DE760342C - Einrichtung zur Konstanthaltung der Schnittgeschwindigkeit bei AEnderung des Werkstueckdurchmessers, insbesondere bei Drehbaenken - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Konstanthaltung der Schnittgeschwindigkeit bei Änderung des Werkstückdurchmessers, insbesondere bei Drehbänken An größeren Drehbänken ist normalerweise ein Hauptantriebsmotor vorhanden, vorn dem über eine Schaftwelle der Support angetrieben wird. Es besteht also zwischen der Planscheibe und dem Supportvorschub eine starre mechanische Verbindung. Um bei der eingestellten Planscheibengrunddrelizahl in Abliängigkeit von der jeweiligen Supportstellung eine konstante Sclinittgeschwindigkei-t zu erreichen, ist es am einfachsten, als flauptantriebsmotor einen Gleichstramreguliermotor zu verwenden und auf dem Support den zugehörigen Feldregler des Hauptantriebsmotors anzubringen, der m.it dem Support derart verbunden ist, daß bei Veränderung der Supporttiefe auch zwangsläufig eine Veränderung der Drehzahl des Hauptantriebs erfolgt. Bei Drehbänken ist nun größtenteils die Drehlänge so groß, daß die Stromzuführung zu dem beweglichen Support nicht mehr über bewegliche Kabel, sondern über Schleifleitungen und Stromabnehmer erfolgen m:uß. Dadurch besteht die Gefahr der Feldunterbrechung, die auf alle Fälle vermieden werden muß. 1lwi kann dies auf mechanischem Wege dadurch erreichen, daß. eine besondere Betätigungswelle für den Regler, die sich über die ganze Länge der Drehbank erstreckt, in Abhängigkeit vom Supportvorschub gedreht und der Regler am feststehenden Teil der Maschine selbst angebracht wird. Dies bedingt jedoch einen Mehraufwand an Kosten und mechanischen Teilen.
• Man könnte nun ferner daran denken, statt der mechanischen Welle zur f-%ertragunä der Vorschubbe«-e-ung auf den Feldregler eine elektrische Welle zu verwenden. jedoch würde diese Lösung für die Verbindung der Anker der Gleichlaufmotoren der elektrischen Welle mehrere zusätzliche Schleifleitungen erfordern, deren Anzahl man aber so niedrig wie möglich zu halten sucht, und außerdem wären hierbei wieder besondere Aufwendungen, wie Getriebe oder vielpolige und damit entsprechend größere Gleichlaufmotoren, erforderlich, wenn bei den kleinen V orschubbewegungen deren Übertragung auf den Feldregler mit ausreichender Genauigkeit erfolgen soll.
• Außerdem hat die unmittelbare Verstellung des Feldreglers in Abhängigkeit von der Änderung des Werkstückdurchmessers den Nachteil. daß bei einer schnellen Abnahme des @Verkstückdurchmessers der Motor infolge der hierbei notwendigen plötzlichen Schwächung seines Feldes einen sehr großen Strom aufnehmen muß, um die Schwungmassen auf die der Feldschwächung entsprechende Drehzahl zu beschleunigen. Eine andere bekannte Einrichtung, bei der von einem Regelwiderstand am Werkzeugsupport das Feld eines Hilfsdynamos gesteuert wird, der dem Feld des Hauptantriebsmotors entgegengesrhaltet ist, besitzt den gleichen Nachteil, da sich hierbei Eine Schnellverstellung des Regelwiderstandes am Support auch in einer entsprechend schnellen Veränderung des Feldes des Hauptantriebsmotors auswirkt.
• Durch die Erfindung werden alle diese Schwierigkeiten und Nachteile dadurch behoben, daß der V erstellmotor des Feldreglers des als Gleichstromnebenschlußmotor ausgebildeten Hauptantriebsmotors durch den Kontakt eines Differentialspannungsmessers gesteuert wird, dessen eine Spannungsspule mit dem in Abhängigkeit von einer Änderung des Arbeitsdurchmessers verstellten Abgriffkontakt eines Potentiometers und dessen andere Spannungsspule mit dem vom Versfiellmotor des Feldreglers verstellten Abgriffkontakt eines zweiten Potentiometers verbunden ist. Bei dieser Einrichtung kann eine diem Hauptantriebsmotor schädliche plötzliche Feldänderung auch beim schnellen Verstellen des Potentiometers am @Verkzeugsupport nicht auftreten. da das Feld sich nur der Geschwindigkeiit des Vhrstellmotors entsprechend schnell ändern kann, die auf einen, geeigneten Wert eingestellt wird. Der Aufwand an zusätzlichen Apparaten zur Durchführung der Erfinduri- ist sehr gering, da motorisch verstellte Feldregler hei elektrisch gesteuerten Drehbänken fast durchweg an sich bereits vorhanden sind.
• In der Zeichnung ist die Schaltung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung so weit dargestellt, wie es für "das Verständnis der Erfindung erforderlich ist.
• -Mit L1 und L, sind zwei sich in der Längsrichtung der Drehbank erstreckende Schleifleitungen bezeichnet, die üblicherweise bei elektrisch gesteuerten Drehbänken zur Zuführung des Steuerstromes von der Gleichstromquelle P, Y zu irgendwelchen Steuerorganen, wie Druckknöpfen oder Schaltern, die auf einem beweglichen Teil der Maschine angeordnet sind, vorgesehen sind. Außer diesen beiden Schleifleitungen ist die zusätzliche Schleifleitung L3 am Maschinenbett angeordnet. Auf dem in der Längsrichtung der Drehbank mittels der Leitspindel verschiebbaren Support Sztl ist der Quersupport SZ4, verschiebbar, der bei seiner Verschiebung einen Abgriffkontakt Al eines Potentiiometers P1 verstellt, dessen Klemmen mit der Plus- bzw. Minusschleifleitung über Stromabnehmer verbunden. sind. Der Abgrifkontakt Al des Potentiometers ist über einen Stromabnehmer mit der Schleifleitung I_3 verbunden, die über eine Verbindungsleitung VZ mit dem übrigen Teil der Steuerung für den Hauptantrieb verbunden ist, der in einem festen Steuerstand von der Maschine entfernt untergebracht sein kann.
• Als. Hauptantriebsmotor für die Drehbank dient ein Gleichstromreguliermotor, von dem nur die Nebenschlußfeldwicklung FH dargestellt ist. Die Geschwindigkeit des Hauptantriebsmotors wird durch Verstellung eines dem Feld FH vorgeschalteten Regelwiderstandes ITj mittels eines Verstellmotors .7rL-verändert, der durch Umkehrung der Stromrichtung über seinen Anker bei gleichbleibender Stromrichtung in seinem Feld FV mittels der Kontakte b und v1, v., eines Beschleunigungsschützes B bziv. Verzögerungsschützes 1 " in der einen oder anderen Drehrichtung eingeschaltet werden kann.
• Die Schütze B und V «"erden von, dem Kontakt K eines Differentialspannungsmessers D gesteuert, dessen Spannungsspule b einerseits am Potential + liebt und andererseits über die Verbindungsleitung l "L und die Schleifleitung L3 mit dem Abgrifikontakt Al des Potentiometers P1 verbunden ist. Die Spannungsspule a von D ist 'mit ihrer einen Klemme unmittelbar mit dem Potential und mit ihrer anderen Klemme mit dem Abgriffkontakt A., eines Potentiometerg P, verbunden, das in Abhängigkeit von der Verstellung des Feldvorschaltwiderstandes TV verstellt wird.
• Wenn die Stellung des Reglers I1' für den Hauptantriebsmotor der Stellung des ()uersul>ports Szi_ entspricht, also die dem Werkstückdurchmesser entsprechende Um,fangsgeschwindigkeit des Werkstückes eingestellt ist, dann erhalten beide Sp annu,ngsspalen des Differentialspannun=gsmessers D eine gleich große Spannung,- und der bewegliche Kontakt K von D nimmt die darges-tel.lte Mittellage ein, in der keines. der beiden Schütze B und l' eingeschaltet ist. Der Verstel-lmotor AV bleibt daher in Ruhe. Wenn der Support.5 tt_ auf das Werkstück zu bewegt wird, erhält die Spule b von; D über das Potentiometer P1 eine kleinere Spannung als vorher, so daß der bewegliche Kontakt K von der Spule a nach links umgelegt und das Beschleunigungsschütz B eingeschaltet wird, das den Stromkreis des Verstellmotors AV über die Ruhekontakte v1 und, v2 des Verzzigerungs,schützes V schließt und damit den Verstellmotor in solchem Sinne einschaltet, daß er einen größeren Teil des Regelwiderstandes W einschaltet und damit das, Nebenschlußfeld FH des Hauptanbriebsmotors schwächt, wodurch dieser in seiner Drehzahl ansteigt. Gleichzeitig hiermit wird aber auch das Potentio-Meter P2 so verstellt, daß die an. der Spannungsspule a liegende Spannjung kleiner wird, bis die Spannungsspule a von einer gleich großen Spannung wie die Spule b gespeist wird. Dann geht der beweglnche Kontakt K wieder irv seine Mittellage zurück, wobei er das Schütz B abschaltet und den Verstellmotor AV stillsetzt. Im, umgekehrten Falle, also bei einer Vergrößerung des Arbeitsdurchmessers durch Verschieben. des Supports Sit2 vom; Werkstück weg, wird die Spannung der Spule b gegenüber der an der Spule a liegenden Spannung erhöht und das Schütz V eingeschaltet, das über sehne Arbeitskontakte v1 und v2 den Verstellmotor im entgegengesetzten Drehsinne einschaltet wie vorher, der darauf den Widerstand Y1' im Sinne einer Feldverstärkung verstellt und gleichzeitig die Einstellung des Potentiometers P, verändert, bis die Spannung der Spule a auf denselben Wert erhöht ist wie die Spannjung der Spule b, worauf der Kontakt K in seine Mittellage geht und den Verstellmotor sitillsetzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Konstanthaltung der Schnilttgeschwindigkeit bei Änderung des Werkstückdu:rchmessers, insbesondere bei Drehbänken, bei der der Feldregler des als Gleichstromnebenschlußmotor ausgebildeten Hauptantriebsmotors in Abhängigkeit von .der Änderung des Werkstückdurchmessers verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellmotor (AV) des Feldreglers (W) durch den Korntakt (K) eines Differentialspannungsmessers (D) gesteuert wird, dessen eine Spannungsspule (b) mit dem in Abhängigkeit vom einer Änderung des Arbeitsdurchmessers verstellten Abgriffkontakt (A1) eines Potentiometers (Pi) und dessen andere Spannungsspule (a) mit dem vom Verstellmotor (AV) des Feldreglers (1V) verstellten Abgriffkontakt (A2) eines zweiten Potentiometers (P2) verbunden ist. ZurAbgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift NTr. 656.18i.