Steuerung einer Bohrmaschine

[holzbau]

Guten Tag zusammen!

Zunächst einmal um die ein oder andere dumme Frage zu erklären: Ich bin angehender Holzbau Ingenieur und arbeite im Moment an meiner Diplomarbeit. Mit Elektotechnik und Mess- und Regeltechnik bin ich bisher nur am Rande in Kontakt gekommen und daher relativ ahnungslos.

Zu meinem Problem:
Für meine Diplomarbeit, die das setzten von Verbindungselementen (Scharaubanker) betrifft, möchte ich eine Setztmaschine bauen, die aus einem Bohrständer und einer gesteuerten Bohmaschine besteht.
Mit der Anordung sollen die Anker, die über ein Innengewinde angetrieben werden in bestehende Löcher eingeschraubt werden.

Der Ablauf soll folgender sein:
1. man betätigt den Schalter der Maschine und diese dreht sich im Uhrzeigersinn
2. die Maschine wird per Hand im Bohrständer nach unten bewegt
3. die Maschine erreicht in der untersten Position einen Endschalter
4. dieser schaltet die Drehrichtung um (evtl mit einer kurzen Pause um den Motor zu schonen)
    der Schalter der Bohrmaschine soll dabei weiter gehalten werden
5. sobal man den Schalter auslässt, wird die Bohrmaschine wieder Drehrichtung im Uhrzeigersinn  geschalten, um das nächste Verbindungselement

Die Maschine soll übrigens auch noch jederzeit stoppen, sobald ich vom Schalter gehe.

Bei der Bohrmaschine handelt es sich um eine Zimmereibohrmaschine mit Wechselstrommotor.

Jetzt meine Frage: Kann ich sowas mit einer easy Steuerung umsetzten und was brauch ich dafür? Kann ich mir sowas als "fast" Laie zutrauen? (Dazu muss ich evtl noch erwähnen, dass ich mich Hobbymäsig viel mit Elektroinstallationen usw beschäftige, nur bis zu Steuerungen hats noch nicht gereicht)

Besten Dank für die Hilfe!!

Gruss

[KressSwiss]

Guten Tag Holzbau
Kein Problem mit der Easy. Eine Easy 500 genügt und der Programmieraufwand ist minim. Allerdings brauchst Du eine Bohrmaschine, die für Vor- und Rücklauf angesteuert werden kann. Sobald ich dazukomme schreibe ich Dir ein Demoprogramm. Aber wie ich die Forum User kenne, hat das bis dann bereits jemand anders gemacht. Also bis später.
Gruss
KressSwiss

Hardware Vorschlag:
Easy 512-AC-R
8 Eingänge 230V
4 Relaisausgänge
Preis Ca. 120 EURO
   

[KressSwiss]

Hallo Holzbau, Hier das Programm:
I1 = Bohren
I2 = Endschalter
Q1= Moror Vor
Q2= Moror Rück
T1= Unschaltzeit
M1= Memory Endschalter betätigt

[veltins54]

hallo Holzbau

Handelt es sich bei der Bohrmaschine um eine Hand oder Ständermaschine,wenn hand ist sie umschaltbar (Drehrichtung)?
Die beantwortung dieser Frage ist wichtig,weil sich unter umständen die Auswahl der Steuerung entscheidet ,oder der notwendige Aufwand.

Gruß veltins54

[Micky]

Hallo Holzbau,

wie soll man das verstehen?

5. sobal man den Schalter auslässt, wird die Bohrmaschine wieder Drehrichtung im Uhrzeigersinn  geschalten, um das nächste Verbindungselement

Die Maschine soll übrigens auch noch jederzeit stoppen, sobald ich vom Schalter gehe.

Soll die Maschine wieder die Drehrichtung umschalten oder stoppen?
Ich würde dir einen zweiten Endschalter für oben empfehlen. Dieser Schaltet die Drehrichtung wieder um. Immer wenn du den Schalter auslässt bleibt die Maschine stehen.

I1 = Bohren ein
I2 = Endschalter unten
I3 = Endschalter oben
Q1 = Motor vor
Q2 = Motor zurück
T1 = Umschaltzeit

Ablauf
Bohren ein - Motor vor läuft bis Endschalter unten - Umschaltzeit läuft - nach Ablauf der Umschaltzeit Motor zurück - Motor zurück läuft bis Endschalter oben -  Umschaltzeit läuft - nach Ablauf der Umschaltzeit Motor vor - und immer so weiter bis Bohren ein nicht mehr gedrückt wird.

Gruß
Micky

[holzbau]

Hallo zusammen,

und erst einmal vielen Dank für die schnelle Hilfe! Ich hab selten so ein schnelles und hilfsbereites Forum erlebt!
Zu meiner Anwendung:
Bei der Bohrmaschine handelt es sich um eine Hand Bohrmaschine. Das Problem dabei ist, das ich eine sehr niedrige Drehzahl bei einem sehr großen Drehmoment zum setzten meiner Anker benötige. Bisher kenn ich erst eine Bohrmschinedie dafür geignet ist
(http://wueko.wuerth.com/medien/produktinfo0000/pdf/02794.pdf) bei allen anderen Maschinen, die ich bisher getestet habe (Fein, Bosch, Protool,...) reicht das Drehmoment nicht aus, wenn ich die Drehzahl auf die benötigten 70-100 U/min einstelle.

Ich denke, das man die Maschinenelektronik ganz neu verkabeln müsste, da sie leider auch eine Schutzeinrichtung besitz, die immer,wenn der der Strom aussetzt die Maschine stoppt und auch bei wieder einsetztendem Strom erst nach kurzem auslassen des Schalters wieder anläuft.
Vieleicht muss man die easy zwischen Bohrmaschinenelektonik und Motor schalten, so "merkt" die Elektronik nicht, dass sie keinen Strom mehr hat und die Sicherheitseinrichtung spricht nicht an. Könnte sowas funktionieren?

Die Lösung mit dem zweiten Endscahlter ist wahrscheinlich eine gute Idee, weil es schließlich immer mal vorkommen kann, dass man beim Einschrauben absetzten muss.

Nochmal zur nötigen Hardware:

Hardware Vorschlag:
Easy 512-AC-R
8 Eingänge 230V
4 Relaisausgänge
Preis Ca. 120 EURO

Kann ich diese Steuerung direkt verwenden, oder benötige ich sonst noch etwas (Netzteil, Relais,...)

Gruss
Holzbau



   

[KressSwiss]

Guten Tag Holzbau
Die EASY-512-AC-R wird mit 230V gespiesen. Somit ist kein Netzgerät erforderlich. die Potentialfreien Ausgangsrelais sind ebenfalls für 230V geeignet.
Die Programmierung dieser einfachen Applikation kann direkt über die Easy-Tastatur erfolgen. Somit wäre auch nicht unbedingt eine Programiersoftware erforderlich.
Gruss
KressSwiss

[veltins54]

Hallo holzbau

Zur Bohrmaschine:

Die Maschine muss vollständig neu Verdrahtet werden so das ein normaler Schukostecker nicht mehr reicht,warscheinlich ein 7 poliger Stecker(muß noch mal darüber nachdenken).
Das ist erforderlich weil die Drehrichtung in der Maschine umgeschalten wird.Die Sicherheitsabschaltung wird man nicht umgehen können weil sie Bestandteil der Drehzahlreglung ist.Wenn die Maschine für die harte Produktion sein soll würde ich zwischen easy und Maschine noch Koppelrelais setzen,ist es nur für deine Diplomarbeit reicht die Easy selbst.
Die Angebotenden Programmbeispiele müssen dann noch etwas verändert werden.
Die anderen Fragen wurden ja schon beantwortet.
Anbei eine Prinzipdarstellung der Bohrmaschine.


Gruß veltins54

[holzbau]

Hallo zusammen!

Ich habe jetzt eine Maschine gefunden, die ohne elektronischen Drehzahlregelung und Sicherheitsschaltung funktioniert. Einer neuen Verkabelung sollte also nichts im Wege stehen.

Noch einige Fragen an veltins54:
1. Was hat es mit dem Anschluss an E1a auf sich? Wofür ist der?
2. Wofür wären die Koppelrelais? Wenn ich die Maschine baue, sollte sie auch so sein, wie sie in der Produktion ausgelegt wäre.

Besten Dank noch einmal und ein fohes Fest!

Gruß holzbau

[Juergen.J]

Hallo Holzbau,
ich würde dir auf alle Fälle Koppelrelais empfehlen und ebenso eine 24V Easy. Dies macht das ganze zwar etwas teuerer, weil 24V Netzteil erforderlich, aber auch sicherer, zumal du als Holzwurm nicht die Voraussetzung hast am Netzstrom herum zubasteln. Zur Empfehlung des Maschinenumbau müsste das Innenleben des Drehrichtungsschalters bekannt sein. Ebenfalls empfehle ich dir den Einsatz eines Fussschalters, da du mit der Vorschubbewegung schon eine Hand benötigst und mit der zweiten bestimmt Handlingsarbeit geleistet wird. Als Not-Aus solltest du einen Hauptschalter haben der von dem Bedienplatz erreichbar ist oder einen Schukostecker der notfalls gezogen werden kann.
Gruss
Jürgen

Frohe Festtage wünsche ich allen zusammen.

[veltins54]

Hallo holzbau

E1a oder E1b sind die möglichen Varianten die Eingänge für die easy(Bohren Ein),weil die Easy doch angesteuert werden muss.
Die Koppelrelais sind zur Entlastung der easy gedacht denn es waren doch 1200W zu schalten.Wenn ein Relais in der Easy defekt wird ist die Easy wertlos,so ist es nur ein Koppelrelais.Möchtes du den Orginalschalter der Bohrmaschine zur ansteuerung der Easy verwenden,oder soll es ein Anderer sein.
Die umschaltung der Drehrichtung erfolgt durch tauschen der Feldwicklungen am Anker der Maschine.
Wenn du keine Ausreichenden Kenntnisse von der Elektrotechnik hast ist die Variante mit 24V sinnvoll,
aber du musst ja so oder so an der 230V-seite arbeiten darum würde ich bei der 230V-Easy bleiben und mich von einem Fachmann beraten lassen.(Wegen den nötigen Schutzmaßnahmen)


Gruß veltins54

[Niels65]

Hallo Holzbau,

Wenn du keine Ausreichenden Kenntnisse von der Elektrotechnik hast ist die Variante mit 24V sinnvoll,
aber du musst ja so oder so an der 230V-seite arbeiten darum würde ich bei der 230V-Easy bleiben und mich von einem Fachmann beraten lassen.(Wegen den nötigen Schutzmaßnahmen)

Man kommt heut zutage leider nicht mehr herum soetwas von einer Elektrofachkraft abnehmen zu lassen. Gerade dann wenn die Maschine bei euch in der Produktion eingesetzt wird.
Es gibt da leider 1000 vorschriften etc. z.B VDE 0100 und VDE 0701.

Hast du nicht die Möglichkeit dies mit eurem Betriebselektriker oder einem Azubi zusammen zu machen? Unsere Azubis freuen sich immer wenn sie bei solchen Projeten mit eingebunden werden!

Nebenbei währe das ein Gesellenstück für Mechatronik.

Gruß Niels

[holzbau]

Hallo zusammen!

entschuldigung für die lange Funkstille, aber ich war die letzten 6 Wochen komplett von den verbleibenden 8 Prüfungen meines Studiums unter Beschlag genommen und hatte keine Zeit mich nebenbei noch mit diesem Thema zu beschäftigen.
Seit 5 Tagen bin ich fertig und kann mich jetzt voll auf die Diplomarbeit konzentrieren.

Bei der neuen Bohrmaschine handelt es sich um einen Schrauber von Fein, der ohne elektronische Drehzahlregelung auskommt und stark genug für meine Anwendung ist (FEIN Mammut SCW 16-6). Das ganze würde ich auch gern von dem Schalter dieser Maschine aus bedienen.

Was die ganze Elektoinstalation angeht würde ich sie natürlich abschließend von einem Elektrofachbetrieb abnehmen lassen. Betriebselektiker bzw Azubi haben wir allerdings nicht.

Nochmal zu 24V oder 230V Version bzw Koppelrelais oder nicht: Das ganze sollte mobil sein. D.h der Bohrständer an dem die  Handmaschine befestigt ist ist auf Rollen befestigt und wird auf einer 4m x 13m großen fläche per Hand frei positioniert. Ich würde das ganze also gern so kompakt wie möglich halten. Sprich, der Schaltkasten sollte möglichst klein sein.

Die Maschine hat eine Leistungsaufnahme von 740W. Sollte ich hier Koppelrelais verbauen oder komm ich auch ohne aus? (es werden doch einige Schraubvorgänge. Bis zu 500 am Tag.)Kann ich Koppelrelais nur bei der 24V Version einsetzen,oder auch bei 230V?

Gruß holzbau

[veltins54]

Hallo holzbau,

ich würde auf jeden Fall Koppelrelais nehmen die gibt es auch in 230 V,damit die Leistung nicht von der Easy geschalten werden muss,wenn in der Steuerung ein Relais verschlissen ist dann ist sie Wertlos oder muss nach Moeller zur Instandsetzung gebracht werden.
Der Platzbedarf für diese Relais ist nicht sehr hoch,wenn du eine 230V Easy verwendest fällt das Netzteil weg,dann hast du Platz für die Relais.


Gruß veltins54