DD215646A1 - PROGRAM CONTROL FOR OPERATING ELECTRIC MOTORIZED MODULES - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Programmsteuerung zum Betreiben elektro-motorischer Baugruppen. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine periodisch lineare Bewegung von elektro-motorisch betriebenen Baugruppen oder der von diesen beauflagten Einheiten mit einem geringen materiellen und geraetetechnischen Aufwand und einfacher Handhabung zu gewaehrleisten. Sie ermoeglicht ein selbstaendiges Fahren/Abfahren von Baugruppen/Werkstuecken in einer periodisch linearen Bewegung und das Beenden einer Folge derselben. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die Programmsteuerung durch das Zusammenwirken eines Steuerschalters mit einem Steuerelement, welches auf einer Steuerscheibe angeordnet ist, wirkt. Der Steuerschalter loest mittels eines mit einem Laufraedchen versehenen Stoessels das Programm des Bearbeitungsprozesses durch geeignete Kontakte, ein Trennelement und zugehoerige Stelleinrichtungen aus.The invention relates to a program control for operating electro-motor assemblies. It is the object of the invention to ensure a periodic linear movement of electro-motor-driven assemblies or the units imposed by these units with a low material and equipment technical effort and ease of use. It allows autonomous driving / traversing of assemblies / workpieces in a periodically linear motion and terminating a sequence of the same. According to the invention the object is achieved in that the program control by the interaction of a control switch with a control, which is arranged on a control disk, acts. The control switch releases the program of the machining process by means of suitable contacts, a separating element and associated actuating devices by means of a pushrod provided with a running wheel.

Description

- I - £.**O DJJU Ö- I - £. ** O DJJU Ö

Programmsteuerung zum Betreiben elektromotorischer BaugruppenProgram control for operating electromotive modules Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Programmsteuerung zur Realisierung periodisch linearer Bewegungen elektromotorisch betriebener Baugruppen im allgemeinen Maschinenbau. Sie ist überall dort anwendbar, wo es gilt, elektromotorisch betriebene Baugruppen oder von diesen beauflagte Einheiten in eine periodisch lineare Bewegung zu versetzen.The invention relates to a program control for the realization of periodic linear movements of electric motor driven assemblies in general engineering. It is applicable wherever it is necessary to put electromotive-operated assemblies or units imposed by them in a periodic linear movement.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bekannt ist, daß zur Erzeugung periodisch linearer Bewegungen von elektromotorisch betriebenen Baugruppen ein subjektives Auslösen der Zu- bzw. Abschaltvorgänge vorgenommen wird. Die manuelle Einflußnahme ist abhängig von der richtigen Wahrnehmung des Funktionsablaufes, welcher über die Sinnesorgane erfolgt. Diese Verfahrensweise erfordert ein hohes Maß an Aufmerksamkeit und führt dadurch zwangsläufig zu Bedienungsfehlern, Außerdem wird die Durchsetzung der Mehrmaschinenbedienung behindert. Eine weitere Lösung der Erzeugung periodisch linearer Bewegung bietet die Anwendung der Mikroelektronik oder Relaistechnik. Der Nachteil besteht hierbei in der Größe des Aufwandes, insbesondere bei der Realisierung Instandhaltung. Ein weiterer Nachteil ist in der Schwierigkeit zu sehen, auf sich verändernde Stromwerte im-Antriebssystem der von den elektromotorisch betriebenen Baugruppen beauflagten Bearbeitungsmaschine auf Grund von Schwankungen im Netz oder durch wechselnde Belastung durch eine selbständige.Korrekturmöglichkeit zum gewählten ' Programm reagieren zu müssen. Dieser Nächteil ist auch beim Einsatz einer herkömmlichen Programmwalze, deren Antrieb vom Antrieb der Bearbeitungsmaschine getrennt ist, festzustellen. Die Praxis zeigt, daß bei geforderter hoher Schaltgenauigkeit eine zeitabhängige Steuerung eine wegeabhängige Steuerung nicht ersetzen kann.It is known that for the generation periodically linear movements of electric motor operated assemblies, a subjective triggering of the closing or shutdown is made. The manual influence is dependent on the correct perception of the functional sequence, which takes place via the sense organs. This procedure requires a high level of attention and thereby inevitably leads to operator errors. In addition, the enforcement of the multi-machine operation is hindered. Another solution to generating periodic linear motion is the use of microelectronics or relay technology. The disadvantage here is the size of the effort, especially in the realization maintenance. A further disadvantage is the difficulty of having to react to changing current values in the drive system of the processing machine applied by the electromotive assemblies due to fluctuations in the network or due to changing load by an independent correction possibility for the selected program. This disadvantage is also evident when using a conventional program roller whose drive is separated from the drive of the processing machine. Practice shows that when required high switching accuracy a time-dependent control can not replace a path-dependent control.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Zielder Erfindung ist es, eine wegeabhängige Programmsteuerung zu entwickeln, die bei minimierten Konstruktions-, Investitions- und Instandhaltungsaufwand eine effektive Lösung zur Realisierung periodisch linearer Bewegungen und die Beendigung einer Folge dieser Bewegungen ermöglicht.The object of the invention is to develop a path-dependent program control which, with minimized design, investment and maintenance costs, enables an effective solution for the realization of periodically linear movements and the termination of a sequence of these movements.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

— Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird.- The technical problem which is solved by the invention.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Programmsteuerung zu schaffen, die ein selbsttätiges Fahren/Abfahren von Baugruppen/Werkstücken in einer periodisch linearen Bewegung durch eine Programmsteuerung durchführt, als auch beendet. Die Parameter der periodisch linearen Bewegungen elektromotorisch betriebener Baugruppen wenden bestimmt durch die zeitliche Dauer der Rühephase und die,Bewegungsphase, welche umgekehrt proportional erfaßt werden. . — Merkmaie der Erfindung The invention has for its object to provide a program control that performs an automatic driving / retracting assemblies / workpieces in a periodic linear motion by a program control, as well as terminated. The parameters of the periodic linear movements of electromotive operated assemblies determined by the time duration of the Rühe phase and the, motion phase, which are inversely proportional detected. , - Merkmaie the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Programmsteuerung durch das Zusammenwirken eines Steuerschalters mit einem Steuerelement, welches auf einer Steuerscheibe angeordnet ist, entsteht Der Steuerschalter wird gebildet aus einem nichtleitenden Gehäuse, in welchem sich ein zentral mittig gelagerter und durch einen Stift gegen Verdrehung gesicherter Stößel befindet. Der untere Teil des Stößels ragt mit einer Markierung und einem Gabelstück aus dem Gehäuse. Im Gabelstück wird ein aus nichtleitendem Material bestehendes Laufrädchen geführt. Im mittleren Teil des Stößels ist eine Feder angeordnet, der obere Teil trägt ein Trennelement aus nichtleitendem Material und den Stößelkontakt. Zwischen dem Trennelement und dem auf durch Gewindestifte mit Zapfen einstellbaren Stützfedern ruhenden Kontakt befinden sich halbschalenförmige Festkontakte. Ein Verstellkontakt ist mittels einer Stiftschraube umgeben mit einer Feder, die mittig durch den Deckel geführt ist, verstellbar im oberen Teil angeordnet. Der Deckel ist seitlich verschraubbar am Gehäuse befestigt. , ; .According to the invention the object is achieved in that the program control by the interaction of a control switch with a control, which is arranged on a control disk, is formed The control switch is formed from a non-conductive housing in which a central centrally mounted and secured by a pin against rotation Plunger is located. The lower part of the plunger protrudes with a mark and a fork from the housing. In the fork, an existing non-conductive material runner is performed. In the middle part of the plunger, a spring is arranged, the upper part carries a separator made of non-conductive material and the plunger contact. There are half-shell-shaped fixed contacts between the separator and the resting on threaded pins with pins adjustable support springs contact. An adjustment is surrounded by a stud with a spring which is guided centrally through the lid, adjustably arranged in the upper part. The cover is fastened to the housing with screws at the side. ,; ,

Ausführungsbeispielembodiment

Die Programmsteuerung wird zur Steuerung eines Brennerkopfes beim Unterpuiver-Auftragschweißen an einem rotierenden Werkstück großen Durchmessers zur Realisierung der Nachrückbewegung desselben von Schweißraupe zu Schweißraupe benötigt. An einer für das Werkstück bestimmten Dreh- und Schwenkvorrichtung wird eine Steuerscheibe angeordnet. Die Steuerscheibe trägt das Steuerelement 1 — Figur 1 — mit den Bahnmarkierungen'2 — Figur 2 —. Der Steuerschalter— ,Figur 3 — ist über isolierte Klemmstücke und über einen Gelenkarm mit dem Brenner verbunden. Er steht während des Schweißvorganges senkrecht auf der Umfangsfläche der Steuerscheibe. Im nichtleitendem Gehäuse 3 bewegt sich der Stößel 4, der über die Feder 5 abwärts beauflagt wird. Ein in einem Nut geführter Stift 6 sichert den Stößel 4 gegen Verdrehung. Der Stößel 4 trägt am oberen Ende den Stößelkontakt 7, welcher über einen Anschluß am Gabelstück 8 mit einem Pol des Ankerstromes des Fahrmotors verbunden ist. Die Festkontakte 9 und 10 sind mit dem Gehäuse 3 verschraubt und über die Zuleitung des Ankerstromes in den Drahtvorschubmotor eingebunden. Der Verstellkontakt 11 wird von der Feder 12 abwärts beauflagt. Die Stiftschraube 13 ragt frei durch die Bohrung des Deckels 14. Sie dientzur Bestimmung der Ausgangsposition des Verstellkontaktes 11 und damit zur Programmierung der Zeit des Kontaktschlusses zwischen dem Verstellkontakt 11 und dem Stößelkontakt 7. Die Bewegung des Schweißbrenners während der Bewegungsphase ist das Ergebnis der funktioneilen Überlagerung der Bewegung des Werkstückes/der Steuerscheibe und der Bewegung des Schweißtraktors. Über die Stiftschraube 13 wird der Verstell kontakt 11 an den zweiten Pol des Ankerstroms des Fahrmotors angeschlossen. Bei einer Abwärtsbewegung des Stößels 4 erreicht das auf ihm angeordnete nichtleitende Trennelement 15 den ringförmigen, als Brücke zwischen den Festkontakten 9 und 10 wirkenden Kontakt 16, dessen drei Stützfedern 17 über die Gewindestifte mit Zapfen 18 eingestellt sind. Die Kraft der Feder 5 ist größer als die Summe der Kräfte der Federn 17, wodurch es in Abhängigkeit von der Größe der Abwärtsbewegung des Stößels 4 zum Absenken des Stößelkontaktes 7 vom Verstellkontakt 11 und zum Absenken des'Kontaktes 16 von den Festkontakten 9 und 10 kommt. 'Program control is required to control a torch head in submerged arc welding on a large diameter rotating workpiece to accomplish the follow up movement thereof from bead to bead. A control disk is arranged on a rotating and pivoting device intended for the workpiece. The control disk carries the control element 1 - Figure 1 - with the Bahnmarkierungen'2 - Figure 2 -. The Steuerschalter-, Figure 3 - is connected via insulated clamps and an articulated arm to the burner. He stands during the welding process perpendicular to the peripheral surface of the control disk. In the non-conductive housing 3, the plunger 4, which is acted upon by the spring 5 downwards moves. A guided in a groove pin 6 secures the plunger 4 against rotation. The plunger 4 carries at the upper end of the plunger contact 7, which is connected via a connection on the fork piece 8 with a pole of the armature current of the drive motor. The fixed contacts 9 and 10 are screwed to the housing 3 and integrated via the supply line of the armature current in the wire feed motor. The adjusting contact 11 is acted upon by the spring 12 downwards. It serves to determine the starting position of the adjusting contact 11 and thus to program the time of the contact closure between the adjusting contact 11 and the plunger contact 7. The movement of the welding torch during the movement phase is the result of the functional overlay the movement of the workpiece / control disc and the movement of the welding tractor. About the stud 13, the adjustment contact 11 is connected to the second pole of the armature current of the drive motor. In a downward movement of the plunger 4 arranged on it non-conductive separation element 15 reaches the annular, acting as a bridge between the fixed contacts 9 and 10 contact 16, the three support springs 17 are set via the threaded pins with pin 18. The force of the spring 5 is greater than the sum of the forces of the springs 17, whereby it comes in dependence on the size of the downward movement of the plunger 4 for lowering the plunger contact 7 from the adjusting contact 11 and for lowering des'Kontaktes 16 of the fixed contacts 9 and 10 , '

Wirkungsweise: Die gewählte Verfahrgeometrie bestimmt den Einschaltbereich, bei dessen Überquerung der Stößelkontakt 7 den Verstellkontakt 11 ständig berührt.'Mode of action: The chosen travel geometry determines the switch-on range, at the crossing of which the plunger contact 7 constantly touches the adjusting contact 11. '

Einmaliger Einrichtvorgang: Der Brenner wird in seine Arbeitsstellung gefahren. Der Gelenkarm wird so gerichtet, daß der Steuerschalter Senkrecht auf der Steuerscheibe steht und die Markierung 19 am Stößel 4 das Gehäuse 3 erreicht hat. Der -. ausgekuppelte Körper wird von Hand bewegt, bis das Steuerelement 1 den Steuerschalter erreicht. Durch Anheben des Verstellkontaktes 11 über die Stiftschraube 13 wird der EinscHaltbereich und damit der Schrittimpuls bemessen. Die Kontrolle erfolgt ohne Schweißvorgang an Hand der Nachrückbewegung des Stößels 4 von Bahnmarkierung zu Bahnmarkierung 2. IstOne-time setup: The burner is moved to its working position. The articulated arm is directed so that the control switch is perpendicular to the control disk and the mark 19 on the plunger 4 has reached the housing 3. The -. disengaged body is moved by hand until the control 1 reaches the control switch. By raising the adjusting contact 11 via the stud 13, the EinscHaltbereich and thus the step pulse is measured. The control takes place without welding process on the basis of the Nachrückbewegung of the plunger 4 of railway marking to railway mark 2. Ist

dieser Vorgang abgeschlossen, wird auf dem Steuerelement 1 eine Startlinie 20 markiert. Diese ist in geringem Abstand hinter dem Einschaltberei.ch zu wählen. Steht der Stößel 4 auf der Startlinie 20, ist der Ankerstrom des Fahrmotors unterbrochen. Es erfolgt der Start für die Unterpulver-Auftragsschweißung von der linken oder rechten Bahnmarkierung. Ist die letzte Schweißnaht geschweißt, verläßt das Laufrädchen 21. des Stößels 4 bei erneuter Fahrbewegung seitlich das Steuerelement 1,wodurchessich abwärts bewegt. Das Trennelement 15 drückt den Kontakt 16 nach unten, der Drahtvorschub wird abgeschaltet. Anlaufverzögerungen bzw. Nachlauferscheinungen des Schweißtraktors sind bei Bedarf mittels unterschiedlicher Steigungswinkel der beiden Auflaufflächen des Steuerelementes eleminierbar.When this process is completed, a start line 20 is marked on the control 1. This is to be selected at a small distance behind Einschaltberei.ch. If the plunger 4 is on the start line 20, the armature current of the drive motor is interrupted. The sub powder coating builds up from the left or right lane marker. If the last weld is welded, the running wheel 21st of the plunger 4 leaves the control element 1 laterally when moving again, as a result of which it moves downwards. The separator 15 pushes the contact 16 down, the wire feed is turned off. Start-up delays or run-on effects of the welding tractor can be eliminated if necessary by means of different pitch angles of the two ramp surfaces of the control element.

Claims (2)

Erfindungsanspruch -Claim for invention 1. Programmsteuerung zum Betreiben elektromotorischer Baugruppen, bestehend aus einem Steuerschalter, einer Steuerscheibe und einem Steuerelement (1), dadurch gekennzeichnet, daß ein im Gehäuse (3) des Steuerschalters mittig geführter Stößel (4), welcher mit einem im Laufrädchen (21) tragenden Gabelstück (8) aus dem unteren Teil des ,Gehäuses (3) herausragt, umgeben ist vom Kontakt (16), der über Stützfedern (17) auf im Gehäuse (3) verschraubten Gewindestiften mit Zapfen (18) ruht und von halbschalenförmigen Festkontakten (9) und (10) horizontal überlagert wird, in seinem oberen Teil das Trennelement (15) mit dem Stößelkontakt (7) verbindet, der einem, über eine von einer Feder (12)1. program control for operating electromotive assemblies, consisting of a control switch, a control disk and a control element (1), characterized in that in the housing (3) of the control switch centrally guided ram (4), which with a in the running wheel (21) bearing Fork (8) protrudes from the lower part of the housing (3), is surrounded by the contact (16) which rests on supporting springs (17) in the housing (3) screwed threaded pins with pins (18) and of half-shell-shaped fixed contacts (9 ) and (10) is horizontally superimposed, in its upper part, the separating element (15) connects to the plunger contact (7), one via a spring (12) . umgebenen Stiftschraube (13) in seiner Höhe veränderbaren, Verstellkontakt (11) zugekehrt ist, wobei ersieh mit dem Laufrädchen (21) auf der das Steuerelement tragenden Umfangsfläche der Steuerscheibe abstützt., surrounded stud (13) variable in height, adjusting contact (11) is facing, with ersieh with the running wheel (21) on the control surface supporting peripheral surface of the control disk is supported. 2. Anspruch nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche des lösbaren Steuerelementes unterschiedliche Steigung/ Neigung in Drehrichtung oder/und in Achsrichtung der Steuerscheibe eine zusätzliche Steigung/Neigung aufweisen2. claim according to item 1, characterized in that the surface of the releasable control element have different slope / inclination in the direction of rotation and / or in the axial direction of the control disc an additional slope / inclination , können.
Hierzu 2 Seiten Zeichnungen, can.
For this 2 pages drawings