DE2156695A1

DE2156695A1 - Steuervorrichtung mit einer messspindel und einem mitlaufteil

Info

Publication number: DE2156695A1
Application number: DE2156695A
Authority: DE
Inventors: Eckehart Schulze
Original assignee: Hartmann and Lammle GmbH and Co KG
Current assignee: Voith Turbo H and L Hydraulic GmbH and Co KG
Priority date: 1971-11-15
Filing date: 1971-11-15
Publication date: 1973-05-24
Also published as: JPS5981034A; JPS6028619B2

Description

Steuervorrichtung mit einer Meßspindel und einem Mitlaufteil (Zusatz zu Patent .........
Patentanmeldung P 20-62 134.5) Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung mit einer in einem Steuergehäuse in axialer Richtung verschiebbar geführten Meßspindel und einem Mitlaufteil, das mit einem Arbeitszylinder zusammenarbeitet, wobei eine Druckleitung über Steuerkanäle mit den beiden Druckkammern des Arbeitszylinders in Abhängigkeit der Drehwinkelstellung der Meßspindel und der Lage des Mitlaufteiles verbindbar ist und die Meßspindel mit in den Steuerkanälen angeordneten Steuerventilen zusammenarbeitet.
Mit der Vorrichtung nach dem Hauptpatent wird eine große Nachstellgenauigkeit erreicht, ohne daß bei der Fe,rtigung zu enge Toleranzen in Kauf genommen werden müssen.
Wird jedoch der Mitlaufteil durch zu starke Gegenkräfte bei Überlastung in seiner Bewegung blockiert, so kann es zu erheblichen Be$chädigungen bzw. zur Zerstörung der Vorrichtung oder eines anderen Teiles kommen.
Zur Vermeidung solcher Bteschädigungen bei Überlastung ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die Meßspindel ein Schaltorgan aufweist und in den Weg des Schaltorgans mit Endschaltern verbundene Betätigungsglieder ragen, In einfacher und besonders vorteilhafter Weise ist als Schaltorgan der Bund der Meßspindel ~vorgesehen, der über seine Stirnseiten auf die Betätigungsstifte für die Steuerventile einwirkt. Dazu kann der Bund schräge Flächen aufweisen und die Betätigungsglieder sind als das Steuergehäuse durchdringende Stifte ausgebildet, die bei der Axialbewegung der Meßspindel und damit des Bundes senkrecht zur Meßspindel verschiebbar sind. Zweckmäßig sind zwei Betätigungsglieder symmetrisch zur Neutralstellung des Bundes parallel nebeneinander aus dem Gehäuse herausgeführt, die Endschalter sind außerhalb des Gehäuses angeordnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Längsschnitt durch einen Teil der Steuervorri-chtung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Eine Meßspindel 4 ist in einem Steuergehäuse 13 drehbar und axial verschiebbar'gelagert, sie wird an einem Ende durch einen Schrittmotor 14 oder dergl. angetrieben und weist an ihrem anderen Ende ein Gewinde 7 auf, mit dem sie in einem Kolben 10 schraubbar ist, der im Arbeitszylinder 2 zwischen Druckkammern 11,12 hin- uVd herbewegbar ist. Im Steuergehäuse 13 sind Steuerventile 17 bis 20 angeordnet, die Steuerkanäle freigeben bzw. abschließen. Sie, werden über einen an der Bdeßspindel. 4 angebrachten Bund 15 unter Zwischenschaltung von Betätigungsstiften 32 bis 35 in ihrer Stellung beeinflußt.
Dreht der in der Regel numerisch gesteuerte Sclirittmotor 14 die Meßspindel 4, so schraubt sich die Meßspindel 4 im zunächst stillstehenden Kolben 10 z.i,,.
nach rechts und die Steuerventile 18,19 werden über den Bund 15- geöffnet. Dadurch gelangt Dru,ckflüssigkeit von der Druckleitung 21 her über das Steuerventil 19 in den Steuerkanal 28 und von hier aus in die Druckkammer 12 des Arbeitszylinders 2, so daß der Kolben10 nach links geschoben wird, der damit die Meßspindel 4 mitnimmt und den Bund 15 in seine Neutralstellung zurückführt, sobald die entsprechende Drehbewegung des Schrittmotors 14 aufhört= die Kolbenstange 1 wird genau die Bewegung ausführen, die durch die Bewegung des Schrittmotors 14 vorgegeben ist, die Belastungsmöglichkeit hängt ~allein- ab vom Druck des Mediums und den --Größenverhältnissen. Dreht der Schrittmotor 14 in der anderen Richtung, so werden über den Bund 15 die Steuerventile 17,20 geöffnet, #der Kolben 10 wird sich nach rechts bewegen.
Treten nunmehr der Verschiebebewegung der Kolbenstange 1 zu große Kräfte entgegen, liegt also eine Überlastung vor, so stimmen-die Wege des Bundes 15 und des Kolbens 10 nicht mehr überein, bei festgehaltenem Kolben 10 wird sich der Bund 15 weiterbewegen.
Um für diesen Fall Zerstörungen an der Vorrichtung, am Werkstück, an den Werkzeugen oder dergl. zu vermeiden, sind außerhalb des Steuergehäuses 13 Endschalter 106,107 angeordnet und das Steuergehäuse 13 wird von zwei Betätigungsgliedern 108,109 durchdrungen, die als Stifte ausgebildet sind und durch einen Stopfen 710 Q führen. Als Schaltorgan 111 dient der Bund t5, der auf seiner den Betäti0#ungsgliede,rn 1Q8,109 zugewandten Seite schräge Flächen 112,113 aufweist. Bei der Axialbewegung der Meßspindel 4 werden diese schrägen Flächen gegen die Stifte laufen und diese senkrecht zur Meßspindel 4 bewegen, so daß die Endschalter 106,107 entsprechend betätigt werden. Die Betätigung führt gegebenenfalls zur Abschaltung oder zum Rücklauf z.B.
des-Schrittmotors 14. Der Abschaltzeitpunkt läßt sich leicht durch die Anordnung der Betätigungsglieder 108, 109 bzw. die Ausbildung des Bundes 15 festlegen.
Anstatt mechanisch betätigter Endschalter können auch Endschalter anderer Art, z.-B. induktive' Schalter, eingesetzt werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Zerstörungen infolge Überlastungen in einfacher Weise ausgeschlossen sind und sich entsprechende Vorrichtungen auch nachträglich mit einer solchen Sicherheitsschaltung versehen lassen.

Claims

Patentansprüche

@ Steuervorrichtung mit einer in einem Steuergehäuse in axialer Richtung verschiebbar geführten Meßspindel und einem Mitlaufteil # das mit einem Arbeitszylinder zusammenarbeitet, wobei eine Druckleitung über Steuerkanäle mit den beiden Druckkammern des ~Arbeitszylinders in Abhängigkeit der Drehwinkelstellung der Meßspindel und der Lage des Mitlaufteiles verbindbar ist und die Meßspindel mit in den, Steuerkanälen angeordneten Steuerventilen zusammenarbeitet nach Patent n e (Patentanmeldung P 20 62 134.5)> dadurch gekennzeichnet, daß die Meßspindel (4) ein Schaltorgan (111) aufweist und in den Weg des Schaltorgans (111)mit Endschaltern (106,107) verbundene Betätigungsglieder (108,109) ragen.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltorgan (111) ein Bund (15) der Meßspindel (4) vorgesehen ist, der über seine Stirnseiten auf Betätigungsstifte (32 bis 35) der Steuerventile (17 bis 20) einwirkt.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (15)' schräge Flächen (112,113) aufweist und die Betätigungsglieder (108, 109) als das Steuergehäuse (13) durchdringende Stifte ausgebildet sind, die bei der Axialbewegung ~der Meßspindel (4) senkrecht zu dieser verschiebbar sind,
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Betätigungsglieder (108>109), symmetrisch zur Neutralstellung des Bundes (15) parallel nebeneinander aus dem Gehäuse (13) herausgeführt sind und die außerhalb des Gehäuses (13) vorgesehenen Endschalter (i06,107) betätigen.
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsglieder (108,109) außer in Bohrungen im Steuergehäuse (13) in Bohrungen in einem Stopfen (110) geführt sind.

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