DE2042495A1 - Steuereinrichtung fur eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung - Google Patents

Description

DiPL-ING. KLAUS NEUBECKER 2042495

Patentanwalt
4 Düsseldorf 1 ■ Schadowplatz 9

Msseldorf, 26. August 1970

40,550
7078

Westinghouse Eleotrio Corporation
Pittsburgh, Pa., Y. St. A.

Steuereinrichtung für eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Erzeugung einer Linearbewegung im allgemeinen und speziell auf eine Steuereinrichtung für eine solche mittels Magnetklinken betätigte Vorrichtung.

Bei bekannten Stromversorgungssystemen für mit Magnetklinken arbeitende Vorrichtungen zur Erzeugung einer Linearbewegung. werden Schalter und Schütze oder Halbleitervorrichtungen verwendet, um die elektrische Energie bei einer festen Spannung den Arbeitsspulen der Vorrichtung in programmierter Folge zuzuführen. Einer der Faktoren, der die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung begrenzt, ist die Verzögerung der meohanischen Abfallzeit nach dem Abschalten einer speziellen Arbeitsepule wegen der tatsächlichen Beschränkung der Abklingdauer des Magnetfeldflusees.

109811/U50

Der Hauptzweck der Erfindung ist deshalb,die Geschwindigkeit einer mit magnetischen Klinken arbeitenden Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung zu erhöhen, indem die Abfallzeit der Arbeitsmagnete der Vorrichtung verringert wird.

Dies wird bei einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung mit einem linearbeweglichen, in einem Gehäuse angeordneten Bauelement, Greifervorrichtung zum Angreifen am Bauelement, elektromagnetischen Einrichtungen zur Betätigung der Greifervorrichtungen, zusätzlichen elektromagnetischen Einrichtungen zur Bewegung des Bauelements durch die Greifervorrichtungen und Steuervorrichtungen zum Steuern des aufeinanderfolgenden Erregen* und Abschalten der elektromagnetischen Einrichtungen,bewirkt durch eine Steuereinrichtung mit einem Steuerungsaufbau, der beim ersten Erregen eine vorbestimmte Spannung an die elektromagnetischen Einrichtungen anlegt, und die angelegte Spannung zum Ineingriffhalten der Greifervorrichtungen reduziert, bevor die elektromagnetischen Einrichtungen abgeschaltet werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, und zwar zeigt bzw. zeigen:

Fig. 1A und 1B, wenn sie mit ihren Enden aneinandergelegt

werden, eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen, magnetisch betätigten Vorrichtung zur Erzeugung einer linearen Bewegung, und

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Steuer systems zum Steuern der in Pig. 1A und 1B gezeigten Vorrichtung.

Die Zeichnungen zeigen die Art und Weise, in welcher die vorliegende Erfindung bei einer Vorrichtung zur Erzeugung einer linearen Bewegung, wie sie beispielsweise in der auf die Westinghouse Electric Corporation übertragenen, am 24. November 1964 ausgegebenen US-Patentschrift 3 158 766 von I. Prison beschrie ben ist, verwendet werden kann. DiJse erwähnte Vorrichtung irt

I U J f,

109011/U50

vom Greifertyp, bei welchem drei elektromagnetische Vorrichtungen verwendet werden, um zunehmend oder Schritt für Schritt eine lineare Bewegung eines linearbeweglichen Bauteils zu erzeugen. Jede der elektromagnetischen Vorrichtungen weist eine Solenoidspule Und einen festen, sowie einen beweglichen Pol auf. Zwei dieser Spulen dienen dazu, bei .Erregung eine Verriegelung der beiden Greifervorrichtungen der Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung zu bewirken. Die dritte Spule führt das Anheben oder Absenken, was gerade der Fall sein mag, des linearbeweglichen Bauteils durch.

Die Greiferglieder der Vorrichtung können, wie im oben erwähnten Patent beschrieben ist, in drei relativen Stellungen zu dem linearbeweglichen Bauteil stehen, welches dadurch bewegt wird. In einer dieser relativen, als unverriegelte Stellung bezeichneten Stellung, steht der Greifer, nicht im Eingriff mit den Zähnen äos linearbeweglichen Bauteile. In einer zweiten, als verriegelte Stellung bezeichneten Stellung, steht der Greifer mit dem linear beweglichen Bauteil im Eingriff, und ist der Be lastung oder dem Gewicht dea Bauteils ausgesetzt. Iu · ".+,ten, als gekoppelte Stellung bezeichneten relativen Stellung, otuhl der Greifer bezüglich des linearbeweglichen Elements in Eingriff st ellung, aber er ist nicht der von diesem erzeugten Belastung ausgesetzt. Mit anderen Worten, es existiert ein Spiel zwischen den Zähnen des linearbeweglichen Bauteils und der Spitze des Greifergliedes.

Wie in Pig. 1A und 1B gezeigt ist, weist die Vorrichtung zur Erzeugung der geradlinigen Bewegung ein aus magnetischem bzw. magnetisierbarem Material bestehendes rohrförmiges äußeres Gehäuse 10 auf, welches eine solche Dicke hat, daß es relativ hohen inneren Drücken widersteht. Das Gehäuse 10 ist mit einer Mehrzahl von mit Abstand voneinander angeordneten, umlaufenden Schweißeinsätzen 12 versehen, die zwischen benachbarten axialen Abschnitten des Gehäuses liegen und aus unmagnetischem bzw. nicht magnetisierbarem Material bestehen. Die Aufgabe der Schweiß

1 0 9 3 1 1 / 1 /♦ 5 0

einsätze ist es, eine magnetische Nebenschlußstrecke zu unterbrechen, die sonst entlang des Gehäuses 10 in axialer Richtung bestehen würde, wenn das Gehäuse vollständig aus magnetischem Material hergestellt wäre.

Das Gehäuse 10 ist mit einer Vielzahl von kreisringförmigen Solenoidspulen 14 versehen, die in axial verschobenem Abstand auf der Außenfläche des Gehäuses jeweils angrenzend an die unmagnetischen Schweißeinsätze 12 angeordnet sind. Beim vorliegenden Aufbau sind auf dem Gehäuse 10 drei Solenoidspulen 14 vorgesehen, welche die Solenoide 16, 18 und 20 der Vorrichtung zur Erzeugung einer geradlinigen Bewegung bilden. Die Solenoidspulen 14 sind jeweils mit einer Tragkonstruktion mit ringförmigen magnetischen Abschnitten 22, 24 und 26 versehen, die Teil eines Kraftlinienweges für einen von jeder der Spulen 14 erzeugten magnetischen Fluß sind. Die Kreisringabschnitte 22 und 26 sind über bzw. unter jeder Spule 14 angeordnet und bestehen aus magnetischem Material. Der Kreisringabschnitt 24 ist ebenfalls aus magnetischem Material hergestellt und außerhalb der Spule mit ihr ausgerichtet angeordnet und überbrückt die äußeren Kanten der benachbarten Kreisringabschnitte 22 und 26. Die Solenoide 16, 18 und 20 sind gebildet, indem sie zunächst über die Außenflächen des Gehäuses 10 geschoben und dann durch eine Vielzahl von Abstandshülsen zu den nicht magnetischen Einsätzen 12 ausgerichtet befestigt sind.

Das untere Ende des Gehäuses 10 ist mit einem nach außen weisenden Flansch 28 versehen, an dessen Außenfläche ein Gewinde 30 angeordnet ist, welches ein unteres Gehäusebauteil 32 aufnimmt. Das untere Gehäusebauteil 32 ist durch Aufschrauben auf den unteren Plansch 28 befestigt und ist erwünschterweise an seinem unteren (nicht gezeigten) finde so ausgebildet, daß er dicht an einem unter Druck stehenden System befestigt werden kann, für welches die Vorrichtung zur Erzeugung einer geradlinigen Bewegung verwendet wird. Das untere Gehäusebau-

10981 1 / 17,50

_ 5 —

teil 32 ist mit einem kreisringförmigen, dachartigen Vorsprung 34 versehen, welcher sich in unmittelbarer Nähe eines Abschnitts des Flansches 28 erstreckt, um eine ringförmige Dichtung zwischen dem Vorsprung 34 und dem Flansch 28 durch Aufbringen einer Schweißnaht 36 zu ermöglichen, so daß das Gehäuse 10 absolut dicht mit dem unteren Gehäusebauteil 32 verbunden ist.

Die Solenoide 16, 18 und 20 sind in ihrer Stellung zu den nichtmagnetischen Einsätzen 12 durch Abstandshülsen 38, 40 und 42 festgelegt. Die Abstandshülse 38 ist zwischen dem Flansch 28 und der Unterfläche des ringförmigen Abschnitts 26 des Solenoids 20 angeordnet. Die Abstandshülse 40 liegt zwischen den kreisringförmigen Abschnitten 22 und 26 der Solenoide 20 bzw. 18. In gleicher Weise liegt die Abstandshülse 42 zwischen den kreisförmigen Abschnitten 22 und 26 der Solenoide 18 bzw. 16. Auf dem ringförmigen Abschnitt 22 kann in ähnlicher Weise eine zusätzliche Abstandshülse 56 aufgesetzt sein, um eine feste Baugruppe für das Solenoid zu schaffen. Das obere Ende der Abstandshülse 56 kann an einem geeigneten ringförmigen Bauelement, wie z. B. einem (nicht gezeigten). Befestigungsring, befestigt sein, der auf der Außenfläche des Gehäuses aufgeschraubt ist und an der Abstandshülse 56 angreift,um eine relative Verschiebung der Solenoide 16, 18 und 20 relativ zum Gehäuse 10 zu verhindern. Auf diese Weise können die Solenoide leicht auf der Vorrichtung montiert werden, indem sie über die Oberseite des Gehäuses 10 in die in den Zeichnungen gezeigte Stellung geschoben werden, und ähnlich einfach können sie für den Fall einer erforderlichen Inspektion des Gehäuses 10 entfernt werden. Das obere Ende des Gehäuses 10 ist vorzugsweise durch eine (nicht gezeigte) Abdeckung geschlossen, die in geeigneter Weise, z. B. durch Schweißen, am Gehäuse 10 befestigt ist, um einen absolut dichten Abschluß des Gehäuses 10 zu gewährleisten.

10981 1/U50

Das Innere des Gehäuses 10 dient zur Aufnahme eines Paares von Greifervorrichtungen 58 und 60, die innerhalb des Gehäuses 10 so eingesetzt sind, daß sie eine Bewegung relativ zu einem geradlinig bewegbaren Bauteil oder einer Führungsschraube 62 ausführen können. Durch Erregen der Solenoide 16, 18 und 20 in vorbestimmter Folge sind die Greifervorrichtungen 58 und 60 unabhängig voneinander in die "verriegelte¹·, "gekoppelte" und "entriegelte" Stellung relativ zur Führungsschraube 62 in einer noch zu beschreibenden Weise bewegbar. Bewegliche, einen Teil der Greifervorrichtungen 58 bzw. 60 bildende Greiferträger sind zwischen festen Anschlagteilen 64, 66 und 68 relativ zum Innern des Gehäuses 10. beweglich. Die Anschlagteile 64, 66 und 68 sind mittels Abstandshülsen 70 und 72 in ihrer Stellung relativ zum Gehäuse 10 festgelegt.

Zu diesem Zweck ist weiterhin das untere Anschlagteil 68 mittels eines Befestigungsringes 71 gegen eine Schulter 69 im Gehäuse 10 gespannt. Der Befestigungsring 71 ist in der Nähe des Flansches 28 durch ein komplementäres Gewinde 74 im Innern des Gehäuses 10 befestigt. Die untere Abstandshülse 70 ist an ihrem unteren Ende mittels eines entsprechenden Gewindes am unteren Anschlagteil 68 befestigt. Das mittlere Anschlagteil 66 ist am oberen Ende der unteren Abstandshülse 70 mittels eines komplementären Gewindes 78 befestigt. Die Befestigung des oberen Anschlagteils 64 erfolgt durch Aufschrauben der oberen Abstandshülse 72 auf das mittlere Anschlagteil 66 bei 80 und das obere Anschlagteil 64 bei 82. Das obere Anschlagteil 64 und das mittlere Anschlagteil 66 bilden Teile des Magnetkreises der Solenoide 16 bzw. 18 und müssen deshalb aus magnetischem Material bestehen. Das untere Anschlagteil und die Abstandshülsen 70 und 72 sind nicht Teile der Magnetkreise der Vorrichtung und können deshalb aus nichtmagnetischem Material bestehen. Jeder der Anschlagteile 64, 66 und 68 hat eine kreisringförmige Ausbildung,um die Führungeschraube 62 zu umgeben und gestattet dadurch eine Befestigung der Ansohlagteile an den zugehörigen Abstandshülsen 70 und 72.

109811/U50

Die untere Greifervorrichtung 60 ist, wie im oben erwähnten Patent beschrieben ist, mit drei, vorzugsweise aus korrosionsbeständigem Material hergestellten Greiferarmen 84 versehen. Jeder Arm 84 weist an seinem unteren Ende eine nach innen wei- ' sende Spitze 86 auf, welche so bemessen ist, daß sie eng zwischen die auf Abstand gestellten Zähne 88 des Bauteils oder der Führungsschraube 62 passen. Die Spitzen 86 sind vorzugsweise . aus einem extrem harten Material, z. B. Hartmetall, hergestellt, um eine lange Lebensdauer zu erreichen. Die Spitze 86 jedes Greiferarms 84 hat eine solche Abmessung und Form, daß ein leichtes Spiel besteht, wenn sie in der "gekoppelten" Stellung in der zwischen jedem Paar benachbarter Zähne 88 gebildeten \ Nut steht.

Jeder Greiferarm 84 ist an zwei verschiedenen Stellen mittels der Schwenkzapfen 90 und 92 schwenkbar gelagert. Ein bewegliches Riegeltragrohr 94 erstreckt sich 'bis oberhalb der Greiferarme 84 und ist mit drei axial verlaufenden, auf dem Umfang versetzten Ausschnitten 96 versehen, welche die gleiche Erstreckung wie die Greiferarme 84 haben und diese aiufrahrrun, Der Schwenkzapfen 90 ist in Flanschen auf gegenüberliegenden Seiten fr ^T Ausschnitte 96 im Riegeltragrohr 94 eingelassen. Auf diese '»eise sind die Greiferarme 84 relativ zum Riegeltragrohr 94 schwenkbar, wobei der Schwenkzapfen 90 die Achse der Schwenkbewegung j darstellt. Diese Schwenkbewegung der Greiferarme 84 erlaubt eine Bewegung der Spitze 86 durch Ausschnitte 89 in der Abschnittshülse 70 in Richtung auf die Führungsschraube 62. Das untere Ende jedes Greiferarms 84 weist einen Schlitz 100 auf, in dem ein Ende eines Hebels 102 aufgenommen wird. Dieses Ende des Hebels 102 ist mit einer Öffnung versehen, die einen Schwenkzapfen 92 aufnimmt, um eine Schwenkbewegung des Hebels 102 um die vom Schwenkzapfen 92 gebildete Achse zu gestatten. Ein magnetischer Riegelbetätigungspol 104 von kreisringförmiger Gestalt ist zwischen der Innenfläche des Gehäuses 10 und der Außenfläche des Riegeltragrohrs 94 angeordnet. Das untere Ende des Riegelbetätigungspoles 104 ist mit einer nach innen weisen-

1 0 9 8 1 1 / 1 A 5 0 ■ ■

BADORiGiNAL

2042A95

den Nut 106 versehen, welche das benachbarte Ende des Hebels 102 aufnimmt. Dieses Ende des Hebels 102 ist mit einer Öffnung versehen, die in Flucht mit den gegenüberliegenden Öffnungen in Abschnitten des Riegelbetätigungspols 104 neben der Nut 106 steht. In den zuletzt erwähnten fluchtenden Öffnungen ist ein durch den Hebel 102 durchtretender Schwenkzapfen angeordnet.

Eine Bewegung des Greiferarms 84 in und außer Eingriff mit der Führungsschraube 62 wird durch die Bewegung des magnetischen Riegelbetätigungspols 104 relativ zum Riegeltragrohr 94 bewirkt. So verursacht beispielsweise eine Bewegung des Riegelbetätigungspols104 relativ zum Riegeltragrohr 94 nach unten eine Verschwenkung des Hebels 102 relativ zu seinen beiden Schwenkachsen. Der Schwenkzapfen 108 bewegt sich nach unten mit der daraus resultierenden Wirkung, daß der Schwenkzapfen 92 in Richtung auf den Riegelbetätigungspol 104 bewegt wird. Diese Bewegung des Schwenkzapfens 92 veranlaßt ein Schwenken des Greiferarms 84 um den Schwenkzapfen 90, wodurch die Spitze 86 des Greiferarms 84 außer Eingriff mit den Zähnen der Führungsschraube 62 gebracht wird. Die obere Greifervorrichtung 58 (Fig» 1A) ist in dieser letzterwähnten Stellung gezeigt.

Bezüglich der oberen Greifervorrichtung 58 ist festzuhalten, daß die Greifer im wesentlichen in derselben Weise gebildet werden, wie die Greiferarme der unteren Greifervorrichtung 60. Grundsätzlich liegen die einzigen Unterschiede zwischen der oberen und unteren Greifervorrichtung in der Ausbildung eines oberen Riegeltragrohra 110 und eines magnetischen Riegelbetätigungspols 112 für die obere Greifervorrichtung 58. Mit diesen Ausnahmen ist die Konstruktion der oberen Greifervorrichtung 58 und deren Arbeitsweise die gleiche, wie die der unteren Greifervorrichtung 60.

109811/1/, 50

Das obere Solenoid 16 ist so ausgebildet, daß es einen im wesentlichen tοrusförmigen Pfad für den durch ihn erzeugten magnetischen Fluß schafft. Der torusförmige Magnetflußpfad ist durch die Pfeile 114 veranschaulicht, welche durch den ringförmigen Magnetabschnitt 24, den Magnetabschnitt 22, das Gehäuse 10, das Anschlagteil 64, den Riegelbetätigungspol 112, das Gehäuse 10, das untere Ende des Magnetabschnitts 26 und schließlich zurück durch den Magnetabschnitt 24 verlaufen. Der durch die Pfeile 114 gekennzeichnete magnetische Flußpfad verläuft wegen des gegenüber der Solenoidspule 14 angeordneten, nicht magnetischen Einsatzstücks 12 über den Anschlagteil 64 und den beweglichen Riegelbetätigungspol 112.

In Fig. 1A der Zeichnungen ist das Solenoid 16 mit nicht erregter Spule 14 dargestellt. Das Solenoid 16 weist zwei Pole auf, von denen der eine beweglich und der andere fest iat. Der feste Pol wird vom ringförmigen Anschlagteil 64 gebildet, der unterhalb des Anschlagteils 64 angeordnete bewegliche Pol besteht aus dem Riegelbetätigungspol 112. Auf der Oberseite des Riegelbetätigungspols 112 ist eine relativ dünne, gegen Abnutzung widerstandsfähige, nicht magnetische Scheibe 116 angeordnet, die mit der unteren Fläche des stationären Pols oder Anschlagteils 64 in Eingriff kommen kann. Die nicht magnetische Scheibe 116 hilft die Abklingzeit des magnetischen Flusses im Luftspalt 118 nach dem Abschalten der Erregung des Solenoids 16 zu vermindern, wodurch die Bewegungsgeschwindigkeit des Riegelbetätigungspols 112 vergrößert wird.

Dem Schließen des Luftspalts 118 setzt eine unter Druck zwischen die gegenüberliegenden Flächen des oberen Anschlagteils 64 und des Riegelbetätigungspols 112 eingesetzte Feder 120 einen Widerstand entgegen. Die Feder 120 ist jedoch so ausgelegt, daß der Luftspalt 118 nur dann zu einem Maximum wird, wenn das Solenoid 16 völlig abgeschaltet ist. Die zwischen dem Anschlagteil 64 und dem Riegelbetätigungspol 112 durch das Solenoid 16 ausgeübte Magnetkraft hat eine solche Größe, daß

■109811/1/,50

- 10 sie die Federkraft der Feder 120 überwindet.

An der Innenseite der Abstandshülse 72 ist ein Ring 122 befestigt, der an einer an der Hülse angeformten Schulter 124 anliegt. Zwischen dem Ring 122 und dem oberen Ende des Riegeltragrohrs 110 sind federnde Einrichtungen, z. B. eine Feder 126, vorgesehen. Die Feder 126 steht vorzugsweise unter Spannung und wirkt einer Aufwärtsbewegung des Riegeltragrohrs 110 in Riohtung auf den Ring 122 entgegen. Demgemäß beginnt sich der Luftspalt 118 nach dem Erregen des Solenoids 16 zu schließen. Da das obere Ansohlagteil 64 feststeht, erfolgt das Schließen des Luftspalts 113 allein durch die Aufwärtsbewegung des Riegelbetätigungspols 112 in Richtung auf das Ansohlagteil 64.

Der Riegelbetätigungspol 112 ist mit einem mit ihm bei 130 verschraubten unteren Ringvorsprung 128 versehen, welcher dazu dient, einen Schwenkzapfen 132 aufzunehmen, auf dem ein Hebbel

134 befestigt ist. Der Hebel 134 kann um den Schwenkzapfen eine Schwenkbewegung ausführen. Der Hebel 134 ist an einem Greiferarm 136 in ähnlicher Weise schwenkbar befestigt, wie das in Verbindung mit der unteren Greifervorrichtung 60 beschrieben wurde. Der Greiferarm 136 ist auf einem Schwenkzapfen 138, der eine ähnliche Funktion wie der Schwenkzapfen 90 der unteren Greifervorrichtung 60 hat, schwenkbar am Riegeltragrohr 110 befestigt.

Beim Schließen des Luftspalts 118 wird der Schwenkzapfen 132 nach oben in weitgehende Ausrichtung mit dem Schwenkzapfen

135 bewegt, und verursacht dadurch eine Verschwenkung des Greiferarms 136 um den Schwenkzapfen 138, so daß dessen Hartmetallspitze 140 durch eine Öffnung 141 in der Abstandshülse 172 in eine Stellung zwischen benachbarte Zähne 88 der Führungsschraube 62 hindurchtritt. Während dieses Abschnitts des Sohlieesens des Luftspalts 118 erfolgt nur die zuletzt beschriebene Bewegung, weil das Riegeltragrohr 110 durch die Feder 126 an einer entsprechenden Aufwärtsbewegung gehindert wird. Es muß jedoch festgehalten werden, daß das untere Ende des Ringvor-

1 0 9 8 1 1 / 1 /· 5 0

Sprungs 128 mit einem nach innen weisenden Flansch 171 versehen ist, der in senkrechter Ausrichtung mit einer Schulter 173 des Riegeltragrohrs 110 steht, der Wegabstand des Flansches 171, bis zur Anlage an der Schulter 173 ist so ausgelegt, daß er geringfügig kürzer als der Luftspalt 118 ist, so daß der Flansch 171 das Riegeltragrohr 110 bei der abschließenden Schließbewegung des Luftspalts 118 entgegen der Federkraft der Feder 126 nach oben bewegt. Die besondere Notwendigkeit dieser zuletzt erwähnten Bewegung des Riegeltragrohrs 110 wird im folgenden in Verbindung mit der Beschreibung der Arbeitsweise der Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung beschrieben.

Das untere Solenoid 20 steuert die Bewegung der unteren Greifervorrichtung 60 zwischen der "verriegelten", "gekoppelten" und "entriegelten" Stellung, In Fig. 1B ist das Solenoid 20 erregt. Die Pole des unteren Solenoids 20 bestehen aus dem BSegelbetätigungspol 104 und einem Hebepol 142, die beide aus magnetischem bzw. magnetisierbarem Material bestehen. Wenn das Solenoid abgeschaltet ist, besteht deshalb ein Luftspalt zwischen dem Hebepol 142 und dem Riegelbetätigungspol 104. Die Länge des zuletzt erwähnten Luftspalts wird durch die obere Fläche 144 eines Federträgerkolbens 146 bestimmt, welcher mit dem Riegelbetätigungspol 104 fluchtet. Eine federnde Einrichtung, wie z. B. eine Feder I48, ist unter Spannung zwischen die gegenüberliegenden Flächen des Hebepols 142 und des Riegelbetätigungspoles 104 eingesetzt, um nach dem Abschalten des Solenoids 20 ein Öffnen des Luftspalts zwischen den zuletzt erwähnten Polen sicherzustellen. Auf der Oberfläche des Riegelbetätigungspoles 104 ist eine nicht magnetische Scheibe I50 angeordnet, welche dieselbe Funktion wie die Scheibe 116 hat. Nach dem Abschalten des Solenoids 20 bewegt sich der Riegelbetätigungspol 104 nach unten bis seine untere Fläche an der Fläche 144 des Federträgerkolbens I46 zur Anlage kommt. Der Schwenkzapfen bewegt sich ebenfalls nach unten und verursacht eine Verschwenkung des Hebels 102, so daß dieser sich im Gegenuhrzeigersinn um den Schwenkzapfen 108 verschwenkt, wobei er bewirkt,

10981 1/U50

2042A95

daß die Spitze 86 des Greiferarms 84 außer Eingriff mit den benachbarten Zähnen 88 der Führungsschraube 62 herausgeschwenkt wird. Nach Abschluß dieser zuletzt erwähnten Bewegung steht der Greiferarm 84 in der "unverriegelten" Stellung ähnlich der, in der der Greiferarm 136 in Fig. 1A dargestellt ist.

Wie im folgenden gezeigt wird, wird eine Abschaltung des Solenoids 20 normalerweise nicht zugelassen, während der Greiferarm 84 in der "verriegelten" Stellung steht. Bevor ein Abschalten des Solenoids 20 zugelassen wird, wird das Solenoid 16 erregt, so daß der Greiferarm 136 in der "verriegelten" Stellung steht, woraus eine Festlegung des Greiferarms 84 in die "gekoppelte" Stellung resultiert. Das Riegeltragrohr ist, wie aus Fig. 1B hervorgeht, bei.152 mit dem Hebepol 142 verschraubt. Das Riegeltragrohr 94 ist an seinem unteren Ende mit einem Vorsprung 154 versehen, der unterhalb des Greiferarms 84 liegt und eine mit Gewinde versehene Außenseite I56 hat. Ein komplementäres Gewinde ist am Federträgerkolben 146 vorgesehen, um eine Befestigung des Federträgerkolbens 146 an der Außenseite 156 des Vorsprungs 154 zu ermöglichen. Das untere Ende des Federträgerkolbens 146 ist mit einem nach innen vorspringenden Ringflansch I58 versehen, welcher bis in die unmittelbare Nähe der Außenfläche der Abstandshülse 70 vorspringt. Eine ringförmige Anschlagscheibe 160 ist an einer nach außen weisenden Schulter 162 der Abstandshülse 70 befestigt und zwischen dem unteren Ende des Vorsprungs 154 und dem Ringflansch 158 angeordnet. Eine federnde Einrichtung, wie z. B. die Niederdrückfeder 164, ist unter Spannung zwischen der Anschlagscheibe 160 und dem Ringflansch I58 eingesetzt, um auf den Ringflansch 158 eine konstante, nach unten gerichtete Kraft auszuüben, wobei diese nach unten wirkende Kraft auch auf den Hebepol 142 ausgeübt wird.

Das mittlere oder Hebe-Solenoid 18 hat einen dem Flußpfad des Solenoids 16 ähnlichen Plußpfad. Die Pole des Hebe-Solenoids 18 weisen den mittleren Anschlag oder das feste Anschlagteil

1 0 S 8 1 1 / 1 /. 5 0

und den Hebepol 142 auf. Der Luftspalt des Hebe-Solenoids liegt zwischen den benachbarten Flächen der Pole 66 und 142. In der Zeichnung ist das Hebe-Solenoid 18 in erregtem Zustand gezeigt, wobei der Luftspalt zwischen den Polen 66 und 142 geschlossen ist. Eine unmagnetische Scheibe 166 ist zwischen den gegenüberliegenden Flächen dieser Pole angeordnet. Das Ab- · ,schalten des Solenoids 18 würde ein Öffnen des Luftspalts zwischen den Polen 66 und 142 zur Folge haben. Dieses Öffnen würde von der Niederdrückfeder 164 noch unterstützt werden. Die Abmessung des Luftspalts wird durch den Abstand zwischen der unteren Fläche 168 des Federträgerkolbens 146 und der oberen Fläche des unteren Anschlagteils 68 bestimmt.

Auf der oberen Fläche des unteren Anschlagteils 68 können zwei oder mehr Scheiben 170 vorgesehen sein, welche den Aufprall dämpfen, wenn die Fläche 168 des Federträgerkolbens 146 mit den Scheiben in Berührung kommt. Zwischen die Scheiben gebrachte Flüssigkeit wird mit hoher Geschwindigkeit verdrängt und absorbiert einen Teil der kinetischen Energie, bevor ein fester Anschlag erreicht ist. Vorzugsweise ist der Luftspalt des Hebe-Solenoids 18, für einen im folgenden noch zu beschreibenden Zweck, so ausgelegt, daß er genau gleich der Steigung der Führungsschraube 62 ist.

Die Abfolge der Erregung der Solenoide 16, 18 und 20 und die daraus resultierende Bewegung der oberen und unteren Greifervorrichtung 58 und 60 wird nunmehr für den Fall beschrieben, daß eine absatzweise Aufwärtsbewegung der Führungsschraube erfolgen soll. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird die Erregung der Solenoide 16, 18 und 20, die auch als SG, LG und MG bezeichnet sind, durch eine Steuereinrichtung, wie den Kontroller CO gesteuert. Der Kontroller ist, wie zu erkennen ist, vom NookenBChaltertypus und hat eine Vielzahl von Nockenschaltern 200, die durch (nioht gezeigte) Federn geschlossen und durch drehbare, durch eine Welle 220 angetriebene Nocken geöffnet

1 0 9 8 1 1 / 1 A 5 0

. - 14 -

werden. Die Welle 220 kann durch einen (nicht gezeigten) Motor angetrieben werden, dessen Arbeitsgeschwindigkeit in bekannter Weise gesteuert werden kann. Andere Kontrollertypen, ζ. Β. Trommel-Kontroller, können nach Wunsch ebenfalls verwendet werden. Zusätzlich zum Kontroller GC weist das Steuersystem elektromagnetisch betätigte Schütze U und D zur Festlegung der Bewegungsrichtung des linearbewegten.Bauteils bzw. der Führungsschraube 62, einen von Hand betätigten, unterbrechungslosen Steuerschalter GS zum Steuern der Erregung der Schütze U und D und einen Ein-Aus-Schalter zur Einschaltung des Systems auf. Das Steuersystem enthält ferner mit dem Hebe-Solenoid verbundene elektromagnetische Schütze L und LS und einen Widerstand LR, mit dem Solenoid 20 der beweglichen Greifervorrichtung verbundene elektromagnetische Schütze M und MS und einen Widerstand MR, und mit dem Solenoid 16 der stationären Greifervorrichtung verbundene elektromagnetische Schütze S und SS und einen Widerstand SR.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann der Spalt zwischen den Vorsprüngen oder Zähnen 88 und der Greiferspitze etwa 0,794 mm (1/32 inch) betragen. Die Steigung der Führungsschraube 62 bzw. der Abstand zwischen benachbarten Zähnen 88 beträgt vorzugsweise 9,525 mm (3/8 inch), und der Luftspalt 118 hat eine Größe von 11,113 mm(7/i6 inch). Um eine stufenweise Aufwärtsbewegung der Führungsschraube 62 hervorzurufen, wird angenommen, daß die Vorrichtung zur Erzeugung einer geradlinigen Bewegung in der in den Fig. 1A und 1B dargestellten Arbeitsstellung steht, d. h., daß das Solenoid 16 abgeschaltet ist, während die Solenoide 18 und 20 erregt sind. Ferner wird angenommen, daß der Schalter GS in der gezeigten Stellung steht, um das Schütze ü zu erregen, wenn der Ein-Aus-Schalter geschlossen ist. Das Schließen des Schützes U setzt die Leitung 221 unter Spannung. Wenn der Nocken-Kontroller CC in der gezeigten Stellung steht, sind die Nockenschalter 209 und 210 durch die Nocken SU bzw. SSU geöffnet, wodurch die Schütze S und SS entregt sind, so daß sie offen sind und das Solenoid abgeschaltet ist.

10981 1/U50

Zu diesem Zeitpunkt ist der Nockenschalter 201 geschlossen, um das Schütz L zu erregen, so daß dessen Kontakte geschlossen sind und das Solenoid 18 erregt ist. Der Nockenschalter 202 ist jedoch von einem Nocken LSU geöffnet, wodurch das Schütz LS entregt ist, um den Widerstand LR in den Stromkreis des Solenoids 18 zu schalten. In gleicher Weise ist der Nockenschalter 205 geschlossen und erregt das Schütz M, durch dessen geschlossene Kontakte das Solenoid erregt wird. Der Nockenschalter 206 ist vom Nocken MSU geöffnet, so daß das Schütz MS entregt ist, um den Widerstand IvIR in den Stromkreis des Solenoids 20 zu schalten.

Die absatzweise Aufwärtsbewegung der Führungsschraube 62 beginnt, wenn der Nocken-Kontroller CC in Drehung versetzt wird, um das obere Solenoid 16 zu erregen. Wenn der Kontroller CC sich dreht, wird der Nockenschalter 209 geschlossen und erregt das Schütz S, wobei dieses über seine dann geschlossenen Kontakte das Solenoid 16 erregt. Es ist festzuhalten, daß der Nocken-Sehalter 210 vor dem Schalter 209 schließt, wodurch das Schütz SS erregt wird, so daß durch das Schließen von des -" ,; Kontakten der Widerstand SR in Nebenschluß zu dem das Solenoid 16 erregenden Stromkreis geschaltet wird, bevor der Schalter S geschlossen wird. Auf diese Weise wird der Spule des Schützes S volle Spannung zugeführt, wenn es zuerst erregt wird. Eine M solche Erregung des Solenoids 16 ruft ein Magnetfeld im Luftspalt 118 hervor, welches diesen zu schließen versucht. Hieraus resultiert eine Abwärtsbewegung des Riegelbetätigungspoles 112 in Richtung auf das Anschlagteil 64,und die Greiferarme 136 werden durch die Schwenkbewegung der Hebel 134 in Richtung auf die Führungsschraube 62 gedrückt, bis die Spitzen 140 der Greiferarme 136 eine Stellung einnehmen, in der ein Spalt zwischen den benachbarten Zähnen 88 und den Spitzen 140 besteht. Während der zuletzt erwähnten Bewegung kommen die Spitzen 140 der Greiferarme 136 nicht in Berührung mit den Zähnen 88 der Führungsschraube 62, und die Greiferarme 136 stehen in der "gekoppelten*¹ Stellung, Die Axialstellung der Greiferarme 136

1 0 9 ίϊ 1 1 / .1. /_t 5 0

bleibt während dieses Abschnitts unverändert, da das Riegeltragrohr durch die Feder 126 in seiner Ausgangsstellung gehalten wird. An dieser Stelle der Bewegung liegt der Flansch 171 am unteren Ende des Ringvorsprungs 128 an der Schulter 173 am unteren Ende des Riegeltragrohrs 110 an, mit der Folge, daß das Riegeltragrohr 110 und mit ihm die Greiferarme 136 während des letzten Abschnitts der magnetischen Bewegung nach oben gedrängt werden, bis der Luftspalt 118 völlig geschlossen ist. Diese letzten 1,588 mm (1/16 inch) schließen den Spalt von 0,794 mm (1/32 inch), stellen die Greiferarme 136 in ihre "verriegelte¹¹ Stellung und bewegen die Führungsschrauben um einen Betrag von 0,794 mm nach oben. Dadurch wird die vom Gewicht der Führungsschraube 62 herrührende Belastung von den unteren Greiferarmen 84 auf die oberen Greiferarme 136 verlagert. Zwischen den Spitzen 86 der unteren Greiferarme 84 und den benachbarten Zähnen 88 besteht nunmehr ein Spalt von 0,794 mm, und die Greiferarme 84 stehen nun in der "gekoppelten" Stellung.

Es ist festzuhalten, daß der Nocken-Schalter 210 durch den Nocken SSU geöffnet wird, so daß das Schütz SS entregt wird und der Widerstand SR in den Stromkreis des Solenoids 16 eingeschaltet wird, wodurch sich eine Verminderung der am Solenoid anliegenden Spannung einstellt. Die Spannung und der Strom im Solenoid genügen jedoch, um die Greiferarme 136 an den Zähnen der Führungsschraube 62 in Anlage zu halten.

Im nächsten Schritt der Arbeitsfolge wird das untere Solenoid 20 abgeschaltet. Der Nocken-Schalter 205 wird durch den Nocken MU geöffnet, so daß das Schütz M abfällt und das Solenoid durch dessen dann geöffnete Kontakte abgeschaltet wird. Zu diesem Zeitpunkt ist der Nocken-Schalter 206 offen und das Schütz MS entregt. Der Widerstand MR liegt so im Stromkreis des Solenoids 20, wenn es abgeschaltet ist. Hierdurch ist eine schnellere Verringerung des Flusses im Magnetkreis des Solenoids möglich und die für das Abfallen des unteren Riegelbetätigungspols erforderliche Zeit wird verringert, so daß er durch die Spannung

1 0 9 8 1 1 / 1 A 5 0

der Feder 148 die Greiferarme 84 von einer "gekoppelten" Stellung in die "entriegelte" Stellung bewegt, wobei die oberen Greiferarme 136 in der "verriegelten" Stellung verbleiben. Es ist festzuhalten, daß die Bewegung der Greiferarme 84 in die "entriegelte" Stellung erfolgen kann, ohne daß eine Berührung der Zähne 88 der Führungsschraube 62 erfolgt, wodurch eine Abnutzung auf diesen Teilen entstehen könnte.

Das Hebe-Solenoid 18 wird nunmehr entregt und die gesamte magnetische Hebevorrichtung einschließlich des Hebepols 142, des Riegelbetätigungspols 104 und des Federträgerkolbens 146, bewegt sich unter dem Einfluß der Niederdrückfe.der I64 abwärts in ihre Grundstellung, bis die untere Fläche 168 an den Dämpfungs scheiben 170 zur Anlage kommt. Das Abschalten des Hebe-Solenoids 18 erfolgt durch Öffnen des Nockenschalters 201 durch den Nocken LU, wodurch das Schütz L entregt wird, was durch das Öffnen von dessen Kontakt den Stromkreis des Solenoids 18 unterbricht. Der Nocken-Schalter 202 ist zu diesem Zeitpunkt offen, so daß auch das Schütz LS offensteht. Daher liegt der Widerstand LR im Schaltkreis des Solenoids 18, wenn dieses entregt ist, so daß eine schnelle Verminderung des Flusses des Magnetkreises des Solenoids 18 möglich ist, und die Abfallzeit des Solenoids verringert wird.

Die Erregung des unteren Solenoids 20 bewegt den Riegelbetätigungspol 104 in Eingriffstellung mit dem unteren Ende des Hebepols 142, wobei gleichzeitig die Greiferarme 84 von der "entriegelten" Stellung in die "gekoppelte" Stellung bewegt werden, so daß die Spitzen 86 der Greiferarme 84 nicht in tatsächlicher Berührung mit den Zähnen 88 stehen. Das Schließen des Nockenschalters 206 wird vor dem Schließen des Schalters 205 zugelassen, so daß das Schütz MS geschlossen wird und den Widerstand MR in Nebenschluß zum das Solenoid 20 erregenden Stromkreis schaltet. Auf diese Weise liegt am Solenoid 20 volle Spannung, wenn es zunächst durch Schließen des Schützes M erregt wird. Der Widerstand MR wird in den Stromkreis des SoIe-

■ 1098 1.1 /1 45 0

noids 20 einige Zeit nachdem das Schütz M zur Erregung des Solenoids 20·geschlossen ist durch Öffnen des Nocken-Schalters 206 und des Schützes MS eingeschaltet.

Das obere Solenoid 16 wird dann entregt und verursacht das Öffnen des Luftspalts 118 und eine Abwärtsbewegung des Riegelbetätigungspole s 112 und des Riegeltragrohrs 110 unter Einfluß der Federn 120 bzw. 126. Der Nocken-Schalter 209 wird durch den Nocken SU geöffnet und entregt dadurch das Schütz S, wodurch dessen Kontakte geöffnet werden und das Solenoid 16 abgeschaltet wird. Dabei muß festgehalten werden, daß der Nockenschalter 210 und das Schütz SS offen sind, wenn das Schütz S zur Entregung des Solenoids 16 geöffnet wird. Auf diese Weise ist der Widerstand SR in den Stromkreis des Solenoids 16 eingeschaltet, wenn er geöffnet wird, wodurch eine schnellere Verringerung des Flusses im Magnetkreis des Solenoids möglich ist.

Die Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Riegeltragrohrs 110 ist durch die Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Flansches 171 begrenzt. Die von der Feder 126 ausgeübte Federkraft hat eine solche Größe, dafl/sie eine,verglichen mit der Geschwindigkeit der Absenkung des Riegelbetätigungspols 112,schnellere Absenkung des Riegeltragrohrs 110 erlaubt. Während der ersten 1,588 mm (1/16 inch) der Bewegung des die Greiferarme 136 tragenden Riegeltragrohrs 110 bestimmt der Flansch 171 die obere Grenze der Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Riegeltragrohrs 110. Während der ersten 1,588 mm der Bewegung bilden das Riegeltragrohr 110 und der Riegelbetätigungspol 112 im wesentlichen eine Einheit. Sobald das Tragrohr 110 seine ersten 1,588 mm zurückgelegt hat, kommt sein unteres Ende 180 an einem Anschlag ring 182 zur Anlage, wodurch eine weitere Abwärtsbewegung des Riegeltragrohrs 110 verhindert wird. Während der ersten 0,794 mm (1/32 inch) der Abwärtsbewegung bewegt sich auch die Führungsschraube 62 nach unten, um den zwischen den Führungsschraubenzähnen und der Spitze 86 des unteren Greiferarms 84 bestehendin Spalt zu überbrücken. Der untere öreiferarm steht dann in seiner "verriegelten" Stellung. Die zweiten 0,794 mm der Bewegung voll-

1 0 9 8 1 1 / 1 A 5 0

enden das Freikommen der Spitzen 140 des oberen Greiferarms aus ihrer Anlage an der Führungsschraube 62. Während des letzteren Teils der Verschiebung des Riegelbetätigungspols 112, werden die Spitzen 140 aus den zwischen den Führungssehraubenzähnen bestehenden Nuten zurückgezogen, so daß die Greiferarme 136 in die "entriegelte" Stellung kommen.

Die stufenweise Bewegung der Führungsschraube 62 nach oben wird abgeschlossen durch Erregung des Hebe-Solenoids 18, solange, bis der Luftspalt zwischen dem Anschlagteil 66 und dem Hebepol geschlossen ist. Es ist zu erkennen, daß der Nocken-Schalter vor dem Schließen des Nockenschalters 201 schließen kann. Auf g diese Weise wird das Schütz LS geschlossen, und schaltet den Widerstand LR in Nebenschluß zum Stromkreis des Solenoids 18, wenn das Schütz L zur Erregung dieses Stromkreises geschlossen ist. Auf diese Weise liegt am Solenoid 18 volle Spannung an, wenn es zuerst erregt wird. Einige Zeit nach Erregung des Solenoids wird der Nockenschalter 202 und das Schütz LS geöffnet, um den Widerstand LR in den Stromkreis des Solenoids 18 einzuschalten.

Bei der Fortsetzung der Bewegung in Aufwärtsrichtung wird 4 _t gesamte im vorstehenden beschriebene Zyklus lediglich wiederholt. Auf diese Weise wird die Führungsschraube 62 bei jeder Drehung des Kontrollers CC um einen Schritt angehoben. ä

Eine Abwärtsbewegung der Führungsschraube 62 wird durch aufeinanderfolgendes Erregen und Entregen der Solenoi.de 16, 18 und 20 in der folgenden Weise erreicht. Der Steuerschalter CS wird so betätigt, daß er das Schütz D erregt und das Schütz U entregt. Das Schließen des Schützes D setzt eine Leitung 222 unter Spannung und schaltet die Leitung 221 ab.

Wenn die Vorrichtung zur Erzeugung einer geradlinigen Bewegung in der in den Fig. 1A und 1B gezeigten Stellung steht, ist der erste Schritt zur Erreichung einer stufenweisen Abwärtsbewegung die Abschaltung des Solenoids 18, wodurch die unteren Greifer-

109811/1/, 50

BADOR)GfPlAL

20A2A95

arme 84 und die Führungsschraube 62 veranlaßt werden sich nach unten zu verschieben, bis die Fläche 168 des Federträgerkolbens 146 an den Scheiben 170 anliegt. Eine Drehung des Kontrollers CC öffnet den Nocken-Schalter 203 mittels des Nocken LD, wobei das Schütz L abfällt, seine Kontakte öffnet und das Solenoid abschaltet. Zu diesem Zeitpunkt ist der Nocken-Schalter 204 und das Schütz LS offen und der Widerstand LR liegt im Stromkreis des Solenoids 18, wenn es abgeschaltet wird, wodurch ein schneller Abfall des Flusses im Magnetkreis des Solenoids möglich ist.

Als nächstes wird das Solenoid 16 erregt, wobei es die Spitzen der Greiferarme 136 in die "gekoppelte" Stellung zwischen benachbarte Zähne 88 der Führungsschraube bewegt, bis der Flansch 171 an den Schultern 173 anliegt. Anschließend werden die Führungsschraube 62 und die Greiferarme 136 um zusätzlich 1,588 mm (1/16 inch) angehoben, um die Spitzen 140 aus der "gekoppelten" Stellung in die "verriegelte" Stellung zu verschieben, worauf die Spitzen 86 der unteren Greiferarme 84 in die "gekoppelte" Stellung gebracht werden. Der Nocken-Schalter 212 wird vor dem Schließen des Nocken-Schalters 211 geschlossen, wodurch das Schütz SS schließt, bevor das Schütz S zur Erregung des Solenoids 16 schließt. Auf diese Weise wird der Widerstand SR in Nebenschluß zum Stromkreis des Solenoids 16 geschaltet, wenn dieses erregt ist, so daß am Solenoid volle Spannung anliegt, wenn es zuerst erregt wird. ^%

Das untere Solenoid 20 wird abgeschaltet, wobei die Greiferarme 84 von der "gekoppelten" Stellung in die "entriegelte" Stellung verschoben werden. Das Solenoid wird durch Öffnen des Nocken-Schalters 207 mittels eines Nocken MD abgeschaltet, um das Schütz M zu entregen, dessen Kontakte zu öffnen und das Solenoid 20 abzuschalten. Zu diesem Zeitpunkt iat der Nocken-Schalter 208 und das Schütz MS offen und der Widerstand MR ist in den Stromkreis des Solenoids 20 eingeschaltet.

1CH.R1 1 / -| /.5.0

Das Hebe-Solenoid 18 wird dann erregt, wobei es den Hebepol 142 in Anlage an das Anschlagteil 66 und der Hebepol auch die Greiferarme 84 um eine der Zahnteilung entsprechende Strecke nach oben verschiebt. Das Hebe-Solenoid 18 wird durch Schließen des Nocken-Schalters 203 und des Schützes L erregt. Der Nocken-Schalter 204 und das Schütz LS sind geschlossen, um den Widerstand LR zum Stromkreis des Solenoids 18 in Nebenschluß zu schalten, wenn dieses zuerst erregt wird.

Das untere Solenoid 20 wird dann erregt, wobei es die Greiferarme 84 aus der "entriegelten" Stellung in die "gekoppelte" Stellung verschiebt. Das Solenoid 20 wird durch Schließen des Nockenschalters 207 und des Schützes M erregt. Zu diesem Zeit- J punkt ist der Nockenschalter 208 und das Schütz MS geschlossen, um den Widerstand MR in Nebenschluß zum Stromkreis des Solenoids 20 zu schalten, wenn dieses zuerst erregt wird. Schließlich wird der Zyklus vollendet durch Abschalten des Solenoids 16, was eine Verschiebung der oberen Greiferarme 136 in die "gekoppelte" Stellung zur Folge hat, wodurch die· Greiferarme 84 in die "verriegelte" Stellung kommen. Anschließend werden die Greiferarme 136 in die "entriegelte" Stellung verschoben. Das Solenoid 16 wird durch Öffnen eines Nockenschalters 211 und des Schützes S zum Abfallen gebracht. Der Zyklus wird dann wiederholt, um ein weiteres stufenweises Absenken der Führungsschraube 62 zu erreichen. Auf diese Weise wird die Führungsschraube bei jeder _fc Drehung des Kontrollers CC um einen Schritt nach unten bewegt. %

Aus der im vorstehenden gegebenen Beschreibung ist es klar, daß die Erfindung ein Steuersystem für eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung schafft, welches die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung erhöht, indem die mechanische Abfallzeit der elektromagnetischen Einrichtungen zur Bewegung des geradlinig verschiebbaren Bauteils der Vorrichtung vermindert wird. Die mechanische Abfallzeit wird vermindert durch eine Verringerung der Stärke dee jeder elektromagnetischen Vorrichtung zugeordneten Magnetfelds, nachdem dessen volle Stärke nicht mehr erforderlich ist. Diese Verringerung erfolgt aber

10 9 8 11/14 5 0

vor dem in der Arbeitsfolge planmäßigen Abschalten der elektromagnetischen Einrichtungen. Zusätzliche durch die Verwendung des Steuersystems erreichte Vorteile sind eine Verbesserung der Lebensdauer der Kontakte in den Schützen infolge verringerter Anforderungen an das Unterbrechen, Verminderung der beim Öffnen des Stromkreises angelegten Spannung und eine Verringerung der Erwärmung der Solenoide während des stufenweisen Arbeitens.

1098 11/1450

Claims (3)

- 23 Pat ent ansprüche

1. Steuervorrichtung für eine Vorrichtung zur Erzeugung einer geradlinigen Bewegung, mit einem geradlinig beweglichen, in einem Gehäuse angeordneten Bauelement, mit Greifervorrichtungen zum Angreifen am Bauelement, elektromagnetischen Einrichtungen zur Betätigung der Greifervorrichtungen, zusätzlichen elektromagnetischen Einrichtungen zur Bewegung des Bauelements durch die Greifervorrichtungen und Steuervorrichtungen zum Steuern des aufeinanderfolgenden Erregen und Abschalten der elektromagnetischen Einrichtungen, gekennzeichnet durch einen Steuerungsaufbau, der beim ersten Erregen eine vorbestimmte Spannung an die elektromagnetischen Einrichtungen (16, 18, 20) anlegt unpl die angelegte Spannung zum Ineingriffhalten der Greifervorrichtungen (58, 60) reduziert, bevor die elektromagnetischen Einrichtungen (16, 18, 20) abgeschaltet werden.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen drehbaren Kontroller (GC) und eine Mehrzahl von elektromagnetischen Schützen (S, SS; M, MS; L, LS; U; D) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Steuerungsaufbau zusätzlich Widerstände (SR, MR, LR) ™ aufweist, die in die Stromkreise der elektromagnetischen Einrichtungen (16, 18, 20) einschaltbar sind, um deren Spannung und dadurch das Feld der Magnetspulen (14) der elektromagnetischen Einrichtungen (16, 18, 20) und die erforderliche Abklingzeit des Feldes zu verringern.

109R11/TA50

Leerseit