DE1087675B - Vorrichtung zur Steuerung von Stromkreisen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung von Stromkreisen, welche über Steckdosen und Verbindungsstecker beliebig an Steuerstromkreise angeschlossen werden können, die von einer umlaufenden Steuereinrichtung betätigt werden.

Bei automatisch gesteuerten Maschinen, wie Werkzeugmaschinen, Pressen od. dgl., und mechanischen Bearbeitungsvorrichtungen mit mehreren aufeinanderfolgenden Bewegungen oder Arbeitsvorgängen wird oft eine Änderung der Folge oder der Steuerzeiten für die Bewegungen bzw. Arbeitsvorgänge notwendig. Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung, die eine solche Änderung bequem und schnell durchzuführen gestattet.

Es ist eine automatische Steuervorrichtung für eine Maschine bekannt, bei der mehrere elektrische Stromkreise zur Steuerung der einzelnen Arbeitsgänge vorgesehen sind. Die Stromkreise werden durch eine umlaufende Steuereinrichtung, nämlich ein Schrittschaltwerk, gesteuert, dessen Einwirkung auf die einzelnen Stromkreise durch mehrere Drehwähler veränderbar ist. Bekannt ist ferner ein Programmschaltwerk mit mehreren umlaufenden Kontaktwerken, deren Einwirkung auf die Stromkreise durch Stöpseln von Leitungswählern verändert werden kann. Bei einer anderen bekannten Vorwahl- und Programmsteuerung, die auch mit einer Stecker-Vor wähleinrichtung verbunden sein kann, enthält die Steuereinrichtung Relais, die durch eine umlaufende Steuereinrichtung gesteuert werden.

Umlaufende Schalteinrichtungen sind in Form von als Scheibenverteiler ausgebildeten Wählern bekannt mit einem beweglichen Kontaktarm, der zwei voneinander isolierte Kontaktbürsten hat, von denen die innere auf einem konzentrischen Kontaktring, die äußere ebenfalls auf konzentrischen Kontaktstellen schleift.

Ferner ist die Verwendung von Verbindungssteckern in Form von Mehrfachsteckern für Programmsteuerungen an Werkzeugmaschinen bekannt, wie sie auch für den Anschluß der Steuergeräte an Verbindungsleitungen verwendet werden.

Schließlich ist es auch aus der Technik der Fernsprechvermittlungsschränke bekannt, Steckerleitungen zu verwenden, die in verschiedenen Längen aus dem Gehäuse gezogen werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine besondere Schaltung es zu ermöglichen, Stromkreise für irgendwelche Bewegungen oder Arbeitsvorgänge von automatisch gesteuerten Maschinen durch kurzzeitige Kontaktgabe einzuschalten und so lange geschlossen zu halten, bis zu einem gewünschten Zeitpunkt eine erneute Kontaktgabe erfolgt. Dabei soll die Zeitdaner nach Bedarf gewählt und das Schaltpro-Vorrictitung zur Steuerung
von Stromkreisen

Anmelder:

Industrial Guarding Equipment Ltd.,
Birmingham (Großbritannien)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Dabringhaus, Patentanwalt,
Düsseldorf 1, Charlottenstr. 58

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 20. Februar 1956 und 9. Januar 1957

gramm in geeigneter Weise zusammengestellt werden können.

Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß mit der umlaufenden Steuereinrichtung die jeweils angeschlossenen Stromkreise zweier Relaisreihen eingeschaltet werden, wenn ein umlaufender Kontakt über einen festen Kontakt streicht, und wieder ausgeschaltet werden, sobald der umlaufende Kontakt über einen anderen angeschlossenen festen Kontakt streicht.

Dadurch wird erreicht, daß die Stromkreise zu jedem gewünschten Zeitpunkt während einer Umdrehung der umlaufenden Steuereinrichtung wahlweise ein- oder ausgeschaltet werden können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Zeitdauer der Einschaltung durch eine Stöpseleinrichtung nach Bedarf gewählt werden kann.

Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung kann die umlaufende Einrichtung einen radialen Arm aufweisen, der mehrere Kontakte hat und einen Teil eines elektrischen Schalters mit mehreren festen Kontakten bildet, mit denen die Kontakte des Armes zusammenarbeiten.

Um die Einschaltdauer der Stromkreise nach Bedarf wählen zu können, kann jeder Steuerstromkreis mit einem Paar Verbindungsstecker versehen sein, die wahlweise mit den elektrischen Anschlußdosen verbunden werden können.

Damit sämtliche Anschlußdosen mit den Verbindungssteckern erreichbar sind, können die mit den

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Verbindungssteckern verbundenen elektrischen Leitungen in verschiedenen Längen aus dem Gehäuse gezogen werden.

Vorteilhaft kann die Vorrichtung mit allen Steuerstromkreisen verbundene Netzanschlüsse aufweisen und unabhängige Attsgangsanschlüsse haben, die mit den Steckerverbindungsteilen verbunden sind.

Als Ausführungsbeispiel für die Erfindung zeigt

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in Vorderansicht,

Fig. 2 einen bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung benutzten Umlaufschalter im Schnitt und

Fig. 3 das Schaltschema des in den beiden anderen Figuren dargestellten Gerätes.

In Fig. 2 ist ein in einem Gehäuse 4 angeordneter Mehrfachumlaufschalter dargestellt, der synchron mit der Maschine oder Vorrichtung, deren Arbeitsvorgänge oder Bewegungen gesteuert werden sollen, oder mit konstanter Geschwindigkeit durch eine beliebige Antriebsvorrichtung angetrieben wird. Dieser Drehschalter umfaßt einen festen Kontaktring 5, mehrere in gleichen Abständen verteilt angeordnete feste Kontakte 6 (nur zwei sind in der Zeichnung dargestellt), die konzentrisch mit dem Kontaktring 5 in einem Kreis angeordnet sind, und einen auf einer angetriebenen Welle 8 angeordneten radialen Arm 7 mit Bürsten 9, 10 und 11. Die Bürste 9 schleift auf dem Ring 5 und ist elektrisch mit den Bürsten 10 und 11 verbunden, welche die Kontakte 6 nacheinander überstreichen, sobald sich die Welle 8 dreht. Die Bürsten 10 und 11 können um einen geringen Winkel zueinander versetzt sein, damit bei der Drehung des Armes 7 der Kontaktring 5 und jeder der aufeinanderfolgenden Kontakte 6 für eine ausreichende Zeitspanne überbrückt wird.

Die Kontakte 6 können zweckmäßigerweise mit Winkelabständen von 2° verteilt sein. Jeder der Kontakte 6 ist jeweils mit einer von einer gleichen Anzahl Anschlußdosen 12 (Fig. 1) verbunden, die in einer auf der Vorderseite des Gehäuses 14 angeordneten Tafel 13, die auch das Gehäuse 4 tragen kann, angeordnet sind.

In dem Gehäuse 14 sind mehrere Steuerkreise vorgesehen. Das Ausführungsbeispiel zeigt acht Steuerkreise, deren jeweils zu den einzelnen Kreisen gehörenden Teile durch die Zusätze a, b, c, d, e, f, g und h unterschieden sind. Jeder Steuerkreis besitzt zwei zugehörige Verbindungsstecker 15 a und 16 a,

15 & und 16 b, 15 c und 16 c, 15 d und 16 d, 15 e und

16 e, 15 / und 16/, 15 jf und 16 g sowie 15 h und 16 h. Jeder dieser Verbindungsstecker ist mit einer Leitung verbunden, die gegen die Wirkung einer Feder oder eines Gewichtes aus dem Gehäuse 14 gezogen werden kann, um den Verbindungsstecker in eine der Anschlußdosen 12 einstecken zu können. An dem Gehäuse 14 sind ferner acht gleichartige Stecker verbindungsteile angeordnet, von denen jeder Teil einem Steuerkreis zugeordnet und mit 17 a, 17 b, 17 c, 17 d,

17 e, 17 f, 17 g bzw. 17 h bezeichnet ist. Die Gegenstücke dieser Steckerverbindungsteile sind mit den verschiedenen zu steuernden Einrichtungen verbunden, so daß jede beliebige Einrichtung mit einem der Steuerkreise verbunden werden kann.

Die acht Steuerkreise sind, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, gleich. Jeder von ihnen umfaßt ein erstes Relais, dessen Erregerwicklung jeweils mit 18a, 18 b, 18c, 18d, 18e, 18/, 18g und 18h bezeichnet ist. Diese Relais besitzen jeweils Ruhekontakte 19α, 19 b, 19 c, 19 d, 19 e, 19 f, 19 g und 19 h, die in Reihe mit den Erregerwicklungen 20α, 20 b, 20c, 2Od, 2Oe, 20/, 20^ und 20 h einer zweiten Relaisreihe liegen. Diese zweiten Relais besitzen Arbeitskontakte 21 α, 21 b, 21c, 21 d, 21<?, 21/, 21g und 21h, die jeweils bei ihrer Schließung den Selbsthaltekreis für das zweite Relais schließen und dessen Wicklung so lange erregen, wie die Kontakte des zugehörigen ersten Relais geschlossen sind. Jedes der zweiten Relais besitzt zwei weitere Arbeitskontakte 22 a, 22 b, 22 c, 22 d, 22?, 22/, 22g, 22h und 23a, 23b, 23c, 23d, 23e, 23 /, 23 g, 23 h. Die Kontakte 22 a bis 22 h liegen in Stromkreisen, die mit den Netzanschlüssen 24 verbunden sind und Ausgangsanschlüsse 25 α, 25 b, 25 c,

25 d, 25 e, 25f, 25g, 25 h umfassen, die jeweils mit den Steckerverbindungsteilen 17 α bis 17 h am Gehäuse verbunden sind. Die Kontakte 23 α bis 23 h liegen ebenfalls in Stromkreisen, die mit den Netzanschlüssen 24 verbunden sind und von denen jeder eine von mehreren Anzeigelampen 26 α, 26 b, 26 c, 26 d,

26 e, 26 /, 26 g-, 26h umfaßt, die aufleuchten, wenn der zugehörige Stromkreis eingeschaltet ist.

Der Kontaktring 5 ist über einen Gleichrichter 27 mit der Sekundärwicklung eines Transformators 28 verbunden, dessen Primärwicklung mit den Netzanschlüssen 24 verbunden ist.

Wenn beispielsweise die Verbindungsstecker 15 a und 16a in zwei beliebige Steckdosen 12 eingesteckt werden und eine zu steuernde Einrichtung an dem Steckerteil 17α angeschlossen wird, dann fließt, wenn sich der Arm 7 über denjenigen der Kontakte 6 bewegt, der mit der Steckdose 12 verbunden ist, in die der Verbindungsstecker 15 α gesteckt wurde, ein elektrischer Strom über den Kontakt 19 α zur Relaiswicklung 20 a. Durch die Erregung dieser Wicklung werden die Kontakte 21 α, 22 α und 23 α geschlossen. Durch den Kontakt 21 α wird die Relaiswicklung 20 α erregt gehalten, bis der Kontakt 19 α geöffnet wird, während der Kontakt 22 α den Strom von den Ausgangsanschlüssen 25 α zu der zu steuernden Einrichtung fließen und der Kontakt 23α die Anzeigelampe 26 a aufleuchten läßt. Dieser Zustand wird aufrechterhalten, bis sich der Arm 7 über denjenigen Kontakt 6 bewegt, der mit der Steckdose 12 verbunden ist, in die der Verbindungsstecker 16 α gesteckt wurde, worauf die Relaiswicklung 18 a erregt wird und den Kontakt 19 a öffnet, so daß das Relais 20 a abfällt und die Kontakte 21 α, 22 α und 23 α sich öffnen.

Aus dieser Beschreibung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich, daß durch Einstecken der VerbindungsStecker 15 α und 16 a in entsprechende Steckdosenl2 die angeschlossene Einrichtung zu bestimmten Zeitpunkten im Zuge eines Umlaufs des Armes 7 eingeschaltet und wieder ausgeschaltet werden kann. In gleicher Weise können auch die anderen Stromkreise durch den Drehschalter zur Steuerung anderer Einrichtungen gesteuert werden. Werden darüber hinaus zwei Steuerkreise mit einer Einrichtung verbünden und die beiden Verbindungsstecker der beiden Steuerkreise in entsprechende Anschlußdosen 12 eingesteckt, so kann eine Einrichtung im Zuge eines Umlaufs des Armes 7 zweimal in Gang gesetzt und angehalten werden.

Selbstverständlich braucht die zu steuernde Einrichtung nicht unbedingt elektrisch in Gang gesetzt zu werden; vielmehr kann der Steuerkreis auch dazu verwandt werden, das Öffnen und Schließen eines Ventils in einer Druckmittelleitung oder eine Kupplung in einer mechanisch betätigten Einrichtung zu steuern.

Die Welle 8 kann beispielsweise mit der Kurbelwelle einer Presse .umlaufen, und die Stromkreise

können dazu benutzt werden, Arbeitsvorgänge zu steuern, wie die Zufuhr zur Presse, das Ausstoßen und Auswerfen der geformten Erzeugnisse, die Schutz- oder Sicherheitseinrichtung, u. dgl. Andererseits kann die Welle 8 synchron mit der Antriebsvorrichtung einer Werkzeugmaschine angetrieben werden, und die verschiedenen Arbeitsvorgänge, die an einem Werkstück auszuführen sind, können durch die Steuerkreise in bestimmter Folge gesteuert werden. Darüber hinaus kann als weiteres Beispiel die Welle 8 mit einer im wesentlichen konstanten Drehzahl von einer beliebigen Antriebsvorrichtung aus angetrieben werden, und die Steuerkreise können dazu benutzt werden, die Bewegungen mehrerer Fördereinrichtungen einer mechanischen Verladeanlage zu steuern.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung können an Stelle eines Drehschalters der beschriebenen Art mehrere Fotozellen in einem Kreis angeordnet und durch eine umlaufende Lichtquelle oder eine umlaufende Lochscheibe zwischen einer Lichtquelle und den Zellen zur Erregung von Steuerkreisen mit Elektronenröhren verwendet werden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung von Stromkreisen, welche über Steckdosen und Verbindungsstecker beliebig an Steuerstromkreise angeschlossen werden können, die von einer umlaufenden Steuereinrichtung betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mit der umlaufenden Steuereinrichtung (5 bis 10) die jeweils angeschlossenen Stromkreise zweier Relaisreihen (20a bis 20 h und 18 a bis 18 K) eingeschaltet werden, wenn ein umlaufender Kontakt (10,11) über einen festen Kontakt (6) streicht, und wieder ausgeschaltet werden, sobald der umlaufende Kontakt (10,11) über einen anderen angeschlossenen festen Kontakt (6) streicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Einrichtung (5 bis 10) einen radialen Arm (7) enthält, der mehrere Kontakte (9 bis 11) besitzt, und einen Teil eines elektrischen Schalters mit mehreren festen Kontakten (6) bildet, mit denen die Kontakte des Armes (7) zusammenarbeiten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steuerstromkreis mit einem Paar Verbindungstecker (15 α, 16 α) versehen ist, die wahlweise mit den elektrischen Anschlußdosen verbunden werden können.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Verbindungssteckern (15 a, 16 a) verbundene elektrische Leitungen in verschiedenen Längen aus dem Gehäuse (14) gezogen werden können, um die Verbindungsstecker in eine der Anschlußdosen (12) stecken zu können.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit allen Steuerstromkreisen verbundene Netzanschlüsse (24) aufweist sowie unabhängige Ausgangsanschlüsse (25 α bis K), die mit den Steckerverbindungsteilen (17a bis K) verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 329 670, 905 504;
W. Schmid, »Automatologie«, 1952, S. 60;
Zeitschrift »Elektrotechnik«, 1955, Nr. 37, S. 321; Zeitschrift »Werkstatt und Betrieb«, 1954, Heft 7, S. 357 bis 364.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©, 009 588/310 8.60