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Antrieb für eine Drehbank, insbesondere für die Bearbeitung von Kurbelwellen
Beim Arbeiten an Drehbänken ist es zuweilen erwünscht, die Hauptarbeitsspindel in
einer ganz bestimmten Winkellage anzuhalten, da nur in dieser Winkellage das Werkstück
bequem aus- und eingespannt werden kann. Beispielsweise ist das beim Bearbeiten
von Kurbelwellen der Fall, die im allgemeinen auf einem auf der Hauptspindel ,angeordneten
Spannkopf nur dann bequem eingespannt oder zwischen den angreifenden Werkzeugen
herausgenommen werden können., wenn der Spannkopf eine bestimmte Stellung eklnimmt.
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Um die Spindel in die gewünschte Winkelstellung zu bringen, gab es
verschiedene Möglichkeiten. Bei Antrieb der Spindel über eine Lamellenkupplung konnte
man diese kun7zzeitig einrücken oder schleifen lassen. Auch konnte man eine handbetätigte
Bremse nach Abschalten des Antriebsmotors der Maschine gefühlsmäßig so betätigen,
daß die Spindel in der gewünschten Stellung zum Stillstand kam. Bei elektrischer
Steuerung des Spindelantriebes konnte man über einen Druckknopfschalter dem Hauptmotor
so lange kurze Stromstöße zuführen, bis die Hauptspindel die gewünschte Lage erreicht
hatte. Eine weitere Möglichkeit, von der häufig Gebrauch gemacht wird, liegt darin,
die Spindel von Hand in die gewünschte Lage zu drehen, nachdem die Spindel von ihrem
Antrieb durch Lösung von Kupplungen oder Ausrücken von Zahnrädern gelöst worden
war.
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Alle diese Möglichkeiten haben den Nachteil, daß es Zeit und Geschicklichkeit
erfordert, die Spindel in die gewünschte Winkelstellung zu bringen. Dies fällt besonders
dann ins. Gewicht, wenn mehrere Maschinen von einem Arbeiter zu bedienen oder wenn
Werkstücke mit kurzen Laufzeiten in großen Massen zu fertigen sind, so daß die Handzeiten
anteilmäßig von Bedeutung werden.
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Dias Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden.
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Zu diesem Zwecke ist die Spindel erfindungsgemäß mit einer beim Ausschalten
ihres Hauptantriebes wirksam werdenden Bremse sowie mit einem Hilfsantrieb versehen,
der nach. Ausschalten des Hauptantriebes die Spindel langsam weiterdreht und in
einer bestimmten Winkelstellung durch einen von
der Spindel gesteuerten
Schalter stillgesetzt wird.
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Zweckmäßig erfolgt der Hilfsantrieb durch einen Hilfsmotor, der nach
dem Ausschalten des Hauptspindelmotors in Gang gesetzt wird. Indessen wäre es auch
möglich, den Hilfsantrieb von einer ständig umlaufenden Welle mittels einer Kupplung
abzuleiten, die bei Erreichen der gewünschten Winkellage selbsttätig ausgerückt
wird.
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Eine besonders einfache Ausführungsform des Gegenstandes .der Erfindung
ergibt sich, wenn für das Einschalten des Hilfsantriebsmotors mit der Arbeitsspindel
ein Fliehkra.ftschalter gekuppelt ist, der auf Sinken der Spindeldrehzahl bis auf
eine bestimmte, vorzugsweise einstellbare Grenze anspricht.
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Es ist bereits, bekannt, die erfindungsgemäß zum Antrieb der Spindel
einer Drehbank dienenden technischen Mittel bei ein:ern Hubwerk für einen Aufzug
zu verwenden, um diesen genau an bestimmten Haltestellen zum Stillstand zu bringen.
Zu diesem Zwecke wird die Seiltrommel des Hubwerkes nach dem Ausschalten des Hauptmotors
so lange abgebremst, bis ihre Drehzahl auf :eine bestimmte Grenze gesunken ist.
Alsdann wird ein Hilfsmotor eingeschaltet, der die Hubtrommel mit verringerter Geschwindigkeit
antreibt und den Fahrstuhl bis zu .der vorbestimmten Haltestelle fördert. Sobald
diese Haltestelle erreicht ist, wird der Hilfsmotor von einem durch die Seiltrommel
angetriebenen Schalter stillgesetzt. Die Erfindung ist also in der Anwendung dieser
an sich b -kannten Mittel auf den Spindelantrieb von Drehbänken zu erblicken.
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Die Anwendung von Bremsen, die auf die Hauptspindel einwirken und
beim Ausschalten des Hauptantriebes wirksam «erden, ist bei Drehbänken allgemein
bekannt, auch ist es nicht mehr neu, zwecks Ausführung bestimmter Arbeiten, welche
eine geringere Drehzahl benötigen, oder zum Schalten des Getriebes die Arbeitsspindel
mit verlangsamter Umdrehung mit einer sog. Schleichdrehzahl anzutreiben.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist
in der Zeichnung veranschaulicht. Bei dieser handelt es sich um eine Kurbelw:ellendrehbank,
deren Spindel i o von einem Elektromotor i i aus ohne Zwischenschaltung einer Kupplung
angetrieben wird. Dieser Elektromotor treibt über Riemenscheiben 12 eine Welle 13
an, die über ein Vorgelegc; bestehend aus den Zahnrädern 1:1 und 15, auf die Spindel
zo wirkt. Auf der Welle 13 ist eine Bremsscheibe 16 befestigt, deren Bremsband 17
deinerseits am Rahmen der Maschine befestigt ist und andererseits an einem gewichtsbelasteten
Bremshebel 18 angreift. Dieser Bremshebci ist durch Verschieben des Gewichts
einstellbar und kann durch einen elektromagnetischen Bremslüfter i9 angehoben werden.
Wenn das geschieht, ist die Bremse 16, 17 gelöst. Der Stromkreis des Bremslüfters
ig ist so mit demjenigen des Motors i i verbunden, daß die Bremse selbsttätig einfällt,
sobald der Motor i i ausgeschaltet wird. Die Bremse bewirkt dann ein Absinken der
Drehzahl der Antriebswelle 13.
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Für die Zwecke der Erfindung ist nun auf der Welle 13 eine Riemenscheibe
ton angeordnet, von der aus mittels eines Riemens ein nicht näher veranschaulichter
Fliehkraftschalter 2o angetrieben wird, zweckmäßig mit einer zwei- bis dreimal höheren
Drehzahl als die Welle 13. Indessen kann der Fliehkraftschalter auch unmittelbar
auf der Welle 13 angeordnet werden, wenn deren Drehzahl groß genug ist, um den Fliehkraftschalter
mit Sicherheit ansprechen zu lassen. Dieser Fliehkraftschalter schließt einen Steuerstromkreis
nur dann, wenn die Drehzahl unter .eine bestimmte einstellbare Grenze fällt. Derartige
Fliehkraftschalter sind an sich bekannt; deshalb braucht der Schalter nicht näher
erläutert zu werden. Der Hilfsstromkreis von niedriger Spannung (z. B. 2¢ Volt)
steuert über einen Motorschütz (Relais) einen Hilfsmotor 2i sowie einen Lüftmagneten
25. Das Antriebsritzel22 des Hilfsmotors kämmt mit einem Zahnrad 23. Dieses ist
am Ende eines zweiarmigen Hebels 2.4 gelabert, der auf der Welle des Motors 21 drehbar
gelagert ist und durch den Lü,ftmagneten 25 ausgeschwenkt werden kann. Der Anker
dieses Lfftmagn@ete.n ist durch eine Stange 26 mit dem freien Arm des Hebels 24
verbunden. Wird der Luftmagnet erregt, so wird das Zahnrad 23 angehoben. Dadurch
gelangt ein mit diesem verbundenes Reibrad 27 in Anlage an ein auf der Welle
13 befestigtes Reibrad 28. Der Magnet ? 5 wird bei der Einschaltung des Hilfsmotors
21 erregt und fällt bei dessen Ausschaltung ab. Sobald also nach Ausschalten des
Hauptantriebsmotor s i i die Drehzahl unter eine bestimmte einstellbare Grenze gefallen
ist, schließt der Fliehkraftächalter den Steuerstromkreis des Hilfsmotors 21 und
des Magneten 25, wodurch die Welle 13 mit einer verhältnismäßig niedrigen Drehzahl
in Gang gesetzt wird. Während dies geschieht, bleibt die Bremse 16, 17 wirksam.
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Dieser Hilfsantrieb dreht nun die Spindel in die zum Ausspannen des
fertigen und Einspannen des neuen Werkstückes gewünschte Winkelstellung.
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Die Anordnung ist so getroffen, daß der Hilfsmotor 21 selbsttätig
ausgeschaltet wird, sobald diese Winkelstellung erreicht ist. Zu
diesem
Zwecke ist mit der Spindel io durch Zahnräder 29 eine Welle 3o gekuppielt, die einen
Schaltarm 31 trägt. Dieser schleift auf einem Ring 3 2, _ der in -,nicht
näher veranschaulichter Weise um die Welle 3o drehbar an der Maschine gelagert ist
und zwecks Einstellung durch eine von Hand drehbare Schnecke 33 in jede b;elkbige
Winkellage, ;gedreht werden kann. Dieser Ring ist bei 34 unterbrochen. Die Unterbrechung
kann in nicht näher gezeigter Weise durch ein bogenförmiges Stück aus Isolierstoff
überbrückt werden. Der durch den Fliehkraftschalter beherrschte Steuerstromkreis
füg den Hilfsmötor 2i und den Lüftmagneten 25 verläuft über den Schleifring 32 und
den Kontaktarm 31. Dieser Stromkreis wird daher unterbrochen, sobald der Arm 31
die Lücke 34 erreicht. Wenn dies geschieht, hört daher der Hilfsantrieb auf. ' Die
Spindel gelangt dann infolge der Wirküng der Bremse 16, 17 zum Stillstand, ohne
daß ein Überschleudern eintritt.
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Die Erfindung kann in vielfacher Weisse a 'bgeändert werden. So ist
sie auch anwendbar auf Drehbänke, die über eine Kupplung, etwa eine Lamellenkupplung,
angetrieben werden.