DE2166515A1 - Elektromotorische antriebsanordnung - Google Patents
Elektromotorische antriebsanordnungInfo
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Description
pnr;. i-. Q.; E T Z sen.'
Dlpl-Inr;. K. LAMPREiCHT
Dr.-lng. FJ. B E E T 2 Jr.
β Manchen 22, Steimdorfvtr. It
81-22.206p 5. 3. 1974
HITACHI , LTD., Tokio (Japan)
Elektromotorische Antriebsanordnung
Die Erfindung betrifft eine elektromotorische Antriebsanordnung,
mit einem Hauptmotor einschließlieh eines fest an einem Gehäuse angebrachten Ständers und eines drehbar
am Gehäuse gegenüber zum Ständer gelagerten Läufers, mit einer so zur Welle des Hauptmotors ausgerichteten Lastwelle,
daß die Achsen der beiden Wellen zusammenfallen, mit einer Kupplung, die die Welle mit der Lastwelle kuppelt,, mit
einer Steuereinrichtung für die Drehung der Lastwelle und mit einem mit der Kupplung verbundenen Betätigungshebel,
der von außen mit einer Krafteinwirkung beaufschlagbar ist.
In den vergangenen Jahren sind verschiedene Steuervorrichtungen für industrielle Nähmaschinen entwickelt worden,
durch die eine Nadel automatisch in einer Stellung oder Lage angehalten wird, um eine höhere Arbeitsleistung zu er-
81-(Pos. 303^7)-KoBk
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lauben. Einige dieser Steuervorrichtungen haben z» B. einen
Hauptantriebsmotor, einen Hilfsmotor und eine Bremseinrichtung, wobei sich zwischen/una einer Antriebswelle der Nähmaschine
eine schaltbare Kupplung befindet, so daß ein eingekuppelter Zustand mechanisch geschaltet wird. Eine Steuerung
für derartige Vorrichtungen kann die Lage einer Nähnadel erfassen, um z. B. eine elektromagnetische Einrichtung zu erregen.
Die meisten derartigen Steuervorrichtungen verwenden einen mechanisch betätigten elektrischen Schalter und sind
daher nicht für häufigen Gebrauch einsatzfähig. Wegen der ^ Ungenauigkeit beim Anhalten der Nadel in einer bestimmten
Lage ist erforderlich eine mehrfache Steuerung für eine
Material-Halteeinrichtung, eine Fadenabschneideeinrichtung und dergleichen einschließlich das zeitliche Steuern des Anhaltens
der Nadel, so daß die Nähmaschine verhältnismäßig diskontinuierlich arbeitet und Schwierigkeiten bei der Steuerung
auftreten. Außerdem stellt der kompliziertere Aufbau der Steuervorrichtung höhere Anforderungen an den Maschinenbediener.
Eine Vorrichtung zum Auffinden einer Rotationsstellung, insbesondere zur Verwendung in einer Nähmaschine, ist bekannt
(DT-OS 1 928 061). Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt ψ der Übergang der Last zwischen einer unteren und einer oberen
Lage mittels einer kompliziert aufgebauten Schaltung mit zahlreichen
Kontakten, Dioden, Transistoren, Spulen und Thyristoren, wobei ein Hilfsmotor zur Unterbrechung des Betriebes der
Nähmaschine geschaltet wird. Dadurch ist bedingt f da3 die bekannte
Vorrichtung zu ihrer Bedienung ausgebildetes Personal erfordert, was insbesondere bei einer industriellen Anwendung
mit Nachteilen verbunden ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
elektromotorische Antriebsanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, die bei einem möglichst einfachen Aufbau si
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wenigen Schaltelementen genau und betriebssicher arbeitet,
so daß sie auch von einem weniger geschulten Personal bedient werden kann.
Diese Aufgabe wird' erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Betätigungshebel aufweist einen ersten Hub zum mechanischen
Kuppeln der Welle des Hauptmotors mit der Lastwelle, einen zweiten Hub zur Abgabe eines Befehls an die Lastwelle
und eine Hilfsantriebseinrichtung, einen dritten Hub zum Anhalten der Lastwelle und einen freien Hub ohne Abgabe
elektrischer Signale zusätzlich und in derselben Richtung wie der erste Hub.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht, teilweise im Längsschnitt,
eines Motors mit einer schaltbaren Kupplung;
Fig. 2 das Blockschaltbild der gesamten Steuerung;
Fig. 3 das Schaltbild eines AusfUhrungsbeispiels der
erfindungsgemäßen Steuervorrichtung;
Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhangs
zwischen den einzelnen Drehlagen eines Pedals einer industriellen Nähmaschine;
Fig. 5 die Frontansicht, teilweise im Längsschnitt, eines bevorzugten Betätigungshebels;
Fig. 6 einen Schnitt XII-XII gemäß Fig. 5;
Fig. 7 den Arbeitshub des Betätigungshebels in einem Diagramm; und
Fig. 8 eine Teilfrontansicht des Betätigungshebels
bei betätigter Sicherheitseinrichtung.
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Fig. 1 zeigt einen Motor mit einer schaltbaren Kupplung als Antrieb für eine industrielle Nähmaschine« wobei
eine Bremse drehbar gelagert ist« so daß Umdrehungen mit niedriger Drehzahl durch einen Hilfsmotor und die Bremse
gesteuert werden. Sin Motor 1 hat einen Läufer 2 und einen Ständer 3. line welle 4 des Läufer« 2 ist drehbar in einem
Gehäuse 7 Mittels Lagern 5 und 6 gelagert, wobei ein Schwungrad β an einen Ende der Welle 4 befestigt ist, um Energie
zu speichern. Eine Reibplatte 9 ist an einer Seite des Schwungrads 8 befestigt, und der Reibplatte 9 gegenüber
liegt eine Kupplungsplatte 11, die an einem Ende einer
Kupplungswelle 10 montiert ist, die in Achsrichtung gleichachsig ait der Welle 4 verschiebbar ist. Ferner ist die
Kupplungswelle 10 Mittels Lagern 14 und 15 auf einem verschiebbaren Zylinder 13 drehbar gelagert, der seinerseits
in eine» Lagerschild 12 in Achsrichtung verschiebbar befestigt 1st. Sine RlcMenscheibe 16 ist an anderen Ende der
Kupplungswelle 10 Montiert und Mit einer anderen (nicht gezeigten) RieMenscheibe auf der Lastwelle über einen Rie-Men gekuppelt. Sine Reibplatte 17 einer DrehbreMse 18 befindet sich gegenüber der zu« Schwungrad 8 entgegengesetzten
Seite der Reibplatte 11, wobei die Br·»»« 18 über ein Lager 19 auf eineM vom Lagerschild 12 vorspringenden Zylinder 20 drehbar gelagert ist. Ein Schneckenrad 21 ist auf
der zur Reibplatte 17 entgegengesetzten Seite vorgesehen. Das Schneckenrad 21 kann Mit einer Schnecke kämmen, die
Mit einem Hilfsrotor 22 und einer Hilf«bremse (nicht gezeigt) gekuppelt ist. Ein Ende eines Betätigungshebels 23
1st am äußeren Umfang des verschiebbaren Zylinders 13 gehaltert, der das Verschieben der Kupplungswelle 10 in Achsrichtung steuert. Der Betätigungshebel 23 1st über einen
Stift 25 auf einem Vorsprung 24 am Lagerschild 12 verschwenkbar gelagert und normalerweise in eine Richtung durch eine
Rückstellfeder 26 gezogen, wobei ein Ende am Lagerschild
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befestigt ist. Das andere Ende 27 des Betätigungshebels kann zur Betätigung über eine Steuerstange (nicht gezeigt),
die z. B. mit einem Pedal der Nähmaschine gekuppelt ist, nach unten bewegt werden.
In einem Motor mit einer derartigen schaltbaren Kupplung dreht sich die Welle 4 drehfest mit dem Schwungrad 8,
wenn der Hauptmotor 1 an eine (nicht gezeigte) Stromversorgung angeschlossen ist. Dann bewirkt ein Niederdrücken
des Endes 27 des Betätigungshebels 23 durch den Bediener,
daß das andere Ende des Betätigungshebels 23 mit dem Vorsprung 24 des Lagerschilds 12 als Lagerstelle gegen die
Rückstellfeder 26 verschwenkt wird, so daß der verschiebbare Zylinder 13 nach links in Achsrichtung bewegt wird.
Infolgedessen wird die Kupplungsplatte Il gegen die Reibplatte 9 des Schwungrads 8 gedrückt, so daß das Drehmoment
des Motors 1 über die Reibplatte 9, die Kupplungsplatte und die Kupplungswelle 10 auf die Riemenscheibe 16 zum Antrieb
der Lastwelle übertragen wird,
Wenn der Bediener die Kraft vom Ende 27 des Betätigungshebels 23 wegnimmt, wird der Betätigungshebel 23 durch
die Rückstellfeder 26 zurückgezogen, so daß das andere Ende des Betätigungshebels 23 den verschiebbaren .Zylinder
13 nach rechts in Achsrichtung zurückbringt. Die Kupplungswelle 10 wird daher nach rechts zurückgestellt, und die
Kupplungsplatte 11 löst sich von der Reibplatte 9 des Schwungrads 8 und wird gegen die Reibplatte 17 der Bremse
18 mit einer Kraft entsprechend der Federkraft der Rückstellfeder 26 gedrückt. In diesem Fall wird, wenn die
Schnecke durch den Hilfsmotor 22 angetrieben wird, die Last durch den Hilfsmotor 22 über das Schneckenrad 21,
die Reibplatte 17 der Bremse 18 und die Kupplungsplatte mit einer niedrigen Drehzahl entsprechend dem Untersetzungs-
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verhältnis des Schneckengetriebes gedreht. Außerdem wird auf ähnlichem Weg ein Bremsmoment auf die Last ausgeübt,
um diese anzuhalten, wenn das Schneckenrad 21 abgebremst wird.
Wie in der Beschreibungseinleitung bereits erwähnt wurde, wird ein Motor mit einer derartigen schaltbaren Kupplung
dort verwendet, wo in vorbestimmten Lagen verschiedene Lasten anzuhalten sind, einschließlich in Nähmaschinen für industrielfc
Ie Zwecke. Die Steuerung der Bewegung derartiger Lasten wird jetzt anhand des Blockdiagramms von Fig. 2 erläutert werden.
In Fig. 2 sind zu sehen ein Hauptmotor 351, eine Bremse 32,
die mit einer Last 34 über eine schaltbare Kupplung 33 verbunden
ist, wobei eine Schalteinrichtung dazwischenliegt. Eine Verbindungseinrichtung 35 verbindet die Kupplung 33
mit der Last 34. Ferner sind eine Hilfsbremse 37 und ein
Hilfsmotor 36 vorhanden, wobei eine von beiden Einrichtungen wahlweise mit der Bremse 32 über eine Schalteinrichtung
verbunden werden kann. Ein Hilfsantrieb kann an der Stelle des Hilfsmotors durch den Hauptmotor- 3I angetrieben werden.
Ein Lastlage fühler 39 erfaßt die reguläre Lage der Last 34,
P und die Fühlersignale werden in eine Steuereinrichtung 40
eingespeist, um den Betrieb des Hilfsmotors 36 und der Hilfsbremse 37 zu steuern. Ein Stromkreis 4l steuert die Schalteinrichtung
38 mittels der Ausgangssignale der Steuereinrichtung 40.
Bei der oben beschriebenen Steuerung wird, wenn die Kupplung 33 mit dem Hauptmotor über den Betätigungshebel
23 verbunden ist, das Drehmoment des Hauptmotors 3I auf
die Last 34 übertragen, um letztere mit hoher Drehzahl umlaufen
zu lassen. Wenn angenommen wird, daß die Schalteinrichtung 38 auf der Seite des Hilfsmotors 36 geschlossen ist,
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wird die Bremse 32 mit niedriger Drehzahl über den Hilfsmotor
36 angetrieben, so daß, wenn die vom Betätigungshebel 23 ausgeübte Kraft aufgehoben wird, die Kupplung 33
durch die Rückstellfeder 26 vom Hauptmotor zur Bremse 32
geschaltet wird. Infolgedessen wird die Drehzahl der Last schnell auf einen wert entsprechend der niedrigen Drehzahl
der Bremse verringert, was zu einem Langsamlaufbetrieb
führt, der durch das Drehmoment des Hilfsmotors 36 unterstützt wird, Wenn der Lastiagefühler 39 die vorbestimmte
Lage der Last 34 erfaßt, nachdem die Last 34 in den Langsamlaufbetrieb
eingetreten ist, wird die Steuereinrichtung 40 betätigt, um die Schalteinrichtung 38 vom Hilfsmotor 36
zur Hilfsbremse 37 über den Stromkreis 4l umzulegen, so dafl die Last 34 schnell und genau in der vorbestimmten Lage angehalten
wird.
Ein AusfUhrungsbeispiel der Steuervorrichtung mit dem
oben erwähnten Aufbau wird jetzt anhand von Fig. 3 erläutert.
Eine Stromversorgung 51 ist mit der Primärwicklung 53 eines Abwärtstransformators 52 verbunden, dessen Sekundärwicklung
54 an den EingangsanschluJI eines Gleichrichters 55
angeschlossen ist. Ein Ausgangsanschluß des Oleichrichters 55 ist »it einer Parallelschaltung aus einem Widerstand 56
und einen Kondensator 57 verbunden. Eine Spule 58 der Hilfebremse 37 liegt parallel zum aieiehrichter 55 über einen
Transistor 59, dessen Basis mit dem positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über Widerstände 60 und 6l verbunden ist.
Eine Spule 62 eines ersten Relais 63 ist mit einem Ende an den positiven Ausgang des Oleichrichters 55 angeschlossen,
während das andere Ende davon mit einem Basiswiderstand 60 des Transistors 59 über eine Diode 64 verbunden ist. Ein
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Thyristor 66 ist mit der Stromversorgung 51 über den Hilfsmotor 36 verbunden, wobei das Gatter des Thyristors
66 mit einem Gattersignal über den Widerstand 67 und einem Kontakt 63 - la des Relais 63 verbunden ist. Eine
Relaisspule 80 eines zweiten Relais 8l ist an einem Ende am positiven Ausgang des Gleichrichters 55 über einen
Schalter 82 angeschlossen, der z. B. unten an der Nähmaschine angebracht ist und durch das Knie des Bedieners
betätigt wird. Das andere Ende der Relaisspule 80 ist mit dem negativen Ausgang des Gleichrichters 55 über einen Arbeitskontakt
8l - la des zweiten Relais 8l verbunden. Ein zweiter Kontakt 8l - 2 des Relais 8l ist nicht nur mit der
Basis des Transistors 59 über die Diode 64 und den Widerstand 60, sondern auch mit einem Ende der Spule 62 des
ersten Relais 63 verbunden. Der Arbeitskontakt 8l - 2a
des Relais 8l ist mit einem LagefUhIschalter 71 verbunden,
der eine untere Lage einer Nähnadel erfaßt, während ein Ruhekontakt 8l - 2b mi1, einem Lage fühl schalt er 72 verbunden
ist, der eine obere Lage der Nähnadel erfaßt. Ein zweiter Kontakt 63-2 des ersten Relais 63 ist mit dem positiven
Ausgang des Gleichrichters 55 verbunden. Ein Arbeitskontakt 63 - 2a des Relais 63 1st mit einem Anschluß der
Spule 80 des zweiten Relais 8l verbunden, während ein Ruhe- W kontakt 63 - 2b mit der Basis des Transistors 59 über die
Widerstände Il und 60 verbunden ist. Dioden 90 bzw. 91 sind zwischen den Schalter 69 und die Spule 62 des ersten
Relais 63 bzw. zwischen den Schalter 69 und die Spule 80 des zweiten Relais 8l geschaltet.
Wenn in der Schaltung von Fig. 3 aer Schalter 69 geöffnet
ist, fließt kein Strom in die Spule 62 des ersten Relais 63* so daß der Arbeitskontakt 63 - la im offenen
Zustand gehalten wird, weshalb kein Gatter signal zum Thyristor
66 gelangt. Der Thyristor 66 ist iaher nicht lsi-
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BAD
tend, was wiederum einen Stromfluß in den Motor 36 verhindert, der in Serie mit dem Thyristor 66 liegt. Der
Schalter 69 wird geöffnet oder geschlossen mittels eines Bedienungspedals einer Last wie einer industriellen Nähmaschine.
Die Beziehungen zwischen dem Bedienungspedal und dem Betätigungshebel 23 am Motor gemäß Fig. 1 werden
anhand von Fig. 4 erläutert.
Oemäß Fig. 4 ist das Ende 27 des Betätigungshebels
mit einer Verbindungsstange 73 gekuppelt. Ein Bedienungspedal 74 der Nähmaschine ist um einen Zapfen 75 verschwenkbar
innerhalb eines Winkelbereichs A-E (vgl. Fig. 4). Das Bedienungspedal 74 hat eine verbindungsstange 76 an
ihrem einen Ende, wobei die Verbindungsstange 76 über eine Verbindungseinrichtung 77 mit der Verbindungsstange 73
verbunden ist, die mit dem Ende 27 des Betätigungshebels 23 gekuppelt ist. Im stationären Betrieb, wenn keine Kraft
auf das Pedal 74 einwirkt, befindet sich das Pedal 74 in einer Stellung C, während es in eine Stellung B kommt,
wenn es etwas nach vorn verschwenkt wird, jedoch nicht so stark, daß das Ende 27 des Betätigungshebels 23 nach
unten gezogen wird. Das Pedal 74 ändert seine Stellung weiter bis zur Stellung A, wenn es tiefer nach unten gedrückt
wird. In der Pedalstellung A wird der Betätigungshebel
23 so nach unten gezogen, daß er die Kupplungsplatte 11 wie gemäß Fig. 1 gegen die Reibplatte 9 drückt, wodurch
die Nähmaschine beginnt, mit hoher Drehzahl zu arbeiten.
Andererseits erreicht das Pedal 74 eine Stellung D, wenn es etwas nach hinten gedrückt wird, und eine Stellung
E bei noch stärkerem Druck nach hinten. In diesem Fall ist es wie beim Vorwärtsdrücken möglich, die Stellung des Pedals
74 ohne Änderung des Zustande zu ändern, in den der
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Betätigungshebel 23 durch die Rückstellfeder 26 gezogen
wird. Der Schalter 69 ist so angeordnet, daß er in den Pe- " dalstellungen A und B geschlossen und in den Pedalstellungen
C, D und E offen ist. Die Lagefühlschalter 71 und 72 sind vorhanden, um die Lage der Last zu erfassen, und
zwar so, daß der Lagefühlschalter 71 nur geöffnet wird,
wenn die Lastwelle bzw. Welle der Nähmaschine sich in einer ersten Lage befindet, zum Beispiel in einer unteren
Lage der Nadel, während der Lagefühlschalter 72 nur in
einer zweiten Lage der Lastwelle geöffnet wird, z.B. in einer oberen Lage der Nadel.
In der Pedalstellung A von Fig. 4 wird das Ende 27 des Betätigungshebels 2} nach unten gegen die Rückstellfeder
26 gezogen, so daß das andere Ende des Betätigungshebels 23 nach links in Fig. 1 bewegt wird, wodurch der
Zylinder 13 verschoben und die Kupplungsplatte 11 gegen die
Reibplatte 9 gedrückt wird. Infolgedessen beginnt die Nähmaschine,
mit hoher Drehzahl mittels des Hauptmotors 1 zu arbeiten, während gleichzeitig der Schalter 69 geschlossen
wird, so daß die Spule 62 des ersten Relais 63 erregt wird.
Daher wird der Hilfsmotor 36 über den Thyristor 66 versorgt, der den Motor 36 antreibt.
Bei Änderung der Pedalstellung in die Stellung B wird die Kupplungsplatte 11 gegen die Reibplatte 17 der Bremse
18 gedrückt, so daß die Nähmaschine in ihrer Drehzahl schnell auf einen langsam laufenden Zustand zurückgebracht wird. Wenn
das Pedal 74 anschließend in die Stellung C zurückgestellt
wird, wird entsprechend der Schalter 69 geöffnet. Da beide Arbeitskontakte 8l - la und 8l - 2a des zweiten Relais 8l
geschlossen sind, wird der LagefUhIschalter 71 in der
unteren Lage der Nähnadel geöffnet, und die Spule 62 des ersten Relais 63 wird aberregt, so daß der Ruhekontakt 63 - 2b
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geschlossen wird. Dann wird die Hilfsbremse yj über den
Transistor 59 betätigt, um die Nähmaschine anzuhalten. Das zweite Relais 8l, das sich über den Schalter 82 und
den Arbeitskontakt 8l - la selbst hält, wird aus dem selbsthaltenden Zustand gebracht, indem vorübergehend
der Schalter 8 2 geöffnet wird, und der Kontakt 8l - 2 wird zur Ruhekontaktseite 8l - 2b zurückgeschaltet. Infolgedessen
wird das erste Relais 63 wieder erregt, um den Motor 36 anzutreiben und die Nadel von der unteren in
die obere Lage zu verstellen, so daß der Lagefühlschalter geöffnet und die Nadel in der oberen Lage angehalten wird.
Wenn der Schalter 69 nicht wieder geschlossen wird, beginnt die Nähmaschine nicht wieder zu arbeiten, so daß
die Nadel in der oberen Lage gehalten wird, selbst wenn das Pedal 74 in die Stellungen C, D oder E gedrückt wird.
Wie aus der vorausgegangenen Beschreibung ersichtlich sein dürfte, gewährleistet die erfindungsgemäße Antriebsanordnung
eine große Sicherheit für den Bediener, da das Schaltsystem einschließlich der Lagefühlschalter 71 und 72,
die der Bediener am ehesten berührt,, in seiner Betriebsspannung durch den Transformator 52 und das erste Relais 63 verringert
ist. Da ferner die Spule 58 der Bremse yj über den
Transistor 60 gesteuert und der Basisstrom des Transistors 60 gleichzeitig mit der Lageerfassung gesteuert wird, wird
eine zeitverzögerung beim Bremsen vermieden, so daß ein möglichst genaues und sofortiges Ansprechen gewährleistet
ist.
Ein leistungsfähiges Ausführungsbeispiel des Betätigungshebels 23, der mit einer derartigen Steuervorrichtung
mit verschiedenen Steuermöglichkeiten versehen ista soll
Jetzt anhand von Pig. 5 erläutert werden. Gemäß Pig. 5
(vgl. auch Fig. 1) ist der Betätigungshebel 23 am Vorsprung
24 des Lagerschilds 12 über den Zapfen 25 schwenkbar gelagert
und normalerweise in einer Richtung durch die Rückstellfeder 26 gezogen, von der ein Ende an einem anderen
Vorsprung 201 am Lagerschild 12 befestigt ist. Ein Bolzen
202 haltert die Rückstellfeder 26 über eine Unterlegscheibe
203 und eine Flügelmutter 204. Der Betätigungshebel 23 hat
einen Hauptkörper 205, der mit einem Ende am verschiebbaren
Zylinder 13 anliegt, und einen Hilfsabschnitt 206, von dem
ein Ende drehbar auf dem Hauptkörper 205 über einen Stift
W 207 gelagert ist. Der Hilfsabschnitt 206 hat einen Vorsprung
208 mit einer öffnung, in die die Verbindungsstange 73 des Pedals 74 eingreift, während ein Haken 210 am anderen
Ende des Hilfsabschnitts 206 vorgesehen ist. Eine Platte 211
ist am Hauptkörper 205 durch eine Schraube oder dergleichen befestigt, und eine bewegliche Platte 112 ist verschiebbar
auf der Platte 211 gelagert, während eine Sicherheitseinrichtung 214 darauf durch ein Lagermetall 218 befestigt ist.
Eine Halteplatte 219, die mit der beweglichen Platte 212
verriegelt ist, ist am Rand eines Stempels der Sicherheitseinrichtung 214 über einen Zapfen 217 montiert, wobei die
bewegliche Platte 212 gewöhnlich mit dem Haken 210 am Rand
^ des Hilfsteile 206 über eine Feder 216 im Eingriff ist.
^ Anders ausgedrückt, wenn die Betätigungsmagnetspule der
Sicherheitseinrichtung 214 erregt ist, wird der Stempel 215 in der Zeichnung nach links gezogen, so daß sich die verriegelte
bewegliche Platte 212 entsprechend bewegt, wodurch sich der Haken 210 am Rand des Hilfsteile 206 löst, um frei
nach unten beweglich zu sein.
Andererseits ist die Aufwärtsbewegung des Hakens 210 durch einen verstellbaren Anschlag 220 begrenzt, der sich
am Hauptkörper 205 des Betätigungshebels 23 befindet, und
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wenn die Betätigungsmagnetspule der Sicherheitseinrichtung 214 aberregt wird, kommt die bewegliche Platte 212
in Eingriff mit dem Haken 210, der zusammen mit dem Hauptkörper 205 um den Stift 25 als Lagerzapfen verschwenkt
wird.
Eine erste Feder 222 zwischen dem Hauptkörper 205 und dem Hilfsteil 206 des Betätigungshebels 23 dient dazu, den
Hauptkörper 205 in die Nähe des Hilfsteile 206 zu bringen. Für diesen Zweck ist die erste Feder 222 mit einem Bolzen
223, einer Unterlegscheibe 225 und einer Mutter 224 verstellbar.
Eine zweite und eine dritte Feder 226 bzw. 232 sind parallel zueinander so montiert, daß der Hauptkörper
205 und der Hilfsteil 206 voneinander getrennt sind. Die Federkraft der ersten Feder 226 ist durch einen Bolzen 227,.
eine Unterlegscheibe 228 und eine Mutter 229 verstellbar, während die dritte Feder 232 zwischen dem Hauptkörper 205
und dem Hilfsteil 206 mittels eines Bolzens 233, einer Unterlegscheibe 231 und einer Mutter 234 montiert ist.
Ein Zwischenraum 230 befindet sich zwischen einer Kante der Feder 232 und dem Hilfsteil 206, so daß die dritte Feder
232 zur Wirkung kommt, nachdem der Hilfsteil 206 um eine bestimmte Strecke aufwärts bewegt worden ist. Ein erster
Schalter l43 ist zwischen dem Hauptkörper 205 und dem Hilfsteil
206 vorgesehen und wird bei einer entsprechenden Relativbewegung des Hilfsteils 206 gegen den Hauptkörper 2O5
betätigt. Der Schalter 143 ist an der Wand des Hauptkörpers 205 des Hebels über eine Schraube 239 (vgl. Fig. 6) befestigt,
wobei ein beweglicher Abschnitt 236 des Schalters 143 durch ein erstes Betätigungsglied 237 betätigt wird,
das am Hilfsteil 206 über eine Schraube 238 montiert ist. Ein zweiter Schalter 131 ist an der Wand des Hauptkörpers
an der zum ersten Schalter 143 entgegengesetzten Seite über
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eine Schraube 241 befestigt, und ein beweglicher Abschnitt 245 befindet sich gegenüber einem zweiten Betätigungsglied
242, das über eine Schraube 243 am Hilfsteil 206 gesichert
ist.
Ein dritter Schalter 69 ist an der Wand 248 befestigt, die einen Teil des Hilfsteile 206 des Betätigungshebels 2?
einnimmt, und zwar über eine Schraube 247, wobei ein beweglicher
Abschnitt 249 des Schalters 246 in Eingriff mit der beweglichen Platte 212 ist. Eine Stange 250 mit einem
Endhaken 255 ist an einem Vorsprung 256 am Halter 12 befestigt. Die Stange 250 verläuft durch ein Loch 254 des
Hauptkörpers 205 und ein Loch 253 des Hilfsteile 206 und
trSgt an ihrem einen Ende eine verstellbare Mutter 25I und
eine Unterlegscheibe 252.
Wenn die Sicherheitseinrichtung 214 erregt wird, bewegt sich die bewegliche Platte 212 nach links in Pig. 5,
so daß der Haken 210 des Hilfsteils 206 für eine freie Abwärtsbewegung
betriebsbereit gemacht wird. Daher wird bei Ziehen des Hilfsteile 206 nach unten mittels der Verbindungsstange
73, die in die öffnung 209 im Vorsprung 208 des Hilfsteils 206 eingreift, nach unten um eine bestimmte
Strecke bewegt und durch die Unterlegscheibe 252 angehalten.
Der Betrieb des Betätigungshebels 23 gemäß dem eben
beschriebenen Ausführungsbeispiel läuft folgendermaßen ab: Das Niederdrücken des Pedals 74 in die Stellung D von Fig.
bewirkt ein Zusammendrücken der zweiten Feder 226. Dann wird der erste Schalter 143 durch das Betätigungsglied 237
erregt. Ein weiteres Niederdrücken des Pedals 74 in die
Stellung E von Fig. 4 veranlaßt auch ein Zusammendrücken
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der dritten Feder 2J52, wodurch der zweite Schalter
über das Betätigungsglied 282 erregt wird. Das Pedal 74 ■
bewegt sich nicht mehr aufwärts, selbst wenn es niedergedrückt wird, da der Haken 210 des Hilfsteils 206 den Boden
des am Hauptkörper 205 befestigten Bolzens 220 berührt und davon angehalten wird.
Der Zusammenhang zwischen den oben erwähnten Arbeitsgängen wird jetzt anhand des Diagramms von Fig. 7 erläutert.
Der Kurvenzug vom Punkt III zum Punkt IV zeigt den Kontraktionshub der zweiten Feder 226, wobei der erste
Schalter l43 an einem Zwischenpunkt Y erregt wird. Der
Kurvenzug von Punkt IV zu Punkt V gibt einen Hub an, bei dem die dritte Feder 232 ebenfalls zusammengedrückt wird,
wobei der zweite Schalter I31 an einem Zwischenpunkt Z
erregt wird. Ähnlich wird, wenn das Pedal 74 in Vorwärtsriehtung
in die Stellung A oder B von Fig. 4 verschwenkt wird, von der Verbindungsstange 73 (vgl. Fig. 5) das Hilfsteil
206 nach unten gezogen, so daß die erste Feder 222 zusammengedrückt wird. Der Hub ist in diesem Fall durch
den Kurvenzug zwischen den Punkten III und II von Fig. 7 gezeigt, wobei auf diesem Kurvenzug der Schalter 69 an
einem Punkt X erregt wird, weil das Betätigungsglied 249
des dritten Schalters 69 betriebsmäßig durch die bewegliche Platte 212 gehemmt ist. Dann kommt der Haken 210 des Hilfsteils
206 in Berührung mit der beweglichen Platte 212, und das Zusammendrücken der Rückstellfeder 2.6 des Betätigungshebels
23 zusammen mit dem Hauptkörper 205 bewegt den verschiebbaren
Zylinder 13 nach links in Fig. 1, so daß das Drehmoment des Hauptmotors 1 zur Riemenscheibe 16 über die
Kupplungsplatte 11 übertragen wird.
Die Sicherheitseinrichtung 214 hindert nicht das Pedal 74 an einer Bewegung in die Stellung A oder B von
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Pig. 4, während das Fadenabschneidemesser betätigt wird, sondern arbeitet nur so, daß das Hilfsteil 206 in Fig.
entsprechend nach unten bewegt wird bei VorwHrtstreten des Pedals 74. Andere ausgedrückt, wenn die Betätigungsmagnet spule der Sicherheitseinrichtung 214 erregt wird,
wird die bewegliche Platte 212 nach links in Fig. 8 gezogen, wodurch sowohl der Haken 210 des Hilfsteile 206
als auch der bewegliche Teil 249 des Schalters 240 gelöst werden und nach unten fallen.
Durch die Erfindung wird also eine vereinfachte Mehrzweck-Steuereinrichtung angegeben, da eine Sicherheitseinrichtung zum Schutz gegen eine Fehlbedienung mit Schal-
tern vorgesehen ist. Außerdem ist ein freier Hub des Betätigungshebels 2j5 möglich, ohne daß andere Betriebabläufe gestört werden, so daß keine zusätzlichen Einrichtungen benötigt werden und die Sicherheitseinrichtung genau arbeitet. Ferner kann durch Steuerung der Last mittels eines Motors mit einer Kupplung eine Kompensation
des Abriebs der Kupplung einfach vorgenommen werden, indem die Kupplung selbst korrigiert wird, während das zugehörige Schaltsystem in seinem normalen Zustand verbleibt.
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Claims (3)
1. Elektromotorische Antriebsanordnung, mit einem Hauptmotor
einschließlich eines fest an einem Gehäuse angebrachten Ständers und eines drehbar am Gehäuse gegenüber
zum Ständer gelagerten Läufers, mit einer so zur Welle des Hauptmotors ausgerichteten Lastwelle, daß die Achsen der
beiden Wellen zusammenfallen« mit einer Kupplung, die die
Welle mit der Lastwelle kuppelt, mit einer Steuereinrichtung für die Drehung der Lastwelle und mit einem mit der
Kupplung verbundenen Betätigungshebel, der von außen mit einer Krafteinwirkung beaufschlagbar ist, dadurch
gekennzeichnet , daß der Betätigungshebel (23) aufweist einen ersten Hub zum mechanischen Kuppeln .der
Welle (4) des Hauptmotors (1) mit der Lastwelle (10), einen zweiten Hub zur Abgabe eines Befehls an die Lastwelle (10)
und eine Hilfsantriebseinrichtung, einen dritten Hub zum Anhalten der Lastwelle (10) und einen freien Hub ohne Abgabe
elektrischer Signale zusätzlich und in derselben Richtung wie der erste Hub.
2. Elektromotorische Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (23) zusätzlich
aufweist einen Hauptkörper (205), der mit der Kupplung (9, 11) gekuppelt ist, einen Hilfsabschnitt (206),
der durch eine äußere Krafteinwirkung beaufschlagbar ist
und während des Betriebs der Lastwelle (10) in den Hauptkörper (205) eingreift, und eine Trenneinrichtung (215),
die abhängig von einem Befehl von der Steuereinrichtung (63, 81) den Hauptkörper (205) und den Hilfsabschnitt (206)
voneinander löst.
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3. Elektromotorische Antriebsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (23) für die Kupplung (9, 11) mehrere kontinuierlich variable
Hübe (I-II, II-III, III-IV, IV - V) hat, die unabhängig
einstellbare Längen und Betätigungskräfte zeigen.
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