DE2618018A1 - Electromechanical drum programmer with disc stack - has foils located on periphery positioned in sequence - Google Patents

Electromechanical drum programmer with disc stack - has foils located on periphery positioned in sequence

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Abstract

An electro-mechanical drum programme controller is designed for use with fast acting press machines. The programme drum consists of a number of disc segments (27-31) located and keyed (26) to a common spindle supported in a bearing block and pulley driven. Each disc consists of two mating parts that allow a segment of foil (42) to be securely held on the periphery. Once the programme sequence is established and the signal durations are determined, the foils are cut to the appropriate lengths and secured in position relative to each other. Proximity sensors (34-38) located in a base block (33) detect the passage of the foils to generate outputs.

Description

Elektromechanische Programmsteuerung Electromechanical program control

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Programmsteuerung mit berührungsloser Betätigung :on Näherungsinitiatoren und beliebiger Eins teIlbarkeit der Einschalt-und Ausschaltbereiche derselben durch Verdrehen von auf einer Steuerwelle befindlicher kreisförmiger Steuerscheiben.The invention relates to an electromechanical program control with contactless actuation: on proximity switches and any adjustability the switch-on and switch-off areas of the same by turning on a control shaft located circular control discs.

Stand der Technik Elektromechanische Programmsteuerungen dienen z.B. zur Steuerung und Überwachung von Werkzeugmaschinen. Die Betätigung erfolgt durch einen eigenen Antrieb oder durch die zu steuernde Einrichtung, um so eine Ubereinstimmung der Schaltfolge mit dem Arbeitstakt derselben zu erzielen. Von den angesteuerten Näherungsinitiatoren aus gelangen dann zu den jeweils eingestellten Zeitintervallen Signale an eine Steuer- oder Uberwachungseinrichtung.State of the art Electromechanical program controls are used e.g. for controlling and monitoring machine tools. The actuation is carried out by its own drive or by the device to be controlled, so as to ensure a match to achieve the switching sequence with the same work cycle. From the controlled Proximity initiators then reach the set time intervals Signals to a control or monitoring device.

Hierfür weist u.a. der Katalog der Firma Balluff, Ausgabe 731, Seiten 79 bis 82 ein Elektronikschaltwerk als bekannt nach, in dem auf einer beidseitig gelagerten Welle Schaltscheiben aus geschliffenem Stahl angebracht sind. Diese sind paarweise einem der Näherungsinitiatoren zugeordnet, haben über einen Winkel von je 180° einen vergrößerten Durchmesser und lassen sich mit Hilfe eines Verstellwerkzeuges gegeneinander verdrehen. Die Dauer der von dem zugehörigen Näherungsinitiator erzeugtenImpulse richtet sich somit nach dem an den beiden Steuerscheiben eingestellten offnungswinkel.The Balluff catalog, edition 731, pages 79 to 82 an electronic switchgear known as after, in which on both sides bearing shaft switching disks made of ground steel are attached. These are assigned in pairs to one of the proximity switches, have an angle of an enlarged diameter each 180 ° and can be adjusted with the help of an adjusting tool twist against each other. The duration of the pulses generated by the associated proximity switch thus depends on the opening angle set on the two control disks.

Die nach diesem Prinzip aufgebauten Programmsteuerungen .The program controls built according to this principle.

sind für Drehzahlen bis zu 700 U/min eingerichtet. Es gibt aber elektronische Steuer- und Überwachungseinrichtungen, die Impuls folgen mit Signalen viel kürzerer Dauer verarbeiten können. Diese Einrichtungen sind aber bei schnell laufenden Maschinen, z.B. Schnelläuferpressen mit Drehzahlen von 1500 bis 2000 U/min nicht verwendbar, weil sich die derzeit erhältlichen Programmsteuerungen nicht für derart hohe Drehzahlen eignen.are set up for speeds of up to 700 rpm. There is but electronic control and monitoring devices that follow impulses with signals can handle much shorter duration. But these facilities are at fast running machines, e.g. high-speed presses with speeds of 1500 to 2000 rpm Cannot be used because the currently available program controls are not suitable for such high speeds are suitable.

Aufhabe Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromechanische Programmsteuerung zu schaffen, die für sehr hohe Drehzahlen der Antriebswelle geeignet ist und sich leicht auf jeweils benötigte Programme umstellen läßt.Object The invention is based on the object of an electromechanical To create program control that is suitable for very high speeds of the drive shaft and can be easily changed to the required programs.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst.This object is achieved by the invention specified in the claims solved.

Vorteile Die durch die Erfindung gegebenen Vorteile bestehen u.a.Advantages The advantages given by the invention include

darin, daß die durch die Einstellung der verschiedenen Programme verursachten Schwerpunktsverlagerungen an den Steuerscheiben derart geringfügig sind, daß eine einseitige Lagerung der Steuerwelle auch bei sehr hohen Drehzahlen möglich ist. Außerdem können durch Stapelung von Steuerscheiben in voller Anzahl oder in Gruppen Programme vorab zusammengestellt und in kurzer Zeit ausgetauscht werden. Ferner gestattet die Erfindung die Verwendung induktiv, kapazitiv und optisch arbeitender Näherungsinitiatoren.in that caused by the discontinuation of the various programs Shifts in the center of gravity on the control disks are so slight that one One-sided storage of the control shaft is possible even at very high speeds. In addition, by stacking control disks in full numbers or in groups Programs can be compiled in advance and exchanged in a short time. Further the invention allows the use of inductive, capacitive and optical working Proximity initiators.

Beschreibung der Erfindung Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen eines bevorzugten Ausführungsbeispieles nachstehend beschrieben. Es zeigt: Figur 1 ein Ausführungsbeispiel eines Stapels von Steuerscheiben in teilweise zerlegtem Zustand, Figur 2 ein Ausführungsbeispiel einer vollständigen elektromechanischen Programmsteuerung gemäß der Erfindung.Description of the Invention The invention will be explained with reference to drawings of a preferred embodiment described below. It shows: figure 1 shows an embodiment of a stack of control disks in partially disassembled State, Figure 2 an embodiment of a complete electromechanical Program control according to the invention.

In der Figur 1 ist ein Stapel von Steuerscheiben 1 bis 3 im teilweise zerlegten Zustand im Schnitt und in zwei Ansichten dargestellt. Die Steuerscheiben 1 und 2 desselben sind bereits zusammengesetzt, während die Teile 4 und 5 der Steuerscheibe 3 auseinandergenommen sind. Mit dem Ansatz 6 und der Ausnehmung 7 lassen sich die Teile 4 und 5 konzentrisch ineinanderfügen, so daß das Teil 5 bei gelockertem Stapel verdrehbar auf dem Teil 4 gelagert ist. Dabei läuft der Bund 8 des Teiles 4 in der erweiterten Ausnehmung 7 der daraufgesetzten Steuerscheibe. In eine Ausnehmung 9 am Umfang des Teiles 5 läßt sich an beliebiger Stelle ein Folienstreifen 10 einlegen, der beim Zusammensetzen der Teile 4 und 5 durch eine Ausnehmung 11 am Umfang des Teiles 4 festgehalten wird. Der Folienstreifen 10, dessen Länge sich nach der Dauer des zu erzeugenden Impulses richtet, ist um einen geringen Betrag breiter als die Mantelfläche des Teiles 5. Damit deshalb das Teil 4 am Umfang etwas nachgeben kann, ist es mit mehreren Schlitzen 12 versehen. In the figure 1 is a stack of control disks 1 to 3 in part disassembled state shown in section and in two views. The control discs 1 and 2 of the same are already assembled, while parts 4 and 5 of the control disk 3 are disassembled. With the approach 6 and the recess 7, the Fit parts 4 and 5 concentrically into one another, so that part 5 with the stack loosened is rotatably mounted on the part 4. The federal government 8 of part 4 runs in the enlarged recess 7 of the control disk placed thereon. In a recess 9 a film strip 10 can be inserted at any point on the circumference of part 5, when assembling the parts 4 and 5 through a recess 11 on the circumference of the Part 4 is recorded. The film strip 10, the length of which depends on the duration of the pulse to be generated is slightly wider than that Outer surface of part 5. So that part 4 can give way around the circumference, it is provided with several slots 12.

Außerdem hat das Teil 4 noch eine Nut 13 und Senkbohrungen 14.In addition, the part 4 has a groove 13 and countersunk bores 14.

Zum Zusammenhalten des Stapels mit den Steuerscheiben 1 bis 3 dient eine Klemmvorrichtung, die aus Gewindestangen 15, einer Klemmscheibe 16 und Ringmuttern 17 und 18 besteht. Serves to hold the stack together with the control disks 1 to 3 a clamping device consisting of threaded rods 15, a clamping washer 16 and ring nuts 17 and 18 consists.

In der beschriebenen Weise lassen sich einzelne Steuerscheiben, Gruppen und größere Stapel von Steuerscheiben zusammensetzen. Dadurch ergibt sich eine große Flexibilität bei der Zusammenstellung von Programmen.Individual control disks, groups and assemble larger stacks of control disks. This results in a large one Flexibility in the composition of programs.

Bei einem Stapel mit einer größeren Anzahl von Steuerscheiben können einzelne Gruppen mit jeweils zwei Gewindestangen zusammengeschraubt werden, während zwei weitere Gewindestangen entsprechender Länge zur Zusammenfassung des gesamten Stapels dienen.In the case of a stack with a larger number of control disks individual groups are screwed together with two threaded rods each while two more threaded rods of the same length to summarize the whole Serve stack.

In der Darstellung nach Figur 2 ist 20 eine Montageplatte, an der sich ein Antrieb 21 mit einer Welle 22 und einem Antriebsrad 23 befindet. Mit der Welle 22 des Antriebes 21 ist mittels einer Schraube 24 eine Steuerwelle 25 lösbar verbunden. Diese hat in Längsrichtung eine Nut, in der eine Feder 26 eingelegt ist.In the illustration according to FIG. 2, 20 is a mounting plate on which there is a drive 21 with a shaft 22 and a drive wheel 23. With the A control shaft 25 can be released by means of a screw 24 on the shaft 22 of the drive 21 tied together. This has a groove in the longitudinal direction in which a tongue 26 is inserted.

Auf die Steuerwelle 25 sind Steuerscheiben 27 bis 31 aufgeschoben, wobei die Teile 4 (Figur 1) mit der Nut 13 (Figur 1) durch die Feder 26 in der Drehrichtung festgehalten werden. Ein Stellring 32 hält die Steuerscheiben 27 bis 31 auf der Steuerwelle 25 in Längsrichtung fest.Control disks 27 to 31 are pushed onto the control shaft 25, the parts 4 (Figure 1) with the groove 13 (Figure 1) through the spring 26 in the direction of rotation be held. An adjusting ring 32 holds the control disks 27 to 31 on the Control shaft 25 fixed in the longitudinal direction.

An der Montageplatte 20 befindet sich ferner eine Halterung 33 für Näherungsinitiatoren 34 bis 38, die den Steuerscheiben 27 bis 34 zugeordnet sind. Die Betätigung der Näherungsinitiatoren 34 bis 38 erfolgt durch Folienstreifen 39 bis 42 und einen in der Darstellung nicht sichtbaren Folienstreifen der Steuerscheibe 29.On the mounting plate 20 there is also a holder 33 for Proximity switches 34 to 38, which are assigned to the control disks 27 to 34. The actuation of the proximity switches 34 to 38 takes place by means of foil strips 39 to 42 and a film strip of the control disk that is not visible in the illustration 29

Mit der Welle 22 des Antriebes 21 ist noch eine Scheibe 43 fest verbunden, die über den ganzen Umfang mit einer Gradeinteilung 44, z.B. 0 bis 36rot versehen ist. Hierzu gehört eine Bezugsmarke 45 an der Montageplatte 20. Die Nullmarke der Gradeinteilung 44 wird zweckmäßigerweise einer markanten Stellung der zu überwachenden Einrichtung, z.B. einem der Totpunkte einer Presse, zugeordnet.A disk 43 is firmly connected to the shaft 22 of the drive 21, which are graded 44 over the entire circumference, e.g. 0 to 36 red is. This includes a reference mark 45 on the mounting plate 20. The zero mark of the Graduation 44 is expediently a distinctive position to be monitored Device, e.g. assigned to one of the dead centers of a press.

Zur Einstellung eines Programmes werden der Stellring 32 entfernt und die Ringmuttern 17 (Figur 13 soweit gelockert, bis es möglich ist, die Folienstreifen 39 bis 42 nacheinander in die Ausnehmungen 9 (Figur 1) der Steuerscheiben 27 bis 31 einzulegen. Die Dauer der zu erzeugenden Impulse wird beispielsweise durch vorheriges Zuschneiden der Länge der Folienstreifen 39 bis 42 und der jeweilige Einschalt- und Ausschaltpunkt durch Verdrehen des Teiles 5 (Figur 1) der Steuerscheiben 27 bis 31 gegenüber der Gradeinteilung 44 der Scheibe 43 eingestellt. Daraufhin werden die Ringmuttern 17 (Figur 1) wieder angezogen und der Stellring 32 mit einer Schraube 46 an der Steuerwelle 25 befestigt. In der beschriebenen Weise lassen sich einzelne Steuerscheiben, Gruppen und ganze Stapel einstellen. Es ist auch möglich, mehrere Folienstreifen an einer Steuerscheibe anzubringen.To set a program, the adjusting ring 32 is removed and the ring nuts 17 (Figure 13 loosened until it is possible to remove the film strips 39 to 42 successively in the recesses 9 (Figure 1) of the control disks 27 to 31 to insert. The duration of the pulses to be generated is determined by, for example, previous Cutting the length of the film strips 39 to 42 and the respective switch-on and switch-off point by turning part 5 (FIG. 1) of control disks 27 to 31 with respect to the graduation 44 of the disk 43 is set. Thereupon be the ring nuts 17 (Figure 1) tightened again and the adjusting ring 32 with a screw 46 attached to the control shaft 25. In the manner described, individual Set control disks, groups and entire stacks. It is also possible to have several To attach foil strips to a control disk.

Wie in der Figur 2 gestrichelt angedeutet, ist die Halterung 33 durch Anfügen eines Zusatzstückes 47 verlängerbar, auf dem ein weiterer Näherungsinitiator 48 angebracht ist.As indicated by dashed lines in FIG. 2, the holder 33 is through Adding an additional piece 47 extendable on which another proximity switch 48 is attached.

Es können aber auch Zusatzstücke mit mehreren Näherungsinitiatoren angesetzt werden. Dementsprechend ist die Steuerwelle durch eine längere zu ersetzen, damit die notwendige Anzahl von Steuerscheiben aufgesetzt werden kann.However, additional pieces with several proximity switches can also be used be set. Accordingly, the control shaft has to be replaced by a longer one, so that the necessary number of control disks can be attached.

Die Folienstreifen 39 bis 42 bestehen je nach der Art der vorgesehenen Näherungsinitiatoren aus Eisen, Nichteisenmetall, metallisch beschichteten oder eingefärbten Kunststoffstreifen. Es ist dabei möglich, beschichtete Streifen als Ring auszubilden.The film strips 39 to 42 exist depending on the type of intended Proximity sensors made of iron, non-ferrous metal, metal-coated or colored plastic strips. It is possible to use coated strips as Train ring.

Dementsprechend sind die Steuerscheiben 27 bis 31 aus nichtmagnetischem bzw. nichtmetallischem Werkstoff zu fertigen.Accordingly, the control disks 27 to 31 are made of non-magnetic or non-metallic material to manufacture.

Um zusätzliche Schwerpunktverlagerungen infolge von Fertigungstoleranzen so klein wie möglich zu halten, sollen die Steuerscheiben aus nichtmetallischem Werkstoff mit geringem spezifischen Gewicht bestehen. Bei optischer Abtastung ist auch Leichtmetall verwendbar.About additional shifts in the center of gravity as a result of manufacturing tolerances to keep the Control discs made of non-metallic Material with a low specific weight exist. With optical scanning is light metal can also be used.

9 Patentansprüche 2 Blatt Zeichnungen L e e r s e i t e9 claims 2 sheets of drawings R e r s e i t e

Claims (8)

p atentansprüche 0Elektromechanische Programmsteuerung mit berührungsloser Betätigung von Näherungsinitiatoren und beliebiger Einstellbarkeit der Einschalt- und Ausschaltbereiche derselben durch Verdrehen von auf einer Steuerwelle befindlicher kreisförmiger Scheiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheiben (27 bis 31, Figur 2) trommelförmig ausgebildet sind, und daß zur Betätigung der Näherungsinitiatoren (34 bis 38, Figur 2) Folienstreifen (39 bis 42, Figur 2) auf den Mantelflächen der Steuerscheiben (27 bis 31) angebracht sind, deren Länge an die Dauer der jeweiligen Schaltvorgänge und deren Werkstoffe an die Arbeitsweise der Näherungsinitiatoren (34 bis 38) angepaßt sind. patent claims 0 Electromechanical program control with contactless Actuation of proximity switches and any adjustment of the switch-on and switch-off areas of the same by rotating one located on a control shaft circular disks, characterized in that the control disks (27 to 31, Figure 2) are drum-shaped, and that for actuating the proximity switches (34 to 38, Figure 2) film strips (39 to 42, Figure 2) on the lateral surfaces of the Control disks (27 to 31) are attached, the length of which depends on the duration of the respective Switching processes and their materials to the mode of operation of the proximity switches (34 to 38) are adapted. 2. Elektromechanische Programmsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheiben (1 bis 3, Figur 1) aus zwei konzentrisch ineinanderfügbaren Teilen (4 und 5, Figur 1) bestehen, von denen das eine (4, Figur 1) auf der Steuerwelle (25, Figur 2) in Achsrichtung verschiebbar angebracht und von denen das andere (5, Figur 1) verdrehbar auf dem ersten Teil (4) gelagert ist, und daß der Folienstreifen (10, Figur 1) in Ausnehmungen (9 und 11, Figur 1) am Umfang der beiden Teile (4 und 5) eingelegt und mittels einer Klemmvorrichtung (15 bis 18, Figur 1) in der vorgesehenen Lage festgehalten wird. 2. Electromechanical program control according to claim 1, characterized characterized in that the control discs (1 to 3, Figure 1) consist of two concentric nested parts (4 and 5, Figure 1) exist, one of which (4, Figure 1) mounted on the control shaft (25, Figure 2) displaceably in the axial direction and of which the other (5, Figure 1) is rotatably mounted on the first part (4), and that the film strip (10, Figure 1) in recesses (9 and 11, Figure 1) on The circumference of the two parts (4 and 5) is inserted and secured by means of a clamping device (15 to 18, Figure 1) is held in the intended position. 3. Elektromechanische Programmsteuerung nach den AnsprEchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Steuerscheiben (1 bis 3) aufeinandergestapelt und mit einer gemeinsamen Klemmvorrichtung (15 bis 18) zusammengehalten sind. 3. Electromechanical program control according to claims 1 and 2, characterized in that several control disks (1 to 3) are stacked on top of one another and are held together with a common clamping device (15 to 18). 4 Elektromechanische Programmsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gruppen von Steuerscheiben vorgesehen sind.4 electromechanical program control according to claims 1 to 3, characterized in that several groups of control disks are provided. 5» Elektromechanische Programmsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwelle (25, Figur 2) einseitig in der Achse (22) eines Antriebes (21) gelagert und lösbar durch eine Schraube (24) mit dieser verbunden ist.5 »Electromechanical program control according to claims 1 to 4, characterized in that the control shaft (25, Figure 2) on one side in the axis (22) of a drive (21) mounted and releasable with this by means of a screw (24) connected is. 6 Elektromechanische Programmsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Näherungsinitiatoren (34 bis 38, Figur 2) auf einer Halterung (33) angebracht sind, deren Länge sich durch Zusatzstücke (47) zur Aufnahme weiterer Näherungsinitiatoren (48) an die Anzahl der jeweils vorgesehenen Steuerscheiben anpassen läßt, und daß Steuerwellen der jeweils notwendigen Länge in die Welle (22) des Antriebes (21) eingesetzt werden können.6 electromechanical program control according to claims 1 to 5, characterized in that the proximity switches (34 to 38, Figure 2) on one Bracket (33) are attached, the length of which is determined by additional pieces (47) for receiving further proximity switches (48) to the number of control disks provided in each case can be adjusted, and that control shafts of the necessary length in the shaft (22) of the drive (21) can be used. 7 Elektromechanische Programmsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheiben aus einem nichtmetallischen Werkstoff gefertigt sind.7 electromechanical program control according to claims 1 to 6, characterized in that the control discs are made of a non-metallic material are made. 8 Elektromechanische Programmsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheiben aus Leichtmetall gefertigt sind.8 electromechanical program control according to claims 1 to 6, characterized in that the control discs are made of light metal. 9, Elektromechanische Programmsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienstreifen (39 bis 42, Figur 2) aus Kunststoff gefertigt sind, der je nach Art der vorgesehenen Näherungsinitiatoren metallisch beschichtet bzw. mit einer Einfärbung versehen ist.9, electromechanical program control according to claims 1 to 8, characterized in that the film strips (39 to 42, Figure 2) are made of plastic are made, which is metallic depending on the type of proximity initiators provided is coated or provided with a coloring.
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