DE2127375A1

DE2127375A1 - Flüssigkeits-Impulszylinder für numerische Steuerung

Info

Publication number: DE2127375A1
Application number: DE19712127375
Authority: DE
Inventors: der Anmelder. P F15b 11-22 ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-08-27
Filing date: 1971-06-02
Publication date: 1972-03-02
Also published as: JPS5510761B1; US3726184A; DE2127375C3; DE2127375B2; BE758863A; FR2069630A5; GB1342249A

Description

DR. MOLLER-BORS DIPL-PHYS. DR. MANITZ DIPL-CHEM. DR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW 2127375 PATENTANWÄLTE

- 2. Juki \m

We/Sv - S 2220

Eadashi Saito

25-5j 5-chome, Ohmori-Hishi, Okta-ku, Sokyo/Japan

Flüssigkeits-Impulszylinder für numerische Steuerung

Die Erfindung betrifft einen Impuls zylinder, bei welchem ein Impulsmotor mit einer Druckflüssigkeits-Zylinderanordnung in einfacher Weise verbunden ist und die numerische Steuerung mit einer solchen erhöhten Leistungsfähigkeit leicht erzielt werden kann, die bisher weder ein elektrischer Impulsmotor oder Schrittmotor, noch ein elektrohydraulischer Impulsmotor hat erreichen können.

Die Erfindung betrifft weiterhin einen Flüssigkeits-Impulszylinder für die numerische Steuerung, bei welchem in einem durch die einfache Verbindung eines Impulsmotors und eines S¹IUssigkeitszylinders gebildeten Öldruck- oder Imftdruckzylinder ein Gleitstück eingebaut ist, wobei innerhalb der hohlen Kolbenstange des Gleitstückes ein Durchgang und eine J?ührungsöffnung für die Druckflüssigkeit und die rücklauf ende Flüssigkeit angeordnet sind.

209810/1069

Dabei treibt der nach einem Steuerimpuls vorwärts oder rückwärts drehende Impulsmotor das Gleitstück an, und die vor und hinter dem Kolben installierten Eingangs- und Rücklauf-Öffnungen werden geöffnet oder verschlossen.

Dabei wird die Hin- und Herbewegung oder das Anhalten des Kolbens augenblicklich bewirkt, oder man steuert nach demselben Prinzip entweder die Druckseite oder die Entlastungsseite allein, um die Positionierung des Kolbens zu gestatten.

Die Erfindung, die in der einfachen "Verbindung und Zusammenwirkung des Impulsmotors und des Druckflüssigkeitszylinders besteht, zielt darauf, daß man die Anordnung der numerischen Steuerung mit erhöhter Leistungsfähigkeit in der Massenproduktion so leicht und billig herstellen kann, so daß diese auch für finanzschwächere kleinere Unternehmen nutzbar gemacht werden kann.

Dies ist insbesondere im Hinblick darauf wesentlich, daß es als unerläßlich angesehen wird, in der nahen Zukunft den .Antrieb in der Maschinenindustrie und insbesondere bei Werkzeugmaschinen zur Eationalisierung auf eine numerische Steuerung umzustellen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine besonders wirksame numerische Steuerung in einfacher Weise zu schaffen, indem nur ein Impulsmotor und ein Fluiddruckzylinder miteinander kombiniert werden, ohne die Notwendigkeit, externe Endschalter oder andere Positionierungseinrichtungen vorzusehen sowie mit einer einfachen Handhabung, welche kein besonderes Geschick erfordert und keine zeitraubenden «Justierarbeiten erforderlich macht.

Die Erfindung zielt weiterhin auf eine lineare Ausgangssteuerung durch Verwendung billiger und einfacher Druckzylinder-

209810/1069

anordnungen ab, in welchen als Reaktion auf die Vorwärtsoder die Rückwärtsdrehung eines Impulsmotors eine an einem Getriebe angebrachte Spindel sich vorwärts oder rückwärts dreht, wobei ein Positionierungsgleitstück in einer zylindrischen Stange von dem Impulsmotor weg oder zu dem Impulsmotor hin bewegt wird, um in empfindlicher Weise die Flugrichtung des^uiter Druck stehenden Fluids, zu entscheiden, um die augenblickliche Vorwärts- oder Rückwärtsbetätigung des Kolbens zu erleichtern. Eine Sperre für das Gleitstück kann in einer rechteckigen Bohrung verschoben werden, so daß sie ter Drehung der Spindel nicht folgt, wodurch die Drehung der Spindel in eine lineare Bewegung umgewandelt werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, der Industrie eine günstige Möglichkeit zu eröffnen, welche ein besonders wirksames und billiges Verfahren oder eine entsprechende Vorrichtung zur numerischen Steuerung benötigt und den Wirkungsgrad in der Werkzeugmaschinenindustrie zu erhöhen, in welcher die Erhöhung der Genauigkeit in der numerischen Steuerung oder der automatischen Positionierung stark erwünscht ist.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 einen Längsschnitt, welcher die Vorwärtsbewegung in der ersten Ausführungsform veranschaulicht,

Fig. 3 einen Längsschnitt, welcher die Rückwärtsbewegung in der ersten Ausführungsform veranschaulicht,

Fig. 4 einen Längsschnitt, welcher eine Einwegsteueranordnung in einem Drucksystem in einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht,

209810/1069

Fig. 5 einen Teillängsschnitt, welcher eine Vorwärtsbewegung im Drucksystem der zweiten Ausführungsform veranschaulicht, ■

Fig. 6 einen Teilschnitt, welcher eine Rückwärtsbewegung im Drucksystem der zweiten Ausführungsform veranschaulicht,

Fig. 7 einen Querschnitt entlang der Linie A-A in der Fig. 5» Fig. 8 einen Querschnitt entlang der Linie B-B in der Fig. 4,

Fig. 9 einen Längsschnitt, welcher eine Einweg-Steuer anordnung in einem Druckreduktionssystem der zweiten Ausführungsform veranschaulicht,

Fig.10 einen Teilschnitt, welcher eine Vorwärtsbewegung im Druckreduktionssystem der zweiten -Ausführungsfοrm veranschaulicht,

Fig.11 einen Teilschnitt, welcher eine Rückwärtsbewegung im Druckreduktionssystem der zweiten Ausführungsform veranschaulicht,

Fig.12 einen Schnitt entlang der Linie A¹-A¹ in der Fig. 10, und

Fig.13 einen Querschnitt entlang der Linie B¹-B¹ der Fig. 9-

Typische Beispiele der Positionierungsverfahren gemäß dem Stand der Technik sind die numerische Steuerung durch einen elektrischen Impulsmotor und die numerische Steuerung durch einen elektrischen Öldruek-Impulsmotor. Beide Arten besitzen eine ähnliche Kreislaufanordnung, wobei die erstere für eine kleinere und die zweite für eine größere Ausgangsleistung vorgesehen ist. Es hat den Anschein, daß die bekannten numerischen Steueranordnungen auf diese beiden Systeme beschränkt

209810/1069

_ 5 —

sind. Venn der elektrische Impulsmotor durch Eingangsimpulse gedreht wird, dreht sich das -vierseitige Führungsventil des Hydraulikmotors über eine Reduktions einrichtung, um DruckÖl in den Hydraulikmotor einzuspritzen, welcher sich seinerseits dreht und nach einer vorgegebenen Anzahl von durch ein Programm oder einen Programmstreifen "befohlenen Drehschritten anhält. Der Motor kann in umgekehrter Richtung gedreht werden, und ein Hydraulikmotor mit großer Ausgangsleistung kann durch einen Impulsmotor mit geringem Moment gesteuert werden. Jedoch arbeiten sowohl der elektrische Impulsmotor als auch der Hydraulik-Impulsmotor schrittweise, und der elektrische Impulsmotor besitzt eine geringe Ausgangsleistung und somit sind eine große Spule mit einem entsprechend großen Durchmesser erforderlich, um eine hohe Ausgangsleistung zu erzielen. Somit wird der Energieverlust beträchtlich, und es ist praktisch schwierig, einen Motor mit einer höheren Leistung als einem halben PS herzustellen. iÄnßerdem ist er dann so schwer, daß seine Montage Schwierigkeiten mit sich bringt, und dennoch ist die Ausgangsleistung zu gering, um gewichtige Verschiebungen vornehmen zu können. Somit kann sie nur zur Verschiebung eines Teils in einer Bohrmaschine verwendet werden. Die Kosten des Motors sind im Vergleich zu denjenigen des Aufbaus einer angetriebenen Maschine so hoch, daß ein Handantrieb dem Motorantrieb dann vorzuziehen wäre. Andererseits ist der elektrische Hydraulikmotor in der Lage, die Nachteile des elektrischen Impulsmotors zu überwinden und bei geringer Geschwindigkeit eine hohe Ausgangsleistung zu erreichen, so daß er alB Einrichtung zur Steuerung der Drehung des Hydraulikmotors durch den Impulsmotor verwendet werden kann. Da jedoch die Hydraulikeinheit für die numerische Steuerung sehr teuer ist, würde der größte Seil der Gesamtkosten in einer dreidimensionalen Steuerung (X-, X- und Z-Achse) wie beispielsweise in einer Fräsmaschine für die ölhydraulikeinheiten anzusetzen sein. Sowohl der elektrische Impulsmotor als auch der elektrische Hydraulikimpulsmotor führen die numerische Steuerung aus, indem die Impulse in

2098 10/1069

eine Drehung umgewandelt werden, welche die Drehung der Spindel bewirkt» Daher werden sie zu teuer, um eine hohe Ausgangsleistung bei solchen Anordnungen zu erreichen. Der elektrische Impulsmotor, welcher eine hohe Ausgangsleistung liefern kann, besitzt nämlich einen geringen Wirkungsgrad, und der elektrische Hydraulikimpulsmotor, welcher eine hohe Ausgangsleistung liefern kann., ist sehr teuer, weil der Hydraulikmotor dafür sehr teuer ist· Eine Zuführeinrichtung für eine Werkzeughalterung einer Werkzeugmaschine oder für einen Aufspanntisch für Werkzeuge

ψ werden im allgemeinen in drehbare und in zylindrische Zuführeinrichtungen klassifiziert. Die erstere gestattet die numerische Steuerung durch einen Impulsmotor, welcher im Verhältnis weniger teuer ist und eine geringe Genauigkeit besitzt, so daß der Ablauf (die Bewegung) der Werkzeughalterung und des Tisches durch ein Programm gesteuert werden, während die Stellung und die Abmessung durch einen externen Endschalter oder einen anderen Detektor empfangen werden, um eine Antriebsquelle zu blockieren (Öldruck- oder Luftdruckquelle), um sie anzuhalten. Dies wird als programmierte Polgesteuerung bezeichnet, und die darauf beruhende numerische Steuerung ist noch als unmöglich anzusehen. Es ist nämlich kein numerisches Steuersystem, mittels Zylinder bekannt. Pur die Positionierung des Zylinders sind viele Versuche unternommen worden, beispielsweise ist die Verwendung von Endschaltern oder von Näherungsschaltern untersucht worden, es ist jedoch kein praktisch einsetzbares Verfahren der numerischen Steuerung bekannt. Im Positionierungssystem für den Zylinder gemäß dem Stand der Technik muß eine Positionieasbestimmungseinrichtung extern vorgesehen sein, und somit ist eine genaue Positionierung schwierig, und die Stellung einer Halterung muß eingestellt werden, während die Bearbeitung versucht wird. Dies ist die sogenannte Ausprobiermethode. Zu diesem Zweck sind (jedoch ein hohes Haß an Handfertigkeit und eine lange Einstellzeit erforderlich. Dadurch werden die Vorteile des Systems vermindert, abgesehen "von dem fall, in welchem das System für eine Einzweckmaschine oder

209810/1069

für eine Maschine mit begrenzten Anwendungsmöglichkeiten ausgelegt ist, vie es beispielsweise in der Massenproduktion der fall ist.

Oben wurde eine Zusammenfassung des Aufbaus, der Arbeitsweise und der Tor- und Nachteile des elektrischen Impulsmotors und des elektrischen Hydraulikimpulsmotors gemäß dem Stand der Technik gegeben. Der Antrieb durch Öldruckoder Luftdruck-Zylinder ist bei allen Arten von Werkzeugmaschinen stark angestrebt, und die numerische Steuerung durch den Zylinder wird in der gesamten Industrie stark erwartet. Semgemäß soll die Erfindung dazu dienen, derartige Probleme zu überwinden.

Der Aufbau, die Arbeitsweise und die Vorteile des Fluid-Impulszylinders zur numerischen Steuerung gemäß der Erfindung, welche aus der Kombination des Impulsmotors und des Fluiddruckzylinders gebildet ist, werden nachfolgend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen, welche in der Zeichnung dargestellt sind, im Detail beschrieben.

Die erste Ausführungsform ist eine typische Ausführungsform der Erfindung, welche die augenblicklichen Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen für die Steuerkurve bei einer zweidimensionalen Steuerung oder für die Bearbeitung einer gekrümmten fläche bei einer dreidimensionalen Steuerung (fig.i) gestattet. Nach einer Untersetzung auf ein Zehntel durch ein Ritzel 39 und ein Untersetzungsgetriebe 41 führt eine Spindel eine Umdrehung aus, wenn ihr 240 Impulse χ 10 - 2400 Impulse zugeführt werden. Venn somit eine Steigung der Spindel 38 von 10 mm angenommen wird, beträgt die lineare Länge (Bewegung) pro Impuls 10/2400 mm - 0,0042 mm, womit eine höchst präzise Steuerung ermöglicht ist. Es ist jedoch für einen Impulsmotor schwierig, von sich aus eine hohe Ausgangsleistung zu liefern,

209810/1069

und zwar sowohl aus konstruktiven als auch aus wirtschaftlichen Gründen. Daher wird ein Verfahren mehr und mehr in Betracht gezogen, um den Impulsmotor in einen Zylinder einzubeziehen, um zu ermöglichen, daß eine Impulsdrehung in eine lineare Bewegung mit hoher Ausgangsleistung umgeformt wird. Die Erfindung liefert eine Lösung für diese obengenannte Schwierigkeit. Gemäß einem Impulszylinder der Erfindung dreht sich die an dem Untersetzungsgetriebe 41 angebrachte Spindel 38, wenn sich der Impulsmotor 40 dreht, und das Positionierungsgleitstück 36 bewegt sich vor oder zurück, und zwar in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Impulsmotors, wobei der Durchfluß des Drucköls empfindlich bestimmt ist, um eine augenblickliche Vorwärts- und Rückwärtsbetätigung des Kolbens 22 und das gleichzeitige Wiedergewinnen des Rücklauföls zu gestatten.

Zunächst wird die Vorwärtsbewegung beschrieben. Wenn sich der Impulsmotor 40 rückwärts dreht (Drehung nach links), dreht sich die Spindel 38 vorwärts (Drehung nach rechts), und das Positionierungsgleitstück 36 in der zylindrischen Stange 43 wird vorgerückt. Der Gleitstückansatz 37 ist eine rechteckige Stange, welche derart angebracht ist, daß die Drehung des Positionierungsgleitstückes 36 verhindert wird, wenn sich die Spindel 38 dreht und ist innerhalb der Arretierungsausnehmung 42 gleitbar angeordnet. Wenn das Positionierungsgleitstück 36 vorgerückt wird, wird das Drucköl in den Zylinder 21 eingespritzt, und zwar hintereinander durch ein Druckölmittelrohr 33, ein Druckölgleitrohr 35, welches an dem Positionierungsgleitstück 36 befestigt ist und durch eine hintere Drucköl steueröffnung 29, und zwar durch einen Druckölkanal 32 zu einer Drucköleinspritzöffnung 31. Somit beginnt der Kolben 22 vorzurücken. Während der Drehung der Spindel 38 steht die hintere Druckölsteueröffnung 29 mit der hinteren Drucköleinspritzöffnung 31 zum kontinuierlichen Einspritzen von Drucköl in den Zylinder

209810/1069

in Verbindung. Der Kolben 22 folgt dieser kontinuierlichen Bewegung, bis die Spindel 38 durch den Befehl vom Programm angehalten wird. Wenn die Spindel 38 ihre Drehung anhält, hält auch das Positionierungsgleitstück 36 an, und die hintere Druckölsteueröffnung 29, welche sich gegen die Kante verjüngt, spritzt Drucköl ein. Venn das Drucköl die Stellung der hinteren Druckölsteueröffnung 29 erreicht sowie die hintere Drucköleinspritzöffnung 31» wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, wird die öffnung vollständig blockiert und das Vorrücken des Kolbens 22 wird beendet. Andererseits wird aufgrund der Drehung der Spindel 38 eine vordere Rücklaufölöffnung 25 mit einer vorderen Rücklaufölsteueröffnung 23 in einem Rücklaufölkreis in Verbindung gebracht, und das Rücklauföl wird von einem Rücklaufölkanal 27 aufgenommen, welcher in dem Positionierungsgleitstück 36 vorgesehen ist, und zwar durch ein Rücklaufölmittelrohr 34·· So wird die Arbeitsweise des Rücklaufölkreises fortgesetzt, bis die Spindel 38 stehenbleibt. Wenn das Rücklauföl die Stelle der vorderen Rücklaufölöffnung 25 und der vorderen Rücklaufölsteueröffnung 23 erreicht, ist das Wiederauffangen des Rücklauföls beendet.

Die Verbindung und der Block des Druckölkreises und des Rücklaufölkreises werden gemäß der obigen Beschreibung in synchroner Weise beaufschlagt, und der Kolben 22 rückt unter der Steuerung einer Anzahl von Impulsen vor, welche durch das Programm gegeben werden. Die Bezugszahl 44 in der Fig. 1 bezeichnet ein Impulsmotorgehäuse·

Nunmehr wird die Rückwärtsbewegung beschrieben. Der während der Vorwärtsbewegung an der befohlenen Stelle angehaltene Kolben 22 wird dazu gebracht, seine Rückwärtsbewegung zu beginnen, und zwar durch das Positionierungsgleitstück 36 durch die Spindel 38» welche ihre Rückdrehung durch den Impulsmotor

209810/1069

■begonnen hat. Durch die Rückwärtsbewegung des Positionierungsgleitstückes 36 stehen die vordere Drucköleinspritzöffnung und die vordere Druckölsteueröffnung 28 im Druckkreis miteinander in Verbindung, wodurch das Drucköl in den Zylinder 21 eingespritzt wird und die Rückwärtsbewegung des Kolbens 22 durch den Öldruck des eingespritzten Drucköls hervorgerufen wird. In ähnlicher Weise stehen die hintere Rücklaufölöffnung 26 und die hintere Rücklaufölsteueröffnung 24 im Rücklaufkreis miteinander in Verbindung, und das Auffangen des Rücklauf Öls fc wird begonnen. Die Arbeitsweise des Druckölkreises und des Rücklaufölkreises ist mit derjenigen bei der oben beschriebenen Vorwärtsbewegung identisch. Wenn die Drehung des Impulsmotors 40 durch den Befehl des Programms angehalten wird, wird auch die Drehung der Spindel 38 angehalten, und somit wird auch das Positionierungsgleitstück 36 angehalten. Die vordere Drucköl einspritz öffnung 30 des Kolbens 22 blockiert allmählich die vordere Druckölsteueröffnung 28, um die Rückwärtsbewegung zu beenden, und die hintere Rücklaufölsteuervorrichtung 24 wird ebenfalls blockiert.

Die zweite Ausführungsform beruht auf demselben Prinzip wie die erste Ausführungsform und umfaßt eine Zylinderanordnung, * um sowohl das Drucksystem als auch das Reduktionssystem zu steuern, wie es in den Fig. 4 und 9 dargestellt ist. Das in den Fig. 4 und 9 dargestellte System ist dem in der l?ig. 1 dargestellten Impulszylinder unterlegen in seinen Leistungen, es ist jedoch einfacher aufgebaut und für lineare Steuerung besonders gut geeignet, weil die Herstellungskosten gering sind.

Der Hydraulik-Impulszylinder ist in seiner Arbeitsweise dem in der Pig. 1 dargestellten Impuls zylinder gleich, und die Pig. 4 zeigt einen Hydraulik-Impulszylinder, welcher dazu entwickelt ist, nur eine lineare numerische Steuerung mit geringen Kosten zu verwirklichen. In der Fig. 4 ist nur die

209810/1069

in der Fig. 1 dargestellte Druckölsteueröffnung im Positionierung sgleit stück vorgesehen, und die Wiedergewinnung wird durch die Drucköl-Solenoideinrichtungen a und b bewirkt. Deshalb ist das in der Fig. 1 dargestellte Drucköl-Mittelrohr 33 waä das Rücklauföl-Mittelrohr 34- zu einem Spindelrohr c vereinigt. Die Arbeitsweise dieser Ausführung ist mit derjenigen des Druckkreises, wie er in der Fig. 2 dargestellt ist, identisch, mit der Ausnahme, daß das Rücklauföl durch die Solenoideinrichtung b aufgenommen wird, wie es durch einen Pfeil e dargestellt ist (siehe Fig. 5)· ^Die Fig. 6 veranschaulicht die Arbeitsweise der Rückwärtsbewegung, welche derjenigen des in der Fig. 3 dargestellten Druckölkreises gleich ist, und zwar mit der Ausnahme, daß das Rücklauföl durch entsprechende Schaltung

en
der Solenoideinrichtung' aufgefangen wird. Die Fig. 7 ist ein Querschnitt entlang der Linie A-A der Fig. 5 und veranschaulicht die Beziehung zwischen der Steueröffnung und der Drucköl einspritzöffnung. In der Zeichnung bezeichnet f einen Teil der Einspritz steueröffnung und umfaßt außerdem einen Querschnitt des Druckölkanals, wobei die dritte zum Zentrum benachbarte Schicht den Querschnitt des Kanals darstellt. Die Fig. 8 ist ein Querschnitt entlang der Linie B-B der Fig. 4, in welcher g einen Querschnitt der Sperre für das Positionierungsgleitstück darstellt, welche der Sperre 37 in der Fig. 1 entspricht. Nachfolgend wird der Rücklauföl-Impulszylinder beschrieben. Es wird nur die Kombination der vorderen Rückläufe 1st euer öf fnung 23 und der hinteren Steueröffnung 24 in dem in der Fig. 1 dargestellten Impulszylinder verwendet, und die vordere Rücklaufölöffnung 25 sowie die hintere Rücklaufölöffnung 26 (siehe Fig. 9)· Die Solenoideinrichtungen a¹ und V können so geschaltet werden, daß das Drucköl eingespritzt wird, und die Rücklauföl-Steueröffnung kann so geschaltet werden, und zwar in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Spindelrohrs c¹, daß der Kolben vorwärts waä. oder rückwärts bewegt wird. Die Arbeitsweise ist mit derjenigen des Rücklaufölkreises gemäß

209810/1069

der Darstellung in der J¹Ig. 1 identisch. Die Fig. 10 veranschaulicht die Arbeitsweise bei der Vorwärtsbewegung, worin d¹ das Drucköl und e¹ das Rücklauf öl bezeichnen. Die Fig. ist ein Querschnitt entlang der Linie A^r-A· der Fig.10, worin f' drei Schichten der Rücklaufölöffnung, der Rücklaufölsteueröffnung und des Rücklaufölkanals bezeichnet, und zwar wie im Falle von f in der Fig. 7. Die Fig. 13 ist ein Querschnitt entlang der Linie B¹-B' der Fig. 9, worin g¹ einen Querschnitt der Gleitstücksperre wie im Falle der Fig. 8 befe zeichnet.

Wie es oben beschrieben ist, arbeiten die Fig. 1, 4· und 9 nach demselben Prinzip. Die Fig. 1 zeigt eine Grundausführungsform der Erfindung und hat zum Ziel, einen Impulszylinder zu schaffen, welcher zur Massenproduktion geeignet ist und welcher eine schnelle Kurvensteuerung in besonders einfacher Weise bei geringen Kosten ermöglicht. Die Fig. 4- und beziehen sich auf eine einseitige Steuerung des Drucköls oder des Rücklauföls. Da sie keine Kurvensteuerung erfordern, sondern vielmehr eine lineare Steuerung bewirken, eignen sie sich zur Massenproduktion bei geringen Kosten.

' Es sollte aus der obigen Beschreibung deutlich werden, daß die Erfindung viele Nachteile überwunden hat, welche durch den elektrischen Impulsmotor oder den elektrischen Hydraulikimpulsmotor gemäß dem Stand der Technik nicht gelöst werden konnten. Wenn ein Impulsmotor verwendet wird, sind ein Untersetzungsgetriebe und eine Spindel antriebseinrichtung an der Abtriebswelle erforderlich, was zu einer beträchtlichen Kostensteigerung führt. In dem Impulszylinder ist jedoch eine direkt mit der Ausgangswelle gekoppelte Gleiteinrichtung ausreichend, was eines der wesentlichsten Merkmale der Erfindung und der wesentlichsten Unterschiede gegenüber dem Stand der Technik darstellt.

- Patentansprüche 209810/1069

Claims

Patent an s ρ r ü c h e

Steuervorrichtung, insbesondere für Werkzeugmaschinen, dadurch gekennzei chnet, daß in einem Öldruckoder Luftdruckzylinder, welcher aus einer einfachen Vereinigung eines Impulsmotors und eines iTuidzylinders gebildet ist, ein iTuidimpulszylinder zur numerischen Steuerung vorgesehen ist, in welchem ein Gleitstück mit Durchgängen und iHihrungs-Öffnungen für Druckfluid und Rücklauffluid innerhalb einer hohlen Kolbenstange vorhanden ist, daß das Gleitstück durch einen Impulsmotor angetrieben ist, welcher sich in Reaktion auf Befehlsimpulse vorwärts und rückwärts dreht, daß auf entgegengesetzten Seiten des Kolbens eine Einspritz- und eine RücklaufÖffnung vorgesehen sind, welche geöffnet und geschlossen werden, um augenblickliche Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen sowie das Anhalten zu bewirken oder um entweder die Drucksteuerung oder die Druckentlastungssteuerung nach demselben Prinzip zu bewirken, wobei die Positionierung des Kolbens ausgeführt wird.
2.Steuervorrichtung, insbesondere für Werkzeugmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Öldruckoder Luftdruckzylinder, welcher aus einer einfechen Vereinigung eines Impulsmotors und eines Fluidzylinders gebildet ist, ein Pluidimpulszylinder zur numerischen Steuerung vorgesehen ist, in welchem ein Gleitstück mit Durchgängen und Führungsöffnungen für Druckfluid und Rücklauffluid innerhalb einer hohlen Kolbenstange vorhanden ist, daß das Gleitstück durch einen Impulsmotor angetrieben ist, welcher sich in Reaktion auf Befehlsimpulse vorwärts und rückwärts dreht, daß auf entgegengesetzten Seiten des Kolbens eine Einspritz- und eine RücklaufÖffnung vorgesehen sind, welche geöffnet und geschlossen werden, um augenblickliche Vorwärts- und Rück-

209810/1069

wärtsbewegungen sowie das -Anhalten zu bewirken, wodurch die Positionierung des Kolbens ausgeführt wird.
3. Steuervorrichtung, insbesondere für Werkzeugmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Öldruckoder I/uf tdruckzylinder , welcher aus einer einfachen Vereinigung eines Impulsmotors und eines Fluidzylinders gebildet ist, ein !"luidimpulszylinder zur numerischen Steuerung vorgesehen ist, in welchem ein Gleitstück mit Durchgängen und Führungsöffnungen für Druckfluid und Rücklauffluid innerhalb einer hohlen Kolbenstange vorhanden ist, daß das Gleitstück durch einen Impulsmotor angetrieben ist, welcher sich in Reaktion auf Befehlsimpulse vorwärts und rückwärts dreht, daß auf entgegengesetzten Seiten des Kolbens eine Einspritz- und eine Rücklauf öffnung vorgesehen sind, welche geöffnet und geschlossen werden, um augenblickliche Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen sowie das Anhalten zu bewirken, wodurch nur eine Drucksteuerung bewirkt wird, um die Positionierung des Kolbens zu gestatten.

4·. Steuervorrichtung, insbesondere für Werkzeugmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem öldruck- oder Irtif tdruckzylinder, welcher aus einer einfachen Vereinigung eines Impulsmotors und eines STuidzylinders gebildet ist, ein Fluidimpulszylinder zur numerischen Steuerung vorgesehen ist, in welchem ein Gleitstück mit Durchgängen und Pührungsöffnungen für Druckfluid und Eücklauffluid innerhalb einer hohhen Kolbenstange vorhanden ist, daß das Gleitstück durch einen Impulsmotor angetrieben ist, welcher sich in Heaktion auf Befehlsimpulse vorwärts und rückwärts dreht, daß auf entgegengesetzten Seiten des Kolbens eine Einspritz- und eine Bücklauf öffnung vorgesehen sind, welche geöffnet und geschlossen werden, um augenblickliche Vorwärts- und Hbkwärtsbewegungen sowie das -Anhalten zu bewirken, wodurch nur eine DekPBiP^ssionssteuerung bewirkt wird, um die Positionierung des Kolbens zu gestatten.

209810/1069

Leerseite