DE670805C - Steuereinrichtung fuer elektromotorisch angetriebene Werkzeugmaschinen, insbesondereFraesmaschinen, mit je einem Elektromotor fuer den Werkzeug- und den Vorschubantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung fürelektromotorisA angetriebene Werk-. zeugmaschinen, insbesondere Fräsmaschinen, mit je einem Elektromotor für den Werkzeug- und den Vorschubantrieb. Es ist bekannt, für derartige Steuerungen einen Steuerschalter zu benutzen, der, von einer Nullstellung ausgehend, Ein- und Ausschaltstellungen für den Werkzeugmotor und für den Vorschubmotor in Vorschub und Eilgang jeweils in beiden Richtungen hat. Bei dieser Steuereinrichtung ist der Hebel des Steuerschalters nur in einer Ebene bewegbar, und zwar, von der Nullstellung ausgehend, sinnfällig je nach der Bewegung, die der anzutreibende Schlitten oder Maschinenteil auszuführen hat, also nach rechts oder links. In beiden Fällen wird in der nächsten Stellung der Werkzeugmotor a,1 lein eingeschaltet und in der folgernden Stellung der Vorschiuliantriebsmotor dazugeschaltet. In der äußersten Stellung auf beiden Seiten bewegt sich der Schlitten im Eilgang.

Diese Steuereinrichtung hat den Nachteil, daß die Schaltstellungen nur nacheinander in der angegebenen Reihenfolge eingenommen werden können.

Es ist also nicht möglich, die Maschine z. B. von Vorschub rechts in Eilgang links, d. h. Rückgang, zu schalten, ohne sämtliche Zwischenstellütigen zu überfahren. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die Möglichkeit besteht, den Steuerhebel beim Einrichten der Maschine versehentlich zu verschwenken und durch das Einschalten des Werkzeugmotors eine Verletzung des Arbeiters oder zum mindesten eine Beschädigung des Werkstücks oder Werkzeugs herbeizuführen.

Ferner kommt hinzu, daß der Steuerhebel nach dem Ausschalten durch die Maschine in der VorscbubsteHung stehenbleibt. Wird übersehen, ihn in die Aus-Stellung zubringen, und wird der Tisch von Hand zu irgendeinem Zwecke weiterbewegt, so gibt der Tischanschlag den Anschlagschieber frei, und die selbsttätige Bewegung des Tisches wird ungewollt wieder eingeschaltet. Da hierbei auch der Fräser wieder mit anläuft, stellt dies eine nicht zu unterschätzende Gefahr für den Bedienenden dar.

Diese Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt. Be* der neuen¹ Steuereinrichtung wird ein Steuerhebel verwendet, der in

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Frits Rennecke in Berlin-Adlershof und Rudolf Dinnebier in B rlin-Charlottenburg.

mehreren parallel zueinander liegenden Ebenen bewegbar ist. Solche Steuerhebel sind an sich bei mechanischen Sdhaltvorrichtungen bekannt, um bei Bewegung innerhalb einer Ebene eine Schaltung vorzubereiten und sie bei Bewegung von einer Ebene zur anderen auszuführen. Bei dem Erfkidungsgegenstand liegen auf den Ebenen jeweils die Schaltstellungen für die Einschaltung des Werkzeugmotors, für die gleichzeitige Einschaltung der Werkzeug- und Vbrschubmotoren und für die Ausschaltung beider Motoren.

Auf diese Weise ist die Einschaltbewegung für die Motoren in der Richtung von der Mais schine fort, so daß die Gefahr des unvorhergesehenen Einschaltens ausgeschlossen bleibt. Ferner erzielt man durch die Bewegung des Hebels in den verschiedenen Ebenen in einfacher Weise, daß die Einschaltung der Mo* a« toren für jede beliebige Gangart unmittelbar aus der Nullstellung ohne Überstreichen unnötiger Zwischensteilkmgen beim Laufen der Maschine geschieht. Ebenso kann der Steuerhebel aus jeder beliebigen Stellung in die Aus-Stellung gebracht werden.

Um zu verhüten, daß sich beim Ausschalten das Werkzeug nicht freischneidet, ist die Einrichtung derart, daß beim Umlegen des Steuerhebels von der Ebene mit den Betriebs-Stellungen für den Werkzeug- und den Vo rschubmotor auf die Ebene mit den Aus- : schaltstellungen zunädhst der Vorsehubmotor und hierauf infolge Zwischenschaltens einer Zeitverzögerungseinric'htuing der Werkzeugmotor nach Ablauf einer bestimmten Zeit abgeschaltet werden.

In Fällen der Gefahr kann es zweckmäßig sein, die obengenannte Verzögerungseinrichtung auszuschalten, um eine Momentstillsetzung der Maschine herbeizuführen. Zu diesem Zweck kann eine weitere Ebene (Momentstillsetzungsebene) für den Steuerhebel vorgesehen sein, die Ausschaltstellungen hat, in denen beide Motoren unter Überbrücken der Zeitverzögerungseinrichtung gleichzeitig stillgesetzt werden.

Beim üblichen Betrieb der Maschine wird der Steuerhebel von der Ausschaltebene bis in die Ebene durchgeschaltet, in der beide Motoren in Betrieb sind. Dabei ist durch die Einschaltung der Ebene mit den Betriebsstellungen für alieinigen Betrieb des WerkzeugmotoTS die Gewähr gegeben, daß in an sich bekannter Weise die Einsehaltong des Werkzeugmotors vor dem Einschalten des Vorschubmotors erfolgt.

Für gewisse Zwecke kann es vorteilhaft

sein, nur dan Werkzeugmotor allein für eine längere Zeitdauer einzuschalten. Hierzu ist die Einrichtung getroffen, daß beim Umlegen des Steuerhebels von der Ebene mit den Ausschaltstellungen in die Ebene mit den Betriebsstallüngen für alleinigen Betrieb des Werkzeugmotors ein Haltestromkreis für die Eittschaltvorrichtung des Werkzeugmotors geschlossen wird, der erst durch Umlegen des Steuerhebels in die MomentstiMsetzungsebene wieder geöffnet wird. Auf diese Weise bleibt der Werkzeugmo'tor auch dann eingeschaltet, wenn der Steuerhebel nach dem Vorbringen in die Ebene mit den Betriebsstellungen für alleinigen Betrieb des Werkzeugmotors in die erste Ausschaltstellung zurückfällt. Um in diesem Fall die Bewegung des Werkzeugs zu beenden, muß der Hebel in die Momentstill· setzungsebene gebracht werden.

Auf der Zeichnung ist schematisch der Erfindungsgegenstand wiedergegeben.

Es sind vier Ebenen I bis IV für die Bewegung des Steuerhebels α der Steuereinrichtung vorhanden, der in seiner Ruhestellung durch einen Kreis angedeutet ist.

Die im Winkel zueinander liegenden Ebenen schneiden sich in der durch den Drehpunkt b des Hebels α gehenden Geraden «5 (Abb. 2). In der Schnittebene X-X erscheinen sie als parallele Geraden I bis IV (Abb. 1). Deshalb ist in den Ansprüchen für die Kennzeichnung der Lage der Ebenen zueinander der kurze Ausdruck parallel zueinander lie- 9" giend gebraucht.

In der mit I bezeichneten Ebene Hegen die Stellungen für die Ausschaltung der beiden Motoren (Aus-Ebene).

In d&r Ebene II liegen die Betriebsstellungen für den alleinigen Betrieb des Werkzeugmotors und in der Ebene III die Stellungen, in denen der Werkzeug- und der A^orschubmotor gleichzeitig eingeschaltet sind. Mit IV ist die obengenannte Momentstillsetztmgsebene bezeichnet.

Der Hebel· α kann in jeder der vier Ebenen vier Stellungen A bis D einnehmen, · die bei Ebene III angedeutet sind. Nimmt der Hebel α in der Ebene III die Stellung A ein, so ist die Maschine für Rechtslauf mit Vorschubgeschwindigkeit 'eingeschaltet. In der Stellung B geht die Bewegung im Eilgang vor sich. Entsprechend sind die Stellungen C und .D für Vorschub links und Eilgang links.

Die Einrichtung ist derart, daß in den Ebenen II und IV der Steuerhebel α nicht gerastet ist, so daß er bei Freigeben in diesen Ebenen von selbst z. B. durch eine Federkraft in die Aus-Ebene Γ zurückfällt.

Der Hebel α kann in der Aus-Ebene I im voraus auf eine bestimmte Bewegungsrichtung und Bewegungsart eingestellt werden. Wird er dann aus dieser Ebene in die Ebene II bewegt, so hat die« das Einschalten des Werkzeugmotors allein zur Folge. Erst beim Weiterbewegen in die Ebene III wird der

Vorsehubmotor dazuges ehaltet und gleichzeitig, wenn das Einstellen in die Stellung B oder D erfolgte, die Eilgangsgesdhwindigkeit auf eine bekannte Weise herbeigeführt.
Damit die Möglichkeit besteht, den Werkzeugmotor dauernd allein laufen zu lassen, ist die elektrische Einrichtung derart, daß beim Umlegen des Steuerhebels aus der Ebene I in die Ebene II für die Einschalteinrichtung des Werkzeugmotors ein Haltestromkreis geschaffen wird, der den Betrieb aufrechterhält, auch wenn der Steuerhebel in die Aus-Ebene I zurückfällt.

Diese Anordnung ist für bestimmte Arbeiten an, den Werkzeugmaschinen notwendig, z. B. für das Einrichten.

Zum Unterbrechen dieses Haltestromkreises ist der Hebel α in die Ebene IV zu bringen, in der sämtliche Stromkreise, also auch der Haltestromkreis, für die Einschaltvorrichtung des Werkzeugmotors unterbrochen sind.

Aus der vorangehenden Beschreibung ergibt sich, daß die Gefahr einer ungewollten Einschaltung der Maschine etwa beim Aufbringen und Einrichten eines neuen Werkstücks so gut wie ausgeschlossen ist.

Wenn der Bedienende den Hebel α in der Ebene I zu einer der angegebenen Steliungen verschiebt, bleibt dies ohne Einfluß imGegensatz zu den früheren Steuereinrichtungen, weil keine Einschaltung der Motoren erfolgen kann. Auch das Bewegen aas der Ebene I in- die Ebene IV ist ohne Bedeutung·, weil in dieser keine Einschaltmöglichkeit besteht.

Das Ausschalten von Hand ist gegenüber der bekannten Schaltung wesentlich vereinfacht, weil ein Herausbewegen aus der Rast, die den Steuerhebel in der Ebene III festhält, genügt, um ihn in die Ebene I zurückfallen

no zu lassen. Hierbei ist durch eine Zeitverzögerungseinrichtung die Sicherheit geschah fen, daß zuerst die Vorschubbewegung aufhört und dann erst die Bewegung des Werkzeuges, SO¹ daß sich dieses stets freischneiden kann.

Bei' Unglücksfällen ist es erforderlich, daß auch die geringste Verzögerung vermieden wird. Infolgedessen kann das Durchschalten des Hebels α in die Ebene IV z. B. schon durch Gegenlehnen des Körpers des Bedienenden erfolgen, worauf beide Motoren sofort ausgeschaltet werden.

Die elektrische Ausgestaltung der Steuereinrichtung läßt sich an Hand im Handel befindlicher Schalter und Apparate ohne Mühe einrichten.

Durch Zusatzeinrichtungen kann man auch den Arbeitsverlauf erweitern oder verändern, wenn dies für bestimmte Arbeiten notwendig oder zweckmäßig erscheint. Beispielsweise kann man an der Maschine noch einen Hilfsschalter anbringen, durch den die von dem Schalter bewirkten Sehaltvorgänge beeinflußt werden, z. B. kann hierdurch die Ein- oder Abschaltung des Motors für den Werkzeugantrieb für verschiedene Arbeitsaufgaben vorausbestimmt werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für elektromotorisch angetriebene Werkzeugmaschinen, insbesondere Fräsmaschinen, mit je einem Elektromotor für den Werkzeug- und den Vorschubantrieb unter Verwendung eines Steuerschalters mit Ein- und Ausschaltstellung für den Werkzeugmotor und für den Vorschubmotor in Vorschub und Eilgang jeweils in beiden Richtungen, dadurch gekennzeichnet, daß auf den parallel zueinander liegenden Ebenen, in denen der Steuerhebel des Steuerschalters bewegbar ist, jeweils die Schaltstellungen für die Einschaltung des Werkzeugmotors, für die gleichzeitige Einschaltung der Werkzeug- und Vorschubmotoren und für die Ausschaltung beider Motoren liegen.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umlegen des Steuerhebels von der Ebene (III) mit den Betriehsstellungen für den Werkzeug- und den Vorschubmotor auf die Ebene mit den Ausschaltstellungen (I) zunächst der Vorschubmotor und hierauf infolge Zwischenschaltens, einer Zeitverzögerungsleinrichtung der Werkzeugmotor abgeschaltet werden.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umlegen des Steuerhebels von der Ebene (III) mit den Betriebsstellungen für den Werkzeug- und den Vorschubmotor auf eine weitere Ebene (Momentstillsetzungsebene IV) mit Ausschaltstellungen unter Überbrückung der Zeitverzögerungseinrichtung beide Motoren gleichzeitig stillgesetzt werden.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umlegen des Steuerhebels von der Ebene mit den Ausschaltstellungen (I) in die Ebene (II) mit den Betriebsstellungen für alleinigen Betrieb des Werkzeugmotors ein Haltestromkreis für die Einschaltvorrichtung des Werkzeugmotors geschlossen wird, der erst durch Umlegen des Steuerhebels in die Momentstillsetzungsebene (IV) wieder geöffnet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen