DE2059290C3 - Einrichtung zum Spannen, Lösen und Entmagnetisieren von auf einer elektromagnetischen Haltevorrichtung aufzuspannenden Werkstücken - Google Patents

Einrichtung zum Spannen, Lösen und Entmagnetisieren von auf einer elektromagnetischen Haltevorrichtung aufzuspannenden Werkstücken

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DE2059290C3
DE2059290C3 DE19702059290 DE2059290A DE2059290C3 DE 2059290 C3 DE2059290 C3 DE 2059290C3 DE 19702059290 DE19702059290 DE 19702059290 DE 2059290 A DE2059290 A DE 2059290A DE 2059290 C3 DE2059290 C3 DE 2059290C3
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Wilhelm Dipl.-Ing. 6360 Friedberg Breitenfelder
Erwin 6078 Neuisenburg Perrot
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Klauschenz & Perrot oHG Industrieelektronik 6231 Schwalbach
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Klauschenz & Perrot oHG Industrieelektronik 6231 Schwalbach
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • B23Q3/154Stationary devices
    • B23Q3/1543Stationary devices using electromagnets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F13/00Apparatus or processes for magnetising or demagnetising
    • H01F13/006Methods and devices for demagnetising of magnetic bodies, e.g. workpieces, sheet material

Description

21. Einnchtung nach einem oder mehreren der Hier läßt sich durch die V ,iation der Polteilung Norangehenden Ansprüche, dadurch gekcnnzeich- Abhilfe schaffen: Für starke Werkstücke reicht eine net, daß zur Varnerung der Spannkraft der Spann- grobe Polteilung der Haltevorrichtungen aus, für matten (», 15) Mromventile mit Phasjnanschnitt- 25 dünne Werkstücke ist eine kleine Polteilung erfordcrsteuerung (131) vorgesehen sind. |ichi mit der auch Sättigungserscheinungen begeencl
22. Einrichtung nach einem oder mchrei en der werden kann
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- Lägen in jedem Fall überschaubare magnetische
net. daß die Stellglieder des Steuergerätes (50) so Verhältnisse vor, könnte man beispielsweise das
einstellbar sind, daß die Dauer (U1, U.„ L',...) 3^ Spannen und Entmagnetisieren nach Maßgabe der
der Umpolungen entweder stufenweise nach jeweiligen Hysteresisschleife vornehmen. Zum Ent-
C1?Cr 5"nl'!lkl10^ abnimmi oder frci wählbar ist magnetisieren eines Werkstücks wäre nur eine lana-
oder daß die Dauer (U1) der ersten Umpolung same Gegenmagnetisierung bis auf die Höhe der
willkürlich einstellbar ist. " Koerzitivkraft erforderlich. Diese ist in der Praxis
23. Einrichtung nach einem oder mehreren der 35 jedoch unbekannt.
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekcnnzeich- Mit einer bekanntgewordenen Einrichtung ^ur
net, daß die Dauer (U1) der ersten Umpolung in Entmaenetisierung von elektromagnetischen AufAbhängigkeit von der angeschlossenen Induktivi- spannvorrichtungen ist es möglich, sowohl den Zutat manuell oder automatisch einstellbar ist. stand »Spannen« als auch den Schaltzustand »Ent-
4° spannen« einzuleiten bzw. durchzuführen. Um den Restmagnetismus zu beseitigen, wird nach dem Ab-
schalten ein Gegenfeld nach Gutdünken erzeugt, um
das Ablösen des Werkstücks von der Haltevorrichtung ohne dessen Beschädigung zu erleichtern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung 45 (deutsche Patentschrift 628 248).
zum Spannen, Lösen und Entmagnetisieren von auf Um den Gegeinstrom zur Entmagnetisierung nach
einer elektromagnetischen Haltevorrichtung aufzu- einer gewünschten, vorher bestimmten Zeit unterspannenden Werkstücken, welche aus einem Trans- brechen zu können, ist ein Zeitrelais vorgesehen, formator, einem Gleichrichteraggregat und vor. einem Hiermit ist die Erfassung unterschiedlicher Material-Steuergerät schaltbaren Uinpolschaltcrn besteht, die 5o qualitSten dem Zufall überlassen, d. h., deren Berückdie Haltevorrichtung für die Dauer des Zustandes sichtigung kann nicht erfolgen. Zudem gelingt es mit »Spannen«, willkürlich an eine der Polaritäten an- der bekannten Einrichtung nicht, den bei der Weiterlegen und nach einem Kommando »Entmagnetisic- verarbeitung störenden Rcstmagnetismus, insbesonrcn« zwischen den Polaritäten umpolen. dere bei hochlegierten Stahlen, ganz zu löschen.
Elektromagnetische Haltevorrichtungen werden in 55 Bekanntgtworden ist auch eine Einrichtung zum vielen Fällen zum Halten magnetisierbarer W'jrk- Entmagnetisieren elektromagnetischer Aufspunnvorstücke während ihrer Bearbeitung verwendet. richtungen, bei welchem nicht nur die durch das AbSchwierigkeiten bereitet der nach dem Abschalten schalten auftretende Induktionsspannung und somit im Werkstück verbleibende Restmagnetismus. Bei der Schaltlunken klein gehalten wird, sondern vor vielen Werkstücken ist er nicht kritisch, er erschwert 6° allem durch das Umpolen der Restmagnetismus in der aber eine leichte Trennung von Haltevorrichtung und elektromagnetischen Aufspannvorrichtung sowohl als Werkstück und beeinträchtig oft dessen Weiterver- auch im Werkstück weitestgehcnd vernichtet wird, arbeitung sowie Verwendung. ohne ein neues starkes Magnetfeld aufzubauen. Dies
Die Haftkraft zwischen einer elektromagnetischen wird erreicht durch Vorschalten eines Widerstandes Haltevorrichtung und dem Werkstück sowie dessen 65 vor die Erregsrwicklung der elektromagnetischen Restmagnetismus sind die Folge von unterschied- Aufspannvorrichtung in der Umpolstellung. Magnetlichen Ursachen uno Materialeigenschaften. feld-Messungen haben ergeben, daß der Ohmwert Eine wichtige Rolle spielt der magnetische Wider- dieses Widerstandes den fünf- bis zehnfachen Wert
Jes Widerstandes der Erregerwicklung aufweisen nach Maßgabe seiner durch Induktivität von Haltcmuß (deutsches Gebrauchsmuster 1 710 166). vorrichtung und Werkstück vorgegebenen Magneti-Auch dieses Gerät arbeitet mit einem Handschal· sierungskurvc aufeinanderfolgend nur auf immer ter zum Auslösen der Ummagnctisiciung. Das Um- niedrigere Werte ansteigen kann, magnetisieren erfolgt nach Gutdünken und ist un- 5 Erlindungsgcmäß lassen sich die aufcinanderfolgenau, da keine Kontrolle des Restmagnetismus mög- genden Polungszeiten bis auf jeden gewünschten lieh ist und die Bedienungsperson oft auch nicht die Wert kürzen. Diese zunehmende Verringerung der erforderliche Vorbildung mitbringt. Infolgedessen Dauer der Umpolungen bewirkt prinzipiell das muß die notwendige Löschung des Restmagnetismus gleiche wie beispielsweise das stufenweise Herabunter einen tolcrierbaren Wert, etwa bei Kugellagern, io setzen der Treiberspannungen bei konstant blcibendoch noch auf einem besonderen zusätzlichen Ent- der Polungszeit, beispielsweise durch Anzapfungen niagnetisierungsgcrät nachgeholt werden. der Transformatorsekundärwicklung.
Geräte der vorgenannten Art, bei denen der Hand- Als wesentlichen Vorteil erhält man jedoch mit
schalter beispielsweise durch einen selbsttätig arbei- der Erfindung eine beträchtliche Verkürzung der
tenden Magnetschalter ersetzt würde, verteuern die 15 Gesamt-Entmagnctisicrungszeit. Dieser Effekt läßt
zur Entmagnetisierung und Löschung des Rcstmagne- sich noch steigern, wenn die Treiberspannung für die
tismus erforderlichen Maßnahmen, ohne daß sich Haltevorrichtung während des Entmagnctisiercns
dadurch bessere Ergebnisse erzielen ließen. höher wird als während des Spanncns. Hierdurch cr-
Hinzu kommt, daß durch das jeweilige Verringern höht sich die Steilheit der Magnetisierungskurvc. Die der Treiberspannung auch die Magnctisicrungskurve 20 notwendigen Magnctisicrungsfeldstärken werden bei von Stufe zu Stufe flacher wird mit dem Ergebnis, den einzelnen Umpolungen früher erreicht. Das Andaß die Magnetisicrungszeitcn gleichbleiben oder sich steigen der Treiberspannung kann durch Umschalten sogar von Stufe zu Stufe steigern, wodurch die rela- auf eine höhere Sekundärwindungszahl oder beitiv lange Entmagnetisierungszeit der bekannten Ge- spielsweise durch Beeinflussung der Gleichrichterräte bedingt ist. as stromventile im Phasenanschnittsverfahren erfolgen.
Bekanntgeworden ist auch ein Verfahren und eine Zusätzlich ergibt sich erfindungsgemäß eine beVorrichtung zur Beseitigung des remanenten Magne- achtliche Kostensenkung durch eine wesentliche Vertismus in magnetisierbaren, nach dem Magnetpulver- cinfachung der Schaltung, die eine Erhöhung der fahren geprüften Werkstoffen und Werkstücken. Eine Betriebssicherheit zur Folge hat. So werden z. B. ein Magnetwicklung wird mittels einer Nockenscheibe 30 einfacherer billigerer Transformator verwendet und eines Umschalters und weiterer Umpolschaltcr um- aufwendige und störanfällige Schaltmittel eingegepolt, um dadurch das Werkstück zu entmagneti- spart. Durch die Verwendung rein statischer Schaltsieren. Durch ein schnelleres oder langsameres Links- mittel kann zudem dem Netzgerät eine praktisch undrehen eines Handrades kann die Bedienungsperson begrenzte Lebensdauer gegeben werden, die Umpolfrequenz verändern (deutsche Patentschrift 35 In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind 904 569). die Umpolschalter steuerbare Stromventile des
Wesentlich hierbei ist jedoch, daß dadurch auch Gleichrichteraggregats. Dieses Ausführungsbeispiel
die an der Magnetwicklung angelegte Spannung mehr zeichnet sich durch besondere Einfachheit aus.
oder weniger schnell herabgesetzt wird. Mit einer Zum Schalten der Urnpolschalter und/oder der
kontinuierlich herabgcregelten Spannung in Verbin- 40 steuerbaren Stromventile im Gleichrichteraggregat
dung mit einer ebenso kontinuierlich geregelten Um- können auch Schieberegister bzw. Impulsgeneratoren
polfrequenz lassen sich jedoch keine exakten Ent- mit Frequenzuntersetzung vorgesehen werden. Diese
magnetisierungen und keine verkürzten Entmagneti- Geräte arbeiten mit fest vorgegebenen Takten, die
sierungszeiten erreichen. die Aufeinanderfolge der Schaltungen der Umpol-
Mit der vorliegenden Erfindung sollte eineEinrich- 45 schalter bestimmen. In einem weiteren Ausführungstung der eingangs erwähnten Art geschaffen werden, beispiel der Erfindung lassen sich zum Schalten der mit der sich die Gesamtentmagnetisierungszeit gegen- Umpolschalter und/oder der steuerbaren Stromüber bekannten Geräten wesentlich verkürzen läßt. ventile im Gleichrichteraggregat Vergleicherschal'un-Wciterhin sollte die Erfindung besondere Zusatz- gen verwenden, die an den jeweiligen Gleichständen gerate zum Löschen des Restmagnetismus im Werk- 5° einer ersten, relativ langsam schaltenden Schaltstück entbehrlich machen. anordnung und einer zweiten, relativ schnell schal-
Dies wird nach der Erfindung in einfacher Weise tenden Schaltanordnung gesteuert werden. Als Schalt-
dadurch erreicht, daß durch das Steuergerät die Um- anordnungen können an sich bekannte regelbare
polschalter beim Zustand »Entmagnetisieren« mit Impulsgeneratoren, Schieberegister bzw. Zählketten
stufenweise sich verringender Dauer umpolbar sind, 55 od. dgl. zur Anwendung gelangen,
wobei die Treiberspannungen für die Spannplatte auf Eine vorteilhafte Schaltung ergibt sich, wenn die
gleiche oder höhere Werte einstellbar sind als wäh- ersten und zweiten Schaltanordnungen stufenweise
rend des Zustandes »Spannen«. gegensinnig zueinander schalten. Dabei kann die
Mit der Erfindung läßt sich der Spannzustand be- relativ langsam schaltende erste Schaltanordnung das
liebig lange bei willkürlich gewählter Polarität auf- 60 jeweilige Schaltende und das Rücksetzen der relativ
rechterhalten. Mit demselben Transformator und rasch schaltenden zweiten Schaltanordnung und da-
demselben Gleichrichteraggregat erfolgt anschließend mit das Ansprechen der Vergleicherschaltung mit
die Entmagnetisierung von Werkstück und Haltevor- stufenweise sich verringernder Schaltdauer bestim-
richtung und damit die Löschung des Restmagnetis- men. Die relativ rasch schaltende zweite Schaltanordmus. Infolge der stufenweise abnehmenden Polungs- 65 nung benötigt bei dieser Anordnung von Schaltstufe
zeiten bei gleichbleibender Treiberspannung wird zu Schaltstufe der relativ langsam schaltenden ersten eine stufenweise Abnahme der Ummagnetisierungs- Schaltanordnung immer weniger Schaltschritte,
feldstärken erreicht, weil der Magnetisierungsstrom Die Vergleicherschaltung kann auch durch den
Vergleich der Ladezustände eines ersten stufenweise cntladbarcn Kondensators und eines zweiten, auf das jeweilige Entladcpotentiai des ersten Kondensators aufladbarcn zweiten Kondensators gesteuert werden.
Die Alisgangsimpulse der Vcrglcichersschaltung steuern die Umpolschalter. In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Vergleichsschaltung über zwei bistabile Schaltelemente bzw. ein bistabiles Schaltelement in Verbindung mit einem Schwellwertschalter sowie durch diese schaltbarc Torschaltungcn mit Steuer- bzw. Zündvorrichtungen für «lie Umpolschaltcr und/oder die steuerbaren Stromvenlile im Glcichstiuniaggrcgut verbinden.
Das Rückschalten der Umpolschaltcr kann durch einen Stromindikator in der Versorgungsleitung für die Haltevorrichtung eingeleitet werden. Der Stromindikator gibt bei stromlosem Versorgungskreis ein Signal ab, welches außer der Rückpolung der Umpolschaltcr eine Schaltfolge der relativ rasch schaltenden Schaltanordnungen sowie das Aufladen des »» zweiten Vcrglcichskondensators einleitet.
In einer Verwirklichung der Erfindung sind Um polschalter und/oder die steuerbaren Stromventile Thyristoren. Eines der bistabilen Schaltelemente kann ein dynamisches Flip-Flop, das andere ein /?.S'-Flip-Flop sein. Die Erfindung ist jedoch nicht an diese speziellen Schaltelemente gebunden.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt und nachfolgend besch ieben. Es zeigt F i g. I eine Hysteresiskurvc,
F i g. 2 ein Umpolungsdiagramm,
F i g. 3 eine erste Anschlußmöglichkeit der Spannplatte über Umpolschalter,
Fig. 4 eine zweite Anschlußmöglichkeit einer· Spannplatte über Umpolschalter,
Fig. 5 eine andere Anschlußmöglichkeit der Spannplatte über Umpolschalter,
F i g. 6 noch eine Anschlußmöglichkeit der Spannplatte über Umpolschalter, *°
F i g. 7 eine zusätzliche Anschlußmöglichkeit der Spannplatte über Umpolschalter,
Fig. 8 ein Prinzipschaltbild und
Fig. 9 ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Erfindung wird zunächst prinzipiell an den F i g. 1 und 2 erläutert. F i g. I stellt schematisch eine übliche Hysteresiskurve eines Werkstücks während des Magnetisieren und des Enlmagnetisierens zur Löschung des Restmagnetismus dar. Die Magnetisierungskurve G-A ist nur zur Demonstration angenommen und gestrichelt gezeichnet. In der Praxis gelangt jedes Werkstück mit einer unbekannten Anfangsmagnetisierung auf die Spannplatte. Ungeachtet dessen wird nachfolgend davon ausgegangen, daß durch das Festspannen im Werkstück in diesem eine Induktion A erzeugt wird.
Nach Beendigung der Bearbeitung und nach dem Abschalten der Spannplatte sinkt deren Feldstärke H auf Null ab. Die Induktion im Werkstück gelangt dabei jedoch nur von Punkt A auf den Remanenzpunkt R1. Würde das Werkstück jetzt — gegebenenfalls mit Gewalt — von der Spannplatte gelöst werden, verbliebe ein Restmagnetismus im Werkstück. Der Remanenzpunkt R1 ist im wesentlichen abhängig von der Legierung des Werkstücks.
Um die Remanenz zu beseitigen, wird die Spannplatte umgepolt. Ihre Feldstärke K (Koerzitivkraft) würde ausreichen, die Induktion im Werkstück zu beseitigen. Man kann jedoch das Verschwinden der Induktion nur mit beträchtlichem Aufwand feststellen, zumal in der Regel Werkstücke mit unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften und unbekannten Ausgangsinduklioncü bearbeitet werden müssen. Um daher ganz sicher die Löschung des Restmagnetismus zu gewährleisten, wird die Umpol-Feldstärke zunächst gesteigert, bis eine Induktion bei Punkt B erreicht ist. Daraufhin erfolgen weitere Umpolungen der Spannplatte mit abnehmender Feldstärke, wodurch sich gemäß Fig. 1 ein Ummagnetisierungsveriauf entlang des Kurvenzugs B, C, D, E, F bzw. bis Ci ergibt. Durch diese Methode kann der Punkt G, bei dem keine Induktion im Werkstück mehr vorhanden ist, mit beliebiger Genauigkeit erreicht werden.
Wenn bei den Umpolungen der Spannplatte das jeweilige Herabsetzen der Magnetisierungsfeldstärkcn durch entsprechendes Herabsetzen der Treiberspannungen für den Magnetisierungsstrom verursacht wird, ergibt sich eine ständig zunehmende Verflachung der jeweiligen Magnetisierungskurven und damit eine Vergrößerung der Zeitspannen, innerhalb derer sich die Magnetisierungsfelder gegen die Induktivitäten von Spannplatte und Werkstück aufbauen können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich die kleiner werdenden Ummagnetisierungsfeldstärken bei gleichbleibender Treiberspannung für die Spannplatte auch durch eine stufenweise sich verringernde Einsehaltdauer der Umpolschalter erreichen lassen. Zur Erläuterung sind in Fig. 2 unten ein Einschaltdiagramm der Umpolschalter 1 id darüber der Verlauf der Umpol-Feldstärken aufgetragen. Im links dargestellten Bereich S ist der Zustand »Spannung« angedeutet, der beliebig lange mit einer Induktion A andauern kann. Nur der Demonstration wegen sei angenommen, daß das Werkstück eine Magnetisierungskurve N1 besitzt.
Nach dem Abschalten der Spannplatte ergibt sich eine erste Schaltertotzeit To,, innerhalb der die Magnetisierungsfeldstärke nach Maßgabe der Induktivität vom Punkt A auf Null absinkt. Danach wird ein erster Umpolschalter für eine Zeitspanne U1 geschlossen, innerhalb der die gewünschte Gegeninduktion B erreicht wird. Nach dem Abschalten ergibt sich eine zweite Schalttotzeit To2, woraufhin ein zweiter Umpolschalter für eine Zeitspanne U2 geschlossen wird. Hierbei wird die Induktion C erreicht. Dieses Umpolen wird so lange fortgesetzt, bis der Punkt G (F i g. 1) mit der gewünschten Annäherung erreicht ist.
F i g. 2 zeigt deutlich, daß die Umpolungen- mit stufenweise sich verringernder Dauer erfolgen.
Der Gesamtkurvenverlauf I ergibt sich, wenn eine Magnetisierungskennlinie M1 vorausgesetzt wird.
Würde man beim Umpolen der Spannplatte die Treiberspannung für den Magnetisierungsstrom erhöhen, ergäbe sich die strichpunktierte Magnetisierungskurve Mn, die steiler als die Kurve Mx verläuft. Hiermit ergäbe sich ein Kurvenverlauf II, der strichpunktiert in die Fig. 2 eingetragen ist. Man erkennt, daß sich hierbei die Dauer der einzelnen Umpolungen gegenüber der Kurve I wesentlich verkürzt, woraus sich eine wesentlich kürzere Gesamtmagnetisierungszeit ergibt.
Zum Vergleich ist noch eine sehr flache Magneti-
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sierungskurve Λ-/,,, angedeutet, auf der bei herab- Fig. 6 zeigt eine andere Möglichkeit, die Spanngesetzter Treiberspannung die Induktion C erreicht platte an Umpolschalter anzuschließen. Die Sekunwürde. Der Verlauf der Kurve JW11, zeigt, wie sehr därwicklung eines Transformators 11 besitzt eine sich die gesamte Entmagnetisierungszeit erhöhen Mittelanzapfung 16, die mit einer Spannplatte 15 in würde, wenn mit stufenweise herabgesetzter Treiber- 5 Verbindung steht. Der andere Anschluß der Spannspannung gearbeitet würde. platte ist über die Phasen II, und H2 sowie über ein Fig. 3 läßt jine erste Anschlußmöglichkeit der allgemein mit 12 bezeichnetes Gleichrichteraggregat Spannplatte am Umpolschalter erkennen. Ein Trans- an die Phasenanschlüsse der Sekundärwicklung des formator 1 ist über einen Schalter an ein Wechsel- Transformators 11 angeschlossen. Im Gleichrichtcrstromnetz angeschlossen und speist ein Gleichrichter- io aggregat 12 sind steuerbare Stromvuitilc vorgesehen, aggregat 2 in Brücken- bzw. Graetzschaltung. Zwei In der Phase H, liegen parallelgeschaltete, gegen-Umpolschalter 3 und 4 liegen zwischen dem Gleich- sinnig gepolte Stromventile 13 und 14, die steuerbar richteraggregat 2 und der Spannplatte 5. In Fig. I sind. In der Phase H2 hingegen sind die parallelgeist eine Verbindung über den Umpolschalter 4, eine schalteten und gegensinnig gepolten steuerbaren Leitung 6, eine Leitung 7 sowie über den Umpol- 15 Stromventile 130 und 140 angeordnet. Wenn gleichschalter 3 hergestellt. Die Spannplatte 5 befindet sich zeitig die Stromventile 13 und 130 auf Durchim Spannzustand. laß geschaltet werden, ergibt sich der Spannungs-Sie würde sich ebenso im Spannzustand befinden, bzw. Stromverlauf 13, 130, wohingegen bei der wenn die Umpolschalter 3 und 4 in ihre untere Öffnung der Stromventile 14 und 140 sich der Strom-Schaltstellung umgeschaltet hätten. Die Verbindung 20 verlauf 14. 140 mit entgegengesetzter Polarität einverliefe dann vom Umpolschalter 4 über eine Lei- stellt.
tung 8, die Spannplatte 5, eine Leitung 9 und den Vor der Spannplatte ist ein Stromindikator 17 an-
Umpolschalter 3. Der Spannzustand der Spann- gedeutet, dessen Bedeutung später erläutert wird,
platte 5 ist unabhängig von der Richtung des sie Die Schaltung nach Fig. 6 kann als Einphasen-
durchfließenden Stromes. 25 Doppelweg- oder -Gegentakt oder auch Zweiphasen
Durch die Trennlinien in den Verbindungsleitun- schaltung bezeichnet werden.
gen zwischen dem Gleichrichteraggregat 2 und den Fig. 7 schließlich zeigt eine weitere Anschluß-
Umpolschaltern 3 und 4 soll angedeutet sein, daß möglichkeit der Spannplatte 15. Das Gleichrichter-
die Art des Gleichrichters von nur geringer Bedeu- aggregat 12' enthält eine Brückenschaltung aus
tung zu sein braucht. Die rechts neben den Tren- 30 steuerbaren Stromvcntilen. die in jedem Brücken
nungslinien angedeutete Schaltung kann praktisch zweig parallel geschaltet und gegensinnig zueinander
an jedes geeignete Gleichrichteraggregat angeschlos- gepolt sind,
sen werden. In Fig. 8 ist ein Prinzipschaltbild einererfindungs-
Die Umpolschalter 3 und 4 sind — lediglich der gemäßen Schaltanordnung dargestellt.
Demonstration wegen — als mechanischer Umschal- 35 Ein Steuergerät 50' ist an eine Stromvcrsorminn
ter mit einem magnetischen Kraftantrieb dargestellt. angeschlossen und kann an Eingängen 44'. 51'uiui
Der Kurvenzug neben dem Symbol für den magne- 45' Eingabebefehle »Spannen«, »Entspannen ohne
tischen Kraftantrieb des Umpolschalters 3 deutet an. Entmagnetisierung« sowie »Entspannen mit Ent
daß die Umpolschalter 3 und 4 während eines Um- magnetisierung« empfangen. An einer Kontroll schaltzyklus mit ständig abnehmenden Schließzeiten 40 anzeige 505 wird das ordnungsgemäße Funktionieren
schaltbar sind. der Stromversorgung angezeigt. Eine Kontrollanzcij.
Fig. 4 zeigt eine weitere Anschlußmöglichkeit der 506 gibt Aufschluß über rf™ ririitir...~ c ' ■■
g g e weitere Anschlußmöglichkeit der 506 ÄSußKT ■ Ρ -
Spannplattc über Umpolschalter. Die Umpolschal- Diesf KonoTlwd ™ "" "^1?0" SPann™»»»li
ter 3', 3" sowie 4', 4" sind wiederum zwischen dem ten Mitteln cr Senf .T" T sich bckann"
^ichrichteraggrega. 2' und der Spannungsp.attc 45 nicht !imÄb'S'" dCshaIb «!
angeordnet.
An Stelle der mechanischen Umpolschalter 3 und 4 ^ZS^iLt^ *" ™?chcn dargcstellten
Kind jedoch steuerbare Stromventile 3', 3", 4', 4" vor ch?^
vorgesehen. Dieses hat den Vorteil, daß die Steue- pol schalte" JΓΐη Τ*™ '^ ^*'1011 dcr Um
rung der Umpolungen elektronisch vorgenommen 50 St T· · ,
werden kann. schalter 3 ^ Ausfuhrungsbcispiel sind die Umpol
Fig. 4 läßt erkennen, daß auch die Stromventile Stromventile 200' i\ ti 1 ϊΛ1°Γ d'e steuerbaren
200' des Gleichrichteraggregats 2" steuerbare Strom- richtera«eea,V T' ?', ,V"0' 2°°" im GIeich"
ventile sein können. Hiermit lassen sich die Strom- Schalter ^ LV · . programmgesteuerte
Versorgungsverhältnisse für die Spannplatte 5 va- 55 einrichtune 5oT'ür'srh ^ ^rmten Auswert-
riieren. Beispielsweise sind geeignete ansteuerbare dung Sen DiL I Pr°gm.me in Wirkv^bin-
Stromvenüle200' in der Lage, während des Span- spielsweise ein Focht Τ° κnrichllm« kan" bci"
nens eine erste Treiberspannung für die Spann- £^ m^sZunro^Z r^ ^streifenleser
plattes zu liefern, wohingegen während des Ent- rialien bzw versSeTw ί ,ViThledcne Mate-
-pannens, beispielsweise durch Phasenanschnitts- 60 in Lochkarten SlIT Werkstücke werden dann
p, eispielsweise durch Phasenanschnitts 60 in I^hkVrie^iehX ^.^
steuerung, die Spannung erhöht werden kann. einrichtunJ die ffi ? l\ "ber die Auswert"
. Fi g. 5 zeigt eine andere Anschlußmög.ichkeit der Suomvemi eueTohte dn^"1" ^Steucrbarcn
>pannplatte über Umpolschalter 200', 200". In die- üchkeit in den FW κ, ^ CI"e Elng"ffsmög-
;em Ausführungsbeispiel sind die Umpolschalter Die SchaltbefSuV f-Ti ^ mÖgIich ist
JOO', 200" steuerbare Stromventile des Gleichrich- 55 3" ί'ΤΪίίϊΛ " ömpolschalter J, 4, 3',
erat 2' F i 5 i i Eih 'L^" 5Μ Sttil
, 0 steuerbare Stromventile des Gleichrich- 55 3 ίΤΪίίϊΛ p , , ,
eraggregats 2'. F ig. 5 zeigt eine Einphasengleich- 200' 13 14 130 Ufl'L^" 5Μ Stromventile
ichtung die in manchen Anweiidungsfällen von gat können auch von einem W P^™1'™?88"5' /orteil sein kann. eiimm !„„„Γ üfm Scn|eberegister 502 bzw.
e.ncm Impulsgenerator 503 mit Frequenzuntersetzung
11 12
beliefert werden. Die hierfür erforderlichen Schalt- Zündvorrichtungen 29, 30; 301, 302 bzw. 303 fü,
maßnahmen lassen sich ohne sonderliche Schwierig- die Umpolschalter und/oder die steuerbaren Strom
keitcM. realisieren. ventile im Gleichrichtcraggrcgat ein. In Fig. 8 sint
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der ErRn- schematisch optische Zünderreger 301, Zündübertra· dung ist zum Schalten der Umpolschalt<:r 3, 4, 3'. 3", 5 ger 302 sowie Schützen 303 angedeutet. Die opti 4', 4" und/oder der steuerbaren Stromventile 20ff', sehen Zünder 301 sowie die Zündübertrager 302 13, 14 IJS, 140, 200" im Gleicbrichteraggrcgat 2', zünden die steuerbaren Stromventile, wohingegen die 12, 12' eine Vergleicherschaltung 504 vorgesehen, Schütze 303 zum Schalten der mechanischen Um die von den jeweiligen Gleichständen einer ersten, polschalter vorgesehen sind. Die unterschiedlicher relativ langsam schaltenden Schaltanordnung und io Umpolschalter und/oder steuerbaren Stromventik einer zweiten, relativ schnell schaltenden Schalt- sind schematisch zwischen den Zündeinrichtungen anordnung gesteuert wird. Die ersten und zweiten 301, 302, 303 sowie der Spannplatte 15' in Fig. f Schaltanordnungen können regelbare Impulsgenera- angedeutet. Mit 13' sind steuerbare Stromventile, torcn 503,' bzw. 503/ sein. Als erste und zweite vorzugsweise Tyrisloren und mit 3' eleklromecha-Schaltanordnungen können auch Schieberegister 15 nisch betriebene Umschalter angedeutet.
502/ und 502/ bzw. Zählketten Verwendung Diese Umpolschalter bzw. steuerbaren Stromfinden, ventile liegen zwischen einer Stromversorgung 11
Eine besonders vorteilhafte Steuerung der Ver- und der Spannplatte 15'.
glcicherschaltung504 erreicht man dan:i, svenn die Zwischen der Stromversorgung 11' und dei
ersten und zweiten Schaltanordnungen 502' und 503' 20 Spannplatte 15' können auch Stromventile mit Pha-
stufenweise gegensinnig zueinander schalten. senan-jchnittssteuerung 131 vorgesehen sein. Hiermil
Im einzelnen kann die relativ langsam schaltende läßt sich die Spannkraft der Spannplatte -egulicreii
erste Schaltanordnung 502,'bzw. 503,'das jeweilige und die Treiberspannung für die Spannplatte 15
Schaltende und das Rücksetzen der relativ rasch vorgeben. Die Phasenanschnittssteuerung 131 kann
schaltenden zweiten Schaltanordnung 502/, 503/ 25 beispielsweise während des Zustandes »Spannen« aul
und damit das Ansprechen der Vergleicherschaltung einem relativ niedrigen Wert gehalten und für den
$04 mit stufenweise sich verringernder Schalldauer Zustand »Entspannen mit Entmagnetisierung« aiii
bestimmen. einen höheren Wert eingeregelt werden. Durch die
Wenn beispielsweise die erste Schaltanordnung um höhere Treiberspannung wird — wie in Verbindung
einen Schritt weiterschaltet, gibt sie damit den End- 30 mit Fig. 2 erläutert worden ist — eine Verkürzung
zustand der zweiten, relativ rasch schaltenden Schalt- der Gcsamtentrnagnetisicrungszeit möglich,
anordnung vor. Diese Schaltanordnung läuft von Die ordnungsgemäße Verbindung der an Hand
einer Nullstellung um so viel Schaltschritte weiter, der Fig. 8 erläuterten Schaltelemente wird jederc
bis sie den von der ersten Schaltanordnung vorgege- Fachmann leicht möglich sein, wenn nachfolgend an
benen Schallschritt erreicht. Bei diesem Gleichstand 35 Hand der Fig. 9 ein spezielles Ausführungsbeispic1
wird der Verglcichcr ausgelöst. Die relativ rasch näher erläutert wird.
schaltende Schaltanordnung wird auf Null zurück- In F i g. 9 ist ein spezielles Ausführungsbeispie
gesetzt und steht für einen zweiten Lauf in Bereit- der Erfindung dargestellt, welches beispielsweise mii
schaft. Durch ein weiteres Signal, beispielsweise durch einer Anordnung nach F i g. 6 zusammenwirkt. Ohm
einen Impuls des Stromindikators 17', kann das 40 am Kern der Erfindung etwas zu ändern, kann da>
Weiterschalten der ersten Schaltanordnung um eine Steuergerät 50 nach Fig. 9 auch mit einer Anord
weitere Stufe sowie — mit Zeitverzögerung — das nung nach F i g. 3 bzw. einer der Anordnungen nacl
Anlaufen der zweiten Schaltanordnung eingeleitet den Fig. 4, 5 und 7 zusammenwirken. Nach F i g. l.
werden. Die zweite Schaltanordnung hat nun eine wird zum Schalten der Umpolschalter 3, 4 (Fig. 3
geringere Anzahl Schaltstufen zu durchlaufen, bis sie 45 bzw. 13. 114 und 130, 140 (Fig. 6) und/oder der ir
diejenige Schaltstufe erreicht, die durch die erste den anderen Figuren dargestellten Stromventile in
Schaltanordnung vorgegeben wird. Durch dieses Gleichrichteraggregat eine Vergleicherschaltun«- 3(
Wechselspiel der beiden Schaltanordnungen läßt sich verwendet, die durch den Vergleich der Ladezus'andi
die Vergleicherschaltung stufenweise mit sich ver- eines ersten, stufenweise entladbaren Kondensator:
ringernder Schaltdauer erregen. 50 35 und eines zweiten, auf das jeweilige Entladepaten
Im Steuergerät sind Stelleingriffe 4ΙΓ sowie 48' tial des ersten Kondensators 35 aufladbaren zweiter
vorgesehen, durch die die Umpoldauer U (Fig. 2) Kondensators 40 gesteuert wird. Im Steuergerät 5(
bzw. die Totzeit To zwischen den einzelnen Um- arbeitet die Vergleicherschaltung 36 über zwei bi
polungen beeinflußt werden kann. Die Umpoldauer stabile Schaltelemente 20, 24 bzw. ein bistabile:
läßt sich beispielsweise durch Veränderung der 55 Schaltelement in Verbindung mit einem nicht darge
Schallgeschwindigkeit der zweiten Schaltanordnung stellten Schwellwertschalter 24' sowie durch diest
mit an sich bekannten Mitteln herbeiführen. Die Be- schaltbare Torschaltungen 27, 28 mit Steuer- bzw
einfassung der Totzeiten zwischen den einzelnen Zündvorrichtungen 29, 30 für die Umpolschalte
Umpolungen kann beispielsweise durch ein Zeitglied und'oder die steuerbaren Stromventile im Gleich
beeinflußt werden, welches mit dem Stromindikator 60 richteraggregat zusammen. Eines der bistabiler
17' gekoppelt ist. Durch diese Maßnahme kann die Schaltelemente ist ein dynamisches Flip-Flop 20 um
erfindungsgemäße Schaltanordnung an unterschied- das andere ein /?5-Flip-FIop 24. Ohne am Kern de:
liehe Materialien der Werkstücke, aber auch an vor- Erfindung etwas zu ändern, können für diese bistabi
gegebene Zeitspannen des Entmagnetisieren ange- len Schaltelemente auch beliebige andere äquivalent!
paßt werden. 65 Anordnungen verwendet werden.
Auf eine weiter unten beispielsweise erläute-te Art Die Ausgänge 201, 202 des dynamischen Flip
wirken die im Steuergerät angegebenen Schaiianord- Flops 20 sind an je einen Eingang 270, 280 von Tor
nungen501, 502, 503 und 504 auf Steuer- bzw. schaltungen 27 und 28 angeschlossen, an deren an
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deren Eingängen 271, 281 der Rücksiellausgang 26 des WS-FIip-Flops anliegt.
Der Setzeingang 23 des /W-Flip-Flops 23 ist mit dem Stromindikator 17 verbunden. Der Rücksleüeingang 25 des Flip-Flops 22 ist mil dem Steuereingang 21 des dynamischen Flip-Flops 20 parallel geschaltet und liegt am Ausgang 37 der Vcrgleicherschaltung 36 an.
An die Ausgänge der Torschaltungen 27, 28 sind Relais 29 und 30 angeschlossen. Ebensogut können optische Koppler301 (Fig. 8) oder Zündübertrager 302 (F i g. 8) vorgesehen sein. Die Relais 29 und 30 liegen über eine Leitung 31 an der Speiseleitung 32 des Steuergeräts SO an.
Die Relais 29 und 30 steuern die rechts unten in F i g. 9 angedeuteten Umschalter 29., und 30., nach F i g. 3 bzw. die schematisch angedeuteten Stromventile 29,.,, 13,.,,,, 29,, und 3O11n der Fig. 6 an.
Die Vergleicherschaltung 36 besitzt zwei Eingänge 38 und 39. Der Eingang 38 ist einerseits an eine Konstantstromquellc 41 angeschlossen und st jht andererseits mit dem zweiten Kondensator 40 in Schaltverbindung. Dieser ist an einen Entladestromkreis 42 mit einem Steuerglied 43-430 angeschlossen, welches mit dem Setzausgang 24 des /iS-Flip-Flops 21 in Verbindung steht.
Der zweite Eingang 39 der Vergleicherschaltung 36 liegt an dem ersten, stufenweise entladbaren Kondensator 35 an. Der Entladcstromkrcis 47 dieses Kondensators 35 enthält ein Zcitglied 48, 480 sowie ein Potentiometer 49 und steht mit dem Setzausgang 24 des Ä.V-Flip-FIops 22 in Schaltverbindung.
Die Konstantstromqueüe 41 zum Aufladtn des zweiten Kondensators 40 enthält ein Potentiometer 411.
Der erste Kondensator 35 wird über den Selbsthaltestromkreis eines Relais 46 aufgeladen. In diesem Selbsthaltestromkreis liegt außer dem Selbsthaltekontakt 46, des Relais 46 noch ein Arbeitskontakt 17, des Stromindikators 17. Der Stromindikator 17 gibt erfindungsgemäß bei stromlosem Vnrsorgungskreis ein Signal ab, dessen Bedeutung später erläutert wird.
Das Relais 46 wird über einen Einschalter »Spannt i'< 44 sowie einen Einschalter »Entspannen mit Entmagnetisierung« 45 geschaltet, dessen öffnung auf eine weiter unten erläuterte Weise einen automatisch ablaufenden Entmagnetisierungszyklus einleitet.
Ein weiterer Schalter »Entspannen ohne Ent- so magnetisierung« 51 ist über eine Diode an den ersten Kondensator 35 angeschlossen, der sich nach dem Schließen des Schalters vollständig entlädt, so daß ein Entspannen ohne Entmagnetisierung staltfindet.
Die beiden Flip-Flops 201 und 24 sind cingangsseitig so geschaltet, daß jeweils nur eine Steuer- bzw. Zündvorrichtung 29, 30 bzw. 301, 302, 303 aktiviert werden kann und daß zwischen den durch sie ausgelösten Umpolungen mit stufenweise verringerter Dauer U1, U2, Un (Fig. 2) vom Stromfluß durch die Spannplatte 5, 15 abhängige Totzeiten 7O1, To2, Toa usw. (Fig. 3) entstehen.
Da die Schaltanordnung £!0 nach Fig. 9 mit Kondensatorcnentladungeri arbeitet, nimmt die Dauer t/,, U2, Un ... der Umpolungen stufenweise nach einer e-Funktion ab, so daß die prozentuale Reduzierung der Umpoliingcn konstant ist.
Durch Beeinflussung des Zeiigliedes 48 bzw. de Potentiometers 49, aber auch durch Beeinllussunt des Potentiometers 411 kann die Dauer L/,, U., U.t ... der Umpoluiigen frei gewählt und cingcstell· werden.
Durch das Potentiometer 411 kann im wesentlichen die Aufladezeit des zweiten Kondensators 4(ϊ eingestellt werden. Damit wird die Dauer der Totzeiten To bestimmt. Das Potentiometer 411 kann erfindungsgemäß auch so ausgebildet sein, daß mit ilm nur die Dauer der ersten Totzeit willkürlich eingestellt wird.
Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. ^ ist folgende: Die Schalter 44 und 45 sind in ilirei Normalstellung gezeigt. Nach Schließen des Sehalters 44 wird der Spannvorgang der Spannplatte eingeschaltet. Zunächst zieht das Relais 46 an line: schließt seinen Selbsthaltekontakt 46,. Sobald Stron durch die Stromplatte 15 fließt, gibt der Stromfühlei 17 einen Impuls ab, durch welchen der Kontakt 17, geschlossen wird. Das Relais 46 arbeitet nun ir Selbsthaltcschaltung, und der Schalter 44 kanr öffnen.
Über die Kontakte 46, und 17, lädt sich der Kondensator 35 auf. Ebenso wird der zweite Kondensator 40 über die Konstantstromquelle 41 aufgeladen Da Strom durch die Spannplatte 15 fließt, gibt dci Stromindikator 17 keinen Impuls an den Setzeinganj 23 des /fS-Flip-Flops 22 ab. Es liegen daher OfT-nungssignale vom Rückstelleingang 26 des /?5-Flip-FIops 22 an den Eingängen 271 und 281 der Torschaltungen 27 und 28 an. Welches der Tore öffnet hängt vom jeweiligen Schaltzustand des dynamischer Flip-Flops 20 ab. Es sei lediglich zur Demonstratior angenommen, daß die Torschaltung 27 öffnet unc das Relais 29 einschaltet. Dieses ist in F i g. 2 angedeutet. Das Relais 29 schaltet die Stromventile 112 und 130 auf Durchlaß, wodurch die Spannplatte Hf für die Einschaltdaucr des Relais 29 im Spannzmstand .S verharrt.
Wenn die Bearbeitung des Werkstücks beendet iüt wird der Schalter 45 »Entspannen mit Entmagnetisierung« betätigt. Das Relais 46 fällt ab, der Selbsthaltekontakt 46, öffnet ur.d schaltet den Kondensator 35 von der Betriebsspannung Un ab. Die Konstantstromquellc 41 ist so eingeregelt, daß der erste Kondensator 35 während des Spannens 5 etwas 'höhst aufgeladen ist als der zweite Kondensator 40. Ersl durch das öffnen des Schalters 45 erreichen die Potentiale der beiden Kondensatoren praktisch Gleichstand. Hierdurch wird ein Impuls an die Vergleichsschaltung 36 abgegeben, an deren Ausgang 37 eir Schaltimpuls erscheint, der über den Rückstelleingang 25 das /üS-Flip-Flop 22 zurückstellt und das dynamische Flip-Flop 20 in seinen anderen Schaltzustand gibt. Hierdurch wird der Eingang 280 dei Torschaltung 28 vorbereitet.
Zunächst aber sind infolge des Rückkippens de: ÄS-Flip-FIops 22 beide Torschaltungen 27 und 28 gesperrt, so daß das Relais 29 abfällt und nun beide Relais 29 und 30 im abgefallenen Zustand verharren Dieser Zustand ist in F i g. 2 dargestellt. Durch das Abschalten des Relais 29 sinkt die rvkgnetisierungsfeldstärke // der Spannplatte in der Zeit To1 (F i g. 2] auf Null, die Induktion fällt dabei vom Punkt A fiul den Remanenzpunkt R1 in Fig. 1 ab.
Durch den Ausgangsimpuls am Setzausgang 24 dcf K.S'-Flip-Flops 22 wird das Steuerglied 43 für der
ήΟ
Schalter 430 im Entladekreis 4">
40 beeinflußt so daß sich dieser v™„u,B u.nnaQl. hbenso wird der Emladekreis 47 des Kondensator, 3a beeinflußt, so daß sich dieser über das Zeitglied 48 und den Schalter 480 um einen durch dieses vorwahlbaren Betrag entladet. Die Entladezeit kann dabei durch das Potentiometer 49 variiert werden
Wahrend der ganzen Zeit fließt infolge der Indukuvitat von Spannplatte und Werkstück noch ein abkhngender Strom durch die Wicklung der Spannplatte. Sobald dieser den Wert Null erreicht, gibt der Sirornind.kator 17 einen Impuls an den Setzeingang 23 des /W-Flip-Flops 22 ab. Das Flip-Flop kippt in seinen anderen Zustand und schaltet dabei über den Umgang 281 das vorbereitete Gatter 28 und damit x5 das Relais 30 ein, was in Fig. 2 mit U. angedeutet ist. Durch das Relais 30 werden die Stromventile 14 und 140 auf Durchlaß gesteuert, so daß nun die Spannplatte 15 für die Dauer U1 in entgegengesetzter Richtung erregt wird. Hierdurch erreicht die Tnduk- ao tion in der Spannplatte über den Punkt K (F i a \ Koerzitivkraft) den Punkt B. c '
Während dieser Zeit hat sich der zweite Kondensator 40 über die Konstantstromquelle 41 so weit aufgeladen, daß sein Potential das Potential des Kondensators35 erreicht. Hierdurch wird wieder die Vergleichsschaltung 36 erregt, deren Impuls am Ausgang 37 das dynamische Flip-Flop 20 in seinen ersten Schaltzustand zurückkippt und über den
Riickstelleingang 35 das «S-Flip-Flop 22 zurückstellt. Hierdurch wird die Torschaltung 28 geschlossen, das Relais 30 abgeschaltet und die Torschaltung 27 durch den Eingang 270 vorbereitet. Gleichzeitig entladt sich der zweite Kondensator 40 über den vom Steuerglied 43 im Entladestromkreis 42 geschlossenen Schalter 430 vollständig, und der Kondensator 35 verringert seinen Ladezustand nach Maßgabe der Einstellung des Zeitgliedes 48. Die Induktion in der Spannplatte sinkt vom Punkt B auf den zweiten Remanenzpunkt /?.,.
Sobald der Stromir.dikator 17 wieder den Nulldurchgang des Spannplattenstromes anzeigt, gibt 17 einen Signalimpuls an den Stelleingang 23 ab, wodurch das KS-Flip-FIop 22 kippt. Die Schaltabfolge wiederholt sich, das Steuerglied 43 öffnet den Schalter 43, und der zweite Kondensator 40 kann sich aufladen, bis sein Potential dem neuen abgesenkten Potential des Kondensators 35 entspricht. Die Vergleicherschaltung 36 gibt dann einen Impuls ab, wodurch ein erneutes Kippen des dynamischen Flip-Flops 20 und ein Rückstellen des Flip-Flops 22 verursacht wird.
Die beschriebenen Schaltabläufe setzen sich mit abnehmenden Schaltzeiten so lange fort, bis der Kondensator 35 entladen ist.
Mit der Erfindung läßt sich, beispielsweise durch das 7 itglied 48, jeder gewünschte Entmagnctisierungszustand erreichen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

  1. Patentansprüche:
    I. Einrichtung zum Spannen, Lösen und Entmagnetisieren von auf einer elektromagnetischen Haltevorrichtung aufzuspannenden Werkstücken, welche aus einem Transformator, einem Gleichrichteraggregat und von einem Steuergerät schaltbaren Umpolschaltern besteht, die die Haltevorrichtung für die Dauer des Zustandes »Spannen« willkürlich an eine der Polaritäten anlegen und nach einem Kommando »Entmagnetisieren« zwischen den Polaritäten umpolen, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Steuergerät (SO) die Umpolschalter (3, 4, 3', 3", 4', 4", 13, 14, 130, 140, 200', 200") beim Zustand »Entmagnetisieren« mit stufenweise sich verringernder Dauer umpolbar sind, wobei die Treiberspannungen für die Spannplatte (5. IS) auf gleiche oder hönere Werte einstellbar sind als während ^o des Zustande* ^Spannen«.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Umpolschalter steuerbaie Stromventile des Gleichrichteraggregates (12, 12', 2") sind.
  3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schalten der Umpolschalter (3, 4; 3', 3"; 4', 4") und/oder der steuerbaren Stromventile (200', 13, 14. 130, 140, 200") im Gleichrichteraggregat (2', 2"; 12, 12') ein Schieberegister (502) bzw. ein Impulsgenerator (503) mit Frequenzuntersetzung vorgesehen ist.
  4. 4. Einrichtung nach rien Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß zum Schalten der Unipolschalter (3, 4; 3', 3", 4'. 4") und/oder der steuerbaren Stromvenfile (200'; 13, 14, 130, 140; 200") im Gleichrichteraggregat (2', 2", 12, 12') eine Vergleicherschaltung (504) vorgesehen ist, die von den jeweiligen Gleichständen einer ersten, relativ langsam schaltenden Schaltanordnung und einer zweiten, relativ schnell schaltenden Schaltanordnung gesteuert wird.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Schaltanordnungen regelbare Impulseeneratoren (503,', 503,') sind.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Schaltanordnungen Schieberegister (502,', 5022') bzw. so Zählketten sind.
  7. 7. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Schaltanordnungen (502', 503') stufenweise gegensinnig zueinander schalten.
  8. 8. Einrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die relativ langsam schaltende erste Schaltanordnung (502,'. 503',) das jeweilige Schaltende und das Rücksetzen der relativ schahenden zweiten Schaltanordnung δο (5022', 503./) und damit das Ansprechen der Vcrglcicherschaltung (504) mit stufenweise sich verringernder Schaltdaucr bestimmt.
  9. 9. Einrichtung nach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schalten der Umpolschalter (3, 4; 3', 3"; 4', 4") und/oder der steuerbaren Stromventile (200', 13, 14, 130, 140. 200") im Gleichrichteraggregat (2', 2"; 12, 12') eine Vergleicherschaltung (36) vorgesehen, ist, di durch den Vergleich der Ludezustände eine ersten stufenweise entladbaren Kondensators (3S und eines zweiten auf das jeweilige Entuidepoten tial des ersten Kondensators (35) aufladharei zweiten Kondensators (40) gesteuert wird.
  10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß zum Aufladen des zweiter Kondensators (40) eine Konstantsiromquclle (41 vorgesehen ist.
  11. 11. Einrichtung nach einem oder mehreren dei vorangehenden Ansprüche, dadurch gekerinzeich net, daß die Vergleicherschaltung (36, 504) ii'oei zwei bistabile Schaltelemente (20, 24) bzw. eir bistabiles Schaltelement (20) in Verbindung mii einem Schwellwertschalter (24') sowie durch diese schaltbare Torschaltungen (27, 28) mit Steuerbzw. Zündvorrichtungen (29, 30; 301, 302, 303) für die Umpolschalter (3, 4, 3', 3", 4', 4") und oder die steuerbaren Stromventile (200', 13, 14, 130, 140; 200") im Gleichrichteraggregat (2', 2", J2. 12') in Schaltverbindung steht.
  12. 12. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umpolichalter (3', 3", 4', 4") und/oder die steuerbaren Stromventik (200', 13, 14. 130. 140'; 200") Thyristoren sind.
  13. 13. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Versorgungsleitung für die Spannplatte (5. 15) ein Stromindikator (1.7) angeordnet ist, dessen Ausgangssignal die Rückschaltungen der Umpolschalter (3, 4, 3', 3", 4', 4") und/oder der steuerbaren Stromventile (200',
    13, 14, 131), 140; 200") einleitet.
  14. 14. Einrichtung nach Anspruch 13 sowie den Ansprüchen 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromindikator (17) bei stromlosem Versorgungskreis sein Signal abgibt, welches außer der Rückkopplung der Umpolschalter (3, 4, 3', 3", 4', 4") eine Schaltfolge der relativ rasch schaltenden Schaltanordnungen (502.,', 503.,') sowie das Aufladen des zweiten Vergleichskondensators (40) einleitet.
  15. 15. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eines der bistabilen Schaltelemente ein dynamisches Flip-Flop (20), das andere ein Ro-Flip-Flop (24) ist.
  16. 16. Einrichtung nach den Ansprüchen Il und
    14, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Eingang (270, 280) der Torschaltungen (27, 28) an einen zugehörigen Ausgang (201, 202) des dynamischen Flip-Flops (20) und der jeweils zweite Eingang (271, 281) an den Rückstellausgang (24) des ftS-Flip-Flops (22) angeschlossen und daß die Flip-Flops (20, 22) eingangsseitig so geschaltet sind, daß jeweils nur eine Steuer- bzw. Zündvorrichtung (29, 30; 301, 302, 303) aktiviert sein kann, und daß zwischen den durch sie ausgelösten Umpolungen mit stufenweise verringerter Dauer (U1, U.„ C/.,) vom Stromfluß durch die Spannplatte (5" 15) abhängige Totzeiten (To1, To.,, To.t) entstehen.
    Ϊ7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstclleingang (25) des ÄS-Flip-Flops (22) sowie der Eingang (21) des dynamischen Flip-Flops (20) parallel geschaltet sind und
    ,«?XÄSÄ„;:;trγϊ Im vrkstück kann -cr eine Frktion fr
    IS Einrichtunc m.-h ,.inn„ ι , Reinheitsgrades bzw. der Legierungsanteil sein. Un-
    Ju^hÄ legierter Stahl hut den geringsten magnetischen
    „ct. daß im LffiSkrcÄ , Widerstand und deshalb die größte Haftfähigkeit unu
    icwciliße Entladenmcnti· ,i , die Beringste Remanenz. Je höher die Legierungs-
    o 351 auf adbie™ ·, i n Kondcnsa- »"teile sind, um se niedriger ist die Haftkraft und um
    η' StSe d ed (43 dsm"; >n ko"den!ial™ <*» so stärker der remanente Magnetismus,
    l ,useaS vXL· k?! Iί*1r, dleS mit dem Einen Einfiuß ^t auch die Oberflächenbeschaffcn-
    SS ^''P"™^ (22) in Schalt- hei. von Werkstück und Haltevorrichtung aus. Fine
    ·,;„ < , 10 gmße Rauhigkeit beeinträchtigt die Übertragung von
    t nicl>rc™ der Kraftlinien sowohl beim Spannen als auch beim Em-
    Ansprüche, gekennzeichnet durch magnetisieren
    S i5118 !48· 480) im Entlade- *uch die Sörke eines Werkstückes wirkt sich auf
    es ersten Kondensators (35), den magnetischen Widerstand aus, da der Widerstand
    wü.hes an den Stellausgang (24) des ÄS-Flip- .5 abhängig ist vom Querschnitt des Werkstücks zwi-
    1 π' Fn Vhf SChl0SS k cn ist· sehen zwei Magnetpolen. Starke Werkstücke bieten den
    UA α " einCm ndcr mchri-ren der Kraftlinien einen ausreichenden Eisenpfad an, wohin-
    N Drangehenden Ansprache, dadurch gekcnnzeich- gegen bei dünnen Werkstücken viele Kraftlinien sich
    nu, aau aas steuergerät (SO) eine 'astenbetätigte ihren Weg durch Luft suchen müssen, was den ma-
    RLemanenzenthältZUm wahlweisen Eins'ellen der 2o gnetischen Widerstand vergrößert und die Haftfähig-
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3119435A1 (de) * 1981-05-14 1982-12-16 Karl W. 2086 Ellerau Hurtig Schaltgeraet zur aenderung der polaritaet oder der magnetischen feldstaerke von ferromagnetischen koerpern, z.b. von permanentmagneten
DE3421575A1 (de) * 1984-06-09 1985-12-12 Erich Dr.-Ing. 5300 Bonn Steingroever Elektrischer impuls-generator
DE3613714A1 (de) * 1986-04-21 1987-10-22 Mannesmann Ag Verfahren und vorrichtung zum entmagnetisieren von staehlen

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2728383C2 (de) * 1977-06-24 1984-11-29 Wagner Kg, Fabrik Elektromagnetischer Apparate, 8941 Heimertingen Umpolgerät für Elektromagnet-Spannplatten
CH627299A5 (de) * 1978-03-31 1981-12-31 Zumbach Electronic Ag
IT1119003B (it) * 1979-06-25 1986-03-03 Riv Officine Di Villar Perosa Dispositivo smagnetizzatore
DE102015119434A1 (de) * 2015-11-11 2017-05-11 Airbus Operations Gmbh Haltevorrichtung, Montagesystem und Verfahren zum Halten von Bauteilen während der Montage

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3119435A1 (de) * 1981-05-14 1982-12-16 Karl W. 2086 Ellerau Hurtig Schaltgeraet zur aenderung der polaritaet oder der magnetischen feldstaerke von ferromagnetischen koerpern, z.b. von permanentmagneten
DE3421575A1 (de) * 1984-06-09 1985-12-12 Erich Dr.-Ing. 5300 Bonn Steingroever Elektrischer impuls-generator
DE3613714A1 (de) * 1986-04-21 1987-10-22 Mannesmann Ag Verfahren und vorrichtung zum entmagnetisieren von staehlen

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DE2059290B2 (de) 1973-09-06

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