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Elektromechanische Indexschalteinrichtung und Schlittenklemmeinrichtung
für Revolverdrehmaschinen Die Erfindung betrifft eine Indexschalteinrichtung und
Schlittenklemmeinrichtung für Revolverdrehmaschinen, bei der der Antrieb von einem
Elektromotor über ein selbsthemmendes Getriebe erfolgt, Es sind bisher Revolverdrehmaschinen,
beispielsweise Trommelrevolverdrehmaschinen bekannt, bei denen die Drehzahlen und
Vorschübe mit Hilfe einer Lochkartensteuerung entsprechend eines vorher abgesteckten
Programms nach erfolgter Kommandogabe,selbsttätg eingestellt werden. Die Kommandogabe
für die Spindeldrehzahlen erfolgt in Abhängigkeit von der Revolverkopfs chaltung
und die Kommandogabe für die Vorschübe in Abhängigkeit von der Betätigung der Schalthebel
für die Längs- bzw. Planwege. In beiden Fällen, dh. sowohl bei der Revolverkopfschaltung
als auch bei der Betätigung der.Schalthebel für die Vorschubbewegung sind die Schalthebel
manuell vom Bedienenden der Maschine auszuführen.
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Die Schaltung des Trommelrevolverkopfes geschieht dabei prinzipmäßig
wie folgt: Parallel zu der in Richtung der Drehspindel verlaufenden Achse des Trommelrevolverkopfes
ist eine Antriebswelle an der Vorderseite des Revolverschlittens angeordnet, auf
deren vorderem Ende ein Ritzel befestigt ist, das mit der hinteren-Hälfte des als
Zahnkranz ausgebildeten Umfanges des Revolverkopfes in Eingriff steht. Gleichfalls
auf der Antriebswelle ist eine Kupplung angeordnet, mit deren sich lose drehenden
Teilen ein Schneckenrad fest verbunden ist. An dem dem Ritzel gegenüberliegenden
Linde der Antriebswelle ist ein Handrad mit einem Handhebel zur Betätigung der Kupplung
befestigt. Unterhalb dieser Antriebswelle-ist ebenfalls parallel zur Achse des Trommelrevolverkopfes
ein in Richtung zum Revolverkopf hin federbelasteter und finit Hilfe eines Schalthebels
in Längsrichtung verschiebbarer Indexbolzen zur Indexierung des Revolverkopfes in
bestimmten Zagen gelagert. Beim Schalten
des Revolverkopfes wird
der Indexbolzen mit Hilfe des Hebels aus der Indexbohrung an der hinteren Stirnwand
des Revolverkopfes ausgerastet, während bei gelöster Kupplung auf der Antriebswelle
vom Handrad ausgehend über das Ritzel und den Zahnkranz der Revolverkopf weitergedreht
und der Indexbolzen anschließend wieder in die geforderte Indexbohrung eingerastet
wird.
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Die Klemmung des Schlittens der Maschine geschieht wie folgt: Um ein
Ausheben des Schlittens aus der prismatischen Schlittenführung zu vermeiden, sind
unterhalb des Revolverschlittens sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite
Schlittenleisten fest angeschraubt, die mit der Hälfte ihrer Breite unter dem Prisma
des Maschinenbettes gleiten. Die vordere Schlittenleiste kann mit Hilfe einer in
der Schlittenleiste senkrecht und urdrehbar gelagerten Schraube vom Schlitten aus
mit Hilfe einer als Griffnabe ausgebildeten Mutter gegen die untere Frismenfläche
des-Maschinenbettes gezogen werden, so daß der Schlitten auf dem Bett der Maschine
festgeklemmt wird, Einrichtungen zum Indexschalter und Schlittenklemmen von Hand
nach der beschriebenen Art sind bei Revolverdrehmaschinen, bei denen sämtliche Arbeits-
und Schalttakte automatisch ablaufen, nicht anwendbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromechanische
Indexschalt- und Schlittenklemmeinrichtung, bei der der Antrieb von einem Elektromotor
aus über ein selbsthemmendes Getriebe erfolgt, zu schaffen, bei der bei urgeklemmten
Schlitten der Index ausgerastet werden kann und die Schaltvorgänge "Indexschalter"
und "Schlittenklemmen" von beispielsweise einem Schrittschaltwerk aus in Verbindung
mit einer Relaissteuerung selbsttätig ablaufen.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf einer zweifach
gelagerten Abtriebswelle eines selbsthemmenden Getriebes eine Mantelkurve für das
Schwenken eines Indexhebels, eine Mantelkurve für das Bremsen eines Bremshebels,
Vihs
Umfangskurve für das Schwenken eines Vorindexhebels und
eine
Umfangskurve für das Schwenken eines Schlittenklemmhebels derart fest
angeordnet sind, daß bei ungeklemmten Schlitten der Index einraätbar oder ausrastbar
und bei geklemmten Schlitten der Index auerastbar ist.
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Weiterhin sind auf dieser Abtriebswelle drei, um bestimmte Winkel,
vorzugsweise um je 120 Grad versetzte Nockenscheiben ebenfalls fest angeordnet
mit denen je ein Endschalter zum Abschalten des Antriebsmotores und damit zum Stillsetzen
der Drehung der Abtriebswelle in einer bestimmten Winkelstellung in Wirkverbindung
steht. Das von beispielsweise einer elektrischen Programmsteuerung gegebene Arbeitskommando
für den Antriebsmotor ist nur von dem Endschalter abschaltbar, der in der geförderten
Winkelstellung der Abtriebswelle durch die zugeordnete Nockenscheibe betätigt wird.
Das Abbremsen der Abtriebswelle kann auch durch einen als Bremsmotor ausgebildeten
Antriebsmotor aus erfolgen. Außerdem ist am dem Index gegenüberliegenden Ende' des
Indexhebels waagerecht eine Stellschraube angeordnet, die bei eingerastetem Index
einen Endschalter drückt, von dem das Arbeitskommando für die Längsbewegung nach
erfolgtem Einrasten des Indexes ausgelöst wird. Nachfolgend wird die Erfindung an
einem Ausführungsbeispiel erläutert: Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das nachstehend näher erläutert werden soll.
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Auf einem nicht dargestellten Schlitten einer Trommelrevolverdrehmaschine
ist senkrecht ein elektrischer Antriebsmotor 1 fest angeschraubt, dessen Wellenstumpf
mittels einer festen Kupplung 2 mit einer unter dem Antriebsmotor 1 ebenfalls in
senkrechter Richtung angeordneten Schneckenwelle 3 formschlhsig verbunden ist. Auf
dem dem Antriebsmotor gegenüberliegenden Ende der Schneckenwelle 3 ist eine üchnecke
4 befestigt, die mit einem ächneckenrad 5 in Eingriff steht.
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Das b-hneckenrad 5 ist auf einer parallel .ur Achse 40 des Trommelrevolverkopfes
39 und vor ihr liegenden zweifach gelagerten
Abtriebswelle 6 fest
angeordnet. Auf dem zur nicht dargestellten Drehspindel gerichteten Ende der Abtriebswelle
6 sind in gleichen Abständen drei Nockenscheiben 7; 8; 9 fest- ` gekeilt. Jede Üockenscheibe
7; 8; 9 besitzt in radialer Richtung auf einem kleinen Winkelstück eine als Nocken
10; 11; 12 wirkende Erhöhung, wobei der Nocken 12 gegenüber dem Nocken 11 und dieser
wieder gegenüber dem Nocken 10 um jeweils 120 Grad versetzt ist.
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Senkrecht über den Nockenscheiben 7; 8; 9 sind drei Endschalter 13;
14; 15 derart fest angeordnet, daß deren Stößel 16; 17; 18 auf den Umfangsflächen
der Nockenscheiben 7; 8; 9 gleiten und von den Nocken 10; 11; 12 beim Vorbeidrehen
gedrückt werden.
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Im hnschluß an die Nockenscheibe 9 ist auf der Abtriebswelle 6 eine
Umfangskurve 19 festgekeilt. Auf diese Umfangskurve 19 _ drückt in ihrem obersten
Punkt eine federbelastete Rolle 20, die in einem rechtwinklig zur Abtriebswelle
6 waagerecht gelagerten Klemmhebel 21 drehbar befestigt ist. Das gegenüber der Rolle
20 liegende zum Trommelrevolverkopf gerichtete Ende des Klemmhebels 21 stützt sich
auf einer festen Unterlage ab, in deren Nähe der Klemmhebel 21 durchbohrt ist. Durch
die Bohrung ist senkrecht eine Stange 22 geführt; auf-deren über dem Klemmhebel
hinausragenden Ende sich eine Unterlegscheibe 23 und eine Mutter 24 befinden. Das
andere Ende der Stange 22 ist durch die vordere Schlittenleiste 25 des nicht dargestellten
Schlittens der Maschine geführt, als Vierkant ausgebildet und , in einer quernut
der Schlittenleiste 25 gelagert, so daß die Stange 22 undrehbar ist. Im Anschluß
an die Umfangskurve 19 ist auf der Abtriebswelle 6 eine Kurventrommel 26 befestigt,
die mit ihrer Stirnseite am Schneckenrad 5 anliegt. Auf dem zum Schneckenrad 5 gerichteten
Umfangsteil ist eine Mantelkurve 27 aufgeschraubt, an der eine auf einen Rollenbolzen
28 drehbar gelagerte Rolle 29 abrollt. Der senkrecht über der Kurventrommel 26 befindliche
Rollenbolzen 28 ist in einem rechtwinklig zur Abtriebswelle 6, waagerecht und einseitig
gelagerten schwenkbaren Bremshebel 3C fest eingepreßt. Der Bremshebel 30 besitzt
gegenüber der Schneckenwelle 3 eine deren Durchmesser entsprechende Aussparung und
wird mittels einer Zugfeder 31 an die Antriebswelle gepreßt. Unmittelbar an das
Schneckenrad 5 anschließend
ist eine weitere Kurventrommel 32 auf
der Abtriebswelle 6 befestigt, auf deren vom Schneckenrad 5 abgewandten Teil des
Umfanges eine Mantelkurve 33 aufgeschraubt ist. Im oberen Punkt der Kurventrommel
32 rollt an der Mantelkurve 33 eine auf einen Rollenbolzen 34 drehbar gelagerte
Rolle 35 ab. Der Rollenbolzen 34 ist im parallel zum Bremshebel 30 ebenfalls schwenkbar
gelagerten, jedoch zweiseitigen Indexhebel 36 eingepreßt, wobei das dem Rollenbolzen
gegenüberliegende Ende des Indexhebels 36 in das Langloch eines parallel zur Achse
40 des Trommelrevolverkopfes 39 längsverschiebbaren Indexbolzen 3'7 ragt. Das zum
Trommelrevolverkopf 39 gerichtete Ende des Indexbolzens 37 ist keilförmig ausgebildet
und kann mit Hilfe einer auf dem anderen abgeschwächten Teil des Indexbolzens 37
befindlichen und sich gegen eine feste Wand des Schlittens abstützende Druckfeder
38 in nicht dargestellten Indexbüchsen mit gleicher Keilform eingerastet werden.
Die Indexbüchsen sind in die hintere Stirnwand des Trommelrevolverkopfes 39 so eingepraßt,
daß bei eingerasteten Indexbolzen 3'7 das obere ';lierkzeugloch 41 mit der Drehspindel
fluchtet.
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Der Indexhebel 36 ist über das dem Indexbolzen 37 gegenüberliegende
Ende hinaus verlängert und mit einer parallel zur Abtriebswelle 6 gerichteten Anschlagschraube
42 versehen, die bei eingerasteten Indexbolzen 36 den Stößel 43 eines Endschalters
44 drückt. An der Kurventrommel 32 anliegend ist auf der Abtriebswelle 6 eine weitere
Umfangskurve 45 befestigt, an deren Umfang waaVerecht und zur Achse 40 hin gerichtet
eine Rolle 46 drückt. Die Rolle 46 ist in einem'zweiseitigen senkrecht gelagerten
und gekröpften Vorindexhebel 47 drehbar gelagert. In das der Rolle 46 geF@enüberliegende
Ende des Vorindexhebels ist parallel zur 1.chse 40 ein Bolzen 48 gepreßt, auf dem
ein Gleitstein 49 drehbar gelagert ist. Der Gleitstein 49 drückt mit seiner Stirnfläche
auf die Abflachung eines waagerecht und rechtwinklig zur Abtriebswelle 6 längsverschiebbar
gelagerten Vorindexes 50, dessen zur Achse 40 weisende g':tirnfläche keilförmig
ausgebildet und der in Richtung zur Achse 40 hin mittels der Druckfeder 51 verschiebbar
ist. Gegenüber der keilförmigen Stirnfläche des Vorindexes 50 befindet sich eine
Rastscheibe 52, in deren Umfang zwei um 180 Grad versetzte Kerben eingearbeitet
sind. Die Rastenscheibe 52
ist fest auf einer parallel zur Achse
40 zweifach gelagerten Welle 53 aufgekeilt. Auf dem einen Ende der Welle 53 ist
ein Fätzel 54 befestigt, das mit dem als Zahnkranz 55 ausgebildeten .
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Umfang des Trommelrevolverkopfes 39 in Eingriff steht. Am anderen
Ende der Welle 50 ist ein Antriebszahnrad 56 ebenfalls fest aufgekeilt.
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Mit dieser Indexschalt- und Schlittenklemmeinrichtung ist es möglich,
folgende drei Schalttakte durchzuführen: a) bei ausgerastetem Index den Schlitten
nicht zu klemmen, b) bei eingerastetem Index den Schlitten nicht zu klemmen und
c) bei ausgerastetem Index den Schlitten zu klemmen. Die vorher eingegebenen Schaltkommandos
werden von der elektrischen Programmsteuerung über die Endschalter 13, 14 oder 15
an den Antriebsmotor 1 gegeben.
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Von dort erfolgt der Antrieb über die Schneckenwelle 3, die Schnecke
4 auf das Schneckenrad 5 und damit auf die Abtriebswelle 6.
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Will man den Schalttakt "Index ausgerastet - Schlitten ungeklemmt"
erreichen, gelangt das Schaltkommando über den Endschalter 15 zum Antriebsmotor
1. Bei Drehung der Abtriebswelle 6 wird vom Nocken 12 der Nockenscheibe 9 der Stößel
18 des Endschalters 15 gedrückt, wodurch das Schaltkommando unterbrochen und der
Antriebsmotor 1 und damit die Abtriebswelle 6 zum Stillstand kommen. In dieser Stellung
der Abtriebswelle 6 sind durch die Ausbildung der Kurven 19; 27; 33; 45 der Klemmhebel
21, der Bremshebel 30, der Indexhebel 36 und der Vorindexhebel 47 in ihrer Ausgangslage,
so daß der Schlitten ungeklemmt, die Bremse unwirksam, der Index 37 ausgerastet
und der Vorindex ausgerastet sind.
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yiill man den Schalttakt "Index eingerastet - Schlitten urgeklemmt"
erreichen, gelangt das Arbeitskommando nur über den Endschalter 14 zum Antriebsmotor
1, wobei der gedrückte Endschalter 15 der vorherigen Arbeitsstufe unairksam bleibt.
Damit wird die Abtriebswelle 6 erneut in Drehung versetzt, bis vom Nocken 11 der
Nockenscheibe 8 der Stößel 17 des Endschalters 14 gedrückt und damit das Schaltkommando
unterbrochen wird und
der Antriebsmotor 1 sowie die Abtriebswelle
6 zum Stillstand .kommen. In dieser Stellung der Abtriebswelle 6 ist durch die Ausbildung
der Kurven 19 der Schlitten weiterhin ungeklemmt. Die Kurve 45 ist so ausgebildet,
daß der Vorindex 50 kurz vor dem Auslauf der Abtriebswelle 6 in.eine Kerbe der Rastenscheibe
52 drückt, womit der Trommelrevolverkopf 39 so zum Stillstand kommt, äaB dem Index
37 eine Indexbüchse gegenübersteht. Gleichzeitig wibd durch die Ausbildung der Kurve
27 und die Zugfeder 31 der Bremshebel 30 an die Schneckenwelle 3 gedrückt und damit
der Getriebezug zwischen Antriebsmotor 1 und der Abtriebswelle 6 sofort abgebremst
und der Index 37 durch die Ausbildung der Kurve 33 und die Druckfeder 38 zum Trommelrevolverkopf
39 verschoben und damit in die Indexbüchse eingerastet.
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Bei eingerastetem Index 37 drückt die Anschlagschraube 42 den Stößel
43 des Endschalters 44, der das Arbeitskommando für die Langdrehbewegung des Schlittens
auslöst, wenn der Index 37 eingerastet ist.
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Will man als nächste Arbeitsstufe "Index ausgerastet - Schlitten geklemmt"
erreichen, gelangt das Schaltkommando.nur über den Endschalter 13 zum Antriebsmotor
1. Damit wird die Abtriebswelle 6 erneut in Drehung versetzt, bis vom Nocken 10
der Nockenscheibe 7 der Stößel 16 des Endschalters 13 gedrückt und das Arbeitskommando
unterbrochen wird und der Antriebsmotor 1 sowie die Abtriebswelle 6 zum Stillstand
kommen.
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Bei Beginn der Drehung der @btriebswelle 6 werden der Bremshebel 30
durch die Kurve 27, der Index 37 durch die Kurve 33. und der Vorindex 50 in ihre
Ausgangslagen zurückbewegt.
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Bei Beendigung der Drehbewegung wird durch die Ausbildung der Kurve
119 der Klemmhebel 21 gehoben, wodurch die Schlittenleiste 25 gegen die untere Prismenführung
des Maschinenbettes gepreßt und somit der Schlitten geklemmt wird.
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Je nach der Art des Schaltkommandos kann die Drehbewegung des Antriebsmotors
1 und damit der Abtriebswelle 6 links- oder rechtsgerichtet sein.
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'Die Indexschalt- und Schlittenklemmeinrichtung kann in jeder Stellung
des Schlittens betätigt werden. Sie ist nicht von einer Endstellung des Schlittens
abhängig.