166489. lajstromszámú szabadalom • Túlterhelés elleni védőberendezés
3 166489 4 rendezés nem képes a relatív elfordulás vége előtt végrehajtani a beavatkozást, úgy a szerszám törése elkerülhetetlen. Az ismertetett berendezések további hátránya, hogy mivel a nyomatékot a két orsó között rugalmas elem viszi át, amelynek érzékelnie kell a kritikus forgatónyomatékot, a védőberendezés beállítható nyomatéktartománya nagyon kicsi, mert a rugalmas elem tulajdonsága határozza meg. Célunk a találmánnyal olyan védőberendezés létrehozása, amely széles nyomatékhatárok között egyszerűen átállítható a kívánt nyomatékértékre, és az átállítás forgácsolómunka közben is elvégezhető, továbbá a forgatónyomatékot a hajtott orsón a beállított érték túllépésekor azonnal csökkenti, és általánosan használható. A feladat találmány szerinti megoldásában a két orsót összekötő tengelykapcsoló túlterhelésvédő axiális tengelykapcsolóként van kivitelezve, ahol az egyik orsóval egyik kapcsolófél van merev kapcsolatban, a másik orsóval másik kapcsolófél van axiális mozgatást megengedő kötéssel összekötve. A mágneses rendszer elektromágneses tekercsből, azt körülvevő rögzített járomból, és a mozgatható kapcsolóféllel mereven összekötött horgonyból áll. Az elektromágneses tekercs a gerjesztőáramát beállító szabályozórendszerhez kapcsolható. Célszerűen az elektromágneses tekerccsel párhuzamosan, azt a túlterhelés megszűnte után áthidaló kapcsolóelem van kötve. A találmány szerinti berendezés működési elve az alábbi: Mivel a két orsót axiális tengelykapcsoló köti öszsze, az átvihető nyomaték azzal az erővel arányos, amellyel (pl. a hajtó orsóra) rögzített kapcsolófél és az axiálisan mozgatható kapcsolófél (pl. a hajtott orsón rögzítve) össze van nyomva. A tengelykapcsoló megcsúszik, ha a forgatónyomaték túllépi a tengelykapcsolóra ható nyomóerő által meghatározott nyomatékértéket, azaz a mozgatható kapcsolófél axiálisan elmozdul, és így a kapcsolófelek egymástól eltávolodnak. A két orsó relatív elfordulása tetszőleges szöggel történhet. Ebben a berendezésben a kapcsolófeleket összeszorító erőt elektromágneses úton állítjuk elő. Az elektromágneses tekercsen átfolyó áram mozdulatlan jármot és a mozgatható kapcsolófélen rögzített horgonyt gerjeszt. A horgonyt a mágneses gerjesztés hatására a horgony és a járom között ébredő vonzóerő tengelyirányban elmozdítja, így az axiális tengelykapcsoló két kapcsolófele összekapcsolódik. Az összekapcsoló erő az elektromágneses tekercsen átfolyó áram nagyságától függ. Az áram egyszerűen szabályozható és a megmunkáló folyamat alatt is változtatható. Ez a védőberendezés megszólalási nyomatéka átállítását egyszerűvé teszi. Az áram nagysága széles határok között szabályozható. A javasolt berendezés tehát széles nyomatékhatárok között beállítható, ezért nem csak speciális célokra, hanem általánosan alkalmazható. Ugyanakkor a járommal és a horgonnyal körülvett elektromágneses tekercs mint induktív átalakító is kihasználható, amely a járom és a horgony közti légrés változására reagál. Túlterhelés hatására a kapcsolófelek szétválnak, ez a horgony axiális elmozdulásával jár, ami viszont megnöveli a légrést. Ennek hatása a mágneses fluxus lecsökkenése, így erősen lecsökken a kapcsolófeleket összeszorító erő. Ugyanakkor az elektromágneses tekercsben folyó 5 áram is megváltozik, és ez a változás képezi a túlterhelés jelét, amely a forgácsológép vezérlő egységébe továbbítható. A berendezés megbízhatóságát növeli és kedvező terhelési viszonyokat eredményez, ha a járom és a 10 horgony közötti légrés megnövekedése hatására a kapcsolófeleket összetartó erő nagymértékben lecsökken, és ezzel arányosan lecsökken a védendő szerszámra jutó forgatónyomaték. Az elektromágneses tekercsnek a szerszámgép ve-15 zerlőrendszerébe történő beiktatásával lehetőség van az áram automatikus változtatására. Ez különösen kombinált fúrók védelménél nagyon fontos. Az elektromágneses tekerccsel párhuzamosan kötött kapcsolóelem - amely azt a túlterhelés-jel le-20 futása után áthidalja - kizárja a kapcsolófelek periodikus mozgását, a szétkapcsolás aperiodikus jellegét biztosítja, ami által a kapcsolófelek kopása csökken, és a forgatónyomaték teljesen megszűnik a hajtott orsón. 25 Az alábbiakban konkrét kiviteli példát ábrázoló rajz alapján részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon: 30 1. ábra védőberendezés hosszmetszete 2. ábra 1. ábra szerinti védőberendezés II-II metszete 3. ábra az elektromágneses tekercs villamos kap-35 csolása. A rajzon a kombinált fúró védőberendezése van ábrázolva. A védőberendezésnek hajtó 1 orsója és hajtott 2 orsója van, amelyek koaxiálisán és egymás-40 hoz képest tengely irányban rögzítetten vannak csapágyazva. A hajtó 1 orsó a hajtóművel van kinetikus kapcsolatban, a hajtott 2 orsóba van a védendő kombinált 3 fúró erősítve. A két orsó közti nyomatékátvitel axiálisan elmozduló túlterhelésvédő tengelykap-45 csolóval van megoldva, amely két 4, 5 kapcsolófélből áll. A hajtó 4 kapcsolófél a hajtó 2 orsóra merev kötéssel van felerősítve, a hajtott 5 kapcsolófél a nemmágneses 6 hüvelyhez van rögzítve. A 6 hüvely felső nyitott végén két 7 nyúlvány van (2. ábra), ame-50 lyek a hajtó 1 orsó megvastagított 8 részében kiképzett hosszirányú hornyokba illeszkednek. Ez a kialakítás biztosítja a forgómozgás átvitelét a hajtott 5 tengelykapcsolófélre, ugyanakkor lehetővé teszi az 5 tengelykapcsolófél tengely irányú elmozdítását. Az 1 55 és 2 orsókat mágneses rendszer veszi körül, amely az orsók körül koaxiálisán elrendezett elektromágneses 9 tekercsből, azt körülvevő rögzített járomból és gyűrű alakú 12 horonyból áll, ahol a rögzített jármot 10 ház és külső 11 hüvely tekercset körülve-60 vő része alkotják. A 12 horgony az 5 kapcsolóféllel erőátvitelre alkalmas módon össze van kötve. A járom részei - a 10 ház és a külső 11 hüvely - és a 12 horgony ferromágneses anyagból készültek. Összekapcsolt tengelykapcsoló esetén a 10 ház és a 12 65 horgony közötti légrés 10 X 10-3 mm nagyságrendű. 2
