NL8601341A

NL8601341A - Detector voor het aangeven van de abnormale werking van een gereedschap.

Info

Publication number: NL8601341A
Application number: NL8601341A
Authority: NL
Original assignee: Nippon Pneumatic Mfg
Priority date: 1985-05-25
Filing date: 1986-05-26
Publication date: 1986-12-16
Also published as: SE8602366D0; SE8602366L; KR860008833A; NL189697B; CH668209A5; JPS61270054A; NL189697C; DE3617323C2; ES555268A0; AU5765686A; FR2582243A1; DE3617323A1; GB2177327A; BE904814A; IT1212125B; FR2582243B1; ES8800086A1; GB8612491D0; CA1244111A; JPH0448564B2

Description

* , i V

N.0. 33906 1

Detector voor het aangeven van de abnormale werking van een gereedschap.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het aangeven of voorkomen van de abnormale werking van een gereedschap, dat gemon-5 teerd is op een adapter, welke gemonteerd is in de spil van een machi-negereedschap of een center van een machinepark.

Het niet-vooronderzochte Japanse gebruiksmodel 59-132710 beschrijft een inrichting voor eenzelfde doel. Een onder veerbelasting staande plunjer bevindt zich tussen een spil van een machinegereedschap 10 en een boorkop, die roteerbaar is gemonteerd in de spil. De boorkop is voorzien van een verdieping, waarin de punt van de plunjer kan grijpen.

Indien de weerstand uitgeoefend op een boor, gemonteerd op de boorkop, een vooraf bepaald niveau overschrijdt, beweegt de plunjer uit de verdieping in de boorkop, waardoor de boorkop wordt ontkoppeld van de 15 spil. Tegelijkertijd komt een momentschakelaar in werking. Deze verhindert dat de boor breekt.

Ook zijn andere inrichtingen bekend, welke bestemd zijn om de trillingen of lawaai, die kunnen optreden bij breuk van een boor, elektrisch kunnen detecteren, waarbij een alarm wordt afgegeven of het 20 machinegereedschap wordt gestopt.

Aangezien de in de Japanse publikatie 59-132710 beschreven inrichting bestemd is voor elektrische detectie, vereist deze een elektrische kringloop met inbegrip van een sleepring om een elektrisch signaal af te nemen van het roterende deel. Ook kan de gebruikte momentschakelaar 25 falen als gevolg van de trilling, wanneer de adapter.en dergelijke wordt gemonteerd.

Ook vereisen in de stand der techniek bekende inrichtingen dat delen van de elektrische kringloop worden gemonteerd op of nabij het roterende deel. Het is moeilijk de elektrische kringloop op te stellen.

30 De inrichting kan gemakkelijk falen en slecht werken als gevolg van lawaai. Een ander probleem is dat het tijd kost om het gebroken gereedschap te verwijderen en dit maakt een automatische verwisseling van een adapter ónmogelijk.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een detector voor het 35 aangeven van de abnormale werking van een gereedschap te verschaffen, die bovengenoemde nadelen mist.

De volgens de onderhavige uitvinding wordt een inrichting verschaft bestemd om gebruik te worden bij een machinegereedschap met een hoofdlichaam, een spil, een adapter die verwijderbaar gemonteerd is in 40 de spil, een buisvormig lichaam dat bevestigd is aan de adapter, en een 8601 34 t 2 montage-as voor het gereedschap, die roteerbaar gemonteerd is in het buisvormige lichaam om een gereedschap te dragen, waarbij de inrichting omvat een ring gemonteerd op het buisvormige lichaam om het op deze wijze mogelijk te maken dat het buisvormige lichaam kan roteren, een 5 holle pen gemonteerd in de ring als deel van de buitenomtrek van de ring om op deze wijze evenwijdig met de adapter te verlopen, waarbij de holle pen is ingericht om te worden opgenomen door het hoofdlichaam, terwijl koppel middel en aanwezig zijn voor het koppelen van de montage-as van het gereedschap met het buisvormige lichaam totdat de op de mon-10 tage-as uitgeoefende weerstand een vooraf bepaald niveau overschrijdt, waarbij de boring in de holle pen in verbinding staat met een bron van lucht onder druk, wannneer de holle pen is opgenomen in het hoofdlichaam van hét machinegereedschap, waarbij de ring is voorzien van een radiale doorgang voor lucht onder druk, waarbij het buisvormige lichaam 15 is voorzien van een utlaatdoorgang die in verbinding staat met de genoemde radiale doorgang in de ring, waarbij de montage-as voor het gereedschap voorzien is van een doorgang die zich diametraal daardoor uitstrekt, waarbij de uitlaatdoorgang in het buisvormige lichaam in verbinding staat met de buitenlucht via de genoemde doorgang in de mon-20 tage-as van het gereedschap in een omstandigheid en afgesloten is door de montage-as van het gereedschap in de andere omstandigheid, en een druktaster aanwezig is in een leiding die verbonden is met de bron van lucht onder druk om iedere scherpe toename in de luchtdruk in de leiding te detecteren.

25 Hoewel de machinale bewerking in het algemeen wordt gedaan door een gereedschap, dat gemonteerd is op het benedeneinde van de montage-as, die gemonteerd is in het buisvormige lichaam, roteren het buisvormige lichaam en de montage-as van het gereedschap tezamen, waardoor een relatieve stand daartussen wordt behouden. In deze toestand is de af-30 voerdoorgang aan de voorzijde van het buisvormige lichaam in verbinding met de buitenlucht via de doorgang die zich dwars uitstrekt door de montage-as van het gereedschap. Via de holle pen toegevoerde lucht onder druk wordt dus afgevoerd naar buiten via de afvoerdoorgang in het buisvormige lichaam. De luchtdruk in de luchttoevoerleiding wordt dus 35 constant gehouden. Wanneer om een bepaalde reden de montage-as van het gereedschap een abnormaal grote weerstand ondervindt, zal de montage-as achterblijven ten opzichte van de rotatie van het buisvormige lichaam.

De afvoerdoorgang in het buisvormige lichaam wordt dus geblokkeerd door de montage-as, zodat de luchtdruk in de luchttoevoerleiding scherp toe-40 neemt. De druktaster geeft de scherpe druktoename aan om de rotatie van 8501341 'β 3 3 de spil te stoppen.

Dit maakt het mogelijk een passende maatregel te treffen voordat, het gereedschap breekt of op andere wijze wordt beschadigd. Dit vermijdt de produktie van produkten met fouten als gevolg van slechte 5 machinale bewerking of breuk van het gereedschap. Bij automatische bewerkingen maakt dit mogelijk de werking voort te zetten door automatisch een reserve adapter aan te brengen.

De inrichting volgens de uitvinding vereist geen elektrisch inrichting op of nabij enig roterend of fibrerend onderdeel. De enige 10 elektrische inrichtingen die nodig zijn zijn een druktaster en een regel circuit dat is aangesloten aan de druktaster. Dit vermijdt falen als gevolg van fibratie en slechte werking veroorzaakt door elektrische geluiden. Volgens de onderhavige uitvinding wordt, wanneer de adapter is gemonteerd in de spil, de holle pen, die gekoppeld is met de adapter 15 paral 1 el daarmee, opgenomen door een bus bevestigd aan het machineli-chaam, zodat de boring van de holle pen in verbinding staan met de luchttoevoerleTding in de bus. Verbinding van de luchtkringloop wordt dus automatisch en met zekerheid tot stand gebracht.

Andere kenmerken en voordel en van de uitvinding zullen blijken uit 20 de nuvolgende beschrijving met verwijzing naar de tekeningen, waarin:

Ffg- 1 is een verticale doorsnede van de inrichting volgens de uitvinding;

Fig. 2 is een gedeeltelijk weggesnedèn aanzicht van de koppelmid-delen; 25 Fig. 3 en 4 zijn doorsneden die de positierealtie tonen tussen het buisvormige lichaam en de montage-as van het gereedschap.

Met het verwijzingscijfer 1 is het hoofd!ichaam van een machinege-reedschap aangegeven, bijvoorbeeld een numeriek bestuurd machinegereed-schap of machinaal centrum. Het lichaam heeft een spil 2 voorzien van 30 een taps gat om een tapse adapter 3 verwijderbaar op te nemen. De adapter 3 wordt automatisch uit een gereedschapmagazijn genomen door middel van de hand van een robot of een andere automatische gereedschapveran-derinrichting (niet getoond) en wordt verwijderbaar gemonteerd in de spil 2.

35 Een buisvormig lichaam 4 is concentrisch bevestigd aan een vergroot deel 7 van de adapter 3. Een montage-as 5 voor het gereedschap is gemonteerd in het buisvormig lichaam 4 met zijn voorste deel concentrisch en roteerbaar ondersteund door een paar lagers 6 en met zijn voorste einde uitstekend uit het vooreinde van het buisvormige lichaam 4.

40 Het buisvormige lichaam 4 is voorzien van een uitlaatdoorgang 8 s 6 0 1 34 1 4 aan zijn voorste deel. De doorgang 8 strekt zich radiaal uit vanaf een zijde van het buisvormige lichaam 4, over zijn boring en mondt uit aan zijn vooreinde. De montage-as 5 van het gereedschap is voorzien van een doorgang 9 die zich diametraal daar doorheen uitstrekt. De doorgang 9 5 staat in verbinding met de uitlaatdoorgang 8, wanneer de montage-as 5 zich bevindt in een juiste stand ten opzichte van het buisvormige lichaam 4 (fig. 3).

Een koppel orgaan 11 is aanwezig op de montage-as van het gereedschap te koppelen met het buisvormige lichaam 4. Het koppelorgaan 11 10 omvat een kogel 12, een flens 13 integraal gevormd op de montage as 5 van het gereedschap, een kogeldrukker 18, een veer 14 om de kogeldrukker 18 en de kogel 12 aan te drukken tegen de flens 13 en een veersteun 15.

Zoals getoond in fig. 1 is de flens 13 voorzien van een ringvormi-15 ge verdieping 16 om de kogel 12 gedeeltelijk op te nemen en is het buisvormige lichaam in zijn binnenwand voorzien van een axiale groef 17 om de kogel 12 gedeeltelijk op te nemen. De kogeldrukker 18, die schuifbaar gemonteerd is op de montage-as 5 van het gereedschap heeft een taps oppervlak aan zijn vooreinde en drukt de kogel 12 in de ver-20 dieping 16 in de flens 13 en naar buiten in de axiale groef 17 in het buisvormige lichaam 4.

De flens 13 wordt ondersteund door het voorste lager 6. De veersteun 15 heeft zijn achterste deel ondersteund door een steunring 21 in het buisvormige lichaam 4. De steunring 21 heeft een paar uitsteeksels 25 22 die zich uitstrekken naar de tegenoverelkaar liggende zijden en die zijn ingericht om te worden opgenomen in axiaal verlopende geleidings-gaten, gevormd in het buisvormige lichaam 4, teneinde axiaal beweegbaar te zijn, maar niet roteerbaar ten opzichte van het buisvormige lichaam 4. De uitsteeksels 22 zijn opgenomen in inkepingen 26 in de van 30 schroefdraad voorziene ring 24 die verschuifbaar gemonteerd is op het buisvormige lichaam 4.

Een instel buis 27, die draaibaar gemonteerd is op het buisvormige lichaam 4 is voorzien van vrouwelijk schroefdraad om samen te werken met te werken met de schroefdraad van de schroefdraadring 24. Het ach-35 tereinde van de instel buis 27 wordt ondersteund door het vergrote deel 7 van de adapter 3. Rotatie van de instel buis 27 beweegt de schroefdraadring 24 naar achteren en naar voren en daar door de steunring 21 en de veersteun 15 om de voorspanning van de veer 14 te wijzigen. Dit maakt het mogelijk de grootte van de weerstand, die wordt uitgeoefend 40 op de montage-as 5 van het gereedschap te veranderen, wanneer de detec- '860 1 341·.

5 tor voor het aangevenvande abnormale werking van het gereedschapin werking is.

Een ring 28 is gemonteerd op het voorste deel van het buisvormige lichaam 4 via een paar lagers 29, zodat de ring roteerbaar is, maar 5 niet heen en weer beweegbaar ten opzichte van het buisvormige lichaam 4. Een beugel 30 is integraal gevormd op de ring 28 aTs deel van zijn . omtrek. De beugel 30 is voorzien, van een geleidergat 31 aan zijn ene einde om een holle pen 32 verschuifbaar op te nemen. Het geleidergat 31 is aan zijn vooreinde afgesloten. Een veer 33 in het geleidergat 31 10 brengt de pen 32 in achterwaartse richting onder voorspanning. De beu-. gel 30 is voorzien van een radiale afvoerdoorgang 34 die de boring van de holle pen 32 in verbinding stemt met de afvoerdoorgang 8 in het buisvormige lichaam 4.

Een ringvormig afstandstuk 25 is gemonteerd op het buisvormige li-15 chaam 4 tussen de lagers 29 en is in zijn binnen- en buitenomtreksvlak-ken voorzien van ringvormige groeven die zich in omtreksrichting uitstrekken en met elkaar in verbinding staan door een radiale doorgang 35. Deze opstelling verzekert dat de verbinding tussen de radiale doorgang 35 en de afvoerdoorgang 8 in het buisvormige lichaam 4 altijd in 20 stand wordt gehouden, zelfs wanneer het buisvormige lichaam 4 ten opzichte van de beugel 30 roteert.

Een paar uitsteeksels 37, 38 zijn bevestigd aan de holle pen 32 en zijn ingericht om opgenomen te worden in verdiepingen 39, 40 in de beugel 30 en het vergrote deel 7 resp. om te verhinderen dat de holle pen 25 32 roteert ten opzichte van de beugel 30, zelfs indien de holle pen axiaal beweegt.

Een bus 41 is bevestigd aan het hoofdlichaam 1. Deze bus is ingericht om het achtereinde van de holle pen 32 op te nemen, wanneer de adapter 3 gemonteerd is in de spil 2. De bus 41 is voorzien van een 30 1uchttoevoerdoorgang 42 om op deze wijze in verbinding te staan met de boring van de holle pen 32.

Een luchttoevoerleiding 43 verbindt een 1uchttoevoerdoorgang 42 met een bron 44 van lucht onder druk, zoals een luchtcompressor en een opslagtank. Een aftak!eiding 45 is voorzien van een druktester 46 zoals 35 een drukschakelaar, wel ke verbonden is met een regel versterker 47 van waaruit signalen worden afgegeven voor het besturen van het machinale werkingscentrum.

De luchttoevoerleiding 43 is voorzien van een solenofde-klep 48 tussen de 1uchttoevoerdoorgang 42 en de aftakleiding 45. De elektrische 40 kringloop is zo ingericht dat direkt voordat de adapter 3 wordt gemon- ' 86 0 1 34 1 SF· ,y 6 teerd in de hoofdspil 2, de solenolde-klep 48 zal openen om lucht onder druk uit te stoten uit de 1 uchttoevoerdoorgang 42.

Nu zal de werking van de voorkeursuitvoeringsvorm worden beschreven.

5 Wanneer de adopter 3 niet gemonteerd is in de spil 2, bevindt het uitsteeksel 38 op de holle pen 32 zich in de verdieping 40 gevormd in het vergrote deel 7. Wanneer de adapter 3 is gemonteerd in de spil 2, bijv· door een automatische gereedschapveranderinrichting, past het achtereinde van de holle pen 32 in de bus 41, die bevestigd is aan het 10 hoofdlichaam 1. De holle pen zal iets worden teruggetrokken tegen de voorspanning van de veer 33 in, zodat het uitsteeksel 38 vrij komt van de verdieping 40 en het uitsteeksel 37 past in de verdieping 39, zoals getoond in fig. 1. Nu staat de 1uchttoevoerdoorgang 42 via de holle pen 32 in verbinding met de afvoerdoorgang 8.

15 Zoals hierboven beschreven, zal direkt voordat de adapter 3 wordt gemonteerd in de spil 2, de solenoïde-klep 48 openen, zodat lucht onder druk vanuit de bron 44 voor lucht onder druk zal beginnen met uitstoten uit de 1uchttoevoerdoorgang 42. De lucht onder druk blaast stof weg uit de 1uchttoevoerdoorgang 42 en uit het achtereinde van de holle 20 pen 32, die dichter komt bij de bus 41.

Wanneer de spil 2 begint te roteren met de adapter 3 gemonteerd daarin, begint een niet-getoond gereedschap, dat gemonteerd is op de montage-as 5 te werken om de machinale bewerking uit te voeren. Wanneer de machinale bewerking normaal verloopt, wordt de rotatie van het buis-25 vormige lichaam 4 overgebracht op de montage-as 5 via de kogel 12, zodat de montage-as 5 in een vooraf bepaalde stand ten opzichte van het buisvormige lichaam 4 wordt gehouden. Zoals getoond in fig. 1 en 3 staat de afvoerdoorgang 8 dus in verbinding met de doorgang 9.

Lucht onder druk vanuit de 1uchttoevoerdoorgang 42 stroomt door de 30 holle pen 32, dé afvoerdoorgang 34, de radiale doorgang 35, de afvoerdoorgang 8 en de doorgang 9 en wordt afgevoerd naar buiten. De luchtdruk in de luchttoevoerleiding 43 wordt dus op een normale waarde gehouden en de druktaster 46 zal niet werken.

Indien bij de machinale bewerking de op de montage-as 5 uitge-35 oefende weerstand stijgt boven een voorafbepaalde waarde als gevolg van slijtage van het gereedschap, om juist de keuze van het gereedschap enz., zal de relatieve stand tussen het buisvormige lichaam 4 en de montage-as 5 veranderen, zoals getoond in fig. 4. Met andere woorden de montage-as 5 van het gereedschap zal de rotatie van het buisvormige li-40 chaam 4 niet volgen. Zoals blijkt uit fig. 4 wordt de afvoerdoorgang 8 8801341 ^ 7 in het buisvormige lichaam 4 geblokkeerd door de montage-as 5 van het gereedschap.

Als gevolg daarvan zal de luchtdruk in de luchttoevoerleiding 43 sterk stijgen. De druktaster 46 geeft de stijging van de luchtdruk aan 5 en geeft het signaal af aan de regel versterker 47, die het signaal versterkt en het versterkte signaal zendt naar de bedieningsinrichting voor het machinale centrum, die de spil 2 stopt.

Tegelijk met het stoppen van de hoofdspil 2 zal een acoustisch of optisch al am in werking treden om de abnormal e werking aan te geven.

10 De bedieningspersoon kan het gereedschap controleren en indien nodig de adapter vervangen. Bij een automatisch werkende inrichting gedurende de nacht, zal na het stoppen van de hoofdspil, de automatische gereed-schapveranderinrichting in werking treden om de adapter te vervangen door een ander exemplaar. Dit vermindert de stilstandtijd van het ma-15 chinale centrum.

Ofschoon in de voorkeursvomi de opstelling zodanig is, dat de luchtstroming wordt geblokkeerd in geval van abnormale werking, kan ook het omgekeerde het geval zijn. Dat wil zeggen de opstelling kan zodanig zijn dat de afvoerdoorgang wordt geblokkeerd, wanneer de toestand nor-20 maal is en wordt geopend wanneer de toestand dan abnormaal is.

860134 1

Claims

1. Detector voor het aangeven van de abnormale werking van een gereedschap, bestemd om gebruik te worden bij een machinegereedschap met 5 een hoofdlichaam, een spil, eeri adapter die verwijderbaar gemonteerd is in de spil, een buisvormig lichaam dat bevestigd is aan de adapter, en een montage-as voor het gereedschap, die roteerbaar gemonteerd is in het buisvormige lichaam om een gereedschap te dragen, welke inrichting omvat een ring gemonteerd op het buisvormige lichaam, om het mogelijk 10 te maken dat het buisvormige lichaam roteert, een holle pen gemonteerd in de ring als deel van de buitenomtrek van de ring om zo evenwijdig met de adapter te verlopen, welke holle pen is ingericht om te worden opgenomen in het hoofdlichaam, terwijl koppel middel en om de montage-as van het gereedschap te koppelen met het buisvormige lichaam totdat de 15 op de montage-as uitgeoefende weerstand een vooraf bepaalde waarde overschrijdt, waarbij de boring in de holle pen verbonden is met een bron van lucht onder druk, wannneer de holle pen zich bevindt in het hoofdlichaam van het machinegereedschap, waarbij de ring is voorzien van een radiale doorgang voor lucht onder druk, waarbij het buisvormige 20 lichaam is voorzien van een afvoerdoorgang die in verbinding staat met de radiale doorgang in de ring, waarbij de montage-as van het gereedschap voorzien is van een doorgang die zich diametraal daar doorheen Uitstrekt, waarbij de afvoerdoorgang in het buisvormige lichaam in verbinding staat met de buitenlucht via de doorgang in de montage-as van 25 het gereedschap onder de ene omstandigheid en afgeblokkeerd is door de montage-as van het gereedschap in de andere omstandigheid, en waarbij een druktaster aanwezig is in een leiding aangesloten met de bron van lucht onder druk om iedere scherpe verhoging in de luchtdruk in deze leiding aan te wijzen.

2. Detector volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een veer aanwezig is om de holle pen naar het machinegereedschap te drukken.

3. Detector volgens conclusie X, met het kenmerk, dat de koppelmiddelen bestaan uit een kogel die gedeeltelijk is opgenomen in een axiale groef aangebracht in de binnenwand van het buisvormige lichaam, 35 een flens integraal gevormd op de montage-as van het gereedschap, een kogeldrukker, en een veer om de kogeldrukker en de kogel tegen deze flens te drukken. ++++++++++ $6011*1