DE1588143B2 - Schaltungsanordnung zum Abschalten eines Elektromotors - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Abschalten eines Elektromotors nach einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen durch vom Lauf des Motors betätigte Geber, insbesondere zur Abstellung einer Förderpumpe für Spritzgutmaterialien.

Es ist bekannt, zur Steuerung von Antrieben mechanische oder elektronische Vorwahlzähler zu verwenden. Soll der Antrieb, um ihn den speziellen Betriebserfordernissen anzupassen, umgestellt werden, so muß eine manuelle Verstellung dieser Vorwahlzähler vorgenommen werden (DE-PS 8 87 724).

Durch Verwendung von entsprechend gelochten Metall- oder Filmbändern können die zur Herstellung eines Werkstückes notwendigen Kommandos zum automatischen Ablauf des gesamten Arbeitsvorganges den Schaltorganen übermittelt werden. Bei Bearbeitung eines neuen Werkstückes muß wiederum die Zählscheibe entsprechend eingestellt und gegebenenfalls eine entsprechende Lochkarte eingelegt werden.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines eingangs geschilderten Schaltungsanordnung, welche eine vollständig automatische, kontaktlose Steuerung der Drehzahl eines Elektromotors über eine beliebig hohe Anzahl von zu bearbeitenden Werkstücken ermöglicht

Erfindungsgemäß erfolgt dies dadurch, daß jeder Geber mit einem Eingang einer diesem zugeordneten Oderschaltung verbunden ist, deren jeweils zweiter Eingang mit dem Ausgang einer zugeordneten Stufe einer Zählkette belegt ist und deren Ausgänge an die Eingänge einer Und-Schaltung geführt sind, deren Ausgangssignal den Elektromotor stillsetzt und daß den Eingängen der Geber an der Form dem zu bearbeitenden Werkstück befestigte, kontaktlose Teilmengengeber gegenüberliegen.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 erläutert

Diese Schaltungsanordnung ist besonders zur Steuerung einer Förderpumpe für Polyurethan od. dgl. zur Herstellung von Schuhsohlen geeignet Die dafür notwendigen Formen werden auf einem Endlosband der Reihe nach zum Ausgang der Förderpumpe bewegt, wo durch an der Form befestigte, kontaktlose Teilmengengeber entsprechend dem Volumen der Form jeweils die Drehzahl des~die Förderpumpeantreibenden Motors bestimmt ist,;: \ ;.· ι - ;:■ h - '. ·.,.-'

Die Kombination einer Serie von Oder-Schaltungen ίο mit einer Und-Schaltung über eine Zählkette ermöglicht einen Stop der Förderpumpe nach einer bestimmten, vom Formvolumen abhängigen Anzahl von Impulsen.

Vorzugsweise sind die Eingangsimpulse für die erste Stufe der erfindungsgemäßen Zählkette vom Antrieb abgeleitet, und es ist zwischen dem als Impulsgenerator für die erste Stufe der Zählkette dienenden Motor und der ersten Stufe der Zählkette ein Impulsformer angeordnet So kann z. B. die Welle des Motors eine Scheibe tragen, die mit radial abstehenden Fahnen versehen ist die während des Laufes des Antriebes Schlitze eines als Schlitzinitiator bezeichneten Umdrehungsgebers durchlaufen, dessen Ausgang an den Eingang der ersten Zählstufe der Zählkette geführt ist Die den Oder-Schaltungen zugeordneten Steuergeber können als kontaktlose Geber, vorzugsweise Näherungsinitiatoren ausgebildet sein.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Steuerung einer Förderpumpe, die zur Einbringung von Spritzgut in Sohlenformen ■ dient,

F i g. 2 das Impulsschaubild der in der Schaltungsan-Ordnung nach F i g. 1 verwendeten Zählkette und
F i g. 3 die Unteransicht einer Spritzform.
In F i g. 1 ist eine Serie von Oder-Schaltungen a bis / vorgesehen, deren jeweils ein Eingang mit dem Ausgang eines zugeordneten Gebers a'bis /'und deren anderer Eingang mit dem Ausgang einer zugeordneten Stufe einer Zählkette Za bis Zf belegt ist. Die Ausgänge der Oder-Schaltungen sind an eine Und-Schaltung Ugelegt, deren Ausgang einen Motor 1 steuert, der über eine Kupplung 5 eine Förderpumpe für das Spritzgut antreibt Die erste Stufe der Zählkette erhält ihre Impulse vom Motor 1, auf dessen Welle eine Scheibe 2 . sitzt die an ihrem Umfang mit Fahnen 3 versehen ist, die bei Rotation der Welle den Schlitz eines nachstehend als Schlitzinitiator bezeichneten Umdrehungsgeber durchlaufen. Zwischen dem Umdrehungsgeber 4 und der ersten Stufe Za der Zählkette ist ein Impulsformer 6 angeordnet

Die Geber a'bis /', deren Ausgänge an Eingängen der Oder-Schaltungen a bis /liegen, sind im vorliegenden Beispiel als Näherungsinitiatoren ausgebildet, worunter zu verstehen ist daß ihr Ausgangssignal davon abhängig ist, ob ihrem Eingang eine elektrische Markierung gegenüberliegt

Die einzelnen Spritzformen 10 für die Schuhsohlen, die, z. B. mittels eines Förderbandes, an eine Spritzdüse 11 herangeführt werden, sind an ihren Unterseiten mit Markierungen als kontaktlosen Teilmengengebern 12 versehen, die, während die Form 10 die Lage einnimmt, in der sie mit Spritzgut erfüllt wird, den Eingängen der als Näherungsinitiatoren bezeichneten Geber a' bis /' gegenüberliegen. Im vorliegenden Fall sind, wie aus F i g. 3 der Zeichnung ersichtlich ist an der Unterseite der Formen mit Gewinde versehene Bohrungen 13

vorgesehen, in die metallische Bolzen eingeschraubt werden können, die die Teilmengengeber bilden. In den Zeichnungen der F i g. 1 und 3 sind weiters noch Montagebolzen 14 und das Einspritzmundstück 15 an der Spritzform 10 sowie eine Montageplatte 16 zur Halterung der Geber a'bis/'dargestellt
Die Wirkungsweise der Anordnung ist wie folgt:
Sobald die Spritzform an die Spritzdüse 11 herangebracht ist, kann der Motor 1 in Bewegung gesetzt werden, wodurch die Förderpumpe Spritzgut fördert und in die Spritzform 10 einbringt Dadurch, daß den Eingängen der Geber b', d' und /' Markierungen gegenüberliegen, treten an deren Ausgängen Signale auf, die an erste Eingänge der Oder-Schaltungen b, d und / geführt sind. Weiters werden durch die Inbetriebnahme des Motors 1 von dem Umdrehungsgeber Impulse abgegeben. Sofern z. B. die Scheibe 2 mit vier Initiatorfahnen 3 versehen ist, bewirkt eine Umdrehung der Welle des Motors 1 die Abgabe von vier Impulsen. Dadurch beginnt die Zählkette, die aus den Zählstufen Za bis Zf aufgebaut ist, zu zählen, wodurch deren Ausgänge, wie dem Impulsschaubild der

* F i g. 2 zu entnehmen ist, laufend umgesteuert werden.

* Bekanntlich treten am Ausgang einer Oder-Schaltung dann Signale auf, wenn einer deren Eingänge mit einem vorgegebenen Signal belegt ist Bei dem vorliegenden Beispiel treten somit infolge der Ausgangssignale der Geber b', d' und /', die an die Eingänge der Oder-Schaltungen b, d und / geführt sind, auch an den Ausgängen dieser Oder-Schaltungen Signale auf, die an die Eingänge der Und-Schaltung U geführt sind. Sobald durch die einzelnen Stufen der Zählkette an die zweiten Eingänge auch der Oder-Schaltungen a, c und e entsprechende Signale geführt sind, sind alle Eingänge der Und-Schaltung i/mit einem Signal belegt, wodurch diese anspricht und der Motor 1 und somit die Förderpumpe für das Spritzgut abstellt

Es zeigt sich also, daß der Motor 1 in Abhängigkeit der Anordnung der Teilmengengeber 12 an der Unterseite der Spritzform, die einen Code für die von ihr aufgenommene Spritzgutmenge darstellt, steuerbar ist

Die besonderen Verhältnisse für den in F i g. 1 dargestellten Fall sind aus dem Impulsschaubild des j) Zählers, das in F i g. 2 dargestellt ist zu entnehmen. Die oberste Zeile stellt die Impulsreihe dar, die vom Impulsformer 6 abgegeben wird. Die folgenden Zeilen I bis VI geben an, welches Signal nach einem vorgegebenen Impuls an den Ausgängen der einzelnen Zählstufen der Zählkette Za bis Zf auftritt Beim 22, vom Impulsformer 6 abgegebenen Impuls weisen die einzelnen Stufen der Zählkette eine solche Belegung auf, daß alle Oder-Schaltungen a bis /von den Gebern a' bis /' bzw. von der Zählkette mit einem z. B. positiven Signal beaufschlagt sind, wodurch die Und-Schaltung U anspricht und den Motor 1 abstellt bzw. die Pumpe ihre Förderung beendet

Es sei darauf hingewiesen, daß im Rahmen der Erfindung eine Mehrzahl von Variationen möglich ist So kann z. B. die Zahl der Initiatorfahnen 3 beliebig gewählt werden. Sind z. B. zwölf Initiatorfahnen vorgesehen, so kann die Steuerung mit der Genauigkeit eines Zwölftels einer Umdrehung der Welle erzielt werden.

Weiters liegt es durchaus im Rahmen der Erfindung, zwischen dem als Umdrehungsgeber 4 und der ersten Stufe Za der Zählkette diejenigen Elemente, z.B. Verstärker, vorzusehen, die einen ordnungsgemäßen Anstoß der Zählkette bewirken. Die Stufen der Zählkette selbst können als bistabile Multivibratoren ausgebildet sein.

Im dargestellten Beispiel liegt der Schaltung das binäre System zugrunde. Es wäre auch denkbar, ein in ein dekadisches System abgewandeltes binäres System zugrunde zu legen, wodurch eine Anzeige durch eine Zählröhre erfolgen könnte. Weiters können die Anschlüsse der einzelnen Oder-Schaltungen an die belegten oder auch an die nicht belegten Ausgänge der einzelnen Zählstufen bzw. der Näherungsinitiatoren gelegt werden, wobei nur die entsprechenden Änderungen im Codesystem notwendig sind.

Der besondere Vorteil der dargestellten Anordnung liegt darin, daß Kontakte vermieden werden, wodurch die Anlage nahezu wartungsfrei ist und hohe Lebensdauer aufweist

Eine weitere Änderungsmöglichkeit liegt darin, die an die Zählkette geleiteten Impulse nicht vom Motor selbst sondern von einem getrennten Impulsgeber abzuleiten. Der besondere Vorteil der dargestellten Schaltung ist demgegenüber darin zu sehen, daß sie keine weiteren Glieder zur Überwachung des Synchronismus benötigt

Es sei schließlich darauf hingewiesen, daß betreffend die elektrischen Markierungen verschiedenste Möglichkeiten bestehen. So können anstelle von Metallbolzen auch metallische Schichten vorgesehen sein, die durch Aufkleben oder Aufspritzen aufgebracht sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Abschalten eines Elektromotors nach einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen durch vom Lauf des Motors betätigte Geber, insbesondere zur Abstellung einer Förderpumpe für Spritzgutmaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Geber (a' bis P) mit einem Eingang einer diesem zugeordneten Oder-Schaltung (a bis f) verbunden ist, deren jeweils zweiter Eingang mit dem Ausgang einer zugeordneten Stufe (Za bis Zl) einer Zählkette belegt ist und deren Ausgänge an die Eingänge einer Und-Schaltung (LJ) geführt sind, deren Ausgangssignal den Elektromotor (1) stillsetzt und daß den Eingängen der Geber (a' bis P) an der Form bzw. dem zu bearbeitenden Werkstück (10) befestigte, kontaktlose Teilmengengeber (12) gegenüberliegen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des zu bearbeitenden Werkstückes als Spritzform (10) an deren Unterseite abragende, elektrisch leitenden Bolzen als Teilmengengeber (12) vorgesehen sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anordnung der kontaktlosen Teilmengengeber (12) ein Binärcode zugrundeliegt.