Vorrichtung zur selbsttätigen Brennerhöhenverstellung Bekanntlich
hängt die Güte eines maschinell ausgeführten Brennschnittes wesentlich von der Einhaltung
des richtigen Abstandes zwischen Düse und Werkstückoberfläche ab. Besonders bei
großen Werkstücken verursacht dieser Umstand oft erhebliche Schwierigkeiten. Dünne
Bleche sind selten völlig eben, und bei dicken Blechen ist die Ausrichtarbeit schwierig
und zeitraubend. Bei räumlich gekrümmten Werkstücken ist die ständige Nachregulierung
des Brennerabstandes eine Selbstverständlichkeit. Eine weitere Schwierigkeit bei
der heute üblichen Handhabung von Brennschneidmaschinen besteht darin, daß der Bedienungsmann
gezwungen ist, ständig in die Heizflamme zu sehen, um den Brennerabstand zu regulieren.Apparatus for automatic burner height adjustment is known
the quality of a machine-made flame cut depends largely on compliance
the correct distance between the nozzle and the workpiece surface. Especially at
This circumstance often causes considerable difficulties for large workpieces. Thin
Sheets are seldom completely flat, and alignment work is difficult with thick sheets
and time consuming. In the case of spatially curved workpieces, there is constant readjustment
the distance between the torches is a matter of course. Another difficulty with
the usual handling of flame cutting machines today is that the operator
is forced to constantly look into the heating flame in order to regulate the distance between the burners.
Es sind schon wiederholt Vorschläge gemacht worden, die Einstellung
des richtigen Brenneräbstandes selbsttätig zu gestalten. Alle bekanntgewordenen
Einrichtungen beruhen darauf, daß eine Rolle oder ein Tastfinger neben dem Brenner
auf dem Werkstück läuft. Bei Verwendung einer Rolle neben dem Brenner ist das Schneiden
gekrümmter Figuren schwierig, da die Rolle stets in Schnittrichtung bei Änderungen
der Schnittrichtung um den Brenner schwenken muß. Ein Tastfinger neben dem Brenner
hat den Nachteil, daß er
auf dem meist rauhen Werkstück einen erheblichen
Gleitwiderstand besitzt. Nun ist aber die Antriebskraft bei Brennschneidmäschinen
nur sehr begrenzt. Besonders bei Verwendung eines Magnetrollenantriebs beträgt die
Antriebskraft nur wenige Kilogramm. Ein zusätzlicher Widerstand, hervorgerufen durch
einen Gleitfinger, steigert den Widerstand, den der Antrieb der Maschine zu überwinden
hat, in oft unzulässiger Weise, so daß der Lauf des Brenners ungleichmäßig wird,
wodurch ein sauberer Schnitt unmöglich wird.Proposals have already been made repeatedly, the setting
of the correct burner spacing automatically. All known
Devices rely on having a roller or a tactile finger next to the burner
runs on the workpiece. When using a roller next to the torch is cutting
curved figures difficult because the role always in the cutting direction with changes
the cutting direction must pivot around the torch. A finger next to the burner
has the disadvantage that he
on the mostly rough workpiece a considerable amount
Has sliding resistance. But now it is the driving force in flame cutting machines
only very limited. Especially when using a magnetic roller drive, the
Driving force only a few kilograms. An additional resistance caused by
a sliding finger, increases the resistance that the drive of the machine has to overcome
has, in an often impermissible manner, so that the run of the burner becomes uneven,
making a clean cut impossible.
Die vorliegende Erfindung bewirkt eine völlig selbsttätige Brennerhöhenverstellung
unter Vermeidung der geschilderten Nachteile. Das Wesen der Erfindung besteht darin,
däß in Intervallen Abtastimpulse durch den Fühlfinger- gegeben Der Fühlfinger gleitet
nicht auf dem Werkstück, sondern wird nur zur kurzzeitigen Impulsgäbe auf das Werkstück
gesenkt..The present invention causes a completely automatic burner height adjustment
while avoiding the disadvantages described. The essence of the invention is
that scanning pulses are given at intervals by the feeler finger. The feeler finger slides
not on the workpiece, but only for brief impulses on the workpiece
lowered ..
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. An
Hand der Zeichnung sei die Wirkungsweise beschrieben.The drawing shows an embodiment of the invention. An
The mode of operation is described with reference to the drawing.
Ein kleiner, ständig umlaufender Motor i dreht eine Nockenscheibe
2. Der Nocken öffnet den elektrischen Kontakt 3 über den Kontaktfinger 3a, der kurz
darauf den Vorkontakt q, schließt, Beim Öffnen des Kontaktes 3 wird die Spule 5
spannungslos, wodurch der Tästfinger 6 auf das `Werkstück 7 dicht neben dem Brenner
8, der in Schellen 811 und 8b gehalten ist, herunterfällt. Beim Schließen des Vorkoritaktes
q. wird ein Steuerstromkreis für den Hubmotor 9 geschlossen. Er ist als Reversiermotör
ausgebildet, der beispielsweise über das Ritzel io und die Zahnstange ii den Tastfinger
6 mit dem Brenner 8 aufwärts oder abwärts bewegt. Der Stromkreis für den. Hubmotor
9 besitzt aber noch zwei weitere Unterbrechungskontakte 12 und 13. Diese Kontakte
werden alternativ durch den Tastfinger 6 mittels der Kontaktzunge 14 betätigt.
Letztere besitzt eine nach oben gerichtete Vorspannung, so daß@ bei angehobenem
Tastfinger die Kontaktzunge 14 den Kontakt-i2 berührt: Sinkt der Kontaktfinger nach
unten, -so drückt: die an ihm befindliche Nase 1q.a die Kontaktzunge 14. nach unten,
macht den Kontakt i2 stromlos und berührt schließlich den Kontakt 13. Je nachdem
die Kontaktzunge 14 den Kontakt 12 öder 13, berührt, wird über eines der beiden
Relais 15 oder 16 ein Stromimpuls auf den Hubmotor 9 gegeben, welcher Brenner und
Tastfinger gemeinsam hebt oder senkt.A small, constantly rotating motor i rotates a cam disk 2. The cam opens the electrical contact 3 via the contact finger 3a, which shortly thereafter closes the pre-contact q `Workpiece 7 falls down close to the torch 8, which is held in clamps 811 and 8b. When closing the precorious act q. a control circuit for the lifting motor 9 is closed. It is designed as a reversing motor that moves the sensing finger 6 with the burner 8 up or down, for example via the pinion io and the rack ii. The circuit for the. However, the lifting motor 9 has two further interruption contacts 12 and 13. These contacts are alternatively actuated by the feeler finger 6 by means of the contact tongue 14. The latter has an upward bias, so that @ when the sensing finger is raised, the contact tongue 14 touches the contact-i2: If the contact finger sinks down, -so presses: the nose 1q.a on it pushes the contact tongue 14 down, does the Contact i2 is de-energized and finally touches contact 13. Depending on whether the contact tongue 14 touches contact 12 or 13, a current pulse is sent to the lifting motor 9 via one of the two relays 15 or 16, which raises or lowers the burner and sensing finger together.
Die Arbeitsweise der Einrichtung ist wie folgt: Vor Beginn des Brennschneidens
wird der Brenner in den Schellen 8a und 8b so verschoben, daß er den gewünschten
Abstand zur Werkstücköberfläche hat. An Stelle der einfachen. Verschiebung und Halterung
mit Schellen kann der Brenner, auch mit einer kleinen Zahnstange od. dgl. verschoben
werden. Bei dieser Einstellung ist darauf zu achten, daß der Tästfinger in Nullstellung
ist, d. h. daß er keinen der Kontakte i2@ oder 13 schließt. Diese -Feststellung
ist sehr einfach zu treffen. Es wird nämlich zweckmäßig eine Kontrollampe in den
Stromkreis. -von Kontakt 14 geschaltet, die aufleuchtet, wenn der Hubmotor Spannung
bekommt. Bleibt die Lampe dauernd erloschen, so befindet sich der Tastfinger 6 in
Nullage: Angenommen, die Scheibe 2 steht so, daß der Kontaktfinger 3a den Kontakt
3 schließt. Die Spule 5 erhält über den Kontakt 3 Spannung und zieht den aus Eisen
bestehenden oberen Teil des Tastfingers 6 an, welcher damit vom Werkstück - abgehoben
wird. Der Steuerstromkreis für den Hubmotor 9 ist am Kontakt q. unterbrochen. Trotzdem
Kontakt 12 wegen der Vorspannung, die die Kontaktzunge 1q. eingeschaltet hat, geschlossen
ist, steht der Hubmotor 9 still. Nun dreht sich aber die Nockenscheibe 2 in der
in Fig. i eingezeichneten Pfeilrichtung. Die Spule 5 wird spannungslos, der Tastfinger
6 fällt auf das Werkstück. Kurz darauf wird Kontakt q. geschlossen. Fällt der Tastfinger
6 genau in die Nullstellung, so geschieht nichts; fällt er aber tiefer, so wird
Kontakt 13 geschlossen, der über Relais 15 dem Hubmotor 9 Spannung gibt.
Der Motor erhält einen kurzen Impuls derart, daß über das Ritzel io und die Zahnstange
i i Brenner und Tastfinger gemeinsam abwärts bewegt werden. Erreicht der Tastfinger
nicht die Nullstellung, bleibt der Kontakt 12 geschlossen, so daß ein Steuerimpuls
auf den Motor 9 in dem Sinne erfolgt, daß- der Brenner vom Werkstück abgehoben wird.
Der Impuls dauert so lange, bis die Nockenscheibe 2 den Kontakt q. geöffnet und
Kontakt 3 geschlossen hat, wonach sich bei weiterer Drehung der Nockenscheibe 2
das Spiel wiederholt. Die sehr einfache Einrichtung besitzt eine Fülle von Einstellungsmöglichkeiten,
um allen Erfordernissen der Praxis gerecht zu werden. Durch Drehzahländerung des
Motors i kann die Impulszahl in weiten Grenzen verändert werden. Wenn die Nockenscheibe
aus zwei oder mehrgegenseitig verdrehbaren Seheiben besteht, kann die Impulsdauer
verändert werden. Mehrere Nocken auf der Nockenscheibe erhöhen wieder die Impulszahl.
Durch Regeln der Drehzahl des Hubmotors 9 wird der Hubweg je Impulsbestimmt. Mit
den Kontakten 12 und 13, kann die Empfindlichkeit, mit der der Tastfinger anspricht,
eingestellt werden.The operation of the device is as follows: Before starting the flame cutting, the torch is moved in the clamps 8a and 8b so that it has the desired distance from the workpiece surface. Instead of the simple. The burner can be displaced and held with clamps, also with a small rack or the like. With this setting, it must be ensured that the touch finger is in the zero position, ie that it does not close any of the contacts i2 @ or 1 3. This statement is very easy to make. It is useful to have a control lamp in the circuit. - Switched by contact 14, which lights up when the hoist motor receives voltage. If the lamp remains permanently off, the feeler finger 6 is in the zero position: Assuming that the disk 2 is in such a way that the contact finger 3a closes the contact 3. The coil 5 receives voltage via the contact 3 and attracts the upper part of the feeler finger 6 made of iron, which is thus lifted off the workpiece. The control circuit for the lifting motor 9 is at contact q. interrupted. Nevertheless contact 12 because of the bias that the contact tongue 1q. has switched on, is closed, the lifting motor 9 is at a standstill. Now, however, the cam disk 2 rotates in the direction of the arrow shown in FIG. The coil 5 is de-energized, the sensing finger 6 falls on the workpiece. Shortly thereafter, contact q. closed. If the sensing finger 6 falls exactly into the zero position, nothing happens; but if it falls lower, contact 13 is closed, which gives voltage to the lifting motor 9 via relay 15. The motor receives a short pulse in such a way that the burner and the feeler finger are moved downwards together via the pinion io and the rack ii. If the sensing finger does not reach the zero position, the contact 12 remains closed so that a control pulse is sent to the motor 9 in the sense that the torch is lifted from the workpiece. The pulse lasts until the cam disk 2 makes contact q. has opened and contact 3 has closed, after which the game repeats itself with further rotation of the cam disk 2. The very simple setup has an abundance of setting options to meet all practical requirements. By changing the speed of the motor i, the number of pulses can be changed within wide limits. If the cam disk consists of two or more mutually rotatable disks, the pulse duration can be changed. Several cams on the cam disc increase the number of pulses again. By regulating the speed of the lifting motor 9, the stroke path is determined for each pulse. With the contacts 12 and 13, the sensitivity with which the touch finger responds can be set.
Am zweckmäßigsten wird die Einstellung so vorgenommen, daß der Hubmotor
infolge seiner Trägheit so lange nach Aufhebung eines Stromimpulses läuft, bis der
nächste Impuls erfolgen könnte. Dadurch wird eine besonders gleichmäßige Regelung
erreicht. Außerdem wird - die Hubgeschwindigkeit in gewissen Grenzen der Werkstückoberfläche
angepaßt. Erhält nämlich der Motor den ersten Impuls, so nimmt er eine bestimmte
Drehzahl an, um danach auszulaufen. Erfolgt der zweite Impuls im selben Drehsinn,
so ist er noch in Bewegung; und der zweite Impuls wird ihn höher beschleunigen als
der erste. Wenn also mehrere gleichartige Impulse hintereinander erfolgen, so wächst
die Drehzahl des Hubmotors so lange, bis entweder die Impulse ausbleiben, d. h.
bis der Tastfinger die Nullage erreicht hat: oder die Gegenimpulse stattfinden und
der NTot "ör in dem entgegengesetzten Sinn gedreht wird.
Die Stellung
des Tastfingers kann außer durch elektrische Kontakte auch lichtelektrisch, durch
kapazitive oder induktive Veränderung oder pneumatisch bzw. hydraulisch abgenommen
werden.The most appropriate setting is made so that the lifting motor
due to its inertia, after a current pulse has been canceled, it runs until the
next impulse could occur. This results in a particularly uniform regulation
achieved. In addition, - the lifting speed is within certain limits of the workpiece surface
customized. If the motor receives the first impulse, it takes a certain one
Speed to then run down. If the second impulse occurs in the same direction of rotation,
so he is still in motion; and the second impulse will accelerate it higher than
the first. So if several impulses of the same kind occur one after the other, it grows
the speed of the lifting motor until either the pulses fail, d. H.
until the sensing finger has reached the zero position: or the counter pulses take place and
the NTot "ör is turned in the opposite sense.
The position
of the tactile finger can also be photoelectric, in addition to electrical contacts
capacitive or inductive change or picked up pneumatically or hydraulically
will.