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Selbsttätiger Teilapparat Das Hauptpatent hat einen selbsttätigen
Teilapparat zum Gegenstand, bei dem der Rasthebel als Fühlhebel ausgebildet ist
und beim Einfallen in eine Nut der Teilscheibe den Antrieb derselben unterbricht.
Der im gelösten Zustand nicht ganz aus seiner Nut ausgehobene Rasthebel besitzt
eine zusätzliche Beweglichkeit gegenüber dem Verriegelungsgestänge und wirkt mit
einer Schrägfläche zusammen, welche ihn bei Beginn der Teilscheibendrehung vollständig
aus der Nut aushebt. Die zusätzliche Beweglichkeit des Rasthebels dient zur Betätigung
eines vorzugsweise als Endschalter ausgebildeten elektrischen Schalters.
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Auf diese Weise wird eine zusätzliche Schaltstellung geschaffen, die
zum wegeabhängigen Schalten innerhalb des Teilschrittes ausgenutzt werden kann.
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Gemäß dem Hauptpatent führt die zusätzliche Bewegung des Rasthebels
zum Schließen und Wiederöffnen eines elektrischen Schalters und dient zur Vorbereitung
und Durchführung des Schaltvorganges. Erst wenn der den Rasthebel in der angehobenen.
Stellung haltende Magnet abgeschaltet ist, fällt dieser vollständig ein und wird
in dieser Stellung verriegelt. Die Unterteilung der Rasthebelbewegung beim Einfallen
in die nächste Nut kann jedoch insbesondere bei größeren Teilschritten einen ungünstigen
Einfluß auf die Teilgeschwindigkeit haben, da, wenn diese zu groß gewählt wird,
die Gefahr besteht, daß bei Freigabe des Verriegelungsmagneten der Rasthebel sich
schon gegenüber der Abschrägung der betreffenden Nut befindet und daher nicht mehr
vollständig einfallen kann.
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Zur Vermeidung dieses Nachteils wird gemäß der Zusatzerfindung der
Rasthebel schon freigegeben, wenn er durch die Schrägfläche ganz aus der Nut ausgehoben
ist und den Endschalter betätigt hat. Der Rasthebel liegt dann während der weiteren
Drehung der Teilscheibe gegen den Außenumfang derselben an und kann in die nächste
Nut gleich bis zum Boden derselben einfallen. In diesem Fall wird daher von der
zusätzlichen Bewegung des Rasthebels nur das Anheben für den Schaltvorgang ausgenutzt.
Das Absenken fällt mit der vollständigen Freigabe des Rasthebels zusammen und ist
daher schaltungsmäßig von diesem nicht zu trennen. Man erhält dadurch eine wesentliche
Verkürzung der Schaltzeit, so daß auch bei hoher Teilgeschwindigkeit kein überschleudern
möglich ist.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt A b b. 1 in schematischer Form einen Schnitt durch die Teilspindel und
den Antrieb derselben, A b b. 2 bis 4 das Zusammenwirken von Teilscheibe und Rasthebel
während der Durchführung eines Schaltvorganges, A b b. 5 den Schaltplan.
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Gemäß A b b. 1 treibt der Elektromotor 1 mittels der auf der Welle
2 sitzenden Schnecke 3 das Schneckenrad 4 an, welches mit der Welle 5 fest verbunden
ist. Die Welle 5 treibt über die Schnecke 6 ein Schneckenrad 7 an, welches im Umfang
des Kupplungsgehäuses 8 eingearbeitet ist. Das Kupplungsgehäuse 8 kann über eine
Elektrokupplung 9 mit einer Welle 10 in Antriebsverbindung gebracht werden, die
über Zahnräder 11, 12 die mit 13 bezeichnete Teilspindel antreibt. Die Teilspindel
trägt an ihrem in der Abbildung rechten Ende ein Spannfutter und an ihrem linken
Ende eine mit Rasten 15 a versehene Teilscheibe 15.
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In den A b b. 2 bis 4 ist ein Teil der Teilscheibe 15 dargestellt.
Mit den Rasten 15 a wirkt der Rasthebel 24 zusammen, der über den Lenker
25 mit einem etwa tangential zur Teilscheibe geführten Verriegelungsschieber 26
verbunden ist. Der Lenker 25 ist mit einem Langloch 27 auf einem entsprechenden
Bolzen 28 des Schiebers 26 geführt, so daß er in der entriegelten Stellung des Schiebers
diesem gegenüber noch eine gewisse Bewegung ausführen kann. Der Verriegelungsschieber
26 steht auf der in der Abbildung rechten Seite unter Wirkung einer Druckfeder 29
und trägt an seinem linken Ende den Anker 30 eines Elektromagneten 31. Er ist ferner
mit einem Ansatz 32 versehen, der zur Betätigung eines Endschalters a dient. Der
Rasthebel 24 ist zweiarmig ausgebildet und betätigt mit seinem in der Abbildung
rechts von seiner Drehachse 33 gelegenen Teil 24 zwei Endschalter b und c, von denen
jedoch Endschalter c im vorliegenden Zusammenhang
nicht interessiert.
Der Rasthebel 24 steht ferner unter der Wirkung einer Feder 35, die den entriegelten
Rasthebel mit einer vorbestimmten, vom Verriegelungsdruck unabhängigen Kraft in
Richtung der Teilscheibe drückt.
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A b b. 2 gibt die Teilscheibe in der verriegelten Stellung wieder.
Der Magnet 31 ist stromlos, so daß die Feder 29 den Schieber 26 in bezug auf diese
Stellung nach links drücken konnte, bis der Rasthebel 24 voll eingerastet ist. Dabei
ergibt die kniehebelartige Verbindung der Teile 24 bis 26 eine äußerst wirksame
Verriegelung.
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Zur Durchführung eines Schaltvorganges wird der Elektromagnet 31 erregt
und zieht den Anker 30 an, so daß der Schieber 26 sich entgegen dem Druck der Feder
29 nach rechts bewegt und den Rasthebel 24, wie A b b. 3 erkennen läßt, teilweise
aus der Rast 15a heraushebt. Dabei wird Endschalter a geschlossen, während Endschalter
b zunächst noch geöffnet bleibt. Der Endschalter a schaltet die Elektrokupplung
9 ein, so daß, da der Elektromotor 1 dauernd läuft, die Teilscheibe in der durch
den Pfeil A angedeuteten Richtung in Drehung gesetzt wird.
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Die in bezug auf diese Drehrichtung hintere Kante der Rast
15a ist abgeschrägt und hebt den Rasthebel 24 aus dieser Rast heraus, so
daß er nun auf dem Außenumfang der Teilscheibe 15 gleitet, wie A b b. 3 zeigt. Dabei
wird Endschalter b geschlossen, der den Magneten 31 abschaltet, so daß der
Rasthebel mit dem Druck der Feder 35 gegen die Teilscheibe anliegt.
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Wenn der Rasthebel 24 in die nächste Nut 15 a einfällt,
wird Endschalter b freigegeben und schaltet den Antrieb ab. Damit ist ein Teilschritt
beendet.
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Die vorstehend allgemein beschriebene Arbeitsweise soll nunmehr an
Hand des Schaltplanes der A b b. 5 im einzelnen erläutert werden. In diesem Schaltbild
ist links der Gleichstromteil und rechts der Wechselstromteil des Steuerkreises
für den Teilapparat dargestellt. R und S sind die beiden Phasen eines Wechselstromnetzes.
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Die Durchführung des Schaltvorganges erfolgt, wenn der Fräsmaschinentisch
am Ende des Rücklaufes seine Ausgangsstellung wieder erreicht hat. Es sei angenommen,
daß in diesem Augenblick der Endschalter d durch die Tischanschläge betätigt wird
und einen Impuls gibt, der zur Erregung des Relais 40 führt. Dieses hält
sich dann über seinen Haltekontakt 401 selbst. Gleichzeitig schließt sich der in
den Stromkreisen des Elektromagneten 31 und der Elektrokupplung 9 liegende Arbeitskontakt
402. Dadurch erhält der Elektromagnet 31 Strom und zieht den Anker
30 an, wodurch, wie weiter oben beschrieben, der Rasthebel 24 teilweise ausgehoben
und der Endschalter a geschlossen wird. Damit wird auch der Stromkreis der Elektrokupplung
9 geschlossen, so daß die Teilspindel und damit die Teilscheibe angetrieben werden.
Wenn dann, wie ebenfalls schonerläutert, der Rasthebel 24 durch die abgeschrägte
Kante der Nut 15a vollständig aus dieser Nut herausgehoben wird und dadurch
den Endschalter b schließt, spricht Relais 41 an. Der Ruhekontakt 413 dieses
Relais unterbricht den Stromweg des Elektromagneten 31, so daß dieser abgeschaltet
wird und den Rasthebel 24 freigibt. Gleichzeitig zieht Arbeitskontakt
412 an, während durch öffnen des Ruhekontaktes 411 das Relais
40
stromlos wird, so daß auch dessen Arbeitskontakt 402 abfällt und
die Vorschubkupplung 9 sich nur noch über den vorerwähnten Kontakt 412 hält. Der
in die nächste Nut einfallende Rasthebel gibt dann Endschalter b wieder frei, Relais
41 wird stromlos, und Arbeitskontakt 412 fällt ab. Dadurch wird auch die Elektrokupplung
9 abgeschaltet, so daß die Teilscheibe in der neuen Stellung stillgesetzt und verriegelt
wird.