DE2005554B2

DE2005554B2 - Vorrichtung zur kompensation des supportgewichtes an portal- oder auslegerwerkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE2005554B2
Application number: DE19702005554
Authority: DE
Inventors: Gunter Dipl Ing 8630 Coburg Bnesofsky
Original assignee: Werkzeugmaschmenfabnk Adolf Wald rieh Coburg, 8630 Coburg
Priority date: 1970-02-06
Filing date: 1970-02-06
Publication date: 1973-03-08
Also published as: DE2005554A1; DE2005554C3; GB1338103A; US3683744A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kompensation des Supportgewichts an Portal- oder Auslegerwerkzeugmaschinen, bei welcher der Support an einem Seil aufgehängt ist, das zu einem oberhalb des Querbalkens auf einem stationär angeordneten Querträger, beispielsweise dem Querhaupt, parallel zum Querbalken verschiebbaren, synchron mit dem Support angetriebenen Wagen geführt ist, wobei das Seil unter konstanter Zugkraft steht.

Durch das Gewicht des Supports oder der Supporte biegt sich der Querbalken einer Werkzeugmaschine je nach Stellung des Supports verschieden stark durch. Es ist deshalb erforderlich, das Supportgewicht durch senkrechten Zug nach oben aufzuheben.

Um dies zu erreichen, ist bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Bauart das Seil über feste und auf dem Wagen befindliche bewegliche Rollen geführt und am Ende des Seiles sind Gegengewichte vorgesehen. Aus Konstruktionsgründen kann jedoch das Seil nicht in einer Ebene laufen, so daß viele Umlenkrollen erforderlich sind. Bei zwei und mehr Supporten ergeben sich dadurch erhebliche Unterbringungsschwierigkeiten, insbesondere wenn man berücksichtigt, daß bei größeren Supportgewichten die Gegengewichte entsprechend groß und schwer ausgebildet sein müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Bauart zu schaffen, welche eine möglichst genaue Kompensation des SupportgewichU-s ermöglicht und dabei möglichst platzsparend baut.
. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß auf dem Wagen eine in Zugrichtung des Seiles federnd abgestützte Seilwinde vorgesehen ist, die von einem bei Gewichtsentlastungseiiirichtungen an Werkzeugmaschinen bekannten ständig ein konstantes Drehmoment abgebenden Motor antreibbar ist, wobei zur Steuerung des Motors zwischen der Seilwinde und dem Wagen ein in SeUzugrichtung beweglicher, mit einem den Kraftfluß zum Motor steuernden Regler verbundener Fühler vorgesehen ist. Es ist eine Gewichtsausgleichsvorrichtung für einen höhenversteilbaren Teil an einer Werkzeugmaschine bekannt, insbesondere für einen Werkzeugträger in Gestalt eines Schiebers, Stößels od. dgl. an einer Karussell-Drehbank. Hierbei ist außer dem eigentlichen Verstellantrieb für den höhenverstellbaren Teil ein weiteres, an demselben angreifendes Getriebeglied vorgesehen, um auf den höhenverstellbaren Teil eine seinem Gewicht entgegenwirkende Kraft auszuüben. Für die Gewichtsentlastung ist hierbei ein hydraulischer pneumatischer oder elektrischer bzw. elektromagnetischer, ein konstantes Drehmoment abgebender Motor vorgesehen. Bei einem Ausführungsbeispiel dieser bekannten Gewichtsentlastungseinrichtung greift in eine Zahnstange des Werkzeugträgers außer dem üblicher, Ritzel des Verstellantriebs ein zweites Ritzel ein. welches von dem ständig ein konstantes Drehmome-.t abgebenden Motor angetrieben wird. Hierdurch wild das erste Ritzel entlastet und es können somit genauere und feinfühligere Verstellungen vorgenommen werden. Eine direkte Übertragung dieses Prinzips au an horizontalen Querbalken verschiebbaren Supporten ist jedoch nicht möglich, da einerseits an der. Support direkt kein Höhenverstellantrieb angreift urci andererseits der Support außerdem auch noch horizontal verschiebbar ist. Die erfindundsgemäße Anordnung vermeidet jegliche Gegengewichte. Die gesaml·.· Vorrichtung kann auf einem verhältnismäßig kleinen Wagen untergebracht werden, so daß auch die Kompensation des Gewichtes von mehreren Supporten keine Schwierigkeiten bereitet, denn es können mehrere Wagen nebeneinander angeordnet, werden.

Bei der Lageveränderung der Seilwinde infolge Veränderung der Seilbelastung beim Verfahren des Querbalkens wird der Krannuß zu dem Motor in der einen oder anderen Drehrichtung so lange freigegeben, bis die Seilwinde in ihre Ruhelage zurückgekehrt ist. Der Fühler mit dem Regler und der Motor bilden zusammen einen Regelkreis, der dafür sorgt, daß die Seilwinde stets in ihre Ruhelage zurückgeführt wird, in welcher der Motor ein konstantes Drehmoment auf die Seilwinde und damit eine konstante Zugkraft auf das Seil übt.

Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der Erfindung sind an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in folgendem näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schaubildliche scbematischc Darstellung des Erfindungsgegenstandes,

F i g. 2 eine Seitenansicht in Richtung II der Fig. 1.

In der Zeichnung ist mit 1 ein an dem Querbalken 2 verschiebbar geführter Support bezeichnet. Zur Gewichisentlastung ist ein Seil 3 am Support 1 in dessen Schwerachse befestigt. Das Seil ist über eine Umlenkrolle 4 zu der Seiltrommel 6 einer Seilwinde 5 geführt, die zweckmäßig von einem Hydraulikmotor 7 gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines geeigneten Untersetzungsgetriebes 7 α angetrieben wird.

Die Seilwinde 5 ist auf einem waagerecht und in Seilzugrichtung auf dem Wagen 8 verschiebbaren Schlitten 12 angeordnet. Dieser stützt sich über Druckfedern 9 an dem Wagen 8 ab. Der Wagen selbst ist mittels der Schiene 11, die auf dem Hilfs-Träger 13 angeordnet ist und der Schiene J 4, die auf dem die Ständer 21 verbindenden Querhaupt 22 befestigt ist, parallel zu dem Querbalken verschiebbar geführt. Der Antrieb des Wagens erfolgt über einen Hydraulikmotor 17, der über das Ritzel 16 in die Zahnstange 15 eingreift.

Um eine Kompensation des Supportgewichts herbeizuführen, ist es erforderlich, daß das Seil 3 unter einer konstanten Zugkraft steht. Zu diesem Zweck steht der Hydraulikmotor 7 unte. konstantem Druck und übt ein konstantes Drehmoment auf die Seiltrommel 6 aus. Durch die Zugkraft der Seilwinde einerseits und die Kraft der Federn 9 stellt sich eine gewisse Ruhelage des Schlittens 12 ein. Diese Ruhelage wird von einem Regler 10, der den Kraftfluß zu dem Motor 7 steuert und mit einem Fühler 10 α verbunden ist, überwacht. Der Fühler 10 α ist in Zugrichtung des Seiles beweglich und fühlt einen Teil des Wagens 8 ab.

Wird der Querbalken abwärts bewegt, so wird die Seilwinde 5 unter Zusammenpressung üer Feder 9 zunächst in Richtung A nach links bewegt. Diese Bewegung wird von dem Fühler 10 α erfaßt und dem Hydraulikmotor 7 wird durch den Regler 10 Hydraulikflüssigkeit zugeführt, wodurch die Seiltrommel 6 in Richtung B gedreht wird. Hierdurch erfolgt eine Verlängerung des Zugseiles 3, so lange, bis die Zugkraft am Seil wieder ihre ursprüngliche Größe erreicht hat uad die Federn 9 die Seilwinde 5 nach rechts in ihre Ruhelage verschieben. Wird hingegen der Querbalken 2 nach oben bewegt, so drücken die Federn 9 die Seilwinde 5 nach rechts. Der Fühler 10 α stellt dann den Regler 10 so ein, daß eine Beaufschlagung des

ίο Motors 7 im umgekehrten Drehsinn erfolgt und damit die Seiltrommel entgegen der Pfeilrichtung £ angetrieben wird. Auch hier dauert die Beaufschlagung des Motors 7 so lange an, bis der Schlitten 12 wieder in seine Ruhelage zurückgekehrt ist. In der Ruhelage

läßt der Regler 10 noch so viel Druck im Hydraulikmotor 7 anstehen, daß das Kräftegleichgewicht zwischen Seil- und Federkraft wieder hergestellt wird; d. h. der Hydraulikmotor übt dann ein entsprechendes Drehmoment aus. Dieser Zustand des Hyikauükmotors bzw. des Reglers wird im folgenden mit Ruhelage oder Ruhestellung bezeichnet.

Zweckmäßig wird für den Antrieb der Seiltrommel 6 ein Hydraulikmotor verwendet, da dieser besonders einfach regelbar ist und in seiner Ruheslu;-

lung das zum Gewichtsausgleich erforderliche Drehmoment entwickelt. Gegebenenfalls könnte an Stelle eines Hydraulikmotors auch *in entsprechender Elektromotor vorgesehen sein, der im Stillstand ein Haltemoment entwickelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Kompensation des Supportgewichts an Portal- oder Auslegerwerkzeugmaschinen, bei welcher der Support an einem Seil aufgehängt ist, das zu einem oberhalb des Querbalkens auf einem stationär angeordneten Querträger, beispielsweise dem Querhaupt, parallel zum Querbalken verschiebbaren synchron mit dem Support angetriebenen Wagen geführt ist, wobei das Seil unter konstanter Zugkraft steht, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Wagen (8) eine in Zugrichtung des Seiles (3) federnd abgestützte Seilwinde (5) vorgesehen ist, die von einem bei Gewichtsentlastungseinrichtungen an Werkzeugmaschinen bekannten, ständig ein konstantes Drehmoment abgebenden Motor (7) antreibbar ist, wobei zur Steuerung des Motors (7) zwischen der Seilwinde (5) und dem Wagen (8) ein in Seilzugrichtung beweglicher, mit einem den Kraftfluß zum Motor (7) steuernden Regler (10) verbundener Fühler (10 0) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilwinde (5) auf einem waagerecht mit in Seilzugrichtung auf dem Wagen (8) verschiebbaren Schlitten (12) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Seilwindenmotor (7) ein Hydraulikmotor vorgesehen ist.