<Desc/Clms Page number 1>
GEORG FISCHER AKTIENGESELLSCHAFT, résidant à SCHAFFHOUSE (Suisse) .
COMMANDE REGLABLE EN CONTINU A DEUX MOTEURS.
La présente invention a pour objet une commande à deux moteurs pour machines-outils, notamment pour tours. Il est connu de construire des commandes réglables en continu sans degrés pour des dispositifs d'a- vancement de machines-outils en utilisant deux moteurs. La gamme de nom- bres de tours de la broche demandée dans les tours modernes est si grande qu'elle a pour conséquences lorsqu'on utilise un seul moteur, une baisse de puissance aux nombreux de tours inférieurs. La présente invention se distingue de ces constructions connues en ce que la totalité de la gamme de nombres de tours est partagée en au moins deux gammes de travail empiétant légèrement l'une sur l'autre des deux moteurs travaillant alternativement et en ce que le moteur se trouvant sous charge est séparé par un embrayage de la partie entraînée de la machine.
Dans les cas dans lesquels la gamme de nombres de tours demandée comprend aussi des nombres de tours très faibles avec un fort couple de ro- tation, l'utilisation de renvois à engrenages à un ou deux étages est ra- tionnelle
Deux formes de réalisation de l'objet de l'invention sont repré- sentées, à titre d'exemples, au dessin annexé.
La fig. 1 représente une commande à deux moteurs à renvoi simple
La fig.2 est un schéma du dispositif de contrôle électrique de la commande de la fig.1.
La fig. 3 représente une commande à deux moteurs comportant un renvoi simple et un renvoi double.
Aux fig, 1 et 2, 1 désigne la broche d'un tour, dont deux par- ties des parois de la poupée sont représentées en coupe. Deux moteurs régla- bles en continu 3,4 entraînent par des courroies trapézoïdales multiples 5 et 6, les poulies trapézoïdales 7,8. La poulie 7 peut être reliée à la
<Desc/Clms Page number 2>
broche 1 par l'embrayage dégageable 9. La poulie trapézoïdale S entraîne cette même broche 1 par l'intermédiaire du renvoi 10 et de l'embrayage Il
La fig. 2 donne un exemple du schéma du dispositif de contrôle électrique pour cette commande simple. La résistance de démarrage commune 12 est actionnée à la main au moyen du levier de démarrage 13.
Le courant est branché du réseau 14 en passant par l'interrupteur principal 15. A la fig, 2,la position zéro du levier de démarrage 13 est indiquée en traits mixtes. Le démarrage se fait en tournant le levier 13 dans le sens de la flèche 16. La levier de démarrage 13 met tout d'abord la bobine magnétique 18 sous courant par l'intermédiaire de la couronne de frottement 17 et il actionne ainsi l'embrayage 11. Peu après, le levier de démarrage 13 at- teint les plots de contact 19 avec les résistances de démarrage du moteur 4. Le nombre de tours du moteur 4 est élevé jusqu'à ce que le levier de dé- marrage 13 ait atteint sa position inférieure. Dans le présent exemple de réalisation, le moteur fait varier en continu son nombre de tours du minimum de 200 tours au maximum de 800 tours à la minute .
La broche 1 a élevé son nombre de tours de 20 à 80 conformément à la transmission 1 : 5 du renvoi 10 et à la transmission 1 à 2 de la commande à courroie trapé- zoïdale. Dans la position inférieure, diamétralement opposée à la posi- tion zéro, le levier de démarrage 13 met la bobine magnétique 22 en circuit par l'intermédiaire de la couronne de frottement 20 et actionne ainsi l'embrayage 9. Le moteur 3 a été porté à son nombre de tours minimum 160 peu avant par le plot de démarrage 23. La poulie 7 est entraînée à 80 tours à la minute par l'intermédiaire de la transmission à courroie trapézoïdale 6 ayant un rapport de 1 :2, de sorte que l'embrayage 9 ac- couple mécaniquement les deux parties tournant en synchronisme de la broche 1 et de la poulie trapézoïdale 7.
Les deux moteurs 3 et travail- lent pendant un temps court sur la broche 1. Lors de la continuation de la rotation du levier de démarrage 13 dans le sens de la flèche 16, la bobine magnétique 13 de l'embrayage 11 est mise hors circuit et, de ce fait l'embrayage 11 est débrayé. Le moteur 4 est maintenant séparé de la broche 1 et il est de son côté mis hors circuit par le plot de démarrage 24. Le nombre de tours du moteur peut être élevé de 160 à 500 tours-minute par les résistances de démarrage qui sont contrôlées par les plots 21. La broche 1 a, au total, élevé son nombre de tours de 20 à 250 tours-minute et cela en deux gammes de 20 à 80 tours-minute avec le moteur 4. sous charge et de 80 à 250 tours-minute avec le moteur 3 sous charge.
L'exemple de réalisa- tion des fig. 1 et 2 montre un cas dans lesquels la partie entraînée de la machine est commandée par l'un des moteurs directement et par l'autre au mcy en d'un renvoi. L'exemple de réalisation des fig. 1 et 2 montre en outre qu'un dispositif de contrôle commun est prévu pour le réglage du nombre de tours des deux moteurs 3 et 4, ainsi que pour l'actionnement des deux embrayages 9 et 11.
La fig. 3 montre une commande à deux moteurs comportant un renvoi simple et un renvoi double, l'un de ces moteurs pouvant aussi être accouplé à volonté directement à l'élément entraîné de la machine.
A la fig. 3, 26 désigne la broche d'un tour 27 désigne des parties de la poupée de ce tour. Un moteur 28, réglable en continu, tra- vaille, par l'intermédiaire d'une commande à courroie trapézoïdale 29, sur une poulie trapézoïdale 30, qui est solidarisée avec le renvoi double 31. Ce renvoi double peut être accouplé à la broche 26 par l'embrayage 32.
D'autre part, la poulie trapézoïdale 30 peut aussi être accouplée directe- ment à la broche 26 par un embrayage 33. Le second moteur 34, réglable en continu, travaille, par l'intermédiaire d'une commande à courroie trapé- zoïdale 35, sur la poulie trapézoïdale 36. Cette dernière est solidarisée avec le renvoi simple 37. Le grand pignon du renvoi 37 peut être accouplé à la broche 26 par un embrayage dégageable 38. Le dispositif selon l'exem- ple de la fig.3 fonctionne de la fagon suivante
La gamme entière de nombres de tours de la broche 26 est parta- gée en trois gammes.
Le moteur 28 assume la première gamme du nombre de tours inférieur jusqu'à environ nmaux- lorsque l'embrayage 32 est
<Desc/Clms Page number 3>
embrayé, de sorte que la poulie trapézoïdale 30 transmet le couple de rota- tion à la broche 26 par le renvoi double 31 et par l'embrayage 2. Le mo- teur 34 assume la portée denamx- nmin à nmax- nmin 32 des nom- bres de tours au moyen de la commande à courroie trapézoïdale 35,de la poulie trapézoïdale 36 et du renvoi simple 37 accouplé à la broche 26 au moyen de l'embrayage 33. Lors du passage du moteur 28 au moteur 34, les deux embrayages 32 et 33 sont embrayés pendant un court temps; l'embrayage 32 est en conséquence débrayé un court instant et le moteur 23 est étranglé au nombre de tours de démarrage.
Un nouveau passage du moteur 34 au moteur 28 est effectué à proximité de nmax- nmin 2 de la gamme de nombres de tours. Le moteur 28 assume maintenant la troisième partie de la gamme de nombres de tours avec transmission directe de la poulie trapézoïdale 30 à la broche 26 au moyen de l'embrayage 33. Lors 'du passage du moteur 34 au moteur 28, les deux embrayages 38 et 33 sont cette fois embrayés simul- tanément un court instant. L'embrayage 38 est ensuite débrayé un court mo- ment.
Tout type de moteur réglable en continu est utilisable pour la - commande à deux moteurs selon l'invention. Comme embrayage, on utilise avantageusement des embrayages débrayables à friction, à griffes ou à dé- passement. En utilisant un embrayage dégageable; une commande à deux mo - teurs de ce genre peut assumer une plus grande gamme de nombres de tours pouvant être placée sous charge avec une puissance constante que cela n'é- tait possible avec un moteur électrique réglable en continu connu jusqu'à présent.
En prévoyant deux moteurs, on n'utilise que la gamne de nombres de tours réglables à puissance constante d'un moteur. En conséquence, dans la présente invention, la gamme entière de nombres de tours d'un:tour par exemple peut être utilement employée sans chute de puissance aux faibles nombres de tours
REVENDICATIONS.
1.- Commande réglable en continu à deux moteurs pour machines- outils, caractérisée en ce que la totalité de la gamme de nombres de tours est partagée en au moins deux gammes de travail empiétant légèrement l'une sur l'autre des deux moteurs travaillant alternativement et en ce que le moteur se trouvant sous charge est séparé par un embrayage de la partie entraînée de la machine.
<Desc / Clms Page number 1>
GEORG FISCHER AKTIENGESELLSCHAFT, residing in SCHAFFHOUSE (Switzerland).
CONTINUOUSLY ADJUSTABLE TWO MOTOR CONTROL.
The present invention relates to a control with two motors for machine tools, in particular for lathes. It is known to construct steplessly adjustable controls for machine tool feeders using two motors. The range of number of spindle revolutions demanded in modern lathes is so large that, when using a single engine, power is reduced at the many lower revs. The present invention differs from these known constructions in that the entire range of numbers of revolutions is divided into at least two working ranges slightly encroaching on one another of the two motors working alternately and in that the motor under load is separated by a clutch from the driven part of the machine.
In cases where the range of revolutions requested also includes very low numbers of revolutions with high torque, the use of single or double stage gearboxes is reasonable.
Two embodiments of the object of the invention are shown, by way of example, in the accompanying drawing.
Fig. 1 shows a control with two motors with simple return
Fig. 2 is a diagram of the electrical control device of the control of fig. 1.
Fig. 3 shows a two-motor control comprising a single return and a double return.
In Figs, 1 and 2, 1 designates the spindle of a lathe, of which two parts of the walls of the doll are shown in section. Two continuously adjustable motors 3, 4 drive by multiple V-belts 5 and 6, the V-pulleys 7,8. Pulley 7 can be connected to the
<Desc / Clms Page number 2>
spindle 1 by the disengageable clutch 9. The trapezoidal pulley S drives this same spindle 1 by means of the return 10 and of the clutch II
Fig. 2 gives an example of the diagram of the electrical control device for this simple control. The common starting resistor 12 is operated by hand by means of the starting lever 13.
The current is connected from the network 14 passing through the main switch 15. In FIG. 2, the zero position of the starting lever 13 is indicated in phantom lines. The starting is done by turning the lever 13 in the direction of the arrow 16. The starting lever 13 first of all puts the magnetic coil 18 under current through the friction ring 17 and it thus actuates the clutch. 11. Shortly after, the start lever 13 reaches the contact pads 19 with the starting resistors of the motor 4. The number of revolutions of the motor 4 is increased until the start lever 13 has reached. its lower position. In the present exemplary embodiment, the engine continuously varies its number of revolutions from the minimum of 200 revolutions to the maximum of 800 revolutions per minute.
Spindle 1 has increased its number of revolutions from 20 to 80 in accordance with gear 1: 5 of idler 10 and gear 1 to 2 of the V-belt drive. In the lower position, diametrically opposed to the zero position, the starting lever 13 switches the magnetic coil 22 on via the friction ring 20 and thus actuates the clutch 9. The engine 3 has been carried. to its minimum number of revolutions 160 shortly before by the starting stud 23. The pulley 7 is driven at 80 revolutions per minute by means of the V-belt transmission 6 having a ratio of 1: 2, so that the Clutch 9 mechanically couples the two parts rotating in synchronism with spindle 1 and trapezoidal pulley 7.
Both motors 3 and work for a short time on spindle 1. When the start lever 13 continues to rotate in the direction of arrow 16, the magnetic coil 13 of the clutch 11 is switched off. and, therefore, the clutch 11 is disengaged. The motor 4 is now separated from the pin 1 and it is for its part switched off by the starting stud 24. The number of revolutions of the motor can be increased from 160 to 500 rpm by the starting resistors which are controlled. by studs 21. Spindle 1 has, in total, increased its number of revolutions from 20 to 250 revolutions per minute and that in two ranges from 20 to 80 revolutions per minute with the engine 4. under load and from 80 to 250 revolutions -minute with motor 3 under load.
The exemplary embodiment of FIGS. 1 and 2 shows a case in which the driven part of the machine is controlled by one of the motors directly and by the other by means of a return. The exemplary embodiment of FIGS. 1 and 2 further shows that a common control device is provided for the adjustment of the number of revolutions of the two motors 3 and 4, as well as for the actuation of the two clutches 9 and 11.
Fig. 3 shows a control with two motors comprising a single return and a double return, one of these motors also being able to be coupled at will directly to the driven element of the machine.
In fig. 3, 26 denotes the spindle of a lathe 27 denotes parts of the tailstock of that lathe. A continuously adjustable motor 28 works, by means of a V-belt drive 29, on a trapezoidal pulley 30, which is secured to the double return 31. This double return can be coupled to the spindle 26 by clutch 32.
On the other hand, the trapezoidal pulley 30 can also be directly coupled to the spindle 26 by a clutch 33. The second motor 34, continuously adjustable, works, by means of a trapezoidal belt drive 35. , on the trapezoidal pulley 36. The latter is secured to the simple return 37. The large pinion of the return 37 can be coupled to the spindle 26 by a releasable clutch 38. The device according to the example of FIG. in the following way
The entire range of numbers of turns of spindle 26 is divided into three ranges.
The engine 28 assumes the first range of the lower revs up to about n - when the clutch 32 is
<Desc / Clms Page number 3>
engaged, so that the trapezoidal pulley 30 transmits the torque to the spindle 26 through the double gear 31 and through the clutch 2. The motor 34 assumes the range from amx- nmin to nmax- nmin 32 of the nom - revolutions by means of the V-belt drive 35, the V-pulley 36 and the single return 37 coupled to the spindle 26 by means of the clutch 33. When switching from the engine 28 to the engine 34, the two clutches 32 and 33 are engaged for a short time; the clutch 32 is consequently disengaged for a short time and the engine 23 is throttled at the number of starting revolutions.
A new change from engine 34 to engine 28 is effected near nmax-nmin 2 of the range of numbers of revolutions. The engine 28 now assumes the third part of the range of revolutions with direct transmission from the V-pulley 30 to the spindle 26 by means of the clutch 33. When switching from the engine 34 to the engine 28, the two clutches 38 and 33 are this time engaged simultaneously for a short time. Clutch 38 is then disengaged for a short time.
Any type of continuously adjustable motor can be used for the control of two motors according to the invention. As a clutch, use is advantageously made of disengageable friction, claw or overrun clutches. By using a disengageable clutch; such a two-motor control can assume a greater range of revolutions that can be placed under load with constant power than was possible with a continuously adjustable electric motor known heretofore.
By providing two motors, only the range of numbers of adjustable revolutions at constant power of one motor is used. Accordingly, in the present invention, the entire range of numbers of turns of one: turn, for example, can be usefully employed without power loss at low numbers of turns.
CLAIMS.
1.- Continuously adjustable control with two motors for machine tools, characterized in that the entire range of numbers of revolutions is divided into at least two working ranges overlapping slightly one on the other of the two working motors alternatively and in that the engine under load is separated by a clutch from the driven part of the machine.