Gefahrenschaltung zum selbsttätigen Trennen von Werkzeug und Werkstück
beim Ausfallen des Netzstromes bei Werkzeugmaschinen Die Erfindung betrifft eine
Gefahrenschaltung zum selbsttätigen Trennen von Werkzeug und Werkstück beim Ausfallen
des Netzstromes bei Werkzeugmaschinen mit elektrischem Antrieb und hydraulischer
Werkzeugquerbeistellung, insbesondere Schleifmaschinen, die unter Verwendung eines
Kraftspeichers arbeitet.Hazard circuit for the automatic separation of tool and workpiece
when the mains power fails in machine tools The invention relates to a
Hazard circuit for the automatic separation of tool and workpiece in the event of failure
of the mains current in machine tools with electrical and hydraulic drives
Cross-provision of tools, in particular grinding machines that use a
Lift mechanism works.
Gefahren- oder Sicherungsschaltungen, die mit einem Kraftspeicher
arbeiten, sind bekannt. So ist z. B. vorgeschlagen worden, bei Drehbänken einen
Kraftspeicher in Form einer Feder vorzusehen, die den Stahlhalter nach unten verschwenkt,
so daß der Stahl mit dem Werkstück außer Eingriff gelangt, wenn ein Elektromagnet
stromlos wird, durch den der Stahlhalter normalerweise in Arbeitsstellung gehalten
wird.Hazard or safety circuits that use an energy store
work are known. So is z. B. has been proposed in lathes a
Provide energy storage in the form of a spring that swings the steel holder downwards,
so that the steel is disengaged from the workpiece when an electromagnet
is de-energized, by which the steel holder is normally held in the working position
will.
Von dieser und anderen bekannten Ausführungen unterscheidet sich die
Gefahrenschaltung nach der Erfindung vor allen Dingen durch einen hydraulischen,
z. B. als Windkessel ausgebildeten Kraftspeicher; der über einen Steuerschieber
oder ein Steuerventil, das mit einem Rückschlagventil versehen ist, an das hydraulische
Leitungsnetz für die Werkzeugquerbeistellung derart angeschlossen ist, daß seine
Speicherkraft beim Aussetzen des Antriebseine sofortige Trennung von Werkstück und
Werkzeug bewirkt. Es wird also -gemäß der Erfindung eine Kraftspeicherung des an
sich für den
Antrieb der Maschine ohnehin vorhandenen hydraulischen
Mittels bewirkt, um die so gewonnene Kraft beim Stillsetzei der Maschine und damit
Aufhören des Druckes in der hydraulischen Anlage zum Trennen von Werkstück und Werkzeug
auszunutzen. Dadurch ergibt sich eine sehr einfache Bauart, die nur einen Windkessel
od. dgl. und ein einfaches Schaltventil mitRückschlagventil erfordert. Irgendwelche
Wartungen sind nicht nötig. Empfindliche Teile, die leicht abgenutzt oder beschädigt
werden können, sind ebenfalls nicht erforderlich. Es wird also mit sehr einfachen
Mitteln der erstrebte Erfolg erzielt.The differs from this and other known designs
Hazard circuit according to the invention above all by a hydraulic,
z. B. designed as an air tank energy storage device; the one via a control slide
or a control valve equipped with a check valve to the hydraulic
Line network for the tool cross-provision is connected in such a way that its
Storage power when the drive is interrupted an immediate separation of workpiece and
Tool effects. It is thus -according to the invention, a force storage of the
for the
Drive of the machine already existing hydraulic
Means causes the force gained in this way when the machine comes to a standstill and thus
Stop of the pressure in the hydraulic system to separate the workpiece and tool
to take advantage of. This results in a very simple design that only has an air tank
or the like and requires a simple switching valve with a non-return valve. Any
Maintenance is not necessary. Delicate parts that are easily worn or damaged
are also not required. So it will be very simple with
Means the desired success achieved.
Nähere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
eines schematisch in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.Further details of the invention emerge from the following description
an embodiment shown schematically in the drawing.
Dieses bezieht sich auf den Antrieb des Werkzeugschlittens i einer
Schleifscheibe 2, was aber keineswegs ausschließt, daß auch ein anderes Werkzeug
als eine Schleifscheibe im Sinne der Erfindung betätigt werden kann.This relates to the drive of the tool slide i one
Grinding wheel 2, which in no way excludes the possibility of another tool
can be operated as a grinding wheel within the meaning of the invention.
Wie die Zeichnung zeigt, ist der Werkzeugschlitten i der Schleifscheibe
2 über einen Arm 3 mit der Kolbenstange 4 eines Arbeitskolbens 5 verbunden, der
in einem Zylinder 6 verschiebbar gelagert ist. Von diesem Zylinder 6 gehen zwei
Leitungen 7, 8 ab, die in ein Gehäuse 9 münden, . in dem ein Steuerschieber io verschiebbar
ist. Dieses Gehäuse 9, im nachstehenden Steuerschiebergehäuse genannt, ist
über eine Leitung i i mit einem hydraulischen Kraftspeicher; beispielsweise Windkessel
12, verbunden, der an seiner höchsten Stelle mit einem Schnüffelventil 13 versehen
ist. In der Leitung i i ist außerdem ein Dreiwegehahn 14 vorgesehen: -In das S.teüerschiebergehäuse
9 mündet unänittelbar die von der nicht dargestellten Druckölpumpe kommende Leitung
15, von der außerdem eine Abzweigung 16 zu einem Umschaltventil 17 führt. Dieses
Umschaltventil 17 ist über die beiden Leitungen 18, i9 mit dem Steuerschebergehäuse
9 verbunden. Außerdem führt von dem Umschaltventil 17 eine Leitung 2o zum Auslaß
bzw. zum Ölsumpf oder Ölbehälter zurück, von dem die Druckölpumpe das Öl fördert.
Von dem Steuerschiebergehäuse 9 geht ferner eine Leitung 2i zum Ölsumpf oder Ölbehälter.As the drawing shows, the tool slide i of the grinding wheel 2 is connected via an arm 3 to the piston rod 4 of a working piston 5 which is slidably mounted in a cylinder 6. From this cylinder 6 go from two lines 7, 8, which open into a housing 9,. in which a control slide can be moved io. This housing 9, referred to below as the control slide housing, is connected to a hydraulic energy store via a line ii; for example air vessel 12, which is provided with a sniffer valve 13 at its highest point. A three-way valve 14 is also provided in line ii: The line 15 coming from the pressure oil pump (not shown), from which a branch 16 also leads to a switchover valve 17, directly opens into the control valve housing 9. This change-over valve 1 7 is connected via the two lines 18, i9 with the Steuerschebergehäuse. 9 In addition, a line 2o leads back from the switching valve 17 to the outlet or to the oil sump or oil container, from which the pressure oil pump delivers the oil. A line 2i also goes from the control slide housing 9 to the oil sump or oil container.
Die beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Der Steuerschieber
io wird beim Einschalten der Pumpe durch das über die Leitung 15 in das Steuerschiebergehäuse
9 geförderte Drucköl in die in der Zeichnung dargestellte Stellung verschoben und
spannt dabei die Feder 23. Das Drucköl öffnet ferner das Kugelventil 22 und strömt
über die- in dem Steuerschieber io befindlichen Bohrungen 24 in die Leitung r i
und von hier. über den Dreiwegehahn 14 in den Windkessel i2... Hier steigt es so
lange, bis das über dem Öl stehende Luftkissen eine Spannung erhält, die dem Druck
der Ölpumpe entspricht. Wenn in der Zuleitung 15 durch das Arbeiten in der- Maschine
Druckschwankungen auftreten, dann kann. ein Ausgleich aus dem Windkessel 12 über
die Leitung ii nicht stattfinden, da sich das Kugelventil 22 sofort beim Absinken.
des Druckes in der Leitung 17 infolge der Spannung der Feder 23 wieder schließt.
Diese Druckschwankungen bewegen sich erfahrungsgemäß in verhältnismäßig engem Rahmen,
so daß eine Verschiebung des Steuerschiebers io durch die Kraft der Feder 25, die
bei der dargestellten Schieberlage gespannt ist, bei diesen Schwankungen nicht auftritt.The device described works as follows: The control slide
io is when the pump is switched on through the line 15 into the spool valve housing
9 pushed pressure oil in the position shown in the drawing and
tensions the spring 23. The pressurized oil also opens the ball valve 22 and flows
Via the bores 24 located in the control slide io into the line r i
and from here. via the three-way valve 14 into the air tank i2 ... Here it rises like this
long until the air cushion above the oil is tensioned to match the pressure
corresponds to the oil pump. If in the supply line 15 by working in the machine
Pressure fluctuations then can occur. a compensation from the air chamber 12 over
the line ii does not take place, since the ball valve 22 is immediately when descending.
of the pressure in the line 17 due to the tension of the spring 23 closes again.
Experience shows that these pressure fluctuations are within a relatively narrow range,
so that a displacement of the control slide io by the force of the spring 25, the
is tensioned in the slide position shown, these fluctuations do not occur.
In der -beschriebenen Stellung kann mit Hilfe des Umschaltventils
17 das Drucköl wahlweise auf die linke oder die rechte Seite des Arbeitskolbens
5 geschaltet und dadurch die Schleifscheibe 2 in die Arbeitslage oder in Ruhestellung
verschoben werden.In the position described, with the help of the switch valve
17 the pressure oil either on the left or the right side of the working piston
5 switched and thereby the grinding wheel 2 in the working position or in the rest position
be moved.
In der in .der Zeichnung angegebenen Stellung des Umschalters 17 strömt
das von der Pumpe kommende Drucköl über die Leitung 16 durch das Umschaltventil
i7, Leitung i9, Steuerschiebergehäuse 9, Leitung 8 und drückt auf den Arbeitskolben,
der dadurch in, die dargestellte Lage verschoben worden ist. Die Schleifscheibe
2 befindet sich dabei in Arbeitsstellung. Das vorher auf der linken Seite des Arbeitskolbens
5 vorhanden gewesene Drucköl ist durch den Kolben bei seiner Linksbewegung über
die Leitung 7 aus demArbeitszylinder 6 herausgedrückt worden und ist über das Steuerschiebergehäuse
9, Leitung 18, Umschaltventil 17 und Zeitung 2o zu dem Ölsumpf oder Ölbehälter zurückgeflossen.
Sobald nun durch Ausfallen der Netzspannung der Antriebsmotor für die Ölpumpe abgeschaltet
wird, sinkt der Druck in der Leitung 15 bis auf Nwll ab, und die gespannte Feder
2-5 verschiebt den Steuerschieber io aus der dargestellten Lage nach links, wodurch
die Leitung i i über den Steuerschieber mit der Leitung 7 in Verbindung gelangt,
so daß das im Windkessel i2 unter Druck stehende C51 hinter die linke Seite des
Kolbens 5 treten kann und ihn nach rechts verschiebt, wobei das auf dieser Seite
befindliche Öl über die Leitung 8 in das Steuerschiebergehäuse 9 gedrückt wird,
aus- dem es über die Leitung 21 zum Ölsumpf bzw. Ölbehälter zurückströmt. Es findet
somit eine sofortige Trennung zwischen der Schleifscheibe 2 und dem nicht dargestellten
Werkstück statt, so daß in keinem Fall das Werkstück oder die Schleifscheibe beim
Aussetzen des Antriebsmotors für die Ölpumpe oder beim Ausfall des Netzstromes beschädigt-
werden. kann.In the position indicated in the drawing of the switch 17 flows
the pressure oil coming from the pump via line 16 through the switching valve
i7, line i9, spool valve housing 9, line 8 and presses on the working piston,
which has thereby been moved into the position shown. The grinding wheel
2 is in the working position. The one before on the left side of the working piston
5 Pressurized oil that was present is over through the piston when it moves to the left
the line 7 has been pushed out of the working cylinder 6 and is over the spool valve housing
9, line 18, switching valve 17 and newspaper 2o flowed back to the oil sump or oil container.
As soon as the power supply fails, the drive motor for the oil pump is switched off
is, the pressure in the line 15 drops to Nwll, and the tensioned spring
2-5 moves the spool io from the position shown to the left, whereby
the line i i is connected to the line 7 via the control slide,
so that the C51, which is under pressure in the air chamber i2, is behind the left side of the
Piston 5 can step and move it to the right, which is on this side
any oil is pressed into the spool valve housing 9 via line 8,
from which it flows back via line 21 to the oil sump or oil container. It finds
thus an immediate separation between the grinding wheel 2 and the one not shown
Workpiece instead, so that in no case the workpiece or the grinding wheel when
Suspension of the drive motor for the oil pump or damaged in the event of a power failure -
will. can.