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Vorrichtung zum selbsttätigen An- und Abschalten des Vorschubes an
hydraulisch betriebenen Maschinen, insbesondere Gewindewalzmaschinen Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen An- und Abschalten des Vorschubes an
hydraulisch betriebenen Maschinen, insbesondere Gewiti<le@valzmascliinen.
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Das selbsttätige Abschalten des hydraulischen \'orsc'ltttl>es nach
beendetem Arbeitsgang insbesondere voll Crrewindewalzmaschinen mit zwei umlaufenden
und sich quer zur Aclhsrichtung nähernden Gewindewalzen erfolgte bisher z. B. durch
Abstandsregelung der Walzenwellen mittels eines elektrischen Kontaktpaares. Man
hat auch bereits vorgeschlagen, die Abschaltung und Rückführung des Arbeitsschlittens
nach einer gewissen vorbestimmten Zeitdauer, die der ermittelten Walzdauer für das
jeweilige Werkstück entspricht, erfolgen zu lassen, etwa mittels eines einstellbaren
mechanischen. Zeitschaltwerkes oder auch mittels eines den C)lfluß in einem Sondergerät
regelnden Drosselventils. Derartige bekannte Vorrichtungen waren bisher noch recht
unbefriedigend, da sie entweder sehr kompliziert und empfindlich waren, einer hohen
Abnutzung unterlagen und für einen starken Dauerbetrieb ungeeignet waren oder aber
die aufeinanderfolgenden Schaltungen mit der beim Gewindewalzen erforderlichen großen
Genauigkeit nicht durchführen konnten. Auch erfolgte bei diesen bekannten Vorrichtungen
jeweils nur die Abschaltung des hydraulischenVorsehubes, während die Wiedereinschaltung
nach dem Einlegen eines neuen Werkstückes von Hand erfolgte.
Mit
der Vorrichtung nach der Erfindung ist ein neues Gerät geschaffen, welches sich
einerseits durch eine kräftige Bauweise, andererseits durch seine genaue und stets
gleichbleibende Arbeitsweise auszeichnet. Außerdem kann sowohl das Abschalten als
auch das Einschalten und damit die zwischenliegende Arbeitsdauer gesondert eingestellt
werden, womit also diebetreffende Maschine vollautomatisch arbeitet.
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Erreicht wird dies durch ein mit dem Schaltgerät der Maschine stromschlüssig
verbundenes einstellbares Kontaktpaar, das von einem nach dem Einschalten des hydraulischen
Vorschubes der Maschine mit einem ständig laufenden Synchronmotor gekuppelten Zapfen
od. dgl. geschlossen wird. Erfindungsgemäß treibt der Synchronmotor über einen Schneckentrieb
eine Hohlwelle an, die eine zweite,' den Zapfen tragende Welle aufnimmt und mit
dieser durch eine Reibungskupplung verbunden wird, sobald der hydraulische Vorschub
der Maschine betätigt wird.
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Die Zeichnung zeigt schematisch die wesentlichen Aufbauteile einer
solchen Vorrichtung nach der Erfindung in beispielsweiser Ausführung.
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Es bezeichnet d einen kleinen Druckzylinder, der durch eine Leitung
b trist der eigentlichen Druckleitung einer bekannten Gewindewalz- oder auch sonstigen
Maschine mit 'hydraulischem Antrieb verbunden ist. Das Druckmittel, z. B. Öl, bewegt
einen Kolben c, der über die Kolbenstange d mit einem um einen Drehpunkt e schwingbaren
Hebel f verbunden ist. Eine Feder g irrt Zylinder a dient der Rückbewegung des Kolbens
c.
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h bezeichnet eine längs verschiebbare Welle, die an einer Scheibe
i den Zapfen j trägt und mittels einer sich gegen die Hohlwelle k
stützenden Druckfeder l gegen das freie Ende des Schwinghebels
f
anliegt. Die Hohlwelle k trägt ebenfalls eine Scheibe m, die zusammen
mit der Scheibe i und einem zwischenliegenden Belag n als Kupplung dient.
Auf derHdhlwelle k sitzt ein Schneckenrad o, in welches die Schnecke p der
Welle q eines ständig umlaufenden Synchronmotors r eingreift. Eine mittels
eines Drehknopfes s einstellbare Platte t trägt die Kontakte u, die über
die Leitungen v mit dem Schaltmagneten des Steuerkastens der Maschine stromschlüssig
verbunden sind.
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Diese zunächst einfach wirkende Vorrichtung arbeitet wie folgt: Beim
Einschalten des hydraulischen Vorschubes der Maschine fließt über die Leitung
b das Druckmittel auch in den Zylinder a und treibt damit den Kolben c in
Richtung des Pfeiles I nach unten, wobei der Schwinghebel f derart um seinen Drehpunkt
e bewegt wird, daß die verschiebbare Welle h zufolge der Wirkung der Feder
l sich nach oben bewegt. Damit wird auch die Scheibe i so weit nach oben
bewegt, bis sie gegen den Belag n der zweiten Kupplungsscherbe m zur Anlage kommt
und dadurch zusammen mit dieser vom Motor r über den Schneckentrieb o, p
und die Hohlwelle k
Umdrehungsantrieb erhält, durch den der Zapfen j in Richtung
des Pfeiles II (Fig. 2) bewegt wird. Innerhalb der Bewegungsbahn dieses Zapfens
j befinden sich die auf der Platte t sitzenden Kontakte u,
die mittels
des Einsstellknopfes s mehr oder weniger weit vom Ausgangspunkt des Zapfens j entfernt
eingestellt werden können. Befinden sie sich näher diesem Ausgangspunkt, so ist
die Zeitdauer vom Anlauf des Zapfens j bis zu seiner Berührung mit den Kontakten
u entsprechend kurz, ist die Entfernung weiter, so ist die Laufdauer entsprechend
größer. Diese Zeitdauer vom Anlauf des Zapfens, einsetzend mit dem Beginndes hydraulischen
Vorschubes, bis zur Berührung mit den Kontakten u ist also über einen gewissen Bereich,
etwa von i bis 6o Sekunden oder mehr, einstellbar. Mit denn Anlauf des Zapfens
j gegen die Kontakte u erfolgt Strom-schluß, durch den, wie bereits
erwähnt, ein Magnet im Steuerkasten der Maschine betätigt wird, der die Abschaltung
des Öldruckes bewirkt. Dadurch wird zufolge der Wirkung der Feder g im Zylinder
a der Kolben c nach oben und das freie Ende des Schwinghebels f nach unten bewegt,
was die Abhebung der Scheibe i vom Belag n der Kupplung bewirkt. Die
Scheibe i steht unter der Wirkung einer Rückholfeder, so daß sie und damit der Zapfen
j sofort nach ihrer Freigabe in die Ausgangsstellung zurückschnellt.
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Nach dem erneuten Einschalten des Öldruckes wiederholt sich dieser
beschriebene Vorgang. Dieses Einschalten erfolgte bisher vorzugsweise von Hand.
Um es ebenfalls selbsttätig erfolgen zu lassen, ist ,die beschriebene Vorrichtung
nach der Erfindung gemäß Fig. i der Zeichnung mit einem zweiten einstellbaren Kontaktpaar
u', einer Kupplung i, n; ni mit Zapfen j', einer Verschiebewelle
h' und einer Hohlwelle k' ausgerüstet. Diese erhält durch Zahnräder
w, x, tx/ von der ersten Hohlwelle k aus gleichen Umdrehungsantrieb wie jene,
während die Verschiebewelle h' mit ihrem freien Ende unter Wirkung einer Feder l'
ebenfalls an dem Schwinghebel f anliegt, aber auf der dem Drehpunkt e desselben
gegenüberliegenden Seite. Das Kontaktpaar ü kann mittels des Drehknopfes s' ebenfalls
entsprechend eingestellt werden.
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Die Arbeitsweise dieser .doppeltwirkenden Vorrichtung ist folgende:
Beim ersten Einschalten des Öldruckes der Maschine wird der Kolben c nach unten,
das freie Ende des Schwingnebels f nach oben bewegt und dadurch die Kupplung
i, n., m so betätigt, daß der Zapfen j umläuft, .bis er gegen das
eingestellte Kontaktpaar u trifft, womit der Öldruck wieder abgeschaltet wird. Der
Kolben c bewegt sich wieder nach oben und dadurch der Schwinghebel f mit seinem
links vom Drehpunkt e liegenden Ende nach unten, womit dieKupplungsscheibe i abgehoben
wird und in ihre Ausgangslage zurückschnellt. Gleichzeitig wird aber durch das Anheben
des rechts vom Drehpunkt liegenden Teiles des Schwinghebels f die Scheibe
i gegen den Belag n' der Kupplung gedrückt, so daß sie jetzt über die Zahnräder
w, x, w' vom Motor r Umdrehungsantrieb erhält, d. h. der Zapfen j' läuft gegen das
entsprechend ein, gestellte Kontaktpaar u', schließt dessen Stromkreis zum Magneten
des Steuerkastens der Maschine und schaltet damit den Öldruck wieder ein. Damit
wird
also der Kolben c wieder nach unten bewegt, der Zapfen j erhält
erneut Antrieb gegen das Kontaktpaar ze, SchtieBung des Stromkreises für das Abschalten
des Öldruckes usw.
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Da also sowohl das- Kontaktpaar u als, auch das Kontaktpaar u' entsprechende
Zeiteinstellung erfahren kann, ist der zwischen den beiden Schließungen derselben
liegendeZeitabschnitt genauestens einstellbar, d. h. der Arbeitsgang der Maschine
kann vollständig selbsttätig über die jeweils gewünschte Zeitdauer (bei einer Gewindewalzmaschine
das Einlegen eines Werkstückes, das Walzen des Gewindes und das Auswerfen des fertigen
Werkstückes) beherrscht werden.