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Kopierfräsmaschine Das Patent 7a6 562 bezieht sich auf eine Steuerung
für Kopierfräsmaschinen mit einem in allen Richtungen ausschwenkbaren Fühlfinger,
bei der das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen zwei die Bewegung zwischen Taster
und Muster bzw. Werkzeug und Werkstück in zwei Hauptrichtungen erzeugenden Motoren
derart geregelt wird, daß die resultierende Vorschubrichtung in Richtung der Tangente
im jeweiligen Berührungspunkt des Fühlfingers und des Werkzeugs erfolgt und bei
der ein weiterer Fühlfinger (Hilfsfühlfinger) in einem axial zum Fühlfinger (Hauptfühlfinger)
angeordneten Drehteil vorgesehen ist, der bei Ablenkung durch das Muster eine im
Stromkreis der beiden Motoren liegende Geschwindigkeitsregeleinrichtung (Potentiometer)
derart verstellt, daß die Bewegung in .der oben dargelegten Richtung er= folgt.
In diesem Patent ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für das Umrißfräsen beschrieben.
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Die vorliegende Erfindung besteht in der weiteren Ausbildung des Haupterfindungsgedankens
des Hauptpatents auf .das zeilenmäßige Abtasten und Fräsen eines Modells bzw. eines
Werkstückes, und sie ist dadurch gekennzeichnet, daß zum stufenlosen Abtasten eines
vom Fühlfinger zeilenartig überfahrenen, in der Tiefe profilierten Musters der Hilfsfühlfinger,
in axialer Richtung tastend, um die Hauptfühlfingerachse schwenkbar gelagert ist,
sich beim Abtasten des Musters in der Zeilenvorschubrichtung hinter den Hauptfühlfinger
einstellt und die Geschwindigkeitsregeleinrichtungen im Stromkreis des den Vorschob
in
Zeilenrichtung bewirkenden Vorschubmotors und des Vorschubmotors für die Tiefenbewegung
so steuert, daß die resultierende Vorschubbewegung in der Neigungsrichtung der abgetasteten
Fläche verläuft.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen
dargestellt.
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Abb. i ist eine schaubildliche Darstellung der ganzen Maschine.
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Abb.2 zeigt in schematischer Darstellung den Haupt- und Hilfsfühlfinger
sowie die von diesen gesteuerten elektromagnetischen Meßköpfe.
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Abb.3 zeigt die Schaltung der Meßköpfe und der von ihnen gesteuerte
Relais.
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In Abb. d. ist die mit der in Abb. 3 dargestellten Schaltung zusammenarbeitende
Gesamtsteuerung dargestellt.
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Abb. 5 ist eine Skizze zur Erläuterung der Wirkungsweise der Steuerung.
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Die einander entsprechenden Teile in Abb. i und d. sind mit denselben
Bezugzeichen versehen. Das Werkstück und das :Modell sind auf -einem Support .S'",
angebracht, der mittels des Motors 6 in senkrechter Richtung nach oben oder unten
verschiebbar ist. Der Support Su1 wird von einem Support .S'".2 getragen, der durch
den :Motor 5 in horizontaler Richtung nach vorn oder nach hinten (Tiefenbewegung
)verschiebbar ist. Der das Modell abtastende Fühler und der das Werkstück bearbeitende
Fräser sind auf einem gemeinsamen Support S"3 gelagert, der von dem Motor .4. in
horizontaler Richtung von rechts nach links und umgekehrt verfahren werden kann.
Der Fräser wird von dem ebenfalls auf dein Support S"3 befestigten -Motor 7 angetrieben.
Zur Stillsetzung des Supports S"1 an den Endpunkten seiner Führungsbahn auf dem
Support S"= sind die Endschalter 32 und 33 und für den Support S"3 die Endschalter
30 und 3 i vorgesehen. Ferner sind an diesen Supporten verstellbare Anschläge
zur Steuerung je eines Anstoßschalters II bzw. Io zur Umsteuerung der Supportmotoren
an den Enden der Bearbeitungsflächen des Werkstückes angebracht. Zur Begrenzung
der Tiefenbewegung der, Supports S"= dienen die Endschalter 34 und 35. In den seitlichen
Säulen des Maschinenrahmens sind ein Kommandoschalter 16, ein Wahlschalter 25, ein
Zeitrelais 29 und ein Startdruckknopf 22 untergebracht, deren Funktionen bei der
Beschreibung der Steuerung erläutert werden wird.
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Der Hauptfühlfinger 52 (Abb. 2:) ist zusammen mit dein Hilfsfühlfinger
53 in dein Tasterkopf der auf dem Hauptfühlfitigerträger 55 mittels Kugellagerung
frei schwenkbar gelagert ist, so daß sich bei der Verschwenkung des Tasterkopfes
der Hilfsfühlfinger um den sich lediglich um seine eigene Achse drehenden Hauptfühlfinger
dreht. Der Hauptfühlfinger ist zweckmäßig in einer in ihrem Rand; im Tasterkopf
ein-', gespannten Membran ;7 gelagert, die eine allseitige und axiale -Bewegung
des Hauptfühlfingers gestattet. Der Hauptfühltinger bewegt bei seiner axialen Verschiebung
gegen den Druck der Feder 61 den Anker .-l, des Meßkopfes Ml und bei seiner Querbewegung
den Anker .1. des Meßkopfes M2. Der Hilfsfühlfinger und der von ihm gesteuerte Meßkopf
J13 sind in dem vorderen gekröpften Teil einer in ihrer Längsrichtung verschiebbar
gelagerten "Zahnstange ;8 gelagert, die von dem Hilfsmotor 99 über die Zahnräder
59, 6o angetrieben wird. Bei der Bewegung der Zahnstange 58 in der einen oder anderen
Richtung wird gleichzeitig der mit dem "Zahnrad 59 gekuppelte Regler R verstellt,
dessen Wirkungsweise weiter unten an Hand der Abb. d näher erläutert wird.
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In Abb. 3 ist die Schaltung der Meßköpfe .Il, bis J13 dargestellt.
Die Anker _ h bis _ 1., der Meßköpfe .I11 bis 313 beeinflussen je ein in einer wechselstromgespeisten
Brückenschaltung liegendes Spulensystem. Je nach der Stellung der Anker wird die
Induktivität der zugehörigen Spulen und damit die elektrischen Verhältnisse der
Brückenschaltung geändert und in den Transformatoren ..18,, 49 oder So verschieden
große Spannungen hervorgerufen. Die in der Sekundärwicklung des Transformators 48
erzeugte Wechselspannung wird an die parallel geschalteten Gitter dreier Röhren
38. 39, 4o gelegt, in deren Anodenkreis je ein Relais i9, 2o, 21 liegt. Die Röhren
38, 39 und 4o besitzen eine verschieden große Gleichstromvorspannung, die über Spannungsteiler
und den Gleichrichter :I; aus dem Wechselstromnetz RST geliefert wird. Die Vorspannungen
sind so eingestellt, daß durch die bei der Stellung o des :",nkers Al erzeugte Wechselspannung
ini Transformator 48 keine der Röhren 38 bis 40 zum Ansprechen gebracht wird, während
bei der Stellung i die Röhre 38 und damit das Relais i9, in Stellung 2 außerdem
noch die Röhre 3g und das Relais 2o und in der Stellung 3 schließlich alle drei
Relais zum :1nsprechen kommen.
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Die Sekundärwicklung des Transformators 49 ist mit den Gittern der
Röhren 4.1 und -t2 verbunden, in deren Anodenkreisen je ein Relais 17 bzw. IS angeordnet
ist. Da die Röhren 41 und .4.2 auf Auslenktingen des :\iikers .-i_ nach beiden Seiten
ansprechen sollen. ist in den Anodenkreisen beider Röhren i i und 42 eine Trockengleichrichteranordnung
vorgesehen, durch die beide Halbwellen des Wechselstroms gleichgerichtet werden.
so
daß die Anode bei um 18o Grad phasenverschobener Gitterwechselspannung
in gleicher. Weise zündet. Die von den Spannungsteilern abgenommenenGleichstromvorspannungen
der Röhren 41 und d2 sind so bemessen, daß in Stellung o des Ankers A. keine
der beiden Röhren zündet, während in Stellung i und i' nur die Röhre 41 anspricht,
während in Stellung 2 und 2' außerdem noch die Röhre 42 zündet.
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Die Sekundärwicklung des Transformators 5o ist mit dem Gitter der
Röhre 51 verbunden, in deren Anodenkreis zwei Relais 73 und 7.1 angeordnet sind,
von denen jedes über einen je eine Halbwelle des Wechselstroms gleichrichtenden
Trockengleichrichter gespeist wird. In der dargestellten Nullstellung des Ankers
A3 wird keins der beiden Relais erregt, während in Stellung i das Relais 73 und
in Stellung 2 das Relais 74 zum Ansprechen gebracht wird.
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Von dem über den Hauptschalter r aus dem Wechselstromnetz RST gespeisten
Wechselstrommotor 111 werden die Generatoren 2 und 3 (Abb. d) 'angetrieben, an deren
Klemmen die mit P, N und 0 bezeichneten Stromzuführungsleitungen für die in Abb.
4. dargestellten Vorschubmotoren q., 5, 6 für den Hilfsmotor 9g und für den Fräsermotor
7 angeschlossen sind. Die mit ihrer einen Ankerklemme unmittelbar an der Leitung
Null liegenden Motoren 4. bis 6 Sönnen mit ihrer anderen Ankerklemme entweder unmittelbar
mit der Plus- oder Minusleitung verbunden werden oder über das ihnen zugeordnete
Potentiometer R1, R. bzw. R3, Diese Potentiometer bilden den in Abb. 2 mit R bezeichneten
Regler, und sie werden bei der Einschaltung des Hilfsmotors 9g alle gleichzeitig
verstellt. Die Potentiometer R1 und R3 besitzen je zwei Kontaktarme 1(1, I(2 bzw.
KI', K2', von denen aber jeweils nur der eine wirksam ist.
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Der Wahlschalter 25 besitzt außer der Ausschaltstellung zwei Betriebsstellungen.
In der einen wird das Modell in horizontal verlaufenden Zeilen abgetastet, während
in der anderen Betriebsstellung die Zeilen vertikal verlaufen.
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Es sei nun die Wirkungsweise der Steuerung beschrieben, wobei angenommen
sei, daß das Muster den in Abb. 5 dargestellten Querschnitt haben möge und der Vorschub
w an rechts nach links bei horizontaler Zeilenabtastung erfolgen soll, der Wahlschalter
25 also auf Stellung »Zeilen horizontal« eingestellt sei. Die Fühleinrichtung stehe
zunächst in Stellung I (Abb. 5), wobei der Hilfsfühlfinger zunächst noch in der
Zeilenvorschubrichtung vor dem Hauptfühlfinger steht.
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Die Schalteinrichtungen stehen zunächst sämtlich in der in Abb. 4
dargestellten Ruhe-Stellung. Der vom Hilfsfühlfinger gesteuerte Meßkopf 1I3 steht
in Stellung 2; so daß - das Relais 7_E erregt ist. Es erfolgt jedoch hierdurch noch
keine Einschaltung des Hilfsmotors 9g, da der Stromkreis für das Hilfsmotorschütz
IoI über den Arbeitskontakt I9u des Relais I9 verläuft, das jedoch nicht erregt
ist, da der vom Hauptfühlfinger gesteuerte Meßkopf M1 in Stellung o steht.
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Zum Anlassen der Maschine wird der Druckknopf 22 gedrückt, und hierdurch
wird das Schütz 8 im Steuerstromkreis des Motors 4 für den horizontalen Tischantrieb
über folgenden Stromkreis erregt. 'Von Plus über die Wicklung des Schützes 8, den
Ruhekontakt 9" den Druckknopf 22, die Kontakte 18 und 17 des Wahlschalters
25, die Kontakte g und Io des Anstoßsteuerschalters to, die Kontakte i o und 8 des
Wahlschalters 2 5 nach Null. Das Schütz 8 legt sich über seinen Kontakt 8a in einen
vom Druckknopf 22 unabhängigen Haltestromkreis und schaltet den mit seiner oberen
Ankerklemme am Potential Null liegenden Vorschubmotor d. mit seiner unteren Klemme
über den Kontakt Bai unmittelbar an das Potential Plus an. Das Potentialmeter R1
ist unwirksam, da der Arbeitskontakt 1o2, des über den Arbeitskontakt I9a1 einschaltbaren
Hilfsrelais 1o2 geöffnet ist. Die Fühleinrichtung und der Fräser werden durch den
Vorschubmotor 4. mit maximaler Geschwindigkeit nach links gefahren. Wenn nun kurz
nach dem Drücken des Druckknopfes 22' der Steuerschalter 16 auf die Stellung »vor«
geschaltet wird, dann spricht das Schütz 12 an, das den Vorschubmotor 5 für die
Tiefenbewegung unmittelbar von Plus nach Null an Spannung legt. Infolgedessen werden
das Modell und das Werkstück mit maximaler Geschwindigkeit auf die Fühleinrichtung
bzw. den Fräser zubewegt, und zwar so lange, bis das Modell gegen die Fühlfinger
stößt. Der Hauptfühlfinger 52 bewegt den Anker A1 des Meßkopfes 311 in die
Stellung i, wodurch das Relais ig erregt wird. Dieses schaltet durch Öffnen .seines
Ruhekontaktes i g, das Motorschütz i2 und damit den Motor 5 ab. Der Kontakt iga
bereitet den Einschaltstromkreis des Hilfsmotors 9g vor und schaltet das Hilfsschütz
1o2 ein, das durch Öffnen seines Ruhekontaktes 102, und Schließen seines Arbeitskontaktes
io?-a den Motor q. an das Potentiometer R1 anlegt. In der dargestellten Stellung
des Potentiometers liegt auch jetzt noch der Motor q. an der maximalen Spannung
von Plus nach Null. Durch das Abschalten des Relais 12 ist auch der Tiefen-.bewegung.smotor
5 über die Ruhekontakte 12, und 13, an das zugehörige Potentiometer
R., angelegt worden. Da dieses Potentiometer in der dargestellten Stellung mit seinem
Kontaktarm
auf der Stellung »aus« steht, liegt also der Motor 5
mit seinen beiden Ankerklemmen am Potential Null, und er ist daher wirkungslos.
Infolgedessen findet nun ein Verfahren der Fühleinrichtung und des Fräsers in horizontaler
Richtung nach links mit maximaler Geschwindigkeit statt, wobei die Fühlfinger in
Berührung mit dein :Modell stehen. Infolge der Reibung zwischen dem Hilfsfühlfinger
und dein Modell wird nun der Tasterkopf 5-. um die Hauptfühler achle geschwenkt
und so lange, bis der Hilfsfühlfinger 53 genau hinter dem Hauptfühlfinger steht.
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Wenn nun die Fühleinrichtung in die Stellung II (Alb. 5=) gelangt,
dann wird zunächst der Hauptfühlfinger 52 nach hinten gedrückt und der Anker <h
des Meßkopfes M1 nach Stellung :2 verstellt, in der das Relais 2o zum Ansprechen
kommt. Durch seinen Arbeitskontakt 2oa wird das Schütz 13 eingeschaltet, das durch
seinen Arbeitskontakt i3 ,z den Motor 5 unmittelbar von Minus nach Null in Spannung
legt. Der Motor 5 fährt das -Modell und das Werkstück mit maximaler Geschwindigkeit
von der Fühleinrichtung bzw. dem Fräse- weg, bis der Meßkopf 311 wieder in die Stellung
i gelangt. Durch das Wegfahren des Modells von der Fühleinrichtung kommt nun der
Hilfsfühlfinger in Stellung 2, in der das Relais 74. erregt wird. Da nun das Relais
i9 ebenfalls erregt ist, wird der Einschaltstromkreis für das Motorschütz IoI geschlossen
und damit der Hilfsmotor 99 eingeschaltet, und zwar in der Richtung, daß er die
Zahnstange 58 auf das Modell zu bewegt. Hierdurch kommt dann der Meßkopf 31s in
Stellung o, in der das Relais 74. wieder abfällt und den Hilfsmotor 99 abschaltet.
Bei dieser Vorschulbewegung der Zahnstange 58 wird gleichzeitig der Regler R verstellt
und damit die Potentiometer Rl bis R; entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Der Betrag
dieser Potentiometerverstellung hängt von der Steilheit der Steigung der abgetasteten
Modellfläche ab. Je steiler die Steigung ist, um so weiter muß die Fühleinrichtung
durch den Hauptfühlfinger nach oben gefahren werden und um so größer ist die Strecke,
die die Zahnstange 58 vorgeschoben werden muß. bis der Hilfsfühlfinger wieder in
Berührung mit dem Modell kommt und dann der Anker A., wieder zurückgestellt wird.
Durch die Verstellung der Potentiometer R1 und R. wird der Vorschubmotor 4 für die
Horizontalbewegung an eine kleinere Spannung gelegt, während der Tiefenbewegungsmotor
nunmehr über das Potentiometer R., von Plus nach Null, also im Aufwärtssinn, erregt
wird. Es ergibt sich also eine resultierende Vorschubbewegung nach links oben in
Richtung der Neigung der abgetasteten Fläche. Wenn nun die Fühleinrichtung in die
Stellung III gelangt, so fährt zunächst der Hauptfühlfinger etwas in der bisherigen
Vorschulrichtung über die Modellkante hinaus, und infolgedessen wird der Hauptfühlfinger
frei, und der Anker Al -des Meßkopfes ,11, gelangt in die Stellung o. :Das Relais
i9 fällt ab, und über den Ruhekontakt I9r wird das Schütz i-2 eingeschaltet, das
den Tiefenbewegungsmotor 5 unmittelbar an die Spannung von Plus nach Null
legt. Infolgedessen wird das Modell mit maximaler Geschwindigkeit auf den Hauptfühlfinger
zu: bewegt, und zwar so lange, bis der Hauptfühlfinger wieder in Berührung mit dem
Modell gelangt und der Anker A1 des Meßkopfes 1111 nach Stellung i verstellt wird.
Da der Hilfsfühlfinger noch in Berührung mit dem Modell stand, wird nun durch dieses
Hinfahren des Modells auf die Fühleinrichtung zu der Hilfsfühlfinger zurückgedrückt,
so daß der Anker A3 des Meßkopfes M3 in die Stellung i gelangt, in der das Relais
73 erregt wird. Über die Kontakte I9a und 71, wird das Schütz Ioo eingeschaltet,
das den Hilfsmotor 99 einschaltet, und zwar in solchem Sinn, daß er die Zahnstange
j8 und den Hilfsfühlfinger vom Modell wegzieht, his der Anker A3 wieder in die Stellung
o kommt. Da der Hilfsmotor hierbei in der entgegengesetzten Richtung wie vorher
eingeschaltet wurde. wird auch die Verstellung der Potentiometer wieder rückgängig
gemacht, so daß nun der Vorschub wieder in horizontaler Richtung ! nach links mit
maximaler Geschwindigkeit erfolgt.
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Wenn die Fühleinrichtung in die Stellung IV gelangt, kommt der Hauptfühlfinger
durch L herfahren der Modellkante frei, und der Meßkopf M1 gelangt wieder in die
Stellung o. Das Relais i9 wird aberregt. Es schaltet über das Schütz 12 den Tiefenverstellmotor
5 unmittelbar an die Spannung von Plus nach Null, wodurch das Modell auf den Hauptfühlfinger
zu gefahren wird, bis der Anker A1 wieder in die Stellung i gelangt. Da der Hilfsfühlfinger
dauernd mit dem Modell in Berührung bleibt, wird er jetzt nach oben in Stellung
i gedrückt, so daß das Schütz ioo und damit der Hilfsmotor 9g in solchem Sinn eingeschaltet
wird, daß er die Zahnstange 58 nach hinten verschiebt, bis die Zunge A.# wieder
in die Stellung o gelangt. Bei dieser Bewegung der Zahnstange werden die Potentiometer
weiter im Uhrzeigersinn verstellt, so daß also der Verschiebemotor 4. wieder an
kleinere Spannung gelegt wird und der Vorschulmotor 5, dessen Potentiometer über
die »!Aus«-Stellung hinaus nach unten bewegt wird, nunmehr über das Potentioineter
I2., in der entgegengesetzten Richtung
erregt wird, so daß sich
eine resultierende Vorschubbewegung nach links unten ergibt.
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Es dürfte nun ohne weitere Erläuterung klar sein, daß in der Stellung
V eine derartige Rückführung der Potentiometer erfolgt, daß der Tiefenvorschubmotor
spannungslos wird und der Vorschubmotor q. an die maximale Spannung- gelegt wird.
Der Fühlfinger und der Fräser werden auf diese Weise mit gleichmäßiger Geschwindigkeit
über die Modelloberfläche hinweggeführt. Der Fräsvorgang wird, da nun der Vorschub
nicht mehr stufenweise, sondern auf dem kürzesten Wege längs der Werkstückoberfläche
erfolgt, wesentlich beschleunigt. Auch wird das Werkstück infolge des Wegfalls der
Stufenabtastung bei schwachen Krümmungen genauer ausfallen. Nur an Kanten oder sehr
starken Krümmungen tritt noch eine Stufenabtastung auf.
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Wenn der Fühlfinger und der Fräser nun das Modell ganz überfahren
haben und in die linke Endstellung gelangen, dann wird der Anstoßsteuerschalter
Io umgeschaltet. Der Anstoßsteuerschalter besitzt eine Feder, die ihn für gewöhnlich
in der Stellung o hält. Bei der Umschaltung am linken Ende einer Zeile gelangt er
in die Stellung II. Die Selbsthalteleitung des Schützes 8 wird unterbrochen, da
die Verbindung zwischen den Kontakten 9 und Io des Anstoßsteuerschalters Iö geöffnet
wird. Das Schütz 8 fällt ab, und das Schütz g erhält über folgenden Stromkreis Spannung:
Von der Hauptleitung P über die Schützspule 8, den Ruhekontakt 8,., die Kontakte
3 und q. des Anstoßsteuerschalters Io und die Kontakte Io und 8 des Wahlschalters
25 zur Hauptleitung Null. Das Schütz 28 wird ebenfalls erregt, und zwar über folgenden
Stromkreis: Von der Hauptleitung P über den Hilfskontakt 29,1, die Schützspule 28,
die Kontakte 13 und i2 des Wahlschalters 25, die Kontakte 12 und II des Anstoßsteuerschalters
Io und die Kontakte Io und 8 des Wahlschalters 25 zur Hauptleitung Null. Das Schütz
28 öffnet seine beiden Ruhekontakte 28,.1 und 28,.2, so daß der Motor q. seinen
Rücklauf noch nicht beginnen kann. Ferner wird das Zeitrelais 29 von der Hauptleitung
P über seine Spule, die Kontakte i und 2 des Anstoßsteuerschalters Io und die Kontakte
Io und 8 des Wahlschalters 25 zur Hauptleitung Null erregt. Ferner wird das Schütz
I4. über folgenden Stromkreis an Spannung gelegt: Von der Hauptleitung P über den
Endschalter 32, die Schützspule i-1, den Ruhekontakt i5,., die Kontakte 5 und 4.
des Wahlschalters 25, den noch geschlossenen Ruhekontakt 29,.2 des Zeitrelais 29,
die Kontakte i und 2 des Anstoßsteuerschalters Io und die Kontakte Io und 8 des
Wahlschalters 25 zur Hauptleitung N. Das Schütz 28 hat zwar durch seinen Kontakt
28,.2 die Zuleitung zu dem Motor 6 unterbrochen. Dieser Kontakt ist aber über die
Kontakte 6 und 7 des Wahlschalters 25 überbrückt,. so daß trotzdem der Motor 6 nunmehr
an Spannung liegt und den Support mit dem Muster und dem Werkstück mit maximaler
Geschwindigkeit nach oben verschiebt. Das Potentiometer R3 für den Motor 6 ist bei
diesem Umschaltvorgang nicht wirksam, da die Zuleitung- an den Kontakten 23 und
2.4 des Wahlschalters 25 unterbrochen ist. Der Ruhekontakt R1 im Stromkreis des
Motors q. ist durch den Wahlschalter 25 nicht überbrückt, da die entsprechenden
Klemmen 2o und I9 im Wahlschalter 25 offen sind. Nun läuft das Zeitrelais 29 ab
und öffnet nach der eingestellten Zeit seine Ruhekontakte; dadurch fallen die Schütze
Iq. und 28 wieder ab. Infolgedessen wird der Motor 6 stillgesetzt, und der Motor
.a. läuft nun rückwärts, so daß nun die nächste tiefere Zeile durch Bewegung der
Fühleinrichtung von links nach rechts abgetastet wird. Dabei spielen sich dieselben
Vorgänge ab wie beim Abtasten von rechts nach links, nur mit dem Unterschied, daß
nunmehr der Motor 4: vom Schütz g von Minus nach Null entweder unmittelbar oder
über den Kontaktarm K2 und den unteren Teil des Potentiometers R1 an Spannung gelegt
wird. Wenn das Modell in vertikal verlaufenden Zeilen abgetastet werden soll, wird
der Wahlschalter 25 auf die Stellung »Zeilen vertikal« umgestellt. Hierdurch erfolgt
eine derartige Umschaltung der Steuerstromkreise, daß nunmehr der Motor 6 für die
vertikale Vorschubbewegung in der entsprechenden Weise gesteuert wird wie bei der
horizontalen Zeilenabtastung der Motor q., während dieser nun den Vorschub quer
zur Zeilenrichtung am Ende jeder Zeile vornimmt.
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Sollte die Steigung des Modells größer sein als die durch die Potentiometerregelung
sich ergebende resulierende Bewegung des Fühlfingers, so wird der Hauptfühlfinger
in die Stellung 2 gedrückt. Hierdurch erhält das Relais 2o Spannung und schließt
seinen Arbeitskontakt 2o.. Dadurch erhält das Schütz 13 und damit der Motor
5 in solcher Richtung Spannung, daß das Modell von dem Fühlfinger hinweg bewegt
wird. Sobald also die Regulierung dem Kurvenverlauf der Modelloberfläche nicht schnell
genug folgen würde, tritt die Stufentastung in Tätigkeit. Trifft der Fühlfinger
bei der zeilenartigen Bewegung an eine steile Kante, so wird die Zunge des Meßkopfes
Ml von der Stellung o in die Stellung i bzw. i' gedrückt. In diesem Falle wird die
Schützspule 12 durch den Hilfskontakt i7,. sofort ausgeschaltet, sofern diese dabei
noch eingeschaltet sein sollte.
Ferner wird die Schätzspule 13 an
Spannung belegt durch den Hilfskontakt 17Q, wodurch das Schütz 13 anzieht.
Der Tiefenbewegungsmotor 5 wird vom Potentiometer durch den Ruhekontakt
13, der nunmehr geöffnet ist, getrennt und durch den Hauptkontakt des Schützes
13 direkt an die Hauptleitung N gelegt. Sobald der Hauptfühlfinger die Modellkante
verlassen hat, fällt das Relais 17 wieder ab.
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Da bei der Abtastung von steilen Modellkanten die Gefahr bestellt,
daß der Hilfsfühlfinger störend wirkt, kann man für die Schätzspule Ioo einen weiteren
Hilfskontakt 17, vorsehen. Durch diesen Hilfskontakt erhält die Schätzspule Ioo
sofort Spannung, wenn der Hauptfühlfinger auf eine solche Kante des Modells trifft.
Der Hilfsmotor 99 wird dadurch eingeschaltet und fährt den Hilfsfühlfinger sofort
nach oben. Man könnte aber auch den Hilfsfühlfinger mit einem Scharnier versehen,
so daß derselbe seitlich abgedrückt werden kann, sobald er an die Modellkante anstößt.
Wenn dann der Hauptfühlfinger über die Modellkante hinweg geklettert ist, wird der
Hilfsfühlfinger durch eine Federkraft wieder in seine normale Lage gebracht. 1_s
wäre auch. möglich, den Hilfsfühlfinger mit einem besonderen Meßkopf noch zu versehen,
der ein schnelles Hochfahren des Hilfsfühlfingers, ebenso wie beim Hauptfühlfinger
dies vorgesehen ist, veranlaßt.
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Es sei noch erwähnt, da ß man an Stelle der Steuerung der Motoren
über Potentiometer die Regelung auch derart vornehmen könnte, daß man Feldregler
von die Motoren speisenden Leonardgeneratoren von dein Hilfsmotor 99 entsprechend
verstellen läßt. Ferner könnte man auch gittergesteuerte Gleichrichter verwenden.