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Steuervorrichtung für hydraulische Antriebe vonWerkzeugmaschinen Als
Steuervorrichtungen für hydraulische Antriebe von Werkzeugmaschinen sind u. a. solche
gebräuchlich, die im grundsätzlichen Aufbau aus einem Ventilgehäuse mit darin festeingesetzter
Ventilbüchse sowie drehbar gelagertem Steuerschieber bestehen. Durch die Einstellung
des Steuerschiebers erfolgt die Umsteuerung der Maschine auf verschiedene Arbeitsgänge,
z. B. schnell vor, schnell zurück usw. Bei einer bekannten Ausführungsform wird
dazu der Drehschieber von Hand betätigt. Der die Maschine Bedienende schaltet reit
einem Handhebel den Drehschieber auf die verschiedenen Funktionsstellungen, beispielsweise
zunächst auf Eilvorlauf, und spannt damit gleichzeitig eine dem Drehschieber zugeordnete
Verdrehungsfeder. Er muß den Hebel so lange- gegen die Federkraft andrücken, bis
der Drehstahl an das Werkstück herangefahren ist. Wird der Hebel dann losgelassen,
so stellt die Verdrehungsfeder den Drehschieber auf Arbeitsvorschub. Hat der Drehstahl
die Bearbeitung beendet, d. h. ist der Bettschlitten gegen einen Festanschlag gefahren,
so erfolgt seine- selbsttätige Umschaltung auf Rücklauf. Durch eintretende Druckänderung
oder durch einen elektrischen Kontakt wird dazu ein Ölstrom ausgelöst, der den Rastbolzen
abhebt, so däß die Verdrehungsfeder den Drehschieber in die Stellung Rücklauf zurückdreht.
Bei dieser bekannten Ausführungsform ist vor allem nachteilig, daß- der Drehschieber
nicht automatisch arbeitet. Auch sind: infolge der Handbetätigung und die Art der
zugeordneten Steuerungsmittel die auswahlbaren Arbeitsgänge notwendig beschränkt.
Es i=st beispielsweise nicht möglich; mit einer derart ausgerüsteten Bearbeitungsmaschine
wahlweise einfache Bohrarbeiten, Gewindeschneiden, Tieflochbohrungen -mit Eutspanen.
oder beliebige andere Bearbeitungsaufgaben zu lösen, zumal auch die Funktionsabläufe,
die der Steuervorrichtung zugeordnet sind; verhältnismäßig kompliziert sind: Es
sind außerdem sogenannte hydraulisch betätigte, mittelbare Unrsteuerorgane bekannt.
Während die-mittelbare Umsteuerung, z. B: bei hin- und hergehenden Tischen von Hobel-
und- Schleifmaschinen; besonders- bei geringen Tischgeschwindigkeiten unzuverlässig
ist, da der Steuerschieber durch den zu steuernden Tisch- beim Umschalten über-
die Mittelstellung gezogen- werden muß, in der kein Öl den Schieber durchströmt,
arbeitet die sogenannte mittelbare Umsteuerung- über ein Vorsteuerorgan. Zu diesem
Zweck wird eire- Vorsteuerschieber durch den- zu steuernden Maschinentisch um einen
immer gleichbleibenden Winkel in beiden, Richtungen gedreht.. Er steuert dadurch
Ölströme, welche den eigentlichen Steuerschieber für den Maschinentisch bewegen.
Bei dieser bekannten Ausführungsform ist nachteilig; daß der Drehschieber- beim
Schalten hin- und- hergedreht werden muß; was die Steuerung für den Drehschieber
selbst kompliziert macht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung für
hydraulische Antriebe von Werkzeugmaschinen derart auszubilden; daß: eine automatische
Steuerung aller praktisch vorkommenden Schaltfolgen, z. B-. schnell vor, langsam
vor, schnell zurück: USW- auf einfachste Weise durchgeführt wird; so daß. mit einer
Werkzeugmaschine wählweise einfache Bohrarbeiten, Gewindeschneiden, Tiefiochbohren
mit Entspanen oder beliebige, andere Bearbeitungsaufgaben ausgeführt werden können.
Insbesondere soll auf einfachste Weise eine Umstellung auf beliebige Werkstücke
erreicht werden; Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für hydraulische
Antriebe von Werkzeugmaschinen, bestehend aus einem Ventilgehäuse reit darin festeingesetzter
Ventilbüchse, sowie drehbar gelagertem Steuerschieber. D=ie Erfindung besteht darin,
die Antriebswelle des Steuerschiebers an einen ständig- unter 0fdrück stehendem
Öldruckantriebsmotor anzukuppeln und: an diese Antriebswelle außerdem eine Schalttrommel
anzuschließen; wobei- letztere längs einer Mantellinie angeordnete Anschlagleisten
aufweist, von denen jeweils eine an den Gegenanschlag des gesteuerten Maschinenteils
anliegt; so- daß nach Freigabe ein Fortschalten des Drehschiebers-- durch die Motorwirkung
bis zum nächsten Anschlag erfolgt. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die- Schalttrommel über das Ventilgehäuse gestülpt
und in der Schalttrommel der Öldruckmotor angeordnet ist. Man erreicht auf" diese
Weise eine gedrungene
und geschlossene Bauweise, bei der nichtsdestoweniger
auf einfache Weise die Anschläge ausgetauscht werden können, wodurch eine Einstellung
auf verschiedene Werkstücke oder Arbeitsgänge möglich ist.
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Die durch die Erfindung erreichten. Vorteile bestehen einerseits in
der Vereinfachung der Steuervorrichtung selbst, und andererseits in der mit der
Vereinfachung zugleich erreichten Möglichkeit der Ausführung von vielfachen -Steueraufgaben.
Im einzelnen ergeben sich die durch die Erfindung erreichten Vorteile aus den weiteren,
an Hand eines Ausführungsbeispiels ausgeführten Erläuterungen. Es zeigt Fig. 1 einen
erfindungsgemäßen Druckölautomaten, Fig. 2 einen Ausschnitt durch den Gegenstand
nach Fig. 1, Fig. 3 den eingebauten Druckölsteuerautomaten bei einem Zweiwegebohrwerk
und die Fig. 4 bis 9 Details der Vorrichtung nach Fig. 1 bis 3.
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Bei dem Druckölautomaten nach Fig. 1 und 2 ist in das Ventilgehäuse
1 die Ventilbüchse 2 zentrisch unlösbar eingesetzt. In letzterer ist der Steuerschieber
3 drehbar gelagert. Dieser läuft einseitig in eine Welle aus, die mit der über das
Ventilgehäuse 1 gestülpten und auf diesem drehbar gelagerten Schalttrommel 4 fest
verbunden ist. In die auf dieser Schalttrommel 4 befindlichen Nuten 5 werden die
Trommelanschläge 6 eingeschoben und festgeklemmt. Der im Ventilgehäuse 1 angeordnete
Öldruckantriebsmotor 7 steht dauernd unter Öldruck und ist bestrebt, Steuerschieber
3 und Schalttrommel 4 in Umdrehung zu versetzen, während eine Anschlagleiste 8 als
Gegenschlag am Trommelanschlag 6 vorbeigeführt wird. Die Schalttrommel 4 ist dabei
über das Ventilgehäuse gestülpt, in der Schalttrommel 4 befindet sich der Öldruckmotor
7.
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In Fig. 3 ist die Anwendung der Steuervorrichtung nach der Erfindung
zum Steuern der Vorschubwege eines durch einen Ölkolben bewegten Zweiwegebohrwerkes
verdeutlicht. Die Leitung des Ölstromes in der Vorrichtung 9 bei Verwendung eines
Schaltschiebers 10 und eines Drosselventiles 11 ist folgende: Läuft z. B. der Schlitten
12 eines Bohrwerkes im Schnellgang nach links, so tritt das Drucköl aus der Ölpumpe
13 über den Schaltschieber 10 auf der rechten Seite in: den Schlittenzylinder 14
ein (ausgezogener Strömungspfeil). Das auf der linken Kolbenseite befindliche Öl
fließt ebenfalls über den Schaltschieber 10 und zur Steuervorrichtung 9 in den Ringkanal
15 (Fig. 1), strömt durch die Bohrung 16 der Ventilbüchse 2 in den Kanal 17
-des Steuerschiebers 3. Von hier aus über die Bohrung 18 in der Ventilbüchse
2 in den Ringkanal 19 und läuft über die Rohrleitung 27 (Fig. 9) in den Ölbehälter
der Pumpe 13 zurück. Hat nun der Schlitten des Bohrwerkes die Schnellvorschubstrecke
durchfahren und soll der Arbeitsvorschub nach links einsetzen, dann hat die mit
dem Vorschubkolben 24 verbundene Anschlagleiste 8 (Fig. 2, Fig. 3, Fig. ß, Fig.
9) den Trommelanschlag 6 abgefahren und der Ölmotor 7 dreht den Steuerschieber 3
so weit, bis seine Bohrungsreihe 17, 21 unter die Lochreihe der Ventilbüchse 2 zu
liegen kommt, die das Öl entsprechend dem Kommando »langsam nach links« steuert.
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Diese neue Stellung des Drehschiebers wird durch einen entsprechenden
Trommelanschlag bestimmt.
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Bei dem neuen Kommando fließt das Drucköl aus der Ölpumpe in der gleichen
Weise über den Schaltschieber 10 zum Schlittenzylinder 14 (gestrichelter Strömungspfeil).
Das aus der linken Zylinderseite austretende Rücköl fließt über den Schaltschieber
10 zur Steuervorrichtung 9 und tritt hier über den Ringkanal 15 (Fig.-4) und eine
Bohrung 16 in den Drehschieberkanal 17. Statt einer Bohrung 18, wie bei der vorherigen
Stellung des Drehschiebers, ist in diese Lochreihe eine Bohrung 19 gebohrt, durch
welche das Öl in den Ringkanal 20 gelangt und von hier aus über eine Rohrleitung
zum Drosselventil 11 strömt. Im Drosselventilll kann dieAusflußmenge des Öles durch
eine einstellbare Öffnung verändert werden, so daß die Geschwindigkeit des Maschinenkolbens
entsprechend der verlangten Arbeitsvorschubgeschwindigkeit eingeregelt werden kann.
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Nach der Bearbeitung des Werkstückes wird z. B. der Schlitten 12 in
entgegengesetzter Richtung zurückgefahren. Die dazu nötige Umlenkung der Ölströme
geschieht in folgender Weise: Am Ende des Arbeitsvorschubes hat die Anschlagleiste
8 wieder einen Trommelanschlag 6 abgefahren und der Ölmotor 7 dreht den Steuerschieber
3 in die Stellung für den Rücklauf. Der Kanal 21 im Drehschieber 3 (Fig.5) wird
durch die Bohrung 22 und entsprechende Kanäle mit Drucköl versorgt. In der eingeschalteten
Steuerschieberstellung für den Rücklauf des Schlittens 12 ist in der Lochreihe der
Ventilbüchse 2 eine Bohrung 23 vorgesehen, durch die das Drucköl austritt und über
gebohrte Kanäle und eine Rohrleitung zum Schaltschieber 10 gelangt und hier den
Schieber in seine andere Endlage bringt. Dadurch werden die Ölströme zum Arbeitszylinder
14 vertauscht, so daß der Maschinenkolben 24 sich jetzt nach rechts bewegt (Fig.3).
Soll der Schlitten 12 wieder zur linken Seite laufen, so stehen die Bohrungen des
Steuerschiebers 3 unter einer Bohrungsreihe der Ventilbüchse 2, die eine Bohrung
25 (Fig. 6) hat. Das hier durchfließende Öl schaltet den Schaltschieber 10 nach
seiner rechten Endlage, so daß wiederum die Ölströme zum Maschinenkolben 14 umgetauscht
werden. Das auf der anderen Schaltschieberseite befindliche Öl wird abgeleitet.
Um den Werkzeugmaschinenschlitten anzuhalten, wird das Drucköl aus dem Kanal 21
in eine Bohrung 26 geleitet (Fig. 7), wodurch ein besonderer Kolben den Schaltschieber
10 in Mittelstellung bringt. Dadurch werden die Ölleitungen zum Schlittenzylinder
14 geschlossen, so daß der Werkzeugmaschinenschlitten stehenbleibt.