Selbsttätige Bohrmaschine, insbesondere zum Bohren von Löchern grosser Tiefe. Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Bohrmaschine, insbesondere zum Bohren von Löchern grosser Tiefe, bei der der Bohrer während des. Bohrvorganges zum @Vegschaf- fen der Späne mehrmals im Eilgang hoch gezogen und dann wieder im Eilgang bis nahezu auf die vorher erreichte Tiefe bewegt wird und es ist :
der Erfindungsgegenstand gekennzeichnet durch einen Hilfselektro motor, der über ein Differentialgetriebe die Bohrspindel im Eilgang verschiebt, einen Eilgangschalter mit Schaltstellungen, für Rücklauf, Vorlauf und Stillstand dieses Hilfselektromotors und durch eine Sperr- vorrichtung, die diesen Eilgangschalter wäh rend der Dauer des Bohrvorschubes in der Ausschaltstellung sperrt.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungs- beispiel des Erfindungsgegenstandes dar. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Maschine; Fig. 2 zeigt den Getriebeplan der Maschine. im Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1;
Fig. 3 zeigt das Schaltgetriebe während des Bohrvorganges in Ansicht in grösserem Massstabe von der linken. Seite ,der Maschine gesehen; Fig. 4 zeigt das Schaltgetriebe während des Bohrvorganges in Ansicht von der rech ten Seite d er Maschine gesehen; Fig. 5 zeigt einen waagrechten Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 1 durch das Schalt getriebe;
Fig. 6 ist ein Querschnitt nach Linie 6-6 der F'ig. 5 durch die äussern .Schalter- teile; Fig. 7 und 8 zeigen: Einzelheiten der äu ssern Schalterteile in Ruhe- und Arbeitsstel lung;
Fig. 9 zeigt einen Senkrechtschnitt nach Linie 9-9 der Fig. 1 durch, die Steuerschal te g 'Tuppe; Fig. 10 zeigt die Sprungschaltung des Steuerschalters im Senkrechtschnitt nach Linie 10-10 der Fig. 3 und 11, Fig. 11 die Sprungschaltung im Waag- rechtscUnitt nach Linie 11-11 .der Fig. 10;
Fig. 12 zeigt die Verriegelung des Haupt schalters:; Fig. 13, und 14 zeigen die Verriegelung des E.ilgangschalters in zwei Stellungen; Fig. 15 zeigt das Schaltschema der Ma schine; Fig. 16 zeigt an einem Zeit-Weg-Dia- gramm die Arbeitsweise der Maschine; Fig. 17 bis 22 zeigen verschiedene Schalt stellungen.
Es soll nun zunächst die körperliche Be schaffenheit der Maschine beschrieben wer den, wobei zum besseren Verständnis der Wirkungsweise gleichzeitig das Zusammen arbeiten der Einzelteile erläutert wird.
Die Bohrspindel 1 ist in der Lagerhülse 2, gelagert, die längsverschiebbar im Gehäuse 3 geführt ist. Das Gehäuse 3 ist an einem Ständer 4 befestigt, auf dessen Tischfläche 5 das zu bohrende Werkstück 6 aufgesetzt ist.
Die Bohrspindel 1 wird in Drehung ver setzt von einem Hauptmotor A, -der auf den Deckel 7 des Getriebegehäuses 8 aufgesetzt ist, und zwar durch das auf die Motorwelle 9 aufgesetzte Ritzet 10, das mit dem auf das obere Ende der Schaftwelle 11 aufgesetzten Zahnrad 12 in Eingriff steht. Die Schaft welle 11 ist gleichachsig mit der Bohrspindel 1 im Getriebegehäuse 8 gelagert und nimmt in üblicher Weise .die Bohrspindel 1 mit ihrem untern, längsgenuteten Schaftende 13 mit.
Dicht unterhalb ihrer Lagerstelle sitzt auf der Schaftwelle ein Zahnrad 14, das die Vorschubbewegung von -der Schaftwelle 11 durch das Zahnrad 15 auf die Schnecken welle 1!6 überträgt, die im Getriebegehäuse 8 und im Gehäuse 3 ,gelagert ist. Die auf ihrem untern Ende sitzende Schnecke 17 treibt das Vorschubschneekenrad 1,8 an, das auf der Querwelle 19 (Fig. 1 und 2') sitzt, die im Ge häuse '3 gelagert ist.
Auf das äussere Ende der Querwelle 19 ist ein Vorschubwechselrad 20 aufgesetzt, das mit .dem zweiten Wechsel rad 21 in Eingriff steht, das auf dem äussern Zapfen der Differentialwelle 2.2 eines Diffe- rentialgetriebes 23, 23', 24, 2@6" 217 (Fig. 2) sitzt, die ebenfalls im Gehäuse 3 gelagert ist.
Durch dieses Differentialgetriebe kann die Lagerhülse 2 mittels Ritzel 3,6 sowohl mit dem von der .Schaftwelle 11 abgeleiteten nor malen; Bohrvorschub, wobei das Kegelrad 23 durch die auf der dabei festgehaltenen Nabe 24 sitzenden Planetenräder 27 das Kegelrad 2!3' mit gleicher Geschwindigkeit, aber in entgegengesetzter Drehrichtung antreibt, als auch mit dem von einem Hilfsmotor V abge leiteten Eilgang verschoben werden,
wobei .die sich auf dem Kegelrad 23 abwälzenden Planetenräder 2,7 da:s Kegelrad 2!3' mit ver doppelter Geschwindigkeit in gleichem Dreh sinn antreiben. Auf die Differentialwelle 22 ist links das Kegelrad<B>23</B> fest, rechts das zweite Kegelrad 23, lose aufgesetzt, das mit einem Zahnrad 25 verbunden ist.
Zwischen den Kegelrädern 23 und 23' läuft auf der Differentialwelle 22 lose die Nabe 24, auf deren Zapfen<B>216</B> die mit den Kegelrädern 23 und 23' in Eingriff stehenden Planetenräder 27 laufen. Mit der Nabe 24 fest verbunden ist das Eilgangschneckenrad 28. In dieses greift die Schnecke 29 (Fig. 1) ein, die auf dem untern Ende der Eilgangschneckenwelle 30 sitzt, die einerseits im Gehäuse 3, ander seits im Getriebegehäuse 8 gelagert ist.
Die Eilgangschnecke 30 wird von dem Hilfs elektromotor V angetrieben, der ebenfalls auf den Deckel 7 aufgesetzt ist, durch das auf seiner Motorwelle 31 sitzende Zahnrad 32, das mit dem Zahnrad 313 in Eingriff steht.
Wenn der Hilfsmotor V eingeschaltet ist und läuft, so wird durch die Eilgangschnecke 30 das Eilgangschneckenrad 28 angetrieben und das Kegelrad 213' wird dann mit etwa doppel ter Geschwindigkeit, wie das Eilgangschnek- kenrad 28 angetrieben. Da sich das Kegelrad 23 durch den Bohrvorschubantrieb nur sehr langsam dreht, kann es für den Eilgang als stillstehend angesehen werden.
Das Zahnrad 25 (Fig. 2) treibt,die Vorschubritzelwelle 34 durch,das fest auf dieser sitzende Zahnrad :35 an. Die Vorschubritz-elwelle 34 trägt in ihrer Mitte das schrägverzahnte Vorschubritzel 36, das in die ebenfalls schrägverzahnte Vor schubzahnstange 3!7 eingreift, die au der Lagerhülse 2 befestigt ist.
Die Vorschub ritzelwelle 34 ist im Gehäuse 3 längsver.- schiebbar gelagert und wird in der in Fig. 2 gezeigten Ruhestellung durch eine Sperrvor richtung gehalten, und zwar durch den auf ihrem äussern Zapfen 34' sitzenden Ring 38, der durch die Feder 3,9 mit einer bestimmten, durch -die Mutter 40 einstellbaren Vorspan- nung gegen,den Ansatzdes Zapfens gedrückt wird.
Das untere Ende der Bohrspindel 1 trägt eine als Bohrfutter dienende Reib kupplung 41, .die den Bohrer 42 nur mit einem begrenzten Drehmoment mitnimmt, so da.ss dieser stehen bleibt, wenn eine ÜTber- lastung durch Verstopfen der Bohrernuten oder aus andern Ursachen eintritt. Der Boh rer ist also durch eine Reibkupplung mit der Bohrspindel verbunden.
Unterhalb .des vorstehend beschriebenen Vorschubgetriebes sitzt im Gehäuse 3 das Schaltgetriebe. Dieses erhält seinen Antrieb durch die Längsbewegung der Lagerhülse \?, in deren Vorschubzahnstange 37 ein Zahn rad 43 eingreift, das auf der Welle 44 sitzt, die im Gehäuse 3 gelagert ist (Fig. 1 und 2).
Diese treibt durch Ritzel 45 und Zahnrad -16 die hohle Steuerwelle 47 an, die ebenfalls im Gehäuse 3 gelagert ist und auf deren äu ssern Enden die Steuereinrichtungen sitzen, die in r'ig. 2 fortgelassen sind, aber in Fig. 3, 4, 5, 7, 8 in grösserem Massstabe gezeigt sind. Auf -dem linken Ende der Steuerwelle 47 sitzt die Anschlagscheibe 48, auf dem rechten Ende die Stufenanschlagscheibe 49.
Hinter der Steuerwelle 47 sind im untern Teil des Gehäuses 3 ,die Schalterwelle 50 des Eilgangschalters E, die Schalterwelle 51 des Sicherheitsschalters S und die Schalterwelle 52 des Hauptschalters H gelagert (Fig. 1, 9 und 15).
Auf diesen sitzen Kontaktarme 53 aus Isolierstoff, in denen Kontaktzungen 54 eingebettet sind. Diese können wechselweise an die Kontakte 55, 56, 57, 58, 59, 60 ange legt werden, die in ein Isolierstück 61 orts fest eingebettet sind, und stellen :dadurch die in den später erläuterten Schaltbildern ge zeigten Verbindungen her.
Von den drei Sehaltern E, S, H sind die Schalter E und H Sprungschalter, deren Ein zelheiten in Fig. 10 und 11 gezeigt sind. Auf den äussern Enden der Schalterwellen 50 bezw. 5,2 sitzen Kniehebel 6,2 und 6.3. Neben den Schalterwellen .sitzen fest im Gehäuse 3 Zapfen 64, auf denen Schwinghebel 65 und 66 leicht drehbar aufgesetzt sind, in deren äussern Enden Gelenke bildende Bolzen 6 7 sitzen.
Zwischen diesen und den Gelenk zapfen 68 der Kniehebel 62 und 6.3 sitzen längsbeweglich Federkloben 69. Die darin sitzenden Schnappfedern 70 stützen sich ge gen die Gelenkbolzen 67 durch Gleitstücke 71 ab. Die Teile .63, 69, -66 gehören zur Sprungschaltung, die den Hauptschalter H antreibt.
Die Schwinghebel 6,5 und 6,6 haben einen so grossen Ausschlag, der durch die Anschlag stifte 72 begrenzt ist, dass@ die Federkloben 69 in ihren Endlagen über die Totpunktlage hinaus bewegt werden, so dass die Kniehebel 62 und 63 plötzlich in .die entgegengesetzte Richtung umzuschlagen suchen.
Inder Rich tung entgegengesetzt zur Uhrzeigerrichtung nach F'ig. 1!0 kann ,der Kniehebel 63 frei aus schwingen, bis sein Ausschlag durch Auflie gen der Kontaktzungen 54 auf die Kontakte begrenzt wird.
In :der andern Richtung wer den die Kniehebel 63 oder 62 durch eine Verriegelung in Mittelstellung festgehalten, wobei sie unter Spannung der Schnappfedern 70 stehen bleiben, bis sie nach Lösen der Verriegelung in Uhrzeigerrichtung in Bezug auf Fig. 10 in die andere Endlage einfallen, die wiederum durch Aufliegen der Kontakt zungen auf,die Kontakte begrenzt ist.
Die Verriegelung -wird bewirkt durch die Riegelbolzen 73, 74, die unter den Schalter wellen 50 und 52 sitzen. Die Schalterwelle 52 des Hauptschalters H wird -dadurch ver riegelt, dass sich der in .dem nach unten gerichteten Arm ,des Kniehebels 63 sitzende Riegel 7.5 seitlich gegen den, untern mit ihm eine lösbare Verriegelung bildenden Riegel bolzen 74 anlegt, -den eine Feder 76 (Fig. 9) nach links zu schieben sucht.
Durch den Aus lösebolzen 77, der mit seinem abgeflachten Ende 78 hinter den Kopf 79 des Riegelbol- zens 74 greift, kann dieser nach rechts be wegt werden: (Fig. 9), wenn durch einen leichten Druck auf den Hebel 80 .der Bolzen 77 gedreht wird, wodurch .der Hauptschalter H freigegeben und die Maschine eingeschal tet wird.
Der Riegel 74 kann auch zurückgezogen werden durch den Elektromagneten 141 mit der Wicklung 142, um eine Inbetriebsetzung durch Fernauslösung zu ermöglichen. Da durch ist die Möglichkeit gegeben, die 1VIa- schine oder auch mehrere gleichzeitig mittels eines an beliebiger Stelle sitzenden Schalt- kontaktes in Betrieb zu setzen, da der Riegel 74 den Hauptschalter H in Ausschaltstellung sperrt.
Die Verriegelung der Schalterwelle 50 des Eilgangschalters E ist so eingerichtet, dass sie erst nach zweimaligem Anstoss die Schalterwelle 50 freigibt. Der Riegelbolzen 73 ist zu diesem Zweck mit seinem in bezug auf Fig. 9 linkem Ende in einer Büchse 81 geführt, die mit ihrem äussern, vorstehenden Ende einem in ,dem nach unten gerichteten Arm des Kniehebels 62 längsverschiebbar sitzenden Stufenriegel 82 (Fig. 9, 13, 14)
als Anschlag dient, der gegen sie durch eine Feder 83 angelegt wird. Die Wirkungsweise des Stufenriegels 82 ist in. Fig. 13 und 14 gezeigt. Wird der Riegelbolzen 73, den eine Feder 84 nach rechts zu schieben sucht. nach links bewegt, so schiebt erden Stufenriegel 82 so weit zurück, dass seine erste Stufe ausser Eingriff mit der Büchse 81 kommt.
Der Stufenriegel 82 wird dadurch freigege ben und bewegt sieh, da er unter Spannung der Schnappfeder 70 steht, in Pfeilrichtung in bezug auf Fig. 14, bis zunächst die erste Stufe gegen den Riegelbolzen 73 anschlägt. Wird dieser wieder hinter dem Bund der Büchse 81 zurückgezogen, so legt sich die zweite Stufe .gegen den Rand der Büchse 81. Beim zweiten Vorschieben des Riegelbolzens 73 in Pfeilrichtung nach Fig. 14 wird auch die zweite Stufe über den Rand der Büchse 81 hinweggeschoben (Fig. 14).
Der Stufen riegel 8,2 kann d .arauf nur so weit ausschwin gen, dass die zweite Stufe sich, zunächst ge gen den Riegelbolzen 73 anlegt. Wenn. dieser wieder zurückgezogen wird, wird der Stufen- riegel 82' völlig freigegeben und der Eilgang- schalter E, der unter Spannung der Schnapp feder 70 steht, kann in die entgegengesetzte Endstellung einfallen. Das zweimalige Vor schiebendes Riegelbolzens 73 wird durch die später erläuterte Einrichtung mechanisch be tätigt.
Dabei kommen nur die ersten zwei Hübe des Riegelbolzens 7'3 zur Wirkung, die übrigen arbeiten leer, nachdem der Eilgang- schalter E auf Rücklauf umgeschaltet wor- .den ist. Diese Wirkungsweise ist notwendig, weil die Scheibe 49 mit so vielen Steuer nocken 123 versehen ist, als Stufen gebohrt werden sollen und bei jeder neuen Bohrstufe ein Nocken mehr zur Wirkung kommt und ,den Riegelbolzen 73 entsprechend häufiger vorschiebt.
Die so mit zunehmender Bohr tiefe grösser werdende Hubzahl des Bolzens 73 hat dadurch keinen Einfluss auf die Wir- kungsssTeise des Schalters E.
Die dritte Schalterwelle 51 des Sicher heitsschalters S hat keine Schnappschaltung. sondern wird durch den innern, ein Sperr organ bildenden Sperrhebel 84' dadurch in der einen Endstellung gesperrt, dass sich die ser mit seinem Ende auf den Riegel 85 auf legt (Fig. 5). Auf dem äussern Ende der Schalterwelle 51 sitzt ein Aussenhebel 8.6, an dessen.
Ende eine Feder 134 angreift, die die Schalterwelle 51 in bezug auf Fig. 3 in Uhrzeigerrichtung dreht, sobald in der spä ter .erläuterten Weise der Riegel 85 zurück gezogen. wird.
Die Schwinghebel 65 und 66 und der Aussenhebel 8:6 und damit die drei Schalter E, H, <B>8</B> sind durch eine Zugstange 138 durch die Bolzen 67 miteinander gekuppelt; das obere Ende der Zugstange 13$ hat einen Schlitz 140, der es erlaubt, dass -der Schwing hebel 6:5 nach beiden Richtungen frei aus schlagen kann, wenn der untere Schwing hebel 66 in der Stellung nach Fig. 3 steht. Ein Mitnehmerstift 139 nimmt den Hebel 86 mit, wenn die Stange 138 nach unten bewegt wird.
Das Umlegen des Schwinghebels ,6,6 wird dadurch bewirkt, dass .der mit der Steuer- welle 47 durch die Anschlagscheibe 48 ver bundene Schaltnocken 8 7 gegen die überein ander liegenden Arme 88 und 89 des Schwinghebels anstösst (Fig. 3).
Der Schwinghebel 65 wird umgelegt, d. h. der Schalter E wird betätigt von dem Anschlag 90 und dem Anschlag 91, die ge gen die in verschiedener Höhe liegenden Arme 92 und 93 des Schwinghebels anstossen.
Der Anschlag 87 sitzt fest an der auf dem linken Ende der Steuerwelle 47 sitzen den Anschlagscheibe 48. Er betätigt den Schwinghebel 66 derart, dass er diesen zu nächst entgegengesetzt zur Anfangsstellung umlegt, kurz nachdem die Bohrspindel sich aus ihrer obersten Endstellung abwärts be wegt hat, und legt ihn wieder in die An fangsstellung zurück, kurz bevor am Ende eines Arbeitsganges die Bohrspindel wieder ihre obere Endstellung erreicht hat, wobei die Schalterwelle 52 :durch Riegelbalzen 74 und Riegel 75 in Mittelstellung gesperrt wird.
Der Anschlag 90 sitzt lose um einen eben falls an :der Anschlagscheibe 48 befestigten Zapfen 94 und wird während des Arbeits ganges in der in Fig. 3 gezeigten Stellung durch den Sperrbügel 95 gesperrt, indem sich dessen Stirnende in der in Fig. 7 gezeigten Weise auf .den Rand 1,2,1 des Steuerringes 115 legt und dadurch den Schwinghebel 65 in Richtung des Pfeils in Fig. 3 umlegt, wenn der Anschlag 90 im letzten Teil der Aufwärtsbewegung der Bohrspindel gegen seinen Arm 92 stösst,
wobei die Anschlag scheibe 48 sich in Bezug auf Fig. 3 im Uhr zeigersinne dreht. Die Teile 9,5, 121 bilden eine Sperrung.
Eine Drehfeder 132 (Fig. 5) sucht .den Anschlag 90 im Uhrzeigersinne in Bezug auf Fig. 3 und 6 einzuschwenken.
Der Anschlag 91 stösst gegen den andern Arm 93 des Schwinghebels 65 und legt ihn entgegengesetzt zur Pfeilrichtung um, wenn er sich in Bezug auf Fig. 3 entgegen der Uhrzeigerrichtung bewegt.
Der Anschlag 91 sitzt nicht fest an der ,Steuerwelle 47, son dern wird von dieser mit einer Rutschkupp- lung, mit der er mit der Steuerwelle 47 ver bunden ist, verdrehbar mitgenommen. Die Einzelheiten dieser Anschlagvorrichtung sind in den Fig. 5, 6, 7, 8 gezeigt.
Auf dem. äussern Zapfen 96 der Steuer- welle 47 (Fig. 5) sitzen längsverschiebbar, aber durch die Gleitfeder 97 gegen Ver drehen gesichert, zwei Bremsscheiben 9;8, zwischen :denen drehbar der Anschlagträger 99 sitzt, der durch die Bremsbeläge 100 mit einer bestimmten Reibung mitgenommen wird, die zur Betätigung des Eilgangschal- ters E ausreicht.
Die Bremswirkung wird von einer Anzahl von Bremsfedern 101 be stimmt, die in Bohrungen. des Anschlagarmes 102 sitzen, der auf dem. äussern Ende der Welle 103, befestigt ist, die drehbar durch die Steuerwelle 47 hindurchgeht. Die Rutsch kupplung weist die Teile 9.8, 100 auf.
In den Armen 104 und 104' des An schlagträgers 99 ist um einen Bolzen, 105 ein Anschlag 106 schwingbar gelagert. Eine, Bremsfeder 107 sorgt dafür, @dass der An schlag 10,6 seine Lage nicht ohne äussern An stoss ändern kann.
Durch .diesen Anschlag 106 wird, wenn er sich in, der in Fig. 3 gezeigten Schräglage befindet, die Bewegung des Anschlagträgers 99 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinne begrenzt durch den orstfesten Rückstellan- schlag 108 (Fig. 3),
während der Anschlag 106 in -der andern Richtung frei unter .den Vorstellanschlag 110 hinweg gehen kann, :der ebenfalls einstellbar auf,dem Stellbogen 10,9 befestigt ist. Zu :diesem Zweck liegen die wirksamen Anschlagflächen in verschiedenen Höhen.
Bei entgegengesetzter Schräglage des An schlages 1-0:6 wird die Bewegung des An schlagträgers 9.9 in der Uhrzeigerrichtung begrenzt durch -den Vorstellanschlag 110. Um :den Anschlag 106 von .der einen in die andere Schräglage umzulegen, trägt er zwei Nocken 111 und 112, von denen der erstere nach unten: ragt und mit dem an der An schlagscheibe 48 sitzenden Umstellnocken 113 (Fig. 3<B>)</B> zusammenarbeitet, der in Fig. 6 gestrichelt eingezeichnet ist.
Der Nocken, 112 ist nach oben gerichtet und wird besteuert von dem Nocken 114, der an dem Anschlag arm 102 sitzt.
Auf der Nabe des Anschlagträgers 99 sitzt dreh- und verschiebbar der Steuerring 1L5. In die hintern, durch Schrägflächen begrenzten Nuten 116 des Steuerringes 115 greifen .Steuernocken 117 ein (Fix. 7 und 8), die bei einer Verdrehung des Steuerringes 115 diesen gegen die Wirkung der Kegel feder 118 axial verschieben.
Der Anschlag 1,016 hat einen nach innen gerichteten Arm 119, der in die Lücke 120, im Steuerring 115 eingreift, und diesen dadurch verdrehen und gleichzeitig durch die vorher beschriebene Einrichtung axial verschieben kann, wenn der Anschlag 10e6 von der einen in die an dere Endlage umgelegt wird.
In der in Fig. 8 gezeigten Stellung gibt der Rand 12,1 .des iSteurringes 115 den Sperr bügel 95 des gippanschlagers 90 frei und dieser kann dadurch bis in die in Fig. 6 ge- zeigte Lage ausweichen, wenn er an den Arm 92 anstösst.
Auf dem in bezug auf Fig. 5 rechten Ende der Steuerwelle 47 sitzt eine Stufenan- schlagscheibe 49 fest (Fix. 4 und 5). An diese sind durch .Schrauben 122 eine Anzahl Steuernocken 12.3 verstellbar angeklemmt, gegen die sich der nach unten gerichtete Arm des Winkelhebels 124 (Fix.
4) mit einer Rolle 125 durch die Wirkung der Feder 126 anlegt, so dass er eine hin- und herschwin- gende Bewebgimg ausführt, wenn sich die Steuerwelle 47 dreht. Dadurch wird der Rie gelbolzen 73 in, seiner Längsrichtung verscho ben, weil der seitliche Arm des Winkelhebels 12-4 sich mit seinen Schrägnocken<B>127</B> quer zu dessen kugligem Ende verschiebt (Fix. 9).
Der durch den Riegel 85 gesperrte Sperr hebel 84' ,der Schalterwelle 51 wird freigege ben, wenn sich die Vorschubritzelwelle 34 (Fix. 2) axial verschiebt. Dies ist der Fall, sobald der Vorschubdruck die Spannung der Feder 3:9 zu übersteigen beginnt.
Der Rand des Zahnrades 3,5 verschiebt dadurch ,den. Bol zen 12,8 gegen den Hebel 129, der auf dem obern Ende der senkrechten Hebelwelle 130 sitzt, an .der unten der Hebel 131 (Fix. 5) befestigt ist, an dessen Ende der Riegel 85 sitzt, so dass dieser in bezug auf Fig. 5 nach unten bewegt wird und den .Sperrhebel 84' freigibt.
Die Teile 84', 128, 131, 85 bilden eine Sicherheitseinrichtung, die Teile 12,8, 131, 85 eine auf Übersteigen eines bestimm ten Vorschubdruckes ansprechende Einrich tung.
Das Zusammenarbeiten der drei Schalter, und zwar des Eilgangschalters E, des Sicher heitsschalters S und,des Hauptschalters H ist aus dem Schaltbild Fig. 15 zu ersehen.
Durch den Hauptschalter H wird der Hauptmotor A geschaltet, zu dem auch .der Hilfsmotor V über die Schalter S und E parallel geschaltet ist. Der Hauptschalter H ist, wie aus Fig. 15 ersichtlich ist, so ge schaltet, dass, in beiden Endstellungen des Schalters der Hauptmotor A in gleicher Richtung läuft. Die Endstellungen sind gleichpolig geschaltet.
Der hinter dem Hauptschalter H ange schlossene Sicherheitsschalter S schaltet in Ruhestellung den Eilgangschalter E an den Hauptschalter H und ist durch den Verriege- lungshebel 84' (Fix. 5) gesperrt. Wird die ser .durch Übersteigen des bestimmten Vor schubdruckes ausgelöst, so schaltet der Sicherheitsschalter S den Eilgangschalter E ab und den Hilfselektromotor V unmittelbar auf Rücklauf ein.
Der Eilgangschalter E steuert,den Hilfs elektromotor V wechselweise auf Vorlauf und Rücklauf, wobei er beim Umschalten von Vor- auf Rücklauf in Mittelstellung ge sperrt wird, so dass der Hilfselektromotor V zunächst zum Stillstand kommt und erst nach Auslösen der Verriegelung 82 und 83 auf Rücklauf geschaltet wird.
Durch die Verriegelung des Hauptschal ters H in Mittelstellung wird am :Schluss je des Arbeitsganges das ganze System stromlos und die Maschine dadurch stillgesetzt.
Die Anzahl der Bohrstufen lässt sich durch die nachstehend beschriebene Einrich tung leicht ändern. Der am Anschlagarm 102 sitzende hmstellnoeken 114 ist mit dem letztwirkenden Steuernocken 123 gekuppelt durch die Welle 103, und den auf ihrem rechten Ende sitzenden Schieber 133, der mit seinem gegabelten. Ende eine der Schrauben 112. umfasst, gegen. die er von der Feder 135 durch .den Druckstift 136 angeschoben wird. Mit dem Griff 137 lässt sich der Schieber<B>133</B> leicht zurückziehen und mit irgend einer der andern Schrauben 122 bezw. der Steuer nocken 123 kuppeln.
Nachdem nun die Einzelheiten der Ma schine beschrieben sind und soweit es zu ihrem Verständnis erforderlich erscheint, das Zusammenarbeiten der Einzelteile erläutert ist, wird nachstehend die Arbeitsweise der Maschine beschrieben. Diese wird in Fig. 16 an einem Zeit-Weg-Diagramm gezeigt, in dem die schwach geneigten Linienzüge die langsamen Bohrvorschübe, die steilen Linien züge die Eilbewegungen darstellen. Die ein zelnen, während des. Arbeitsvorganges, vor kommenden Schalterstellungen sind in den Fig. 17 bis 22 schematisch dargestellt.
Es wird davon ausgegangen, dass die Maschine in Ruhestellung steht, und soll zu nächst die Arbeitsweise als solche beschrie ben werden.
Vor Beginn eines Arbeitsganges steht .die Bohrerspitze in einer Ausgangsstellung a mehr oder weniger hoch über .der Werkstück oberfläche o. Zu Beginn des Arbeitsganges, der durch Zurückziehen -des Riegelbolzens 74 von Hand durch Niederdrücken des Hebels 80 oder durch Einschalten des Elektromagne tes 141, 142 eingeleitet wird, durchläuft die Bohrerspitze zunächst den Leerweg bis zur Werkstückoberfläche o oder dicht darüber im Nilgang. Dieser wird nun abgeschaltet und die Maschine bohrt bis zur Tiefe t, der ersten Stufe.
In dieser wird der Bohrer mit Eilgang bis zur Werkstüehoberfläche oder dicht darunter zurückgezogen und unmittel bar darauf wieder im Eilgang bis auf nahezu die vorherige Tiefe t, vorgeschoben, worauf der Bohrer mit Bohrvorschub bis zur Tiefe t_ vorgeschoben wird, von wo aus er wieder im Eilgang schnell bis zur Werkstückober- fläche zurückgezogen und bis nahezu zur Tiefe t2 im Eilgang und darauf mit Bohr vorschub bis zur Tiefe t3 vorgeschoben wird.
Dieses ,Spiel wiederholt sich mit immer grö sser werdenden: Ausleerhüben, <B>_</B>bis . das Loch auf volle Tiefe, die im Dia7gramm Fig. 16 mit t7 bezeichnet ist, fertig gebohrt ist.
An dieser Stelle erfolgt beim Eilgangrücklauf an der Werkstückoberfläche keine Umsteue rung auf Vorlauf, sondern :der Rücklauf wird erst unterbrochen, wenn. die Bohrer spitze bis in ihre Ausgangsstellung a zurück gelaufen ist, in d er die Maschine wieder still gesetzt wird.
In Leerstellung steht die Schaltergruppe H, ,S, E in .der Stellung nach Schema Fig. 17, in der der Hauptschalter H in Mittelstellung durch .die lösbare Verriegelung 74, 75 ge sperrt ist.
Dabei ist der Eilgangschalter E so geschaltet, dass der Hilfselektromotor V gleichzeitig im Vorlauf eingeschaltet wird, wenn der Hauptschalter H durch Zurück ziehen des Riegelbolzens 7,4 (siehe, Pfeil) durch das Ende 78 freigegeben wird und in .die in Fig. 18 gezeigte Stellung einfällt, in der .die Maschine mit Eilgangvorlauf arbei tet, also erstmalig den Weg a-o (Fig. 16)
im Eilgang durchläuft. Während dieses ersten Leerweges:, wobei sich die Steuerwelle in Fig. 3 im Gegenuhrzeigersinn bewegt, wird durch den Arm 87 und Arm 88, des Hebels 66 möglichst dicht unter der Ausgangsstel lung :
der Schwinghebel H in die in Fig. 3 gezeigte Stellung umgelegt, wodurch unter der Wirkung der Sprungschaltung der Hauptschalter H in die in Fig. 19 gezeigte Stellung umgelegt wird.
Dabei findet je doch ein Umpolender Leitungen nicht statt, wie aus dem Schaltbild nach Fig. 1.5 hervor geht, so dass die Maschine unverändert in gleicher Drehrichtung weiter läuft, bis der Anschlag 91 gegen den Arm 93 des Schwing hebels 65 stösst und diesen in die in Fig. 3 gezeigte ,Stellung umlegt. Dabei dreht sich die Anschlagscheibe 48 entgegen .dem Uhr zeigersinn.
Der Schwinghebel 65 sucht nun die Schalterwelle 50 in Rücklaufstellung um zulegen, wird aber durch den Stufenriegel 82 in Mittelstellung verriegelt, wie in Fig. 20 gezeigt, so dass der Schalter E in Mittel- stellung stehen bleibt und der Hilfselektro motor V stromlos wird und stehen bleibt. Infolgedessen arbeitet der Bohrer bis zur Tiefe t1 mit Bohrvorschub.
Nach dem Um legen des Eilgangschalters E läuft zweimal einer der Steuernocken 123 unter der Rolle 125 des Winkelhebels 124 hindurch und der Riegelbolzen 73 drückt zweimal den Stufen riegel 82: um etwas mehr als die Stufenhöhe zurück.
Das erstmalige Zurückdrücken bleibt in der vorhin beschriebenen Weise ohne Wir- kung auf die Schaltung. Beim zweiten: Ab heben, das mit dem Ende der ersten Bohr stufe zusammenfällt, wird die Schalterwelle 50 völlig freigegeben und der Eilgangschal- ter E, der während des Bohrvorganges in Mittelstellung verriegelt war, fällt in die Rücklaufstellung ein, die in Fig. 21 ,gezeigt ist.
Der Hilfselektromotor V ist dadurch auf Rücklauf geschaltet worden und die Bohr spindel wird zurückgezogen. Nunmehr be wegt sich die Anschlagscheibe 48 im Uhr zeigersinn. Diese Rückzugbewegung wird dadurch beendet, dass der Anschlag 90 gegen den Arm 92 des .Schwinghebels 65 des Eil- gangschalters E stösst und ihn .dadurch in die entgegengesetzte Lage umlegt,
so dass der Eilgangschalter E wieder in die in Fig. 19 gezeigte Lage umschnappt und den Hilfs elektromotor V dadurch auf Vorlauf umschal tet. Der Bohrer wird dadurch wieder solange mit Eilgang vorgeschoben, bis der Anschlag 91 gegen .den Arm 93 des Schwinghebels 65 anstösst und diesen in die in Fig. 3 gezeigte Stellung umlegt,
wodurch der Eilgangschal- ter E wieder in die in Fig. 20 gezeigte Mit tellage gelangt, in der der Hilfselektromotor V abgeschaltet ist.
Der Eilgang soll aufhören, ehe der Boh rer im Grund des vorher gebohrten Lochab schnittes aufsetzt. Das Umlegen des Eil gangs.chalters E muss deshalb früh genug vorgenommen werden, damit der Hilfselek tromotor V ohne künstliche Bremsung zum Stillstand kommen kann, oder seine Drehzahl sich wenigstens so weit verringern kann, dass der Bohrer ohne schädlichen Stoss aufsetzt.
Zu diesem Zweck wird der Anschlag 91, kurz nachdem er den Eilgangschalter E umge- steuert hat, von -dem am Anschlagträger 99 angelenkten Anschlag<B>106</B> dadurch festgehal ten, :
dass dieser gegen den ortsfesten Rück stellanschlag<B>108</B> anstösst. Dadurch wird der Anschlagträger 9,9 und dadurch auch der an ihm sitzende Anschlag 91 um genau den Be trag des Weges der nächsten Bohrstufe zu rückgestellt, weil er durch den Anschlag 106 und den Rückstellanschlag 108 während des Bohrvorschubes festgehalten wird, während sich .die Anschlagscheibe 48 entgegen dem Uhrzeigersinne weiterdreht. Dies wiederholt sich bei jeder Bohrstufe.
Der Bohrer bohrt in dieser Zeit die nächste Stufe, so lange, bis der Eilgang- schalter E wieder durch den nächsten der Steuernocken 12-3 entriegelt wird und wieder in die Stellung nach Fig. 21 einfällt. Hier durch wird der Hilfselektromotor V auf Rücklauf geschaltet und :der Bohrer im Eil- gang bis zur Werkstückoberfläche zurück gezogen.
In dieser Stellung wird der Eil- gangsehalter E wieder vom Anschlag 90 auf Vorlauf, in die Stellung nach Fig. 1:9, ge schaltet und die Bohrspindel wird dadurch schnell vorgeschoben, bis der Vorlauf durch .den Anschlag 9:1 abgeschaltet wird.
Dieses wechselweise Vorschieben im Eil- gang, Bohren und Zurückziehen im Eilgang soll sich nur so oft wiederholen, bis das Loch auf die vorgesehene Tiefe mit der vorgese henen Anzahl Ausleerungen gebohrt ist. Der Eilvorschub darf deshalb beim letzten Rück zug in Oberflächenhöhe nicht wieder auf Vorlauf umgeschaltet werden.
Zu diesem Zweck wird der Anschlag 90, der sich bis dahin mit seinem Sperrbügel 95 auf den Rand 12.1 des -Steuerringes 115 aufgesetzt hatte, dadurch freigegeben, dass der -am An schlagarm 102! sitzende Nocken 114 während des Bohrers der letzten Bohrstufe in Rich tung des Pfeils p hinter den Nocken 112 am Anschlag<B>10.6</B> tritt und letzteren in Richtung des Pfeils r umlegt,
bis er entgegengesetzt zu der in Fig. 6 gezeigten Stellung steht und dadurch auch den Rückstellanschlag 108 freigibt.
Der Steuerring 115 verdreht sich dadurch in der Richtung des Pfeils s und verstellt sich dabei in der vorher erläuterten Weise auch axial, bis er in die in Fig. 8 gezeigte Stellung gelangt, in der -der Rand 121 soweit seitlich gegen den Sperrbügel 9,5 verschoben worden ist, @dass! der Anschlag 90 um den Zapfen 94 bis in die in F'ig. 6 gezeigte .Stel lung gegen die Wirkung der Drehfeder l'32 ausweichen kann, bis er gegen den Arm 92 des Schwinghebels 65 anstösst, wodurch die ser nicht umgesteuert wird.
Die Bohrspindel wird durch dieses Un- wirksamwerden des Anschlages 90 weiter zu rückgezogen, weil der Eilgangschalter jetzt in der in Fig. 21 gezeigten Stellung stehen bleibt. Dabei gelangt während der letzten Rückzugbewegung :
der Anschlag 106 mit dem Vorstellanschlag 11'0 in Eingriff mit dem er in einer bestimmten, durch Verstel len, des Vorstellanschlages 110 regelbaren Stellung dadurch wieder ausser Eingriff ge bracht wind, da3 er durch den fest mit der Steuerwelle verbundenen zweiten ITmstell- nocken 1113 in die andere Endlage zurück geschwenkt wird, wobei gleichzeitig die Sper rung für den Anschlag 106 wieder wirksam gemacht wird.
Am Ende des Arbeitsganges stösst der Anschlag 8-7 gegen den Arm 89 des Schwinghebels 66 und steuert diesen und da mit die Sprungschaltung 63, 6@9, 66 in eine der in Fig. 3, entgegengesetzte Lage um, wo durch er die Schalterwelle 52 des Haupt schalters H wieder entgegengesetzt umzu legen sucht, wobei aber die Verriegelung 74 und 75 den Flauptschalter H in Mittellage, also in der in Fig. 17 gezeigten Ausgangs lage sperrt,
so dass die Maschine stromlos wird und zum Stillstand kommt, bis durch erneutes Zurückziehen des Riegels 75 ein neues Arbeitsspiel eingeleitet wird.
Wenn durch Stumpfwerden des Bohrers oder aus andern Gründen der Vorschubdruck das höchstzuläs.s.ige Mass: übersteigt, so ver schiebt sich das Vorschubritzel 3C. gegen die schrägverzahnte Vorschubzahnstange 37 und überwindet dabei die Spannung der Feder 39, die durch die Mutter 40 auf den verlang ten Vorschubdruck eingestellt ist.
Dadurch wird in der vorher beschriebenen Weise der Sperrhebel 84' der Schalterwelle 51 frei gegeben, und der Sicherheitsschalter S fällt in die Lage nach F'ig. 22 (Fix.
5 und f22). Der Sicherheitsschalter S, der bei ordnungs gemässem Ablauf des Bohrvorganges den Eil- gangschalter E an den Hauptschalter H schaltet, schaltet nun, wie leicht aus dem Schaltbild nach Fig. 15 zu ersehen ist, den Eilgangschalter E ab und den HilfseIektro- motor V unmittelbar auf Rücklauf, unab hängig von der vorherigen Stellung des Eil gangschaIters E.
Dieser wird dadurch auch unwirksam, wenn ihn der Anschlag 90 auf Werkstückoberfläche wieder auf Vorlauf umschaltet, so dass die Bohrspindel bis in die obere Ausgangslage zurückgezogen wird, wo der Hauptschalter H wieder vom An schlag 87 in .die gesperrte Ausgangslage um gelegt und die Maschine dadurch stillgesetzt wird.
Während der letzteren Schaltbewegung wird durch die Zugstange 13.8 .der Eilgang schalter E auf Vorlaufstellung umgestellt, gleichzeitig wird aber auch der Sicherheits- schalter S durch :den Mitnehmerstift 1'39 in der Zugstange 138, der sich von oben auf den Aussenhebel 86 auflegt, gegen die Spannung der Feder 1:34 in seine Ruhestellung nach Fig. 17 bis 21 zurückgebracht.
Die Schalter E, S werden also in die Arbeitsstellung zu- rückgeführt.
Diese Sicherung gegen Überlastung des Bohrers durch Verschieben des schrägver zahnten Vorschubritzels 3,6 gegen die Feder 39 spricht an sich nur auf eine Zunahme der Vorsohubkraft an. Diese Einrichtung kann aber auch dazu benutzt werden, die Maschine stillzusetzen, wenn das Dreh moment der Bohrspindel ein vorbestimmtes Mass zu überschreiten beginnt, indem zwi schen Bohrspindel und-Bohrer die Reibkupp lung 41 angeordnet ist. Dadurch bleibt der Bohrer bei Überlastung stehen und der Vor schubdruck steigt infolgedessen so weit an.
dass. dadurch die :Sicherung gegen Überschrei ten des Vorsehubdruckes zum Ansprechen gebracht wird.