DE2042495A1 - Steuereinrichtung fur eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Linearbewegung - Google Patents
Steuereinrichtung fur eine Vorrichtung zur Erzeugung einer LinearbewegungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H31/007—Step-by-step mechanisms for linear motion
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Description
DiPL-ING. KLAUS NEUBECKER 2042495
Patentanwalt
4 Düsseldorf 1 ■ Schadowplatz 9
4 Düsseldorf 1 ■ Schadowplatz 9
Msseldorf, 26. August 1970
40,550
7078
7078
Westinghouse Eleotrio Corporation
Pittsburgh, Pa., Y. St. A.
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.
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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,
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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
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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-
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_ 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.
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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.
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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-
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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.
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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
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- 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-
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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,
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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
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)
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
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2583291A1 (fr) * | 1985-06-14 | 1986-12-19 | Hazon Bernard | Dispositif d'avancement pas a pas du piston de seringues par double vis coaxiale avec controle du debit d'injection. application aux injections medicamenteuses intra-dermiques repetitives |
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US4125432A (en) * | 1977-01-24 | 1978-11-14 | Combustion Engineering, Inc. | Drive mechanism nuclear reactor control rod |
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- 1969-09-05 US US855595A patent/US3559011A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1970-08-27 DE DE19702042495 patent/DE2042495A1/de active Pending
- 1970-08-31 CH CH1301470A patent/CH529467A/de not_active IP Right Cessation
- 1970-09-04 SE SE12064/70A patent/SE356283B/xx unknown
- 1970-09-04 FR FR7032226A patent/FR2060962A5/fr not_active Expired
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Publication number | Publication date |
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FR2060962A5 (de) | 1971-06-18 |
BE755670A (fr) | 1971-03-03 |
US3559011A (en) | 1971-01-26 |
SE356283B (de) | 1973-05-21 |
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