DE551855C

DE551855C - Anordnung an Werkzeugmaschinen mit von der Hauptbewegung abgeleiteter Vorschubbewegung

Info

Publication number: DE551855C
Application number: DE1930551855D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Birett
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-04-18
Filing date: 1930-04-18
Publication date: 1932-06-04

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN ADI 4. JUNI 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 551 KLASSE 47 h GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. April 1930 ab

Bei einem Bearbeitungsvorgang auf einer Werkzeugmaschine laufen zwei Bewegungen nebeneinander her, nämlich die Hauptbewegung zur Durchführung des eigentlichen Bearbeitungsvorganges und die Vorschubbewegung. Hauptbewegung und Vorschubbewegung müssen in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen, derart, daß die maximale Arbeitsleistung möglichst dauernd aufrechterhalten wird, andererseits aber auch eine zu große Beanspruchung von Werkzeug oder Werkstück durch zu großen Vorschub vermieden wird. Für die Vorschubbewegung sieht man entweder einen besonderen Antriebsmotor vor, oder man leitet sie von der Hauptbewegung unmittelbar ab. Bei der zuletzt erwähnten Ausbildung des Antriebs ergeben sich Schwierigkeiten dann, wenn mit stark wechselnder Beanspruchung des Werkzeuges oder Werkstückes gerechnet werden muß. Wenn man z. B. annimmt, daß ein Baumstamm auf einer Gattersäge mit einer Reihe von Sägeblättern geschnitten wird, so kann, je nach der Form des Baumstammes, die Zahl der arbeitenden Sägeblätter stark wechseln. Die Einhaltung einer bestimmten Vorschubgeschwindigkeit würde in einem solchen Falle sehr unzweckmäßig sein, denn der Vorschub würde bald zu groß und bald zu klein sein. In dem einen Falle würde eine Überlastung der Maschine eintreten, im anderen Falle würde ihre Leistungsfähigkeit nicht voll ausgenutzt werden. Man muß also die Vorschubgeschwindigkeit der Belastung des Antriebes anpassen. Bei der Verwendung eines besonderen Antriebsmotors für den Vorschub lassen sich elektrische Steuerungen ausbilden, die eine annähernd gleichmäßige Belastung des Hauptmotors sicherstellen. Wird dagegen der Antrieb der Vorschubeinrichtung von der Hauptbewegung abgeleitet, so läßt sich die Regelung der Vorschubgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Belastung der Werkzeuge gemäß der Erfindung dadurch erreichen, daß die Vorschubgeschwindigkeit mit Hilfe einer Vergleichsmaschine über ein mechanisches Zwischengetriebe eingeregelt wird. Man vergleicht also die mit der Belastung wechselnde Geschwindigkeit des Antriebsmotors oder einer von dieser abgeleiteten Bewegung mit der Drehzahl einer Maschine, die annähernd⁵ konstant läuft, und überträgt die Differenzbewegung auf eine Regelanordnung, die mechanisch die Vorschubgeschwindigkeit einstellt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Abbildung dargestellt. Es sei z. B.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Hans Birett in Berlin-Charlottenburg.

angenommen, daß es sich um den Antrieb einer Werkzeugmaschine durch eine Asynchronmaschine handele, deren Drehzahl- sich infolge des Schlupfes i^e nach der Belastung ändert. Der Motor ι treibt einen Teil der Werkzeugmaschine 2, z. B. ein Sägegatter, an, während eine Walze 3 den Stamm vorschiebt. Die Bewegung dieser Walze wird über ein Kegelradgetriebe 4 von der Welle S des Gatters 2 abgeleitet und über ein Reibradgetriebe 6, 7 auf die Walze 3 übertragen. Mit 8 ist eine Vergleichsmaschine bezeichnet. Diese kann, da sie wesentliche Kräfte nicht aufzunehmen hat, als gewöhnliche Asynchronmaschine ausgebildet sein, deren Drehzahl unter diesen Umständen als annähernd konstant gelten kann. Kleine Drehzahlschwankungen dieser Maschine haben gegenüber den verhältnismäßig großen Drehzahländerungen der Maschine 1 keine ausschlaggebende Bedeutung. Die Welle 5 und die Welle 9 der Vergleichsmaschine treiben je ein Rad eines Differentialgetriebes 12 an, dessen Außenrad mit einem Steuerkolben 13 eines hydraulischen Getriebes gekuppelt ist. Solange die Drehzahl der Welle 9 mit der Welle 5 übereinstimmt, findet eine Verdrehung des Differentialgetriebes 12 nicht statt. Der Kolben 13 bleibt also in Ruhe. Wenn jetzt infolge zu großer Belastung die Drehzahl der Maschine 1 absinkt, führt das Differentialgetriebe 12 eine Bewegung aus, die zu einer Aufwärtsbewegung des Steuerkolbens 13 führt. Dem durch die Leitung 14 zuströmenden Drucköl wird der Weg zur Leitung 15 und zu dem Raum 16 oberhalb des Kolbens 17 freigegeben, der über das Gestänge 18 mit der Reibscheibe 6 gekuppelt ist. Diese wird hierdurch auf den Mittelpunkt der Gegenscheibe 7 zu verschoben, also die Umlaufsgeschwindigkeit der Walze 3 und damit die Vorschubgeschwindigkeit verringert. Ist die Verringerung so weit gegangen, daß die Maschine infolge der Entlastung ihre normale Drehzahl wieder erreicht hat, so wird durch die jetzt auftretende gegenläufige Bewegung des Differentialgetriebes 12 der Steuerkolben 13 wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt. Umgekehrt würde bei der verringerten Belastung des Motors 1 die Reibscheibe 6 weiter nach dem Umfange der Gegenscheibe 7 zu verschoben und damit die Vorschubgeschwindigkeit vergrößert werden.

Um zu verhüten, daß die Vorschubrichtung sich etwa umkehrt oder die Scheibe 6 über den Rand der Scheibe 7 hinausbewegt wird, undum die Vorschubgeschwindigkeit nach oben nach Belieben begrenzen zu können, ist eine Umschaltvorrichtung vorgesehen, dieaus einem Steuerkolben 19 und den Endlagenschaltern und 21 besteht. Würde z. B. die Scheibe 6 so weit in Richtung auf den Mittelpunkt der Scheibe 7 zu bewegt werden, daß eine Umkehr der Drehrichtung zu befürchten wäre, so zieht der Anschlag 20, der sich gegen den Gegenschlag 22 legt, den Steuerkolben 19 abwärts und öffnet dadurch den Abflußkanal 23, so daß das durch die Leitung 15 zufließende Drucköl unmittelbar abfließen kann, ohne den Kolben 17 zu beaufschlagen.

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung an Werkzeugmaschinen mit von der Hauptbewegung abgeleiteter Vorschubbewegung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeit mit Hilfe einer Vergleichsmaschine über ein mechanisches Zwischengetriebe eingeregelt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzbewegung zwischen dem Antriebsmotor g₅ oder einem von diesem angetriebenen Teile und der Vergleichsmaschine über ein Differentialgetriebe auf ein Regelgetriebe übertragen wird, von dem die Vorschubbewegung abgeleitet wird. go

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe zur übertragung der Differenzbewegung gemäß Anspruch 2 als hydraulisches Getriebe ausgebildet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare Teil des Regelgetriebes mit einem Kraftkolben verbunden ist, dessen Einstellung durch das hydraulische Getriebe selbsttätig geändert wird.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung des hydraulischen Reglers auf die Vorschubvorrichtung bei Erreichen der Grenzwerte der Vorschubgeschwindigkeit selbsttätig ausgeschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen