DE3306063A1 - Vorrichtung zur halterung einer tragbaren werkzeugmaschine und verwendung der vorrichtung - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Halterung einer tragbaren Werkzeugmaschine
• und Verwendung der Vorrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung einer tragbaren Werkzeugmaschine gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie eine Verwendung der Vorrichtung gemäss dem Gattungsbegriff des Nebenanspruchs 11.
• Es sind elektromagnetische Bohrständer mit einem Handrad für die senkrecht zur Auflagefläche gerichtete Verschiebung der Bohrmaschine bekannt. Solche Vorrichtungen gelangen überall dort zum Einsatz, wo ferromagnetische Materialien zu bohren sind, die aus bestimmten Gründen nicht mit einer stationären Bohrmaschine bearbeitet werden können. Solche Gründe sind beispielsweise bei der Arbeit auf Bauten gegeben. Weil die Handhabung solcher Magnetständerbohrmaschinen sehr einfach und bequem ist, wird diese Verwendungsmöglichkeit vielfach bei der Vorbereitungsarbeit der Baute schon eingeplant. Zur Sicherung der Bohrmaschine bei Arbeiten über Kopf ist eine Haltekette oder ein Halteband vorhanden.
• Bei bekannten Werkzeugmaschinen dieser Art kann der Stromkreis zur Bohrmaschine nur geschlossen und von Strom durch flossen werden, wenn vorher der Blektromagnet eingeschaltet wurde. Dies genagt jedoch nicht für die Sicherheit zur Unfall-Verhütung, weil dadurch die Bohrmaschine auch auf nichtmagnetische Unterlagen gestellt werden könnte, wie rosts freier Stahl oder im Extremfall auf Holz und die Maschine kann in Betrieb gesetzt werden, obwohl kein Magnetfeld mit genügender Haltekraft erzeugt wird, weil nur zuerst der Stromkreis für den Elektromagneten geschlossen werden muss bevor der Maschinenstromkreis gespeist werden kann.
• Ein weiterer Nachteil ist auch der, dass die Bohrmaschine auch anders als vertikal angesetzt werden kann, so dass auf das die Maschine haltende Magnetfeld wenigstens zwei Gegenkräfte einwirken, nämlich das Gewicht der Maschine und der Druck, mit dem der Bohrer gegen die Unterlage gedrückt wird.
• So kann es geschehen, dass die Bohrmaschine entgegen der Magnetkraft von der Unterlage, auf der sie magnetisch haftet, abgerissen wird.
• Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu beheben und noch weitere für eine wirkungsvolle Unfallverhaltung unbedingt notwendige Ueberwachungen einzubauen.
• Erfindungsgemäss wird diese durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.
• Eine besonders vorteilhafte Verwendung dieser Vorrichtung ist im Nebenanspruch 11 gekennzeichnet.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter der beispielsweisen Verwendung bei einer Bohrmaschine wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Aufriss einer Bohrmaschine auf einem Magnetfuss-Ständer, Fig. 2 ein Schaltungsschema für die Ueberwachung des Magnetfeldes und der Lage zum Werkstück, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Spannhalters mit auswechselbaren Klemmpratzen für eine Befestigung auf unterschiedlichen Materialien, und Fig. 4 einen Seitenriss des Spannhalters nach Fig. 3 mit einer Zentrierlupe und strichliert angedeuteter Umriss linie von Bohrständer mit Bohrmaschine gemäss Fig. 1.
• in bekannter Ausführung besteht der Magnetfuss-Ständer 10 aus einer Bodenplatte 11 mit vertikal dazu angeordneten Führungsschienen 12 und dazugehörigem Schlitten 13 mit Befestigungshaltern 14 für eine handelsübliche Handbohrmaschine 15. Auf die Bodenplatte 11 ist eine Führungsbuchse 16 zur Führung der Bohrspindel l5a aufgesetzt. Der Träger 17 zur Versteifung der Führungsschienen 12 gegenüber der Bodenplatte 11 weist zwei IIandgriffe 17a, 17b, ferner einen Drehstern 18 zur Bewegung des Schlittens 13 bezüglich der Bodenplatte 11 entlang der Führungsschienen 12 auf, wobei die Bewegung mit Zahnstange und Zahnritzel erfolgt. Ferner ist ein mit einer Bedienungsplatte 19 überdeckter Hohlraum für die Aufnahme des Magnetsystems und dessen Ueberwachungssystem vorhanden.
• Unterhalb der Bodenplatte 11 befindet sich der Magnetfuss 20 und der zur Erzeugung einer Gegenhaltekraft notwendige Stützbolzen 21. An der Aussenseite des Magnetfusses 20 und nahe bei der Bodenplatte 11 ist eine Magnetfeldsonde S angeordnet. Auf der Bedienungsplatte 19 lassen sich der Hauptschalter S1, ein Sicherungshalter für die Sicherung Si, der Schalter S2 für die Bohrmaschine 15 sowie eine Kontrolllampe K1 für die Netzspannungskontrolle und eine zweifarbige Leuchtc Lg, Lr zur Anzeige des Schaltzustandes des Ueberwachungssystems erkennen. Als weiterer Zusatz zu den üblichen Bohrständern sind ein Adapter A für eine Sicherheitskette und ein Sicherheitsschalter SK für diese Kette vorhanden.
• Der elektrische Aufbau des Ueberwachungssystems ergibt sichaus dem Schaltungsschema Fig. 2. Die Speisespannung aus dem Lichtnetz wird über die beiden Anschlüsse U über eine Sicherung Si und die Kontrollampe Kl dem Hauptschalter S1 in Form eines zweipoligen Einschalters zugeführt. Nach dem ESauptschalter S1 wird der Strom für die Speisung des Magneten M mit einem Gleichrichter G1, und der Siebung mit zwei ondensatoren CM und einem Lastvorwiderstand RE abgezweigt. Ebenfalls an dieser Stelle befindet sich die Stromentnahme für die Ueberwachungsschaltung, die über einen Transformator T, einen Gleichrichter G2, einen Ladekondensator C1 und zwei parallelgeschaltete Spannungsteiler Stl, St2 die benötigten Betriebsspannungen bereitstellt. Vom ersten Spannungsteiler Stl wird die Speisespannung U1 für die Magnetsonde S gegen eine Rückführleitung UO geliefert und mit der Informationsleitung U2 kommt eine Spannung zurück, die eine Information über das Magnetfeld enthält. Als Magnetsonde kann beispielsweise ein Hall-Element verwendet sein.
• Die Rückführleitung UO ist über die Relaisspule des Relais R auf den Kollektor des Transistors TR geführt, dessen Basis über einen Vorwiderstand R3 mit der Informationsleitung U2 verbunden ist. Mit einem Widerstand R2 ist die Basis noch mit dem Speisespannungsanschluss des Spannungsteilers St2 verbunden. Von domselben Speisespannungsanschluss wird auch der Umschaltkontakt RL zur Anschaltung zweier Kontrollleuchten Lr und Lg gespeist, die Kontrolleuchten Lr und Lg sind rot bzw. grUn leuchtende, lichtemittierende Dioden deren zweite Anschlüsse über einen Schutzwiderstand R1 auf die Rückführleitung UO zurückverbunden sind.
• In der Emitterleitung des Transistors TR zwischen dem Speisespannungsanschluss am Spannungsteiler St2 und dem Emitter befindet sich ein Neigungswinkelschalter TS, um den Transistor TR bei zu starker Neigung des Maschinenständers nichtleitend zu schalten und über das Relais R und den Relaiskontakt RE die Zuleitung zur Bohrmaschine l5 zu unterbrechen. Parallel zum Neigungsschalter TS ist ein Sicherheitsschalter SK vorhanden, mit dem der allenfalls durch den Neigungsschalter TS geöffnete Stromkreis zum Emitter geschlossen werden kann, wenn zusätzlich zum Magnetfeld noch eine Sicherheitskette in der Bohrung A des Sicherheltskettenadapters eingehängt wird. Beide Schalter SK und TS sind mit einem gemeinsamen Schutzwiderstand R4 für den Transistor TR Überbrückt. Als letztes sind für die Anschaltung des Transistors TR noch ein erster Siebkondensator C2 zwischen dem Speisespannungsanschluss des Spannungsteilors St2 und dem Rückführleiter UO und ein zweiter Siebkondensator C3 zwischen der EmitterJeitung und dem Rüchführleiter UO zu erwähnen.
• Alit dem zweiten zweipoligen Einschalter S2 wird der Bohrmaschinenstromkreis eingeschaltet, der, wenn alle SicherheitsUberwachungen, nämlich bezüglich des Neigungswinkels und/oder der Sicherheitskette sowie des Magnetfeldes, in Ordnung sind, mittels des Relaiskontaktes RB zur Bohrmaschine 15 geschlossen wird.
• Durch diese Massnahmen wird verhindert, dass auf nichtmagnetischem Material gearbeitet werden kann, oder dass bei Arbeiten über Kopf der Sicherheit zuwenig Achtung entgegengebracht würde.
• Es gibt jedoch auch Fälle, wo andere als ferromagnetische Materialien zu bearbeiten sind, wie Holz, Kunststoffe oder rostfreie Stähle. Um auch hier die Vorteile des Magnetfuss-Ständers ausnützen zu kennen, ist ein Spannhalter gemss Fig. 3 und 4 vorgesehen. Der Spannhalter SH besteht aus einer ferromagnetischen Platte MP mit einer formschlüssig dem Magnetfuss 20 des Maschinenständers 10 angepasston Ausnehmung MA. Scitlich an der ferromagnetischen Platte MP sind austauschbare, mit Stellschrauben SR zusammenziehbare Klemm pratzen K angeordnet. An der parallel zu der durch die Klemmpratzen bestimmten Ebene verlaufenden Schmalseite sind Bohrungen ZB für Zentrierstifte ZS einer Zentrierlupe ZL vorhanden. Damit kann die Bohrstelle gemäss Fig. 4 mittels der Zentrierlupe ZL genau anvisiert werden, bevor der Spannhalter SH befestigt wird, um nach dem Aufsetzen des Werkzeugmaschinenständers 10 ohne weitere Einstellarbeit die Bearbeitung durchführen zu können.
• Es genügt dabei, dass eine Einsatzplatte in die Ausnehmung MA aus ferromagnetischem Material eingesetzt ist. Die übrigen Teile des Spannhalters Sl-l können dann aus einem beliebigen geeigneten Material, wie beispielsweise Aluminiumguss, hergestellt sein.

Claims (11)

1. Patentansprüche öL Vorrichtung zur Halterung einer tragbaren erkzeugmaschine,bei der in einem Maschinenständer ein Alagnetfeld erzeugt wird, um die Werkzeugmaschine durch elektromagnetische Kräfte auf einer Unterlage, insbesondere auf dem Werkstück, zu befestigen, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung mit Mitteln (S) zum Messen des Magnetfeldes und mit Mitteln (R,RB) zum Schliessen-des Maschinenstromkreises bei Feststellung einer zur Halterung des Maschinenständers (17) ausreichenden magnetischen Kraft.
2. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der elektrischen Speisung für die Werkzeugmaschine (15) zwei hintereinander geschaltete Einschalter (S1,S2) vorhanden sind, zwischen denen der Speisestromkreis (G1,CM,RE) für den Magneten (M) und der Speisestromkreis (T, G2, C1, St1, St2) für eine Ueberwachungsschaltung angeschlossen sind.
3. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Maschinenstromkreis zur Werkzeugmaschine (W) ein Arbeitskontakt (RB-) eines Relais (R) in Reihe zu den Einschaltern (S1, S2) liegt.
4. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch ggkennzeichnet, dass die Spule des Relais (R) im Arbeitsstromkreis eines Verstärkers (TR) liegt, dem die Steuerinformation aus einer Magnetfeldsonde (S) und einem Neigungswinkelschalter (TS) zugeführt ist.
5. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch ges kennzeichnet, dass die Magnetfeldsonde (5) ein Hall-Element ist.
6. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Neigungswinkelschalter (TS) ein Sicherheitsschalter (5K) geschaltet ist, um bei offenem Neigungswinkelschalter (TS) das Anlegen einer Sicherheitskette zu überwachen und bei vorhandener Sicherheitskette den Betrieb der Werkzeugmaschine (W) aufrecht zu erhalten.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärker ein Transistor (TR) vorhanden ist, in dessen Kollektorzuleitung die Spüle des Relais (R) geschaltet ist, dem der Basisstrom über die Magnetfeldsonde (S) und der Emitterstrom über den Neigungswinkelschalter (TS) zugeführt sind.
8. 8. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufstellen der Werkzeugmaschine (W) auf nur schwach ferromagnetischen oder unmagnetischen Werkstoffen ein Spannhalter (SH) vorhanden ist, der mittels Klemmbacken (K) zur Befestigung am Werkstück und mit einer ferromagnetischen Platte (MP) für die Halterung des Magnetfuss-Ständers (10) ausgerüstet ist.
9. 9. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ferromagnetische Platte (MP) mit einer formschlüssig an den Magnetfuss (20) des Magnetfuss-Ständers (10) angepassten Ausnehmung (MA) versehen ist
10. 10. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf die ferromagnetische Platte (MP) au£steckbare Zentrierlupe (ZL) vorhanden ist, um beim Befestigen des Spannhalters (SH) die Arbeitsstelle anzuvisieren, auf die dann nach Aufsetzen der Werkzeugmaschine das Werkzeug ausgerichtet ist.
11. 11. Verwendung der Vorrichtung nach Patentanspruch 1 zur Befestigung einer Iiandbohrmaschine auf Werkstücke, die nicht mit einer stationären Bohrmaschine bearbeitbar sind.