Opublikowano dnie 25 lipca 1957 r.POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 38535 KI. 74 b, 5/01 Bydgoska Fabryka Maszyn Przedsiebiorstwo Panstwowe*) Bydgoszcz, Polska Sposób zdalnego zabezpieczajacego sterowania automatu, zwlaszcza automatu typu wzdluznego, oraz uklad polaczen i zespól urzadzen do stosowania tego sposobu Patent trwa od dnia 5 lipca 1954 r.Automaty typu wzdluznego, posiadajace sze¬ reg narzadów obróbczych i pracujace na duzych obrotach, wymagaja szczególnego zabezpiecze¬ nia czesci ruchomych, automatu na przypadek zaistnienia niedopuszczalnych przeciazen oraz niewlasciwosci obróbki lub napedu, jak i zatrzy¬ mania calego urzadzenia obróbczego w przypad¬ ku wyczerpania sie materialu obrabianego, a wiec preta czy rurki, z iktórej wytwarza sie na automacie zadany przedmiot.Waznym szczególnie, zwazywszy na wysokie obroty wrzeciona, czesci obrabianej oraz gwin¬ townika, jest szybkie zatrzymanie automatu, przy ewentualnym calkowitym wylaczeniu ze¬ spolu napedowego w przypadku uszkodzenia lub stepienia narzedzia gwintujacego, nadmiernego poslizgu pasów napedowych i niewlasciwego stosunku obrotów gwintownika do obrotów wrzeciona, niepozadanych zmian wymiaru przedmiotu, np. wskutek nadmiernego luzu w *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórcami wy¬ nalazku sa inz. Witold Borkowski i inz. Juliusz Pod¬ górski. tulejce prowadniczej obrabianego preta czy rurki lub doznania przez nie niewlasciwego wygiecia pod wplywem sil skrawania, jak rów¬ niez i calkowitego rozregulowania obrabiarki.Wymienione przyczyny moga spowodowac pekniecie i zniszczenie narzedzi, a zwazywszy na wysokie obroty wrzeciona, nawet znisz¬ czenie calego zespolu stanowisk roboczych, gdyby automat nie zostal w pore zatrzymany.W mysl wynalazku w celu zabezpieczenia automatu przed skutkami nieprzewidzianego wadliwego funkcjonowania poszczególnych czesci ruchomyah, mogacego grozic awaria, stosuije sie uflstady polaczen elektrycznych przekaznikowo-wylacznikowych w polaczeniu z urzadzeniami zabezpieczajacymi rozrzadza¬ nymi mechanicznie i oddzialywaj acymi na od¬ powiednie wylaczniki ukladu w taki sposób, ze wspóldzialanie to powoduje niezwloczne za¬ trzymanie automatu przy równoczesnym za¬ dzialaniu urzadzen sygnalizacyjnych, najko¬ rzystniej swietlnych i ewentualnie akustycz¬ nych.Zdalne sterowanie zabezpieczajace iposobem -wedlug wynalazku przeprowadza sie zatem za pomoca urzadzen elektryczno-mechanicznych, a mianowicie urzadzen sprzezonych np. z na¬ rzedziami obróbczymi i/lub z walem krzywko¬ wym automatu za pomoca odpowiednich dzwig¬ ni, oddzialywajacych na wylaczniki lub prze¬ kazniki, powodujace wylaczenie silnika napedo¬ wego i równoczesne uruchomienie urzadzen sy¬ gnalizacyjnych optycznych w postaci lampy sygnalizacyjnej oraz ewentualnie akustycznych, np. o charakterystycznym dla danego automatu dzwieku. Tak np. w hali, na której pracuje - szereg automatów (np. kilka lub kilkanascie), kazdy z nich posiada odpowiednia instalacje sygnalizacyjna, wskazujaca obsludze, w którym automacie z tych czy innych przyczyn nastapila przerwa w pracy. Po usunieciu przyczyny za¬ trzymania automatu obsluga przez nacisniecie odpowiedniego przycisku powoduje ponowne uruchomienie urzadzenia napedowego, przy czym wskutek zadzialania automatu wylaczaja sie [niezwlocznie wszelkie urzadzenia sygnaliza¬ cyjne.Sposób wedlug wynalazku pozwala m.in. na uniemchomienie automatu przy nadmiernym przeciazeniu stanowisk obróbczych automatu, np. wskutek niewlasciwego materialu, np. ma¬ terialu o wiekszej twardosci niz przewidziana dla danego jego rodzaju lub wskutek niewlasci¬ wego skrawania, co groziloby zniszczeniem lub co najmniej szybkim stepieniem narzedzi, przez wykorzystanie wzrostu natezenia pradu zasila¬ jacego silnik, do uruchomienia wylacznika z cewka, reagujaca na zmiane tego natezenia; na wylaczenie napedu przy zluzowaniu sie lub ze¬ rwaniu glównego pasa napedowego przez uru¬ chomienie za pomoca impulsu mechanicznego wylacznika olejowego; na unieruchomienie ze¬ spolu za pomoca mechaniczno-elektrycznego urzadzenia do wylaczania biegu obrabiarki przez wykorzystanie odpowiedniego ukladu dzwigni, oddzialywujacych na przekaznik wylaczeniowy, oraz na wylaczenie automatu w razie wyczer¬ pania sie podajnika materialu za pomoca odpo¬ wiedniego wylacznika mechanicznego, przeka¬ zujacego swój impuls na wylacznik olejowy.Zespól wylaczników ukladu polaczen dziala tak, ze powoduje zawsze przy zaistnieniu jakiejkol¬ wiek przyczyny, grozacej awaria^, wlaczenie u- rzadzen sygnalizacyjnych i równoczesne zatrzy¬ manie napedu, przy czym podczas normalnej pracy sygnalizacja automatu pozostaje stale wy¬ laczona.Sposób zdalnego zabezpieczajacego sterowania wedlug wynalazku mozna przeprowadzac przy zastosowaniu ukladu polaczen i urzadzen, uwi¬ docznionych przykladowo na schematach ide¬ owych rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ukladu polaczen automatu, fig. 2 — schemat kinematyczny ukladu dzwigni glowicy gwintujacej, fig. 3 — sposób wspóldzialania ku¬ laka i walu krzywkowego czesci urzadzenia we¬ dlug fig. 2, a fig. 4, 5 i 6 przedstawiaja rózne polozenia ukladu wedlug fig. 3v wzgledem wy¬ lacznika.. W celu przeprowadzenia sposobu wedlug wy¬ nalazku powodujacego wielorakie zdalne wyla¬ czanie napedu automatu, zwlaszcza typu wzdluz¬ nego, mozna stosowac zespól urzadzen, roz¬ rzadzajacych wylaczniki i przekazniki ukladu jfolaczen wedlug fig. 1.Silnik napedowy 6 zasila sie pradem 3-fazo- wym przez glówny wylacznik 1, doprowadzaja¬ cy wszystkie trzy fazy R, S, T poprzez bezpiecz¬ niki 2 do ukladu przekaznikowo-wylacznikowe- gd 3, zawierajacego najkorzystniej wylacznik olejowy. Uklad przekaznikowo-wylacznikowy posiada wylacznik 4, laczacy koncówki R, S, T z zaciskami R', S\ T\ i doprowadza prad do sil¬ nika 6. W obwodach zacisków R9, S', T znaj¬ duje sie wylacznik 7, którego cewki indukcyjne reaguja na wzrost natezenia pradu przy nad¬ miernym obciazeniu automatu i powoduja wów¬ czas rozlaczenie styków Pv P2 obwodu cewki wzbudzajacej 4* wylacznika 4. Wylacznik olejo¬ wy 4 posiada sprzezony z nim mechanicznie wylacznik niskiego napiecia laczacy lub rozla¬ czajacy Btyfci P5, P6. Obwód cewki 4' posiada dodaitfkowo styki P3, P4 rozlaczane pod dziala¬ niem mechanicznego wylacznika 8, uruchamia¬ nego w przypadku wyczerpania sie zapasu ma¬ terialu w (Dodajindkiu, a wiec poddawanych obróbce pretów lub nurek osadzonych w ru¬ rze zasilajacej tak, ze z chwila wyczerpania sie materialu mechaniczny popychacz powodu¬ je zadzialanie wylacznika 8.Obwód cewki wzbudzajacej 4* jest zasilany z jedne}vfazy, np. fazy T, skad prad plynie po¬ przez obwód cewki 4\ styki Pv P2, P3, P4 i uklad wyl4ca^|ków 9, 10, 11 oraz poprzez tran- sforroator 12 i skrzynke bezpiecznikowa 13 do drugiej fazy np. fazy S. Transformator 12 prze¬ ksztalca napiecie sieciowe na nizsze napiecie/ np. rzedu 24 V, które jest wyprowadzone do ze¬ spolu gniazdek kontaktowych 14. Stad mozna dowolnie pobierac bezpieczne napiecie 24 V np. dla dodatkowego oswietlenia automatu. Z cewki uzwojenia wtórnego transformatora 12 pobiera — 2 —sie równiez prad przyplywajacy poprzez bez¬ piecznik 13', styki Pg, P6 i lampe sygnalizacyj¬ na 15 oraz ewentualnie dodatkowe urzadzenie sygnalizacyjne, np. urzadzenie akustyczne. Wy¬ lacznik 10 sluzy do wylaczania napedu w przy¬ padku zluzowania sie pasów napedowych, zas wylacznik 11 zostaje uruchomiony mechanicz¬ nie przez urzadzenie do 'wylaczania biegu obra¬ biarki w przypadku np. wadliwego gwintowa¬ nia. Wylacznik 9 jest wylacznikiem impulso¬ wym, powodujacym po przylaczeniu automatu uruchomienie silnika, jak równiez posiada na¬ ped reczny w celu recznego unieruchamiania automatu przez wylaczenie silnika, o ile jest to pozadane.Oprócz wylaczników 10 i 11 moznaby w ob¬ wód ten wlaczyc wiecej rozrzadzanych mecha¬ nicznie wylaczników, powodujacych wylaczanie silnika, jednak okazalo sie, ze przyczyny groz¬ nych awarii moga byc zasadniczo te, które by¬ ly wymienione na wstepie tak, ze wystarcza do tego celu liczba zdalnie uruchamianych wylacz¬ ników, przewidziana w schemacie wedlug fig. 1.W automacie typu wzdluznego o zwartej bu¬ dowie, opisanym np. w patencie nr 37803 i pra¬ cujacym na wysokich obrotach i przy szybkim nastepstwie wykonywanych czesci, szczególnie waznym staje sie natychmiastowe zatrzymanie maszyny iw przypadku wadliwego gwintowa¬ nia. To tez okazalo sie, ze do stosowania spo¬ sobu wedlug wynalazku najlepiej nadaje sie mechaniczno-elektryczne urzadzenie, uwidocz¬ nione na fig. 2 i 3, którego dzialanie jest zilu¬ strowane na fig. 3, 4, 5 i 6. Wrzeciono gwintu¬ jace jest napedzane dwoma pasami, a mianowi¬ cie szybkobieznym pasem 16 i wolnobieznym pasem 11. W celu umozliwienia nacinania gwin¬ tu widelki 18 przesuwaja obydwa pasy w kie¬ runku ciaglej strzalki, a dla zejscia i wyprowa¬ dzenia narzedzia gwintujacego z nacietego gwintu pasy zostaja przesuniete z powrotem — w kierunku strzalki przerywanej. Impuls do przesuniecia pasów otrzymuja widelki 18 po¬ srednio z odpowiedniego ramienia 19, rozrza¬ dzanego np. krzywka z walu krzywkowego, któ¬ re to ramie naciska w zadanym czasie na ko¬ lek 20 dzwigni dwuramiennej 21. Dzwignia ta jest osadzona wahliwie na osi 22, powodujac drugim swym ramieniem przy zmianie poloze¬ nia wychylenie ramienia 24, unoszacego widel¬ ki 18 za posrednictwem wykroju wykonanego w dzwigni 21, obejmujacego kolek 23, osadzony na wychylnym ramieniu 24. Wraz z przesunie¬ ciem pasów 16 i 11 nastepuje obrót osi 25, w zwiazku z czym umocowana na niej dzwignia 26 zostaje obrócona przeciw dzialaniu sprezyny 31, jak to wskazuje ciagla strzalka i zaskakuje swym zaczepem 21 pod zaczep 28 oporu 29, roz¬ rzadzanego glowica gwintujaca.Uwidocznione na fig. 2 wzajemne [polozenie zaczepów dzwigni 26, 29 odpowiada krancowe¬ mu polozeniu pasów przesunietych 11, 16 w kierunku wskazanym ciagla strzalka, przy czym nastepuje wówczas nacinanie gwintu w obrabianym przedmiocie. Z chwila, gdy zostaje osiagnieta zadana dlugosc nacinania gwintu, dzwignia 29 dowolnie sprzezona z glowica gwin¬ tujaca, zostaje odsunieta przeciw dzialaniu spre¬ zyny 30 od zaczepu 21 w .prawo. Zaczepy 21 i 28 ulegaja rozlaczeriiu, dzieki czemu dzwignia 26, pozostajaca pod dzialaniem sprezyny 31, zo¬ staje obrócona, powodujac obrót osi 25 w kie¬ runku, wskazywanym przez strzalke przerywa¬ na i wychylenie w prawo ramienia 24, a tym samym pasów 16, 11 popychanych widelkami 18.Jednoczesnie ustaje dzialanie impulsu mecha¬ nicznego, który spowodowal przesuniecie dzwig¬ ni 29, w zwiazku z czym dzwignia ta zostaje sprowadzona pod dzialaniem sprezyny 30 w po¬ lozenie wyjsciowe, przy czym przy ponownym nacisnieciu ramienia 19 na kolek 20 cykl po¬ wtarza sie od poczatku.W przypadku opóznionego, z powodu wadli¬ wego gwintowania, przesuniecia dzwigni 29, nie powodujacej w odpowiednim czasie przesuwu pasów 16 i 11 za pomoca widelek 18, zostaje wychylone ramie 32 przeciw dzialaniu sprezy¬ ny 33 wskutek oddzialywania na trzpien 34 od¬ powiedniego kulaka dodatkowego ramienia, osadzonego na wale rozrzadczym, np. na wale krzywkowym. Wówczas palec 35 naciska przy¬ cisk 11 wylacznika zdalnego sterowania, powo¬ dujac zadzialanie ukladu przekaznikowo-wylacz- nikowego 3 (fig. 1) i zatrzymanie silnika nape¬ dowego, a tym samym unieruchomienie auto¬ matu z równoczesnym zadzialaniem sygnalu, np. swietlnego.Trzpien 34 posiada sciecie dla przepuszczania kulaka 38 dodatkowego ramienia 31, osadzonego na wale krzywkowym 36. W przypadku niawla^- ciwego cofniecia ramienia 21 wraz z dodatkowym ramieniem 32 kulak 38 uderza o czesc wypuikila tnzpienia .34, wychylajac ramie 32 dokola jego osi przeciw dzialaniu sprezyny 33, w zwiazku z czym ramie to naciska palcem 35 wylacznik, powoduijac zdalne zatrzymanie silnika napedo¬ wego i unieruchomienie imaszyny. Po przejsciu kulaka 38 (trzpien 34 wraz z ramieniem 32 zo¬ staje niezwlocznie sprowadzony do swego pier¬ wotnego polozenia pod dzialaniem sprezyny 33. - 3 —Na fig. 4, 5 i 6 uwidoczniono rozmaite polo¬ zenia kulaka 38 uruchamianego przy niewlas¬ ciwym nastawieniu calego urzadzenia rozrzad- czego, przedstawionego ma fig. 2, w przypadku wahliwegó funkcjonowania gwintownika, co wa¬ runkuje nieprawidlowe rozlaczanie sie zacze¬ pów 28 i 21 tego urzadzenia. Gdy zaczepy te nie ulegna z jakichkolwiek ibadz powodów ro¬ zlaczeniu, wówczas kulak 38 (fig. 5) uderzy swa pochyla plaszczyzna o wypukla czesc pól¬ kolista trzpienia 34, który popchnie ramie 32 i spowoduje nacisniecie palcem 35 przycisku 11 wylacznika, jak to uwidoczniono na fig. 6. W przypadku rozlaczenia sie zaczepów 28 i 21 we wlasciwym czasie kulak 38 omija trzpien 34, jak to uwidoczniono na fig. 4, na skutek czego automat zostaje wylaczony. r Urzadzenie wedlug wynalazku jest zaopatrzo¬ ne w znane napinaczepasów np. w postaci kraz¬ ków, które od strony obciazenia dzwigni, doci¬ skajacej krazek napinajacy do pasa, posiadaja odpowiedni kulak, powodujacy przy nadmier- ,nym obluzowaniu sie pasa lub jego zerwaniu, uruchomienie np. wylacznika 10 (fig. 10), który ze swej strony niezwlocznie unieruchomi auto¬ mat. PL