstand von dem Leiterstab der Ringelektrode, der grö­ ßer ist als der Elektrodenabstand der Funkenstrecke und der die leitende Verbindung der Verstellelektrode der Funkenstrecke mit dem Werkstück vermittelnde (Massen- )Leiter an die Buchse angeschlossen ist. In dieser Ge­ staltung muß der Massenleiter bei einer Einstellung der Länge der Funkenstrecke nicht "mitgedreht" werden.
In besonders zweckmäßiger Gestaltung der Schutzeinrich­ tung ist der leitende Abschirmmantel eines die Ring­ elektrode des Netzkondensators flexibel mit dem Nutz­ signaleingang der elektronischen Steuereinheit verbin­ denden einadrigen Koaxkabels auch an seinem elektroden­ seitigen Ende mit dem auf dem Bezugspotential gehalte­ nen Werkstück leitend verbunden. Es hat sich gezeigt, daß diese Maßnahme einen günstigen Einfluß auf die Störsicherheit der elektronischen Steuereinheit hat.
Im Hinblick hierauf vorteilhaft ist es auch, wenn in unmittelbarer Nähe der Ringelektrode, vorzugsweise in deren Montageblock eingebaut, zwischen die Ringelektro­ de und das Werkstück eine weitere Glimmröhre geschaltet ist, die eine spannungsbegrenzende Wirkung entfaltet.
In bevorzugter Gestaltung der Schutzeinrichtung ist der Nutzsignalpfad, über den ein HF-Nutzsignal der elektro­ nischen Steuereinheit zugeleitet ist, über eine eine Drosselwirkung entfaltende Luftspule geführt, die zweckmäßigerweise als Element der elektronischen Steu­ ereinheit ausgeführt ist.
In Kombination hiermit ist es wiederum vorteilhaft, wenn eine dritte, zwischen die Nutzsignalleitung und das Werkstück geschaltete Glimmröhre vorgesehen ist, deren Anschluß an die Nutzsingalleitung zwischen der Luftspule und dem Nutzsignaleingang der elektronischen Steuereinheit oder in unmittelbarer Nähe desselben an dem Anschlußende der Nutzsignalleitung angeordnet ist.
Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Schutzein­ richtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung eines speziellen Ausführungsbeispiels derselben anhand der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 einen zur geregelten Einhaltung des Brenner- Abstandes vom Werkstück einer Plasma-Schneid­ maschine vorgesehenen Lage-Regelkreis, dessen elektronische Steuereinheit mit einer erfin­ dungsgemäßen Schutzeinrichtung ausgerüstet ist, in vereinfachter schematischer Darstellung, teilweise im Schnitt längs einer die zentrale Längsachse des Schneidkopfes enthaltenden Ebe­ ne, teilweise als Blockschaltbild-Darstellung und
Fig. 2 ein schematisch vereinfachtes Blockschaltbild des Lage-Regelkreises, zur Erläuterung der Funktion der Schutzeinrichtung.
In der Fig. 1 ist gesamt mit 10 eine Plasmaschneidma­ schine bezeichnet, mittels derer - koordinatengesteuert - aus einem aus einem leitenden Material bestehenden plattenförmigen Werkstück 11 Teilstücke mit einem vor­ gegebenen Konturenverlauf in einem automatischen Be­ trieb der Plasma-Schneidmaschine ausschneidbar sind.
Die Plasma-Schneidmaschine 10 ist, der Einfachhalt der Darstellung halber, lediglich durch einen über dem Werkstück in zwei zueinander rechtwinkligen Koordina­ tenrichtungen parallel zur oberen Begrenzungsfläche 12 des Werkstücks 11 sowie in Richtung einer zentralen Längsachse 13 senkrecht zu dem Werkstück 11 verfahrba­ ren, insgesamt mit 14 bezeichneten Plasma-Schneidkopf, eine insgesamt mit 16 bezeichnete Höhen-Verstellein­ richtung und eine für diese vorgesehene, insgesamt mit 17 bezeichnete elektronische Steuereinheit repräsen­ tiert, mittels derer in einer selbsttätig ablaufenden Positions-Regelung der Schneidkopf 14 in einem defi­ nierten (Höhen-)Abstand d, innerhalb hinreichend gerin­ ger Regelabweichungen, gehalten werden kann.
Der zur Einhaltung dieses Abstandes d vorgesehene Posi­ tions-Regelkreis 18 umfaßt einen z. B. als Spindeltrieb 19 ausgebildeten Linearantrieb, mittels dessen der Schneidkopf 14, gesteuert durch Ausgangssignale der elektronischen Steuereinheit 17, auf das Werkstück 11 zu und von diesem wieder weg-bewegbar ist.
Zur Erfassung des Ist-Wertes des vertikalen Abstandes d des Schneidkopfes 14 von dem Werkstück 11 ist als Ab­ standssensor ein Meßkondensator 21 vorgesehen, der im Rahmen einer Kapazitäts-Meßstufe 22 gleichsam als Meß­ objekt eingesetzt ist, wobei die Meßstufe 22 ein mit der Kapazität des Meßkondensators 21 monoton korrelier­ tes Ausgangssignal erzeugt, dessen Verlauf über der Kapazität durch eine - willkürliche - Gerade 23 in ei­ nem Spannungs-Kapazität-Diagramm repräsentiert ist.
Der Meßkondensator 21 hat eine ortsfest bleibende Elek­ trode, die durch das auf dem Potential der Schaltungs­ masse 24 liegende Werkstück 11 gebildet ist und eine zweite, mit dem Schneidkopf 14 auf- und abbewegbare torus-förmige Ring-Elektrode 26, die in koaxialer An­ ordnung bezüglich der zentralen Längsachse 13 des Schneidkopfes 14 in einer Verlaufsebene 27 angeordnet ist, die geringfügig oberhalb der Ebene 28 liegt, in der die Mündungsöffnungen 29 der Ionisierungsgas-Aus­ trittsdüse 31 des Plasma-Schneidkopfes 14 liegt, über die das Ionisierungsgas zum Werkstück 11 hin aus dem Schneidkopf 14 austritt.
Der freie Rand 32 der Mündungsöffnung 29 ist als Hilfs­ elektrode ausgebildet, durch deren Beaufschlagung mit einer hohen Wechselspannung, die von einem lediglisch schematisch angedeuteten Versorgungsgerät 33 abgegeben wird, ein zwischen dieser Hilfselektrode und dem Werk­ stück 11 entfachbarer elektrischer Lichtbogen erzeugbar ist, der in einer einleitenden Phase des Schneid-Be­ triebes die Ausbildung des Plasma-Strahls begünstigt, der im stationären Betriebszustand zwischen der zentra­ len Elektrode 34 des Schneidkopfes 31 und dem Werkstück 11 brennt.
Der Aufbau und das Funktionsprinzip der insoweit erläu­ terten Plasma-Schneidmaschine 10 wird im übrigen als bekannt vorausgesetzt.
Die elektronische Steuereinheit 17 des Positions-Regel­ kreises 18 umfaßt weiter eine Komparator-Stufe 36, die aus einer vergleichenden Verarbeitung der Positions- Istwert-charakteristischen Ausgangssignale der Meßstufe 22 mit einem einstellbar vorgegebenen Positions-Soll­ wert-Signal die Stellsignale erzeugt, die für eine An­ steuerung des Positionier-Antriebes 19 im Sinne einer Angleichung des Positions-Istwertes an den eingestell­ ten Positions-Sollwert ds erforderlich sind.
Die hierfür erforderliche elektronisch-schaltungstech­ nische Auslegung der Meßstufe 22 und der Komparatorstu­ fe 36 der elektronischen Steuereinheit 17 wird nicht als in Einzelheiten erläuterungsbedürftig angesehen, da sie von einem einschlägig vorgebildeten Elektronik- Fachmann bei Kenntnis ihres Zweckes mit gängigen tech­ nischen Mitteln der elektronischen Schaltungstechnik realisierbar sind.
Die Ringelektrode 26 ist mittels eines in radialem Ab­ stand von dem außen zylindrisch ausgebildeten Schneid­ kopf 14 zu dessen zentraler Längsachse 13 parallel verlaufenden, leitenden Stabes 37, der einen kreisrun­ den Querschnitt hat und mittels eines schräg verlaufen­ den, unteren Abschnitts 38 mechanisch fest und elek­ trisch leitend mit der Ringelektrode 26 verbunden ist, in eine zentrale Bohrung 39 eines aus isolierendem Kunststoff-Material bestehenden, blockförmigen Gehäuses 41 fest eingesetzt, das in der aus der aus Fig. 1 er­ sichtlichen Weise fest mit dem Schneidkopf 14 verbunden ist. In diese zentrale vertikal verlaufende Bohrung 39 des Gehäuses 41 mündet eine radiale Bohrung 42 in die eine aus leitendem Material bestehende Gewindebuchse 43 eingesetzt ist, deren innere Stirnfläche 44 in einem radialen Abstand a von der Mantelfläche des leitenden Stabes 37 der Ringelektrode 26 verläuft. In dieser Ge­ windebuchse 43 ist schraubbar und dadurch radial ver­ schiebbar eine Schraube 46 aus leitendem Material ge­ führt, deren auf den leitenden Stab 37 zuweisendes Ende 47 sich zu dem leitenden Stab hin spitzkegelförmig ver­ jüngt.
Diese Schraube 46, die mit der Gewindebuchse 43 durch den wechselseitigen Gewindeeingriff gut leitend kon­ taktiert ist, die ihrerseits mit einem auf dem Poten­ tial der Schaltungsmasse 24 liegenden Teil 48 der Plas­ maschneidmaschine leitend verbunden ist, bildet zusam­ men mit dem in kleinen radialen Abstand von der End- Spitze 47 des kegelförmigen Schraubenendes vorbeitre­ tenden oberen Endabschnitt 37′ des Stabes 37 der Ring­ elektrode 26 eine auf einen kleinen Wert der Durch­ bruchspannung einstellbare, insgesamt mit 49 bezeichne­ te Funkenstrecke, die Funktionselement einer Schutzein­ richtung ist, durch die verhindert wird, daß die elek­ tronische Steuereinheit 17 Schaden nimmt, wenn, z. B. durch eine unsachgemäße Bedienung der Plasma-Schneidma­ schine beim Einleiten des Schneidvorganges der Hilfs­ lichtbogen in zu großem Abstand vom Werkstück 11 gezün­ det wird und dadurch ein Überschlag zwischen der Hilfs­ elektrode 32 und der Ringelektrode 26 eintritt, da der nunmehr über die Funkenstrecke 49, die eine nur geringe Zündspannung hat, der Funkenstrom, der zwischen der Hilfselektrode 32 und der Ringelektrode fließt, über diese bei niedriger Spannung zündende Funkenstrecke 49 zur Schaltungsmasse 24 hin abfließen kann.
Als ein weiteres Funktionselement dieser Schutzeinrich­ tung ist eine Glimmröhre 51 vorgesehen, die ihrerseits innerhalb des Kunststoffgehäuses 41 angeordnet ist und elektrisch zwischen die Nutzsignalleitung 52 der kapa­ zitiven Sensor-Einrichtung und die Schaltungsmasse 24 geschaltet ist.
Diese Nutzsignalleitung 52, die die elektrische Verbin­ dung der Ringelektrode 26 mit dem Nutzsignaleingang 53 der elektronischen Steuereinheit 27 vermittelt, ist als flexible z. B. 1 m lange Koaxleitung ausgebildet, deren schematisch angedeuteter Abschirmmantel 54 sowohl an seinem an einen Koaxialstecker 56 des Kunststoff-Gehäu­ ses 41 anschließenden Ende als auch an seinem nutzsi­ gnal-eingang-seitigen Ende an die Schaltungsmasse 24 angeschlossen ist, was der Einfachheit halber nicht dargestellt ist.
Zwischen den Nutzsignaleingang 53 der elektronischen Steuereinheit 17 und die Schaltungsmasse 24, bzw. den Abschirmmantel 54 der Koaxleitung 52 ist, wie schema­ tisch dargestellt, innerhalb derselben eine weitere Glimmröhre 58 geschaltet, die im Falle überhöhter Stör­ spannungen ihrerseits als Spannungs-Begrenzungselement der Schutzeinrichtung wirksam ist. Des weiteren ist der vom Nutzsignaleingang 53 der elektronischen Steuerein­ heit 17 zum Nutzsignaleingang 53′ der Meßstufe 22 füh­ rende Signalpfad über eine als Luftspule 57 ausgebilde­ te Drosselspule geführt, die ebenfalls Funktionselement der Schutzeinrichtung ist.
Schließlich ist als zusätzliches Funktionselement der Schutzeinrichtung eine dritte Glimmröhre 59 vorgesehen, die zwischen den Nutzsignaleingang 53′ der Meßstufe 22 der elektronischen Steuereinheit 17 und deren Schal­ tungsmasse geschaltet ist.
Bei einer versuchsweisen Erprobung der Schutzeinrich­ tung, die eine ausgezeichnete Sicherheit der elektro­ nischen Steuereinheit 17 gegen Beschädigung ergab, war der Elektrodenabstand der Funkenstrecke 49 auf einen Wert von 0.02 mm eingestellt und die Luftspule 57 hatte zwei Windungen mit einem Windungsdurchmesser von etwa 6 mm.

Claims (8)

1. Schutzeinrichtung für eine elektronische Steuer­ einheit eines an einer Plasmaschneidmaschine vor­ gesehenen Positions-Regelkreises, der zur Einhal­ tung eines vorgebbaren vertikalen Abstandes des Schneidkopfes der Plasmaschneidmaschine von einem der Schneidbearbeitung unterworfenen, aus leiten­ dem Material bestehenden Werkstück vorgesehen ist, wobei
  • a) der Schneidkopf mittels eines durch Stellsigna­ le der elektronischen Steuereinheit ansteuerba­ ren Positionier-Antriebes auf das Werkstück zu und von diesem weg vertikal verfahrbar ist,
  • b) als Abstandssensor ein Meßkondensator vorgese­ hen ist, dessen eine Elektrode durch das Werk­ stück gebildet ist, und dessen zweite Elektrode als die Plasma-Austrittsdüse des Schneidkopfes in radialem Abstand koaxial umgebende Ringelek­ trode ausgebildet ist, die mit dem Schneidkopf mechanisch fest verbunden ist und dessen Bewe­ gungen mit ausführt, so daß die Kapazität des Meßkondensators mit dem Abstand des Schneidkop­ fes vom Werkstück monoton variiert,
  • c) die elektronische Steuereinheit mit der Kapazi­ tät des Meßkondensators monoton variierende positions- istwert-charakteristische Signale erzeugt und aus deren vergleichender Verarbei­ tung mit einem einstellbar vorgegebenen Posi­ tions-Sollwert-Signal Stellsignale für eine Ansteuerung des Positionierantriebes im Sinne der Angleichung von Ist- und Sollwert des Ab­ stands erzeugt,
  • d) eine auf hohem Spannungs-Niveau ansteuerbare Zündeinrichtung vorgesehen ist, mittels derer ein zwischen einer Hilfselektrode und dem Werk­ stück kurzzeitig brennender, die Ausbildung des Plasma-Lichtbogens begünstigender Zündlichtbo­ gen aus lösbar ist und
  • e) zum Schutz der elektronischen Steuereinheit gegen Überspannungen, die aus dem Zündvorgang resultieren können, mindestens eine zwischen die Elektroden des Meßkondensators geschaltete Glimmröhre vorgesehen ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß
  • f) zwischen der Ringelektrode (26) des Meßkonden­ sators (21) und dessen durch das Werkstück (11) gebildete Festelektrode eine Funkenstrecke (49) geschaltet ist, deren Zündspannung wesentlich niedriger ist als der Betrag einer Spannung, den die elektronische Steuereinheit (17) auch bei permanentem Anstehen dieser Spannung an ihrem Nutzsignaleingang (53) standhält, und daß
  • g) diese Funkenstrecke (49) räumlich in unmittel­ barer Nähe der Ringelektrode (26) und größtmög­ lichem geometrischem Abstand von der elektroni­ schen Steuereinheit (17) des Positions-Regel­ kreises (26, 17, 19) angeordnet ist.
2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstand der Elektroden (39 und 47) der Funkenstrecke (41) einstellbar ist.
3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ringelektrode (26) mechanisch fest und elektrisch leitend mit einem stabilen Stab (37) aus leitendem Material verbunden ist, der in einer Bohrung (39) eines zur schneidkopf­ festen Fixierung der Ringelektrode (26) an der Maschine (10) vorgesehenen Gehäuseblocks (41) aus elektrisch isolierendem Material fest eingesetzt ist, in die radial eine Gewindebohrung mündet, in der eine aus leitendem Material bestehende Schrau­ be (46) schraubbar geführt ist, die ihrerseits über eine Massenleitung mit dem Werkstück (11) oder einem mit diesem in elektrisch gut leitendem Kontakt stehendes Teil (48) der Plasmaschneidma­ schine (10) leitend verbunden ist.
4. Schutzeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gewinde an einem in eine radia­ le Bohrung (42) des Gehäuses (41) fest eingesetz­ ten Metallbuchse (43) aus leitendem Metall ange­ ordnet ist, wobei diese Bohrung in einem radialen Abstand von dem Leiterstab (37, 39) der Ringelek­ trode (26) endet, der größer ist als der Elektro­ denabstand der Funkenstrecke (49) und der die lei­ tende Verbindung der Verstellelektrode (46, 47) der Funkenstrecke (49) mit dem Werkstück (11) vermit­ telnde Massenleiter an die leitende Gewindebuchse (42) angeschlossen ist.
5. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der leitende Ab­ schirmmantel (54) eines die Ringelektrode (26) flexibel mit dem Nutzsignaleingang (53) der elek­ tronischen Steuereinheit (17) verbindenen einadri­ gen Koaxkabels (52, 54) sowohl an seinem ring-elek­ trodenseitigen Ende als auch an seinem an die Steuereinheit (17) angeschlossenen Ende mit dem auf dem Bezugspotential gehaltenen Werkstück lei­ tend verbunden ist.
6. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere, zwischen die Ringelektrode (26) und das Werkstück (11) geschaltete Glimmröhre (51) vorge­ sehen ist, die ebenfalls in unmittelbarer Nähe der Ringelektrode (26) angeordnet ist.
7. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzsignalpfad, über den ein hochfrequentes Nutzsignal einer Meß­ stufe (22) der elektronischen Steuereinheit (17) zugeleitet ist, über eine eine Drosselwirkung ent­ faltende Luftspule (57) geleitet ist.
8. Schutzeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine dritte Glimmröhre (58) vorgese­ hen ist, deren Anschluß an die Nutzsignalleitung (52) zwischen der Luftspule (57) und dem Nutzsi­ gnaleingang (53) der elektronischen Steuereinheit (17) oder in unmittelbarer Nähe derselben an dem Anschlußende der Nutzsignalleitung (52) angeordnet ist.
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