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Elektrische Vorrichtung für die selbsttätige Steuerung von beweglichen
Maschinenteilen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die genaue selbsttätige
Steuerung von Bewegungen beweglicher Maschinenteile und insbesondere beweglicher
Werkzeugmaschinenteile.
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Es ist bei neuzeitlichen Werkzeugmaschinen bekannt, für die beweglichen
Maschinenteile selbsttätige Steuerungsvorrichtungen vorzusehen, die auf dem den
zu steuernden Maschinenteil tragenden Maschinenteil bzw. einem daran befestigten
Träger angebracht sind und mit einstellbaren Anschlägen an dem beweglichen Maschinenteil
derart zusammenwirken, daß über eine zweckentsprechende elektrische Übertragung
der Motorantrieb des betreffenden beweglichen Maschinenteiles gesteuert wird. Bisher
war es üblich, jeden beweglichen Teil der Maschine mit einer solchen Vorrichtung
auszustatten, welcher an der Maschine dauernd angebracht und an den zur Steuerung
der Maschine dienenden elektrischen Antrieb ständig angeschlossen ist, so daß sie
auch dann- angeschlossen bleibt, wenn sie während des Betriebes der Maschine nicht
zur Verwendung kommt. Im übrigen wird gewöhnlich nur eine einzige Bewegung auf einmal
eingeleitet: Unter diesen Umständen ist nur eine der vorhandenen Steuervorrichtungen
tätig; während die anderen stillstehen, obwohl sie noch an die elektrischen Steuerstromkreise
angeschlossen sind.
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Infolgedessen weist die bisher übliche Gesamteinrichtung zwei Hauptnachteile
auf. Einer dieser Nachteile ist der, daß die vorhandenen Steuerungsvorrichtungen
zum
großen Teil, wenn nicht sämtlich, nur Selten benutzt werden und daher infolge ihrer
hohenAnschaffungskosten ein ertraglosesKäpitäl bilden. Zweitens werden dadurch,
daß die empfindlichen Vorrichtungen dem metallischen Staub; den Spänen sowie Erschütterungen
ausgesetzt und außerdem, auch wenn sie stillstehen, ständig an die gesamten elektrischen
Stromkreise der - Maschine angeschlossen sind, oft Störungen in dem Gesamtbetrieb
der Maschine verursacht.
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Zweck :der Erfindung ist nun, einerseits die Nachteile des nutzlosen
Stillstandes der Steuerungsvorrichtungen zu beseitigen und andererseits den Anschluß
dieser Vorrichtungen an die Steuerstromkreise nur dann einzuleiten, wenn sie gebraucht
werden.
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Erfindungsgemäß wird der vorerwähnte Zweck in der Hauptsache dadurch
erreicht, daß die Steuerungsvorrichtung lösbar auf ihrem Träger gelagert ist, während
elektrische Leitungen zwischen dem Träger und dem Motorantrieb in der Maschine gelegen
sind, wobei eine Kupplungssteckvorrichtung den Anschluß zwischen der auf ihrem Träger
angebrachten Vorrichtung und den Leitungen ermöglicht. Auf diese Weise ist es möglich,
an der Maschine nur eine selbsttätige Steuerungsvorrichtung oder eine beschränkte
Anzahl solcher Vorrichtungen, die geringer ist als die Anzahl, der zu steuernden
beweglichen Maschinenteile, anzubringen, wobei diese Vorrichtungen für die Steuerung
verschiedener beweglicher Maschinenteile in Anwendung gebracht werden. Da die Steuerungsvorrichtungen
lösbar sind, können sie auch für mehrere Maschinen gebraucht werden.
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Weitere Kennzeichen der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung
sowie aus der Zeichnung ersichtlich, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt ist.
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Abb. r ist eine Gesamtdarstellung eines Fräsund. Bohrwerkes, welches
mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Steuerungseinrichtung ausgestattet ist;
Abb. 2 zeigt in einer perspektivischen Einzeldar-. stellung in größerem Maßstabe
eine auf einem ihrer Träger befestigte Steuerungsvorrichtung; Abb. 3 ist eine perspektivische
Darstellung der gleichen Vorrichtung nach Entfernung von ihrem Träger; Abb. 4 ist
eine-perspektivische Darstellung eines Steckers, -der dazu dient, die Verbindung
der Steuerungsvorrichtung mit den gesamten elektrischen Steuerstromkreisen der Maschine
in dem Fall zu ersetzen, :daß die Vorrichtung sich nicht auf dem Träger befindet.
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In Abb. i ist ein Fräs- .und Bohrwerk schematisch dargestellt, welches
mit selbsttätigen Präzisionssteuervorrichtungen nach der Erfindung versehen ist.
Es versteht sich, daß diese besondere Maschinengattung lediglich als Beispiel gewählt
und die Erfindung für die genaue Gangsteuerung eines oder mehrerer beweglicher Teile
einer beliebigen Maschine anwendbar -ist, ä. B. um selbsttätige Bearbeitungszyklen
u. a. zu bewerkstelligen. Bei der dargestellten Maschine ist angenommen, daß die
selbsttätigen Längsbewegungen des Tisches 2 auf seinem Bett i sowie die selbsttätigen
Bewegungen des Ständers 4 auf seinem Bett 3 gesteuert werden sollen. Die gewählte
Ausführungsform ist nachstehend beschrieben, wobei darauf hingewiesen wird; daß
eine ähnliche Ausführungsform für jeden beliebigen beweglichen Maschinenteil, dessen
selbsttätige Verschiebungen zu steuern sind, vorgesehen werden kann. -Auf dem Bett
i ist mittels Schrauben 8 ein Träger g befestigt, welcher eine Tragfläche io aufweist,
auf der eine elektrische selbsttätige Präzisiönssteuervorrichtung durch Schrauben
i2 befestigt ist. Diese Vorrichtung weist einen, Kolben 13 auf (Abb.2 und 3), welcher
dazu bestimmt ist; mit einstellbaren und in einer -in der Zeichnung nicht sichtbaren
Nut längs des Tisches 2 angebrachten Anschlägen zusammenzuwirken. Wenn sich der
Tisch bewegt, wird der Kolben 13 von den Anschlagen zurückgedrängt, wodurch im Innern
der Vorrichtung i i eine Betätigung von nicht dargestellten elektrischen Kontakten
bewirkt wird, welche mit einer Leitung 15 verbunden sind; die an einem ihrer Enden
einen Stecker 16 trägt, der in eine am Träger g angebrachte und an den Gesamtstromkreis
der Maschine angeschlossene Steckdose 17 eingesteckt werden kann.
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Bei Tätigkeit der Steuerungsvorrichtung bewegen sich gleichzeitig
mit dem Tisch die daran angebrachten einstellbaren Anschläge, welche den Kolben
13 in der gewünschten Weise betätigen. Dieser wiederum schältet die in der Vorrichtung
angeordneten und mit dem Gesamtsteuerstromkreis der Maschine verbundenen elektrischen
Kontakte. Es, erfolgt somit eine genaue selbsttätige Steuerung der Bewegungen des
Tisches 2 längs des, Tisches i. Man kann hierdurch beispielsweise ,ein Stilisetzen
des Tisches oder die Umkehrung seiner Bewegungsrichtung oder eine Änderung der'
Vorschubgeschwindigkeit an im voraus bestimmten und durch geeignete Einstellung
der Anschläge 14 in der Nut festbelegten Punkten der Bewegungsbahn bewirken. Man
ist somit imstande, jeden selbständigen Arbeitszyklus auszuführen.
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Sollte es nichtnötig sein, die Tischbewegungen selbsttätig zu steuern;
wird einfach die Vorrichtung i i von ihrem Träger io entfernt, nachdem man zuvor-den
Stecker 16 aus der Dose 17 gezogen hat. Die durch die Vorrichtung vor ihrer Entfernung
hergestellten Anschlüsse werden durch einen Stecker 18 wiederhergestellt, welcher
entsprechende innere Verbindungen besitzt und in die Steckdose an Stelle des Steckers
16 eingesteckt wird, wenn die Steuerungsvorrichtung sich nicht an ihrem Platz befindet.
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Wenn nun gewünscht wird, die Verschiebung des Ständers 4 auf seinem
Bett 3 zu steuern, stellt man die Vorrichtung zi auf die Tragfläche iö eines dem
Träger g ähnlichen Trägers g', der aber auf dem Bett 3 befestigt ist, und führt
dann den Stecker 16 in die an diesem Träger g' vorgesehene Dose 17' ein. Man kann
demnach mit der gleichen selbsttätigen
Steuerungsvorrichtung i
i die Verschiebung des Tisches 2 auf dem Bett i und anschließend die Verschiebung
des Ständers q. auf dem Bett 3 selbsttätig steuern.
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Für den Fall, daß die Steuerung der Verschiebung des Tisches :2 fortgesetzt
werden soll, wird man natürlich so vorgehen, daß man eine andere, der Vorrichtung
i i gleichartige selbsttätige Steuervorrichtung auf den Träger g' aufsetzt.
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Das in Abb. i dargestellte Fräs- und Bohrwerk kann für die Steuerung
der Verschiebung des Spindelstockes am Ständer q. einen weiteren Träger, ähnlich
den Trägern 9 und g', aufweisen, auf welchem eine der Vorrichtung i i gleichartige
Steuerungsvorrichtung angebracht werden kann. Dieser weitere Träger ist aus der
Zeichnung nicht ersichtlich, da er sich auf der nicht sichtbaren Fläche des Spindelstockes
befindet.
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Sollte die Maschine weitere bewegliche Maschinenteile aufweisen, können
noch andere Träger nach Art der Träger g und g' für die selbsttätige Steuerungsvorrichtung
i i angebracht werden.
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Es ist demnach möglich, die Maschine entweder ohne Vorrichtungen zur
selbsttätigen Steuerung der Bewegungen ihrer beweglichen Maschinenteile oder mit
jeder benötigten Anzahl solcher Steuerungsvorrichtungen arbeiten zu lassen.
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Es ergibt sich ferner, daß die Steuerungsvorrichtungen bei Nichtgebrauch
nicht dem metallischen Staub, den Spünen und Erschütterungen nutzlos ausgesetzt
sind und daß es möglich ist, die Gesamtzahl der vorhandenen Vorrichtungen zu verringern.
Wie bereits zuvor erwähnt, werden auf diese Weise der Umfang ertragloser Kapitalien
sowie die Ursachen möglicher Betriebsstörungen bedeutend vermindert.
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Die selbsttätige Steuerungsvorrichtung i i kann eine beliebige geeignete
Bauart aufweisen, auch beschränkt sich die Anwendung der Erfindung nicht auf die
beschriebene Ausführungsform, welche nur als Beispiel angeführt wurde, vielmehr
kann die Erfindung gegebenenfalls bei jeder anderen Art von Werkzeugmaschinen oder
auch Maschinen im allgemeinen Sinne zur Anwendung kommen.