DE932758C

DE932758C - Automatic touch device with electromagnetically forced contact of the button on the model

Info

Publication number: DE932758C
Application number: DEF9543A
Authority: DE
Inventors: Georg Schlapp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-07-22
Filing date: 1952-07-22
Publication date: 1955-09-08

Description

Die Erfindung bezweckt eine weitere Ausbildung und Verbesserung, insbesondere Vereinfachung, der automatischen Tasteinrichtung nach dem Patent 921 845. Bei dieser wird durch parallele Auslenkungen des Tasters in beliebiger Richtung im Raum über die von den Tasterbewegungen der Tastervorsteuerung beeinflußbaren und steuerbaren Schaltelemente die Vorschubbewegung des Werkzeuges richtungsgleich zur Auslenkung des Tasters direkt oder indirekt eingeleitet. Bei Nullage des Tasters, d. h., wenn er in keiner Richtung ausgelenkt ist, findet keine Vorschubbewegung statt. Als Mittel hierzu sind bei einer beispielsweisen Ausführung an einer entsprechend gelagerten Tasterstange, die an einem Ende den Taststift trägt und am anderen Ende mit Steuerschiebern für die Schlitten verbunden ist, der Anker eines aus einzelnen Magneten zusammengesetzten Magnetringes und der Massering eines mit sternförmig liegenden Kontakten versehener Kontaktring angeordnet. Anker und Magnetring erzwingen eine in senkrechter Ebene liegende kreisförmige Bewegung der Lenkerstange um ihre Nullage, wobei durch jeweilige Kontaktgabe zwischen Massering und Kontaktring eine elektronische Steuerung über elektrische Verteiler die erforderlichen Tastbewegungen ein-The invention aims to provide a further training and improvement, in particular simplification, of automatic sensing device according to patent 921 845. This is through parallel deflections of the button in any direction in the room via the button movements of the Push button pre-control influencing and controllable switching elements the feed movement of the tool initiated directly or indirectly in the same direction as the deflection of the button. When the Tasters, d. that is, if it is not deflected in any direction, no feed movement takes place. The means for this are in an exemplary embodiment on a correspondingly mounted Stylus rod, which carries the stylus at one end and at the other end with control slides for the Slide is connected, the armature of a magnetic ring composed of individual magnets and the ground ring of a contact ring provided with star-shaped contacts is arranged. The armature and magnetic ring force a circular movement of the in a vertical plane Handlebar to its zero position, whereby by making contact between ground ring and contact ring an electronic control via electrical distributors the necessary tactile movements

schließlich Vorsteuerung des Taststiftes und Vorschubbewegungen des Werkzeuges auslösen und steuern.Finally, trigger pre-control of the stylus and feed movements of the tool and steer.

Die Erfindung" bezweckt, die große Anzahl der vorgesehenen im Hauptpatent sternförmig angeordneten Magnete und die Verteiler zu vermeiden und eine feinstufigere Abtastung zu erreichen. Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß an Stelle der Vielzahl von Magneten ein Motor ίο über eine elektrisch gesteuerte Wendekupplung ein den Taster auslenkendes, sich drehendes Druckelement, beispielsweise eine Druckfeder, treibt, dessen jeweilige Auslenkstellung durch einen am Tastarm isoliert sitzenden, mit der elektronischen Steuerung verbundenen Ring bestimmt wird, der mit einem ihn umgebenden Kontaktring zusammenwirkt, der seinerseits über eine Schleifbürste des drehbaren Druckelementes leitend mit der elektronischen Steuerung verbunden ist.The aim of the invention is to reduce the large number of those provided in the main patent in a star shape To avoid magnets and the distributors and to achieve a finer scanning. Solved the object is according to the invention in that instead of the plurality of magnets, a motor ίο via an electrically controlled reversing clutch The rotating pressure element deflecting the button, for example a pressure spring, drives its respective deflection position by a seated isolated on the probe arm, with the electronic Control-connected ring is determined, which interacts with a contact ring surrounding it, which in turn conducts via a grinding brush of the rotatable pressure element with the electronic Controller is connected.

so Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles. Es zeigtthus further features of the invention emerge from the description of a preferred embodiment shown in the drawing. It shows

Fig. ι einen Längsschnitt der Tasteinrichtung mit in einer Buchse umlaufenden Druckfeder,Fig. Ι a longitudinal section of the sensing device with a compression spring encircling a socket,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den rechten Teil der Fig.ι undFig. 2 is a plan view of the right part of Fig.ι and

Fig. 3 eine Vorderansicht auf die umlaufende Buchse mit Teilschnitt.Fig. 3 is a front view of the circumferential socket with partial section.

Die Wirkungsweise der neuen Tasteinrichtung entspricht im Prinzip dem der Tasteinrichtung des Hauptpatents. In der Zeichnung sind deshalb für gleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen entsprechend der Zeichnung des Hauptpatents gewählt worden. Eine Tasterstange 1 ist im Werkzeugschlitten A bei 2 kardanisch beweglich, aber nicht um die eigene Achse drehbar gelagert. An dem einen Ende der Tasterstange befindet sich ein Taster 3 mit einem Handgriff 4, in welchem ein Stromunterbrecher 5 eingebaut ist. Am entgegengesetzten Ende der Tasterstange sind zwei hydraulische Steuerschieber 6 und 7 so angeordnet, daß diese entsprechend der Auslenkung des Tasters 3 sinnfällig die Vorschubkolben der Werkzeugschlitten in der Richtung beaufschlagen, die der von der Tastervorsteuerung bestimmten Richtung entspricht. An Stelle der beim Hauptpatent vorgesehenen acht sternförmig ortsfest gelagerten Magnete ist, wie in Fig. 1 dargestellt, nur eine umlaufende Druckfeder 51 mit Stempel angeordnet. Die Druckfeder kann durch einen federnden Exzenter ersetzt werden. Vorzugsweise findet jedoch ein Elektromagnet Verwendung, der, sofern der Unterbrecher 5 nicht geöffnet ist, ständig unter Strom steht. Der Magnet bzw. die entsprechende Druckfeder 51 oder der Exzenter sind in einer um die Tasterstange 1 drehbaren im Schlitten .^ gelagerten Laufbuchse 52 fest angeordnet. Die Innenbohrung der Laufbuchse ist im Durchmesser größer als die Tasterstange, so daß diese sich in senkrechter Ebene frei in der Laufbuchse bewegen kann.The mode of operation of the new tactile device corresponds in principle to that of the tactile device of the main patent. In the drawing, therefore, the same reference numerals have been chosen for the same components in accordance with the drawing of the main patent. A probe rod 1 is gimbaled in the tool slide A at 2, but is not rotatably mounted about its own axis. At one end of the pushbutton rod there is a pushbutton 3 with a handle 4 in which a circuit breaker 5 is installed. At the opposite end of the probe rod, two hydraulic control slides 6 and 7 are arranged in such a way that, corresponding to the deflection of the probe 3, they act on the feed pistons of the tool slide in the direction that corresponds to the direction determined by the probe pilot control. Instead of the eight fixed star-shaped magnets provided in the main patent, as shown in FIG. 1, only one circumferential compression spring 51 with a stamp is arranged. The compression spring can be replaced by a resilient eccentric. Preferably, however, an electromagnet is used which, if the interrupter 5 is not open, is constantly energized. The magnet or the corresponding compression spring 51 or the eccentric are fixedly arranged in a bushing 52 which is rotatable about the probe rod 1 in the slide. The inner bore of the liner is larger in diameter than the probe rod, so that it can move freely in the liner in a vertical plane.

Bei Betrachtung der Fig. 3 ist zu sehen, daß im Ruhezustand die Feder 51, bzw. der Magnet, die Tasterstange 1 aus der Mittellage, der Nullage, herausdrängt, d. h. aus der gezeichneten Stellung nach rechts unten. Bei umlaufender Buchse beschreibt die Lenkerstange, solange der Taster keine Anlage am Modell hat, einen kleinen Kreis um den durch die beiden Mittellinien angegebenen Mittelpunkt. Die Feder 51, bzw. der einzige Magnet, erreicht also in einfachster Weise die gleiche Wirkung wie die Mehrzahl der beim Hauptpatent sternförmig angeordneten festen Magnete.When looking at Fig. 3 it can be seen that the spring 51, or the magnet, the Push-button rod 1 out of the central position, the zero position, d. H. from the position shown down to the right. With a circumferential socket, the handlebar describes as long as the button does not Attachment to the model, a small circle around the center point indicated by the two center lines. The spring 51, or the only magnet, thus achieves the same effect in the simplest possible way like the majority of the fixed magnets arranged in a star shape in the main patent.

Die Laufbuchse 52 wird durch einen Elektromotor 55 über eine von einer entsprechend geschalteten elektronischen Steuerung 37 beaufschlagte elektromagnetische Wendekupplung 56 oder durch einen von der elektronischen Steuerung 37 direkt gesteuerten Wendemotor entsprechend der Vor- steuerung des Tasters rechts- oder linksdrehend angetrieben. Sie trägt stirnseitig eine Kohlebürste 57, welche isoliert in der Laufbuchse befestigt ist, sowie, vorzugsweise am Umfang, einen Schleifring 54 mit der zugehörigen am Schlittenkörper vorgesehenen Kohlebürste 58. Die Kohlebürste 57 tastet bei Drehung der Laufbuchse den mit z. B. acht Kontakten ausgerüsteten Kontaktring 10 direkt ab. Auf -der Tasterstange 1 ist im Bereich der Bohrung des Kontaktringes 10 ein Ring 59 isoliert aufgesetzt, der ebenso wie die Kohlebürste 58 mit dem elektronischen Steuergerät 37 elektrisch leitend verbunden ist.The liner 52 is switched by an electric motor 55 via one of a corresponding electronic control 37 acted upon electromagnetic reversing clutch 56 or by a turning motor directly controlled by the electronic control 37 in accordance with the pilot control of the button clockwise or counterclockwise. It carries a carbon brush on the front 57, which is insulated and fastened in the liner, as well as, preferably on the circumference, a slip ring 54 with the associated carbon brush 58 provided on the slide body. The carbon brush 57 probes with rotation of the liner with z. B. eight contacts equipped contact ring 10 straight off. A ring 59 is located on the probe rod 1 in the area of the bore of the contact ring 10 placed insulated, the same as the carbon brush 58 with the electronic control unit 37 electrically is conductively connected.

Eine von der in der Laufbuchse 52 angeordneten Feder 51 oder Magneten erwirkte Berührung zwischen dem Ring 59 und dem Kontaktring 10 durch -95 Auslenkung der Tasterstange 1 schließt durch die Kohlebürste 57, Schleifring 54 und Kohlebürste 58 den Stromkreis zum Steuergerät 37 und bewirkt über dieses z. B. eine Rechtsdrehung der Laufbuchse 52 und damit Feder 51. Ist keine Berührung zwischen Ring 59 und Kontaktring 10 vorhanden, berührt also der Ring 59 den Kontaktring 10 zwischen zwei Kontakten, erfolgt eine der Laufbuchse entgegengesetzte Drehung, z. B. ein Linkslauf.One of the arranged in the sleeve 52 spring 51 or magnets brought about contact between the ring 59 and the contact ring 10 by -95 deflection of the probe rod 1 closes by the Carbon brush 57, slip ring 54 and carbon brush 58 the circuit to the control unit 37 and causes about this z. B. clockwise rotation of the bushing 52 and thus spring 51. There is no contact present between ring 59 and contact ring 10, so the ring 59 touches the contact ring 10 between two contacts, there is a rotation opposite to the liner, e.g. B. a left rotation.

Die Lage der Kohlebürste 57 ist zur Feder 51 bzw. zum entsprechenden Magneten einstellbar. Dadurch kann der Voreilwinkel der Auslenkung zwischen ο und 90⁰ beliebig gewählt werden. Wenn weiterhin der Kontaktring ro nicht nur mit acht Kontakten, sondern mit so viel Kontaktsegmenten, no wie praktisch möglich, ausgerüstet wird, kann jede beliebige Stelle am Modell nahezu stufenlos angesteuert werden.The position of the carbon brush 57 can be adjusted to the spring 51 or to the corresponding magnet. This means that the lead angle of the deflection between ο and 90 ⁰ can be selected as required. If the contact ring ro is not only equipped with eight contacts, but with as many contact segments as practically possible, any point on the model can be controlled almost continuously.

Für die kinematische Umkehrung des Steuervorganges ist an der Laufbuchse 52 eine zweite um ¹¹S zur Kohlebürste 57 versetzte Kohlebürste mit einem weiteren Schleifring entsprechend dem Schleifring 54 und einer dazugehörigen Kohlebürste vorgesehen, außerdem ein durch Endschalter betätigter Umschalter oder Relais, welcher oder welches die beiden Leitungen des Steuergerätes 37 so vertauscht, daß die Drehrichtungen der Laufbuchse 52 umgekehrt werden, also an' Stelle des Rechtslaufes ein Linkslauf und an Stelle des Linkslaufes ein Rechtslauf ausgelöst wird. Der Übersichtlichkeit wegen sind diese Elemente aus derFor the kinematic reversal of the control process, a second ^{carbon brush offset by 11} S to the carbon brush 57 with a further slip ring corresponding to slip ring 54 and an associated carbon brush is provided on the bushing 52, as well as a changeover switch or relay operated by limit switches, which or which the two lines of the control unit 37 interchanged so that the directions of rotation of the bushing 52 are reversed, that is, instead of clockwise rotation, counter-clockwise rotation is triggered and instead of counter-clockwise rotation, clockwise rotation is triggered. For the sake of clarity, these elements are taken from the

Zeichnung fortgelassen. Ihre Anordnung ist aber so selbstverständlich, daß auf die Darstellung verzichtet werden kann.Drawing omitted. Their arrangement is so self-evident that they are not shown can be.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Automatic sensing device, especially for copy milling machines according to patent 921 845, characterized in that a motor (55) has an electrically controlled Reversing coupling (56) a rotating pressure element which deflects the button (3), for example a compression spring (51), drives the respective deflection position by one on the probe arm (1) insulated seated, with the electronic control (37) connected ring (59) determined which interacts with a contact ring (10) surrounding it, which in turn Conductive with the electronic via a grinding brush (57) of the rotatable pressure element (51) Control (37) is connected.

2. Automatic sensing device according to claim i, characterized in that the motor (55) of the electronic step control together with the reversing coupling (56) and the rotatable pressure element (51) on the slide (A) carrying the button (3) and the tool are.

3. Automatic sensing device according to claim ι and 2, characterized in that the by the motor (55) via the electrically controlled reversing clutch (56) driven rotatable pressure element (51) encloses the probe arm (1) with play and at its end face one over a Sliding ring (54) carries a grinding brush (57) provided with electricity, which grinds on the contact lamellas of a contact ring (10) which is located concentrically to the probe arm (1) in the tool slide (A).

4. Automatic sensing device according to claim ι to 3, characterized in that the rotatable, the feeler arm (1) with the button (3) deflecting pressure element (51) as an electromagnet or eccentric is formed.

1 sheet of drawings

1 509 541 9.55